新規組織透明化技術を応用した教育用透明臓器標本の作製

• Project/Area Number: 25930028
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: 基礎医学
• Research Institution: Kanazawa Medical University
• Principal Investigator: 三谷 真弓 金沢医科大学 医学部 解剖学I, 医学部庶務課, 事務員
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2014-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2013)
• Budget Amount: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000); Fiscal Year 2013: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
• Keywords: 透明標本 / 血管注入 / 教材開発

Research Abstract

【研究目的】解剖学の学習において、教科書の図では臓器内の血管の立体的な広がりを把握することは大変難しい。本研究では、申請者が所属する研究室で開発された組織透明化技術を用いて、血管に色素を注入したマウス臓器の透明化を行い、学習効果の高い解剖学教材の開発を目的とした。
【研究方法】全身の血管を描出するために、麻酔下にマウス成獣の左心室からEDTA加生理食塩水で還流したのちに、希釈した黒色インクを注入した。インクは、筆記用具あるいはプリンター用として一般に市販されているものを流用した。インク注入後に、脳、肝臓、腎臓、骨格筋など各臓器を摘出し、組織透明化処理(特許出願のため非公開)を行った。動物実験は金沢医科大学動物実験委員会の承認を受けた。
【研究成果】今回用いたカーボン系および顔料系インクは希釈時に凝集しやすく、凝集塊が大きい場合は血管の目詰まりを引き起こすため微小血管の描出は困雜であった。一方、超音波洗浄機にかけながら希釈した後に、顕微鏡下で凝集塊が破砕されていることを確認したインクを用いた場合、毛細血管を超えて静脈層まで描出することが可能であった。このことから、インクの調整に超音波処理が有効であることが確認された。大脳では、髄膜から内部に侵入する血管が大脳皮質内で枝針のように分枝する様が観察された。腎臓では、輸入細動脈、糸球体、輸出細動脈が非常に明瞭に観察された。皮膚を剥離した上腕を観察したところ、上腕動脈の枝が筋束に枝を出すとともに、栄養血管が上腕骨に侵入している像が観察された。肝臓については、肝動脈の詳細な分布を確認することができたが、類洞を描出することはできなかった。このように、ホールマウント標本の深部の血管走行を観察することができた。当初に計画していたホールマウント免疫染色標本の透明化については、免疫染色条件を決定することができず、今後の課題となった。