• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

皮膚科学のためのフリーラジカルEPR分子イメージング法の構築

研究課題

研究課題/領域番号 12J01486
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 計測工学
研究機関北海道大学

研究代表者

榎本 彩乃  北海道大学, 情報科学研究科, 特別研究員(DC1)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
2,700千円 (直接経費: 2,700千円)
2014年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2013年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2012年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
キーワード電子常磁性共鳴 / サーフェイスコイルアレイ / パラレルイメージング / サーフェイスコイル・アレイ / CW-EPR / 電子常磁性共鳴イメージング法 / in vivoイメージング
研究実績の概要

本研究の目的は、生体の皮膚において広範囲にフリーラジカル分布を可視化する電子常磁性共鳴(EPR)イメージング法を新規に構築することであった。目的を達成するために、in vivo(生きたままでの)で生体の皮膚を広範囲かつ短時間でイメージングする必要があった。そこで本年度は、周波数領域多重化によるサーフェイスコイルアレイ共振器を用いたパラレルイメージング技術を、in vivo生体計測に適用するため、信号対雑音比(SNR)の改善を行った。さらにマウスを用いて、2チャンネルのサーフェイスコイルアレイ共振器によるin vivoでのパラレルEPRイメージング実験を行った。パラレルイメージング時のSNRの低下は、2つのチャンネルに同時にマイクロ波を入力した際に、一方のチャンネルのマイクロ波信号の一部が、もう一方のチャンネルへ伝わり、マイクロ波ブリッジ内の一つの増幅器が飽和することに起因していた。そこで、飽和した増幅器を取り除くことにより、EPR信号強度の飽和を防ぎSNRを改善した。また、in vivoでのマウスを用いたパラレルEPRイメージング実験を行った。この実験により、フリーラジカル分子をマウスに投与し、マウス背部でのフリーラジカル分布の経時的な変化の可視化が可能であることが示された。
本年度の結果から本研究で開発した周波数領域多重化でのサーフェイスコイルアレイ共振器およびパラレルイメージング法が、in vivoでの測定に適用可能であることが実証された。本研究では、生体の皮膚内におけるフリーラジカル分布のイメージングを最終的な目的としていたが、使用した試薬の皮膚透過性に関する問題があり、目的の達成には至らなかった。しかし、短時間かつ広範囲でのin vivoイメージングの実現は、今後、皮膚のフリーラジカル分子イメージングを行う際には不可欠であるため、重要な成果であるといえる。

現在までの達成度 (段落)

26年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

26年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(3件)
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実績報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2015 2014 2013 2012

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (7件)

  • [雑誌論文] Passive decoupling due to low Q-factors of four-channel coils in 300-MHz pulsed EPR imaging2015

    • 著者名/発表者名
      A. Enomoto, K. Saito, S. Subramanian, M. C. Krishna, H. Hirata, and N. Devasahayam
    • 雑誌名

      Applied Magnetic Resonance

      巻: - 号: 6 ページ: 671-683

    • DOI

      10.1007/s00723-015-0671-6

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Parallel image-acquisition in continuous-wave electron paramagnetic resonance imaging with a surface coil array : Proof-of-concept experiments2014

    • 著者名/発表者名
      A. Enomoto, H. Hirata
    • 雑誌名

      Journal of Magnetic Resonance

      巻: 239 ページ: 29-33

    • DOI

      10.1016/j.jmr.2013.12.003

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Four-channel surface coil array for sequential CW-EPR image acquisition2013

    • 著者名/発表者名
      A. Enomoto, M. Emoto, H. Fujii, H. Hirata
    • 雑誌名

      Journal of Magnetic Resonance

      巻: 234 ページ: 21-29

    • DOI

      10.1016/j.jmr.2013.06.007

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Four-Channel Surface Coil Array for 300-MHz : Proof-of-concept experiments2013

    • 著者名/発表者名
      Ayano Enomoto, Hiroshi Hirata, Shingo Matsumoto, Keita Saito, Sankaran Subramanian, Murali C. Krishna, and Nallthamby Devasahayam
    • 雑誌名

      Magnetic Resonance in Medicine

      巻: 71 号: 2 ページ: 853-854

    • DOI

      10.1002/mrm.24702

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Sensitivity improvement under parallel detection in CW-EPR imaging2015

    • 著者名/発表者名
      A.Enomoto, H.Hirata
    • 学会等名
      ISMRM 2015
    • 発表場所
      トロント、カナダ
    • 年月日
      2015-05-30 – 2015-06-05
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Improvement of sensitivity on parallel CW-EPR image acquisition system2014

    • 著者名/発表者名
      A.Enomoto, H,Hirata
    • 学会等名
      Joint Conference of 9th Asia-Pacific EPR/ESR Symposium, 1st International EPR (ESR) Society Symposium, and 53rd SEST Annual Meeting
    • 発表場所
      東大寺文化センター、奈良
    • 年月日
      2014-11-12 – 2014-11-16
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Feasibility Study of parallel image-acquisition in CW-EPR Imaging2014

    • 著者名/発表者名
      A.Enomoto, H.Hirata
    • 学会等名
      Joint Annual Meeting ISMRM-ESMRMB 2014
    • 発表場所
      ミラノ、イタリア
    • 年月日
      2014-05-10 – 2014-05-16
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] CW-EPRイメージングのためのパラレルイメージング法の開発2013

    • 著者名/発表者名
      榎本彩乃、平田拓
    • 学会等名
      第52回電子スピンサイエンス学会年会
    • 発表場所
      大宮ソニックシティ(埼玉県)
    • 年月日
      2013-10-24
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Development of four-channel surface coil array for 300 MHz pulsed EPR imaging2013

    • 著者名/発表者名
      Ayano Enomoto, Hiroshi Hirata
    • 学会等名
      EPR2013
    • 発表場所
      Dartmouth College (USA)
    • 年月日
      2013-06-27
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] CW-EPRイメージングのための4チャンネル・サーフェイスコイル・アレイの開発2012

    • 著者名/発表者名
      榎本彩乃、江本美穂、藤井博匡、平田拓
    • 学会等名
      第51回電子スピンサイエンス学会年会
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター(北海道)
    • 年月日
      2012-11-03
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Four-channel surface coil array for 750-MHz CW-EPR imaging2012

    • 著者名/発表者名
      Ayano Enomoto, Hiroshi Hirata
    • 学会等名
      The 2nd International Symposium on Electron Spin Science
    • 発表場所
      ホテル松島大観荘(宮城県)
    • 年月日
      2012-07-23
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書

URL: 

公開日: 2013-04-25   更新日: 2024-03-26  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi