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矢印 高周波数超音波イメージング 矢印 血流イメージング 矢印 パラメトリックイメージング 矢印 光音響イメージング 矢印 モバイルイメージング
高周波数超音波イメージング
超音波は安全でポータブルな診断装置としてよく知られていますが、工学的には空間分解能および時間分解能の高い診断の可能性を秘めています。空間分解能は周波数に反比例するので、高周波数超音波を用いることで高解像度の生体組織イメージングが可能になります。
医学・生物学用超音波顕微鏡を開発し、心臓、動脈硬化、胃がん、腎臓がん、前立腺がん、整形外科領域などの組織診断や、培養細胞の評価を行ってきました。
最近では三次元超音波顕微鏡を開発し、皮膚のエイジング診断などにも幅広く活用しています。

血流イメージング
臨床的に行われているカラードプラ心エコーのデータに種々の流体力学を適用することで、定量的な血流および圧力の評価法であるEcho-dynamographyの研究を行っています。
また、MRIによる三次元血流評価方法も開発し、心臓の動きと血流の関係についての総合的な研究を行っています。

パラメトリックイメージング
通常、超音波画像は超音波の反射の強さをグレースケールで表し、組織の形や大きさに関する情報を表示します。パラメトリックイメージングとは超音波の反射の強さだけではなく、周波数情報や血圧の負荷による血管の微小な動きなどのパラメーターを画像化することで、組織性状診断を行う方法です。
血管内超音波法にこの手法を応用し、Integrated backscatter(IB)、組織ストレイン、Virtual Histology、2次元組織速度、Attenuation imagingなどのパラメーターにより、動脈硬化組織の自動診断が可能になりました。

光音響イメージング
組織にナノ秒パルスのレーザーを照射することで、瞬間的に組織が熱膨張を起こし超音波を発生します。光音響イメージングは、この光音響効果を利用し、解像度が通常の超音波の2倍、深達度が通常のレーザー光の2倍のイメージングを可能にします。また、酸化ヘモグロビンや還元ヘモグロビンのスペクトルの違いを応用することで、血流情報だけではなく組織の機能解析を行うことが可能です。

モバイルイメージング
特定健診や救急医療・災害現場での超音波診断活用のための研究を行っています。小型で安価な超音波診断装置の開発や、携帯電話、小型ゲーム機を用いたイメージング装置の開発を行っています。小型超音波診断装置については、すでに結核予防会宮城県支部と共同で市町村や職場などでの頸動脈エコー検診に活用し、研究成果による社会貢献を実現しています。

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