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東京農工大発スタートアップのASEMtechら、超音波で骨粗鬆症の骨質変化を検出

東京農工大学発のスタートアップであるASEMtech株式会社は、東京農工大学、日本シグマックス株式会社、東北大学、Anylom株式会社との共同研究を実施しました。研究グループは、超音波照射で骨に生じる微弱な電気分極(圧電信号)を検出する音響誘起電磁法(ASEM法)を用い、ラット大腿骨の骨粗鬆症に伴う変化を捉えることに成功しました。本成果は国際学術誌「Ultrasound in Medicine & Biology (2026年9月22日付)」に掲載されています。

超音波と電気分極を利用して骨質の変化を検出

日本の骨粗鬆症患者は約1,590万人と推定されており、2022年の国民生活基礎調査では「骨折・転倒」が要支援・要介護となる原因の13.9%を占め、認知症、脳血管疾患に次ぐ第3位となっています。骨の強さは骨塩量を表す骨密度と、コラーゲン線維の状態や微細構造などから成る骨質の両方で決まりますが、従来のX線による骨密度測定では骨質を非侵襲的に評価することが困難でした。

研究グループが用いたASEM法は、骨のコラーゲンが持つ圧電性を利用し、超音波照射によって発生する微弱な電気分極を近傍の共振アンテナで検出する手法です。骨に電極を取り付けることなく、超音波の照射位置を走査することで信号分布を画像化できます。

2種類のラットモデルで骨量低下部位の信号低下を確認

研究では、糖尿病モデルと、ラットの片側膝関節を12週間固定した膝関節不動化モデルの2種類を用いて検証が行われました。

マイクロCTで骨粗鬆症変化を確認した大腿骨後面のASEM信号を測定したところ、糖尿病モデルでは骨幹端部と骨幹部、膝関節不動化モデルでは遠位骨端部と骨幹端部で信号が有意に低下しました。通常の超音波エコー像では違いが明瞭でない場合でも、ASEM画像では不動化側の信号低下が確認され、糖尿病モデルでは脱灰後も骨幹端部の信号低下が認められました。

骨折リスク評価の高度化とヒトへの応用に向けた展開

骨粗鬆症は自覚症状に乏しく骨折して初めて気付くことも多いため、早期の骨折リスク把握が求められています。ASEM法によってコラーゲンに関わる骨質を評価できるようになれば、多面的な骨折リスクの判断につながる可能性があります。

今後は、ASEM信号とコラーゲンの状態や骨強度との関係を解明するとともに、生体内で安定して測定できる装置や解析法を開発し、ヒトへの応用を目指す方針です。

論文情報と会社概要

発表された論文の詳細は以下の通りです。

  • タイトル:Detection of Osteoporotic Changes in Rat Femoral Bone Using the Acoustically Stimulated Electromagnetic (ASEM) Method
  • 著者:Yoshitsugu Kojima, Nobuo Niimi, Kenji Ikushima, Yutaka Yabe, Yoshihiro Hagiwara
  • 掲載誌:Ultrasound in Medicine & Biology
  • 掲載日:2026年9月22日
  • DOI:10.1016/j.ultrasmedbio.2026.08.019
  • URL:https://www.umbjournal.org/article/S0301-5629(26)00343-1/fulltext

発表元の企業情報は以下の通りです。

  • 会社名:ASEMtech株式会社
  • 代表者:代表取締役兼CEO 生嶋健司
  • 所在地:東京都小金井市中町二丁目24番16号 東京農工大学小金井キャンパス 先端産学連携研究推進センター(URAC)106室
  • Web:https://asem-tech.com/

本記事はASEMtech株式会社の発表をもとに作成しています。

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