| 研究課題/領域番号 |
17K01368
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
生体医工学・生体材料学
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| 研究機関 | 東北工業大学 |
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研究代表者 |
小林 正樹 東北工業大学, 工学部, 教授 (90332981)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2020年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2017年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 生体画像計測 / 化学発光 / 超音波 / 断層画像 / 超音波併用光画像計測 / イメージング / 化学発光プローブ / 活性酸素 / 生物・生体工学 / 生体医用光学 / バイオイメージング |
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| 研究成果の概要 |
光を利用して生体内部の情報を可視化する技術へのニーズと期待は大きい。可視，近赤外光は生体に対しての侵襲性が低く，また生体の形態情報だけでなく，光プローブ分子を使うことで生体の生理・機能情報を高感度に検出することができるという他の方法にない優位性を有している。しかしながら生体は強い光散乱媒体のため，生体深部における光情報を外部から画像化することは困難である。そこで我々は，超音波の生体内での直進性を光計測に補助的に利用する新しい生体光断層イメージング技術として，化学発光プローブと超音波の相互作用を用いた超音波タグ生体光断層画像計測技術を開発した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究で開発した技術は，これまで我々が培ってきた極微弱発光検出技術に超音波技術を組み合わせたマルチモーダルな計測技術である。現在広く研究されている光音響効果を利用して生体内光吸収分布を超音波に変換して計測する光音響イメージングとは異なり，超音波の音響化学効果による化学発光の増強を光で検出するオリジナルな手法である。本研究では，この原理により生体深部における断層画像計測が実用的解像度で実現可能であることを示した。実際には化学発光プローブの生体への投与が必要であることから，まずは実験動物レベルでの代謝・生理機構や疾患メカニズムを解明するための新しいイメージング技術としての応用が期待される。
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