• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2020 年度 実績報告書

血液細胞の3次元観測が可能なフローサイトメトリ法による新規な血液診断装置の開発

研究課題

研究課題/領域番号 18K04159
研究機関室蘭工業大学

研究代表者

船水 英希  室蘭工業大学, 大学院工学研究科, 准教授 (90516486)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード血液細胞 / ディジタルホログラフィ / 顕微鏡 / フローサイトメトリ
研究実績の概要

本研究では,フローサイトメトリ法に基づく血液検査装置に,無染色で細胞形状のリアルタイム3次元計測が可能なディジタルホログラフィック顕微鏡を適用して,高速・高精度診断と各細胞形状の微視的観察を同時に実現し,従来の顕微鏡ではリアルタイム取得が困難な位相情報による血液細胞の3次元構造の復元および特徴抽出により,新規な血球識別・分類性能をもつ診断装置の提案とシステム構築を目的としている.
令和二年度では,最初に令和元年度のやり残しであった,いくつかの特徴パラメータの計算プログラムの作成を実施した.次に血液細胞の位相情報に基づく3次元形状の特徴パラメータを利用した,細胞識別・分類法についての研究を実施した.それぞれの形状パラメータの統計的特性を取得するために,フローセルを流れる約100個の赤血球のデータを用いた.これらの赤血球の形状に対して適用する主成分分析のプログラムを開発した.その後に,形状が大きく異なる2種の赤血球を用いて細胞識別・分類を実証する予定だったが,諸事情で入手できず実施できなかった.しかしながら,当初の目標はおおよそ達成しており,今後は上記の2種の赤血球の入手ルートを確保し,取得したデータに解析プログラムを適用することが目的となる.
また,本研究で構成した装置および解析プログラムに基づき,小型・簡便・低コスト化が容易な,可搬型の装置設計を行った.使用機器は2分岐ファイバ付き半導体レーザ,対物レンズ,フローセル,小型ビームスプリッタ,CCDカメラ,注射器,ノートPCである.顕微鏡部を構成する対物レンズからCCDカメラまでの寸法はおおよそ高さ30cm×幅10cm×奥行き10cm以内であり,可搬設計が可能であることがわかった.
これらの研究成果を,国際会議2件,全国大会2件,支部会1件で発表した.

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2021 2020

すべて 学会発表 (5件) (うち国際学会 2件、 招待講演 1件)

  • [学会発表] ディジタルホログラフィック顕微鏡を用いたフローサイトメトリー法による血液凝固構造の自動検出およびカウンティング2021

    • 著者名/発表者名
      神田 航輔,船水 英希,相津 佳永
    • 学会等名
      春季第68回応用物理学関係連合講演会
  • [学会発表] ディジタルホログラフィック・フローサイトメトリーによる位相情報に基づく赤血球凝集構造の自動検出およびカウンティング2021

    • 著者名/発表者名
      神田 航輔,船水 英希,相津 佳永
    • 学会等名
      第56回応用物理学会北海道支部/第17回日本光学会北海道地区合同学術講演会
  • [学会発表] Tomographic imaging of blood coagulation structures in flow cytometry using digital holographic microscopy2020

    • 著者名/発表者名
      H. Funamizu
    • 学会等名
      Imaging, sensing and optical memory 2020 (ISOM'20)
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Digital holographic microscopy using speckle patterns generated from a moving diffuser2020

    • 著者名/発表者名
      H. Funamizu, T. Tokushima, J. Uozumi, Y. Aizu
    • 学会等名
      Biomedical Imaging and Sensing Conference 2020 (BISC'2020)
    • 国際学会
  • [学会発表] 二重散乱スペックル照明によるディジタルホログラフィック顕微鏡の高空間分解能化2020

    • 著者名/発表者名
      徳島 竜弥,船水 英希,魚住 純,相津 佳永
    • 学会等名
      Optics & Photonics Japan 2020

URL: 

公開日: 2021-12-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi