| 研究課題/領域番号 |
21K12644
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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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| 審査区分 |
小区分90110:生体医工学関連
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
近江 雅人 大阪大学, 大学院医学系研究科, 教授 (60273645)
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| 研究分担者 |
石川 正和 広島大学, 医系科学研究科(医), 寄附講座准教授 (60372158)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2023年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
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| キーワード | OCT / KTN光スキャナー / 硬性内視鏡型OCT / 整形外科応用 / 光干渉断層法（OCT） / 硬性内視鏡OCT / KTN光プローブ / 硬性内視鏡 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
OCTは生体組織の断層像を約10ミクロンの分解能で高精細に観察する技術である。本研究では、電気光学結晶であるKTN光スキャナーを用いた光プローブを装着した新たな硬性内視鏡型OCTシステムを開発し、整形外科学分野へ適用する。特に変形性関節症は関節軟骨の変性、摩耗により、疼痛、関節機能の著しい低下を引き起こす慢性疾患である。この関節軟骨は硝子軟骨からなる非常に薄い組織であり、現在利用できる画像診断技術では解像度が低くその性状を正確に把握できない。本研究では初期変形性関節症の診断を可能とする診断技術としてOCT光診断の開発を目指す。軟骨炎に対するOCT画像の取得と解析は世界初の試みである。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、KTN光スキャナーによるOCT用硬性内視鏡プローブを開発した。OCTプローブはKTN２次元光スキャナーで構成される。OCTプローブでは2台のKTN光スキャナーを直列に90°回転させた配置で実装した。KTNスキャナーの先端部には、幹部まで光を届けるニードル状のGRINレンズを装着した。600Vの交流電圧を印可してビームを走査し偏向角は約130ｍradが得られ、ビーム走査範囲として2.1×2.1ｍｍを実現した。さらに、生体組織の３Dイメージも取得できた。
整形外科分野への応用として、マウス変形性膝関節症モデルを用いてOCTイメージを取得し、正常部と異常部位の差異の定量的解析を行った。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
研究では、KTN光スキャナーによるOCT用硬性内視鏡プローブを開発した。OCTプローブはKTN２次元光スキャナーで構成される。KTNスキャナーの先端部には、幹部まで光を届けるニードル状のGRINレンズを装着した。交流電圧を印可してビームを走査し偏向角は約130ｍradが得られ、ビーム走査範囲2.1×2.1ｍｍを実現した。これまでの硬性内視鏡はCCDによる表面形状のみの観察であったが、本研究の開発するOCT光プローブにより患部の深さ方向の情報を取得でき、これまでの診断に加え内視鏡との併用による治療技術の発展が見込まれる。
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