蛍光標識リポソームを用いた皮膚血管床の血流及び温度分布の同時計測

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08877018
• Research Institution: Kyoto Prefectural University of Medicine
• Principal Investigator: 八重樫 和宏 京都府立医科大学, 医学部, 助手 (90254367)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 森本 武利 京都府立医科大学, 医学部, 教授 (30079694)
• Keywords: 体温調節 / 血流速度 / リポソーム / 蛍光寿命 / 温度消光

Research Abstract

(1)温度感受性蛍光物質の選定
一般に蛍光物質は温度上昇と共に分子衝突によるエネルギー消失が起こり、蛍光強度が減少する。例えばZr-flavonorは28℃以下ではほぼ一定の蛍光強度を示すが、これを超えると蛍光強度が減少し、37℃では約12%低下する。従って、蛍光強度を指標にした精度の高い温度測定は可能である。しかしながら、生体内において蛍光物質の濃度分布を一定に保つことは不可能であり、濃度に依存しない蛍光寿命を測定しなければならない。例えばTris(1,10-phenanthrorine)Ruでは、37℃から42℃で蛍光寿命が約20%変化することがわかった。蛍光寿命を短時間に精度良く測定するには、蛍光寿命が長く量子効率の高い蛍光物質を選ばなければならない。アルゴンレーザーで励起できるeosinやfluorescein等の物質は蛍光寿命が短く、短時間での測定ができなかった。ポルフィリン化合物やphenanthrorine化合物はこの意味で最適であるが、酸素濃度の影響を受けやすい。燐光は温度の影響を受けやすく、サリチル酸の燐光寿命は27℃から35℃まで温度を変化させると約5分の1まで減少する。 リポソームに包含したeosinの燐光は温度感受性を示したが、その程度はリポソームの作成条件に強く影響を受けた。
(2)ウサギ耳介における血流計測
アルゴンレーザー光源を用いて、顕微鏡下にウサギ耳介における皮膚血流の観測を試みた。fluoresceinを包含したリポソームを血液中に投写し、微小血管内におけるリポソームの流れを観察したが、深部の血管では血流測定に十分な明瞭な視野を選られなかった。この目的にはレーザー共焦点顕微鏡が必要であると考えられる。

Research Products

• [Publications] T Yoshida et al.: "Relationship between aerobic power,blood volume,and thermoregulatory responses to exercise-heat stress." Med.Sci.Sports Exerc.29・7. 867-873 (1997)
• [Publications] A.Takamata et al.: "Osmoregulatory inhibition of thermally induced cutaneous vosodilation in passively heated humans." Am.J.Physiol.273・1. R197-R204 (1997)
• [Publications] 森本武利: "高齢者の生理機能の季節変動" 日本生気象学雑誌. 34・1. 17-21 (1997)
• [Publications] K.Nagashima et al.: "Negative pressure breathing and the control of skin blood flow during exercise in a hot." Ann.New York Aced.Sci.813. 604-609 (1997)
• [Publications] 森本武利・伊藤俊之: "環境と体温" 救急医学. 21・1. 1017-1020 (1997)
• [Publications] 八重樫和宏・森本武利: "スポーツと水・電解質代謝" JJPEN. 20・1. 47-52 (1998)
• [Publications] T.Morimoto et al.: "Thermal Physiology" August Krogh Institute, 426 (1997)