阪大ら,早期乳癌のテラヘルツイメージングに成功

著者: sugi

大阪大学と仏ボルドー大学は,レーザー光を非線形光学結晶に照射した際に局所的に発生するテラヘルツ波を利用して,病理診断でも識別が難しいとされる,わずか0.5mm未満の早期乳癌を,染色を行なわずに高い精度でテラヘルツイメージングすることに初めて成功した(ニュースリリース)。

テラヘルツ波を利用した乳癌組織のイメージングは,癌組織と正常組織を,染色を行なわずに識別できることから,次世代のオンサイト診断技術としての応用が期待されている。

しかし,テラヘルツ波の波長が光に比べて数百倍長いため,その回折限界の影響から,比較的小さな早期の乳癌である非浸潤性乳管癌(=DCIS)を識別することが困難だった。また,DCISは,染色による病理診断でも,病巣そのものの見た目が進行した癌(=浸潤性乳管癌(IDC))と似ていることから識別が難しいとされている。

今回,研究グループは,レーザーを非線形光学結晶に照射した際に局所的に発生するテラヘルツ波光源と癌組織を直接相互作用させてイメージングを行なう独自のイメージング技術を開発した。

ここで発生するテラヘルツ波は,その波長(約0.3mm)より数桁小さい点光源として扱うことができる。これとサンプルを直接相互作用させてイメージングを行なうことで,従来難しかった,0.5mm未満のDCISの鮮明なテラヘルツイメージングに初めて成功した。

このDCISとその周辺にあるIDCでは,テラヘルツ波の強度が異なっていることを観測し,それらを定量的に識別できる可能性を示唆した。これらの成果は,これまでのテラヘルツ波を使った癌計測と比較して1,000倍近く高い精度で評価できていることを示しており,この手法によってのみ明らかになった知見だとする。

今回の成果は,染色せずに迅速かつ高精度な癌の病理診断を提供するオンサイト診断実現に向けた大きな1歩だとする。また,乳癌のみならず様々な種類の癌の早期発見や癌のグレードの判定など機械学習と組み合わせることで,病理診断を強力にサポートできることが期待されるという。

さらに,この技術を応用した新しいテラヘルツ診断デバイスの開発にも期待でき,バイオ・医療分野を中心に幅広い波及効果が見込まれるとしている。

キーワード:
 

関連記事

  • 理研、光でがんを選択的かつリアルタイムに可視化

    理化学研究所は、がん細胞で過剰に産生される代謝物アクロレインを利用し、がん細胞内でのみポリマーを自発的に合成できる革新的なポリマー化技術の開発に成功した(ニュースリリース)。 生体関連化学分野において、高分子材料は薬物送…

    2025.12.23
  • 東北大ら,テラヘルツで量子物質の巨大分極を誘発

    東北大学,東京科学大学,岡山大学は,電子強誘電体と呼ばれる量子物質の一種にテラヘルツ波を照射することで,バルク強誘電体としては過去最大の極めて大きな分極の変化を示すことを発見した(ニュースリリース)。 強誘電体はメモリや…

    2025.09.12
  • 名大,安価で無毒なテラヘルツデバイスに知見

    名古屋大学の研究グループは,シリコン(Si),ゲルマニウム(Ge),スズ(Sn)というIV族元素のみで構成されるGeSn/GeSiSn二重障壁構造を超高品質に形成する新技術を開発し,テラヘルツ発振に必要な共鳴トンネルダイ…

    2025.08.22
  • 科学大ら,THzデバイスのチューニング機構を開発

    東京科学大学と広島大学は,マイクロアクチュエータを用いた機械チューニング技術によりテラヘルツ(THz)帯通信デバイスの性能改善に成功した(ニュースリリース)。 300GHz帯や150GHz帯といった高周波領域(テラヘルツ…

    2025.08.20
  • 北大,乳がん等の検出にSWIR蛍光プローブを開発

    北海道大学の研究グループは,乳がん等の検出のための蛍光プローブ(機能性試薬)を開発した(ニュースリリース)。 がんを早期かつ正確に検出することは,患者の生存率や治療効果を高めるために非常に重要。広く使用されている画像診断…

    2025.08.19
  • 国がん,内視鏡の新しい画像強調内視鏡技術を検証

    国立がん研究センターは,新しい画像強調内視鏡技術であるTXI観察法と従来の通常光観察法の病変発見能を前向き多施設共同ランダム化比較試験で検証した(ニュースリリース)。 大腸を調べる検査のうち,大腸内視鏡検査は,大腸がんを…

    2025.07.31
  • 慈恵医大ら,120種のタンパク質を可視化し統合解析

    東京慈恵会医科大学らの研究グループは,1枚の組織切片上から120種類以上のタンパク質を高解像度に可視化し,空間的に統合解析できる世界初の技術「PathoPlex」を開発した(ニュースリリース)。 マルチプレックスイメージ…

    2025.07.29
  • 農工大ら,室温動作する広帯域テラヘルツセンサ開発

    東京農工大学,中国科学院,兵庫県立大学は,シリコン素材を用いて室温動作可能であり高速・高感度で広帯域検出可能なテラヘルツMEMSボロメータの開発に成功した(ニュースリリース)。 テラヘルツ(THz)計測技術の社会実装を進…

    2025.07.18

新着ニュース

人気記事

編集部おすすめ

  • オプトキャリア