偏光感受型・前眼部三次元光干渉断層計の開発と臨床応用

偏振敏感眼前节三维光学相干断层扫描技术的研制及临床应用

基本信息

批准号：
21659397
负责人：
大鹿哲郎
金额：
$ 1.98万
依托单位：
University of Tsukuba
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2010
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21659397/
关键词：
偏光 OCT 光干渉断層計前眼部

项目摘要

世界初の偏光感受型・高侵達・前眼部三次元光干渉断層計(optical coherence tomography,OCT)を開発する目的で,光源1.3μm,200x200のAライン測定を2秒で行う波長走査型光干渉断層計を組み立て,臨床応用を行った.光源側にelectro-optic polarization modulatorを,検出側にpolarization-sensitive detectorを配置し,組織の偏光特性を測定する構成とした.通常のOCT画像と偏光感受型tomography,すなわちphase retardation tomographyを同時に測定するものである.このシステムを正常ヒト篤志者にて最適化し,偏光感受型・前眼部三次元光干渉断層計撮影を行い,従来の光干渉断層計では検出困難であった強膜岬,線維柱帯,強膜角膜移行部などの検出率を検討した.また,組織内構成要素の分離検出精度を検討し,波長走査型光干渉断層計の所見と比較することにより,各組織における光干渉断層所見の特徴を分類することを試みた.さらに,角膜疾患,角膜移植後眼,円錐角膜眼,壊死性強膜炎眼,緑内障眼,濾過胞手術後眼などの各疾患眼において,角膜および強膜における複屈折(birefringence)変化を検討した.装置の深さ方向の解像度は8.3μm,スキャン速度は30,000/sである.その結果,濾過胞の水隙の上方に強い複屈折を認め,組織の線維化が生じている部位があることが示された.角膜移植後眼では,複屈折が増強している部分が炎症あるいはコラーゲンの異常なクロスリンキングが生じている部位に相当していた.強膜炎眼では,強膜の菲薄化と組織の脆弱化部分が示された.我々は本研究において,網膜と同様に前眼部における複屈折変化を捉えることにより,組織の形態変化だけでなく,組織内の繊維走行の変化や創傷治癒過程の解析,構造内要素の分離検出などを行うことを試みた.

为了开发世界上第一台偏振敏感、高侵入性、眼前节三维光学相干断层扫描（OCT），我们开发了波长扫描型光学相干断层扫描（OCT），它使用1.3μm的光源并执行A我们组装了光学相干断层扫描仪，并将其应用于临床，在光源侧安装了电光偏振调制器，在检测侧安装了偏振敏感器。放置探测器测量组织的偏振特性。普通OCT图像和偏振敏感断层扫描，即相位延迟。该系统利用正常人类志愿者进行优化，以进行偏振敏感的眼前节三维光学相干断层扫描成像，这是传统光学相干断层扫描难以检测到的，我们研究了巩膜岬、小梁网、巩膜角膜过渡区的检出率。等。我们还研究了组织成分分离和检测的准确性。通过将结果与波长扫描光学相干断层扫描的结果进行比较，我们尝试对每个组织中光学相干断层扫描结果的特征进行分类。此外，我们尝试对每个组织中光学相干断层扫描结果的特征进行分类。我们还尝试对每个组织中光学相干断层扫描结果的特征进行分类。每个组织的光学相干断层扫描结果的变化。患病眼睛（例如炎症眼睛、青光眼眼睛和滤过性囊肿手术后的眼睛）的角膜和巩膜双折射的变化。该装置的深度分辨率为8.3μm，扫描速度为30,000/s，结果在角膜移植后的眼睛中的滤泡水隙上方和发生组织纤维化的区域观察到强烈的双折射。，双折射增强的区域是由于炎症或胶原蛋白的异常交联所致。这对应于巩膜炎发生的区域，观察到巩膜变薄和组织变弱，我们不仅试图分析组织形态的变化，还试图分析组织内纤维的变化。、伤口愈合过程以及结构内元素的分离。