超音波は現在.病気のスクリーニングや検査に最も広く使われている臨床ツールです。 病院の超音波診断科に患者さんが超音波検査を受けに来ると.必ず検査部位に水色や透明の粘着性のあるジェルが塗られます。超音波診断士にとっては.このジェルは超音波検査をスムーズに行うための重要なツールで.実に平凡なものですが.患者にとっては.馴染みはあっても全くなじみのないものなのです。 患者さんからは.「こんなものを体に塗ってどうするんだ」という抵抗が常にあります。 なぜ.超音波に使う必要があるのでしょうか？ 汚れているのか？ 毒性はあるのか？ 洗って落とせますか？ まず.このゲルがなぜ超音波に使われるのかを理解することから始めましょう。 物理を勉強した人ならわかると思いますが.超音波は2つの異なる媒体の仕切り面に当たると反射して.もう一方の媒体に入るエネルギーが少なくなります。 超音波の反射の度合いは.ある媒体が超音波の伝搬を妨げる能力を示す音響インピーダンスという2つの媒体のある指標と関係がある。 もちろん.メディアが異なればインピーダンスも異なるが.物理的に言えば.2つのメディアのインピーダンスの差が大きいほど.反射は大きくなる。 したがって.超音波検査では.超音波プローブと皮膚の直接接触は.超音波プローブと空気の間の界面の形成に相当する2つの間の空気で満たされた空洞がある必要があり.超音波プローブは.空気の界面に超音波旅行を放出したときに.音響インピーダンスの大きな違いの存在により.超音波の結果として.強い反射効果があるでしょう基本的に人体に入ることができない.診断の検査を達成することができない または治療が必要です。 したがって.この物理原則によれば.超音波プローブの表面と皮膚の表面の間に充填して空気の干渉を排除し.超音波がスムーズに通過できるようにし.音波の損失を最小限にして人体への進入を最大化できる物質が急務であり.この物質が超音波医師が超音波検査を行う前に一般的に使用する医療用超音波カップリング剤である。 もちろん.この重要な役割のほかに.超音波用カップリング剤にはもう一つの役割があります。 よく患者さんから「これは油っぽい」と言われますが.これはカップリング剤が潤滑剤の役割も果たしているということで.これがないと超音波診断士の手間や患者さんの皮膚の摩擦によるダメージが大きくなってしまうのです。 反射損失を減らすために人体組織の音響インピーダンスとほぼ等しいこと.超音波の減衰損失を小さくするために減衰係数が小さいこと.プローブと皮膚表面の間に充填して空気を完全に排除すること.プローブがスムーズにスライドするために粘性を長く保ち.乾燥させずに長時間留められること.以上.物理原理を解析すれば.超音波結合剤に求められるものも非常にシンプルであることがわかります。 走査；皮膚への刺激.損傷がない；洗浄が容易である.など。 医療用超音波カプラーもユニークな歴史を持っています。 医療用超音波の黎明期は傷害の検出に使われていたため.カップリング剤としては鉱物油（ワセリン.バターを含む）.植物油.シリコンオイルが主に使われていた。 しかし.音響特性が悪いため.高画質の超音波画像を得ることが難しく.皮膚を刺激しやすい.探触子を傷つけやすい.衣服が汚れやすい.洗浄が容易でないなど.徐々に医師や患者さんに受け入れられなくなりました。 現代の超音波医学の発展に伴い.安全で効果的な超音波カップリング剤の導入が急務となり.結局.研究者たちはまずポリマーゲル型の製剤を選択した。 早くも1980年代前半.中国は医療用超音波カップリング剤と一緒に機器を次の口の超音波機器にバーストし始めたとき.その主な成分はカルボマー樹脂であり.中和剤.湿潤剤.防腐剤.着色剤および他の準備を追加します。 化学を勉強した人なら.カルボマー樹脂がポリアクリル酸の架橋化合物で.非常に低い濃度で高粘度のゲルを形成できるため.化粧品や医薬品の研究・製造に広く使われていることを知っているはずで.いくつかのゲル化粧品や医薬品の成分表をよく見ると.簡単にカルボマー樹脂の数字を見つけることができます。 中国での医療用超音波カプラの使用は.超音波技術の臨床現場への応用から始まりました。 特許技術の限界と輸入超音波用カプラーの高価格のため.中国のほとんどの病院は長い間独自の超音波用カプラーを準備し.一部の病院ではかつてペーストをカプラーとして使用していましたが.保存期間と物性は超音波検査のニーズを満たすには程遠いものでした。 中国でカルボマーゲルカプラーの開発・生産が始まったのは1990年代半ばで.現在.中国で正式に生産されている製品はすべてカルボマーゲルタイプであるが.製品の種類が比較的単調で.多様な臨床ニーズに対応することが困難であった。 検査部位のほとんどの患者の皮膚は無傷であり.健康で無傷な皮膚自体が外部の雑菌に対するバリアとなっているため.臨床的にはそのような患者を超音波検査で診断・治療する際に皮膚消毒の必要はなく.原則として超音波医が通常使用している通常タイプのカプラーである非滅菌カプラーを使用することにしています。 しかし.国内外の臨床検査における衛生面や交差汚染への関心と注意が高まる中.医療用超音波の特殊（無菌.殺菌など）なカップリング剤の需要が徐々に高まってきています。 例えば.カナダ保健省は.「無菌環境を伴う.組織を通して器具を用いるすべての侵襲的操作（針を用いた吸引.針を用いた位置合わせ.組織生検など）.および乳児ケアユニットにおける乳児の非密着皮膚に対するすべての操作には.無菌タイプのゲルを使用しなければならない」と明確に要求しています。 無傷の粘膜（食道粘膜.胃粘膜.直腸粘膜.膣粘膜など）に行う手術では.滅菌タイプや抗菌タイプのジェルの使用も検討することが適切である。” 国内の「医療用超音波カプラント」規格（YY0299-2008）では.他の特性（無菌.滅菌など）を持つ製品については.メーカーは対応する要件を補足する必要があると規定しており.現在すでに「滅菌」医療用超音波カプラントが市場や病院に入ってきています。 もちろん.外傷性の検査や手術では.中国の超音波検査士や臨床医の多くは滅菌生理食塩水や滅菌ヨードを使用しており.基本的には臨床ニーズに応えることができますが.滅菌生理食塩水や滅菌ヨードは乾燥・蒸発しやすく.粘着性が低いため.継続的に補充する必要があり.時間と手間がかかってしまいます。 現在.市販されている滅菌カプラントは.既存のカルボマー樹脂タイプの製剤をそのまま滅菌したものではなく.抗菌性・殺菌性を有する何らかの成分を添加している。 現在.化粧品衛生基準の要求に合致し.安全無毒な一部の滅菌剤および天然抽出抗菌剤（トリクロサン.ポリサッカライド.アロエベラ.ミント.ラベンダー.レモン抗菌剤.ユーカリなど）は国内外の有名医療カプラで使用され.その効果は確認されているが.滅菌カプラは.そのような成分は添加されていない。 カップリング剤の主な特徴は.生分解性.生物学的消失性があることです。 また.カップリング剤に含まれる気泡が治療効果に悪影響を及ぼすという観点から.体外衝撃波結石破砕術専用の無気泡タイプも製造・販売している企業もあります。