眼底検査用フーリエドメイン光断層画像装置の開発

眼底检查用傅里叶域光学断层成像装置的研制

• 批准号: 06J03827
• 负责人: 巻田 修一
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: University of Tsukuba
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06J03827/
• 关键词: 光コヒーレンストモグラフィー; 眼底; 網膜血流; 脈絡膜; 高深達; 加齢黄斑変性; 眼底血管造影; 網膜血管; 脈絡膜血管; ドップラー; 超高分解能; OCT

本研究は高速・高分解能な無侵襲眼底断層検査装置の開発を目的として行われている。今年度の主な成果は以下の点である。1.前年度において開発した、3次元眼底血流分布計測法を用いて、眼底網膜血流の流速計測法を開発した。計算時間を抑えるため、眼底投影図と血管の走行に平行、垂直な断層画像を作成し、これらから血管の3次元構造の計測を行うアルゴリズムを開発した。この手法を用いて、ヒト網膜動脈の分岐前後において血流の体積流量が保存されていることを示す統計学的に有意な結果を得ることに成功した。扱いやすいユーザーインターフェイスの開発とアルゴリズムの最適化による計算時間の短縮を行うことで、眼底疾患の形態とその近辺の血流を同時観察することで代謝評価と形態異常の比較が行えるのではないかと考えられる。2.1μm帯広帯域光源を用い、光の深達度を高めた分光器型のフーリエドメインOCT装置の開発を行った。電気光学素子を導入して位相変調を加えることにより、干渉信号の振幅、位相成分をそれぞれ求めた。これにより、通常、フーリエドメインOCTで現れる反転画像の描出をおさえ、深さの計測レンジ拡大に成功した。これにより、シリコンベースのCCDカメラに比べ画素数の少ないインジウムガリウム砒素型のカメラにおいても十分な深さ計測レンジを確保しつつ、波長走査型の1μmOCTより高い深さ分解能を達成した(〜10->〜7μm)。この装置を使用することにより、従来の830nm帯光源を用いたフーリエドメインOCTより断層画像中の網膜下、脈絡膜において高い画像コントラストが得られた。また、計測レンジの拡大により、深い陥凹を持つ視神経乳頭や高く網膜が隆起した加齢横斑変性の断層画像をレンジ内で撮影することに成功した。従来の830nm眼底用OCTと同等の診断に加え、眼底深層の疾患の診断が可能な画像診断機器が実現されると考えられる。

The purpose of this study is to use a <s:1> high-speed and high-decomposition energy な non-invasive fundus tomographic 検 examination device to conduct を, と <s:1> て, て, われて and る. The main achievements of な this year are as follows である. 1. In the previous year, にお て て developed た, 3d fundus blood flow distribution measurement method を used て て, and fundus retinal blood flow <s:1> flowmeter measurement method を developed た. Computation time を え suppression る た め, fundus projection 図 と vascular の direction parallel and vertical に な fault portrait を し, consummate こ れ ら か ら vascular の three yuan structure の measuring line を う ア ル ゴ リ ズ ム を open 発 し た. こ の gimmick を with い て, ヒ ト の retinal artery before and after the gaps に お い て の blood flow volume flow が save さ れ て い る こ と を す statistics indicated に intentionally な results る を こ と に successful し た. Cha い や す い ユ ー ザ ー イ ン タ ー フ ェ イ ス の open 発 と ア ル ゴ リ ズ ム の optimization に よ る computing time の shortening を line う こ と で, fundus diseases の form と そ の nearly 辺 の を blood flow at the same time 観 examine す る こ と で metabolic evaluation 価 と line form abnormal の is が え る の で は な い か と exam え ら れ る. 2.1 mu m 帯 hiroo 帯 domain laser の を い, a high degree of deep を め た spectral shape の フ ー リ エ ド メ イ ン OCT device の open 発 を line っ た. The electrical optical element を is introduced into the <s:1> phase modulation を, followed by the える <s:1> とによ, the amplitude of the interference signal <s:1>, and the phase composition をそれぞれ to obtain the めた. こ れ に よ り, usually, フ ー リ エ ド メ イ ン OCT で now れ る inverse planning portrait の trace を お さ え, deep さ の measuring レ ン ジ company に successful し た. こ れ に よ り, シ リ コ ン ベ ー ス の CCD カ メ ラ に less than べ painting prime の な い イ ン ジ ウ ム ガ リ ウ ム arsenic element type の カ メ ラ に お い て も very deep な さ measuring レ ン ジ を ensure し つ つ, wavelength walkthrough の 1 mu mOCT よ り high い さ decomposition can reach し を た (~ 10 - > ~ 7 microns). を こ の device using す る こ と に よ り, 従 の 830 nm 帯 light を with い た フ ー リ エ ド メ イ ン OCT よ り fault the portrait の under the retina and choroid に お い て high い portrait コ ン ト ラ ス ト が must ら れ た. ま た, measuring レ ン ジ の company, big に よ り, deep い 陥 concave を hold high つ see god 経 nipple や く retinal が uplift し た plus 齢 horizontal spot - sex の fault portrait を レ ン ジ で pinch of shadow inside す る こ と に successful し た. 従 の 830 nm fundus with OCT と equal に plus え の diagnosis, の deep の fundus disease diagnosis may が な portrait machine が be presently さ れ る と exam え ら れ る.

项目成果

Optical coherence angiography

• DOI: 10.1364/oe.14.007821
• 发表时间: 2006-08-21
• 期刊: OPTICS EXPRESS
• 影响因子: 3.8
• 作者: Makita, Shuichi;Hong, Youngjoo;Yasuno, Yoshiaki
• 通讯作者: Yasuno, Yoshiaki

Optical coherence angiography for the human eye

人眼光学相干血管造影

• 发表时间: 2007
• 期刊: Proceedings of SPIE 6429
• 作者: 大出尚子;Shuichi Makita;Tapio Fabritius;大出 尚子;大出 尚子;Youngjoo Hong;Yoshifumi Nakamura;Takako Nakano;Yoshiaki Yasuno;Masanori Hangai;Ismail Can;Shuichi Makita
• 通讯作者: Shuichi Makita

Phase-insensitive optical coherence angiography of the choroid by 1-micrometer band swept-source optical coherence tomography

通过 1 微米带扫源光学相干断层扫描对脉络膜进行相位不敏感光学相干血管造影

• 发表时间: 2007
• 期刊: Proceedings of SPIE 6429
• 作者: Nakahashi C;et al.;Yoshiaki Yasuno
• 通讯作者: Yoshiaki Yasuno

Prepapillary Retinal Vessel Quantification by using Doppler Optical Coherence Angiography

使用多普勒光学相干血管造影术进行视乳头前视网膜血管定量

• 发表时间: 2007
• 作者: Nakano T;et al.;Yoshifumi Nakamura;Chigusa Nakahashi-Oda;Shuichi Makita;Shuichi Makita;巻田修一;Shuichi Makita
• 通讯作者: Shuichi Makita

Three-dimensional visualization of choroidal vessels by using standard and ultra-high resolution scattering optical coherence angiography

• DOI: 10.1364/oe.15.007538
• 发表时间: 2007-06-11
• 期刊: OPTICS EXPRESS
• 影响因子: 3.8
• 作者: Hong, Youngjoo;Makita, Shuichi;Yasuno, Yoshiaki
• 通讯作者: Yasuno, Yoshiaki