1999 Fiscal Year Annual Research Report
レーザマニピュレーション技術を応用した培養細胞への刺激負荷と応答解析
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11558116
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Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | Kawasaki College of Allied Health Professions |
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Principal Investigator |
片岡 則之 川崎医療短期大学, 臨床工学科, 講師 (20250681)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
梶谷 文彦 川崎医科大学, 医学部, 教授 (70029114)
望月 精一 川崎医療短期大学, 臨床工学科, 助教授 (60259596)
後藤 真己 川崎医療短期大学, 臨床工学科, 教授 (50148699)
辻岡 克彦 川崎医科大学, 医学部, 教授 (30163801)
小笠原 康夫 川崎医科大学, 医学部, 助教授 (10152365)
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| Keywords | レーザマニピュレーション / 培養細胞 / 力学刺激 / 細胞応答機構 |
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| Research Abstract |
研究実施初年度である本年度はシステム構築を行った。
レーザー光源として出力2.5W、波長1064nmのYAGレーザーを使用し、これを生物用倒立型位相差顕微鏡に組み込んだ。ビームスプリッターを介してレーザーを2光路に分割し、2光路別々にピエゾアクチュエーターによってXY2方向に位置制御が可能とした。近赤外領域に感度を持つ白黒CCDカメラを顕微鏡に設置し、TVモニターによってレーザースポット位置の確認が可能となるようにした。ピエゾアクチュエーターによる駆動範囲はXY方向とも25μmとし、ピエゾドライバーによるコントロールによって0.1μmの精度での駆動が可能であった。ピエゾアクチュエーターとは別に、顕微鏡ステージ上にスキャニングステージを設置し、25μm以上の駆動が可能となるようにし、こちらも0.1μm程度の精度で駆動が可能であった。以上のように構築したシステムを用い、1μmの直径を持つガラスビーズを顕微鏡観察下にレーザービームによって捕捉し、操作が可能であることを確認した。次年度は、構築したシステムを実際に付着性の培養内皮細胞に適用し、細胞内カルシウムイオン濃度の変化、内皮細胞の産生物質、細胞形状の変化を計測して、レーザーマニピュレーションによる刺激に対する内皮細胞の反応を検討する予定である。
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[Publications] Noriyuki Kataoka,Yoshinobu Ogawa,Kouichiro Takeda,Masaaki Sato: "Relationship between permeability and endothelial cell morphology in rat aortae"JSME International Journal Series C. 42・3. 811-817 (1999)
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[Publications] 片岡則之、望月精一、小笠原康夫、辻岡克彦、梶谷文彦: "ECIS (Electric Cell-substrate Impedance Sensing System)を用いた単球接着による血管内皮細胞間隙変化の解析"信学技報. 99・54. 121-124 (1999)
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[Publications] 松本健郎、片岡則之、安部裕宣、佐藤正明: "ピペット吸引法により遺伝性動脈硬化症(WHHL)ウサギ大動脈壁の局所弾性率計測(内圧負荷試験による計測との比較)"日本機械学会論文集 A編. 65・636. 197-202 (1999)
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[Publications] M.Sato,K.Nagayama,N.Kataoka,M.Sasaki,K.Hane: "Local mechanical properties measured by atomic force microscopy for cultured bovine endothelial cells exposed to shear stress"Journal of Biomechanics. 33. 127-135 (2000)
