2004 Fiscal Year Annual Research Report
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15390356
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| Research Institution | Graduate School of Comprehensive Human Sciences, University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
武田 徹 筑波大学, 大学院・人間総合科学研究科, 講師 (10197311)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
八代 亨 筑波大学, 大学院・人間総合科学研究科, 講師 (20157978)
赤塚 孝雄 山形大学, 工学部, 教授 (80091875)
湯浅 哲也 山形大学, 工学部, 助教授 (30240146)
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| Keywords | 蛍光X線 / CT / 生体画像 / 微量元素 / 機能画像 / 透過X線CT / 形態画像 / 融合画像 |
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| Research Abstract |
蛍光X線分析は、基礎医学分野の研究で活発に利用され、空間分解能5-8μmで腫瘍内の銅や亜鉛の減少の様子、パーキンソン病ではメラノサイトに通常より鉄や亜鉛が高濃度に沈着している等の事柄が明らかとなってきた。しかし、従来の手法では、組織切片を作製し、試料をXY方向にスキャンして微量元素分布画像を得なければならないため、生きた状態での微量元素分析は不可能であった。加速器から発生する放射光を利用し、放射光の特長(高輝度、波長可変性、直線偏向性)を最大限に利用し,生きた生体の撮影ができる高空間分解能な微量元素検出型X線CT(FXCT)を開発した。実際に生きた生体の機能画像が、このFXCTにより得られるか実証する事を本研究の目的とする。
本年は、前年度に世界で初めてFXCTにより、生きたマウス脳の血流画像が得られた予備的な結果をふまえ、得られたデータの定量性に関する検討を行なった。また、病的モデル動物に非放射性標識化合物を投与、ホルマリン固定後に0.25mm、0.2mm、0.1mmの高空間分解能な画像を得、病理組織との対応検討を行なった。3次元的なFXCT撮影により、肥大型心筋症モデルハムスター心筋内の脂肪酸代謝異常の広がりを定量的に解析しえた。この変化は、心筋繊維化部位に対応せず、同部位では心筋内脂肪酸代謝が低下している可能性が強く示された。
FXCTは、放射性同位元素を用いる従来のmicro-SPECTやmicro-PETと類似した装置である。両者の最大の差異は、非放射性標識化合物の投与で画像が得られ、さらに画像のvoxel値が現状0.1μlとmicro-PET等の最終到達目標1μlより1桁小さい事である。さらに高い空間分解能と短時間撮影を実現するため、今年度は高速撮像を行なうための撮像手法の最適化を行い10%の短縮化が可能となった。さらに高速撮像行なうための基礎的な技術的検討も行ない、FXCTによる生体観察が行なえる実用機に向けた技術的問題点を明らかにした。
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Research Products
(13 results)
