研究課題/領域番号 |
16K14464
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研究種目 |
挑戦的萌芽研究
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配分区分 | 基金 |
研究分野 |
化工物性・移動操作・単位操作
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研究機関 | 早稲田大学 |
研究代表者 |
小堀 深 早稲田大学, 理工学術院, 専任講師 (70329093)
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研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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配分額 *注記 |
3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2018年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2017年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2016年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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キーワード | 尿路結石 / 腎臓 / 膜晶析 / シュウ酸カルシウム / クエン酸 / マグネシウム / 水和物 / 逆浸透膜 / 晶析 / 結晶 / マグネシウムイオン / 結晶形状 / 膜濃縮装置 / RO膜 / イオンクロマトグラフィー / 膜晶析装置 / 化学工学 / 結晶工学 / 結晶成長 / 膜分離 |
研究成果の概要 |
近年,食生活の欧米化により尿路結石症患者は年々増加している。尿路結石は体内に生じるシュウ酸カルシウム結晶によって引き起こされる疾患である。そこで,水のみを透過させる膜を用いて原尿模擬水を濃縮し,腎臓の機能を簡易的に再現することで,シュウ酸カルシウム結晶析出挙動の解明を計画した。また,結晶が析出しない条件を検討するために,尿中の成分であるクエン酸とマグネシウムを用いて実験を行った。その結果、膜面上にシュウ酸カルシウム結晶を核化・成長させることができた。さらに添加剤を変化させることで,不安定な水和物が析出することが分かった。これらの成果により,尿路結石の発生抑制と再発防止に新たな知見が得られた。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究は,人間の腎臓で起こる尿の濃縮を模した装置を使い,生体内での尿路結石の発生機構の解明を目指したものである。血中シュウ酸濃度が上昇すると尿路結石ができやすいことがわかっている。また,一度り患してしまうと,再発する可能性が非常に高い。しかし,これらの機構が不明であり,新たな知見が望まれていた。本研究では,血中のクエン酸やマグネシウムイオンがシュウ酸カルシウム結晶の発生・成長を抑制する機構を明確にした。これにより,尿路結石の発生抑制や再発防止に寄与する知見が得られた。
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