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2013 年度 実績報告書

スペクトル干渉マルチプレックス誘導ラマン散乱顕微鏡による心筋バイアビリティ計測

研究課題

研究課題/領域番号 11J08134
研究機関京都府立医科大学

研究代表者

南川 丈夫  京都府立医科大学, 医学研究科, 助教

キーワード虚血性心筋症 / ラマン散乱顕微鏡 / 非線形ラマン散乱顕微鏡
研究概要

生活習慣の欧米化等により, 近年我が国においても虚血性心疾患が急増しており, 虚血性心筋症の治療成績を向上させることは喫緊の課題である. 虚血性心筋症の外科治療, 特に左心形成術を的確に行い患者の心機能を回復させるためには, 心筋バイアビリティ(虚血障害心筋が血行再建によって機能を回復出来る能力)の評価が必須である. 本研究では, ラマン散乱光の持つ分子情報をもとにした心筋バイアビリティイメージングの基盤技術を確立することである.
最終年度である本年度は、まず様々なステージの心筋梗塞モデルラットを作成し、様々なステージ(正常, 急性期, 陳旧期)における残存心筋、コラーゲン等のラマンスペクトルを取得した。心筋梗塞モデルは、冠動脈前下行枝を結紮することで作成した。また、各ステージのラマンスペクトルの特徴を捉えるために、解析手法の検討を行った。その結果、部分最小二乗法を用いることで、各ステージ(正常組織、凝固壊死組織、肉芽組織、線維化組織)を判別可能であることを示した。本成果は、現在論文投稿中であり、また国内学会、国際会議等で発表した。
また, 昨年度に構築した非線形ラマン散乱顕微鏡システムの更なる最適化を行い、様々な組織の非線形ラマンスペクトルの取得を行った。特に、これまでに行ってきた末梢神経検出へ応用について詳細に検討した。昨年度は、有髄神経のみを対象とし、非線形ラマン散乱顕微鏡の一種であるコヒーレント反ストークスラマン散乱顕微鏡(CARS顕微鏡)により有髄神経と、他の組織(脂肪組織、結合組織、筋組織)が判別可能であることを示した。本年度は、無髄神経計測へも応用し、有髄神経、無髄神経、他の組織(脂肪組織、結合組織、筋組織)を判別可能であることを示した。本成果は, 国内学会、国際会議などでも報告を行った.

今後の研究の推進方策

(抄録なし)

  • 研究成果

    (23件)

すべて 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (8件) (うち招待講演 4件) 図書 (2件) 備考 (1件) 産業財産権 (4件)

  • [雑誌論文] ラマン散乱顕微鏡による分子子イメージング2014

    • 著者名/発表者名
      南川 丈夫, 原田 義規, 髙松 哲郎
    • 雑誌名

      光アライアンス

      巻: 25 ページ: 21-25

  • [雑誌論文] 光を利用した非標識生体分子イメージング2014

    • 著者名/発表者名
      原田 義規, 南川 丈夫, 髙松 哲郎
    • 雑誌名

      G. I. Research

      巻: 22 ページ: 44-49

  • [雑誌論文] テマン分光法による生体情報の可視化2014

    • 著者名/発表者名
      原田 義規, 南川 丈夫, 髙松 哲郎
    • 雑誌名

      OPTRONICS

      巻: 33 ページ: 70-73

  • [雑誌論文] 多焦点リアルタイムCARS顕微鏡による細胞応答観測2014

    • 著者名/発表者名
      橋本 守, Harsono Cahyadi, 新岡 宏彦, 荒木 勉, 南川 丈夫
    • 雑誌名

      OPTRONICS

      巻: 33 ページ: 74-78

  • [雑誌論文] Fast spectral coherent anti-Stokes Raman scattering microscopy with high-speed tunable picosecond laser2013

    • 著者名/発表者名
      Cahyadi H, Iwatsuka J, Minamikawa T, Niioka H, Araki T, and Hashimoto M
    • 雑誌名

      Journal of Biomedical Optics

      巻: 18 ページ: 096009

    • DOI

      10.1117/1.JBO.18.9.096009

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Molecular Orientation Imaging of Liquid Crystals by Tunable-Polarization-Mode Coherent Anti-Stokes Raman Scattering Microscopy2013

    • 著者名/発表者名
      Minamikawa T, Takagi T, Niioka H, Kurihara M, Hashimoto N, Araki T, and Hashimoto M
    • 雑誌名

      Applied Physics Express

      巻: 6 ページ: 072401

    • DOI

      10.7567/APEX.6.072401

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Raman microspectroscopy for visualization of peripheral nerves-2013

    • 著者名/発表者名
      Minamikawa T, Harada Y, Koizumi N, Takamatsu T
    • 雑誌名

      Proceedings of SPIE

      巻: 8588 ページ: 8588OP

    • DOI

      10.1117/12.2001015

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 無染色色組織イメージング~ラマン散乱分光法を用いて~2013

    • 著者名/発表者名
      南川 丈夫, 原田 義規, 髙松 哲郎
    • 雑誌名

      京都府立医科大学雑誌

      巻: 122 ページ: 209-217

  • [学会発表] 神経温存手術補助を目指した ラマン散乱分光による末梢神経検出法2014

    • 著者名/発表者名
      南川 丈夫, 原田 義規, 髙松 哲郎
    • 学会等名
      理研シンポジウム : 最先端光計測とライフサイエンスの近未来―バイオ・ラマン2017-[4]
    • 発表場所
      東北大学, 宮城
    • 年月日
      20140501-02
    • 招待講演
  • [学会発表] In vivo and ex vivo detection of peripheral nerves of rats by using Raman spectroscopy2014

    • 著者名/発表者名
      Takeo Minamikawa, Yoshinori Harada, and Tetsuro Takamatsu.
    • 学会等名
      Focus on Microscopy 2014 (FOM 2014)
    • 発表場所
      Sydney, Australia
    • 年月日
      20140413-16
  • [学会発表] Photooxidization-assisted-photodynamic diagnosis of lymph node metastasis using 5-aminolevulinic acid2014

    • 著者名/発表者名
      Takeo Minamikawa, Noriaki Koizumi, Yoshinori Harada, Eigo Otsuji, and Tetsuro Takamatsu
    • 学会等名
      SPIE Photonics West, Biomedical Optics (BiOS 2014)
    • 発表場所
      San Francisco, California, USA
    • 年月日
      20140201-06
  • [学会発表] Raman spectroscopic estimation of myocardial infarction2014

    • 著者名/発表者名
      Takeo Minamikawa, Nanae Muranishi, Yoshinori Harada, Hitoshi Yaku, and Tetsuro Takamatsu
    • 学会等名
      SPIE Photonics West, Biomedical Optics (BiOS 2014)
    • 発表場所
      San Francisco, California, USA
    • 年月日
      20140201-06
  • [学会発表] ラマン散乱分光法の医学応用~分子を捉える新たな無染色イメージング法~2014

    • 著者名/発表者名
      南川 丈夫
    • 学会等名
      第6回Translational Research Center (TRC)セミナー
    • 発表場所
      愛媛大学, 愛媛
    • 年月日
      2014-02-18
    • 招待講演
  • [学会発表] 線形・非線形ラマン散乱分光法の医学への応用2013

    • 著者名/発表者名
      南川 丈夫, 原田 義規, 髙松 哲郎
    • 学会等名
      第36回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      神戸ポートアイランド, 兵庫
    • 年月日
      20131203-06
    • 招待講演
  • [学会発表] 顕微ラマン散乱分光法の医学・生物学応用2013

    • 著者名/発表者名
      南川 丈夫
    • 学会等名
      第22回日本バイオイメージング学会学術集会
    • 発表場所
      東京大学, 東京
    • 年月日
      20130914-16
    • 招待講演
  • [学会発表] Raman microspectroscopy for peripheral nerve detection2013

    • 著者名/発表者名
      Takeo Minamikawa, Yoshinori Harada, Noriaki Koizumi, and Tetsuro Takamatsu
    • 学会等名
      7th International Conference on Advanced Vibrational Spectroscopy (ICAVS-7)
    • 発表場所
      神戸ポートアイランド, 兵庫
    • 年月日
      20130825-30
  • [図書] Concepts and Applications of Fluorescence Imaging for Surgeons Section III. Chapter 29. Photodyaamic detection of lymph node metastases gastrointestinal cancer by using 5- - --aminolevulinic acid.2014

    • 著者名/発表者名
      Takeo Minamikawa, Yoshinori Harada, and Tetsuro Takamatsu
    • 出版者
      Springer Science and Business Media. (印刷中)
  • [図書] ライフサイエンス顕微鏡ハンドブックII. 7. ラマン分光顕微鏡2014

    • 著者名/発表者名
      南川 丈夫, 髙松 哲郎
    • 出版者
      朝倉書店(印刷中)
  • [備考]

    • URL

      http://www.f.kpu-m.ac.jp/k/pcr/second/minamikawa/

  • [産業財産権] 検査方方法, センサー2013

    • 発明者名
      川崎三津夫, 髙松哲郎, 原田義規, 南川丈夫, 竹田昴可, 山崎祐, 川崎昌博
    • 権利者名
      京都府立医科大学, 京都大学, ウシオ電機
    • 産業財産権種類
      特許権, 特願
    • 産業財産権番号
      2013 106652
    • 出願年月日
      2013-05-20
  • [産業財産権] センサ, 検査方法2013

    • 発明者名
      川崎三津夫, 髙松哲郎, 原田義規, 南川丈夫, 竹田昴可, 山崎祐, 川崎昌博
    • 権利者名
      京都府立医科大学, 京都大学, ウシオ電機
    • 産業財産権種類
      特許権, 特願
    • 産業財産権番号
      2013-106651
    • 出願年月日
      2013-05-20
  • [産業財産権] 検査方法2013

    • 発明者名
      川崎三津夫, 髙松哲郎, 原田義規, 南川丈夫, 竹田昴可, 山崎祐, 川崎昌博
    • 権利者名
      京都府立医科大学, 京都大学, ウシオ電機
    • 産業財産権種類
      特許権, 特願
    • 産業財産権番号
      2013-106649
    • 出願年月日
      2013-05-20
  • [産業財産権] ラマン散乱を用いた心臓組織の識別方法及び装置2013

    • 発明者名
      髙松哲郎, 原田義規, 南川丈夫, 村西菜苗, 石井勝弘, 右近寿一郎, 青山淳
    • 権利者名
      京都府立医科大学, 光産業創成大学院大学, 堀場製作所
    • 産業財産権種類
      特許椎, 特願
    • 産業財産権番号
      2013-103435
    • 出願年月日
      2013-05-15

URL: 

公開日: 2015-07-15  

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