2010 Fiscal Year Annual Research Report
蛍光スペクトル情報に基づいた術中精密診断・治療システムの開発
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09J08965
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
安藤 岳洋 東京大学, 大学院・工学系研究科, 特別研究員(DC1)
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| Keywords | 蛍光計測 / 5-ALA / Protoporphyrin IX / 脳腫瘍 |
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| Research Abstract |
本年度はレーザ蒸散システムの試作開発を中心に行った。先行研究ではXYステージを用いたスキャンシステムを開発したが、本研究では腫瘍組織の蛍光計測用の励起光と腫瘍蒸散用のマイクロレーザを同軸の光学系となる、ガルバノスキャナを用いたレーザ走査型のレーザ蒸散システムの開発を目指した。
PpIXを励起するための励起光源には波長406nmの光を発振するレーザダイオードをファイバーピグテイル加工し、キューブハウジングに導光した。またダイクロイックミラー(カットオフ波長:λ<550nm、Edmond optics Inc.)を用いることにより、励起光と蛍光を1本のファイバで導光している。またダイクロイックミラーで防ぎきれない励起光の強い反射を軽減するために、カットオフ波長550nmのロングパスフィルタも挿入している。蒸散用レーザとして波長2.94μmのEr:YAGレーザ装置(ER-M1TH、HOYA photonics Co.)を使用した。レーザ発振源からフッ化物ファイバに導光されハンドピース先端からレーザ光を照射する機構となっている。このハンドピース先端にサファイアレンズを取り付け、レーザ光をコリメート光とする。レーザ蒸散時と蛍光計測時で励起光とEr:YAGレーザ光の光路を切り替えるためにバイスロータリーソレノイドを利用した金ミラー駆動機構を製作した。またガルバノミラーは励起光および、Er:YAGレーザ光の向きを変更し、対物レンズ部を通過して対象面上を走査する機構となっている。対物レンズ部には可視領域から赤外領域で十分透過可能なフッ化カルシウムレンズ2枚で構成されている。摘出されたブタ脳組織に対してのEr:YAGレーザ照射実験を行った。Er:YAGレーザ光をブタ脳組織の10mm×10mm程度の範囲を走査してレーザ蒸散を行った。この時のEr:YAGレーザ光の出力設定は20Hz、75mJ/pulseである。また、1点あたりの照射時間は約1秒とした。この実験により、ブタ脳組織を蒸散できていることを確認した。
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