| 研究課題/領域番号 |
18360194
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| 研究機関 | 山形大学 |
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研究代表者 |
平田 拓 山形大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (60250958)
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| 研究分担者 |
藤井 博匡 札幌医科大学, 保健医療学部, 教授 (70209013)
伊藤 康一 徳島文理大学, 薬学部, 教授 (30291149)
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| キーワード | 電子スピン共鳴イメージング / 共振器 / 画像再構成 / 一酸化窒素 / 電子スピン共鳴分光 / てんかん / 脳 |
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| 研究概要 |
マウスの頭部を対象とする電子スピン共鳴イメージング装置に用いるマイクロ波共振器の開発を行った。これまでに、ループ・ギャップ共振器、マルチコイル共振器の試作を行い、ファントムを用いた実験を行った。いずれの試作共振器も、650MHz電子スピン共鳴イメージング装置において使用できるように設計されており、マウス頭部が挿入できる寸法である。これまでに、TEMPOL水溶液および一酸化窒素(NO)をトラップした鉄錯体のイメージングを行った。これらの実験において、長時間の実験を行うと、変調コイルが発熱する現象が見られた。発熱によりイメージング装置の安定性が損なわれる問題が見られたが、共振器およびシールド、変調コイルの改良により、発熱を押さえることができた。
イメージング装置のハードウエアに関しては、これまで開発してきた装置にマイクロ波増幅器を追加し、50mWまでマイクロ波を供給できるように改良を行った。この改良により、生体内の不対電子を測定する際の検出感度が改善されることが期待される。
また、ソフトウエアの分野では、スペクトル空間電子スピン共鳴イメージングを行うためのソフトウエアを開発した。これまでに基本的な検証を行い、空間的には一次元、もう一つは磁場の次元でスペクトルを表示できるようになった。今後は、空間的には二次元とし、磁揚の次元と合わせて合計三次元でイメージングを可能にすることを目指す。
てんかんモデルマウスの測定を行なうために、カイニン酸を用いたモデル実験の予備的な実験を行った。マウスにカイニン酸を投与し、てんかん発作のモデルとなることを確かめた。また、電子スピン共鳴分光装置の検出限界を実験的に検討し、TEMPOL水溶液の濃度にして0.7マイクロmol/Lの濃度まで検出することができた。
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