world news 3D イメージング 外部光学プローブで 乳癌を 2D、3D 近接撮像 米国では、乳癌は肺癌に次ぐ癌腫瘍 られる。それぞれが組織端では 5mW ビンの酸素飽和成分に依存しない。患 の主因である。X 線マンモグラフィーは 以下の光出力になる。さらに、165 芯 者それぞれの対側乳房からの正常な乳 2 癌性腫瘍検出で高い成功率を持つが、 ファイバが、4×9cm 輪郭プローブ面か 房組織のスキャンが、癌性組織から減 偽陰性検出率は 20%である。つまり、 ら照射するために、戻り光をCCDに誘 算される。これは全体のスキャンから 癌は存在するが見つからない。 導する。第 2 世代のデバイスは100mW 背景雑音を除去するためである。 フロリダ国際大シルベスター包括的 出力のレーザダイオード 6 個を持ち、 年齢 51 ∼ 74 歳の乳癌歴 5 年の患者 2 がんセンター( Sylvester Comprehen- 組織端では 2 つの 4×5cm プローブ面 を調べ、ファイバプローブは浸潤性乳 sive Cancer Center )と先進的専門医 からの出力が 5mW となる。各々照射 管癌と非浸潤性乳管癌はその場で検出 療(マイアミ、FL ) が共同で臨床胸部イ は 3、集光ファイバは 96 になる。 することができた。また癌のリンパ拡 メージング研究のために開発した新しい 第 2 世代プローブは、両方の胸の同 散も検出することができた。今後の研 イメージング技術は、ファイバオプティ 時照射の他に、照射均一性を高め、胸 究は 2D 計測とリアルタイムトラッキン ックプローブを利用する。これにより のイメージングの反射と透過ができる グおよびコンピュータツールを結び付 785nm レーザダイオードからの反射光 ように設計されている。プローブ用に けることに集中する。これにより HbT をCCDディテクタに導き、全ヘモグロビ は、開口数( NA )0.22、600μm 径マ 濃度の3D断層画像が得られる。また、 (1) ルチモードファイバを用いた。 785nm プローブにさらに波長( 690 nm ヘモグロビン値が高くなることは、癌 CCD データは、計測全体で平均露 と 830nm )を追 加 することで HbO と 性腫瘍の存在による血管の増加、血液 光時間 0.2 秒、5 ∼ 10 回の計測で構成 HbD 濃度および総 HbT 濃度とも撮れ 成分が高くなることを示すものである されている。特注開発の MATLAB ソ るようになる。HbOとHbDは、腫瘍が ことが明らかになっている。 フトウエアルーチンがデータの後処理 良性か悪性かを示すことができる。 を行い、プローブ表面位置に対する光 「光を使った便利で安全な機器は、将 散乱光イメージング 強度の 2D 等高線図を生成する。 来世代が放射線なしで、胸の組織を画 臨床研究は、乳癌はヘモグロビン濃 785nm 波長は、 「等吸収点」に近い 像化するために必要なものである。こ 度の増加( HbT ) が特徴であることを証 ために選択された。これにより、酸素 れは、定期的受診中に手軽な価格で、簡 明している。これは、可視波長域以上で ヘモグロビン( HbO )とデオキシヘモグ 単にリアルタイムイメージングを可能に ン吸収の 2D 表面マップを生成する 。 増加した光吸収によって検出される。 ロビン ( HbD ) の吸収スペクトルが交わ するものである」とフロリダ国際大光学 2D イメージング用に 2 つの異なるプ り、より高い吸収域が増加した総ヘモ イメージング研究所のアニュ・ゴダバー ローブが設計された。第 1 世代デバイ グロビン濃度を示す、これはヘモグロ ティ氏は話している。 (Gail Overton) スでは、785nmレーザダイオードからの 参考文献 ( 1 )S. J. Erickson-Bhatt et al., Biomed. Phys. Eng. Express, 1, 045003, 1 -11( Oct. 23, 2015 ). 500mW 出力が 6 芯のファイバに分け (b) (a) (c) 10000 4 腫瘍位置 y 3 6000 2 プローブ 位置 4 6000 8000 4000 2000 1 1 2 3 x 4 5 0 y 3 4000 2 2000 1 1 2 3 x 4 5 0 略図( a )は、腫瘍とプローブのおお よその位置を示している。患者は、 浸潤性乳管癌に罹った 69 歳の女 性。散乱光学画像(b)および (c)は、 ファイバオプティックイメージャを 用いて胸の下部から撮った。白い点 線の円は、高吸収(赤い印)が血管 の増加と腫瘍位置を示す箇所を指 している(画像提供 : フロリダ国際 大)。 LFWJ Laser Focus World Japan 2016.5 11
© Copyright 2024 Paperzz