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2013 Fiscal Year Research-status Report

皮膚疾患に見られる角層の機能異常の検出とその識別化

Research Project

Project/Area Number 24650247
Research InstitutionHirosaki University

Principal Investigator

中川 公一  弘前大学, 保健学研究科, 教授 (00244393)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 澤村 大輔  弘前大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (60196334)
Keywords生体計測 / 生体情報 / 皮膚科学 / 電子スピン共鳴 / イメージング
Research Abstract

電子スピン共鳴(ESR)イメージング法で、模擬試料(ファントム)を用いたイメージング測定および画像化へのデータ処理を試みた。模擬試料としては、安定ラジカルである2,2-Diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH)を使用した。また、市販の画像処理ソフトによる測定データでスペクトル-空間の2次元画像にする試みをした。さらに、詳細なESRイメージング法による測定試料の分解能を調べるため、微調整ファントムを用いた2次元イメージングを試みた。その結果、興味深い画像が得られたので現在分光法関連の学術誌に投稿中である。加えて、結果を進展させるべく、新な模擬試料を作成し安定ラジカルである lithium phthalocyanine (LiPC)を使用した測定を試みている。また、画像処理用ソフトで観測データをスペクトル-空間の2次元画像とするスムーズなデータ処理法を検討中である。
ESRによる画像法と並行して、ESRイメージング法によるファントム試料以外の応用測定を試みている。例として、身近にある食品の中には、不対電子をもつ遷移金属や加熱処理などで生じた安定ラジカルを含むものがあり、ESRイメージング法の応用測定の対象と考えた。また、これまで行っている皮膚測定で、プローブとして一鎖型脂肪酸のスピンプローブで 5-doxylstearic acid (5-DSA)を用いて、皮膚試料に滴下してインキュベートした後、ESR皮膚測定を行った。(1)通常のESR測定と(2)磁場勾配を掛けたESRイメージング測定を行っている。得られたスペクトルの解析からこれまでのような結果が得られたが、二次元のイメージング測定からは、皮膚表面にはプローブでの分布が推測された。今後、試料中のプローブの分布について詳しく解析し、皮膚状態と分布状態の関連を解明して行く予定である。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

皮膚計測と画像関連の研究での主な理由は、以下の通りである。
(1) 研究計画を達成する模擬試料の二次元画像化を行い解析することができた。
(2) ESRと画像関連のジャーナルに審査の上で論文が印刷中である。
以上のことから、順調の進展と判断した。

Strategy for Future Research Activity

ESRによる模擬試料の応用計測と画像化でおおよその目標は達成できたが、さらに、いろいろな試料のイメージング測定を行い実験と解析精度の向上を目指す。今後の研究方針としては、
(1) イメージングの測定精度の向上。
(2) データの画像化の技術と画像の解像度向上を試みる。
また、これまでの結果を踏まえ、より多くの試料を測定しESRイメージングの皮膚計測の応用性を高めるよう努める。

  • Research Products

    (22 results)

All 2014 2013 Other

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (12 results) (of which Invited: 2 results) Book (1 results) Remarks (2 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Low dose dependence of sucrose radical generation2014

    • Author(s)
      Y. Sato, K. Nakagawa, and T. Takahashi
    • Journal Title

      Proceeding of the 5th International Symposium on Radiation Emergency

      Volume: 39 Pages: 39-41

  • [Journal Article] ESR Investigation of Sucrose Radicals Produced by 0.25-4.5 Gy Doses of X-ray Irradiation2014

    • Author(s)
      K. Nakagawa, K. Kobukai, and Y. Sato
    • Journal Title

      J Radiat. Res.

      Volume: in press Pages: in press

    • DOI

      10.1093/jrr/rru018

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effects of Low Dose X-ray Irradiation of Eggshells on Radical Production2014

    • Author(s)
      K. Nakagawa
    • Journal Title

      Free Radical Research

      Volume: in press Pages: in press

    • DOI

      10.3109/10715762.2014.900174

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] EPR spectroscopic investigation of psoriatic finger nails2013

    • Author(s)
      K. Nakagawa, S. Minakawa, and D. Sawamura
    • Journal Title

      Skin Research and Technology

      Volume: 19 Pages: 450-453

    • DOI

      10.1111/srt.12068

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Stratum corneum structure of psoriasis vulgaris investigated by EPR spin-probe method2013

    • Author(s)
      K. Nakagawa, S. Minakawa, and D. Sawamura
    • Journal Title

      Appl. Magn. Reson.

      Volume: 44 Pages: 941-948

    • DOI

      10.1007/s00723-013-0453-y

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 関東支部 第2回油化学セミナー弘前2013

    • Author(s)
      中川公一
    • Journal Title

      オレオサイエンス

      Volume: 13 Pages: 502-503

  • [Presentation] 9 GHz EPRイメージング法の医科学への応用:皮膚疾患と皮膚構造の解析,2013

    • Author(s)
      中川公一
    • Organizer
      分子研研究会: 先端スピン計測技術による分子性物質研究の現状と展望
    • Place of Presentation
      愛知県岡崎市
    • Year and Date
      20131218-20131219
  • [Presentation] ESR法による皮膚角層脂質の構造解析2013

    • Author(s)
      中川公一
    • Organizer
      分析化学と化学分析の青森フォーラム2013
    • Place of Presentation
      青森県弘前市
    • Year and Date
      20131128-20131128
    • Invited
  • [Presentation] スクロースへの低線量X-線と重粒子線照射で生ずるラジカルのEPR解析2013

    • Author(s)
      中川公一、佐藤譲、高橋拓斗
    • Organizer
      第52回電子スピンサイエンス学会年会
    • Place of Presentation
      埼玉県さいたま市
    • Year and Date
      20131024-20131026
  • [Presentation] EPR-スピンプローブ法による乾癬の皮膚構造の研究2013

    • Author(s)
      中川公一、皆川智子、澤村大輔
    • Organizer
      第52回電子スピンサイエンス学会年会
    • Place of Presentation
      埼玉県さいたま市
    • Year and Date
      20131024-20131026
  • [Presentation] Low dose dependence of sucrose radical generation2013

    • Author(s)
      Y. Sato, T. Takahashi, K. Kobukai, and K. Nakagawa
    • Organizer
      The 5th International Symposium on Radiation Emergency
    • Place of Presentation
      Aomori-shi, Aomori, Japan
    • Year and Date
      20131019-20131019
  • [Presentation] 9 GHz EPR INVESTIGATION OF SKIN STRUCTURE OF PSORIASIS VULGARIS2013

    • Author(s)
      Kouichi Nakagawa, Satoko Minakawa, Daisuke Sawamura
    • Organizer
      2013 Biennial Meeting of Society for Free Radical Research Asia, Biennial Meeting of Society for Free Radical Research Asia
    • Place of Presentation
      Tao-Yuan, Taiwan
    • Year and Date
      20131016-20131019
  • [Presentation] ESR Investigation of Sucrose Radicals Produced by Low Dose X-ray Irradiation2013

    • Author(s)
      Kouichi Nakagawa, Ken Kobukai, Yuzuru Sato, Takuto Takhashi
    • Organizer
      International Symposium for the 70th Anniversary of the Tohoku Branch of the Chemical Society of Japan
    • Place of Presentation
      Sendai, Miyagi,Japan
    • Year and Date
      20130928-20130930
  • [Presentation] ESR法による皮膚乾癬の皮膚構造に関する研究2013

    • Author(s)
      中川公一、皆川智子、澤村大輔
    • Organizer
      日本油化学会第52回年会
    • Place of Presentation
      宮城県仙台市
    • Year and Date
      20130903-20130905
  • [Presentation] Skin Structure of Psoriasis Vulgaris Investigated by EPR Spin-Probe Method2013

    • Author(s)
      K. Nakagawa, S. Minakawa, and D. Sawamura
    • Organizer
      The 55th ANNUAL ROCKY MOUNTAIN CONFERENCE ON MAGNETIC RESONANCE
    • Place of Presentation
      Denver, Colorado, USA
    • Year and Date
      20130728-20130801
  • [Presentation] Sucrose Radicals Induced by Low Dose Irradiation with X-ray2013

    • Author(s)
      K. Nakagawa, K. Kobukai, Y. Sato, T. Takahashi
    • Organizer
      The 55th ANNUAL ROCKY MOUNTAIN CONFERENCE ON MAGNETIC RESONANCE
    • Place of Presentation
      Denver, Colorado, USA
    • Year and Date
      20130728-20130801
  • [Presentation] 9 GHz EPR Investigation of Skin Surface2013

    • Author(s)
      K. Nakagawa, S. Minakawa, and D. Sawamura
    • Organizer
      The 1st Awaji International Workshop on Electron Spin Science and Technologu: Biological and Material Science Oriented Application
    • Place of Presentation
      Awaji Island, Hyogo
    • Year and Date
      20130618-20130619
    • Invited
  • [Presentation] 尋常性乾癬のESR法による構造的解析2013

    • Author(s)
      中川公一、皆川智子、澤村大輔
    • Organizer
      第66回日本酸化ストレス学会学術集会
    • Place of Presentation
      愛知県名古屋市
    • Year and Date
      20130613-20130614
  • [Book] Psoriasis: Types, Triggers and Treatment Strategies2013

    • Author(s)
      K. Nakagawa, and D. Sawamura
    • Total Pages
      230 (143-164)
    • Publisher
      Nova Science Publishers, Inc.
  • [Remarks] 中川リサーチグループ

    • URL

      http://www.hs.hirosaki-u.ac.jp/~nakagawa/

  • [Remarks] 弘前大学大学院保健学研究科

    • URL

      http://www.hs.hirosaki-u.ac.jp/kouhou/hokengaku/cms/index.cgi/kenkyu/r_housha/185

  • [Patent(Industrial Property Rights)] 電子スピン共鳴装置2013

    • Inventor(s)
      中川公一
    • Industrial Property Rights Holder
      中川公一
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      5481651号
    • Filing Date
      2013-07-10
    • Acquisition Date
      2014-01-21

URL: 

Published: 2015-05-28  

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