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表在性疾患のマイクロ光医療 -高精細光トモグラフィを備えたレーザアブレーションによる新たな診断・治療ツール-

研究課題

研究課題/領域番号 14658289
研究種目

萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 医用生体工学・生体材料学
研究機関大阪大学

研究代表者

春名 正光  大阪大学, 医学系研究科, 教授 (20029333)

研究分担者 松浦 成昭  大阪大学, 医学系研究科, 教授 (70190402)
近江 雅人  大阪大学, 医学系研究科, 助手 (60273645)
関本 貢嗣  大阪大学, 医学系研究科, 講師 (10273658)
吉川 邦彦  大阪大学, 医学系研究科, 教授 (20110851)
研究期間 (年度) 2002 – 2003
研究課題ステータス 完了 (2003年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,900千円)
2003年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2002年度: 2,800千円 (直接経費: 2,800千円)
キーワード生体レーザアブレーション / 光トモグラフィ(OCT) / in situ観察 / マイクロ光医療 / 線維肉腫 / インフォーカスOCT / ナノ秒時間ゲート分光
研究概要

本年度は、これまでの空間分解能3μm以下の高精細光トモグラフィ(高精細OCT)、および分解能10μmのOCTとレーザアブレーションを融合した生体組織の加工をin situ観察できる装置を駆使して、提案するマイクロ光医療の有用性を示唆した。
(1)フェムト秒レーザを用いた空間分解能3μmの高精細OCTを用いて胃壁のin vitro OCTを取得した。とくに、癌の早期診断に重要な粘膜下1〜2mmにある厚さ数10μmの粘膜筋板を鮮明にイメージングすることができた。これと組織切片の顕微鏡写真と対比し、胃癌の早期診断への有用性を確認した。
(2)高精細OCTを装備したレーザアブレーション装置を設計・試作し、アブレーションされた生体組織の断層イメージをin situ観察できる測定システムを構築した。レーザパルス毎にOCT測定が行えるように測定システムの自動化を行った。
(3)さらに、本装置で得られたアブレーションクレータのOCTを連続表示することで動画を作成し、各種生体組織の剥離される様子やアブレーションレートの評価を行った。本実験で得られた代表的な生体硬組織のアブレーションレートは0.2μm/パルスで、深さ約400μmまで残渣がなく安定に掘り進められることを確認した。
(4)高精細OCTを用いて線維肉腫を埋め込んだヌードマウス腹部の断層イメージを取得した。これと組織切片の顕微鏡写真と対比することで、マイクロ光診断の基礎データを蓄積した。
(5)これらの結果をもとに、表在性疾患の診断・治療におけるマイクロ光医療の有用性を示唆した。

報告書

(2件)
  • 2003 実績報告書
  • 2002 実績報告書
  • 研究成果

    (23件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (23件)

  • [文献書誌] 春名 正光: "OCTの臨床診断応用と技術展開"BME. Vol.17 No.4. 44-53 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 春名 正光: "医療を中心とする光コヒーレンストモグラフィーの技術展開"レーザー研究. Vol.31 No.10. 654-662 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Masato Ohmi: "Ultra-high resolution optical coherence tomography using a halogen lamp as the light source"Optical Review. Vol.10 No.5. 478-481 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Masato Ohmi: "High-speed simultaneous measurement of refractive index and thickness by the low coherence interferometry and confocal optics"16'th International Conference on Optical Fiber Sensors. Tech.Dig.WeP-11. 344-347 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Hisami Nishi: "Tomography-based measurement of refractive index and thickness profiles by the low coherence interferometry"16'th International Conference on Optical Fiber Sensors. Tech.Dig.Fr1-4. 764-767 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Masato Ohmi: "High-resolution optical coherence tomography of biological tissue using a fiber-pigtailed thermal-light interferometer"16'th International Conference on Optical Fiber Sensors. Tech.Dig.Fr1-7. 776-779 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 春名 正光: "イントロダクトリートーク-21世紀の光センシングをリードする光デバイス-"第31回光波センシングセンシング技術研究会. LST31-1. 9-10 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 近江 雅人: "熱光源による生体組織の高分解能OCT"第31回光波センシングセンシング技術研究会. LST31-12. 77-82 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 春名 正光: "イントロダクトリートーク-大学を中心とする実用的な光波センシング技術の開発研究について-"第32回光波センシングセンシング技術研究会. LST32-1. 9-10 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 近江 雅人: "照射レンズの集光効果を利用したインフォーカスOCT"第32回光波センシングセンシング技術研究会. LST32-8. 59-64 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Masato Ohmi: "Quasi in-focus optical coherence tomography"Japanese Journal of Applied Physics. Vol.43 No.2. 845-849 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 春名正光: "光コヒーレンストモグラフイ(OCT)"O plus E. Vol.24 No.2. 167-171 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 丸山秀樹: "低コヒーレンス光干渉を用いた屈折率と厚さ同時測定による樹脂硬化評価への応用"電子情報通信学会論文誌. Vol.J85-CNo.2. 103-106 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Hideki Maruyama: "Low-coherence interferometer system for the simultaneous measurement of refractive index and thickness"Applied Optics. Vol41No.7. 1315-1322 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Huijuan Zhao: "Imaging of in vitro chicken leg using time-resolved near-infrared optical tomography"Physics in Medicine and Biology. Vol.47. 1979-1993 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 春名正光: "特集:生体光トモグラフイ・光トポグラフィ-実用化と新たな技術展開-"オプトロニクス. No.247. 176-178 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 近江雅人: "実サイズ光トモグラフィ"オプトロニクス. No.247. 184-188 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Masamitsu Haruna: "Recent development in optical coherence tomography for clinical diagnoses"3rd Asian Pacific Laser Symposium (APLS2002). Technical Digest. (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Masamitsu Haruna: "Quasi in-focus OCT using multiple tomography with shift of the lens focal plane"Asian Symposium on Biomedical Optics and Photomedicime (BOPM2002). Technical Digest. 114-115 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Masato Ohmi: "Ultra-high resolution OCT using a halogen lamp as the light source"Asian Symposium on Biomedical Optics and Photomedicime (BOPM2002). Technical Digest. 116-117 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Masamitsu Haruna: "Detection of phase transition of biological membranes by the low coherence interferometry : Effect of circumstances of membrane on the phase transition"Asian Symposium on Biomedical Optics and Photomedicime (BOPM2002). Technical Digest. 144-145 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 春名正光: "低コヒーレンス光干渉を用いた生体計測と断層イメージング"応用光学. Vol.3. 1-6 (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 春名正光(共著): "『ポストゲノム時代の内視鏡学』、21.光コヒーレンストモグラフィ"中山書店. 147-152 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書

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公開日: 2002-04-01   更新日: 2016-04-21  

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