2021 Fiscal Year Research-status Report
生理環境下での細胞測定に適した近接場テラヘルツ顕微鏡の開発とその応用
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20K20536
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
芹田 和則 大阪大学, レーザー科学研究所, 特任助教 (00748014)
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| Project Period (FY) |
2020-07-30 – 2023-03-31
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| Keywords | テラヘルツ / 乳癌 / コメドDCIS / 非線形光学結晶 / テラヘルツイメージング / テラヘルツ分光 / ラベルフリー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
構築したテラヘルツバイオ顕微鏡を「走査テラヘルツ波点光源顕微鏡（ＳｐｏＴＳ顕微鏡）」と名づけて、生体関連サンプルの分光イメージング観察に関するデータ取得を行った。例として、病変部位を含む生体組織片を、細胞レベルの空間分解能でラベルフリー評価することに成功し、HE染色像と遜色ないレベルでの客観的評価が可能であることを示した。また、早期乳癌（DCIS）の中でも特に悪性度が高いとされるコメド壊死部位を含むDCISの識別にも成功し、テラヘルツ波による早期癌診断システムとしての利用可能性を示すことができたと考えている。これらは、従来の遠方場テラヘルツ波を利用した計測では空間分解能や感度の点から識別が難しく、ＳｐｏＴＳ顕微鏡によってはじめて達成できた成果であり、癌のグレーディングを迅速かつ客観的に評価し、病理検査を強力にサポートする応用システム開発への展開に期待できる。また、ＳｐｏＴＳ顕微鏡を利用することで、癌組織以外の微小なサイズの様々な生体サンプルに対しても、ラベルフリー＆非破壊での評価に有効利用できることが分かってきている。
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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
ＳｐｏＴＳ顕微鏡により、生体組織片については細胞レベルで高精度且つラベルフリーな評価ができることが分かってきた。正常組織と癌組織の識別はもちろんのこと、早期癌の識別と悪性度の評価にも有効利用できることが分かってきた。また、細胞１個レベルでのテラヘルツ解析に関する準備的なデータも出始めている。さらに、癌組織以外の生体サンプルについても応用展開している。以上の結果から、概ね順調に研究が進んでいると考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
テラヘルツと癌組織（癌細胞）との関連性について、今後もデータを取得しつつ、専門家とも議論を深め、新しい知見取得に挑戦していく。得られた成果をもとに今後オンサイトテラヘルツ診断に向けたシステム構築を検討する。
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| Causes of Carryover |
実験準備に技術職員もしくはポスドクを1名雇用する予定であったが適当な人材が確保できなかったため。
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