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術前予測治療のための波長6.0μmにおける生体組織の動的吸収係数の評価

评估生物组织在6.0μm波长下的动态吸收系数用于术前预测治疗

基本信息

批准号：
18700446
负责人：
部谷学
金额：
$ 2.3万
依托单位：
The Graduate School for the Creation of New Photonics Industries
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
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

项目摘要

本研究の最終目的は,波長6.0μm光を用いた,侵襲度の低いレーザー治療器の実用化である.生体組織を切除する場合,その切除量は吸収係数μ_aによって決定される.切除量を術前に予想する場合,レーザー照射中の吸収係数を定量的に測定する必要がある.18年度に,吸収特性計測システムの構築を実施し,100℃以下の温度領域で生体組織の擬似サンプルである水の動的吸収特性を得ることに成功した。19年度は,18年度に立ち上げた計測システムを用いて,以下の3つのことを主に行った。そして,6.0μm近傍の吸収特性変化は100℃以下では観測されず,100℃以上で顕著になることを明らかにした。しかしながら,計測用レーザー光源が短波長であったため,本研究の課題であった生体組織の吸収特性変化を定量することはできなかった。今後,レーザー光源を変えて同様の研究を継続する計画である。(1)放射温度計による温度評価:レーザー照射中の温度上昇を定量するために,放射温度計測を立ち上げた。(2)100℃以上の温度領域における水の吸収特性計測:6.0μm近傍において,100℃以下では吸収特性変化は観測されなかった。一方,100℃以上においてその変化が観測された。(3)ゼラチン(生体擬似サンプル)の吸収特性計測:蛍光信号が強く,吸収特性を観測できなかった。計測用レーザー光源に長波長のレーザーを使用する必要がある。

The ultimate goal of this study is to reduce the invasiveness of 6.0μm light and to realize the therapeutic device. In the case of tissue removal, the amount of removal depends on the absorption coefficient μ_a. When the ablation amount is expected before operation, it is necessary to quantitatively measure the absorption coefficient during irradiation. In 2018, the construction of the absorption characteristic measurement system was carried out, and the absorption characteristic of the living tissue in the temperature range below 100 ℃ was successfully obtained. In 2019, the company established a new system of measurement in 2018, and the following three systems were used. The absorption characteristics near 6.0 μm change below 100℃, and above 100 ℃. The subject of this study is to quantify the absorption characteristics of biological tissues using a short wavelength light source. In the future, the light source will be the same as the research project. (1)Temperature evaluation by radiation thermometer: temperature rise during irradiation is quantified and measured by radiation thermometer. (2) Measurement of absorption characteristics of water in the temperature range above 100℃:6.0μm in the vicinity, and measurement of absorption characteristics below 100 ℃. On the other hand, the temperature above 100 ℃ is not stable. (3)Measurement of absorption characteristics of biological simulators: strong fluorescence signal, measurement of absorption characteristics It is necessary to use a long wavelength light source for measurement