2018 Fiscal Year Research-status Report
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18K09495
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| Research Institution | Tokai University |
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Principal Investigator |
河野 太郎 東海大学, 医学部, 准教授 (50297438)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
今川 孝太郎 東海大学, 医学部, 講師 (50366001)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 超短パルスレーザー / 高速走査型スキャナー / 色素性疾患 / 抗加齢 / 母斑 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
我々の研究室はレーザーによる皮膚良性色素性疾患治療について研究を行っている。短パルスレーザーの応用は、ナノ秒以上の 時間領域で種々の治療で効果的に使用されてきたが、近年になりナノ秒以下の時間領域が注目されている。ピコ秒パルスは生体 内の熱伝導を抑え、健常組織を保護するために、より選択性の優れた治療効果を発揮する。パルス幅を超短時間にする事で皮膚良性色素性疾患治療を格段に改善することが期待できる。本邦初のピコ秒パルス超高速走査型レーザー治療器の開発とその評価を行うことを目的として研究を計画した。
副作用の抑制を目的とするレーザー治療器を開発するため、300ピコ秒以下の時間領域のパルスを使用することにより周囲健常組織への熱の拡散を抑え、紅斑や炎症後色素沈着の発生を抑制する。また、従来よりも小さいスポットサイズである100 um以下の領域で照射間隔を制御することで、合併症を抑制する。照射間隔の制御に対してはガルバノスキャナーを利用し、照射間隔や照射密度を可変させる。皮膚の照射領域5 mm×5 mmの範囲に対して、0.3秒以 内でレーザー照射を完了させる。
超短パルス発振（ピコ秒）レーザーの生体作用は、機械的作用が主体であり、従来の光熱作用と生体反応が異なる。適切な照射強度の研究、ピッチ幅も従来の光熱作用と生体反応が異なるため、適切なピッチ幅を研究、照射時間により選択的破壊の程度が異なることが推察 される。疾患別の適切なパルス幅を研究する。これらを研究開発を多なうことで次世代型の低侵襲高効率ピコ秒レーザーの開発が可能となる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の予定であった300ピコ秒以下の発振が可能となり、現在、200ピコ秒以下のレーザー発振で試作品が完成した。今後、更なる短パルス発振が可能かどうかの検討も必要であるが、出力が不十分であり、電源とスポットサイズを調節を行い、至適出力を検索する必要がある。ガルバノスキャナーとの組み合わせは有用であり、連続的な照射密度調整をおこなっている。
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| Strategy for Future Research Activity |
当初の目標であるパルス幅は300ピコ秒以下に到達したため、高出力化を中心とした開発を進める。
黒色色素に反応があることは確認済みであるが、豚皮に対しては変化がみられていない状況であるため、具体的には、照射直後に豚皮の灰白色変化や蒸散がみられる出力がえられるように、フォーカスポイントを調整していく。その際に、照射径がへんかするため、同時に、ガルバノスキャナーを用いて５～100%の照射密度調整が可能かどうかを検討していく予定である。
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| Causes of Carryover |
購入品が概算額より安く買えたためと、物品がスキャナーの研究が良好で、予定より少ないサンプルで足りたことにが理由である。
次年度に、照射密度をより詳細に検討できるよう、サンプルを増やす予定である。
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