| 研究課題/領域番号 |
19K14994
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分21030:計測工学関連
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| 研究機関 | 室蘭工業大学 |
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研究代表者 |
武内 裕香 室蘭工業大学, 大学院工学研究科, 助教 (90758765)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2019年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
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| キーワード | 痛風 / 診断 / 磁場配向 / 反磁性物質 / 磁場効果 / 尿酸ナトリウム結晶 / 診断システム / 磁場 / 反磁性 / 近赤外光 / 関節液 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
痛風の診断は，一般に尿酸値をもとに判断されているが，尿酸値が良好にもかかわらず痛風を発症することもあり，確定診断のためには結晶の存在の確認が求められている。それには侵襲を伴う関節液の採取や，Ｘ線を用いた検査をする必要があるが，非侵襲的，簡便，かつ精度の高い診断を実現できれば，患者の肉体的，時間的および精神的な負担が軽減される。申請者は，痛風の原因物質で，構造異方性の大きい『尿酸ナトリウム結晶が磁場で配向する際に光強度が変化する』という性質を利用して，体内の結晶の存在を体外から簡便に評価し，痛風の診断装置開発への応用を推進させ，本研究成果が社会に貢献することを目指す。
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| 研究成果の概要 |
我々は痛風の原因物質である尿酸ナトリウム結晶が磁場配向した際に光強度が変化する性質を利用して，体内の結晶の存在を体外から簡便に評価する方法を模索している。本研究は関節液を想定した高粘度液中に存在する結晶の挙動，及び，高感度検出のための結晶の磁気配向と偏光特性を利用した光学応答性について検討した。その結果，疑似関節液中の結晶を現実的な時間スケールで配向させることが可能であることを明らかにした。また，偏光システムを用いることで偏光子がない光学システムで得られた結果と比較して検出感度が向上することを確認した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
現在，痛風の確定診断のためには，結晶の存在を確認することが必要である。本研究は体内に存在する尿酸ナトリウム結晶を磁場と光による新規検出手法の確立に向けて基礎的な知見を得た。特に，反磁性微結晶に対して低磁場でその磁気特性を引出すことが出来るため，これを有効に適用できれば，痛風の診断システムの小型化及び高感度化に寄与することが可能であることが示唆された。
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