顕微蛍光トモグラフィーの実用化のための共焦点レーザー顕微鏡の開発

1988 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 63870019
• 研究種目: 試験研究
• 研究機関: 京都府立医科大学
• 研究代表者: 藤田 哲也 京都府立医科大学, 医学部, 教授 (00079716)
• キーワード: レーザスキャン顕微鏡 / 三次元コンピュータグラフィックス / ステレオグラム / マイクロトモグラフィー / 共焦点系顕微鏡 / コンフォーカル顕微鏡

研究概要

組織形態学における真の情報は、細胞レベルであれ組織構築のレベルであれ、三次元的は構造のなかに含まれている。しかしこれまでの顕微鏡的形態学は薄い切片のなかに見られる二次元的な情報に制限されていた。
本研究は、細胞や組織を三次的に見るためのマイクロトモグラフィーを高解像度かつ定量的に行い、これをダイナミックに表示するシステムを作りあげることを目的として開発を行ってきたものである。
顕微鏡的マイクロトモグラフィーは、それを可能とする入力系である共焦点レーザスキャン蛍光顕微鏡の部分と、そのトモグラフを画像処理し、三次元的に把握できるよう加工し、コンピュータ・グラフィックスの技術も加えて直観的に分りやすく表示するシステムの開発も重要である。そこで本年度は既設のアルゴンレーザ488nmを用いた共焦点レーザスキャン蛍光顕微鏡を基本として、この像をカラーイメージのマスストーレジに速かに入出力するシステムを開発し、これをホストコンピュータにより三次元像として表示するためのソフトウェアの開発を行った。
この画像入力系と処理系を結合し、レーザスキャン蛍光顕微鏡から入力し、光ディスクに次々とイメージデータをディジタルに記録し、速かにこれを出力して三次元の等高線モデルやサーフェイスモデルとして表示するプログラムを開発した。これをアフィン変換し、二重撮りビデオ装置で録画し、再生することによって、三次のダイナミックな像を表示することができるようになった。これが殆んどオートマチックに行えることが本システムの特徴である。
来年度には、更にデータを集積しながら病理変化の三次元的理解のためへの応用をはかる予定である。

研究成果

• [文献書誌] 藤田哲也,真嵜武: 応用物理学会関西支部発行「レーザ走査顕微鏡」. 1. 30-89 (1988)
• [文献書誌] Fujita,S.;Masaki,T.: J.Histochem.Cytochem.36. 875 (1988)
• [文献書誌] Takamatsu,T.;Fujita,S.: J.Microscopy. 143. 167-174 (1988)
• [文献書誌] Minamikawa,T.;Fujita,S.: J.Histochem.Cytochem.36. 914 (1988)
• [文献書誌] 高松哲郎,藤田哲也: 細胞. 19. 1-4 (1988)
• [文献書誌] 高松哲郎,藤田哲也: 医学のあゆみ. 146. 535-536 (1988)