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小型衝撃波装置による高精度衝撃波医療システムの開発

使用小型冲击波装置开发高精度冲击波医疗系统

基本信息

批准号：
11J08852
负责人：
中川桂一
金额：
$ 1.22万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2011
资助国家：
日本
起止时间：
2011 至 2013
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では, 高精度衝撃波医療システムの開発へ向け, (1)内視鏡下手術用小型集束衝撃波装置の開発, (2)衝撃波によるドラッグデリバリ・遺伝子導入の検討, (3)鉗子に搭載可能な小型集束膨張波装置の開発, (4)衝撃波と生体細胞の相互作用をサブナノ秒という高時間分解能で観察することが可能な超高速度イメージングシステムの開発を行った.低出力衝撃波や超音波による血管新生や骨成長などの生体活性化・再生効果は, これから超高齢化社会を迎える日本において, 予防医療の極めて有用な手法の一つとして期待できる. しかしながら, それらの作用に関しては不明な点が多く, 安全・安心かつ効果的な衝撃波医療の確立のための大きな障害となっている. 音波による焼灼や破壊効果と比較し, 活性化・再生などの医療効果は, 衝撃波と生体との相互作用という超高速な物理作用から, 生化学的な作用が惹起され, 結果的に得られる非常に高次の効果である. この複雑な機序を解明するためには, 衝撃波と生体とのインタラクションを詳細に調べる必要がある. しかしながら, これらのダイナミクスを調べることが可能な, 高時間分解能計測システムは存在しない. そこで, 本年度は昨年度から引き続き, 音と生体のインタラクションを超高速度撮影することが可能な新しい超高速度イメージングシステムを開発した. 開発したイメージングシステムは, これまでの機械的・電気的速度制限を克服し, サブナノ秒の時間分解能でのシングルショット動画撮影を可能とする. このイメージングシステムの原理実証として, 結晶内を伝播するフォノン(音響子)・ポラリトンのフェムト秒時間分解能撮影と, ガラス材料表面でのレーザーアブレーションにおける初期プラズマ化現象のピコ秒時間分解能撮影に成功した.

The purpose of this study is to develop a high-precision shock wave medical system, (1) Development of a small cluster shock wave device for endoscopic surgery, (2) The introduction of the pulsating waves into the wave system, (3) The development of the small clustered expansion wave device that can be installed on the pliers, (4) The impact wave and the interaction between living cells can be detected in seconds and the high time resolution can be detected and the super high speed can be detected.ングシステムの开発を行った. Low output impulse wave, ultrasound, angiogenesis, bone growth, bioactivation and regeneration effect,これからSuper high-tech society をWelcome えるJapan において, Preventive medical treatment の extremely めて useful な techniques の一つとして look forward to できる. しかしながら, The effect of the それらの is unknown and the point is too much. The safety and security effect of the な撃撃波MEDICAL is established and the barrier is established. The sonic wave's burning and breaking effect are compared, the medical effect of activation and regeneration is, the impact wave and the biological interaction are super high-speed physical effects, and the biochemical effects are caused by it. The resulting result is a very high-order effect.しかしながら,これらのダイナミクスを动べることがpossibleな, High time resolution can measure the existence of システムはしない. そこで, This year’s year and last year’s year are the same,音と生体のインタラクションをSuper-high-speed photographyすることがpossibleな新しいSuper-high-speed cameraシステムを开発した. To overcome the speed limit of mechanical and electric machines,サブナノSecond time resolution can make it possible to take animation photos.このイメージングシステムのprinciple testification として, Crystallized を伝波するフォノン(音子)・ポラリトンのフェムトSecond time resolution can take pictures, The surface of the ガラス material has a でのレーザーアブレーションにおけるinitial プラズママのピコ second time decomposition and it can be photographed successfully.