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最適酸素供給効率に基づく血管化組織の構築

Research Project

Project/Area Number 21650115
Research Category

Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Biomedical engineering/Biological material science
Research InstitutionShibaura Institute of Technology

Principal Investigator

柴田 政廣  芝浦工業大学, システム理工学部, 教授 (60158954)

Project Period (FY) 2009 – 2010
Project Status Completed (Fiscal Year 2010)
Budget Amount *help
¥3,200,000 (Direct Cost: ¥3,200,000)
Fiscal Year 2010: ¥1,500,000 (Direct Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2009: ¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000)
Keywordsin vivo / 血管新生 / 微小循環 / 再生医療 / 低酸素 / 生物・生体工学 / 細胞・組織 / 酸素 / 生体顕微鏡
Research Abstract

酸素環境の違いによる組織再生能をin vivoで比較するためには、個体差を排除する必要がある。そのため本研究では、同一個体のラット背部にほぼ同様の傷を作成し、その後の再生・治癒状態を比較した。また組織の酸素環境は、剥離した皮膚面に、高酸素透過性および低酸素透過性の透明フィルムを装着し、組織周囲を異なった酸素環境に保った。傷内の酸素分圧は、非接触タイプの光学的酸素分圧測定装置により経透明フィルム的に測定した。高酸素透過性フィルム内の酸素分圧は100-160mmHgに、一方低酸素透過性フィルム内の酸素分圧は10-40mmHgに保たれることを確認した。
これらの酸素環境において1週間での組織再生(治癒)過程を観察した。受傷1週間経過後に採取した再生部組織断面標本では、低酸素環境時に新生毛細血管数が多いことが明らかになった。一方、受傷1週間経過後の創傷治癒状態を、再生組織面積として比較すると、低酸素環境時に比べ高酸素環境時では新生毛細血管数が少ないにもかかわらず、組織再生能は高いこと明らかになった。以上の結果より、毛細血管からの酸素供給を必要としない組織再生過程初期においては、毛細血管新生に有利な低酸素環境よりも、十分な酸素が組織周囲に存在する高酸素環境のほうが有利である可能性が高い。しかし、再生組織がある程度の大きさになると外気からの酸素供給では不十分となり、新生毛細血管数を確保する必要が高いと思われる。

Report

(2 results)
  • 2010 Annual Research Report
  • 2009 Annual Research Report
  • Research Products

    (15 results)

All 2011 2010 2009

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 6 results) Presentation (8 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Oxygen transport of microcirculation in skeletal muscle2011

    • Author(s)
      Shibata M, Uangpairoj P, Tsukada J
    • Journal Title

      Proceedings in SEATUC Symposium

      Pages: 338-341

    • Related Report
      2010 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 下腿潰瘍に対する踵-下腿用体圧分散用具の有用性の検討2010

    • Author(s)
      大浦紀彦, 柴田政廣, 他6名
    • Journal Title

      日本褥瘡学会誌

      Volume: 12 Pages: 12-18

    • Related Report
      2010 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Observation of capillary flow in human skin during tissue compression using CCD video-microscopy2010

    • Author(s)
      Shibata M, Yamakoshi T, Yamakoshi K, Komeda T
    • Journal Title

      IEEE Eng Med Biol Soc

      Pages: 5161-5164

    • NAID

      120002754104

    • Related Report
      2010 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Oxygen consumption by arteriolar wall during enhancement and inhibition of nitric oxide synthesis2010

    • Author(s)
      Shibata M, Ohura N, Ichioka S
    • Journal Title

      IFMBE Proceedings

      Volume: 25 Pages: 125-128

    • Related Report
      2010 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Oxygen consumption by arteriolar wall during enhancement and inhibition of nitric oxide synthesis2009

    • Author(s)
      Shibata M, Ohura N, Ichioka S
    • Journal Title

      IFMBE Proceedings 25

      Pages: 125-128

    • Related Report
      2009 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Oxygen dynamics around arterioles in skeletal muscle2009

    • Author(s)
      Shibata M, Ohura N, Ichioka S
    • Journal Title

      Clinical Hemorheology and Microcirculation 42

      Pages: 226-226

    • Related Report
      2009 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Oxygen transport of microcirculation in skeletal muscle2011

    • Author(s)
      Shibata M, Uangpairoj P, Tsukada J
    • Organizer
      5^<th> SEATUC Symposium
    • Place of Presentation
      Hanoi
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] Intravital observation of capillary flow in human skin during tissue compression2011

    • Author(s)
      Uangpairoj P, Tsukada J, Komeda T, Shibata M
    • Organizer
      5^<th> SEATUC Symposium
    • Place of Presentation
      Hanoi
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] In vivo vascular wall shear stress in arterioles under normal and dilated conditions2010

    • Author(s)
      柴田政廣, 他
    • Organizer
      日本微小循環学会
    • Place of Presentation
      さいたま市
    • Year and Date
      2010-02-27
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] Contribution of arterioles to oxygen supply to tissue in resting skeletal muscle2010

    • Author(s)
      柴田政廣, 越阪部奈緒美, 市岡滋, 神谷瞭
    • Organizer
      日本生体医工学会
    • Place of Presentation
      大阪
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] In vivo vascular wall shear stress in arterioles under normal and dilated conditions2010

    • Author(s)
      Shibata M, osakabe N, Sekiya N, Ichioka S
    • Organizer
      日本微小循環学会
    • Place of Presentation
      さいたま
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] 高脂食負荷が内皮依存性血管拡張機能に及ぼす影響2010

    • Author(s)
      越阪部奈緒美, 柴田政廣
    • Organizer
      日本栄養・食糧学会
    • Place of Presentation
      徳島
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] Observation of capillary flow in human skin during tissue compression using CCD video-microscopy2010

    • Author(s)
      Shibata M, Yamakoshi T, Yamakoshi K, Komeda T
    • Organizer
      32^<nd> International Conference of IEEE EMBS
    • Place of Presentation
      Buenos Aires
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] Oxygen dynamics around arterioles in rat skeletal muscle2010

    • Author(s)
      Shibata M, Ohura N, Ichioka S
    • Organizer
      9^<th> International Conference for Microcirculation
    • Place of Presentation
      Paris
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Book] からだと酸素の事典2009

    • Author(s)
      柴田他(共著)
    • Total Pages
      596
    • Publisher
      朝倉書店
    • Related Report
      2009 Annual Research Report

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Published: 2009-04-01   Modified: 2016-04-21  

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