Development of a precise oxygen mapping method for malignant tumors using electron paramagnetic resonance
利用电子顺磁共振开发恶性肿瘤的精确氧分布方法
基本信息
- 批准号:21K18165
- 负责人:
- 金额:$ 16.47万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)
- 财政年份:2021
- 资助国家:日本
- 起止时间:2021-07-09 至 2025-03-31
- 项目状态:未结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
本研究課題では、悪性腫瘍における酸素分圧を高精度に可視化する連続波電子スピン共鳴分光イメージングの理論と技術を構築することを目指している。2年目となる2022年度は、次の2つの課題に取り組んだ。課題(1) 電子スピンの緩和時間計測のばらつき(標準偏差)を低減することを目指して、磁場勾配の制御が正確に行われているか検討した。最終的に磁場勾配ステップの線形性に問題がないことを確認した。加えて、マグネットシステムの温度変化と磁場掃引の非線形性を測定し、それらが緩和時間計測に影響を与える度合いを確認した。いずれも緩和時間計測のばらつきを大きくする要因ではあるが、それらを補正してもばらつきの低減は限定的であった。これらの検討を踏まえ、他に緩和時間計測(マッピング)のばらつきが生じる要因を探索した。その結果、磁場掃引幅が不足しているために電子スピン共鳴スペクトルの裾野が計測されない場合があり、それが、緩和時間計測のばらつきを大きくしていることを特定した。電子スピンのスペクトルを記録する磁場掃引幅を2 mTに拡大することにより、緩和時間100 nsの試料を模擬した数値実験において、緩和時間計測の標準偏差を0.4 ns程度に低減できることを確認した。課題(2) 酸素分圧と分子プローブ濃度を推定するロバストな計算法を構築することを目指した。条件の悪い線形モデルを精度よく解くことが課題となっていたが、パリ大学の応用数学グループとの共同研究により、ばらつきを抑えて酸素分圧と分子プローブ濃度を推定する最適化問題を取り扱うことが可能になった。最終的な精度の検証はこれから行われるが、予備的な検討では酸素分圧の精度の目標値(4 mmHg以下)に到達できる可能性が見えてきた。また、腫瘍モデルマウスの形態像を撮像するために、1テスラのマウス用MRIを設置した。
This research topic is about the theory and technology of continuous wave electron resonance spectroscopy for high precision visualization of acid and oxygen in human body. 2022 Annual Report 2022 Annual Report 2022 Annual Report Question (1) How to reduce the standard deviation of the relaxation time measurement of electronic sensors and how to control the magnetic field alignment correctly Finally, the magnetic field matching method and linear problem are confirmed. The temperature variation and nonlinearity of the magnetic field sweep were determined and the influence of the relaxation time measurement was confirmed. The main reason for this is to correct the time measurement and reduce the time limit. The main reasons for this are: As a result, the magnetic field sweep amplitude is insufficient, the electron resonance is insufficient, and the relaxation time is insufficient. The electron beam width is 2 mT, the sample width is 100 ns, and the standard deviation of the relaxation time measurement is 0.4 ns. Question 2: How to construct a calculation method for estimating the concentration of acid and molecular substances The linear model of the condition is accurate, and the problem is solved. The mathematical model of the university is used for joint research, and the optimization problem is solved. The final accuracy of the test results is determined by the accuracy of the acid component pressure (4 mmHg or less). For example, if you want to use MRI, you can use MRI.
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
スペクトル空間EPRイメージングにおける高速撮像の試み -原理の検証-
光谱空间EPR成像高速成像的尝试 - 原理验证 -
- DOI:
- 发表时间:2022
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:大場光紗;平田拓
- 通讯作者:平田拓
マグネットシステムの温度変化による磁場シフトを補正した緩和時間計測法の評価
评估可校正磁体系统温度变化引起的磁场偏移的弛豫时间测量方法
- DOI:
- 发表时间:2022
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:黒澤星帆;松元慎吾;平田拓
- 通讯作者:平田拓
EPR分光による腫瘍モデルマウスの酸素分圧・pH・リン酸濃度の同時計測実験
EPR光谱法同时测量肿瘤模型小鼠氧分压、pH和磷酸盐浓度实验
- DOI:
- 发表时间:2022
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:石村太智;平田拓
- 通讯作者:平田拓
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平田 拓其他文献
腎間葉細胞移植による腎機能再生
肾间充质细胞移植肾功能再生
- DOI:
- 发表时间:
2009 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
平田拓;金井好克;平田拓;平田拓;平田拓;平田拓;平田 拓;平田 拓;平田拓;Taku Hirata;Taku Hirata;平田 拓;平田拓;Taku Hirata;Taku Hirata;Islam R;Phetdee K;Kanyarat P;波多野 亮;波多野亮;安西 尚彦;Islam R;平田拓;Kanokporn Phetdee;Taku Hirata;Taku Hirata;Kanokpom Phetdee;飯ケ谷 嘉門;飯ケ谷 嘉門;飯ケ谷嘉門;武田真一 - 通讯作者:
武田真一
Identification and characterization of an intestinal amino acid transporter (AAT-4) in Caenorhabditis elegans
秀丽隐杆线虫肠道氨基酸转运蛋白 (AAT-4) 的鉴定和表征
- DOI:
- 发表时间:
2007 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
平田拓;金井好克;平田拓;平田拓;平田拓;平田拓;平田 拓;平田 拓;平田拓;Taku Hirata;Taku Hirata;平田 拓;平田拓;Taku Hirata;Taku Hirata;Islam R;Phetdee K;Kanyarat P;波多野 亮;波多野亮;安西 尚彦;Islam R;平田拓;Kanokporn Phetdee - 通讯作者:
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Analysis of C. elegansSLC7 amino acid transporters.
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- DOI:
- 发表时间:
2007 - 期刊:
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- 作者:
平田拓;金井好克;平田拓;平田拓;平田拓;平田拓;平田 拓;平田 拓;平田拓;Taku Hirata;Taku Hirata;平田 拓;平田拓;Taku Hirata;Taku Hirata;Islam R;Phetdee K;Kanyarat P;波多野 亮;波多野亮;安西 尚彦;Islam R;平田拓;Kanokporn Phetdee;Taku Hirata;Taku Hirata - 通讯作者:
Taku Hirata
Annual Review 2007 腎臓、中外医学社、2007, p.42-49
2007 年肾脏年度回顾,中外医学社,2007 年,第 42-49 页
- DOI:
- 发表时间:
2007 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Mori Y;Kajimoto T;Nakao A;Takahashi N;Kiyonaka S.;金井好克;Tomomi Nemoto;金井好克;Tomomi Nemoto;金井好克;Eriko Ohta;金井好克;Eriko Ohta;平田 拓 - 通讯作者:
平田 拓
Deficiency of PRIP gene in mice exhibits a phenotype of hyperinsulinemia
PRIP基因缺陷小鼠表现出高胰岛素血症表型
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- 发表时间:
2009 - 期刊:
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Mori Y;Kajimoto T;Nakao A;Takahashi N;Kiyonaka S.;金井好克;Tomomi Nemoto;金井好克;Tomomi Nemoto;金井好克;Eriko Ohta;金井好克;Eriko Ohta;平田 拓;Masato Sawada;竹島 浩;金井好克;Eriko Ohta;Tomomi Nemoto;兼松隆 - 通讯作者:
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Oxygen and pH imaging of malignant tumors using electron paramagnetic resonance
使用电子顺磁共振对恶性肿瘤进行氧和 pH 成像
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- 资助金额:
$ 16.47万 - 项目类别:
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- 批准号:
06750434 - 财政年份:1994
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相似海外基金
糖脂質SQAPによる固形腫瘍組織内酸素分圧上昇機序の解明と放射線治療への展開
糖脂SQAP增加实体瘤组织氧张力的机制阐明及其在放射治疗中的应用
- 批准号:
23K27542 - 财政年份:2024
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りん光寿命顕微鏡と酸素プローブを駆使したがん腫瘍内酸素分圧のライブイメージング
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23K25173 - 财政年份:2024
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23H02851 - 财政年份:2023
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阐明组织内氧分压维持造血肿瘤干细胞的机制并开发控制方法
- 批准号:
11J04561 - 财政年份:2011
- 资助金额:
$ 16.47万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
組織内酸素分圧による造血器腫瘍幹細胞維持機構の解明と制御法の開発
阐明组织内氧分压维持造血肿瘤干细胞的机制并开发控制方法
- 批准号:
22890176 - 财政年份:2010
- 资助金额:
$ 16.47万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
血管新生因子・癌遺伝子の発現と腫瘍内酸素分圧及び放射線感受性との相関
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- 批准号:
14770443 - 财政年份:2002
- 资助金额:
$ 16.47万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
頭頸部癌根治的放射線治療患者における腫瘍内酸素分圧の予後因子としての意義
瘤内氧分压作为头颈癌根治性放疗患者预后因素的意义
- 批准号:
11770514 - 财政年份:1999
- 资助金额:
$ 16.47万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
放射線増感剤が腫瘍の組織内酸素分圧と照射効果にもたらす影響の基礎的研究
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- 批准号:
10770435 - 财政年份:1998
- 资助金额:
$ 16.47万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
透明観察窓を用いた照射後の腫瘍組織内の血流の変動と酸素分圧の測定
利用透明观察窗测量照射后肿瘤组织中的血流波动和氧分压
- 批准号:
09770721 - 财政年份:1997
- 资助金额:
$ 16.47万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
腫瘍血流量選択的増加による腫瘍組織酸素分圧増大と放射線療法効果
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- 批准号:
58480267 - 财政年份:1983
- 资助金额:
$ 16.47万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)