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超音波による生きた細胞の非侵襲粘弾性イメージング

研究課題

研究課題/領域番号 15H04017
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 計測工学
研究機関豊橋技術科学大学

研究代表者

穂積 直裕  豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (30314090)

研究分担者 西條 芳文  東北大学, 医工学研究科, 教授 (00292277)
田中 直彦  芝浦工業大学, システム理工学部, 教授 (10255648)
吉田 祥子  豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 講師 (40222393)
山本 清二  浜松医科大学, 学内共同利用施設等, 理事 (60144094)
連携研究者 小林 和人  本多電子株式会社, 研究部, 部長
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
13,650千円 (直接経費: 10,500千円、間接経費: 3,150千円)
2017年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2016年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2015年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
キーワード超音波顕微鏡 / 生体細胞 / 粘弾性イメージング
研究成果の概要

本研究では、個々の培養細胞を、集束超音波を用いて連続的・非侵襲的に定量観察し、絶対値としての弾性パラメータと等価な意味をもつ音響インピーダンスで表示するシステムを開発した。細胞の弾性には細胞骨格の状態が大きく反映されることから、これらの変化が現れやすい抗癌剤投与後のガン細胞の細胞骨格の変性過程,および筋芽細胞の分化過程を連続観察し、観察手法の有効性を実証した。あわせて再生医療への応用を目指し,iPS細胞の観察を試みた。

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (36件)

すべて 2018 2017 2016 2015 その他

すべて 雑誌論文 (10件) (うち国際共著 1件、 査読あり 10件、 オープンアクセス 5件) 学会発表 (23件) (うち国際学会 8件、 招待講演 1件) 図書 (1件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Reaction assessment of cultured breast cancer cells exposed to anti-cancerous agents by means of micro-scale acoustic impedance profile2018

    • 著者名/発表者名
      Rahma Hutami Rahayu, Takanashi K, Tiong T, Seviaryna I, Maev R, Kobayashi K, Hozumi N, Yoshida S
    • 雑誌名

      Jpn. J. Appl.. Physics

      巻: 57

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Mutual conversion between B-mode image acoustic impedance image2017

    • 著者名/発表者名
      Tan W C, Hozumi N, Yoshida S, Kobayashi K
    • 雑誌名

      Jpn. J. Appl.. Physics

      巻: 57

    • NAID

      210000148080

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Nondestructive fault localization of IC interconnection by using ultrasonic heating2017

    • 著者名/発表者名
      Mastui T, Hozumi N, Otaka A, Matsumoto T
    • 雑誌名

      Jpn. J. Appl. Physics

      巻: 56

    • NAID

      210000148033

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Effects of anticancer drugs on glia-glioma brain tumor model characterized by acoustic impedance microscopy2017

    • 著者名/発表者名
      Soon T T K, Tan W C, Yamada H, Takahashi K, Hozumi N, Kobayashi K, Yoshida S
    • 雑誌名

      Jpn. J. Appl. Physics

      巻: 56

    • NAID

      210000148077

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Quantitative evaluation method for differentiation of C2C12 myoblasts by ultrasonic microscopy2017

    • 著者名/発表者名
      Takanashi K, Washiya M, Ota K, Yoshida S, Hozumi N, Kobayashi K
    • 雑誌名

      Jpn. J. Appl. Physics

      巻: 56

    • NAID

      210000148073

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 超音波による食品中の異物検査の基礎検討2016

    • 著者名/発表者名
      穂積直裕,神納貴生,遠藤政男,伊藤智啓,市毛将司,小林和人,天野啓二
    • 雑誌名

      超音波TECHNO

      巻: Vol. 28, No. 2 ページ: 85-90

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Tissue Characterization of Skin Ulcer for Bacterial Infection by Multiple Statistical Analysis of Echo Amplitude Envelop2016

    • 著者名/発表者名
      Masaaki Omura, Kenji Yoshida, Masushi Kohta, Takabumi Kubo, Toshimichi Ishiguro,
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics 2016

      巻: Vol.55

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Numerical analysis of ultrasound propagation and reflection intensity for biological acoustic impedance microscope.2015

    • 著者名/発表者名
      Agus Indra Gunawan, Naohiro Hozumi,Sachiko Yoshida, Yoshifumi Saijo, Kazuto Kobayashi, Seiji Yamamoto.
    • 雑誌名

      Ultrasonics

      巻: 61 ページ: 79-87

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Numerical analysis of acoustic impedance microscope utilizing acoustic lens transducer to examine cultured cells2015

    • 著者名/発表者名
      Agus Indra Gunawan, Naohiro Hozumi, Kenta Takahashi, Sachiko Yoshida, Yoshifumi Saijo, Kazuto Kobayashi, Seiji Yamamoto
    • 雑誌名

      Ultrasonics

      巻: 63 ページ: 102-110

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 電力ケーブルの水トリー劣化位置標定に関する基礎検討2015

    • 著者名/発表者名
      金 明煥, 村上 義信, 長尾 雅行, 穂積 直裕, 栗原 隆史, 岡本 達希, 内田 克己, 辻 泰三
    • 雑誌名

      電気学会論文誌A

      巻: Vol.135,No.7 ページ: 424-430

    • NAID

      130005085192

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 音響インピーダンス顕微鏡とその生体組織観察への応用2018

    • 著者名/発表者名
      穂積直裕
    • 学会等名
      日本音響学会2018年春季研究発表会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Cultured tumor model inspection for anticancer drugs using acoustic impedance microscope2016

    • 著者名/発表者名
      Sachiko Yoshida, Rahma,H. Rahayu, Kyoichi Takanashi, Kenta Kishikawa, Hirofumi Kurita, Kazunori Takashima, Naohiro Hozumi,Kazuto Kobayashi,Seiji Yamamoto
    • 学会等名
      5th Joint Meeting of Acoustial Society of America and Acoustical Society of Japan
    • 発表場所
      Honolulu,Hawaii
    • 年月日
      2016-11-28
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Mutual interpretation between B-mode image and cross-sectional acoustic microscopy.2016

    • 著者名/発表者名
      Naohiro Hozumi, Wei-CheanTan, Sachiko Yoshida,Yuki Ogura,Kazuto Kobayashi,Tadashi Yamaguchi
    • 学会等名
      5th Joint Meeting of Acoustial Society of America and Acoustical Society of Japan
    • 発表場所
      Honolulu,Hawaii
    • 年月日
      2016-11-28
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Non-invasive in-situ quantitative observation of biological cells by acoustic microscopy2016

    • 著者名/発表者名
      Naohiro Hozumi, Kyoichi Takanashi,Mamoru Washiya, Sachiko Yoshida,Kazuto Kobayashi,Yoshifumi Saijo
    • 学会等名
      5th Joint Meeting of Acoustial Society of America and Acoustical Society of Japan
    • 発表場所
      Honolulu,Hawaii
    • 年月日
      2016-11-28
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] B モード像と音響インピーダンス像の相互変換2016

    • 著者名/発表者名
      陳 偉健,穂積 直裕,吉田 祥子,小林 和人
    • 学会等名
      第37回超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム(USE2016)
    • 発表場所
      韓国,釜慶大学大淵キャンパス
    • 年月日
      2016-11-16
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 超音波顕微鏡を用いたグリア- グリオーマ脳腫瘍モデルに対する抗がん剤の効果の検証2016

    • 著者名/発表者名
      トーマス ティオン クオン スン,タン ウェイ チェン,高橋 健太,穂積 直裕,小林 和人,吉田 祥子
    • 学会等名
      第37回超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム(USE2016)
    • 発表場所
      韓国,釜慶大学大淵キャンパス
    • 年月日
      2016-11-16
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 超音波顕微鏡を用いたC2C12 筋芽細胞の分化過程の細胞内変化の観察2016

    • 著者名/発表者名
      鷲谷 衛,高梨 恭一,太田 一城,穂積 直裕,小林 和人,吉田 祥子,
    • 学会等名
      第37回超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム(USE2016)
    • 発表場所
      韓国,釜慶大学大淵キャンパス
    • 年月日
      2016-11-16
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Preparation of Thermal Conducive Insulating Composite Material Using Electrostatic Adsorption Method2016

    • 著者名/発表者名
      Yoshinobu Murakami, Tomohiro Kawashima, Naohiro Hozumi, Masayuki Nagao
    • 学会等名
      International Council on Large Electric Systems,2016 Paris Session
    • 発表場所
      Paris, France
    • 年月日
      2016-08-21
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Nonlinear Distortion of AC Dissipation Current Waveform and Space Charge in EVA Film2016

    • 著者名/発表者名
      Tomohiro Kawashima, Yuki Yamashita, Yoshinobu Murakami, Kazuyuki Tohyama, Nzohiro Hozumi, Masayuki Nagao
    • 学会等名
      International Conference on Dielectrics (ICD2016)
    • 発表場所
      Montpellier, France
    • 年月日
      2016-07-03
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 光散乱方式凝集センサーを用いた凝集剤薬注制御システムの排水処理プロセスへの適用2016

    • 著者名/発表者名
      長尾信明、麦林裕弘、穂積直裕
    • 学会等名
      電気学会全国大会
    • 発表場所
      東北大学 川内北キャンパス
    • 年月日
      2016-03-16
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 超音波顕微鏡を用いたC2C12筋芽細胞の分化課程の定量的評価2016

    • 著者名/発表者名
      高梨恭一、高橋健太、高橋信人、吉田祥子、穂積直裕、小林和人
    • 学会等名
      電気学会全国大会
    • 発表場所
      東北大学 川内北キャンパス
    • 年月日
      2016-03-16
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 超音波による半導体デバイス非破壊故障解析法2016

    • 著者名/発表者名
      松井拓人、穂積直裕、松井徹、大高章弘
    • 学会等名
      電気学会全国大会
    • 発表場所
      東北大学 川内北キャンパス
    • 年月日
      2016-03-16
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 音響インピーダンス顕微鏡による生体組織の定量観察結果を利用したBモード画像の再構築2016

    • 著者名/発表者名
      Tan Wei Chean、穂積直裕、吉田祥子、小林和人
    • 学会等名
      電気学会全国大会
    • 発表場所
      東北大学 川内北キャンパス
    • 年月日
      2016-03-16
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 超音波顕微鏡による深さ方向の音響インピーダンスマッピングに関する基礎検討2016

    • 著者名/発表者名
      穂積直裕
    • 学会等名
      第9回バイオ超音波顕微鏡研究会
    • 発表場所
      浜松市
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Assesment of Skin Sueface by Acoustic Impedance Microscope2015

    • 著者名/発表者名
      Daichi Suzuki,Agus Indra Gunawan,Sachiko Yoshida,Naohiro Hozumi,Yuki Ogura,Kazuto Kobayashi
    • 学会等名
      4th International Symposium on Engineering,Energy and Environment
    • 発表場所
      タイ Pattaya Campus
    • 年月日
      2015-11-07
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Quantitative evaluation of cell using acoustic impedance microscope2015

    • 著者名/発表者名
      Kenta Takahashi,Agus Indra Gunawan,Sachiko Yoshida,Naohiro Hozumi,Yuki Ogura,Kazuto Kobayashi
    • 学会等名
      4th International Symposium on Engineering,Energy and Environment
    • 発表場所
      タイ Pattaya Campus
    • 年月日
      2015-11-07
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Developmemt of Space Charge Measurement Equipment for HVDC Cables -Study on Pulse Voltage Waveform-2015

    • 著者名/発表者名
      Masahiko Hori,Naohiro Hozumi
    • 学会等名
      4th International Symposium on Engineering,Energy and Environment
    • 発表場所
      タイ Pattaya Campus
    • 年月日
      2015-11-07
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Viscoelastic Imaging Using Acoustic Impedance Microscope and Its Application to Biological Tissue2015

    • 著者名/発表者名
      Naohiro Hozumi,Shota Kajima,Agus Indra Gunawan,Sachiko Yoshida,Kazuto Kobayashi,Yoshifumi Saijo,Seiji Yamamoto
    • 学会等名
      the 2015 IEEE International Ultrasonics Symposium (IUS)
    • 発表場所
      タイ Pattaya Campus
    • 年月日
      2015-11-07
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 電力ケーブルの空間電荷測定装置2015

    • 著者名/発表者名
      穂積直裕、堀真彦
    • 学会等名
      第46回電気電子絶縁材料シンポジウム
    • 発表場所
      九州工業大学百周年中村記念館
    • 年月日
      2015-09-03
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 実規模ケーブル用空間電荷測定の開発-音響的多重反射の影響低減法-2015

    • 著者名/発表者名
      堀真彦、穂積直裕
    • 学会等名
      第46回電気電子絶縁材料シンポジウム
    • 発表場所
      九州工業大学百周年中村記念館
    • 年月日
      2015-09-03
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 神経伝達物質の可視化しステムの開発2015

    • 著者名/発表者名
      馬渕光、渡辺一徳、吉田祥子、穂積直裕
    • 学会等名
      第46回電気電子絶縁材料シンポジウム
    • 発表場所
      九州工業大学百周年中村記念館
    • 年月日
      2015-09-03
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 調高圧電流ケーブルのための空間電荷測定装置の開発-パルス電圧波形の検討-2015

    • 著者名/発表者名
      堀真彦、穂積直裕
    • 学会等名
      第46回電気電子絶縁材料シンポジウム
    • 発表場所
      九州工業大学百周年中村記念館
    • 年月日
      2015-09-03
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] パルス式残留電荷法を用いた劣化位置標定技術の基礎検討2015

    • 著者名/発表者名
      鵜木武人、村上義信、長尾雅行、穂積直裕、栗原隆史、岡本達希、内田克己、辻泰三
    • 学会等名
      第46回電気電子絶縁材料シンポジウム
    • 発表場所
      九州工業大学百周年中村記念館
    • 年月日
      2015-09-03
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [図書] Compendium of Surface and Interface Analysis2018

    • 著者名/発表者名
      The Surface Science Society of Japan (Ed.)
    • 総ページ数
      305
    • 出版者
      Springer
    • ISBN
      9789811061554
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [備考] 穂積研究室ホームページ

    • URL

      http://icceed.tut.ac.jp/hozumi/

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [備考] 誘電絶縁システム工学研究室ホームページ

    • URL

      http://dei.ee.tut.ac.jp/index.html

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書

URL: 

公開日: 2015-04-16   更新日: 2019-03-29  

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