前臨床試験において、 BBBの開通の成功 は、さまざまな確立された手法（例：エバンスブルーなどの色素、画像用造影剤、S100などのバイオマーカーβ などのバイオマーカー）を用いて、BBBの開通の成功を検証することができます。InnoSerで実施される前臨床試験において、BBBの開通の成功を評価するために最も一般的に用いられる手法は、エバンスブルー染色を利用することです。エバンスブルーはアルブミン（分子量60 kDa）に結合する色素であり、通常はBBBを通過しません。したがって、超音波処理後のげっ歯類の脳組織においてエバンスブルー色素が検出されることは、BBBの開通が成功したことを示しています。  

さらに、この手法は文献でも広く利用されており、動物実験では、超音波処理を施したマウスの脳半球において、対照群の半球と比較してエバンスブルー染色が一貫して強まることが示されている （Ahmed et al., 2023;Sabbagh et al., 2021;Géraudie et al., 2023）、 ひいては LIPUによる血液脳関門（BBB）破壊の再現性と効率性を裏付けている。  

SonoCloud® opens the BBB safely and reversibly for a few hours. In rodents, permeability increases within minutes and begins to close within ~30 minutes and can remain partially open for up to 2 hours. In preclinical studies, compound dosing (typically via IV) is usually performed before microbubble injection and sonication to maximize the delivery of the compound across the brain parenchyma.  

前臨床研究によると、高分子や治療薬の場合、超音波処理の直後から血液脳関門（BBB）の閉鎖が始まり、5 nmを超える分子では、理論上の半閉鎖時間が1時間未満であることが示されている (Marty et al., 2012)。 

臨床研究において、SonoCloud®による血液脳関門（BBB）の開放は、超音波による活性化直後に生じることが実証されており、ガドリニウム造影MRIでは、透過性が急速に上昇し、その後数時間にわたって徐々に低下することが示されている （Carpentierらによる2024年の研究の図3を参照）。 

A wide range of molecules from small molecules to larger biologics such as antibodies, antisense oligonucleotides, viral vectors, and lipid nanoparticles can be delivered to the brain using ultrasound-mediated BBB drug delivery.  

SonoCloud®は、低分子医薬品（約1 kDa）から高分子生物製剤（約150 kDa）に至るまで、幅広い分子の送達効率を高めることが実証されています。前臨床データによると、マウスの脳内における低分子治療薬の濃度が最大4倍まで上昇することが示されています （Arrieta et al., 2024）、 また、抗体については単回投与で最大4倍の濃度上昇が確認されています （Sabbah et al, 2021;Arrieta et al, 2024）、 また、2回の投与による抗体では最大7倍の濃度上昇が確認されている (Sabbah et al, 2021)。 現在進行中の研究では、アンチセンスオリゴヌクレオチド（ASO）、アデノ随伴ウイルスベクター（AAV）、脂質ナノ粒子（LNP）などの先進的な投与法による脳内送達効率の向上について検討が進められている。  

CNSを標的とした治療薬の脳内濃度と有効性を最大限に高める方法について、ぜひ弊社チームまでお問い合わせください。

No, you do not need to change the formulation of your drug prior to delivering your compound via ultrasound. This is the advantage of choosing to work with ultrasound-mediated BBB delivery system, as this works by temporarily opening the BBB, meaning that compounds do not require formulation or chemical modification. This makes it applicable across many therapeutic modalities. However, the resultant fold-increase in your compounds’ concentration in the brain is still dependent on the chemistry and physical properties of your compound.  

御社の中枢神経系（CNS）を標的とした医薬品パイプラインにおいて、超音波を介した血液脳関門（BBB）越えの薬物送達が有効かどうかについて、ぜひ弊社チームまでご相談ください。  

前臨床試験において、SonoCloud®はげっ歯類用に調整された体外超音波システムを採用しており、外科的埋め込みを必要とせずに、皮膚および頭蓋骨を通して血液脳関門（BBB）を開通させることができます （Sabbaghらによる2021年の研究の図1でさらに詳しく説明されている通り）。 簡単に言えば、げっ歯類を用いた前臨床研究で使用される低強度パルス超音波（LIPU）プラットフォームは、音響結合を確保するために脱気水で満たされたコンパートメントに囲まれた小さな円筒内に配置された超音波トランスデューサーで構成されています。麻酔をかけたマウスを、脱気水に接触した状態でプラットフォーム上に置き、体を安定させることで、中枢神経系（CNS）への動きのない超音波照射が可能になります。超音波照射を開始する前に、尾静脈を通じてマイクロバブルが注入されます。 前臨床研究では、脳実質への化合物の送達を最大化するため、通常、マイクロバブルの注入および超音波照射の前に、化合物の投与（静脈内投与）が行われる。 前臨床実験の装置に関する技術的な詳細については、Sabbaghら（2021）の図1を参照のこと。 

対照的に、患者向けの臨床システムでは、頭蓋骨に小型のインプラントを外科的に埋め込む必要があります （SonoCloud®-9、例：Carpentierらによる2024年の研究で使用）。SonoCloud-9は、9つの超音波発振器を内蔵した埋め込み型デバイスであり、作動のたびにデバイスを外部発電機に接続するために使用される経皮針から電力が供給される。作動中、患者にはマイクロバブルが静脈内投与され、デバイスはパルス超音波を照射して、血液脳関門（BBB）を一時的かつ可逆的に開通させる。薬剤の投与は、超音波照射の直前または直後に行われる。 技術的な詳細については、Carpentierら（2024）の図6を参照のこと。  

However, both the preclinical SonoCloud LIPU and SonoCloud-9 systems use the same underlying LIPU technology combined with intravenously injected microbubbles, ensuring translational relevance from animal models to human applications. Therefore, data generated in preclinical studies with SonoCloud® can help inform dosing strategies and optimize therapeutic delivery in future clinical trials.  

SonoCloud®プラットフォームを活用した前臨床段階の超音波媒介型BBB薬物送達技術が、貴社の臨床戦略の策定にどのように役立つかについて、詳しくは弊社チームまでお問い合わせください。