2021 Fiscal Year Annual Research Report
Development of motile sperm separation device considering dynamic environment of oviduct
| Project/Area Number |
18K03939
|
|---|
| Research Institution | Yonago National College of Technology |
|---|
Principal Investigator |
早水 庸隆 米子工業高等専門学校, その他部局等, 准教授 (90413822)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
百武 徹 横浜国立大学, 大学院工学研究院, 教授 (20335582)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
|
| Keywords | 運動精子 / PTV / LIF / 混相流解析 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
【研究方法】
本研究目的は，卵管内の力学的環境が運動精子に及ぼす影響を流体力学的に調べることである．卵管内の力学的環境を考慮したマイクロチャネル内の運動精子の挙動をPTVで，Ca2+由来の蛍光をLIFによって計測し，それらの関係を調査した．運動精子の挙動に関しては，混相流解析も実施した．
【研究実績】
本年度は，マイクロチャネルの形状と壁面の影響について調査するため，直チャネル部と曲チャネル部を有するマイクロチャネル，異なる溝幅をもつ溝付きのマイクロチャネルの設計・製作をした．そして，マイクロチャネル内の運動精子の挙動を調査し，直チャネル部と曲チャネル部での比較および溝なしと溝付きでの比較をした．その結果，以下の知見が得られた．
①低流速域で精子は遡上傾向を見せる．②直チャネル部と曲チャネル部において，いずれも遡上精子は低流速域である壁面付近に集中する．③溝付きチャネルにおいて，壁面付近の微小溝部に遡上精子が集中する．④溝付きチャネルの微小溝は精子の遡上運動を補助する．
また実験データの検証に用いる混相流解析の妥当性の検証も行った．本混相流解析は精度良く実験結果を再現していることが確認された．
|
