| 研究課題/領域番号 |
21K15837
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分52040:放射線科学関連
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| 研究機関 | 東北大学 (2024)
大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構 (2021-2023) |
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研究代表者 |
亀沢 知夏 東北大学, 多元物質科学研究所, 助教 (60897875)
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| 研究期間 (年度) |
2024-01-17 – 2026-03-31
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| 研究課題ステータス |
中途終了 (2024年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2023年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2022年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2021年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
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| キーワード | X-ray / Elastography / Imaging / X線イメージング / エラストグラフィ / X線エラストグラフィ / 放射光X線 / 実験室X線 / Ｘ線イメージング / 放射光 / X線 / イメージング |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では生体内部の硬さ分布（弾性率画像）を、X線イメージングと情報科学、また生体に関する知見を融合し、高空間分解能かつ深い部位まで非侵襲的に3次元表示する新手法を開発する。病変部位は硬くなることが知られており、内部の硬さを画像化するエラストグラフィが、超音波(US)や核磁気共鳴イメージング(MR)を用いて開発された。一方X線イメージングを用いたX線エラストグラフィは、申請者らが世界で初めて2次元面内で弾性率を画像化した例を報告し、空間分解能が格段に向上することを示した。本研究は、3次元空間での高精度X線エラストグラフィを実現し、実用的な臨床用システム開発に向けた知見を得ることを目的とする。
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| 研究実績の概要 |
本研究は、3次元空間での高精度X線エラストグラフィを実現し、実用的な臨床用システム開発に向けた知見を得ることを目的としています。エラストグラフィは磁気共鳴（MR）イメージングや超音波（US)イメージングにより実現し、すでに臨床の現場で用いられている内部の弾性率を非侵襲的に画像化できる技術です。一方、X線イメージングはMRやUSとは異なる空間分解能と侵入深さを持つ利点がありながら、X線エラストグラフィはほとんど前例がありません。本研究では高空間分解能で3次元的に硬さ画像（弾性率画像）を得るために、エラストグラフィをX線イメージングを用いて行う手法の基礎的知見を獲得し、臨床医学と基礎医学の両方へ貢献することを目的として進めました。
【最終年度に実施した研究の成果】
最終年度は、昨年度までに得られたデータの解釈と実験システムの改良を進めました。現在は試料として、当初の申請計画通りに原理検証のために食肉を用いていることから実際の生体のデータとして扱って良いかという問題がありました。研究成果を正しく理解するために、生体を撮影可能なシステムの開発を行う必要があるとの結論に至りました。
また新たな装置の開発のために振動装置を購入し、より振幅の大きな振動装置の開発を進めています。成果発表に関して最終年度は最後に産前産後休業に入ったため半年程度の期間でしたが、筆頭のポスター発表1件、招待の国内口頭発表1件、また共著では賞を1件受賞しています。
【研究期間全体を通じて実施した研究の成果】
研究期間全体を通して放射光Ｘ線及び実験室Ｘ線を用いた動的３次元Ｘ線エラストグラフィシステムを世界で初めて開発しました。試料はゲルや食肉を対象として、装置の開発、実験の実施及びデータ解析手法の検討の実施を行いました。今後は食肉ではなく適切な条件で保持した生体に対して弾性率を測定する手法の検討を進めます。
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