Development of five-dimensional photoacoustic microscopy for analysis of tumor vasculature
开发用于分析肿瘤血管系统的五维光声显微镜
基本信息
- 批准号:22K12856
- 负责人:
- 金额:$ 2.66万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
- 财政年份:2022
- 资助国家:日本
- 起止时间:2022-04-01 至 2025-03-31
- 项目状态:未结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
当該年度は,5D光音響顕微鏡構築のための基礎検討を実施した。研究代表者はこれまでに,メラニンやヘモグロビン等の光吸収体を吸収波長で弁別しながら,光学顕微鏡レベルの空間分解能で3次元イメージングを行えるハイパースペクトル光音響顕微鏡を構築している。本研究計画は,本技術によるデータ取得を高速化してリアルタイムでのイメージングを可能とすることで5D光音響顕微鏡(3次元空間+波長+時間)を構築するものであり,今年度はデータ取得の高速化について検討した。光音響顕微鏡で3次元イメージングを行うためには,サンプル表面において励起光を2次元的に走査する必要がある。従来は自動ステージによりサンプルを機械的に走査していたが,自動ステージの移動速度がデータ取得速度のボトルネックとなっていた。本研究では,光音響顕微鏡によるリアルタイム3次元イメージングを可能とするために,ガルバノスキャナを用いた高速走査を適用した。さらに,高速化に伴う感度の低下を抑制可能な新しい信号検出方式を考案し,原理検証実験を実施した上で光音響顕微鏡に搭載し,高感度化が可能なことを実証した。この結果,1 fps以上の速度で3次元画像を取得可能なイメージング速度を実現できた。これらの結果,1 fps以上の速度で3次元画像を取得可能な光音響顕微鏡を構築できた。構築した光音響顕微鏡を用いて,生体内部の光吸収体の3次元分布をリアルタイムに可視化できることを実証するために,生体内の主要な光吸収体であるヘモグロビンを標的としたin vivo血管分布イメージングや,血液内に投与した造影剤のリアルタイムイメージングを実施した。この結果,血液と造影剤を標的としたリアルタイム3次元イメージングがそれぞれ可能なことを実証した。
During the year, the basic research on the construction of 5D optical and acoustic micromirrors was carried out. The research representatives are concerned about the absorption wavelength of optical absorbers such as optical micromirrors, and the spatial resolution of optical micromirrors. This research project aims to explore the possibility of constructing a 5D optoacoustic micro-mirror (3D space + wavelength + time) for high-speed data acquisition in this technology. Opto-acoustic micromirrors are required for 3-D illumination. In the future, the speed of movement of the automatic search engine will be adjusted according to the speed of movement. This study is suitable for high speed scanning of optical and acoustic microscopes. In addition, high speed is accompanied by low sensitivity, new signal detection methods are examined, and principle verification is carried out on optical and acoustic micromirrors, and high sensitivity is possible. As a result, 3D images can be obtained at speeds above 1 fps. As a result, 3D images can be obtained at speeds above 1 fps. The construction of optoacoustic micromirrors enables visualization of the three-dimensional distribution of light absorbers in living organisms, as well as visualization of major light absorbers in living organisms, such as blood vessel distribution, and blood imaging. The blood contrast agent was found to be very sensitive to changes in the blood color.
项目成果
期刊论文数量(4)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Photoacoustic microscopy using supercontinuum light for in vivo microscopic imaging of living tissue dynamics
- DOI:10.1117/12.2652280
- 发表时间:2023-03
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:T. Hirasawa;Kazuyoshi Tachi;Manami Miyashita;T. Ishikawa;K Ito;M. Ishihara
- 通讯作者:T. Hirasawa;Kazuyoshi Tachi;Manami Miyashita;T. Ishikawa;K Ito;M. Ishihara
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
平沢 壮其他文献
平沢 壮的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
相似海外基金
腫瘍血管の酸素供給能から低酸素環境を可視化する光音響イメージング
基于肿瘤血管供氧能力的光声成像可视化缺氧环境
- 批准号:
23K28418 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 2.66万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
遺伝子改変ウサギと光音響イメージングを用いた末梢臓器障害の病態解明
使用转基因兔子和光声成像阐明外周器官损伤的病理学
- 批准号:
24K19414 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 2.66万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
天然由来可溶化剤を用いるポルフィリン類縁体水溶液の光音響イメージングへの応用
使用天然衍生增溶剂的卟啉类似物水溶液在光声成像中的应用
- 批准号:
23K17918 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 2.66万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
リンパ浮腫下でのリンパ管同定への応用を目指した超音波併用光音響イメージングの開発
光声成像联合超声在淋巴水肿下淋巴管识别中的应用进展
- 批准号:
23K09110 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 2.66万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
交差共役による波長変化を利用したアクチベータブルな光音響イメージング剤の開発
利用交叉共轭引起的波长变化开发可激活光声成像剂
- 批准号:
22K06544 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 2.66万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
分子振動共鳴による光音響イメージングの高コントラスト化
使用分子振动共振的高对比度光声成像
- 批准号:
22K19937 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 2.66万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
省スペースかつ安価な現場鑑定用光音響イメージング装置の開発
开发一种节省空间且廉价的用于现场识别的光声成像装置
- 批准号:
21H04122 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 2.66万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
光音響イメージングを用いた改ざん・消去文字の新規鑑定法の開発
利用光声成像开发一种新的篡改/擦除字符识别方法
- 批准号:
20H00952 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 2.66万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
光音響イメージングによる、創傷治癒過程で新生する血管とリンパ管の3次元的解析
使用光声成像对伤口愈合过程中产生的血管和淋巴管进行三维分析
- 批准号:
19K18933 - 财政年份:2019
- 资助金额:
$ 2.66万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists