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超音波による心筋内遺伝子導入増強と効果判定のための音速情報画像化複合装置の開発

研究課題

研究課題/領域番号 16500320
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 医用システム
研究機関徳島文理大学

研究代表者

近藤 敏郎  徳島文理大学, 工学部, 教授 (50299335)

研究分担者 河野 雅和  香川大学, 医学部, 教授 (20153489)
千田 彰一  香川大学, 医学部, 教授 (30145049)
大森 浩二  香川大学, 医学部, 助教授 (00263913)
吉田 知司  徳島文理大学, 工学部, 講師 (80220656)
神田 浩  日立メディコ技術研究所, 主管技師長
研究期間 (年度) 2004 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
3,700千円 (直接経費: 3,700千円)
2005年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
2004年度: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
キーワード生物・生体工学 / 医療・福祉 / 情報工学 / 超音波 / 音速 / 心筋梗塞 / ファントム / 生体疑似物質 / 音速計測
研究概要

平成16年度に生体内局所音速分布測定装置の基本設計と主要部の試作が完了した。この装置における送受波回路と超音波トランスデュサの特性は,目的とする実験データの顕著な影響を与えるため,今回従来技術による当該部分の特性を飛躍的に向上させるために,それらの設計思想まで見直して対策を講じた。
特にアレー型超音波トランスデュサにおいて,音波物性が異方性を呈する一方向性炭素繊維複合材を音響整合層の超音波伝搬材料に適用して,隣接する素子間のクロストークを減少させた。従来の方式のトランスデュサにおいては,隣接する素子間で-6dB程度の超音波信号の漏洩が生じるが,この新しい方法により,この素子間の漏洩を-26dB以下にすることができた。このような計測の基盤技術の向上により,実験装置で得られる結果について,定量的な考察が可能となった。また,超音波トランスデュサの広帯域化を図るための方法として,そのパッキング材にタングステン粉末を混入した一方向性炭素繊維複合材を提案した。その効果は、実験により検証できた。
生体内局所音速分布測定装置の性能を定量的に評価するためのファントムを実現するため,生体に近似した音速,音響インピーダンスおよび減衰定数で且つそれらが経時変化しない工業材料について検討してきた。このよう要求仕様を満たす材料として,ポリウレタンゲルをとりあげた。この材料の分子構造と音波物性についての実験結果から,必要な案件を満足する材料が確認できた。
以上,実験装置で必要とする性能についての基盤技術を創出し,その効果を実験で確認できた。これら成果は,国内外で発表した。また,産業界で有用な技術については,特許を申請した。
当初の計画に基づいて製作した実験装置と実験計画を逐次実施して,この装置の動作確認を行った。今後,さらに生体試料の実験データを集積して,新しい知見を得るための研究を行う予定である。

報告書

(3件)
  • 2005 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2004 実績報告書
  • 研究成果

    (13件)

すべて 2005 2004

すべて 雑誌論文 (11件) 産業財産権 (2件)

  • [雑誌論文] New tissue mimicking Materials for Ultrasound Phantoms2005

    • 著者名/発表者名
      T.Kondo, M.Kitatuji, Y.Shikinami, K.Tuta, H.Kanda
    • 雑誌名

      2005 IEEE International Ultrsonics Symposium Proceedings (CD-ROM)

      ページ: 1164-1167

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] New Tissue Mimicking Materials for Ultrasound Phantoms2005

    • 著者名/発表者名
      T.Kondo, M.Kitatuji, Y.Shikinami, K.Tuta, H.Kanda
    • 雑誌名

      2005 IEEE International Ultrsonics Symposium Proceedings (CD-ROM)

      ページ: 1164-1167

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 音響整合層に炭素繊維複合材を用いた超音波探触子の開発2005

    • 著者名/発表者名
      北辻, 近藤
    • 雑誌名

      平成17年度電気関係学会 四国支部連合大会 講演論文集

      ページ: 244-244

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] New Tissue Mimicking Materials for Ultrasound Phantoms2005

    • 著者名/発表者名
      Toshio Kondo
    • 雑誌名

      2005 IEEE Ultrasonics Symposium Proceedings

      ページ: 1664-1664

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 炭素繊維複合材による広帯域探触子2005

    • 著者名/発表者名
      北辻, 近藤
    • 雑誌名

      第26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 講演論文集

      ページ: 123-123

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Composite materials and measurement of their acoustic properties2004

    • 著者名/発表者名
      T.Kondo, M.Kitatuji
    • 雑誌名

      Jpn. J. Appl. Phys. 43, 5B

      ページ: 2914-2915

    • NAID

      130004532022

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Medical Transducer Arrays using Composite Materials for Acoustic Matching Layers -Fabrication and experiments-2004

    • 著者名/発表者名
      T.Kondo, M.Kitatuji, M.izum
    • 雑誌名

      2004 IEEE International Ultrsonics Symposium Proceedings 3-3

      ページ: 1659-1662

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Test Phantoms for Color Flow Imaging System2004

    • 著者名/発表者名
      T.Kondo, H.Kanda, K.Mizushige, H.Matsuo
    • 雑誌名

      2004 IEEE International Ultrsonics Symposium Proceedings 3-3

      ページ: 2094-2097

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Composite materials and measurement of their acoustic properties2004

    • 著者名/発表者名
      T.Kondo, M.Kitatuji
    • 雑誌名

      Jpn.J.Appl.Phys. 43, 5B

      ページ: 2914-2915

    • NAID

      130004532022

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Medical Transducer Arrays using Composite Materials for Acoustic Matching Layers -Fabrication and experiments-2004

    • 著者名/発表者名
      T.Kondo, M.Kitatuji, M.Izumi
    • 雑誌名

      2004 IEEE International Ultrsonics Symposium Proceedings 3-3

      ページ: 1659-1662

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Test Phantoms for Color Flow Imaging Systems2004

    • 著者名/発表者名
      Toshio Kondo et al.
    • 雑誌名

      2004 IEEE Ultrasonics Symposium Proceedings Vol.3

      ページ: 2094-2097

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [産業財産権] 超音波探触子2005

    • 発明者名
      近藤敏郎, 神田浩, 泉美喜雄
    • 権利者名
      日立メディコ
    • 産業財産権番号
      2005-323313
    • 出願年月日
      2005-11-08
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [産業財産権] 超音波探触子2005

    • 発明者名
      近藤
    • 権利者名
      日立メディコ
    • 出願年月日
      2005-11-08
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書

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公開日: 2004-04-01   更新日: 2016-04-21  

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