Development of a diagnostic imaging system for intraoperative multiscale brain viability

• Project/Area Number: 24K03304
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 90130:Medical systems-related; Basic Section 90140:Medical technology assessment-related; Sections That Are Subject to Joint Review: Basic Section90130:Medical systems-related , Basic Section90140:Medical technology assessment-related
• Research Institution: Tokyo University of Agriculture and Technology
• Principal Investigator: 西舘 泉 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (70375319)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 川内 聡子 防衛医科大学校(医学教育部医学科進学課程及び専門課程、動物実験施設、共同利用研究施設、病院並びに防衛, 防衛医学研究センター 生体情報・治療システム研究部門, 准教授 (20506505) ; 小久保 安昭 山形大学, 大学院医学系研究科, 准教授 (40343074)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥17,940,000 (Direct Cost: ¥13,800,000、Indirect Cost: ¥4,140,000); Fiscal Year 2026: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000); Fiscal Year 2025: ¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000); Fiscal Year 2024: ¥8,190,000 (Direct Cost: ¥6,300,000、Indirect Cost: ¥1,890,000)
• Keywords: 脳組織バイアビリティ / 拡散反射イメージング / 術中画像診断 / RGB画像 / 組織分光学

Outline of Research at the Start

本研究課題では、脳外科手術で必ず記録される手術用顕微鏡映像から組織バイアビリティをモニタリングする技術開発に取り組む。術中の脳表面から得られるカラー動画像を時間フレーム毎に組織分光学的アプローチ（ヘモグロビン・シトクロムcオキシダーゼの吸光スペクトルや組織の光散乱特性）で解析することで、血中酸素飽和度、細胞内酸素レベル、平均的な神経細胞サイズの時空間的な情報をリアルタイムに把握することにより、脳組織の不可逆的なダメージを判断できる新たな画像診断システムを開発する。