| 研究課題/領域番号 |
21K12709
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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90130:医用システム関連
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| 研究機関 | 大阪物療大学 (2022-2023)
北海道科学大学 (2021) |
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研究代表者 |
島雄 大介 大阪物療大学, 保健医療学部, 教授 (20404907)
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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: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2021年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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| キーワード | 屈折コントラスト / CT / 病理標本 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
X線の屈折を画像コントラストとする屈折コントラスト画像法は、従来のX線の吸収を画像コントラストとするものと比べ、約1000倍の感度が得られることが明らかとなっている。
近年、この屈折コントラスト画像法を病理診断に利用しようとする研究が進められている。しかし、病理診断への利用に向けては現状10μmを切る空間解像度が求められる。
本研究では、高解像度・高安定性を実現する吊り下げ式のアナライザを提案し、10μmを切る空間解像度の屈折コントラストCT像が得られる撮影システムの開発を目指す。これが実現できれば、屈折コントラストCT像を利用した‘３次元X線病理診断学’の創設を提唱できるであろう。
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| 研究成果の概要 |
生体軟部組織の描出に優れる屈折コントラスト画像法はX線の屈折角を弁別するアナライザの厚さが薄いほど空間解像度が向上する。現行システムでは350μm厚が限界であるため、一定の視野サイズを確保しつつ更なる薄化の可能性がある新発想のアナライザを開発して現行システムの改造を行った。
アナライザの上部にスリットを設け、これを利用してアナライザの自重で鉛直にぶら下げるタイプの開発に成功し、100μm厚で視野サイズ15mm×20mmにて均一視野とCT撮影を可能とする長時間安定性を実現した。病理標本（前立腺）を撮影したところ、腺管、腺腔、尿道、微小結石が描出され、染色した病理像に迫る画像が得られた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
顕微鏡下での2次元的な観察による現状の病理診断は、病変の3次元的な把握や病変の存在が不明確な場合に観察領域の選定が困難となるという問題を抱えている。X線の屈折を画像コントラストとする屈折コントラスト画像法は軟部組織の描出に優れるため、10μmを切る空間解像度をもつ屈折コントラストCT像が得られるようになれば、現状の病理診断の弱点を補完するものとなることが期待される。
また、本研究で開発した手法により各種の病理標本の屈折コントラストCT像を集積することで「３次元X線病理診断学」の提唱や「メゾスコピック解剖生理学」なる新たな研究領域の創生が期待される。
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