| 研究課題/領域番号 |
19K22986
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分90:人間医工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 防衛医科大学校(医学教育部医学科進学課程及び専門課程、動物実験施設、共同利用研究施設、病院並びに防衛 |
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研究代表者 |
石原 美弥 防衛医科大学校(医学教育部医学科進学課程及び専門課程、動物実験施設、共同利用研究施設、病院並びに防衛, 医用工学, 教授 (30505342)
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| 研究期間 (年度) |
2019-06-28 – 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 |
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2020年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2019年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
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| キーワード | 血球検査 / 微小流路 / 毛細血管 / 細動静脈 / 血中循環腫瘍細胞 / 顕微イメージング / スーパーコンティニューム光 / 蛍光タンパク質 / リキッドバイオプシー / 採血 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、生体の細動静脈や毛細血管を生体内のマイクロ流路（μ-TAS: Micro Total Analysis Systems)とすることが、挑戦的研究としての着眼点である。生体内のマイクロ流路を光音響イメージングで同定し、この流路を通過するCTCを直接的に検知・観察することを可能にする簡便で非侵襲的なシステムを構築する。さらにCTCを鋭敏に検出するための標識方法の開発とともに、前立腺癌を対象に原理検証をおこなう。これにより、採血の代わりに、患者と医療機関のメリット、及び、医療技術の高度化を図ることができる全く新規の病気の存在や進行度の把握、及び、治療効果の判定が可能な検査法の創出につなげる。
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| 研究成果の概要 |
簡便で非侵襲性を確保できるモダリティ、光と超音波を組み合わせた光音響法は、生体の光学特性と音響特性を同時に測定できる強みを生かせる点にある。これにより、末梢血管を対象とした光音響イメージングが可能となった。開発した光音響イメージング技術では、体表からの血管の３次元分布イメージングが取得できる。３次元血管ネットワーク画像から、空間的に特定した血管を選び、信号を解析することで、血管内の情報も取得できるようになった。画像取得時間を短縮化し、高い空間分解能で画像化すると、血管内のヘモグロビン単体を描出できた。これにより、血管内のヘモグロビンとがん細胞が識別できる可能性を示すことができた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
採血検査に対して、新型コロナウィルス感染拡大、パンデミックを経験し、血液暴露のリスクを確実に回避することが以前よりも強く求められるようになった。本研究で開発した光音響イメージング法は、完全に非侵襲的な手段である。すなわち、血液暴露のリスクがない。加えて簡便に体表から血管ネットワークを可視化でき、可視化された血管ネットワークから、どの血管を対象にするか選択できることが特徴である。これまで検査時の採血部位は手技の観点から決まっていたが、光音響法であれば、イメージングされた血管であればどの血管も対象になるので、検査内容によって対象血管を選択できるようになる可能性もあり、学術的社会的意義は大きい。
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