2016 Fiscal Year Annual Research Report
血管壁破壊現象と内部構造の同時・直接観察による破壊メカニズム解明の試み
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26709002
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| Research Institution | Nagoya Institute of Technology |
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Principal Investigator |
杉田 修啓 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (20532104)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | バイオメカニクス / 細胞・組織 / 血管壁 / 破壊メカニズム / コラーゲン / エラスチン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
これまでは，血管壁内のコラーゲン分布観察にコラーゲンの複屈折性を利用した観察を実施してきたが，複屈折量にはコラーゲン線維の方向による影響がありコラーゲン分布量だけとは言い難い．そこで，既報を参考に条件出しを行い，多光子顕微鏡下で血管壁内のコラーゲン線維とエラスチン線維を明瞭に観察できる実験系をまず確立した．次に，破壊時のコラーゲン線維とエラスチン線維の状態を観察することを目指し，多光子顕微鏡下で圧力負荷破壊し，破壊箇所の構造を観察しようと試みた．しかし，作製した装置では試料の全部位を観察することができなかったため，次年度にその改善を図る予定である．
また，昨年度までにコラーゲン線維とエラスチン線維の結合箇所の最大結合可能数を実験により計測したため、この結合可能数を減らした場合の破壊に対する影響を計算機モデルを作製して調べた．現状の結果では，コラーゲン線維とエラスチン線維の結合はあったとしても，血管壁の強度構造には影響しないことを示すデータが得られている．ただし，現在のモデルは仮定が多いため，仮定数を減らしながらさらに制度を高める予定である．
さらに，腱などではコラーゲンのサブタイプの組成割合が力学特性に影響を及ぼすことが報告されているため，血管壁内のコラーゲンサブタイプ割合を計測できるような方法構築を目指した．その結果，1本のコラーゲン線維であれば，コラーゲンのサブタイプの組成割合を一定程度計測できる方法を確立した．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
研究開始当初に予想した進度よりはやや遅れているが，本年度はおおむね順調に推移した．当初観察予定していた装置から変更し，それに合わせた試験装置を開発したための遅れが本年度も含まれている．
ただし，本年度は当初の計画範囲以外の研究成果も得られており，幅が広がっている．
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度は順調に推移したため，この体制を維持する．
また，大動脈瘤モデル作製に当たっては経験者の協力を仰ぐ．
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| Causes of Carryover |
当初より，基金分は1年ごとに利用する予定であったが，最初の配分が初年度に偏って配分されているため．
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
今年度は，成果物や成果公開等を多く行うことを想定しており，これに多く使用することを予定している．また，装置の改善が必要であることも判明しており，この改善費用にも充てる予定である．
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