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計測装置及び計測方法 UPDATE 外国出願あり

国内特許コード P120006796
整理番号 QP080045-JP
掲載日 2012年3月6日
出願番号 特願2011-517267
公表番号 特表2011-527222
登録番号 特許第5574386号
出願日 平成21年7月7日(2009.7.7)
公表日 平成23年10月27日(2011.10.27)
登録日 平成26年7月11日(2014.7.11)
国際出願番号 IB2009006533
国際公開番号 WO2010004427
国際出願日 平成21年7月7日(2009.7.7)
国際公開日 平成22年1月14日(2010.1.14)
優先権データ
  • 特願2008-178217 (2008.7.8) JP
発明者
  • 市川 和洋
  • 内海 英雄
出願人
  • 国立大学法人九州大学
  • 富士電機株式会社
発明の名称 計測装置及び計測方法 UPDATE 外国出願あり
発明の概要 本計測装置及び本計測方法は、複数の磁場発生手段間を移動する計測対象物を停止させることにより生じていた負荷をなくすことが可能である。本計測装置は、所定の大きさの磁場を発生させる第1の外部磁場発生装置と、この第1の外部磁場発生装置の磁場の大きさと異なる大きさの磁場を発生させる第2の外部磁場発生装置と、前記計測対象物を回転移動させることにより、前記計測対象物を第1及び第2の外部磁場発生装置の磁場中を順に通過させる回転テーブルと、回転テーブルにより前記計測対象物が回転移動している間に前記計測対象物の機能画像または形態画像などの画像を計測するOMRI計測処理部及びMRI計測処理部と、を有する。
【選択図】 図1
従来技術、競合技術の概要



活性酸素や遊離基(フリーラジカル)を含むレドックス代謝は多くの生理現象や疾患成因・進展に密接に関与している。このため、実験小動物で、レドックス動態を個体レベルで可視化することができれば、生命現象の解明・疾病の解析とその治療法の確立・医薬品の開発に大きく貢献することは疑いもない。





レドックス動態を可視化するには、レドックス代謝の中間生成物であるフリーラジカルを特異的に検出する電子スピン共鳴画像法(ESRI)が有効である。しかしながら、ESRIによる画像は体内臓器との対応を欠く。そこで、この問題を解決するため、核磁気共鳴画像法(MRI)により得た体内臓器のMRI画像をESRIの画像に重畳するESRI/MRI融合型磁気共鳴画像解析装置が開発されている。





オーバーハウザー (Overhauser) 効果とは、フリーラジカルの電子スピンをESR遷移させ、電子スピンと核スピンの双極子相互作用により核スピンが偏極する現象である。OMRIとは、フリーラジカルの電子スピンを励起させ、その後、水分子の水素核スピンを偏極させてMRI測定を行う画像化法である。OMRIでは、通常の核スピンのボルツマン分布と比較して、最大(理論値)で330倍に核スピン偏極が増強される。すなわち、通常のMRI測定に較べて、330倍(理論値)の高感度化を図ることができる。





また、本出願人は、特開2006-204551号公報において、電子スピン共鳴や核磁気共鳴などの種々の磁気共鳴を利用して生体の組織画像を得るための生体測定装置を提案している。この生体測定装置は、所定の大きさの磁場を発生させる第1の磁場発生手段と、第1の磁場発生手段の磁場よりも大きい磁場を発生させる第2の磁場発生手段と、計測対象物である生体をRFパルスの照射に同期させて第1及び第2の磁場発生手段の間で直線移動させる直線移動手段と、計測対象物である生体を停止させ、RFパルスに応じて検出される信号に基づいて計測対象物である生体中の組織画像を計測する計測処理手段と、を有する。





この生体測定装置では、第1の磁場発生手段をESRI外部磁場発生装置及びPEDRI(OMRI)電子スピン励起装置として用い、第2の磁場発生手段をMRI及びOMRIの外部磁場発生装置として用いることができ、これによって、ラジカル量の時間変化画像はOMRIとして、質的変化画像はスペクトル・空間4次元ESRI/MRIとして得ることができ、さらに、第2の外部磁場発生手段による磁場を大きくすることができるため、高感度・高解像度の画像を得ることができる。





ところで、この生体測定装置では、第1及び第2の磁場発生手段の間に設置された直線移動手段により計測対象物である生体を反復移動させ、生体が停止してから計測が行われる。このため、生体の移動及び停止時には大きな加速度を生じる。そのため、この生体測定装置による計測の対象である、移動する生体に対して大きな負荷が掛かってしまうという問題がある。





本発明の目的は、複数の磁場発生手段間を移動する際に計測対象物である生体を停止させることなく計測することにより、計測対象物である生体への負荷をなくすことが可能な計測装置及び計測方法を提供することである。

産業上の利用分野



本発明は、電子スピン共鳴(ESR)や核磁気共鳴(NMR)など種々の磁気共鳴を利用して、計測対象物の機能画像や形態画像などの画像を得るための計測装置及び計測方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
所定の大きさの磁場を発生させる第1の磁場発生手段と、
前記第1の磁場発生手段の磁場の大きさと異なる大きさの磁場を発生させる第2の磁場発生手段と、
計測対象物、または、前記第1及び第2の磁場発生手段を回転移動させることにより、前記計測対象物を前記第1及び第2の磁場発生手段の磁場中を順に通過させる回転移動手段と、
前記回転移動手段によって前記計測対象物または前記第1及び第2の磁場発生手段が回転移動している間に、前記計測対象物または前記第1及び第2の磁場発生手段を停止させることなく、前記計測対象物中の画像を異なる磁場下で計測する計測手段と、
を有する計測装置。

【請求項2】
前記第1及び第2の磁場発生手段の何れか一方は、核磁気共鳴を励起して計測するためのものであり、他方は、電子スピン共鳴を励起して計測するためのものであることを特徴とする請求項1に記載の計測装置。

【請求項3】
前記第2の磁場発生手段は、前記第1の磁場発生手段の磁場よりも大きい磁場を発生させるものであることを特徴とする請求項1または2に記載の計測装置。

【請求項4】
前記第1の磁場発生手段は、前記第2の磁場発生手段の磁場よりも大きい磁場を発生させるものであることを特徴とする請求項1または2に記載の計測装置。

【請求項5】
前記第1または第2の磁場発生手段は、磁気共鳴を励起して計測するためのものであることを特徴とする請求項1に記載の計測装置。

【請求項6】
計測対象物、または、所定の大きさの磁場を発生させる第1の磁場発生手段及び前記第1の磁場発生手段の磁場の大きさとは異なる大きさの磁場を発生させる第2の磁場発生手段を回転移動させることにより、前記計測対象物を前記第1及び第2の磁場発生手段の磁場中を順に通過させること、
回転移動手段によって前記計測対象物または前記第1及び第2の磁場発生手段が回転移動している間に、前記計測対象物または前記第1及び第2の磁場発生手段を停止させることなく、前記計測対象物中の画像を異なる磁場下で計測すること、
を含む計測方法。

【請求項7】
前記第1及び第2の磁場発生手段の何れか一方によって核磁気共鳴を励起して計測すること、
前記第1及び第2の磁場発生手段の他方によって電子スピン共鳴を励起して計測すること、
をさらに含むことを特徴とする請求項6に記載の計測方法。

【請求項8】
前記第1の磁場発生手段の磁場よりも大きい磁場を前記第2の磁場発生手段によって発生させることをさらに含むことを特徴とする請求項6に記載の計測方法。

【請求項9】
前記第2の磁場発生手段の磁場よりも大きい磁場を前記第1の磁場発生手段によって発生させることをさらに含むことを特徴とする請求項6に記載の計測方法。

【請求項10】
前記第1または第2の磁場発生手段によって、磁気共鳴を励起して計測することをさらに含むことを特徴とする請求項6に記載の計測方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2011517267thum.jpg
出願権利状態 登録
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