| 研究課題/領域番号 |
15300162
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
医用生体工学・生体材料学
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
春名 正光 大阪大学, 医学系研究科, 教授 (20029333)
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| 研究分担者 |
松浦 成昭 大阪大学, 医学系研究科, 教授 (70190402)
関本 貢嗣 大阪大学, 医学系研究科, 助教授 (10273658)
近江 雅人 大阪大学, 医学系研究科, 助手 (60273645)
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| 研究期間 (年度) |
2003 – 2004
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| キーワード | 高解像度光トモグラフィ / インフォーカスOCT / 高速OCT / 線維肉腫 / 胃癌の早期診断 |
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| 研究概要 |
本研究では、これまでの光コヒーレンストモグラフィ(OCT)の問題点を克服して、生体組織の切片の顕微鏡写真に匹敵する高解像度光トモグラフィ(Hi-OCT)が得られる手法を提案・実現、装置化し、早期癌・食道癌を始め表在癌診断におけるHi-OCTの有用性を示唆した。
(1)フェムト秒チタンサファイアレーザを用いた超低コヒーレンス干渉光学系を整備し、空間分解能3.1μmの高解像度光トモグラフィを構築した。
(2)照射レンズの集光効果を利用して、断層面内で全て焦点の合うイメージを得るインフォーカスOCTを提案・試作した。生体組織をサンプルとして、断面内の空間分解能の向上とともに到達深度も従来の約3倍向上することを確認した。
(3)サンプルの屈折率を仮定し、一度のステージ走査でインフォーカスOCTイメージを取得する手法を提案した。この手法を用いて、到達深度3mmの高速のインフォーカスOCTを実現した。
(4)OCT光学系の光遅延系に光ファイバPZT位相変調器を用いて高速OCTシステムを試作した。PZT変調周波数100Hz、イメージサイズ1×1mm^2、400×400ピクセルでのOCTデータ取り込み時間4秒を達成した。
(5)これらのイメージング光学系を用いて、線維肉腫を埋め込んだヌードマウス腹部の断層イメージを取得した。癌組織では正常組織に比べて光散乱が大きく、反射光強度の増加することを確認した。さらに、表皮下での腫瘍の浸潤の様子を観察することができた。
(6)ヒト胃壁のin vitro断層イメージを取得し、組織切片の顕微鏡写真とを対比し、胃癌の早期診断への有用性を検討した。とくに、癌の早期診断に重要な粘膜下1〜2mmにある厚さ数10μmの粘膜筋板を鮮明にイメージングできることを確認した。
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