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偏光感受型・前眼部三次元光干渉断層計の開発と臨床応用

研究課題

研究課題/領域番号 21659397
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 眼科学
研究機関筑波大学

研究代表者

大鹿 哲郎  筑波大学, 筑大学院・人間総合科学研究科, 教授 (90194133)

研究分担者 安野 嘉晃  筑波大学, 大学院・数理物質科学研究科, 助教 (10344871)
平岡 孝浩  筑波大学, 大学院・人間総合科学研究科, 講師 (30359575)
研究期間 (年度) 2009 – 2010
研究課題ステータス 完了 (2010年度)
配分額 *注記
3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
2010年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
2009年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
キーワード偏光 / OCT / 光干渉断層計 / 前眼部
研究概要

世界初の偏光感受型・高侵達・前眼部三次元光干渉断層計(optical coherence tomography,OCT)を開発する目的で,光源1.3μm,200x200のAライン測定を2秒で行う波長走査型光干渉断層計を組み立て,臨床応用を行った.光源側にelectro-optic polarization modulatorを,検出側にpolarization-sensitive detectorを配置し,組織の偏光特性を測定する構成とした.通常のOCT画像と偏光感受型tomography,すなわちphase retardation tomographyを同時に測定するものである.このシステムを正常ヒト篤志者にて最適化し,偏光感受型・前眼部三次元光干渉断層計撮影を行い,従来の光干渉断層計では検出困難であった強膜岬,線維柱帯,強膜角膜移行部などの検出率を検討した.また,組織内構成要素の分離検出精度を検討し,波長走査型光干渉断層計の所見と比較することにより,各組織における光干渉断層所見の特徴を分類することを試みた.さらに,角膜疾患,角膜移植後眼,円錐角膜眼,壊死性強膜炎眼,緑内障眼,濾過胞手術後眼などの各疾患眼において,角膜および強膜における複屈折(birefringence)変化を検討した.装置の深さ方向の解像度は8.3μm,スキャン速度は30,000/sである.その結果,濾過胞の水隙の上方に強い複屈折を認め,組織の線維化が生じている部位があることが示された.角膜移植後眼では,複屈折が増強している部分が炎症あるいはコラーゲンの異常なクロスリンキングが生じている部位に相当していた.強膜炎眼では,強膜の菲薄化と組織の脆弱化部分が示された.我々は本研究において,網膜と同様に前眼部における複屈折変化を捉えることにより,組織の形態変化だけでなく,組織内の繊維走行の変化や創傷治癒過程の解析,構造内要素の分離検出などを行うことを試みた.

報告書

(2件)
  • 2010 実績報告書
  • 2009 実績報告書
  • 研究成果

    (26件)

すべて 2011 2010 2009

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 8件) 学会発表 (18件)

  • [雑誌論文] Wound architecture of clear corneal incision with or without stromal hydration observed with 3-dimensional optical coherence tomography2011

    • 著者名/発表者名
      Fukuda S, Kawana K, Yasuno Y, Oshika T
    • 雑誌名

      Am J Ophthalmol

      巻: 151 ページ: 413-419

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Repeatability and reproducibility of anterior chamber volume measurement using 3-dimensional anterior segment optical coherence tomography2011

    • 著者名/発表者名
      Fukuda S, Kawana K, Yasuno Y, Oshika T
    • 雑誌名

      J Cataract Refract Surg

      巻: 37 ページ: 461-468

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Visibility of trabecular meshwork by standard and polarization-sensitive optical coherence tomography2010

    • 著者名/発表者名
      Yasuno Y, Yamanari M, Kawana K, Miura M, Fukuda S, Makita S, Sakai S, Oshika T
    • 雑誌名

      J Biomed Opt

      巻: 15 ページ: 61705-61705

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Repeatability and reproducibility of anterior ocular biometric measurements with 2-dimensional and 3-dimensional optical coherence tomography2010

    • 著者名/発表者名
      Fukuda S, Kawana K, Yasuno Y, Oshika T
    • 雑誌名

      J Cataract Refract Surg

      巻: 36 ページ: 1867-1873

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Investigation of post-glaucoma-surgery structures by three-dimensional and polarization sensitive anterior eye segment optical coherence tomography2009

    • 著者名/発表者名
      Yasuno Y, Yamanari M, Kawana K, Oshika T, Miura M
    • 雑誌名

      Optics Express 17

      ページ: 3980-3996

    • NAID

      120007137604

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Visualization of sub-retinal pigment epithelium morphologies of exudative macualr diseases by high-penetration optical coherence tomography2009

    • 著者名/発表者名
      Yasuno Y, Miura M, Kawana K, Makita S, Sato M, Okamoto F, Yamanari M, Iwasaki T, Yatagai T, Oshika T
    • 雑誌名

      Invest Ophthalmol Vis Sci 50

      ページ: 405-413

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Evaluation of trabeculectomy blebs using 3-dimensional cornea and anterior segment optical coherence tomography2009

    • 著者名/発表者名
      Kawana K, Kiuchi T, Yasuno T, Oshika T
    • 雑誌名

      Ophthalmology 116

      ページ: 848-855

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Investigation of multifocal choroiditis with panuveitis by three-dimensional high-penetration optical coherence tomography2009

    • 著者名/発表者名
      Yasuno Y, Okamoto F, Kawana K, Yatagai T, Oshika T
    • 雑誌名

      J Biophotonics 2

      ページ: 435-441

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] n vivo investigation of cornea and anterior segment using office based polarization sensitive swept-source optical coherence tomography2011

    • 著者名/発表者名
      Lim Y, Yamanari M, Fukuda S, Kaji Y, Kiuchi T, Miura M, Oshika T, Yasuno Y
    • 学会等名
      BiOS-SPIE Photonics West 2011
    • 発表場所
      San Francisco (USA)
    • 年月日
      2011-01-12
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Optical rheology of porcine sclera by polarization-sensitive optical coherence tomography2011

    • 著者名/発表者名
      Yamanari M, Ishii K, Miura M, Oshika T, Yasuno Y
    • 学会等名
      BiOS-SPIE Photonics West 2011
    • 発表場所
      San Francisco (USA)
    • 年月日
      2011-01-12
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 前眼部三次元光干渉断層計による不全濾過胞の病態分類2010

    • 著者名/発表者名
      木内貴博, 川名啓介, 大鹿哲郎
    • 学会等名
      第64回日本臨床眼科学会
    • 発表場所
      神戸市
    • 年月日
      2010-11-12
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 3種類の前眼部形状解析装置の円錐角膜眼における比較2010

    • 著者名/発表者名
      上野勇太, 平岡孝浩, 渡部大樹, 大鹿哲郎
    • 学会等名
      第64回日本臨床眼科学会
    • 発表場所
      神戸市
    • 年月日
      2010-11-12
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 偏光OCTによる豚眼強膜の光レオロジー2010

    • 著者名/発表者名
      山成正宏, 石井晃太郎, 三浦雅博, 大鹿哲郎, 安野嘉晃
    • 学会等名
      Optics & Photonics Japan 2010
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2010-10-10
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 偏光OCTによる前眼部解析2010

    • 著者名/発表者名
      リン・イー・ヘン, 山成正宏, 福田慎一, 加治優一, 木内貴博, 三浦雅博, 大鹿哲郎, 安野嘉晃
    • 学会等名
      Optics & Photonics Japan 2010
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2010-10-10
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Office based polarization sensitive anterior eye segment optical coherence tomography2010

    • 著者名/発表者名
      Lim Y, Yamanari M, Miura M, Oshika T, Yasuno Y
    • 学会等名
      Association for Research in Vision and Ophthalmology
    • 発表場所
      Fort Lauderdale, Florida (USA)
    • 年月日
      2010-05-04
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Tissue contrast imaging of anterior eye based on optical properties measured by polarization sensitive optical coherence tomography2010

    • 著者名/発表者名
      Miyazawa A, Yamanari M, Makita S, Miura M, Kawana K, Iwaya K, Goto H, Oshika T, Yasuno Y
    • 学会等名
      Association for Research in Vision and Ophthalmology
    • 発表場所
      Fort Lauderdale, Florida(USA)
    • 年月日
      2010-05-04
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Wavefront aberrations and modulation transfer functions of multifocal intraocular lenses in visible and infrared wavelengths2010

    • 著者名/発表者名
      Hirohara Y, Saika M, Fujikado T, Oshika T, Mihashi T
    • 学会等名
      Association for Research in Vision and Ophthalmology
    • 発表場所
      Fort Lauderdale, Florida(USA)
    • 年月日
      2010-05-04
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Investigation of retinal micro-structure by adaptive optics scanning laser ophthalmoscope with 1-micrometer wavelength probe2009

    • 著者名/発表者名
      Yasuno Y, Kurokawa K, Makita S, Miura M, Kawana K, Okamoto F, Oshika T
    • 学会等名
      European Conference on Biomedical Optics
    • 発表場所
      Munich, Germany
    • 年月日
      2009-06-15
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Comparison of limbus- and fornix-based trabeculectomy blebs using three dimensional cornea and anterior segment optical coherence tomography2009

    • 著者名/発表者名
      Kawana K, Kiuchi T, Yasuno T, Oshika T
    • 学会等名
      Association for Research in Vision and Ophthalmology
    • 発表場所
      Fort Lauderdale, Florida(USA)
    • 年月日
      2009-05-05
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Standard- and high-resolution investigation of age-related macular degeneration by high-penetration optical coherence tomography with one micrometer probe2009

    • 著者名/発表者名
      Kawana K, Kiuchi T, Yasuno T, Oshika T
    • 学会等名
      Association for Research in Vision and Ophthalmology
    • 発表場所
      Fort Lauderdale, Florida(USA)
    • 年月日
      2009-05-05
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Improved visualization of trabecular meshwork by polarization sensitive optical coherence tomography2009

    • 著者名/発表者名
      Yasuno Y, Kawana K, Yamanari M, Miura M, Fukuda S, Oshika T
    • 学会等名
      Association for Research in Vision and Ophthalmology
    • 発表場所
      Fort Lauderdale, Florida(USA)
    • 年月日
      2009-05-05
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Three-dimensional analysis of laser peripheral iridotomy by suing three-dimensional cornea and anterior segment optical coherence tomography2009

    • 著者名/発表者名
      Miyai N, Kawana K, Kiuchi T, Yasuno Y, Oshiwa T
    • 学会等名
      Association for Research in Vision and Ophthalmology
    • 発表場所
      Fort Lauderdale, Florida(USA)
    • 年月日
      2009-05-05
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Comparison of two- and tree-dimensional anterior segment optical coherence tomography in the evaluation of anterior chamber angle structures and parameters in two- and three-dimensional anterior segment optical coherence tomography2009

    • 著者名/発表者名
      Nakakuki N, Kawana K, Yasuno Y, Oshika T
    • 学会等名
      Association for Research in Vision and Ophthalmology
    • 発表場所
      Fort Lauderdale, Florida(USA)
    • 年月日
      2009-05-05
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Discrimination of conjunctiva and sclera by analysis of local statistics of polarization sensitive optical coherence tomograpyh images2009

    • 著者名/発表者名
      Miyazawa A, Yamanari M, Makita S, Miura M, Kawana K, Oshika T
    • 学会等名
      Association for Research in Vision and Ophthalmology
    • 発表場所
      Fort Lauderdale, Florida(USA)
    • 年月日
      2009-05-05
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Vsualization of human photoreceptors using 1μm wavelength adaptive optics scanning laser ophthalmoscope2009

    • 著者名/発表者名
      Kurokawa K, Makita S, Miura M, Kawana K, Okamoto F, Oshika T, Yasuno Y
    • 学会等名
      Association for Research in Vision and Ophthalmology
    • 発表場所
      Fort Lauderdale, Florida(USA)
    • 年月日
      2009-05-05
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 超高分解能レーザー走査検眼鏡による正常眼視細胞・血流の直接可視化2009

    • 著者名/発表者名
      安野嘉晃, 黒川和博, 玉田大輝, 巻田修一, 三浦雅博, 川名啓介, 岡本史樹, 大鹿哲郎
    • 学会等名
      第113回日本眼科学会総会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2009-04-17
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書

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公開日: 2009-04-01   更新日: 2016-04-21  

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