2010 Fiscal Year Annual Research Report
がん病巣とセンチネルリンパ節を磁性ビーズの「励磁音響効果」で画像化する技術の開発
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21240054
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
松下 伸広 東京工業大学, 応用セラミックス研究所, 准教授 (90229469)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
半田 宏 東京工業大学, ソリューション研究機構, 教授 (80107432)
上田 智章 東京工業大学, ソリューション研究機構, 特任教授 (50456258)
小川 純一 秋田大学, 医学部, 教援 (20112774)
南谷 佳弘 秋田大学, 医学部, 准教授 (30239321)
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| Keywords | フェライトビーズ / センチネルリンパ節 / 超音波画像 / がん診断 / 腫瘍マーカー |
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| Research Abstract |
昨年度、申請当初に提案した圧電マイクロフォンを用いた「磁性ビーズの励磁音響効果検出システム」(150kHzで励磁し、300kHzの倍音を検出)では、マイクロフォンの受波面積が広いなどの理由から十分な描画分解能が得られないことが分かり、代わりにMEMS超音波マイクロフォンを用いたシステム(20kHz励磁、40kHz検出)で十分な分解能が得られることを明らかにした。
そこで本年度は、このシステムで描画システムを構築するための基礎研究として次の成果を得た。(1)マイクロフォンを、反射板の非対称位置にマウントし、直接および反射板を介してマイクロフォンに入射したバースト波に対して速度ポテンシャル応答を求め、これを解析することによって音源の三次元的方向を算出(従って一個のマイクロフォンで描画)が可能なデバイスを開発し「兎耳型マイクロフォン」(Bunny ear reflector microphone, BERM)と命名した。兎の耳が、本発明と同様な非対称な反射板を構成していることにちなんでいる。(2)BERMを改良して、人体表面に直接接触させて、体内のフェライトビーズで励起された超音波を効率よく導波して高感度で検出できる「非対称超音波プローブ」(Asymletric ultrasound probe、AUP)の作製が可能であることを見出した。
本研究では、磁性ビーズを用いた励磁音響効果によって、センチネルリンパ節のみならずがん病巣をも画像化することをめざしている。そこで、腫瘍マーカーと特異的に反応する抗体を表面に容易に固定化でき、生体適合性が高く、また粒径分布が鋭いフェライトビーズを、"二段階リガンド法"によって作製することに成功した。さらにオレイン酸被覆水熱法により高分散性をもったフェライト粒子の合成に成功すると共に、YVO_4:Eu蛍光ナノ粒子の合成法の検討も行った。
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Research Products
(5 results)
