| 研究課題/領域番号 |
21K12663
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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 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
初澤 毅 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (70272721)
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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 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2022年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | 眼瞼圧分布測定 / 擦過試験 / スクロース膜 / コンタクトレンズ / 画像計測システム / 眼瞼圧2次元分布測定 / 砂糖スクロース膜 / 画像測定系 / 膜厚減少検量線 / 眼瞼圧2次元分布測定 砂糖スクロース膜 擦過試験 / スクロースコート膜 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
ドライアイや角膜障害の診断に重要な眼瞼の接触状態を明らかにするため，砂糖を用いたコンタクトレンズコートまたは砂糖を成型したコンタクトレンズを用い，接触部の圧力分布を測定可能な診断システムを構築する．
砂糖スクロース膜の成形条件につき金型を製作して実験的に明らかにするとともに，瞼の動きを模倣した球面擦過試験装置を作製する．また高解像度撮像カメラ系による膜厚分布計測・表示系を構築し，臨床診断用のプロトタイプを製作する．
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| 研究成果の概要 |
本研究では，これまで測定手段が存在しなかった眼瞼圧の眼球上での2次元分布を，砂糖スクロース膜をコーティングしたコンタクトレンズと画像処理系により測定する医療用計測システムを提案したものである．試験装置により圧力や回数がスクロース膜厚減少に及ぼす影響を明らかにし，膜厚の減少と眼瞼圧の検量線を得た．またレンズの製作については精密金型により鋳造する手法を確立し，コンタクトレンズと水滴により貼り合せる手法も開発した．測定原理の確認と安全性につきカイウサギを用いた動物実験により検証を行い，本手法で提案した測定原理と生体安全性の確認を行った．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
眼科などでの角膜障害にかかわる疾患は，コロナ下でのPC作業や社会のDX化により罹患率が増える傾向にある．従来，角膜上の傷はフルオロセインなどの色素を点眼することにより診断可能であったが，眼瞼圧との関連は不明であった．またMEMSセンサなども存在したが，1点のみの測定や眼圧測定を行うものであった．本研究では眼球上の眼瞼圧を短時間で2次元的に測定する手法について動物実験まで含めて実験的に検証したものであり，将来的な医療機器開発の基礎資料として意味を持つ．
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