Papers - Arai, Tsunenori

Modified optical coefficient measurement system for bulk tissue using an optical fiber insertion with varying field of view and depth at the fiber tip

Nakazawa H., Doi M., Ogawa E., Arai T.

Lasers in Medical Science (Lasers in Medical Science)  34 ( 8 ) 1613 - 1618 2019.10

ISSN  02688921

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© 2019, Springer-Verlag London Ltd., part of Springer Nature. To measure the few millimeter–scale macroscopic optical properties of biological tissue, including the scattering coefficient, while avoiding the instability that originates from sample slicing preparation processes, we performed propagated light intensity measurements through an optical fiber that punctures the bulk tissue while varying the fiber tip depth and the field of view (FOV) at the tip; the results were analyzed using the inverse Monte Carlo method. We realized FOV changes at the fiber tip in the bulk tissue using a variable aperture that was located outside the bulk tissue through a short high-numerical aperture (high-NA) multi-mode fiber with a quasi-straight shape. Using a homogeneous optical model solution, we verified the principle and operation of the constructed experimental system. A 200-μm-core-diameter silica fiber with NA of 0.5 and length of 1 m installed in a 21G needle was used. The detection fiber’s shape was maintained over a radius of curvature of 30 cm. The dependences of the detected light intensity on the FOV and the depth showed better than 1.4% accuracy versus calculated dependences based on the measured optical properties of the solution. Adaptation of the method for use with complex structured biological tissue, particularly in the presence of a thick fascia, was not completely resolved. However, we believe that our specific fiber puncture–based measurement method for use in bulk tissue based on variation of the FOV with inverse Monte Carlo method-based analysis will be useful in obtaining optical coefficients while avoiding sample preparation–related instabilities.

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A three-compartment pharmacokinetic model to predict the interstitial concentration of talaporfin sodium in the myocardium for photodynamic therapy: a method combining measured fluorescence and analysis of the compartmental origin of the fluorescence

Yuko Uno, Emiyu Ogawa, Eitaro Aiyoshi, Tsunenori Arai

Bioengneering (Bioengineering)  6 ( 1 ) 1 - 11 2019.03

Research paper (scientific journal), Joint Work

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© 2018 by the authors. Licensee MDPI, Basel, Switzerland. To evaluate the effectiveness of photodynamic therapy occurring in the interstitial space of the myocardium, we estimated the interstitial concentration of talaporfin sodium in the canine myocardium by constructing a three-compartment pharmacokinetic model based on measured changes in talaporfin sodium plasma concentration and myocardial fluorescence. Differential rate equations of talaporfin sodium concentration in the plasma, interstitial space, and cell compartment were developed with individual compartment volume, concentration, and rate constants. Using measured volume ratios based on histological examinations, we defined that the myocardial fluorescence consisted of the linear addition of fluorescence generated from these three compartments. The rate constants were obtained by fitting to minimize the sum of the squared errors between the measured talaporfin sodium concentrations and the calculated concentrations divided by the number of data points using the conjugate gradient method in MATLAB. We confirmed that this fitting operation may be appropriate, because a coefficient of determination between the measured talaporfin sodium changes and the calculated concentrations using our equations was 0.99. Consequently, to estimate the interstitial concentration in the canine myocardium, we propose a three-compartment pharmacokinetic model construction methodology using measured changes in talaporfin sodium plasma concentration and changes in myocardial fluorescence.

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Heat enhances ex vivo paclitaxel delivery to porcine carotid artery walls

Rie Homma, Machiko Shinozuka, Natsumi Shimazaki, Emiyu Ogawa, Tsunenori Arai

Advanced Biomedical Engineering 8 ( 1 ) 30 - 37 2019.01

Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted

Effect of interactive pressure on drug delivery to ex vivo heated porcine carotid artery walls

Misaki Kobayashi, Kao Suganuma, Natsumi Shimazaki, Emiyu Ogawa, Tsunenori Arai

Advanced Biomedical Engineering 8 ( 1 ) 38 - 44 2019

Research paper (scientific journal), Joint Work

Continuous optical monitoring of red blood cells during a photosensitization reaction

Hamada, Risa; Ogawa, Emiyu; Arai, Tsunenori

Photomedicine and Laser Surgery 36 2019

Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted

Comparison of an in vivo model with an in vitro model based on the electrical potential decrease in the myocardium or myocardial cells by an extracellular photosensitization reaction

Marika Doi, Emiyu Ogawa, Tsunenori Arai

Journal of the Japan Society for Laser Surgery and Medicine 39 ( 4 ) 303 - 314 2019

Research paper (scientific journal), Joint Work

Drug contact time dominates a necessary time for myocardial cells necrosis by a photodynamic reaction

Ogawa E., Kikuchi Y., Kumagai H., Arai T.

Progress in Biomedical Optics and Imaging - Proceedings of SPIE (Progress in Biomedical Optics and Imaging - Proceedings of SPIE)  10876 2019

ISSN  9781510623941

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© 2019 SPIE. We studied the necessary time for cell necrosis on myocardial cells against a photodynamic reaction using talaporfin sodium with various drug contact time in vitro. We have developed a new methodology of cardiac catheter ablation for tachyarrhythmia using a photodynamic reaction. To realize an immediate electrical conduction block within a few minutes, we intended to occur the photodynamic reaction outside the cells by using a short drug contact time. In a clinical situation, the drug distribution around the cells changes continuously after the drug administration. To study the change of electrical conduction block performance with these drug distribution change, we measured the necessary time for myocardial cell necrosis with various drug contact time. The concentration of intracellular Ca2+ ion was measured by Fluo-4 AM fluorescence dye during the photodynamic reaction with excitation light of 663 nm in wavelength under a confocal microscope. The time for myocardial cell necrosis was evaluated using a decrease of Ca2+ ion after the cell membrane rupture. The drug contact time for myocardial cells was varied 1-60 min. We obtained that the necessary time for myocardial cell decreased until around 10 min of drug contact time, and it increased after around 20 min of drug contact time. We suggest that the drug contact time within 10-20 min would the most effective timing to minimize the necessary time for myocardial cell necrosis using photodynamic reaction since the oxidative stress during uptake process would be high.

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Heat enhances Ex vivo paclitaxel delivery to porcine carotid artery wall

Homma R., Shinozuka M., Shimazaki N., Ogawa E., Arai T.

Advanced Biomedical Engineering (Advanced Biomedical Engineering)  8   30 - 37 2019

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© 2019, Japanese Society for Medical and Biological Engineering. All rights reserved. We investigated the delivery of rhodamine B and Oregon Green®-labeled paclitaxel (OGLP) in ex vivo porcine carotid artery wall (CAW) samples after heating the reagents to 50–70°C for 15 s. When the isolated CAW samples were placed in the heated fluorophore solutions, the penetration depth of the hydrophobic rhodamine B increased significantly compared with reference solution at 37°C. The penetration depth of OGLP also tended to increase upon heating to 70°C for 15 s. We also studied the mechanism of this agent delivery enhancement by observing the inner surface structure and hydrophobicity of the CAW samples after heating. An expanded mesh structure at the inner surface of the heated CAW samples was observed upon heating above 70°C, and the mean hydrophobicity of the media layer also increased significantly. We hypothesize that heating at 60–70°C for 15 s enhances the delivery of fluorophores to CAW samples as a result of an expanded mesh structure at the inner surface of the CAW, along with a simultaneous increase in hydrophobicity.

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Comparison of an in vivo model with an in vitro model based on the electrical potential decrease in the myocardium or myocardial cells by an extracellular photosensitization reaction

Marika Doi, Emiyu Ogawa, Tsunenori Arai

Journal of the Japan Society for Laser Surgery and Medicine  2018.11

Research paper (scientific journal)

Collagen reversible denaturation by a weak near-infrared laser light irradiation for vascular softening

Misaki Kobayashi,Emiyu Ogawa, Tsunenori Arai

Proceedings: Proc. SPIE／COS Photonics Asia,2018 (Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering)  10820 ( 108202G- ) 1 - 6 2018.10

Research paper (international conference proceedings),  ISSN  9781510622388

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© 2018 SPIE. We studied collagen reversible denaturation by a weak near-infrared laser light irradiation for vascular softening. Balloon angioplasty induced about 60% restenosis rate for superficial femoral artery at 6 months after the balloon dilatation originated from mechanical injuries in vascular wall. We anticipated that mechanical injuries can be prevented by softening of the collagen fibers in vascular wall. Collagen softening is resulted from dissociation of a few hydrogen bonds in collagen molecules in general. We estimated that hydrogen bonds can be dissociated by near-infrared photon energy with less heat production because hydrogen bond energy is about 30 kJ/mol corresponding to about 4 μm in wavelength. We studied collagen denaturation by a weak near-infrared laser light irradiation from mechanical and optical characteristic changes. A collagen film derived from bovine dermis was irradiated with 980 nm wavelength semiconductor laser under the condition that temperature rise was kept under 4.1°C. To evaluate collagen denaturation from mechanical characteristic change, the elastic modulus was analyzed from the stress-strain curve of the irradiated collagen film. Stress of the collagen film was measured with a load cell when 0.25%/s strain was loaded with a rack-andpinion automatic stage. Infrared absorption spectrum peak in 3300 cm-1 band of the collagen film, which is originated from hydrogen bonds, was measured to evaluate collagen denaturation from optical characteristic change. We found that the collagen film was 12% softened by a particular laser light irradiance.

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Time dependence of myocardial cell necrosis during photodynamic therapy with various photosensitizer contact time

Emiyu Ogawa, Yuiko Kikuchi, Tsunenori Arai

Proceedings: Proc. SPIE／COS Photonics Asia,2018 10820 ( 108200B ) 1 - 6 2018.10

Research paper (international conference proceedings)

Modified optical coefficient measurements using a single high-NA fiber with detection parameter changes at a tip

Haruna Nakazawa, Tsunenori Arai, Emiyu Ogawa, Marika Doi

Proceedings: Proc. SPIE／COS Photonics Asia,2018 (Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering)  10820 ( 1082020 ) 1 - 6 2018.10

Research paper (international conference proceedings), Joint Work,  ISSN  9781510622388

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© 2018 SPIE. To avoid the instability of an optical coefficient measurement using sliced tissue preparation, an attenuation coefficient measurement by puncturing an optical fiber in bulk tissue have been reported. We proposed a modified puncturing method to obtain an absorption coefficient and scattering coefficient by increasing optical information. We used the light intensity measurement through a single high-NA fiber puncturing into an optically thick bulk tissue varying detection parameters, the depth and field of view (FOV), at the tip. The light intensity measurement and ray trace calculation using the Monte Carlo method (inverse or normal) were employed. We constructed the measurement system which can change the FOV at the fiber tip inside the bulk tissue using the variable aperture outside the bulk tissue. A 200 μmΦ NA:0.5 fiber installed in a 21G needle was punctured down to surface of the bulk tissue to measure light intensity in the bulk tissue. Using homogeneous optical model solution, the accuracy about attenuation coefficients of the constructed experimental system was confirmed. The error in the attenuation coefficient was up to 1.4%. We demonstrated the optical coefficient measurement of porcine myocardium using the proposed method. To fit dependence of the measured attenuation coefficients on FOV, we decided that the absorption coefficient, the scattering coefficient, and anisotropic parameter were 0.2 mm-1, 10 mm-1, and 0.96, respectively. We proposed modified puncturing optical coefficient measurement varying depth and FOV. We demonstrated its usefulness on myocardium.

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Oxygen-Enriched Photosensitizer Medium with Red Blood Cells to Study Tissue Interaction of Photosensitization Reaction

Hamada, Risa, Ogawa, Emiyu, Arai, Tsunenori

Photomedicine and Laser Surgery (Photomedicine and Laser Surgery)  36 ( 3 ) 146 - 150 2018.03

Research paper (scientific journal),  ISSN  15495418

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© Copyright 2018, Mary Ann Liebert, Inc. 2018. Background: It has been reported that the oxygen pressure of a photosensitizer medium decreases during an irradiation leading to decrease in the efficacy of the photosensitization reaction against the target cell in vitro. Objective: The aim of this study was to obtain solutions with high dissolved oxygen levels in cultivated wells with perceiving oxygen environment and photosensitizer bleaching for photosensitization reaction studies. Materials and methods: We used a 10-mm-wide optical cell cuvette with a 1-mm optical path length as the well. A red blood cell (RBC) suspension with a hematocrit level of 0.625% was employed as the optical sample. The photosensitizer talaporfin sodium was added to a concentration of 30 μg/mL. The optical sample was irradiated by a 663-nm diode laser at 120 mW/cm2, for a total radiant exposure of 0-20 J/cm2, to induce a photosensitization reaction. Absorption spectra of the samples in the range of 475-700 nm were measured before and after each irradiation condition. Visible spectroscopy was selected to distinguish between the major three hemoglobin (Hb) types: oxygenated Hb, deoxygenated Hb, and met Hb. Also, this wavelength range was selected to investigate photobleaching using the Q band absorption peak. Each Hb concentration was estimated using a multiple regression analysis applied to the obtained absorption spectra. Results: The relationship between oxygen saturation and the absorption peak in the Q band from the talaporfin sodium dynamics with increasing radiant exposure was revealed by our method with approximately twofold oxygen-dissolved solution. Conclusions: We could perceive the oxygen environment and the photosensitization reaction progression simultaneously with increasing dissolved oxygen by adding RBCs to the cell medium and measuring the absorption spectrum of it.

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The NPe6 fluorescence measurements by using a fluorescence sensing system for skin photosensitivity risk assessment after photodynamic therap

Keishi Ohtani, Tokyo Medical Univ. (Japan); Jitsu Usuda, Nippon Medical School (Japan); Emiyu Ogawa, Keio Univ. (Japan); Sachio Maehara, Tokyo Medical Univ. Hospital (Japan); Kentaro Imai, Tokyo Medical Univ. (Japan); Tatsuya Inoue, Nippon Medical School (Japan); Masaru Hagiwara, Masatoshi Kakihana, Naohiro Kajiwara, Tokyo Medical Univ. (Japan); Tatsuo Ohira, Tokyo Medical Univ. Hospital (Japan); Tsunenori Arai, Keio Univ. (Japan); Norihiko Ikeda, Tokyo Medical Univ. (Japan)

Proceedings: Proc. SPIE　Bios 2018(part of SPIE Photonics WEST)  2018

Research paper (international conference proceedings)

Myocardial electrical conduction blockade time dominated by irradiance on photodynamic reaction: in vitro and in silico study

Emiyu Ogawa, Mariko Kurotsu, Tsunenori Arai, Keio Univ. (Japan)

Proceedings: Proc. SPIE　Bios 2018(part of SPIE Photonics WEST)  2018

Research paper (international conference proceedings)

Continuous optical measurement system of hemolysis during a photosensitization reaction using absorption spectrum

Risa Hamada, Emiyu Ogawa, Tsunenori Arai, Keio Univ. (Japan)

Proceedings: Proc. SPIE　Bios 2018(part of SPIE Photonics WEST) (Progress in Biomedical Optics and Imaging - Proceedings of SPIE)  10492 2018

Research paper (international conference proceedings),  ISSN  9781510614697

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© 2018 SPIE. To investigate hemolysis phenomena during a photosensitization reaction with the reaction condition continuously and simultaneously for a safety assessment of hemolysis side effect, we constructed an optical system to measure blood sample absorption spectrum during the reaction. Hemolysis degree might be under estimated in general evaluation methods because there is a constant oxygen pressure assumption in spite of oxygen depression take place. By investigating hemoglobin oxidation and oxygen desorption dynamics obtained from the contribution of the visible absorption spectrum and multiple regression analysis, both the hemolysis phenomena and its oxygen environment might be obtained with time. A 664 nm wavelength laser beam for the reaction excitation and 475-650 nm light beam for measuring the absorbance spectrum were arranged perpendicularly crossing. A quartz glass cuvette with 1×10 mm in dimensions for the spectrum measurement was located at this crossing point. A red blood cells suspension medium was arranged with low hematocrit containing 30 μg/ml talaporfin sodium. This medium was irradiated up to 40 J/cm2. The met-hemoglobin, oxygenatedhemoglobin, and deoxygenated-hemoglobin concentrations were calculated by a multiple regression analysis from the measured spectra. We confirmed the met-hemoglobin concentration increased and oxygen saturation decreased with the irradiation time, which seems to indicate the hemolysis progression and oxygen consumption, respectively. By using our measuring system, the hemolysis progression seems to be obtained with oxygen environment information.

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3-compartment talaporfin sodium pharmacokinetic model by optimization using fluorescence measurement data from canine skin to estimate the concentration in interstitial space

Yuko Uno, Emiyu Ogawa, Eitaro Aiyoshi, and Tsunenori Arai

Proceedings: Proc. SPIE　Bios 2018(part of SPIE Photonics WEST)  2018

Research paper (international conference proceedings)

Dependence of perpendicular pressure to luminal surface on heating drug delivery performance using a laser-mediated thermal balloon with porcine carotid artery walls ex vivo

Misaki Kobayashi, Kao Suganuma, Keio Univ. (Japan); Natsumi Shimazaki, Keio Leading-edge Lab. of Science and Technology, Keio Univ. (Japan); Emiyu Ogawa, Keio Univ. (Japan); Tsunenori Arai, Keio Univ. (Japan)

Proceedings: Proc. SPIE　Bios 2018(part of SPIE Photonics WEST) (Progress in Biomedical Optics and Imaging - Proceedings of SPIE)  10471 2018

Research paper (international conference proceedings),  ISSN  9781510614277

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Copyright © 2018 SPIE. We studied the dependence of a perpendicular pressure to the luminal surface on the heating drug delivery performance using a laser-mediated thermal balloon with porcine carotid artery walls ex vivo. We proposed the combination use of our laser-mediated thermal balloon and drug coated balloon (DCB) to enhance a drug delivery performance. We prospected that the perpendicular pressure, which was applied directly to the luminal surface by balloon dilatation, would enhance the quantity of DCB drug delivered into artery wall. To simulate our laser thermal balloon heating, 63°C preheated artery samples were prepared by heated saline dropping for 15 s, and then these samples were dipped in 37°C saline for 15 s. Non-heated artery samples were prepared by dipping in 37°C saline for 30 s. The perpendicular pressure up to 10 atm corresponding to DCB dilatation pressure was added directly to these artery samples by fluorescence Rhodamine B solution for 30 s. The quantity of drug delivered was microscopically measured with fluorescence brightness in the cross-section of the drug delivered artery samples. We found drastic drug delivery increase at 8 atm using the pre-heated artery sample. Delamination of intima layer was observed by EVG stained cross-sectional specimens with 8 atm in the pre-heated artery sample. We think this drastic pressure dependence on the heating drug delivery performance might be corresponding to increase in permeability of drug into the artery wall originated to morphology change in intima.

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Mechanism to preserve phrenic nerve function during photosensitization reaction: drug uptake and photosensitization reaction effect on electric propagation

Haruka Takahashi, Risa Hamada, Emiyu Ogawa, Tsunenori Arai

Proceedings: Proc. SPIE　Bios 2018(part of SPIE Photonics WEST) (Progress in Biomedical Optics and Imaging - Proceedings of SPIE)  10476 2018

Research paper (international conference proceedings),  ISSN  9781510614376

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© 2018 SPIE. To study a mechanism of phrenic nerve preservation phenomena during a photosensitization reaction, we investigated an uptake of talaporfin sodium and photosensitization reaction effect on an electric propagation. Right phrenic nerve was completely preserved after superior vena cava isolations using the photosensitization reaction in canine animal experiments, in spite of adjacent myocardium was electrically blocked. We predicted that low drug uptake and/or low photosensitization reaction effect on the nerve might be a mechanism of that phenomena. To investigate uptake to various nerve tissue, a healthy extracted crayfish ventral nerve cord and an extracted porcine phrenic nerve were immersed in 20 μg/ml talaporfin sodium solution for 0-240 min. The mean talaporfin sodium fluorescence brightness increased depending on the immersion time. This brightness saturated around the immersion time of 120 min. We found that talaporfin sodium uptake inside the perineurium which directly related to the electric propagation function was lower than that of outside in the porcine phrenic nerve. To investigate photosensitization reaction effect on electric propagation, the crayfish nerve was immersed into the same solution for 15 min and irradiated by a 663 nm laser light with 120 mW/cm2. Since we found the action potential disappeared when the irradiation time was 25-65 s, we consider that the crayfish nerve does not tolerant to the photosensitization reaction on electric propagation function at atmospheric pressure. From these results, we think that the low uptake of talaporfin sodium inside the perineurium and low oxygen partial pressure of nerve might be the possible mechanism to preserve phrenic nerve in vivo.

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Optical coefficient measurements using bulk living tissue by an optical fiber puncture with FOV change

Haruna Nakazawa, Marika Doi, Emiyu Ogawa, Tsunenori Arai

Proceedings: Proc. SPIE　Bios 2018(part of SPIE Photonics WEST) (Progress in Biomedical Optics and Imaging - Proceedings of SPIE)  10492 2018

Research paper (international conference proceedings),  ISSN  9781510614697

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© 2018 SPIE. To avoid an instability of the optical coefficient measurement using sliced tissue preparation, we proposed the combination of light intensity measurement through an optical fiber puncturing into a bulk tissue varying field of view (FOV) and ray tracing calculation using Monte-Carlo method. The optical coefficients of myocardium such as absorption coefficient μa, scattering coefficient μs, and anisotropic parameter g are used in the myocardium optical propagation. Since optical coefficients obtained using thin sliced tissue could be instable because they are affected by dehydration and intracellular fluid effusion on the sample surface, variety of coefficients have been reported over individual optical differences of living samples. The proposed method which combined the experiment using the bulk tissue with ray tracing calculation were performed. In this method, a 200 μmΦ high-NA silica fiber installed in a 21G needle was punctured up to the bottom of the myocardial bulk tissue over 3 cm in thickness to measure light intensity changing the fiber-tip depth and FOV. We found that the measured attenuation coefficients decreased as the FOV increased. The ray trace calculation represented the same FOV dependence in above mentioned experimental result. We think our particular fiber punctured measurement using bulk tissue varying FOV with Inverse Monte-Carlo method might be useful to obtain the optical coefficients to avoid sample preparation instabilities.

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The NPe6 fluorescence measurements by using a fluorescence sensing system for skin photosensitivity risk assessment after photodynamic therapy

Ohtani K., Usuda J., Ogawa E., Maehara S., Imai K., Inoue T., Hagiwara M., Kakihana M., Kajiwara N., Ohira T., Arai T., Ikeda N.

Progress in Biomedical Optics and Imaging - Proceedings of SPIE (Progress in Biomedical Optics and Imaging - Proceedings of SPIE)  10476 2018

ISSN  9781510614376

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© 2018 SPIE. Background: Skin photosensitivity is a major side effect of photodynamic therapy (PDT). It is induced by the photosensitizer remaining in the skin. It is usually rapidly metabolized by the liver, but the pharmacokinetic profile varies widely among individuals. This makes it difficult to predict the incidence of skin photosensitivity. Therefore, we conducted a prospective study to investigate whether the NPe6 fluorescence intensity in skin after NPe6-PDT could be measured safely in human patients using a fluorescence sensing system for judging the risk of skin photosensitivity. Methods: The NPe6 fluorescence measurements using a constructed fluorescence sensing system at the inside of the arm were acquired prior to and 5 and 10 minutes after NPe6 administration as well as at the time of PDT (4-5 hours after administration), at discharge (2 or 3 days after PDT), and at 1 or 2 weeks after PDT. Participants were interviewed as to whether they had any complications at 2 weeks after PDT. Results: Nine male patients and one female patient entered this study. All of the measurements of NPe6 fluorescence in the skin could be obtained without any complications. The spectral peak was detected at the time of discharge (2-3 days after administration) in most cases and it decreased at 1 or 2 weeks after PDT. Conclusions: The fluorescence of NPe6 in the skin could be detected feasibly using the fluorescence sensing system in human patients. Measuring fluorescence intensity in the skin might be useful to predict the incidence of skin photosensitivity after PDT.

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Skin fluorescence following photodynamic therapy with NPe6 photosensitizer

K. Ohtani, J. Usuda, E. Ogawa, S. Maehara, K. Imai, Y. Kudo, S. Ono, S.Shigefuku, D. Eriguchi, T. Inoue, J. Maeda, K. Yoshida, M. Hagiwara, M.Kakihana, N. Kajiwara, T. Ohira, T. Arai, N. Ikeda,

Photodiagnosis and Photodynamic Therapy 20   201 - 214 2017.12

Research paper (scientific journal)

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Development of a practical animal model of photodynamic therapy using a high concentration of extracellular talaporfin sodium in interstitial fluid: influence of albumin animal species on myocardial cell photocytotoxicity in vitro

E. Ogawa and T. Arai

Lasers in Medical Science 32 ( 9 ) 2105 - 2109 2017.10

Research paper (scientific journal)

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Temperature influence on myocardial cell cytotoxicity of the extracellular photosensitization reaction with talaporfin sodium and serum proteins at 17–37°C

E. Ogawa, H. Takenoya, T. Arai

Photomedicine and Laser Surgery 35 ( 10 ) 555 - 559 2017.10

Irradiance dependence of the conduction block of an in bitro cardiomyocyte wire

E.Ogawa, M. Kurotsu, T. Arai

Photodiagnosis and Photodynamic Therapy 19   93 - 97 2017.09

Research paper (scientific journal)

Effect of a photosensitization reaction performed during the first 3 minutes after rat myocardial cells exposed to talaporfin sodium in vitro

M. Doi, E. Ogawa, and T. Arai

Lasers in Medical Science 32 ( 8 ) 1873 - 1878 2017.08

Research paper (scientific journal)

Phototoxicity of vascular endothelial cells due to contact with talaporfin sodium for 15–120 min: in vitro and in vivo study

Hamada, Risa; Ogawa, Emiyu; Arai, Tsunenori

Photomedicine and Laser Surgery 35 ( 6 ) 305 - 310 2017.06

レーザによる革新的な非熱的不整脈治療装置：我が国発技術の実用化

ARAI TSUNENORI

月刊オプトロニクス　特集「光・レーザー医学の新潮流」  ( 3 )  2017

Research paper (scientific journal)

3-compartment dynamic model of talaporfin sodium pharmacokinetics in silico

Emiyu Ogawa, Yuko Uno, Keishi Ohtani M.D., Sachio Maehara M.D., Kentaro Imai, Jitsuo Usuda M.D., Shotaro Ono, Tsunenori Arai

Proceedings: Proc. SPIE　Bios 2017 (part of SPIE Photonics WEST)  2017

Research paper (international conference proceedings)

Extracellular talaporfin sodium-induced photosensitization reaction with various albumin animal species on myocardial cells in vitro

Emiyu Ogawa, Tsunenori Arai

Proceedings: Proc. SPIE　Bios 2017 (part of SPIE Photonics WEST)  2017

Research paper (international conference proceedings)

Evaluation of electrical propagation delay with cardiomyocytes by photosensitization reaction in vitro

Marika Doi, Emiyu Ogawa, Tsunenori Arai

Proceedings: Proc. SPIE　Bios 2017 (part of SPIE Photonics WEST)  2017

Research paper (international conference proceedings)

Photosensitization reaction induced hemolysis in a cuvette observed with hemoglobin absorption spectrum of various species

Risa Hamada, Emiyu Ogawa, Tsunenori Arai,

Proceedings: Proc. SPIE　Bios 2017 (part of SPIE Photonics WEST)  2017

Research paper (international conference proceedings)

Laser driven short-term thermal angioplasty: enhancement of drug delivery performance by heating with tension

Kao Suganuma, Rie Homma, Natsumi Shimazaki, Emiyu Ogawa, Tsunenori Arai

Proceedings: Proc. SPIE　Bios 2017 (part of SPIE Photonics WEST)  2017

Research paper (international conference proceedings)

光線力学治療の最先端

ARAI TSUNENORI

医学のあゆみ　　　8.心臓アブレーション治療への応用 258 ( 11 ) 1068 - 1072 2016.09

Research paper (scientific journal)

光増感反応を応用した非熱的不整脈アブレーション治療器の開発

ARAI TSUNENORI

レーザー研究（レーザー学会誌）別紙 44 ( 3 ) 169 - 173 2016.03

実用化まで一息！医工連携で開拓した治療器に世界が注目

ARAI TSUNENORI

東進ハイスクール「2016年版　大学学部研究会号」臨時創刊号  2016

Research paper (bulletin of university, research institution)

Comparison of myocardial cell lethality 2 hours and 24 hours after extracellular talaporfin sodium-induced photosensitization reaction

E. Ogawa, N. Machida, A. Ito, and T. Arai,

Photodiagnosis and Photodynamic Therapy 13   196 - 200 2016

Research paper (scientific journal)

オールジャパンの新規不整脈治療器開発に架ける夢

荒井恒憲、小川恵美悠

応用物理　「応物系　スタートアップ」 85 ( 1 ) 57 - 59 2016

Dependence of damage within 10 min to myocardial cells by a photodynamic reaction with a high concentration of talaporfin sodium outside cells in vitro on parameters of laser irradiation,"

E. Ogawa, A. Ito, and T. Arai

Photodiagnosis Photodyn Ther, 15   1 - 5 2016

Electrical superior vena cava isolation using photodynamic therapy in a canine model

T. Kimura, S. Takatsuki, S. Miyoshi, M. Takahashi, E. Ogawa, K. Nakajima, S. Kashimura, Y. Katsumata, T. Nishiyama, N. Nishiyama, Y. Tanimoto, Y. Aizawa, T. Arai, and K. Fukuda

Europace 18 ( 2 ) 294 - 300 2015.03

Research paper (scientific journal)

Effects of albumin binding on photocytotoxicity of extracellular photosensitization reaction using talaporfin sodium to rat myocardial cells

Emiyu Ogawa, Sayaka Motohashi and Tsunenori Arai

Photodiagnosis and Photodynamic Therapy  2015.02

Research paper (scientific journal)

Optimal conditions for cardiac catheter ablation using photodynamic therapy

T. Kimura, S. Takatsuki, S. Miyoshi, M. Takahashi, E. Ogawa, Y. Katsumata, T. Nishiyama, Y. Tanimoto, Y. Aizawa, T. Arai, and K. Fukuda

Europace  2015.01

Time response of electrical conduction block in novel cardiomyocyte wire by extra-cellular photosensitization reaction at various irradiances

Mariko. Kurotsu, Emiyu. Ogawa, Tsunenori. Arai

Proceedings: Proc. SPIE　Bios 2015 (part of SPIE Photonics WEST)  ( 9321 ) 93210N-1 - 93210N-5 2015

Research paper (international conference proceedings)

Effects of albumin binding on photocytotoxicity of extracellular photosensitization reaction using talaporfin sodium to rat myocardial cells

Emiyu Ogawa, Sayaka Motohashi, Arisa Ito, Tsunenori Arai

Photodiagnosis and Photodynamic Therapy 12   252 - 257 2015

Research paper (scientific journal)

Evaluation of human and bovine serum albumin on oxidation characteristics by a photosensitization reaction under complete binding of talaporfin sodium

Mariko Kurotsu,Masahiro Yajima, Mei Takahashi, Emiyu Ogawa, Tsunenori Arai

Photodiagnosis and Photodynamic Therapy 12   408 - 413 2015

Research paper (scientific journal)

Cytotoxicity change with albumin binding of talaporfin sodium in extracellular photosensitization reaction on cardiomyocyte

E. Ogawa, T.Arai

Proceedings: Proc. SPIE　Bios 2015 (part of SPIE Photonics WEST)  ( 9321 ) 932101-1 - 932101-4 2015

Research paper (international conference proceedings)

Detection of singlet oxygen luminescence generated in photosensitization reaction excited by CW laser in vitro

H. Kawakami, E. Ogawa, M. Takahashi, A. Ito, and T. Arai

Proceedings: Proc. SPIE　European Conference on Biomedical Optics (ECBO 2013)  ( 8798 ) 879815-1 - 879815-4 2014

Research paper (international conference proceedings)

ELECTRICAL SUPERIOR VENA CAVA ISOLATION USING PHOTODYNAMIC THERAPY

T. Kimura, S. Takatsuki, S. Miyoshi, A. Ito, M. Takahashi, E. Ogawa, et al.,

Journal of the American College of Cardiology 63 2014

Research paper (international conference proceedings)

• Access to Document (DOI)

Fluorescence sensing system by Soret-band LED light excitation for estimating relative talaporfin sodium concentration in skin

Mei Takahashi and Tsunenori Arai

Photodiagnosis and Photodynamic Therapy  ( 11 ) 589 - 594 2014

Research paper (scientific journal)

Acute cell death rate of vascular smooth muscle cells during or after short heating up to 20 s ranging 50 to 60° C as a basic study of thermal angioplasty

M. Shinozuka, N. Shimazaki, E. Ogawa, N. Machida, and T. Arai

Proceedings: Proc. SPIE　Bios 2014 (part of SPIE Photonics WEST)  ( 8941 ) 89410L-1 - 89410L-7 2014

Research paper (international conference proceedings)

Immediate response of Ca2+ concentration in myocardial cells against oxidation stress by extracellular photosensitization reaction using Talaporfin sodium for the arrhythmia treatment application

E. Ogawa, M. Takahashi, A. Ito, and T. Arai

Proceedings: Proc. SPIE　Bios 2014 (part of SPIE Photonics WEST)  ( 8941 ) 89410U-1 - 89410U-7 2014

Research paper (international conference proceedings)

Prediction of myocardial damage depth induced by extracellular photosensitization reaction using fluorescence measurement in vivo

M. Takahashi, E. Ogawa, T. Nakamura, H. Kawakami,N. Machida, M. Yajima,M. Kurotsu, A. Ito, T. Kimura,and T. Arai

Proceedings: Proc. SPIE　Bios 2014 (part of SPIE Photonics WEST)  ( 8926 ) 89262X-1 - 89262X-7 2014

Research paper (international conference proceedings)

Comparison of human serum and bovine serum albumins on oxidation dynamics induced by talaporfin sodium photosensitization reaction with albumin rich conditions: solution experiments

M. Kurotsu, T. Nakamura, M. Takahashi, E. Ogawa, and T. Arai

Proceedings: Proc. SPIE　Bios 2014 (part of SPIE Photonics WEST)  ( 8941 ) 89410F-1 - 89410F-6 2014

Research paper (international conference proceedings)

Photosensitization reaction along depth of a culture well with high concentration of talaporfin sodium for extra-cellular photodynamic therapy study

M. Yajima, H. Kawakami, E. Ogawa, M. Takahashi, and T. Arai

Proceedings: Proc. SPIE　Bios 2014 (part of SPIE Photonics WEST)  ( 8941 ) 89410V-1 - 89410V-6 2014

Research paper (international conference proceedings)

Extracellular photosensitization reaction progress and effect on myocardial cell necrosis for arrhythmia treatment application

E. Ogawa, M. Takahashi, A. Ito, and T. Arai

Proceedings: Proc. SPIE　European Conference on Biomedical Optics (ECBO 2013)  ( 8803 ) 88030K-1 - 88030K-4 2014

Research paper (international conference proceedings)

Extracellular photosensitization reaction progress and effect on myocardial cell necrosis for arrhythmia treatment application

E. Ogawa, M. Takahashi, A. Ito, and T. Arai

Proceedings: Proc. SPIE　European Conference on Biomedical Optics (ECBO 2013)  ( 8803 ) 88030K-1 - 88030K-4 2014

Research paper (international conference proceedings)

Electrophysiological and histological effects on canine right atrium by photosensitization reaction under catheterizationin vivo

Mei Takahashi, Emiyu Ogawa, Sayaka Motohashi, Tetsuya Nakamura, Hiroshige Kawakami, Naoki Machida, Arisa Ito, Takehiro Kimura, Seiji Takatsuki, Kotaro Fukumoto, Shunichiro Miyoshi, Keiichi Fukuda, Tsunenori Arai

Proceedings: Proc. SPIE　Bios 2013 (part of SPIE Photonics WEST) 8565   1-6 2013.03

Research paper (conference, symposium, etc.), Joint Work

Laser-driven short-duration heating angioplasty: dilatation performance in cadaver atherosclerotic femoral arteries

Natsumi Shimazaki, Sho Naruse, Tsunenori Arai, Nobuaki Imanishi, Sadakazu Aiso

Proceedings: Proc. SPIE　Bios 2013 (part of SPIE Photonics WEST) 8565 2013.03

Research paper (conference, symposium, etc.), Joint Work

Study of photosensitization reaction progress in a 96 well plate with photosensitizer rich condition using Talaporfin sodium

Emiyu Ogawa, Mei Takahashi, Tsunenori Arai

Proceedings: Proc. SPIE　Bios 2013 (part of SPIE Photonics WEST) 8579 2013.02

Research paper (conference, symposium, etc.), Joint Work

Myocardial necrosis depth prediction during extracellular photosensitization reaction of talaporfin sodium by defined index using fluorescence measurement

M. Takahashi, A. Ito, T. Kimura, S. Takatsuki, K. Fukuda, and T. Arai,

Lasers Med. Sci.  2013

Research paper (scientific journal)

• Access to Document (DOI)

Detailed in vitro study of the photosensitization reaction of extracellular talaporfin sodium in rat myocardial cells

E. Ogawa, A. Ito, and T. Arai

Lasers in surgery and medicine 45   660 - 667 2013

Research paper (scientific journal), Joint Work

Non-Thermal Cardiac Catheter Ablation Using Photodynamic Therapy

T. Kimura,S.Takatsuki, S. Miyoshi, K. Fukumoto, M. Takahashi, E. Ogawa, A. Ito, T. Arai, S. Ogawa and K. Fukuda

Circulation: Arrhythmia and Electrophysiology 6   1025 - 1031 2013

Research paper (scientific journal)

The Deformation Rate of Smooth Muscle Cells in Vessel Walls After Short-Duration Heating Dilation in a Porcine Model Ex Vivo and In Vivo

M. Kunio, T.Arai

Cardiovascular Engineering and Technology 3 ( 3 ) 311-318 2012.09

Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted

Study of blood charring precursor states using backscattering at 663 nm from blood and optical window boundary.

M. Takahashi, A. Ito, S. Miyoshi, T. Kimura, S. Takatsuki, K. Fukumoto, K. Fukuda, and T. Arai

Laser in Surgery and medicine 44 ( 6 ) 508-513 2012.08

Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted

Surface layer-preserving photodynamic therapy (SPPDT) in a subcutaneous mouse model of lung cancer.

Kawakubo M, Eguchi K, Arai T, Kobayashi K, Hamblin

Laser in Surgery and medicine 44 ( 6 ) 500-507 2012.08

Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted

レーザカテーテルを用いる心腔内不整脈治療器の開発：光増感反応を用いた治療

荒井恒憲、伊藤亜梨沙

MEDICAL PHOTONICS (㈱オプトロニクス社)  2012冬 ( 8 ) 58-62 2012.01

Research paper (scientific journal), Joint Work

Photodynamic Therapy Using an Anti-EGF Receptor Antibody Complexed with Verteporfin Nanoparticles: A Proof of Concept Study

N. Kameyama, S. Matsuda, O. Itano, A. Ito, T. Konno, T. Arai, K. Ishihara, M. Ueda, Y. Kitagawa

Cancer Biotherapy & Radiopharmaceuticals 26 ( 6 ) 697-704 2011.12

Research paper (scientific journal), Joint Work

Myocardial electrical conduction block induced by photosensitization reaction in exposed porcine hearts in vivo

A. Ito, S. Miyoshi, T. Kimura, S. Takatsuki, K. Fukumoto, K. Fukuda, and T. Arai

Lasers in Medical Science 43 ( 10 ) 984-990 2011.12

Research paper (scientific journal), Joint Work

Photosensitization Reaction-induced Acute Electrophysiological Cell Response of Rat Myocardial Cells in Short Loading Periods of Talaporfin Sodium or Porfimer Sodium

A. Ito, T. Kimura, S. Miyoshi, S. Ogawa, T. Arai

Photochemistry and photobiology 87 ( 1 ) 199-207 2011.02

Research paper (scientific journal), Joint Work

Basic study of effects on the smooth muscle cells' proliferation with novel short-term thermal angioplasty in vitro and in vivo

M. Kunio, N. Shimazaki, A. Ito, T. Hayashi, T. Arai, and M. Sakurada

Proceedings SPIE 7883   78833L-1–7 2011

Research paper (conference, symposium, etc.), Joint Work

Non-thermal myocardial electrical conduction block by photosensitization reaction with catheterization in right atrium isthmus of porcine heart in vivo

A. Ito, T. Kajihara, T. Suenari, M. Takahashi, T. Kimura, K. Fukumoto, S. Takatsuki, S. Miyoshi, and T. Arai

Proceedings SPIE 7883   78833K-1–6 2011

Research paper (conference, symposium, etc.), Joint Work

Detection of pre-charring optical behavior at a laser catheter-tip in blood: ex vivo and in vivo study

M. Takahashi, A. Ito, T. Kajihara, and T. Arai

Proceedings SPIE 7897   78970U-1–7 2011

Research paper (conference, symposium, etc.), Joint Work

レーザー照射が椎間板細胞に与える影響　ーPLDDへの警鐘ー

佐藤正人、石原美弥、荒井恒憲、菊地　眞、持田譲治

日本レーザー医学会誌 31 ( 1 ) 146-151 2010.11

Research paper (scientific journal), Joint Work

Non-thermal ablation technology for arrhythmia therapy: acute and chronic electrical conduction block with photosensitization reaction

A. Ito,H. Matsuo, T. Suenari, T. Kajihara, T. Kimura, S. Miyoshi and T. Arai

Proc. of SPIE , 2010. 75483 ( B ) 1-7 2010.03

Research paper (other academic), Joint Work

The Myocardial Electrical Blockade Induced by Photosensitization Reaction

A. Ito,S. Hosokawa,S. Miyoshi,K. Soejima,S. Ogawa,T. Arai

IEEE Transactions on biomedical engineering 57 ( 2 ) 488-495 2010.02

Research paper (scientific journal), Single Work

治療深度を制御できるPhotodynamic Therapy：基礎からの提案

ARAI TSUNENORI

第13回東京肝臓シンポジウム講演集「ナノメディスン　-現状と展望-」    40-47 2009.05

Research paper (other academic), Single Work

レーザー医学

ARAI TSUNENORI

東京女子医科大学先端生命医科学研究所　第３６期バイオメディカルカリキュラム講義  2004.12

Research paper (other academic), Single Work

Limited Capability of Regional Lymph Nodes to Eradicate Metastatic Cancer Cells

H. Nagata, T. Arai, Y. Soejima, H. Suzuki, H. Ishii, and T. Hibi

CANCER RESEARCH 64   8239-8248 2004.11

Research paper (other academic), Joint Work

レーザの基礎、医療用レーザ装置、医療用伝送路

ARAI TSUNENORI

第７回　日本レーザー医学会安全教育セミナー  2004.11

Research paper (other academic), Single Work

第６講「バイオメディカル分野へのファイバレーザーの応用」

ARAI TSUNENORI

第６回先進レーザー応用技術セミナー (社団法人　レーザー学会　東京支部)   2004.11

Research paper (other academic), Single Work

早期ガン診断への応用を目的とした細径光音響プローブの開発

ARAI TSUNENORI

レーザー研究（別刷） (レーザー学会会)  32 ( 10 ) 645-647 2004.10

Research paper (other academic), Joint Work

低侵襲癌治療に対する新技術：超細径内視鏡技術と深度可変型Photo-dynamic　therapy

ARAI TSUNENORI

慶應義塾大学21世紀COEプログラム「低侵襲・新治療開発による個別化癌医療確立」公開シンポジウム2004  2004.09

Research paper (other academic), Single Work

個別化がん治療の可能性と方向性

ARAI TSUNENORI

慶應義塾大学21世紀COEプログラム「低侵襲・新治療開発による個別化癌医療確立」公開シンポジウム2004  2004.09

Research paper (other academic), Joint Work

狭い心臓血管温め拡張　慶応大　器具使わず再発抑制

ARAI TSUNENORI

日本経済新聞    15 2004.07

Research paper (other academic), Single Work

がん克服　進化する内視鏡　上　『光を駆使しあぶり出す』

ARAI TSUNENORI

日経産業新聞    9 2004.06

Research paper (other academic), Single Work

癌治療への応用

ARAI TSUNENORI

電気学会「パワー半導体レーザー応用技術調査専門委員会」技術報告書 961 2004.05

Research paper (other academic), Joint Work

超細径内視鏡下の光音響診断とPhotodynamic tehrapy

ARAI TSUNENORI

第４回　Future of Radiology　-先端技術と放射線医学の接点を探る- (タイコヘルスジャパン)   2004.04

Research paper (other academic), Single Work

慶應義塾大学における医工連携体制と理工学部荒井研究室における事例"

ARAI TSUNENORI

宮崎大学工学部講演会  2004.03

Research paper (other academic), Single Work

第四回慶應科学技術展（KEIO TECHNO-MALL 2003）-真の産学連携の定着と多様な波及効果

ARAI TSUNENORI

三田評論 (慶應義塾大学出版会)  1065 ( 2 ) 122-123 2004.02

Research paper (scientific journal), Single Work

模擬組織中の腫瘍集積性薬剤に由来する光音響信号の計測：早期膵癌診断のための基礎研究

ARAI TSUNENORI

レーザー医学会会誌　別刷 25 ( 1 ) 15-21 2004.01

Research paper (other academic), Joint Work

レーザー医学

ARAI TSUNENORI

東京女子医科大学第３５期バイオメディカルカリキュラム講議  2004.01

Research paper (other academic), Single Work

血管内レーザー照射　心筋こうそく慶大など治療技術

ARAI TSUNENORI

日本経済新聞    21 2004.01

Research paper (other academic), Single Work

Assessment of expressions of heat shock protein (HSP72) and apoptosis after ArF excimer laser ablation of the cornea

M. Ishihara, M. Sato, S. Sato, T. Arai, M. Obara, M. Kikuchi

Journal of Biomedical Optics 9   187-192 2004.01

Research paper (other academic), Joint Work

Differences between infrared spectra of normal and neoplastic human gastric cells

N. Fujioka, Y. Morimoto, T. Arai, K. Takeuchi, M. Yoshioka, M. Kikuchi

Spectroscopy 18   59-66 2004

Research paper (other academic), Joint Work

Direct photodynamic therapy for valunerable plaque: investigation of light dosimetry for depth control

S. Ohmori, T. Yanagihara, T. Arai

Proceedings SPIE (SPIE)  5319 ( 13 ) 96-100 2004

Research paper (other academic), Joint Work, Accepted

Partial ablation of stratum corneum by UV (193-nm) or IR (2.94-μm) pulsed lasers to enhance transdermal drug delivery rate

A. Fujiwara, T. Hinokitani, K. Goto, T. Arai

Proceedings SPIE (SPIE)  5319 ( 31 ) 173-180 2004

Research paper (other academic), Joint Work, Accepted

Study for prevention of proliferation of smooth muscle cells after balloon angioplasty using Ho: YAG laser-induced acoustic wave

E. Suga, E. Yamashita, H. Futami, T. Arai

Proceedings SPIE (SPIE)  5319 ( 29 ) 155-160 2004

Research paper (other academic), Joint Work, Accepted

Differences between cytotoxicity in photodynamic therapy using a pulsed laser and a continuous wave laser: study of oxygen consumption and photobleaching

S.Kawauchi, Y. Morimoto, S. Sato, T. Arai, K. Seguchi, H. Asanuma, M. Kikuchi

Lasers in Medical Science 18   179-183 2004

Research paper (other academic), Joint Work

Discrimination between normal and malignant human gastric tissues by Fourier transform infrared spectroscopy

N. Fujioka, Y. Morimoto, T. Arai, M. Kikuchi

Cancer Detection and Prevention 28   32-36 2004

Research paper (other academic), Joint Work

レーザー治療器の取り扱いと安全（機器、伝走路

ARAI TSUNENORI

第５回日本レーザー医学会安全教育セミナー（講習会）  2003.11

Research paper (other academic), Single Work

Photo-thermal reactionによる多彩なレーザー治療

ARAI TSUNENORI

第24回日本レーザー医学会総会 (日本レーザー医学会)   2003.11

Research paper (other academic), Single Work

特集・耳鼻咽喉科レーザー治療マニュアル　医用レーザ装置と使用上の安全対策　-生体作用の観点から

ARAI TSUNENORI

ENTONI (全日本病院出版会)  29   1-7 2003.09

Research paper (other academic), Single Work

Diode laser vascular welding of swine aorta under scattering light monitoring

S. Ohmori, T. Arai, M. Fujita, N. Usami, M. Kikuchi, T. Maehara

Proceedings of SPIE (SPIE)  4949 2003.06

Research paper (other academic), Joint Work

経済活性化プロジェクト特集

ARAI TSUNENORI

日本工業新聞 (日本工業新聞)     22 2003.05

Research paper (other academic), Single Work

TV 出演「怪傑リトルガリバー」

ARAI TSUNENORI

MXテレビ  2003.04

Research paper (other academic), Single Work

胸部大動脈に対するレーザ溶着の基礎検討

ARAI TSUNENORI

生体医工学 別冊 41 ( 1 ) 1-8 2003.03

Research paper (scientific journal), Joint Work

慶應大学のTLO活動　-慶應義塾先端科学技術研究センターの紹介-

ARAI TSUNENORI

光技術に関する産官学マッチング委員会報告書 (?光産業技術振興協会)  15 ( 008-2 ) 6-13 2003.03

Research paper (other academic), Single Work

血管、傷付けず拡張　慶大など　技術開発

ARAI TSUNENORI

日本経済新聞 (日本経済新聞)     17 2003.02

Research paper (other academic), Single Work

PDTの基礎研究と現況

ARAI TSUNENORI

「都市エリア産学官連携促進事業」にかかる研究会 (?信濃川テクノポリス開発機構)   2003.02

Research paper (other academic), Single Work

レーザー治療器の取り扱いと安全（機器、伝走路）

ARAI TSUNENORI

第4回日本レーザー医学会安全教育セミナー (日本レーザー医学会)   2003.02

Research paper (other academic), Single Work

産学連携　大学からの招待状 熱気溢れる「KEIO TECHNO-MALL 2002」-定着した社会へ向けての理工学部研究成果の発信

ARAI TSUNENORI

三田評論 (慶應義塾大学出版会)  1054   58-59 2003.02

Research paper (scientific journal), Single Work

Successful diagnosis of orthotopic　rat superficial bladder tumor model by ultrathin cystoscopy

H. Asanuma, T. Arai, K. Seguchi, S. Kawauchi, H. Satoh, M. Kikuchi and M. Murai

The Journal of Urology 169   718-720 2003.02

Research paper (other academic), Joint Work

Preliminary Study of Laser Welding for Aortic Dissection in a Porcine Model Using a Diode Laser With Indocyanine Green

M. Fujita, Y. Morimoto, S. Ohmori, N. Usami, T. Arai, T. Maehara and M. Kikuchi

Laser in Surgery and Medicine 32   341-345 2003

Research paper (other academic), Joint Work

膵臓がん早期発見に道　慶大など　内視鏡にレーザー

ARAI TSUNENORI

日本経済新聞 (日本経済新聞社)     13 2002.12

Research paper (other academic), Single Work

第二世代薬剤ATX-S10Na（Ⅱ）を用いた動脈硬化のPhotodynamic Therapy：マクロファージを対象とした安全な血管内治療

ARAI TSUNENORI

新技術フォーラム2002　-大学発の技術のパートナーを求めて-  2002.11

Research paper (other academic), Single Work

パワー半導体レーザの医療応用

ARAI TSUNENORI

第7回パワー半導体レーザ応用技術調査専門委員会 (?電気学会)   2002.10

Single Work

新実業先導に燃える慶應義塾先端科学技術研究センター

ARAI TSUNENORI

「経済Trend」10月号 50 ( 9 ) 58-59 2002.10

Research paper (scientific journal), Single Work

進展するレーザー医学・医療

ARAI TSUNENORI

セミナー　現代科学・技術の最前線（第97回）  2002.05

Research paper (other academic), Single Work

低出力レーザー治療装置の歴史と現状と未来

ARAI TSUNENORI

整形外科最小侵襲手術ジャーナル (㈱全日本病院出版会)  23   5-15 2002.05

Research paper (scientific journal), Single Work

医学・生物応用光学

ARAI TSUNENORI

光学 (?日本経済団体連合会)  31 ( 5 ) 407-408 2002.05

Research paper (scientific journal), Single Work

Critical Parameters in the Cytotoxicity of Photodynamic Therapy Using a Pulsed Laser

K. Seguchi, S. Kawauchi, Y. Morimoto, T. Arai, H. Asanuma, M. Hayakawa and M. Kikuchi

Lasers Med Sci 17   165-271 2002.05

Research paper (other academic), Joint Work

内視鏡下治療用ウォータージェット装置の開発

ARAI TSUNENORI

医科器械学 71 ( 2 ) 30-35 2002.04

Research paper (scientific journal), Joint Work

　View Summary

内視鏡下で用いるwaterjetメスに関して、その装置を開発し、切開と流体力学的パラメータ特性を検討した。

Development for medical surgical system with function variability and flexible delivery using dual-wavelength infrared fiber laser

K. Naruse, T. Arai, S. Kawauchi, Tetsumi Sumiyoshi, S. Kiyoshima, M. Ishihara, S. Sato, M. Kikuchi, H. Sekita, M. Obara

Proceedings of SPIE (SPIE Photonics West (Bios 2002))  4617   118-124 2002.02

Research paper (other academic), Joint Work

The laser vascular-welding for aortic dissection : Fundamental research

S. Ohmori, T. Arai, M. Fujita, M. Kikuchi

Proceedings of Biomedical Optics and Photomedicine (BOPM 2002 Asian Symposium on Biomedical Optics and Photomedicine)     246-247 2002

Research paper (other academic), Joint Work

Sonodynamic Therapy Decreaced Neointimal Hyperplasia After Stenting in the Rabbit Iliac Artery

K. Arakawa, K. Hagisawa, H. Kusano, S. Yoneyama, A. Kurita, T. Arai, M. Kikuchi, I. Sakata, S. Umenura and F. Ohsuzu

Circulation 105 ( 2 ) 149-151 2002

Research paper (scientific journal), Joint Work

　View Summary

動脈硬化の光化学癌治療において、励起源を音圧とする方法を検討した。音の波動は光に比べて、生体内の伝搬が良く、設計自由度が高い。

減速社会での学者の社会性

ARAI TSUNENORI

光学 30 ( 10 ) 643 2001

Research paper (scientific journal), Single Work

Determining the temperature distribution of a model vessel wall under pulsed laser irradiation: an experimental attempt to measure fibrous cap thickness and detect temperature elevation in atherosclerotic lesions

T. Matsui, T. Arai, S. Sato,M. Suzuki, T. Ishizuka, M. Kikuchi, A. Kurita

IEEE Transactions on Biomedical Engineering 48 ( 4 ) 4492-50 2001

Research paper (scientific journal), Joint Work

　View Summary

脆弱粥腫診断として非接触のレーザを用いたアクティブ測温法を提案した。

高齢者における上部消化器癌に対するレーザー治療-ICG併用半導体レーザー治療-

藤岡直子、林琢也、荒井恒憲、菊地眞、黒木雅彦、田中正彦、永尾重昭、宮原透、伊藤和郎、日野昌力、鈴木博昭、三浦総一郎、丹羽寛文

老年消化器 Vol.13(1)   51-57 2001

Joint Work

　View Summary

低侵襲で進行癌および早期癌を経内視鏡的にレーザ治療する方法として、ICGと半導体レーザの併用法を提案する。従来のEMRと違いsm浸潤癌も適応になる。

非気管挿管下における家兎心臓手術モデルの作成

藤田真敬，荒井恒憲，藤岡直子，川内聡子，菊地眞，志水正史，前原正明

医科器械学 Vol.71(9)   425-430 2001

Joint Work

　View Summary

家兎は手軽であるが気管挿管が難しい種である。本論文では、気管挿管を行わずに心臓手術モデルを作成する方法を紹介した。

Nanosecond, High-Intensity Pulsed Laser Ablation of Myocardium Tissue at the Ultraviolet, Visible, and Near-Infrared Wavelengths:In-Vitro Study

S. Sato, M. Ogura, M. Ishihara,S. Kawauchi, T. Arai, T. Matsui,A. Kurita, M. Obara, M. Kikuchi, and H. Ashida

Laser in Surgery and Medicine Vol.29   464-473 2001

Joint Work

　View Summary

レーザによる心筋蒸散術（心筋梗塞治療）の基礎検討として、紫外、可視、近赤外領域のパルス幅ナノ秒級のパルスによる心筋蒸散の能率と作成した蒸散孔の品質を比較した。

Derterming the temperature distribution of swine aorta with simulated atheromatous plaque under pulsed laser irradiation:an experimental attempt to detect the vulnerability of atherosclerosis

T. Matusi, T. Arai, K. Matumura, T. Ishizuka, K. Hagisawa, B. Takase, S. Sato, M. Suzuki, M. Kikuchi and A. Kurita

Jounal of Medical Engineer&Technology Vol.25(5)   181-184 2001

Joint Work

　View Summary

ブタ血管を用いた動脈硬化粥腫を模擬した光・熱モデルにおいて、開発したレーザによるアクティブ測温法を適用し、その有効性を確認した。

Use of New ICG-Dye-Enhanced Diode Laser for Percutaneous Laser Disc Decompression

M. Sato, M. Ishihara, T. Arai,T. Asazuma, T. Kikuchi, T. Hayashi, T. Yamada, M. Kikuchi, K. Fujikawa

Lasers in Surgery and Medicine Vol.29(3)   282-287 2001

Joint Work

　View Summary

半導体レーザとICGを併用した新しいレーザ椎間板減圧術（椎間板ヘルニア治療）を開発した。手技は、椎間板造影と一緒に行え、椎間板造影で蒸散をリアルタイムモニタリングしながら適用できる。Ho:YAGレーザのような音波による周囲損傷がなく低侵襲である。

紫外線予防照射による血管攣 縮抑制効果：薬理学的検討

守本祐司, 中井完治, 大貫明, 唐澤富士夫, 荒井恒憲, 島克司, 佐藤哲雄, 加藤昌由, 菊地眞

脳血管攣縮 Vol.16   303-307 2001

Joint Work

　View Summary

紫外線を照射することで、くも膜下出血後に起こる血管攣縮を防止する手法に関して提案し、その原理を検証した。

Temperature measurement for energy-efficient ablation by thermal with a microsecond time constant from the corneal surface during ArF excimer laser ablation

M. Ishihara, T. Arai, S. Sato, Y. Morimoto, M. Obara and M. Kikuchi

Frontiers Med. Bio. Engng 11 ( 3 ) 167-175 2001

Joint Work, Accepted

　View Summary

角膜表面をArFレーザ照射により蒸散する（角膜切除術）中の、角膜表面の高速温度モニタを行い、その波形情報と蒸散量の関係を明らかにした。

Measurement of the Surface Temperature of the Cornea During ArF Excimer Laser Ablation by Thermal Radiometry with a 15- Nanosecond Time Response

M. Ishihara, T. Arai, S. Sato, Y. Morimoto, M. Obara and M. Kikuch

Laser in Surgery and Medicine 30 ( 1 ) 54-59 2001

Research paper (scientific journal), Joint Work

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角膜表面をArFレーザ照射により蒸散する（角膜切除術）中の、角膜蒸散量および蒸散品質モニタとして、角膜表面の高速温度モニタ法の有用性を実証した。

発展するレーザー治療

荒井恒憲

応用物理 Vol.70(8)   955-961 2001

Single Work

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レーザ治療の現況とその将来像に関して、応用物理学者向けに解説した。

新しいレーザー内視鏡：各種レーザー・原理・臨床のこつ

荒井恒憲

内視鏡 Vol.12(Suppl.)   12-14 2001

Single Work

　View Summary

内視鏡医師が知るべき、レーザ治療の原理と、その理解から生まれる照射の技術に関して解説した。

The Novel Variable Function Laser Surgical system using Mid-IR Cascade Oscillation Fiber Laser with Ho3+ Ion:Tissue Interaction and System Construction

T. Arai (Invited talk)

CLEO/Pacific Rim 2001  2001

Single Work

The Novel Variable Function Laser Surgical system using Mid-IR Cascade Oscillation Fiber Laser with Ho3+ Ion:Tissue Interaction and System Construction

T. Arai (Invited talk)

CLEO/Pacific Rim 2001  2001

Single Work, Accepted

Optical methods for tumor treatment and detection: mechanisms and techniques in photodynamic therapy X

S. Kawauchi, T. Arai, K. Seguchi, H. Asanuma, S. Sato, M. Kikuchi, T. Takemura, I. Sakata, S. Nakajima

Proceedings of SPIE (SPIE Photonics West (Bios 2001）)  4248   138-143 2001

Research paper (other academic), Joint Work

Optical fibers and sensors for medical applications

S. Sato, T. Arai, Yi-Wei Shi, Y. Matsuura, M. Miyagi, H. Ashida

Proceedings of SPIE (SPIE Photonics West (Bios 2001）)  4253   155-160 2001

Research paper (other academic), Joint Work

Theoretical study of variable function (cutting/coagulating) laser surgical system using continuous wave 3 μm, 2 μm cascade Ho3+: ZBLAN fiber laser

K. Naruse, T. Arai, S. Kawauchi, T. Sumiyoshi, S. Kiyoshima, M. Ishihara, S. Sato, M. Kikuchi, H. Sekita , M. Obara

Proceedings of SPIE (SPIE Photonics West (Bios 2001))  4257   334-340 2001

Research paper (other academic), Joint Work

Nanosecond-time-response temperature measurements using radiation thermometry during 193 nm and 247 nm pulsed light irradiation: Comparison of corneal surface temperature histories

M. Ishihara, T. Arai, S. Sato, Y. Morimoto, M. Obara, M. Kikuchi

Proceedings of SPIE (SPIE Photonics West (Bios 2001))  4257   298-302 2001

Research paper (other academic), Joint Work

非接触呼吸数、心拍数同時モニターの開発

ARAI TSUNENORI

防衛医科大学校雑誌 25 ( 4 ) 201-208 2000.12

Research paper (scientific journal), Joint Work

二波長同時連続発振ファイバーレーザーによる可変機能切開

川内聡子、荒井恒憲、住吉哲実、成瀬恭太、石原美弥、佐藤俊一、菊地　眞、関田　仁、小原　實

日本ME学会雑誌BME 14 ( 7 ) 15-21 2000.07

Joint Work

　View Summary

3μm、2μmを同時に発振するファイバーレーザーとその医学応用に関してまとめた。

超短パルスレーザー光による生体組織蒸散とその医学応用

佐藤俊一、荒井恒憲

日本ME学会雑誌BME 14 ( 7 ) 3-10 2000.07

Joint Work

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ピコ秒、フェムト秒パルスによる治療応用について解説した。

Heat and photolytic nitric oxide are essential factors for light-Induced vascular tension

H. Matsuo, Y. Morimoto, T. Arai, M. Wada, R. Higo, S. Tabata, K. Nakai, and M. Kikuchi

Lasers Med. Sci. 15   181-187 2000.03

Joint Work, Accepted

　View Summary

種々の波長の光を動脈血管に照射した場合の収縮・弛緩反応は、光の熱化、および光により血管内に作られたＮＯ様物質に関与していることを明らかにした。

Vacuum-cored hollow waveguide for transmission of high-energy, nanosecond Nd:YAG Laser pulses and its application to biological tissue Ablation

S. Sato, H. Ashida, T. Arai, S. Yi-Wei, Y. Matsuura, and N. Miyagi

Opt. Lett. 25 ( 1 ) 49-51 2000.01

Joint Work, Accepted

　View Summary

高ピークパワーを有するピコ秒Nd:YAGレーザーを開発した誘電体内装形中空導波管で伝送した。実用的な透過率と出射端パワーが得られた。

Myocardium tissue ablation with nanosecond, ultraviolet pulses: In-vitro study with porcine myocardium tissues

T. Shimada, S. Sato, M. Ishihara, T. Arai, T. Matsui, A. Kurita, M. Kikuchi, H. Wakisaka, H. Ashida, and M. Obara

Proc. Soc. Photo-Instrum. Eng. 3914   116-121 2000.01

Joint Work, Accepted

　View Summary

Nd:YAGレーザーの基本波、第二、第三高調波による心筋蒸散特性を調査した。

A study for the Ho:YAG laser-intervertebral disc cell Interaction using three-dimensional cell culture system

M. Sato, M. Ishihara, T. Arai, T. Asazuma, T. Kikuchi, M. Kikuchi, K. Fujikawa

Proc. Soc. Photo-Instrum. Eng. 3914   216-221 2000.01

Joint Work, Accepted

65MHz bandwidth measurement of thermal emission Induced by ArF eximer laser ablation of cornea

M. Ishihara, S. Sato, T. Arai, M. Obara, and M. Kikuchi

Proc. Soc. Photo-Instrum. Eng. 3914   122-126 2000.01

Joint Work, Accepted

　View Summary

数十nsの立ち上がりで角膜の絶対温度計測を放射法で行なった。

Laser tissue Interaction of a continuous wave 2μm, 3μm cascade oscillation fiber laser: sharp incision with controlled coagulation layer thickness

T. Arai, T. Sumiyoshi, K. Naruse, M. Ishihara, S. Sato, M. Kikuchi, T. Kasamatsu, H. Sekita, and M. Obara

Proc. Soc. Photo-Instrum. Eng. 3914   252-259 2000.01

Joint Work, Accepted

受精卵活性評価のための散乱光計測

伊藤晴美　荒井恒憲

医学のあゆみ 192 ( 12 ) 1190-1191 2000

Joint Work

　View Summary

受精卵の散乱光によってその活性を評価する方法を解説した。

心筋組織のレーザー蒸散特性に与える照射波長の影響：ブタ心筋組織を用いた紫外波長域におけるIn vitro実験

佐藤俊一、島田知明、石原美弥、荒井恒憲、松井岳己、栗田 明、小原 實、菊地 真、脇坂 仁、芦田 廣

日本レーザー医学会誌 20 ( 4 ) 323-332 1999.12

Joint Work, Accepted

　View Summary

Optical parametric oscillatorを用いて紫外域で心筋の蒸散特性を実験的に調査した。蒸散効率は300nmより短波長で急激に増加する。またこれに伴って周囲組織損傷が低下する。これらの紫外域の蒸散では光音響効果が蒸散機構に関与していることが分かった。

Suction effusion fluid from skin surface reflecting dermal circumstance

S. Kayashima, N. Ito, H. Wakiyama, T. Matsumoto, A. Aoki, H. Yasuda, N. Shinomiya, T. Arai, and M. Kikuchi

防衛医科大学校雑誌 24 ( 4 ) 240-248 1999.12

Joint Work, Accepted

　View Summary

皮膚状態と皮膚吸引浸出液性状の間には強い相関のあることを示した。

切開・止血機能を連続的に変化できるレーザー手術装置 Ho3+:ZEBLANファイバーレーザーを用いたレーザー手術装置の開発

荒井恒憲、住吉哲実、関田　仁

O puls E Vol.21(10)   1291-1298 1999.10

Research paper (scientific journal), Joint Work

　View Summary

3μm、2μmを同時に発振するファイバーレーザーとその医学応用に関してまとめた。

Application of low-intensity ultraviolet irradiation to the treatment for pharmacological vasoconstriction via a percutaneous transluminal approach

K. Nakai, Y. Morimoto, T. Arai, H. Ito, M. Kominami, H. Matsuo, and M. Kikuchi

Frontiers of Medical and Biological Engineering 9 ( 3 ) 241-248 1999.09

Joint Work, Accepted

　View Summary

血管攣縮に対して、血管内から経カテーテル的に紫外光を照射し、血管を弛緩せしめる治療法を考案し、動物実験を行った。

消化器レーザー内視鏡の歴史・原理 レーザー内視鏡に用いられるレーザー光の種類と治療原理

荒井恒憲

臨床消化器内科 14   1099-1105 1999.08

Single Work

　View Summary

上部消化管内視鏡下に発達したレーザー治療法の原理とレーザーの種類に関して解説した。

High-power continuous-wave 3- and 2- μm cascade Ho3+:ZBLAN fiber laser and its medical applications

T. Sumiyoshi, H. Sekita, T. Arai, S. Sato, M. Ishihara, and M. Kikuchi

IEEE J. Select. Topics in Quantum. Electron. 5 ( 4 ) 936-943 1999.07

Joint Work, Accepted

　View Summary

鋭利な切開に止血機能を可変的に付加するという手術機器のニーズに立脚した二波長同時発振ファイバーレーザーを開発した。同レーザーはカスケード発振機構により高い効率を有している。二波長同時照射生体蒸散によりその可変機能性を実証した。

低出力紫外線予防的照射による血管攣縮抑制効果 ウサギ頸動脈における血管攣縮モデルを用いた検討

中井完治、守本祐司、荒井恒憲、菊地　眞、島　克司

脳血管攣縮  1999.06

Research paper (scientific journal), Joint Work

A fiber-optic measurement system of light scattering to evaluate embryo viability: model experiment using a latex sphere suspension and mouse embryos

H. Ito, T. Arai, and M. Kikuchi

Frontiers of Medical and Biological Engineering 9 ( 2 ) 101-111 1999.06

Joint Work, Accepted

　View Summary

受精卵の活性度を無侵襲評価するために、顕微鏡下で光散乱の角度分布を評価できる装置を開発し、受精卵のHe-Neレーザー光散乱角度分布を計測するとともに、Mie散乱理論と比較した。受精卵の主要な散乱体はミトコンドリアと考えられ、その直径計測から受精卵の活性度評価が行えるものと考えられた。

戦闘機操縦者および戦闘機レーダー整備員の子供の男女比

藤田真敬、小林久晃、荒井恒憲、菊地　眞、吉津博、田中勧

防衛衛生 46   121-126 1999.04

Joint Work, Accepted

　View Summary

高G環境および高電磁環境に被爆される特殊な職業に就労している労働者について疫学的調査を行った。一般には女子の出生率が高いと考えられているが、調査した範囲では有意差はみられなかった。

ファイバによる光パワー伝送の医療への応用

佐藤俊一、荒井恒憲

レーザー研究 27   178-184 1999.03

Joint Work

　View Summary

光ファイバーの高強度伝送の医療における応用に関して総合的に解説した。

ICG静脈内投与を併用した半導体レーザー食道静脈瘤地固め治療

中村直子、林　琢也、荒井恒憲、菊地　眞、田中正彦、永尾重昭、伊藤和郎、三浦総一郎、日野昌力、増田勝紀

Progress of Digestive Endoscopy 55 ( 2 ) 25-29 1999.02

Joint Work, Accepted

　View Summary

食道静脈瘤の安全な治療法として、ICGを静注し静脈瘤の800nm吸収を増強してから静脈瘤を凝固縮小する治療法を考案した。

Ultraviolet light attenuates vasospasm development: low Intensity 325nm illumination in animal model

Y. Morimoto, K. Nakai, T. Arai, K. Shima, and M. Kikuchi

Proc. Soc. Photo-Instrum. Eng. 3601   90-93 1999.01

Joint Work

A study for the optimum Ho:YAG laser Irradiation condition on the percutaneous laser disc decompression(PLDD): In vitro quantitative evaluation of the Influence on disc cells using three-dimensional cell culture system

M. Sato, M. Ishihara, T. Arai, T. Asazuma, T. Kikuchi, M. Kikuchi, K. Fujikawa

Proc. Soc. Photo-optic. Instrum. Eng. 3601   387-391 1999.01

Joint Work, Accepted

　View Summary

三次元培養細胞系を用いて椎間板ヘルニア治療であるレーザー減圧術の安全性を評価した。

Characteristics and mechanism of myocardium tissue laser ablation: In vitro study for transmyocardial laser revascularization

S. Sato, T. Shimada, M. Ogura, M. Ishihara, T. Arai, T. Matsui, A. Kurita, M. Obara, and M. Kikuchi

Proc. Soc. Photo-optic. Instrum. Eng. 3885   132-137 1999.01

Joint Work, Accepted

　View Summary

心筋蒸散術の基礎検討として、種々の波長のレーザーによる心筋蒸散特性を検討した。

Temperature monitoring by Infrared radiation measurements during ArF excimer laser ablation with cornea

M. Ishihara, T. Arai, S. Sato, H. Nakano, M. Obara, and M. Kikuchi

Proc. Soc. Photo-Instrum. Eng. Vol.3601   335-339 1999.01

Joint Work

　View Summary

1μｓの立ち上がりを有する高速赤外検出器によって蒸散中の角膜温度の高速計測を行なった。

消化器疾患に対するICG併用半導体レーザー治療　早期胃癌および食道静脈瘤

中村直子、林　琢也、日野昌力、荒井恒憲、菊地　眞、永尾重昭、伊藤和郎、三浦総一郎、増田勝紀、鈴木博明

消化器の臨床 1   277-281 1998.12

Joint Work, Accepted

　View Summary

早期胃癌一例、食道静脈瘤一例の治療症例報告を行い、その方法論に関して考察を加えた。

ウォータージェットメス切開法による早期胃癌治療法の基礎的検討

中村直子、林　琢也、荒井恒憲、床鍋繁喜、伊藤晴美、田尻久雄、菊地　眞

医科器械学 68 ( 9 ) 369-374 1998.09

Joint Work, Accepted

　View Summary

内視鏡的粘膜切除術で確実に大面積病変を切除するために、高周波スネア位置決めのためのガイド創を鋭利な切開が可能なウォータージェットメスで作成する手法を提案し、そのパラメータに関して基礎検討を行った。

Possible mechanisms of vascular relaxation induced by pulsed-UV laser

Y. Morimoto, T. Arai, H. Matsuo, and M. Kikuchi

Photochem. and Photobiol. 68 ( 3 ) 388-393 1998.09

Joint Work, Accepted

　View Summary

高強度紫外レーザー光を血管に照射した場合に起こる血管弛緩のメカニズムに関して検討した。紫外光によりNO様物質が生じ、弛緩が起こっているものと考えられた。

最近のレーザー治療器の進歩

荒井恒憲

医科器械学 68 ( 8 ) 320-325 1998.08

Single Work

　View Summary

近年、種々の波長、パルス幅のレーザー治療器が開発されたが、その特長に関して解説した。

Real-time monitoring of blood-brain barrier disruption Induced by ultravilolet laser Irradiation

Y. Morimoto, T. Arai, M. Kikuchi, S. Nakajima, and H. Nakamura

Lasers Med. Sci. 13   172-180 1998.03

Joint Work, Accepted

　View Summary

開頭したラットの脳表血管に対して、紫外光を照射した場合の脳血液関門の開閉を静注したエバンスブルー色素の漏出によりリアルタイム計測した。紫外光による血管弛緩作用により照射中、脳血液関門が開いた事が明らかになった。

Comparison with transient measurements of infrared radiation and stress wave for the practical ablation monitoring during Photorefractive Keratectomy

M. Ishihara, T. Arai, M. Kikuchi, H. Nakano, S. Kawauchi, and M. Obara

Proc. Soc. Photo-optic. Instrum. Eng. 3254   319-324 1998.01

Joint Work, Accepted

　View Summary

角膜蒸散状態のモニタとして、放射赤外光と音圧計測を行ない、両者の機能を比較した。

Embryo viscoelasticity measurement by fiber-optic system: System development and model

H. Ito, T. Arai, M. Kikuchi, N. Morita, and M. Obara

Proc. Soc. Photo-optic. Instrum. Eng. 3253   89-93 1998.01

Joint Work, Accepted

Relief of vasospasm by intravascular ultraviolet irradiation

K. Nakai, Y. Morimoto, H. Ito, K. Kominami, H. Matsuo, T. Arai, and M. Kikuchi

Proc. Soc. Photo-optic. Instrum. Eng. 3254   42-45 1998.01

Joint Work, Accepted

レーザーホットバルーンによる血管閉塞病変治療の基礎的検討

桜田真己、荒井恒憲、三宅隆之、宮本　明、水野杏一、吉川美弥、菊地　眞、内海　厚、竹内　清

日本レーザー医学会誌 18 ( 4 ) 307-314 1997.12

Joint Work, Accepted

　View Summary

レーザーを熱源とする加熱バルーンカテーテルを開発した。同カテーテルによる加圧状態での短時間加熱は、低圧での安全な血管拡張に著効があった。

早期胃癌に対するICG溶液粘膜下注入を併用したダイオードレーザー治療法の開発

林　琢也、日野昌力、荒井恒憲、菊地眞、増田勝紀、鈴木博昭

消化器内視鏡 9   1769-1773 1997.12

Joint Work, Accepted

　View Summary

ヒト早期胃癌に対してICGを粘膜下注入し半導体レーザーを照射して、蒸散治療を行った。臨床内視鏡像とバイオプシー組織検討により治療としての妥当性を検索した。

携帯型経皮的血糖値測定装置

兼吉昭雄、村上志緒、伊藤成史、栗山敏秀、萱嶋信介、荒井恒憲、菊地眞

日本臨床 55   471-476 1997.11

Joint Work

　View Summary

皮膚吸引侵出液を検体として用いる経皮的血糖計測システムを開発した。健常ヒト被験者に糖負荷テストを実施し、同システム計測値と血糖血を比較したところ、ほぼ濃度、時間応答ともにほぼ一致した。

高出力半導体レーザーにICGを併用した内視鏡治療法の検討（2）?摘イヌ胃に対する内視鏡下照射

林　琢也、荒井恒憲、日野昌力、田尻久雄、黒木雅彦、下屋正則、青野茂明、小林正彦、永尾重昭、宮原　透、増田勝紀、鈴木博昭、日野邦彦、丹羽寛文

日本消化器内視鏡学会誌 39 ( 10 ) 1766-1774 1997.10

Joint Work, Accepted

　View Summary

粘膜下ICG注入を併用した半導体レーザー蒸散治療法の基礎検討として、健常イヌ胃に対して経内視鏡的な模擬治療を行い、胃穿孔を防止する制御性の高さを実証した。

高出力半導体レーザーにICGを併用した内視鏡治療法の検討(1)?摘出ブタ胃および開腹下イヌ胃に対する照射?

林　琢也、荒井恒憲、田尻久雄、黒木雅彦、下屋正則、青野茂明、小林正彦、永尾重昭、宮原　透、日野邦彦、丹羽寛文

日本消化器内視鏡学会誌 39 ( 10 ) 1753-1765 1997.10

Joint Work, Accepted

　View Summary

早期胃癌に対して安全に運用でき、効果が確実なレーザー蒸散治療として、粘膜下ICG注入を併用した半導体レーザー蒸散治療を考案した。In vitroにて照射パラメータと蒸散速度の関係を検討した。

臍帯静脈穿刺における穿刺角度と出血量に関する検討

小林久晃、荒井恒憲、山岸幸子、多賀かすみ、吉田純、菊地　眞、小林充尚

日本新生児学会雑誌 33 ( 2 ) 287-291 1997.06

Joint Work, Accepted

　View Summary

従来の穿刺法による臍帯静脈採血において、出血量を減らすのに穿刺角度（入射角）を大きく取ることが効果があることを実験的に調査した。

レーザーアブレーション治療

荒井恒憲（（財）光産業技術振興協会編）

光技術動向調査報告書 Vol.13   424-428 1997.03

Research paper (other academic), Joint Work

低出力レーザー生体作用の生物学的立場からの考察

守本祐司、荒井恒憲

日本レーザー医学会誌 18   9-17 1997.03

Joint Work

　View Summary

低強度光照射によって細胞レベルでどのような現象が生ずるかを総合的に解説した。

レーザー治療制御のための光学計測法

荒井恒憲

レーザー研究 25   208-212 1997.03

Single Work

　View Summary

レーザー治療の自動制御のために必要不可欠な術中のリアルタイムモニタに関して、ファイバー先端での反射戻り光時間波形計測、および赤外放射分析法に関して解説した。

Vasorelaxation Induced by pulsed ultraviolet light Irradiation in vivo: Involvement of photochemical nitric oxide and photo-acoustic wave effect

Y. Morimoto, H. Matsuo, T. Arai, and M. Kikuchi

Proc. Soc. Photo-optic. Instrum. Eng.  1997.01

Joint Work, Accepted

Diode-laser ablation therapy for the submucosal gastric cancer using indocyanine green solution Injection to the submucosa

T. Hayashi, T. Arai, S. Tokonabe, H. Itoh, M. Kikuchi, S. Hino, K. Masuda, H. Suzuki, H. Tajiri, K. Hino, and Y. Nogami

Proc. Soc. Photo-optic. Instrum. Eng. 2975   408-414 1997.01

Joint Work, Accepted

　View Summary

ICGを粘膜下層に注入する半導体レーザー蒸散治療について動物実験について述べた。

Novel monitoring of corneal surface hydration during photorefractive keratectomy using pulsed photothermal radiometry: in vitro study

S. Kawauchi, H. Matsuyama, M. Obara, M. Yoshikawa, T. Arai, M. Kikuchi, M. Kato

Proc. Soc. Photo-optic. Instrum. Eng. 2971   30-34 1997.01

Joint Work

　View Summary

反射型パルス化放射分析法によりArFレーザー蒸散治療中の角膜表面の湿潤を計測した。

Fiber-optic light scattering measurement system for evaluation of embryo viability: light scattering characteristics from live mouse embryo

H. Itoh, T. Arai, and M. Kikuchi

Proc. Soc. Photo-optic. Instrum. Eng. 2975   108-114 1997.01

Joint Work, Accepted

　View Summary

開発したファイバー化散乱光計測システムを用いてマウスの受精卵の活性度を評価した

外科用レーザー治療器

荒井恒憲

7 ( 12 ) 1024-1032 1996.12

Single Work

レーザー照射法を用いた臍帯穿刺後の持続性出血予防に関する検討?Nd:YAGレーザーと半導体レーザーの比較

小林久晃、荒井恒憲、山岸幸子、林　琢也、吉田純、菊地　眞、小林充尚

日本レーザー医学会誌 17 ( 4 ) 1-6 1996.12

Joint Work, Accepted

　View Summary

臍帯採血は止血が不良になる場合が多く危険な手技であるが、穿刺針を抜くと同時にレーザーを照射して穿刺孔を閉塞する止血方法を考案した。

Fiber optic light scattering measurement system for evaluation of embryo viability: model experiment

H. Ito, T. Arai, and M. Kikuchi

Proc. Soc. Photo-optic. Instrum. Eng. 2681   298-302 1996.01

Joint Work, Accepted

　View Summary

ラテックス粒子縣濁液をモデルとして、受精卵活性評価のために開発したファイバー化散乱光計測システムを評価した

Parametric study for the laser hot balloon angioplasty to suppress chronic restenosis: animal experiment

T. Arai, T. Miyake, M. Sakurada, A. Miyamoto, K. Mizuno, M. Kikuchi, H. Nakamura, A. Utsumi, and K. Takeuchi

Proc. Soc. Photo-optic. Instrum. Eng. 2671   36-39 1996.01

Joint Work

　View Summary

レーザーホットバルーンによる慢性期狭窄の抑制のためのパラメーターを動物実験で決定した。

Endoscopic laser - induced steam generator: a new method of the treatment for early gastric cancer

T. Hayashi, T. Arai, Y. Nogami, H. Tajiri, K. Hino, and M. Kikuchi

Proc. Soc. Photo-optic. Instrum. Eng. 2681   66-70 1996.01

Joint Work, Accepted

　View Summary

早期胃癌治療の新しい方法として内視鏡下レーザー励起水蒸気発生装置を開発した。

Low - intensity light induces vasorelaxation: a study for possible mechanism

Y. Morimoto, H. Matsuo, T. Arai, and M. Kikuchi

Proc. Soc. Photo-optic. Instrum. Eng. 2681   126-129 1996.01

Joint Work, Accepted

　View Summary

血管弛緩反応経路を種々の薬剤で遮断・促進することで光による血管弛緩機序を検討した。

紫外エキシマレーザーの医療器への応用

荒井恒憲

第62回微小光学研究会 招待講演  1996

Single Work, Accepted

Transcutaneous blood glucose monitoring system based on an ISFET glusoesensor and studies on diabetic patients

N. Ito, A. Saito, S. Kayashima, J. Kimura, T. Kuriyama, N. Nagata, T. Arai, and M. Kikuchi

Frontiers of Medical and Biological Engineering 6 ( 4 ) 269-280 1995.12

Joint Work, Accepted

　View Summary

ISFETバイオセンサで皮膚吸引浸出液を計測する方式の経皮測定システムを糖尿病患者へ適用し高い血糖値の相関を得た。

医療におけるエキシマレーザーの役割

荒井恒憲

O plus E Vol.17(11)   1017-1022 1995.11

Research paper (scientific journal), Single Work

　View Summary

紫外光であるエキシマレーザーの医療応用に関して記述した。催奇毒性があることから、壊死組織、骨、角膜などが適用になる

New transcutaneous sampling of glucose for patients with type II diabetes using an ion-sensitive field-effect transistor

S. Kayashima, T. Arai, M. Noritake, N. Nagata, M. Kikuchi, N. Ito, Y. Matsumoto, A. Kaneyoshi, J. Kimura, and T. Kuriyama

Clinica Chemica Acta 240   11-19 1995.08

Joint Work, Accepted

　View Summary

タイプII型の慢性糖尿病患者に経皮的な表皮間質液を検体とする糖濃度計測を適用した。末梢循環が不良な糖尿病患者でも血糖値との間に良好な相関を得た。

新しいリアルタイム画像補正装置を併用した細径内視鏡による上部尿路観察

大道雄一郎、辻明、小田島邦男、中島史雄、早川正道、村井勝、中村宏、荒井恒憲、菊地眞

日本泌尿器会学会誌 86   1150-1155 1995.06

Joint Work, Accepted

　View Summary

細径石英イメージファイバーの原理的欠点である画面の暗さを、補正する方法(ペイントアウト法)を考案し、上部尿路観察に応用した。微妙な色調の変化や暗部における形状観察など画像の情報量は著しく改善された。

非観血的携帯血糖値計の開発

荒井恒憲、萱嶋信介、菊地　眞、兼吉昭雄、伊藤成史

日本臨床 53   1017-1022 1995.04

Joint Work

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吸引浸出液を用いた非観血的携帯血糖値計の開発状況とその原理に関して解説した。

Laser patch welding: experimental study for application to endoscopic closure of bronchopleural fistula, a preliminary report

K. Sensaki, T. Arai, and S. Tanaka

Lasers in Surgery and Medicine 16   24-33 1995.03

Joint Work, Accepted

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肺葉切除後に起こる難治性の気管支瘻を閉塞するために、レーザーによるパッチ術を開発した。レーザーはファイバー伝送可能で生体表面温度上昇が得られるCOレーザーを用い、このレーザーを適度に透過する物質をパッチ材料として用いた。本方式は生体と人工物をレーザーで溶着する初めての報告である。

角膜屈折矯正用エキシマレーザー装置

荒井恒憲

日本レーザー医学会誌 16 ( 1 ) 37-45 1995.03

Single Work

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屈折矯正手術用のArFエキシマレーザー装置について、各種装置とガイダンス、蒸散等の諸問題について解説した。

Effect of low power laser on wound healing at the site of tracheal anastomosis in rats

K. Sensaki, T. Arai, S. Tanaka, and M. Kikuchi

Proc. Soc. Photo-optic. Instrum. Eng. 2391   620-626 1995.01

Joint Work

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低出力のHe-Neレーザーが気管支創傷治癒にいかなる効果があるかを、病理学的、生化学的に検討した。

The fiber-optic monitoring system for mouse embryo evaluation

H. Ito, T. Arai, and M. Kikuchi

Proc. Soc. Photo-optic. Instrum. Eng. 2388   458-461 1995.01

Joint Work

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体外受精卵の活性度を無浸襲に定量評価するために、ファイバー化した顕微散乱計測システムを設計した。

The monitoring of KrF excimer laser ablation for burn scar: a comparative study of transisent reflection measurement and time-resolved photography of ablation

A.?? Nakajima, T. Arai, M. Kikuchi, A. Iwaya, K. Arai, S. Inazaki, H. Takaoka, and M. Kato

Proc. Soc. Photo-optic. Instrum. Eng. 2391   308-313 1995.01

Joint Work, Accepted

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KrFレーザーの熱傷痂皮蒸散の機構を解明するために、反射型の光プローブ法計測と時間分解写真を比較しながら用いた。蒸散煙霧の噴出速度や衝撃波の伝播速度が計測できた。

レーザーの生体作用と治療への応用

荒井恒憲

第6回粒子線の先端的応用技術に関するシンポジウム 招待講演  1995

Single Work, Accepted

Transcutaneous lactate monitoring based on a micro-planar ampero-metric biosensor

N. Ito, H. Fujiwara, Y. Matsumoto, S. Kayashima, T. Arai, M. Kikuchi, and I. Karube

Analytica Chemica Acta 312   323-328 1995

Joint Work, Accepted

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皮膚吸引侵出液を採取し、アンペロメトリック方式のバイオセンサで無侵襲的な計測を行った。

超細径軟性内視鏡の原理と泌尿器科領域への適用

荒井恒憲、大道雄一郎

臨床泌尿器科 48 ( 12 ) 925-930 1994.12

Joint Work

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細径石英イメージファイバーによる細径内視鏡の泌尿器科領域における応用に関して解説した。

携帯型径皮的血糖値測定装置の開発ー測定精度と動物実験による評価ー

兼松昭雄、萱嶋信介、篠原志緒、岩崎博信、西田時次、伊藤成史、荒井恒憲、菊地眞

医用電子と生体工学 32   42-279 1994.12

Joint Work

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皮膚吸引浸出液を検体し、ISFET型バイオセンサーで糠濃度を測定する、携帯型経皮的血糠測定装置の測定精度と動物実検による評価について述ベた。

医用応用機器

荒井恒憲、小林克彦、相原　守（（社）日本オプトメカトロニクス協会編）

オプトメカトロニクス産業ビジョン調査研究報告書    193-217 1994.09

Research paper (other academic), Joint Work

レーザー治療の基礎技術

荒井恒憲

臨床泌尿器科 48 ( 8 ) 596-601 1994.08

Single Work

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泌尿器科領域で使用されているレーザー治療法に関してまとめ、その原理を解説した。

熱傷痂皮に対するエキシマレーザの蒸散能

荒井恒憲、岩谷昭美、菊地眞、新井克志、三村一夫

電気学会論文誌C 114-C   821-826 1994.07

Joint Work, Accepted

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重度広範囲熱傷患者救命のために壊死物質である熱傷痂皮を植皮に備えて精密に除去するためのレーザー蒸散に関して検討した。KrFレーザー蒸散が優れた蒸散特性を有することが判明した。

エキシマレーザーを用いた熱傷治療の新技術

荒井恒憲

Isotope news  ( 1994年6月号 ) 8-9 1994.06

Research paper (scientific journal), Single Work

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KrFレーザーを用いた三度熱傷のレーザー蒸散治療に関して解説した。

Effect of low-intensity argon laser irradiation on mitochondrial respiration

Y. Morimoto, T. Arai, M. Kikuchi, S. Nakajima, and H. Nakamura

Lasers In Surgery and Medicine 15 ( 2 ) 191-199 1994.06

Joint Work, Accepted

　View Summary

培養細胞系において可視Arレーザーを照射し、酸素消費量より呼吸活性を計測した。緑色光の照射により呼吸機能亢進が観測された。

新しい医用レーザー装置

荒井恒憲

Journal of Otolaryngology, Head and Neck Surgery 10 ( 6 ) 737-741 1994.06

Single Work

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耳鼻咽喉科領域で使用可能なレーザーに関して解説した。耳鼻咽喉科は硬・軟両組織の治療を行う特異な外科であるが、この領域で使用可能なレーザーに関して解説した。

生体におけるレーザー応用3 赤外レーザー照射における生体軟組織の蒸散機構

荒井恒憲

電気学会論文誌C 114-C   522-528 1994.05

Single Work

　View Summary

赤外レーザーによる生体軟組織の蒸散に関して最新の研究結果をまとめて解説した。

固体レーザの医療分野における応用

荒井恒憲（（財）光産業技術振興協会編）

光技術応用システムのフィージビリティ調査報告書 Vol.9   152-157 1994.03

Research paper (other academic), Joint Work

Development of a transcutanous blood-constituent monitoring method using a suction effusion fluid collection technique and an ion-sensitive field-effect transistor sensor

N. Ito, S. Kayashima, J. Kimura, T. Kuriyama, T. Arai, M. Kikuchi, and N. Nagata

Medical & Biological Engineering & Computing 43   242-246 1994.03

Joint Work, Accepted

　View Summary

皮膚吸引浸出液を検体とし、ISFET型バイオセンサーで糠濃度を測定する携帯型経皮的血糠値測定装置の設計法を述ベた。

医療応用

荒井恒憲（（財）光産業技術振興協会編）

光技術動向調査報告書 Vol.10   ,364-366 1994.03

Research paper (other academic), Joint Work

Ho:YAGレーザー治療器

荒井恒憲

医学のあゆみ 168   813-816 1994.02

Single Work

　View Summary

硬、軟両組織の治療が可能な初めての医療用レーザーであるHo:YAGレーザーに関して、蒸散機構、照射条件から、その応用まで総合的に解説した。

Signal analysis of fiber-optic probe method from Ho:YAG laser ablation bubble

M. Yoshikawa, M. Hasegawa, M. Yano, A. Nakajima, T. Arai, M. Kikuchi, and M. Obara

Proc. Soc. Photo-optic. Instrum. Eng. 2134A   318-323 1994.01

Joint Work

　View Summary

動脈内レーザー手術中の術中診断法としてファイバー化反射光計測を検討した。この方法でHo:YAGレーザーで発生する気泡の動態を計測することで、健常血管壁、アテローム硬化の判別が可能なことを明らかにした。

The state of the art of CO laser angioplasty system

T. Arai, K. Mizuno, A. Miyamoto, M. Sakurada, M. Kikuchi, A. Kurita, H. Nakamura, H. Takaoka, A. Utsumi, and K. Takeuchi

Proc. Soc. Photo-optic. Instrum. Eng. 2130   127-131 1994.01

Joint Work

　View Summary

COレーザーを用いた血管形成術装置に関して、その設計指針と運用方式に関して論じた。

Investigation of possible mechanism of laser welding between artificial film and bronchial tissue

K. Sensaki, T. Arai, and S. Tanaka

Proc. Soc. Photo-optic. Instrum. Eng. 2128   510-516 1994.01

Joint Work, Accepted

　View Summary

PTFEフィルムと気管支粘膜組織がCOレーザーの接触照射によって浴着する機構に関して検討した。歩査電子顕微鏡による観察でフィルムの微小な孔に、組織が食い込むことで接着することが明らかになった。

A new technique for prostatectomy using Ho:YAG laser

Y. Daidoh, T. Arai, M. Murai, A. Nakajima, T. Tsuji, K. Odajima, F. Nakajima, M. Kikuchi, and H. Nakamura

Proc. Soc. Photo-optic. Instrum. Eng. 2129   99-103 1994.01

Joint Work

　View Summary

経会陰的に穿刺した石英ファイバーからHo:YAGレーザーを照射し、照射で発生する音波により肥大した前立腺組織を縮小させる治療法を考案した。

角膜のレーザー手術

荒井恒憲

電気学会光応用・視覚研究会 招待講演  1994

Single Work, Accepted

医用レーザーの近未来

荒井恒憲

第12回消化器レーザー内視鏡研究会 招待講演  1994

Single Work, Accepted

レーザーを用いた角膜の治療

荒井恒憲

第32回レーザ熱加工研究会 招待講演  1994

Single Work, Accepted

Carbon monoxide laser angioplasty with tip-manipulatable angioscope: importance of tip-manipulatablitiy (Invited paper)

T. Arai, K. Mizuno, and M. Kikuchi

American society for laser medicine and surgery  1994

Joint Work, Accepted

　View Summary

先端が操作できる血管内視鏡下のレーザー血管形成術において、いかなる先端操作性が必要かを論じた。

Carbon monoxide laser angioplasty with tip-manipulatable angioscope: importance of tip-manipulatablitiy

T. Arai, K. Mizuno, and M. Kikuchi

American society for laser medicine and surgery  1994

Joint Work

A novel laser-hot-balloon catheter angioplasty with Nd:YAG laser as a heat source

T. Arai, T. Miyake, A. Miyamoto, M. Sakurada, K. Mizuno, M. Kikuchi, A. Utsumi, and K. Takeuchi

8th International YAG Laser Symposium  1994

Joint Work

尿管及び尿道狭窄に対する新しいレーザー治療

大道雄一郎、荒井恒憲、村井勝、中島章夫、菊地眞、辻明、小田島邦男、中島史雄、早川正道、中村宏、内海厚

日本レーザー医学会誌 15   29-36 1994

Joint Work

　View Summary

尿管・尿道の狭窄症の新しい治療法として、Ho:YAG、紫外Arレーザーなどの新しいレーザー装置を用い、照射法としてもマルチファイバーカテール方式に関して概説した。

The state of the art of CO laser angioplasty system

T. Arai, K. Mizuno, and M. Kikuchi

Keio J. Med. Vol.42   183-185 1993.12

Joint Work

　View Summary

COレーザーを操作性のある血管内視鏡システム下に運用する最新のレーザー血管形成術装置に関して検討した。

レーザーを熱源としたホットバルーンの血管壁に対する急性効果の基礎的検討

桜田真己、宮本　明、荒井恒憲、水野杏一

脈管学 32 ( 12 ) 1369-1376 1993.12

Joint Work, Accepted

　View Summary

短時間（10秒以下）加温が可能な血管形成果をin vivoおよびin vitroで検討した。その結果、十分な血管拡張と血栓付着の少ない平滑な内膜面が得られ、血管形成術における有用性が実証された。

光学的センシング

荒井恒憲

臨床検査 37 ( 11 ) 44-47 1993.11

Single Work

　View Summary

臨床検査の最終的な測定手段として汎用されている光学計測に関して、その概要に関して解説した。

非観血的連続血糖測定装置の現状と将来

萱嶋信介、永田直一、荒井恒憲、菊地　眞

Medical Practice 10 ( 1 ) 167-169 1993.10

Joint Work

　View Summary

現在検討されている非観血的連続血糖測定法に関して概説し、特に我々の開発した皮膚吸引浸出液を用いた計測法に関して述べた。

血管内視鏡の最近の進歩

荒井恒憲

日本レーザー医学会誌 14 ( ３ ) 29-34 1993.09

Single Work, Accepted

　View Summary

血管内視鏡の原理、構造と最近開発された新しい技術に関して解説した。

Efficacy of carbon monoxide laser in selectively intimal thermal welding-Implication s for laser balloon agnioplasty

A. Miyamoto, M. Sakurada, T. Arai, K. Mizuno, A. Kurita, H. Nakamura, and M. Kikuchi

Jpn. Circulation J. 57 ( 8 ) 825-831 1993.08

Joint Work, Accepted

　View Summary

血管形成術用バルーン拡張中にバルーン内部よりレーザーを照射し、十分な拡張と再閉塞の予防を図るレーザーバルーン血管形成術に関して、COレーザーをその照射用レーザーとして検討した。COレーザーの短い組織内光侵達長は血管周囲組織を損傷することなく、血管内膜を選択的に加温するのに最適であった。

同軸流型COレーザ装置

荒井恒憲、菊地　眞

特許第1773080号  1993.07

Joint Work

レーザー血管形成術におけるレーザー蒸散

荒井恒憲

防衛医科大学校雑誌 18 ( 2 ) 93-103 1993.06

Single Work

　View Summary

レーザー血管形成術において使用可能なレーザーをレーザー蒸散の観点から解説した。特に、この治療を副作用無く達成するために必要な蒸散条件に関して解説した。

気管吻合部の創傷治癒における低出力レーザーの効果

千先康二、荒井恒憲、武宮清子、加瀬勝一、高木啓吾、尾形利郎、菊地　眞、田中　勧

防衛医科大学校雑誌 18 ( 2 ) 152-153 1993.06

Joint Work

　View Summary

He-Neレーザーを気管支吻合部に照射し、創傷治癒に対する効果を検討した。創傷治癒速度よりも繊毛運動能に大きな差異が見られた。

長距離徒歩行進時の水疱（マメ）の発生頻度と部位についての考察

藤田真敬、守本祐司、田中　勧、小林久晃、荒井恒憲、菊地　眞：

防衛衛生 40 ( 5 ) 155-159 1993.05

Joint Work, Accepted

　View Summary

長距離徒歩行進時の水疱の発生頻度と部位について、統計を取り、原因と対応法に関して考察した。

Angioplasty, coronary thrombi and acute coronary syndromes

K. Mizuno, K. Arakawa, K. Isojima, T. Shibuya, K. Satomura, A. Kurita, H. Nakamura, T. Arai, and M. Kikuchi

Biomed. Pharmacother 47 ( 5 ) 187-191 1993.05

Joint Work, Accepted

　View Summary

血管内視鏡で観察される所見を元に、急性冠状動脈病変や血栓に関しての臨床的な知見をまとめた。

アルゴンレーザーの単離胃粘膜ミトコンドリア呼吸活性に及ぼす影響の検討

林　琢也、田尻久雄、守本祐司、小林正彦、黒木雅彦、川口　淳、金沢雅弘、永尾重昭、小山　洋、宮原透、日野邦彦、丹羽寛文、荒井恒憲、菊地　眞

日本消化器内視鏡学会誌 35 ( 4 ) 702-708 1993.04

Joint Work, Accepted

　View Summary

胃粘膜の細胞のミトコンドリアを単離し、酸素電極を用いてArレーザーを照射した場合の呼吸活性賦活作用に関して検討した。

医用光学ガラス　診断用ファイバ

荒井恒憲（（社）ニューガラスフォーラム編）

ニューガラス産業対策調査研究報告書    116-118 1993.03

Research paper (other academic), Joint Work

内視鏡下診断と治療に応用可能なレーザー

荒井恒憲

日本レーザー医学会誌 14 ( 1 ) 13-20 1993.03

Single Work

　View Summary

腹腔鏡下、胸腔鏡下、消化器内視鏡下等で使用できるファイバー伝送可能な医療用レーザーに関して解説した。

赤外分光法を用いた羊水分析の試み（第２報）?夾雑物混入による影響についての検討?

福原幸子、小林久晃、小林充尚、荒井恒憲、菊地　眞、沖野　遥

防衛医科大学校雑誌 18 ( 1 ) 32-37 1993.03

Joint Work

　View Summary

羊水の赤外分光で、胎児呼吸機能を診断する方法を先に開発したが、この測定の雑音となる夾雑物の混入による誤差と誤差低減法を検討した。

Infrared glass fiber cables for CO laser medical applications

T. Arai, K. Mizuno, K. Sensaki, M. Kikuchi, T. Watanabe, A. Utsumi, K. Takeuchi, and Y. Akai

Proc. Soc. Photo-optic. Instrum. Eng. 1893   106-111 1993.01

Joint Work, Accepted

The acute effect of short-term intimal heating by laser- heated thermal balloon angioplsty in canine stenotic fem oral arteries in vivo

A.?? Miyamoto, M. Sakurada, T. Arai, K. Mizuno, Y. Shibuya, A. Kurita, H. Nakamura, M. Kikuchi, T. Watanabe, A. Utsumi, Y. Akai, and K. Takeuchi

Proc. Soc. Photo-optic. Instrum. Eng. 1878   138-144 1993.01

Joint Work, Accepted

　View Summary

蟹甲羅抽出のキチン質管で製作した慢性狭窄モデルに、我々の開発したレーザーホットバルーンを適用し、その急性効果について血管造影と血管内視鏡で検討した。

Investigation of low-intensity argon laser irradiation o n mitochondria

Y. Morimoto, T. Arai, M. Kikuchi, S. Nakajima, and H. Nakamura

Proc. Soc. Photo-optic. Instrum. Eng. Vol.1883   42-47 1993.01

Joint Work

　View Summary

ラット肝臓から抽出したミトコンドリアの呼吸活性が種々の波長のArレーザー光照射によって賦活されるか否かを検討した。514.5nm光が賦活効果があることが実証された。

The measurement for optical properties of mitochondria in vitro.

A.?? Nakajima, M. Yoshikawa, T. Arai, Y. Morimoto, M. Kikuchi, F. Kannari, and M. Obara

Proc. Soc. Photo-optic. Instrum. Eng. 1883   62-67 1993.01

Joint Work, Accepted

　View Summary

単離したミトコンドリアの吸収、散乱係数を可視から近赤外の領域で測定した。ミトコンドリアに対する光の作用を定量化する上で重要な測定値である。

The measurement of cavity collapse time by probe technique on water, agar, and vascular tissue during Ho:YAG laser contact ablation.

M. Yoshikawa, A. Nakajima, T. Arai, M. Kikuchi, F. Kannari, and M. Obara

Proc. Soc. Photo-optic. Instrum. Eng. 1882   382-387 1993.01

Joint Work, Accepted

　View Summary

Ho:YAGレーザーの水中照射で生ずる気泡の消滅時間に関して、経ファイバー的にリアルタイム計測する方法を開発し、寒天、水、血管組織での測定値と力学的モデル計算を比較した。

Laser hot balloon catheter: chronic animal experiment

T. Arai, M. Sakurada, A. Miyamoto, K. Mizuno, H. Nakamura, M. Kikuchi, A. Utsumi, T. Watanabe, and K. Takeuchi

The 10th congress, international society for laser surgery and medicine  1993

Joint Work

New laser coronary angioplasty system using manipulate angioscope and CO laser with infrared glass fiber

T. Arai, K. Mizuno, M. Kikuchi, M. Sakurada, A. Miyamoto, A. Kurita, H. Nakamura, A. Utsumi, M. Katoh, and K. Takeuchi

IEEE EMBS 15th Annual International Conference  1993

Joint Work

Carbonmonoxide laser angioplasty using novel infrared-fiber delivery system with manipulatable angioscope guidance

T. Arai

The 10th congress, international society for laser surgery and medicine  1993

Single Work

New lasers and supporting technology for future medical applications (Special lecture)

T. Arai

The 10th congress, international society for laser surgery and medicine  1993

Single Work, Accepted

　View Summary

医療用レーザー装置に近未来に応用される技術、およびレーザーのフレキシブル伝送系技術について、その動向をまとめた。

冠動脈血管内視鏡の現状と将来

水野杏一、宮本　明、里村公生、渋谷利雄、荒川　宏、北村克弘、柳田茂樹、五十嶋一成、荒井恒憲、栗田　明、菊地　眞、中村治雄

脈管学 32 ( 12 ) 1297-1302 1992.12

Joint Work

　View Summary

吸引浸出液を用いた無侵襲血糖値計測法の糖尿病治療への応用に関して論じた。

無侵襲血液検査 ?血糖検査を中心として

萱嶋信介、菊地　眞、荒井恒憲、永田直一

医科器械学 62 ( 12 ) 555-560 1992.12

Joint Work

　View Summary

無侵襲血液検査法の検体として、皮膚吸引浸出液に関して解説した。

レーザーサーミア

林　琢也、田尻久雄、守本祐司、荒井恒憲、菊地　眞、丹羽寛文

レーザー研究 20 ( 11 ) 862-869 1992.11

Joint Work

　View Summary

消化器内視鏡下に行われる、Nd:YAGレーザーを熱源とした癌の温熱治療（レーザーハイパーサーミア）に関して、その動向を解説した。

Suction effusion fluid from skin and constituent analysis: new candidate for interstitial fluid.

S. Kayashima, T. Arai, M. Kikuchi, N. Nagata, N. Ito, T. Kuriyama, and J. Kimura

Am. Physiol. Soc. Vol.11   H1623-1627 1992.11

Joint Work

　View Summary

皮膚吸引によって得られる浸出液の性状を調査したところ、100kDa以上の分子量の蛋白質はほとんど含まれていなかった。また、糖濃度は血清中と吸引浸出液中で経時的な相関が高かった。以上から吸引浸出液は皮下組織の間質液か毛細血管から浸出した液体と考えられた。

Pulsed Photothermal Radiometryによる胃壁各層の識別診断?胃陥凹性病変の深達度診断へ向けての基礎的検討

山口研成、田尻久雄、石塚裕昭、川口　淳、金沢雅弘、永尾重昭、宮原　透、 日野邦彦、丹羽寛文、荒井恒憲、菊地　眞

日本消化器内視鏡学会誌 34 ( 11 ) 2552-2558 1992.11

Joint Work, Accepted

　View Summary

陥凹性病変の侵達度診断のために、パルス化放射分析法を応用するためにin vitroでの実験を行い、応用可能であることを示した。

The effectiveness of coronary angioscopy in detecting intraluminal pathologic changes

K. Mizuno, T. Yanagida, T. Shibuya, K. Arakawa, T. Arai, K. Satomura, K. Isojima, A. Kurita, and H. Nakamura

Jpn Circ J. 56 ( 6 ) 586-91 1992.06

Joint Work, Accepted

Angiosopic evaluation of coronary artery thrombi in acute coronary syndromes.

K. Mizuno, K. Satomura, A. Miyamoto, K. Arakawa, T. Shibuya, T. Arai, A. Kurita, H. Nakamura, and J. Ambrose

The New England Journal of Medicine Vol.326(5)   287-291 1992.05

Joint Work

　View Summary

開発した冠状動脈内視鏡で不安定狭心症および急性心筋梗塞患者の冠状動脈内血栓を観察した。71％の不安定狭心症患者には白色血栓が観察されたが、この血栓は急性心筋梗塞患者では観察されなかった。逆に、多くの急性心筋梗塞患者では赤色血栓が観察されたが、この血栓の発見率は不安定狭心症患者では有意に小さかった。これらの病態における血栓性状の違いが、血栓溶解療法における有効性の差異の原因になっているものと考えられた。

Development of a non-invasive transcutaneous blood glucose monitoring method using an ISFET biosensor

N. Ito, A. Saito, T. Kuriyama, J. Kimura, T. Arai, T. Kikuchi, and M. Kikuchi

Frontiers Med. Biol. Eng. 4 ( 1 ) 35-45 1992.03

Joint Work, Accepted

　View Summary

電界効果型トランジスターを応用した微小グルコースセンサーの小さいサンプル量を利用して、皮膚吸引浸出液の計測に応用した。

A serial observation of coronary thrombi in vivo by a new percutaneous transluminal coronary angioscope.

K. Mizuno, A. Miyamoto, K. Isojima, A. Kurita, A. Senoo, T. Arai, M. Kikuchi, and H. Nakamura

Angiology. 43 ( 2 ) 91-99 1992.02

Joint Work, Accepted

　View Summary

体内で発生した血栓の様子を開発した冠状動脈内視鏡で観察した。血栓溶解療法の指針に資する情報が得られた。

Thoracoscopic CO laser coagulation shrinkage of blebs in treatment of spontaneous pneumothorax

K. Sensaki, T. Arai, K. Kikuchi, K. Takagi, S. Tanaka, and M. Kikuchi

Proc. Soc. Photo-optic. Instrum. Eng. 1643   195-204 1992.01

Joint Work

　View Summary

気胸の嚢胞を蒸散穿孔なしに安全に熱収縮させるために、嚢胞の光吸収、厚みを検討した結果、COレーザーが最適なレーザーと結論した。

胸腔鏡下肺嚢胞レーザー照射法

千先康二、荒井恒憲、高木啓吾、加瀬勝一、尾形利郎、菊地　眞、田中　勧

胸部外科 45 ( １ ) 70-73 1992.01

Joint Work, Accepted

　View Summary

胸腔鏡下で肺嚢胞にCOレーザーを照射し、気胸治療を行う方法を開発した。

CO laser angioplasty system: efficacy of manipulatable laser angioscope catheter.

T. Arai, M. Kikuchi, K. Mizuno, M. Sakurada, A. Miyamoto, K. Arakawa, A. Kurita, H. Nakamura, K. Takeuchi, A. Utsumi, and Y. Akai

Proc. Soc. Photo-optic. Instrum. Eng. 1649   74-79 1992.01

Joint Work, Accepted

　View Summary

操作性のある内視鏡カテーテルを利用して、如何にレーザー蒸散治療を血管内で行うかを動物実験で試行した。

レーザー蒸散とファイバー伝送?種々のレーザー装置の最適な利用法

荒井恒憲

第６回心臓血管内視鏡レーザー形成術研究会大会 招待講演  1992

Single Work, Accepted

胸腔鏡下手術とレーザー

千先康二、荒井恒憲

日本レーザー医学会誌 12 ( ３ ) 43-49 1991.12

Joint Work, Accepted

　View Summary

自然気胸の低侵襲治療の開発を目指して、Nd:YAGレーザーおよびCOレーザーを臨床的に使用した。胸腔内で自由度の高い治療を行う為に軟性胸腔鏡について検討した。

ISFET型バイオセンサーによる経皮的血中グルコース濃度測定方法の開発

木村　純、栗山敏秀、伊藤成史、菊地　眞、荒井恒憲、萱嶋信介、永田直一

バイオインダストリ Vol.8   30-38 1991.11

Research paper (scientific journal), Joint Work

　View Summary

ISFET型バイオセンサーによる経皮的血中グルコース濃度測定方法について、バイオセンサーの立場から検討した。

Determination of optimum wave length for laser photofragmentation of urinary stones

Y. Daidoh, T. Arai, Y. Komine, K. Nagata, K. Ieda, M. Murai, H. Nakamura, M. Nakagawa, M. Kikuchi, M. Uchibori, S. Inazaki, and M. Wakaki

J. Endourology 5 ( 3 ) 245-249 1991.07

Joint Work, Accepted

　View Summary

尿路結石の吸収スペクトルを計測しパルスレーザー照射で大きい音圧が発生するレーザー波長を選択した。

Angioscopic coronary macro morphology in patients with acute coronary disorders.

K. Mizuno, A. Miyamoto, K. Satomura, A. Kurita, T. Arai, M. Sakurada, S. Yanagida, and H. Nakamura

The Lancet 337   809-912 1991.07

Joint Work, Accepted

　View Summary

急性の冠状動脈疾患に見られる冠状動脈内視鏡所見に関して検討した。ほとんど全例に血栓が観測された。急性心筋梗塞では閉塞性の血栓が高率で観察された。内腔の不整や潰瘍も頻繁に観察される。不安定狭心症と急性心筋梗塞では血栓の性質が異なっているように思われた。

ファイバー伝送型放射赤外線分析法によるレーザー結石破砕時の誤照射防止法

大道雄一郎、小峰志訓、荒井恒憲、須田　亮、菊地　眞、村井　勝、中村　宏

日本泌尿器科学会誌 82 ( ４ ) 620-627 1991.04

Joint Work, Accepted

　View Summary

尿路結石のレーザー治療の際に問題となる尿路の穿孔事故を防ぐために，ファイバー化放射分析法を用いた穿孔防止装置を考案し、その基礎的な検討を行った。尿路組織と尿路結石の鑑別のみならず，本方式を用いて尿路結石種の識別も可能であることを示した。

Discrimination between urinary tract tissue and urinary stones by fiber optic pulsed photo-thermal radiometry method in vivo.

Y. Daidoh, T. Arai, A. Suda, M. Kikuchi, Y. Komine, M. Murai, and H. Nakamura

Proc. Soc. Photo-optic. Instrum. Eng.. 1421   120-123 1991.01

Joint Work, Accepted

　View Summary

ファイバー化PPTR計測法によってin vivoで尿路結石と周囲尿管組織が鑑別でき、臨床応用可能なことを実証した。

The efficacy of argon laser-mediated 'hot-balloon' angioplasty

M. Sakurada, A. Miyamoto, K. Mizuno, Y. Nozaki, H. Tabata, H. Etsuda, A. Kurita, H. Nakamura, T. Arai, A. Suda, M. Kikuchi, T. Watanabe, A. Utsumi, Y. Akai, and K. Takeuchi

Proc. Soc. Photo-optic. Instrum. Eng. 1425   158-164 1991.01

Joint Work, Accepted

　View Summary

ファイバー伝送したレーザー光を熱源とする新しい加熱方式の治療用バルーンカテーテルを開発した。カテーテルは耐熱性のテフロンで製作し，バルーン内温度モニターも設置した。バルーン内造影剤還流とレーザーパワーの制御によって，均一な短時間加温が可能になった。

A combined guidance technique using angioscope and fluoroscope images for CO laser angioplasty: in vivo animal experiment.

T. Arai, K. Mizuno, M. Sakurada, A. Miyamoto, K. Arakawa, A. Kurita, A. Suda, M. Kikuchi, H. Nakamura, A. Utsumi, Y. Akai, and K. Takeuchi

Proc. Soc. Photo-optic. Instrum. Eng. 1425   191-195 1991.01

Joint Work, Accepted

　View Summary

レーザー血管形成術のガイダンス方式として血管内視鏡画像と血管造影画像を組み合わせて用いることを提案し，その運用方式について検討した。

A new hot balloon catheter for stenotic coronary diseases using Ar laser as a heat source

T. Arai, M. Sakurada, A. Miyamoto, K. Mizuno, M. Kikuchi, K. Takeuchi, Y. Akai, and A. Utsumi

Ninth congress of the international society for laser surgery and medicne  1991

Joint Work

Percutaneous transluminal coronary angioplasty system using CO laser and angioscope guidance

T. Arai, A. Suda, S. Inazaki, K. Mizuno, A. Miyamoto, M. Sakurada, Y. Okamoto, A. Kurita, H. Nakamura, A. Utsumi, M. Katoh, and K. Takeuchi

World Congress on Medical Physics and Biomedical Engineering  1991

Joint Work

Infrared absorption spectrum using from 2.5 to 10μm at various layers of human normal abdominal aorta and fibrofatty atheroma in vitro.　

T. Arai, K. Mizuno, A. Fujikawa, M. Nakagawa, and M. Kikuchi

Lasers Surg. Med. Vol.10(4)   357-362 1990.12

Joint Work

　View Summary

ヒト大動脈のアテローム硬化部分と肉眼的正常部分の内膜からの種々の深度の赤外スペクトルを計測した。Yellow Plaqueの本体部分には特徴的なコレステロールエステルの5.75μmの吸収ピークが観測された。このピークは肉眼的正常部分浅部にも観測できる。中膜はアミドピークによって識別できる。

血管内視鏡，レーザーによる動脈硬化の診断と治療.

水野杏一、荒井恒憲、荒川　宏、里村公生、中村治雄

動脈硬化 Vol.18   1099-1104 1990.12

Joint Work

　View Summary

動脈内レーザー手術装置のガイダンス法としての細径冠状動脈内視鏡の得失に関して論じた。

含水検体のための真空乾燥ATR法を用いた赤外分光装置の開発について 羊水試料を対象とした検討ー

小林久晃、小林充尚、荒井恒憲、菊地　眞、沖野　遥

医用電子と生体工学 28 ( １ ) 91-199 1990.09

Joint Work, Accepted

　View Summary

含水検体の固形物のスペクトルを測定する新しい方法を開発し，羊水の測定に応用した。赤外減衰全反射分光法（ATR）法を変形し，ATRプリズムを水平に設置してプリズム上に含水液滴を保持すると共に，プリズム上に装置した真空装置で吸引減圧し試料をプリズム上で真空乾燥する装置を開発した。本方式では従来の差スペクトル法の数十倍の測定精度が得られ，しかも操作は簡単である。

羊水中燐脂質の赤外分光分光分析?新しい胎児肺成熟度指標導出のための基礎的検討

小林久晃、小林充尚、荒井恒憲、菊地　眞、沖野 遥

防衛衛生 37   277-284 1990.07

Joint Work, Accepted

　View Summary

従来、定性的なシェイクテストで行なっていた、羊水のレシチン・スフィンゴリン比を赤外分光で計測する方法を提案し、基礎的な赤外スペクトル計測を行なった。

内視鏡下使用のための赤外ガラスファイバーを用いたＣＯレーザー用ファイバーケーブルの試作検討

荒井恒憲、菊地　眞

診療と新薬 Vol.28(6)   31-34 1990.06

Research paper (scientific journal), Joint Work

　View Summary

消化器内視鏡や気管支鏡の鉗子孔に導入できるCOレーザー伝送用のAs2S3ガラスファイバーケーブルを試作した。先端に光学窓を設置し飛散物によるファイバー先端の汚れを防止するとともに，ケーブル先端の温度モニターによりファイバー先端溶融を監視しつつ安全に治療操作が行えるようにした。

赤外分光法を用いた羊水分析の試み

小林久晃、小林充尚、荒井恒憲、菊地　眞、沖野　遥

防衛医科大学校雑誌 14 ( 2 ) 246-252 1990.06

Joint Work

　View Summary

新生児の呼吸能を出産前に簡単・確実に予測するために、羊水の赤外スペクトル分析に関して検討した。

新しいLaser（一酸化炭素レーザー）によるCoronary angioplastyの開発

水野杏一、荒井恒憲、宮本　明、荒川　宏、渋谷利雄、岡本安裕、里村公生、五十嶋一成、栗田　明、菊地　眞、中村治雄

脈管学 30 ( ４ ) 363-367 1990.05

Joint Work, Accepted

　View Summary

COレーザーを動脈内レーザー手術装置として用いる場合の得失に関して論じた。脂質が多いplaqueに関しては、選択蒸散性能が高く最適なレーザー種であることを示した。

急性心筋梗塞の病態-冠動脈血管内視鏡による検討.

水野杏一、宮本　明、桜田真巳、柳田茂樹、岡本安裕、里村公生、五十嶋一成、栗田　明、中村治雄、荒井恒憲、菊地　眞

進歩する心臓研究?Tokyo Heart Journal? Vol.10(1)   32-39 1990.04

Research paper (scientific journal), Joint Work

　View Summary

臨床診断結果より冠状動脈内視鏡診断で初めて明らかになった、病態と血栓、基質的アテローム硬化病巣との間の関係を論じた。

新しい経皮的冠動脈血管内視鏡の開発とその応用

水野杏一、荒井恒憲、渋谷利雄、宮本　明、里村公生、堀内賢二、岡本安裕、五十嶋一成、栗田　明、菊地　眞、中村治雄、内海　厚、竹内　清

脈管学 Vol.30(4)   299-303 1990.04

Joint Work

　View Summary

外径4F相当のフレキシブルな細径冠状動脈内視鏡の設計方法に関して論じた。

Ablation characteristics of menisci by various laser Irradiation (193nm-10.6μm), pulsed and continuous wave

M. Nakagawa, T. Arai, A. Suda, M. Kikuchi, S. Murakoshi, K. Nakagawa, M. Hashimoto, Y. Ueda, and M. Shidara

Proc. Soc. Photo-optic. Instrum. Eng. 1200   190-196 1990.01

Joint Work, Accepted

Infrared fiber optic radiometry analysis to prevent tissue injuri es during endourological laser therapy

Y. Daidoh, T. Arai, S. Inazaki, M. Nakagawa, A. Suda, M. Kikuchi, Y. Komine, M. Murai, and H. Nakagawa

Proc. Soc. Photo-optic. Instrum. Eng. 1201   430-435 1990.01

Joint Work

　View Summary

尿路系の内視鏡治療中の組織鑑別に対するPPTR法の有用性を明らかにした。

A Continuous wave laser angioplasty using ir(CO) or uv(Ar) lasers under visualization by a thin endoscope: In vitro and In vivo animal experiments

T. Arai, A. Suda, M. Nakagawa, M. Kikuchi, K. Mizuno, A. Miyamoto, M. Sakurada, Y. Okamoto, K. Satomura, A. Kurita, H. Nakamura, A. Utsumi, Y. Akai, and K. Takeuchi

Proc. Soc. Photo-optic. Instrum. Eng. 1201   54-62 1990.01

Joint Work, Accepted

Angioscopy by a new percutaneous transluminal coronary angioscope

M. Sakurada, K. Mizuno, A. Miyamoto, K. Arakawa, K. Satomura, T. Shibuya, S. Yanagida, Y. Okamoto, A. Kurita, H. Nakamura, T. Arai, A. Suda, M. Kikuchi, A. Utsumi, K. Takeuchi, and Y. Akai

Proc. Soc. Photo-optic. Instrum. Eng. 1201   63-67 1990.01

Joint Work, Accepted

Application of carbon monoxide(CO) laser for laser balloon angioplasty

A. Miyamoto, M. Sakurada, K. Mizuno, A. Kurita, H. Nakamura, A. Suda, T. Arai, and M. Kikuchi

Proc. Soc. Photo-optic. Instrum. Eng. 1201   95-98 1990.01

Joint Work

Study on a new index of fetal respiratory function: a novel optical analysis of theamniotic fluid by the vacuum-dried infrared attenuated total reflection(ATR) method

H. Kobayashi, M. Kobayashi, T. Arai, M. Kikuchi, and H. Okino

Tokai J. Exp. Clin. Med. 15   425-433 1990

Joint Work

　View Summary

微量の羊水採取によって胎児肺成熟度測定を行う方法を開発した。赤外減衰全反射分光法を変形した真空乾燥方式によって微量の羊水から正確な赤外吸光スペクトルを計測し，スペクトル解析より胎児肺成熟度の指標を得た。この指標と従来の指標を比較検討した。

A novel blood glucose monitoring system based on an ISFET biosensor and its application to a human 75g oral glucose tolerance test

N. Ito, S. Saito, S. Miyamoto, T. Shinohara, T. Kuriyama, J. Kimura, T. Arai, M. Kikuchi, S. Kayashima, N. Nagata, and O. Takatani

Sensors and Actuators B1   488-490 1990

Joint Work, Accepted

　View Summary

75g OGTTを行いながら吸引浸出液を取得し、吸引浸出液のグルコース 濃度計測で糖尿病診断が可能な事を示した。

Coronary angioplasty system using CO lasers

T. Arai, A. Suda, S. Inazaki, K. Mizuno, A. Miyamoto, M. Sakurada, Y. Okamoto, A. Kurita, H. Nakamura, A. Utsumi, M. Katoh, and K. Takeuchi

IEEE EMBS 12th Annual International Conference  1990

Joint Work

経皮的冠状動脈内視鏡の応用

水野杏一、宮本　明、里村公生、渋谷利雄、五十嶋一成、岡本安裕、栗田　明、中村治雄、荒井恒憲、菊地　眞,　内海　厚、竹内　清

Coronagy Vol.6-2   81-88 1989.08

Research paper (scientific journal), Joint Work

自由電子レーザー（Free Electron Lasers）とその医学応用

荒井恒憲、菊地　眞

防衛医科大学校雑誌 14 ( 2 ) 124-126 1989.06

Joint Work

　View Summary

可変波長レーザーとして注目されている自由電子レーザーの原理と，考えられる医学応用について解説した。

A Novel blood glucose monitoring method an ISFET biosensor applied to transcutaneous effusion fluid

J. Kimura, N. Ito, T. Kuriyama, M. Kikuchi, T. Arai, N. Negishi, and Y. Tomita

J. Electrochem. Soc. 136 ( 6 ) 1744-1747 1989.06

Joint Work, Accepted

　View Summary

吸引浸出液取得法とイオン感受型電界効果トランジスターバイオセンサーを組み合わせた無侵襲計測法について論じた。特に開発したセンサーについて詳述した。

内視鏡所見より見た急性冠状動脈疾患の発生機序の検討

水野杏一、宮本　明、渋谷利雄、五十嶋一成、里村公生、岡本安裕、桜田真巳、柳田茂樹、赤沼雅彦、栗田　明、中村治雄、荒井恒憲、菊地　眞

Coronagy Vol.6-1   139-142 1989.05

Research paper (scientific journal), Joint Work

New percutaneous transluminal coronary angioscope.

K. Mizuno, T. Arai, K. Satomura, T. Shibuya, K. Arakawa, Y. Okamoto, A. Miyamoto, A. Kurita, M. Kikuchi, H. Nakamura, A. Utsumi, and K. Takeuchi

J. Am. Coll. Cardiol. 13   363-368 1989.02

Joint Work, Accepted

　View Summary

外径1.22mmの冠状動脈用内視鏡バルーンカテーテルを開発し，その運用方法と冠状動脈内視によって得られる診断情報について検討した。内腔色の観察より，赤色，白色，および混合血栓の判別，黄色のアテローム硬化性狭窄病変，血管内膜出血等の識別が可能である。また内腔形態よりPTCA後のdissection, flapの形成が観察できた。

Fiber optic pulsed photother mal radiometry for urinary stone diagnosis

Y. Daidoh, Y. Komine, H. Nakamura, T. Arai, M. Nakagawa, M. Kikuchi, S. Inazaki, and M. Wakaki

Proc. Soc. Photo-optic. Instrum. Eng. Vol. 1067   303-307 1989.01

Joint Work

　View Summary

赤外放射分析法のひとつであるPPTR（Pulsed Photo-Thermal Radiometry）法を尿路内結石の性状分析に用いるために、ファイバー化することを目的に装置，手法の検討を行った。受光系をGe-Se- Teファイバーでファイバー化した実験装置を開発して、種々の尿路結石の計測を行った。

CO laser angioplasty using contact irradiation.

T. Arai, M. Nakagawa, M. Kikuchi, K. Mizuno, A. Miyamoto, Y. Okamoto, T. Shibuya, K. Satomura, K. Arakawa, K. Horiuchi, K. Ishojima, A. Kurita, H. Nakamura, A. Utsumi, K. Takeuchi, and M. Katoh

Proc. Soc. Photo-optic. Instrum. Eng. 1067   141-144 1989.01

Joint Work, Accepted

　View Summary

アテローム硬化家兎の大動脈内でCOレーザーの接触照射を実施し，水中接触照射によるレーザー血管形成術が可能であることを実証した。

Visualization in human coronary artery by 5F balloon catheter

T. Arai, M. Nakagawa, M. Kikuchi, K. Mizuno, A. Miyamoto, Y. Okamoto, T. Shibuya, K. Satomura, K. Arakawa, K. Horiuchi, K. Ishojima, A. Kurita, H. Nakamura, A. Utsumi, K. Takeuchi, and M. Katoh

Proc. Soc. Photo-optic. Instrum. Eng. 1067   186-188 1989.01

Joint Work

　View Summary

先に開発した5Fr.外径の冠状動脈診断用内視鏡カテーテルを用いた75例の冠状動脈内視の結果を検討した。部位では右冠状動脈の中程，左冠状動脈分岐直後の前下降枝の内視成功率が低く，血管曲率に原因があると考えられた。PTCA前後の内視観察でPTCAがかなりの血管内腔損傷を伴うことが明らかになった。

Novel fiber optic pulsed photo-thermal radiometry for transluminal tissue characterization

T. Arai, S. Inazaki, M. Nakagawa, A. Suda, M. Kikuchi, Y. Daidoh, Y. Komine, H. Nakamura, and K. Mizuno

IEEE EMBS 11th Annual International Conference    1196 1989

Joint Work

Laser excited pulsed photo-thermal radiometry for tissue characterization in vivo/in vitrto experiment using urothelium and vascular tissue

T. Arai, A. Suda, S. Inazaki, K. Mizuno, A. Miyamoto, M. Sakurada, Y. Okamoto, A. Kurita, H. Nakamura, A. Utsumi, M. Katoh, and K. Takeuchi

The 8th Congress, Asian-Pacific Association for Laser Surgery and Medicine  1989

Joint Work

レーザー血管手術

荒井恒憲、菊地　眞

O Plus E 9 ( 12 ) 75-81 1988.12

Joint Work

　View Summary

レーザーによる血管形成術の現状と問題点について，主に機器開立場から解説した。

連続紫外Arレーザーの水中接触照射によるアテローム硬化蒸散特性：In-vitroでの検討

荒井恒憲、水野杏一、須田明、桜田真己、岡本安裕、宮本　明、中川真人、菊地　眞、里村公生、五十嶋一成、栗田　明、中村治雄、内海厚、竹内清

日本レーザー医学会誌 10   347-350 1988.12

Joint Work, Accepted

　View Summary

大出力化が進んだ連続紫外Arレーザーがカテーテル下での動脈硬化治療蒸散性能を有するかどうかを検討した。

Power transmission capacity of As-S glass fiber on CO laser delivery

T. Arai, M. Kikuchi, M. Saito, and M. Takizzawa

J. Appl. Phys. 63   4359-4364 1988.05

Joint Work, Accepted

　View Summary

As2S3カルコゲン化物ガラスファイバーを用いたCOレーザーの伝送について実験的，理論的に検討した。発熱による破壊機構について理論計算でファイバー内温度分布の過途状態を明かにし，実測表面温度との一致を見た。また破壊が出射端で生じる原因を明らかにした。400μm直径のファイバーで15.3Wを伝送し，伝送損失は1.2dB/mであった。実験的に繰り返し曲げによるファイバーの透過率劣化についても検討した。

Laser angioplasty using carbon monoxide lasers

T. Arai, M. Kikuchi, K. Mizuno, K. Arakawa, T. Shibuya, K. Horiuchi, Y. Okamoto, A. Miyamoto, K. Isojima, A. Kurita, H. Nakamura, A. Utsumi and T. Haneda

Proc. Soc. Photo-optic. Instrum. Eng. 906   282-287 1988.01

Joint Work, Accepted

　View Summary

As2S3カルコゲン化物ガラスファイバーで伝送したCOレーザーの水中接触照射によって，femoral approach catheterizationを用いた冠状動脈レーザー血成術が可能であることを明らかにした。

New percutaneous transluminal coronary angioscope.

T. Arai, M. Kikuchi, K. Mizuno, K. Arakawa, T. Shibuya, K. Horiuchi, Y. Okamoto, A. Miyamoto, K. Isojima, A. Kurita, H. Nakamura, A. Utsumi and T. Haneda

Proc. Soc. Photo-optic. Instrum. Eng. 906   87-91 1988.01

Joint Work, Accepted

　View Summary

実用的な診断用冠状動脈用血管内視鏡を初めて開発した。全体がバルーンカテーテルを構成しており，生理食塩水注入用の貫通ルーメンも備える。カテーテルは4Fr.以下で極めてフレキシブルである。バルーンは視野確保のための生理食塩水注入量を抑制する効果があり，かつ視野調整の機能も持たせた。

動脈内レーザー手術?現状と将来展望?

荒井恒憲

Pure Chemicals Daiichi 19   46-54 1988

Single Work

　View Summary

動脈内レーザー手術の開発の現状と最新の動向につて解説した。

Carbon monoxide laser angioplasty using contact irradiation

T. Arai, M. Nakagawa, M. Kikuchi, K. Mizuno, K. Arakawa, T. Shibuya, K. Satomura, A. Miyamoto, Y. Okamoto, K. Horiuchi, K. Isojima, A. Kurita, H. Nakamura, A. Utsumi, and T. Haneda

Conference on Lasers and Electro-Optics  1988

Joint Work

Laser coronary angioplasty using CO laser under visualization by coronary angioscope

T. Arai, M. Nakagawa, M. Kikuchi, K. Mizuno, K. Arakawa, T. Shibuya, K. Satomura, A. Miyamoto, Y. Okamoto, K. Horiuchi, K. Isojima, A. Kurita, H. Nakamura, A. Utsumi, and K. Takeuchi

World congress on medical physics and biomedical engineering  1988

Joint Work

Laser coronary angioplasty using carbon monoxide lasers

T. Arai, M. Nakagawa, M. Kikuchi, K. Mizuno, K. Arakawa, T. Shibuya, K. Satomura, A. Miyamoto, Y. Okamoto, K. Isojima, A. Kurita, H. Nakamura, A. Utsumi, and K. Takeuchi

IEEE EMBS 10th Annual International Conference  1988

Joint Work

Simultaneous delivery of neodymium:yttrium aluminum garnet and CO laser beams by a single As-S glass fiber

T. Arai, M. Kikuchi, M. Saito, and M. Takizawa

Appl. Phys. Lett. 51   1887-1888 1987.12

Joint Work, Accepted

　View Summary

2種類の波長の異なるレーザーを透過波長域の広いガラスファイバーを用いて同時エネルギー伝送を行うという新しい概念を提案した。Nd:YAGレーザーとCOレーザーのAs2S3カルコゲン化物ガラスファイバーの伝送を行い，400μm直径のファイバーに両レーザーのパワー比1::1で14Wの伝送が達成された。

経皮的血中物質濃度推定のための吸引浸出液取得法と性状に関する研究

荒井恒憲，根岸直樹，富田靖彦，千木良みどり，菊地 眞

医用電子と生体工学 25   220-226 1987.09

Joint Work, Accepted

　View Summary

化学的性状に関して家兎を用いて検討した。開発した吸引浸出液取得装置により皮膚侵襲なく表皮組織の間質液と考えられる液体を採取できた。吸引浸出液はグルコース，尿素，BUNなど濃度が血液と一致し，グルコースについては血中の濃度変化にも追従した。その浸出機構について理論的検討を加えた。

パルスパワー技術とそフラッシュエネルギ ーへの応用

荒井恒憲（フラッシュエネルギー応用パルスパワー技術調査専門委員会編）

電気学会    65-67 1987.03

Research paper (other academic), Joint Work

　View Summary

レーザーの医用応用に多用される、光ファイバーを用いた光エネルギーの伝送に関しての最新の動向をまとめた。

Laser angioplasty using carbon monoxide lasers

T. Arai, M. Chigira, M. Kikuchi, M. Mizuno, K. Arakawa, T. Shibuya, K. Isojima, A. Kurita, and H. Nakamura

Conference on Lasers and Electro-Optics  1987

Joint Work

医用COレーザーとその応用

荒井恒憲、菊地　眞

レーザー研究 14   258-270 1986.03

Joint Work

　View Summary

COレーザー伝送,室温COレーザー装置についてその技術的問題点と報告例について詳述し,医用に関して考察した。

非観血連続的多項目生化学分析

富田靖彦，荒井恒憲，根岸直樹，菊地　眞

臨床病理 Vol.33   1093-1099 1985.10

Joint Work

医学における光応用-3.遠赤外領域における応用

荒井恒憲

O plus E Vol.6(9)   94-101 1985.09

Research paper (scientific journal), Single Work

　View Summary

波長2μmよりも短い赤外領域の光を用いた診断器・治療器とその原理について詳述した。

COレーザーを用いた手術装置(2)医用COレーザーの開発とCOレーザー手術装置の安全性

荒井恒憲、菊地　眞

O plus E 6 ( 6 ) 75-81 1985.06

Research paper (scientific journal), Joint Work

　View Summary

COレーザー装置の安全性、特にCOガスに関する安全基準と、伝送用ファイバーに関する安全に関して検討し、医療機器として構成可能な事を示した。

一酸化炭素レーザーを用いた手術装置と今後の展望

荒井恒憲，菊地　眞

日本レーザー医学会誌 6 ( 1 ) 15-21 1985.03

Joint Work

　View Summary

COレーザーを用いた手術装置の有するファイバー伝送上の利点と5μm光の生体作用について詳述し，今後の装置実用化について論じた。

COレーザーを用いた手術装置(1)COレーザーの生体作用および赤外ガラスファイバーを用いたCOレーザーの伝送

荒井恒憲、菊地　眞

O plus E Vol.6(2)   62-68 1985.02

Research paper (scientific journal), Joint Work

　View Summary

連続COレーザーが切開能を中心とした生体作用を持ち、As-S系のカルコゲン化物ガラスファイバー性高張度伝送が可能なことを明らかにした。

CO Laser power delivery by As2S3 IR glass fiber with Teflon cladding

T. Arai, M. Kikuchi, S. Sakuragi, M. Takizawa, and M. Saito

Proc. Soc. Photo-optic. Instrum. Eng. 576   24-31 1985.01

Joint Work, Accepted

　View Summary

テフロンクラッド層を持つAs2S3ファイバーについて,その製造方式と赤外透過率検討した。またCOレーザーの伝送能率に関して実験的に論じた。

ATR法を用いた無侵襲・非観血生体物質測定?ART法分光法の新しい応用展開

荒井恒憲，富田靖彦，菊地　眞

Infrared Report Vol.3(1)   1-8 1985

Research paper (scientific journal), Joint Work

　View Summary

赤外減衰全反射（ART）分光法を無侵襲・非観血の生体計測に用いる方法を提案し実験的に検討した。生体表面にARTプリズムを密着させるために吸引式の生体表面密着装置を試作した。これを用いて家兎表皮においてグルコースの血中濃度変化に対応した赤外スペクトル強度の変化を観測して，無侵襲・非観血の血中物質測定が可能であることを明らかにした。

Transcutaneous detection for blood glucose change by mea surement of effusion fluid using suction at method

T. Arai, Y. Tomita, M. Kikuchi, and M. Negishi

XIV International Conference on Medical and Biological Engineering  1985

Joint Work

Carbon monoxide laser power delivery with an As2S3 infrared glass

T. Arai, and M. Kikuchi

Appl. Opt. 23   3017-3019 1984.09

Joint Work, Accepted

　View Summary

COレーザーの5.4μm光をカルコゲン化COレーザーの5.4μm光をカルコゲン化ことに成功した。直径200μmのファイバーで4Wのパワーを伝送できた。このときのファイバー内光強度は12.8 kW/cm2であった。

High power coaxial-flow room-temperature CO laser

T. Arai, and M. Kikuchi

Inst. Phys. Conf. Ser. 72   29-34 1984.08

Joint Work, Accepted

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多量のXeガス組成を持つレーザーガスを同軸流で流したガスレーザーは室温・高効率動作を実現できた。

High-power room-temperature CO laser

T. Arai, and M. Kikuchi

Appl. Phys. Lett. Vol.45   362-364 1984.08

Joint Work

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室温動作COレーザーの高効率・大出力化について検討した。同軸流型放電励起方式において，従来よりも高濃度のXeの添加と高速ガス流を併用して，単位放電長あたり38.8Wの出力を効率20.7%で取り出すことに成功した。

赤外分光法による非観血・連続的多項目生化学分析装置の開発

菊地眞、荒井恒憲、根岸直樹、関谷富男、中島俊之、矢田和夫、国田正徳、伊藤佳治

（財）医療技術研究開発財団報告書  1984.03

Research paper (other academic), Joint Work

High-power coaxial-flow room-temperature CO laser

T. Arai, and M. Kikuchi

5th International Symposium on Gas Flow and Chemical Lasers  1984

Joint Work, Accepted

レーザー光と生体の相互作用

荒井恒憲、菊地　眞

医学のあゆみ 124   334-342 1983

Joint Work

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光と生体とに作用を巨視的,現象的な立場に立って,吸収現象,反射現象,散乱現象,その他の4種類に分類し,古典的な理論より解説し,治療および生体計測・診断の両視点から考察を加えた。

COレーザーメスの開発に関する研究 (II)医用COレーザーデバイスの開発

荒井恒憲，菊地　眞、飯田力弘、平松啓二

日本レーザー医学会誌 3 ( 1 ) 143-149 1982.11

Joint Work, Accepted

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波長5μmのCOレーザーのレーザー装置の諸形式，ファイバー伝送方法について論じ，COレーザーの医学応用の可能性を明らかにするとともに，開発の指針を明らかにした。

COレーザーメスの開発に関する研究 (I)COレーザーの生体に対する作用

荒井恒憲，菊地　眞

日本レーザー医学会誌 3 ( 1 ) 223-230 1982.11

Joint Work, Accepted

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波長5μmのCOレーザーの生体照射作用を従来よりレーザーメスとして用いられている波長10.6μmのCO2レーザーと比較して検討した。CO2レーザーと同等の切開能とより強力な凝固止血能を有することを明らかにした。

検査・診断用レーザー

荒井恒憲、菊地　眞

オプトロニクス Vol.10   50-57 1982

Research paper (scientific journal), Joint Work

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種々の光学的検査・診断法についてレーザー装置応用の観点からまとめた。

Cw x-ray preionized gas lasers

T. Arai, Y.Mori, Y. Imai, K. Sugino, M. Obara, and T. Fujioka.

J. Phys. p.C9/237-C9/242 C9 ( 11 )  1980.11

Joint Work

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連続Ｘ線で電離を行なった種々の放電励起レーザーの性能に関して報告した。

Pulsed discharge N2/SF6 laser with cw x radiation as a preionization source

T. Arai, M. Obara, and T. Fujioka

J. Appl. Phys. 51   3556-3558 1980.07

Joint Work, Accepted

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先に提案した連続Ｘ線による予備電離装置を用いると，従来電離が難しかっN2/SF6レーザーを良好に予備電離でき高出力化できることを実証した

A cw x-ray preionizer for high-repetition-rate gas lasers

T. Arai, M. Obara, and T. Fujioka

Appl. Phys. Lett. 36   235-237 1980.02

Joint Work, Accepted

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高速繰り返しパルスレーザーにおいて，耐久性や大出力化を規制していた予備電離装置に新たに連続Ｘ線発生装置を用いることを提案し，実証的な検討を行った。

CW x-ray preionized pulsed gas lasers

T. Arai, M. Obara, and T. Fujioka

3rd International Symposium on Gas Flow and Chemical Lasers  1980

Joint Work, Accepted

Gas lasers preionized by pulsed or cw-xray

T. Arai, M. Obara, and T. Fujioka

International Conference on Lasers  1980

Joint Work

A high-gain CO chemical laser

S. Wakabayashi, T. Arai, and T. Fujioka

J. Appl. Phys. 50   6155-6158 1979.10

Joint Work, Accepted

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化学励起COレーザーにおいて高効率化に重要な燃料と酸化剤の予備解離率を新たに考案した装置構造によって改善し，高利得化を実現した。

Effect of residual CO on conbustion-type CO2 gas dynamic laser performance

S. Wakabayashi, T. Arai, H. Hara, and T. Fujioka

Jpn. J. Appl. Phys. 18 ( 5 ) 975-979 1979.05

Joint Work, Accepted

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燃焼型励起CO2レーザーのレーザーガス中の不完全燃焼による残留COガスが，レーザーの特性に与える影響について検討した。

A comparative study of a pulsed CO TE laser and a pulsed CS2/O2 chemical laser

S. Wakabayashi, T. Arai, and T. Fujioka

Jpn. J. Appl. Phys. 18 ( 1 ) 123-126 1979.01

Joint Work, Accepted

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放電励起と化学励起の励起方式の異なるパルスCOレーザーの特性を明らかにした。

レーザー治療器による熱傷事故

荒井恒憲

Clinical Engineering 9 ( 9 ) 822-826

Single Work

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医療現場で起こりやすいレーザー治療器による熱傷事故に関して解説した。

医療に生かされるガラス： 内視鏡下レーザー手術

荒井恒憲

New Glass 6   288-298

Single Work

角膜のレーザー手術

荒井恒憲、中島章夫、菊地眞、矢野政人、小原實

電子情報通信学会技術研究報告 AV-94   71-78

Joint Work

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キシマーレーザー蒸散による屈折率矯正手術(PRK)およびHo:YAGレーザー熱凝固による屈折率矯正(LTK)に関して工学的立場から解説した。