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2010 年度 実績報告書

脳組織活性計測用OCTに関する基盤研究

研究課題

研究課題/領域番号 22500401
研究機関山形大学

研究代表者

佐藤 学  山形大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (50226007)

研究分担者 西舘 泉  東京農工大学, 共生科学技術研究科, 准教授 (70375319)
キーワード脳 / 組織活性 / OCT / 拡散光反射 / 分光計測
研究概要

今年度は,初年度であり,ラット脳組織でのOCT信号と組織活性因子との関係について以下の測定を行った。組織活性とは,組織内のATP濃度と考えられ,組織温度は、全代謝においてATP生成の反応速度を律するので、まず、OCT信号増大と組織温度との関係を検討した。
測定1:脳組織温度を維持し、OGD(糖酸素欠乏)によるOCT信号変化を測定した。頭蓋骨を研磨した麻酔下のラットの胸部2箇所に心電測定用の電極を埋めこみ、胴体部と頭部を熱伝導体で覆い、胴体部を加熱用のヒーターで包む。ラット頭頂部のOCT測定部位の近傍である側部組織に温度モニター用の熱電対を深さ4mm程度埋めこむ。測定では過剰麻酔後、心拍が不規則になり組織温度が低下し始まるので、組織温度が低下しないように胴体部のヒーターへの電力を調整し、OCT測定を行う。前述と同様に、脳組織の三次元断層画像を領域4x4x2.9(深さ)mm^3に対して、初回から3回目までは10分間隔で同じ測定を行い、その後、OGDのための過剰麻酔を行って、組織温度を維持しつつ計22回の測定を行う。結果として,安楽死後,頭部の温度を一定に保ってもOCT信号の増大が再現性よく測定された。これより,脳組織内部の局所的な梗塞部で温度が一様でも,OCT信号の増大があることが示唆された。
測定2:麻酔下で周期的な組織温度変化時のOCT信号と心電信号の変化を測定した。組織温度を麻酔下の初期組織温度と心停止に至る温度より僅かに高めの温度間で周期的に制御したときのOCT信号の変化を心電信号と共に測定した。これより、組織温度とOCT信号変化との相関関係が示され,脳組織の部位により,相関係数が異なることがわかった。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2011 2010 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Measurement of signal intensity depth profiles in rat brains with cardiac arrest maintaining primary temperature by wide-field optical coherence to mography2010

    • 著者名/発表者名
      Manabu Sato, Daisuke Nomura, Takashi Tsunenari, Izumi Nishidate
    • 雑誌名

      Appl.Opt.

      巻: 49 ページ: 4851-4858

    • 査読あり
  • [雑誌論文] In vivo rat brain measurement of changes in signal intensity depth profiles as a function of temperature using wide-field optical coherence tomography2010

    • 著者名/発表者名
      Manabu Sato, Daisuke Nomura, Takashi Tsunenari, Izumi Nishidate
    • 雑誌名

      Appl.Opt.

      巻: 49 ページ: 5686-5696

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Changes in optical properties of rat cerebral cortical slices during oxygen glucose deprivation2010

    • 著者名/発表者名
      Izumi Nishidate, Keiichiro Yoshida, Manabu Sato
    • 雑誌名

      Appl.Opt.

      巻: 49 ページ: 6617-6623

    • 査読あり
  • [学会発表] In vivoラット脳組織における組織温度変化に対するOCT信号強度測定2011

    • 著者名/発表者名
      野村大輔, 北野哲史, 恒成隆, 西舘泉, 佐藤学
    • 学会等名
      春季第58回応用物理学関係連合講演会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2011-03-27
  • [備考]

    • URL

      http://msatolab.yz.yamagata-u.ac.jp/index.html

URL: 

公開日: 2013-06-26  

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