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2009 Fiscal Year Annual Research Report

骨形成運動ではなく骨吸収抑制運動の同定とその機序解明

Research Project

Project/Area Number 21500681
Research InstitutionKanazawa University

Principal Investigator

北村 敬一郎  Kanazawa University, 保健学系, 准教授 (80283117)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 池亀 美華  岡山大学, 医歯(薬)学総合研究科, 准教授 (70282986)
高崎 一朗  富山大学, 生命科学先端研究センター, 助教 (00397176)
Keywordsマウス / 頭頂骨 / バイブレーション / 骨代謝
Research Abstract

[研究目的](1)マウス新生仔の頭頂骨をヒトの骨に代わる器官培養系として、これに高強度及び低強度加速度刺激を負荷し、力学的刺激に対する骨芽および破骨細胞応答から、骨形成促進及び骨吸収抑制に最適な加速度強度を求める。そこで、本年度はマウス頭頂骨でバイブレーションによる骨芽及び破骨細胞活性への影響評価バイオアッセイ系を確立する。さらに(2)並行してヒト運動時の腰、膝、足への負荷加速度計測を行うためのヒト運動時の加速度計測システムを開発する。
[研究成果](1)マウス頭頂骨の器官培養に精通しているので池亀を中心にしてddYマウス新生仔からの頭頂骨の切り出しおよび培養手順を確立した。そして、マウス頭頂骨を蒸留水中で超音波破砕機を用いて破砕後遠心し、上精を用いて破骨及び骨芽細胞活性測定をそれぞれのマーカー酵素である酒石酸耐性酸フォスファターゼとアルカリフォスファターゼによりタンパク量当たりの酵素活性を測定する系を確立した。これらにより、バイブレーション負荷による機械的刺激負荷に対するマウス頭頂骨の骨代謝応答を調べるバイオアッセイ系を確立した。
(2)ヒト運動時加速度記録システムの開発は、歩行時に踵と地面の衝突で生じる約30G程度の衝撃加速度まで計測できる加速度データサンプリング条件を検討し、同時に3か所の3軸加速度計測が可能なポータブル加速度記録機および解析システムを作製した。そして、健常被験者に加速度記録システムを装着し、予備的に運動時加速度を計測・解析し、その結果を「Development of a new accelerometer-based physical activity-monitoring system using a high-frequency sampling rate.」としてBiological Sciences in Space誌へ発表した。

  • Research Products

    (8 results)

All 2010 2009 Other

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (2 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Development of a new method for the noninvasive measurement of deep body temperature without a heater2010

    • Author(s)
      Kitamura, K., Zhu, X., Chen, W., Nemoto, T.
    • Journal Title

      Medical Engineering and Physics 32

      Pages: 1-6

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Response of osteoblasts and osteoclasts in regenerating scales to gravity loading using an assay system developed with regenerating scales2010

    • Author(s)
      Suzuki, N., Kitamura, K., et al.
    • Journal Title

      Biological Sciences in Space (in press)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Long-term monitoring of heart rate, respiration rhythm, and body movement during sleep based on network2010

    • Author(s)
      Zhu, X., Chen, W., Nemoto, T., Kitamura, K., Wei.D.
    • Journal Title

      Telemedicine and e-Health 16

      Pages: 244-253

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Osteoblast activity in the goldfish scale responds sensitively to mechanical stress2010

    • Author(s)
      Kitamura, K., Suzuki, N., Sato, Y., Nemoto, T., Ikegame, M., Shimizu, N., Kondo, T., Furusawa, Y., Wada, S., Hattori, A.
    • Journal Title

      Comparative Biochemistry and Physiology, Part A (in press)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Development of a new accelerometer-based physical activity-monitoring system using a high-frequency sampling rate2009

    • Author(s)
      Kitamura, K., Nemoto, T., Sato, N., Chen, W.
    • Journal Title

      Biological Sciences in Space 23

      Pages: 77-83

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 圧電素子を用いた呼吸数・心拍数計測装置の開発2009

    • Author(s)
      大貝和裕, 北村敬一郎, 根本鉄
    • Organizer
      平成21年度日本生体医工学会北陸支部大会
    • Place of Presentation
      金沢大学サテライト・プラザ (石川県)
    • Year and Date
      2009-12-12
  • [Presentation] Investigation of the effects of low-intensity ultrasound on bone metabolism in the scale of goldfish (Carassius auratus)2009

    • Author(s)
      北村敬一郎
    • Organizer
      The 23^<rd> annual meeting of the Japanese Society for Biological Sciences in Space
    • Place of Presentation
      筑波スペースセンター (茨城県)
    • Year and Date
      2009-10-02
  • [Remarks]

    • URL

      http://kurt.kanazawa-u.ac.jp/souran_ku/info.php?teacher_id=439

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Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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