レ-ザ光化学・光工学技術を用いた血管病変診断・治療システケの開発

1990 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 01870052
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 森 昌造 東北大学, 医学部, 教授 (70004877)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 河西 千広 アロカ(株), 研究員 ; 稲場 文男 東北大学, 電気通信研究所, 教授 (90006213) ; 黒川 良望 東北大学, 医学部附属病院, 助手 (80215087) ; 大熊 恒郎 東北大学, 医学部附属病院, 講師 (50160453) ; 田口 喜雄 東北大学, 医学部, 助教授 (70004885)
• Keywords: レ-ザ-励超分光 / 治療用レ-ザ- / 内視鏡 / 画像高速演算処理装置 / テトラサイクリン / ポルフィリン誘導体

Research Abstract

1.蛍光物質:蛍光物質の検索において3種類動脈硬化に特異的に集積することが確かめられた。まずへマトポルフイリン誘導体、テトラサイクリン系抗生物質2種であった。これらをin vivoにおいて投与し集積の度合が動脈硬化に応じて蛍光量の違いがあることは判明したが、個々のアルブミン値・脂質値により動脈硬化の度合以外にさらに影響されることも解った。これにより同じ程度の動脈硬化でもこれらの因子に影響され蛍光量の違いが出てくることになった。これらを現在補正中である。
2.動脈硬化診断:蛍光面において蛍光スペクトラムにレ-ザ-照射面全体のその蛍光面の動脈硬化の動脈硬化の程度を表現できるようになった。しかし蛍光スペクトラムによる診断において動脈硬化自体の自家蛍光が問題となった。テトラサイクリン系の抗生物質および自家蛍光は波長として近くこれを分割するフイルタ-を考案中である。これがない場合高感度カメラによる面での診断が不可能となる。カメラがキャッチした個々の画素での動脈硬化の判定が自家蛍光に阻害されることが判明した。しかしヘマトポルフイリンは動脈の自動蛍光に影響されることなく高感度カメラでの観察がある程度可能であった。
3.内視鏡:内視鏡として直径2.8mmは動脈硬化モデルである兎には不適で目的とする動脈に挿入できなかった。このためさらに我々が目的とする装置が組み込まれたさらに細口径の内視鏡開発が必要であった。しかし診断用レ-ザとしてNd:YAGレ-ザ-第3高調波の355nmを使用しているが、これを導光するフアイバ-の軟性がなく折れ易いためさらに細口径の内視鏡の開発は現在検討中である。
4.個々の機材に上記に述べたごとくそれぞれの問題点はあるが、機材の統合は概ね問題なく解決できた。