光周波数変調による血流・組織蛍光定量と血液信号抑制

使用光频调制进行血流/组织荧光定量和血液信号抑制

基本信息

批准号：
17K19708
负责人：
鎌田恭輔
金额：
$ 3.99万
依托单位：
Asahikawa Medical College
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
财政年份：
2017
资助国家：
日本
起止时间：
2017-06-30 至 2019-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

ICGを用いた非侵襲的な血流量計測法は申請者が国内特許取得、論文執筆、米国、ヨーロッパ、中国への国際特許申請中である。また、複数の狭帯域レーザー、およびセンサーを応用し、自然光では見えない深部の対象物の観察をしている。特にヘモグロビン信号抑制に特化した「血液信号抑制(blood signal suppression)の実用化を目指す。深部観察に適した吸収の小さな波長を有する狭帯域のレーザー光を照射し、組織からの散乱光を抑制して、血液信号抑制と深部術野可視化を実現する。レーザー光へ熱エネルギーを加えたレーザー(YAG等)など止血操作の基礎実験を行う。1000nm近傍の光源による観察は現在申請中の申請特許が臨床実用化に極めて適している。申請者は近赤外光とICGへの790nmの励起光を組み合わせることで、解剖と血流情報を同時に観察することが可能となり、実臨床応用の論文を投稿中である。脳神経外科顕微鏡から出力される鏡筒と対象物までの距離、拡大率、光源の強さ補正を行ったうえで、蛍光信号を定量化する。また、腫瘍励起光は630nmの狭帯域であり、一方ICG蛍光は可視光外の810nmであるため、単純な自然光との併用は不可能である。このため、複数の狭帯域フィルターの組み合わせ、高速な励起光変換をして融合画像を作成する。

申请人利用ICG的无创血流测量方法已获得国内专利，并已撰写论文，目前正在申请美国、欧洲、中国的国际专利。此外，通过应用多个窄带激光器和传感器，我们能够观察自然光无法看到的深层物体。 “血液信号抑制”尤其专门针对血红蛋白信号抑制。我们的目标是通过照射适合深度观察的低吸收波长的窄带激光并抑制从组织散射的光，从而将血液信号抑制和深层手术视野的可视化商业化。申请人将进行激光（YAG等）等止血操作的基础实验。目前正在申请的使用1000 nm附近光源进行观察的专利申请，通过结合1000 nm附近的激发光，极其适合临床使用。同时观察解剖结构和血流信息已经成为可能，并且正在提交一篇关于实际临床应用的论文，之后将对荧光信号进行量化。激发光的波段很窄，为 630 nm，而 ICG 荧光在 810 nm 的可见光之外，因此无法与简单的自然光结合使用，通过转换创建融合图像。