電気刺激による視覚回復の基礎的・臨床的研究

2012 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 22249058
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 不二門 尚 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (50243233)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 森本 壮 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (00530198) ; 瓶井 資弘 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (40281125) ; 松下 賢治 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (40437405) ; 神田 寛行 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (50570248) ; 三好 智満 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (70314309) ; 辻川 元一 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (70419472) ; 坂口 裕和 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (80379172)
• Project Period (FY): 2010-04-01 – 2013-03-31
• Keywords: 神経保護 / ラマン分光 / 網膜機能イメージング / 電気刺激

Research Abstract

ラマン分光を用いてCytochrome Cの細胞内の分布を1細胞単位で画像として表示するシステムを、不死化した網膜神経節細胞（RGC5）の培養系に対して用い、Glutamate投与によって細胞死を起こし、細胞死に至る過程でのCytochrome C細胞内分布の画像変化をモニターした。その結果細胞死が通常の顕微鏡で観察できない細胞死の初期においても、ラマン画像には変化が見られ、これはマイトトラッカーを用いて細胞内のミトコンドリアの分布を示した画像と比較して、類似のパターンを示したことから、ラマン像は、細胞内のミトコンドリアの動態を示していると考えられた。今後ラマン画像をもちいることで、継時的に細胞死に至る細胞内動態をラマン画像で追える可能性がある。
ラミニンをコートした培養皿上で不死化したRGC細胞を培養し、電気刺激による神経細胞の軸索伸展を起こす条件を、RGC5を用いて検討した。Staurosporineを添加すると、軸索伸長が見られたが、その数は少なく、また電気刺激で有意に伸長が増加する条件を見いだせなかった。今後は網膜の器官培養を用いて検討する予定である。
経角膜電気刺激で、ネコ網膜を広い範囲に刺激した場合の反射率の変化を網膜機能イメージング法で評価した。その結果刺激周波数20 Hzが最も反射率変化が大きく、この周波数が電気刺激治療に有効であることをサポートするデータとなった。

Current Status of Research Progress

Reason

25年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

25年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] Characteristics of corneal topographic and pachymetric patterns in patients with pellucid marginal corneal degeneration (2014)
  • Author(s): Fuchihata M, Maeda N, Toda R, Koh S, Fujikado T, Nishida K
  • Journal Title: Jpn J Ophthalmol Volume: 58-2 Pages: 131-138
  • DOI: 10.1007/s10384-013-0291-3
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Characteristics of Retinal Reflectance Changes Induced by Transcorneal Electrical Stimulation in Cat Eyes. (2014)
  • Author(s): Morimoto Takeshi, Kanda H, Miyoshi T, Hirohara Y, Mihashi T, Kitaguchi Y, Nishida K, Fujikado T
  • Journal Title: PLOS ONE Volume: 9-3 Pages: 1-11
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0092186
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Feasibility of 2nd generation STS retinal prosthesis in dogs. (2013)
  • Author(s): Fujikado T, Kamei M, Sakaguchi H, Kanda H, Morimoto T, Nishida K, Kishima H, Maruo T, Oosawa K, Ozawa M, Nishida K
  • Journal Title: Conf Proc IEEE Eng Med Biol Soc Volume: Jul Pages: 3119-3121
  • DOI: 10.1109/EMBC.2013.6610201.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Four discriminant models for detecting keratoconus pattern using Zernike coefficients of corneal aberrations. (2013)
  • Author(s): Saika M, Maeda N, Hirohara Y, Mihashi T, Fujikado T, Nishida K
  • Journal Title: Jpn J Ophthalmol Volume: 57-6 Pages: 503-509
  • DOI: 10.1007/s10384-013-0269-1
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Optical imaging of retina in response to grating stimuli in cats. (2013)
  • Author(s): Hirohara Y, Mihashi T, Kanda H, Morimoto T, Miyoshi T, Wolffsohn JS, Fujikado T
  • Journal Title: Exp Eye Res Volume: 109C Pages: 1-7
  • DOI: 10.1016/j.exer.2013.01.007
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Clinical application of adaptive optics fundus camera (2014)
  • Author(s): Fujiakdo Takashi
  • Organizer: Japan Taiwan Bilateral Conference on Biomedical and Plasmonic Imaging
  • Place of Presentation: Taipei Taiwan
  • Year and Date: 20140226-20140226
  • Invited
• [Presentation] Feasibility of 2nd Generation STS Retinal Prosthesis in dogs. (2013)
  • Author(s): Fujiakdo T, Kamei M, Sakaguchi H, Kanda H, Morimoto T, Nishida K, Kishima H, Maruo T, Oosawa K, Ozawa M
  • Organizer: Artificial Vision 2013: The International Symposium on Visual Prosthetics
  • Place of Presentation: Aachen,Germany
  • Year and Date: 20131109-20131109
  • Invited
• [Presentation] Effect of Low‐Additional Soft Contact Lenswith Decentered Optical Design on Myopia Progression inChildren (2013)
  • Author(s): Fujikado Takashi
  • Organizer: Internatinal Myopia Conference
  • Place of Presentation: California, USA
  • Year and Date: 20130821-20130821
  • Invited
• [Presentation] Feasibility of 2nd Generation STS Retinal Prosthesis in Dogs (2013)
  • Author(s): Fujikado T, Kamei M, Sakaguchi H, Kanda H, Morimoto T, Nishida K, Kishima H, Maruo T, Oosawa K, Ozawa M, Nishida K
  • Organizer: 35th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society
  • Place of Presentation: Osaka Japan
  • Year and Date: 20130705-20130705
  • Invited
• [Presentation] Feasibility of 2nd Generation STS Retinal Prosthesis with 49 Channel Electrode Array in Dogs (2013)
  • Author(s): Fujikado T, Kamei M, Kishima H, Maruo T, Osawa K, Ozawa M
  • Organizer: ARVO2013
  • Place of Presentation: Seattle, USA
  • Year and Date: 20130508-20130508