2020 Fiscal Year Research-status Report
多様な計測が可能な完全非侵襲リアルタイムイメージング血流計測装置の開発
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19K12855
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| Research Institution | National Institute of Technology, Toyama College |
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Principal Investigator |
秋口 俊輔 富山高等専門学校, その他部局等, 准教授 (50462130)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田尻 智紀 富山高等専門学校, その他部局等, 講師 (10735525)
安東 嗣修 金城学院大学, 薬学部, 教授 (50333498)
経田 僚昭 富山高等専門学校, その他部局等, 准教授 (50579729)
八賀 正司 公立小松大学, 保健医療学部, 教授 (80123305)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 非侵襲計測装置 / 血流計測装置 / 音響光学素子 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題はレーザー光を用いた多様な計測が可能な完全非侵襲リアルタイムイメージング血流計測装置を開発するテーマである。本装置は、「流速及び流れ方向を安価な装置ながら高精度に平面領域を一挙取得可能」、「流速情報のリアルタイムイメージング機能が可能」、「レーザーが到達可能であれば不可視領域でも計測可能」、「血流速度が絶対値で取得可能」などこれまでにない可能性を持った次世代の装置を目指している。
本申請での具体的な目的は「非侵襲計測」と「血流計測」を可能とする「高精度リアルタイム」計測装置の開発である。これについて、本申請では「生体内血流速方向情報」を含んだ血流情報の「リアルタイムイメージング」が、「計測領域拡張」した状態で実現できるのか？をテーマとして取り組んでいる。
「リアルタイムイメージング」については昨年度既に目標値に達している。「生体内血流速方向情報」については、AOMを含んだ光学系を構築し、流れ方向を変化させた流路および模擬血液において正常に計測できることをこれまでに確認している。本年度は牛の実血液を使用した実験を行い、これについても正常に計測できることを確認している。「計測領域拡張」についてもこれまでに人工流路・模擬血液での計測を行っているが、本年度では牛の実血液を使用した実験を行った。
また、昨年度今後の方策として挙げていた「各chでの受信強度にばらつきがみられる」、「細胞片などを対象にした計測実験」についてもそれぞれ取り組みを行った。
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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
本申請では「生体内血流速方向情報」、「リアルタイムイメージング」、「計測領域拡張」の3つのテーマをたてて、非侵襲計測と血流計測を可能とする高精度リアルタイム計測装置の開発に取り組んでいる。
本年度については、「生体内血流速方向情報」ではこれまでに人工流路・模擬血液での流速方向が取得可能なことを確認していたが、牛の実血液を使用した実験に取り組んだ。「リアルタイムイメージング」については、昨年度既に目標値を達成していたため今年度については取り組んでいない。「計測領域拡張」では、昨年度「生体内血流速方向情報」と同様に人工流路・模擬血液での実験を行っていたが、実血液に切り替えた実験を行い、正常に計測可能なことを確認した。この際に昨年度今後の方策として挙げていた「各chでの受信強度にばらつきがみられる」という点において、計測装置の見直しを行い受信強度の均一化に取り組んだ。その結果安定した計測結果を得られるようになった。
さらに、今後の方策に挙げたもう1点の細胞片などを対象にした計測実験についても予備実験に取り組んだ。まずは細胞片よりも取り扱いが容易な乳酸菌を対象とした取り組みを行った。ここでは菌の成長度合いを数値化するためのシステムの構築を行った。
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| Strategy for Future Research Activity |
乳酸菌を用いた計測システムを構築した経験を元に、現在癌細胞の培養、計測に取り組んでいる。また、本システムで得られた結果の応用として癌診断のシステムについても検討している。今後は申請内容と共に、これらにも取り組んでいく予定である。
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| Causes of Carryover |
投稿論文の支払いを年度内に行う予定であったが次年度となったため。
年度末に投稿した論文の掲載費用として使用予定である。
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Research Products
(7 results)
