2009 Fiscal Year Annual Research Report
高解像度三次元超音波分子イメージング法による血管新生の評価
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19300179
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
西條 芳文 Tohoku University, 大学院・医工学研究科, 教授 (00292277)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐藤 靖史 東北大学, 加齢医学研究所, 教授 (50178779)
小玉 哲也 東北大学, 大学院・医工学研究科, 教授 (40271986)
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| Keywords | 超音波 / 血管新生 / 三次元画像 / 分子イメージング / ナノバブル |
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| Research Abstract |
本研究の目的は、マウス等の小動物の血管新生に関する実験において、
1.中心周波数100MHzの超音波振動子を用いることで、空間分解能10μmを実現した、世界最高解像度の三次元超音波診断装置の開発
2.連続フレーム間のRF信号の相互相関解析により、血管と周囲組織を鑑別する画像解析アルゴリズムの開発
3.手軽に繰り返し計測できる可搬性と安全性を備えたデザイン
4.血管新生に深く係る物質を標識したナノバブルの作製による分子イメージング法の確立などを可能とした、高解像度三次元超音波分子イメージング法を実現することである。
平成21年度には、平成20年度までに構築したシステムについて、1.画質の向上および2.デザインの向上などの改良を行い、さらにナノバブルを投与したマウスの皮下組織のイメージングを行うことで、毛細血管の三次元走行が強調できることを確認した。
1.画質の向上
超音波振動子の有効周波数帯域を150MHzに上げることと、組織に超音波が照射され散乱すると仮定した際の散乱関数の逆関数を考慮することで、前年度までに実現した空間分解能15μmを10μmまで向上させ、当初の研究計画で想定した解像度を実現した。
2.デザインの向上
平成20年度まで用いていたリニアモーター2台を組み合わせた大型の走査装置に替わり、新たに圧電セラミックスを用いた手持ち型走査装置を開発し、一般的なエコー法と同様にプローブを観察部位にあてるだけの操作で高解像度の画像化が可能になった。
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