実サイズ生体光トモグラフィによる病変部の光診断に関する研究

真实尺寸生物光学断层成像技术对病变的光学诊断研究

• 批准号: 13780681
• 负责人: 近江 雅人
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13780681/
• 关键词: 実サイズトモグラフィ; 光トモグラフィ(OCT); 共焦点トモグラフィ; イメージ到達深度; 光ファイバ干渉光学系

本年度は前年度の「実サイズ光トモグラフィ」の基礎実験をもとに、本手法を用いた具体的な医療診断への応用を検討した。光ファイバ干渉計を中心としてin vivo生体イメージングを行い、皮膚科、消化器系をはじめとする病変部診断への検討を行った。(1)前年度に引続いて、光ファイバ干渉計や微小光学/集積光学技術を用いて実サイズ生体光トモグラフィ装置を小型・安定化した。(測定光学系のサイズは40X40cm^2である)(2)上記試作装置を用いて、断層イメージングおよび屈折率分布測定による病変部の高精度光診断を検討した。ヌードマウスを用いたイメージングの基礎実験により、正常部/腫瘍部の識別ができることを確認した。(3)消化器系への応用として胃壁、腸壁における病変部の早期診断への基礎実験を行った。とくに照射レンズの集光効果に着目し、新たに断層面内において常に焦点位置でイメージングが行えるインフォーカスOCTを提案し、癌の早期診断に重要な粘膜筋板の高精細なイメージングを可能にした。(4)また、レーザ/共焦点光学トモグラフィを提案し、多波長光トモグラフィへの展開を検討した。とくに、皮下組織の分光イメージングを取得し、これをもとに表皮下の血中酸素濃度や沈着色素の分布測定を検討した。

今年，基于上一年的“实际尺寸光学层析成像”的基本实验，我们检查了这种方法在特定医学诊断中的应用。主要使用光纤干涉仪进行体内生物成像，并检查了皮肤病学和消化系统的病变诊断。 （1）在上一年之后，使用光纤干涉仪和微光学/集成的光学技术，实用大小的生物层层析成像设备是紧凑的，并稳定了。 （测量光学系统的大小为40x40cm^2）（2）使用上述原型设备，通过层析成像和折射率分布测量来检查病变的高精度光学诊断。使用裸鼠的基本成像实验证实，可以鉴定出正常/肿瘤区域。 （3）我们进行了基本实验，以早期诊断胃壁和肠壁病变，以应用于消化系统。为了关注辐射镜的光凝结效应，我们提出了一种新的Infocus OCT，该Infocus OCT允许在层析成像平面中的焦点位置进行成像，从而可以对粘膜肌肉板的高定义成像，这对于早期诊断癌症很重要。 （4）我们还提出了激光/共聚焦光学层析成像，并研究了多波长光学断层扫描的开发。特别是，获得了皮下组织的光谱成像，基于此，我们研究了亚表皮中血氧浓度和沉积色素的分布。

项目成果

春名 正光: "光コヒーレンストモグラフィ(OCT)"O plus E. Vol.24. 168-171 (2002)

Masamitsu Haruna：“光学相干断层扫描（OCT）”O plus E. Vol.24（2002）。

近江 雅人: "実サイズ光トモグラフィ"オプトロニクス. No.247. 184-188 (2002)

Masato Omi：“真实尺寸光学断层扫描”Optronics 第 247 期（2002 年）。

Huijuan Zhao: "Imaging of in vitro chicken leg using time-resolved near-infrared optical tomography"Physics in Medicine and Biology. Vol.47. 1979-1993 (2002)

赵慧娟：“使用时间分辨近红外光学断层扫描对体外鸡腿进行成像”医学和生物学物理学。