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最適酸素供給効率に基づく血管化組織の構築

研究課題

研究課題/領域番号 21650115
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 医用生体工学・生体材料学
研究機関芝浦工業大学

研究代表者

柴田 政廣  芝浦工業大学, システム理工学部, 教授 (60158954)

研究期間 (年度) 2009 – 2010
研究課題ステータス 完了 (2010年度)
配分額 *注記
3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
2010年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
2009年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
キーワードin vivo / 血管新生 / 微小循環 / 再生医療 / 低酸素 / 生物・生体工学 / 細胞・組織 / 酸素 / 生体顕微鏡
研究概要

酸素環境の違いによる組織再生能をin vivoで比較するためには、個体差を排除する必要がある。そのため本研究では、同一個体のラット背部にほぼ同様の傷を作成し、その後の再生・治癒状態を比較した。また組織の酸素環境は、剥離した皮膚面に、高酸素透過性および低酸素透過性の透明フィルムを装着し、組織周囲を異なった酸素環境に保った。傷内の酸素分圧は、非接触タイプの光学的酸素分圧測定装置により経透明フィルム的に測定した。高酸素透過性フィルム内の酸素分圧は100-160mmHgに、一方低酸素透過性フィルム内の酸素分圧は10-40mmHgに保たれることを確認した。
これらの酸素環境において1週間での組織再生(治癒)過程を観察した。受傷1週間経過後に採取した再生部組織断面標本では、低酸素環境時に新生毛細血管数が多いことが明らかになった。一方、受傷1週間経過後の創傷治癒状態を、再生組織面積として比較すると、低酸素環境時に比べ高酸素環境時では新生毛細血管数が少ないにもかかわらず、組織再生能は高いこと明らかになった。以上の結果より、毛細血管からの酸素供給を必要としない組織再生過程初期においては、毛細血管新生に有利な低酸素環境よりも、十分な酸素が組織周囲に存在する高酸素環境のほうが有利である可能性が高い。しかし、再生組織がある程度の大きさになると外気からの酸素供給では不十分となり、新生毛細血管数を確保する必要が高いと思われる。

報告書

(2件)
  • 2010 実績報告書
  • 2009 実績報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2011 2010 2009

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 6件) 学会発表 (8件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Oxygen transport of microcirculation in skeletal muscle2011

    • 著者名/発表者名
      Shibata M, Uangpairoj P, Tsukada J
    • 雑誌名

      Proceedings in SEATUC Symposium

      ページ: 338-341

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 下腿潰瘍に対する踵-下腿用体圧分散用具の有用性の検討2010

    • 著者名/発表者名
      大浦紀彦, 柴田政廣, 他6名
    • 雑誌名

      日本褥瘡学会誌

      巻: 12 ページ: 12-18

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Observation of capillary flow in human skin during tissue compression using CCD video-microscopy2010

    • 著者名/発表者名
      Shibata M, Yamakoshi T, Yamakoshi K, Komeda T
    • 雑誌名

      IEEE Eng Med Biol Soc

      ページ: 5161-5164

    • NAID

      120002754104

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Oxygen consumption by arteriolar wall during enhancement and inhibition of nitric oxide synthesis2010

    • 著者名/発表者名
      Shibata M, Ohura N, Ichioka S
    • 雑誌名

      IFMBE Proceedings

      巻: 25 ページ: 125-128

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Oxygen consumption by arteriolar wall during enhancement and inhibition of nitric oxide synthesis2009

    • 著者名/発表者名
      Shibata M, Ohura N, Ichioka S
    • 雑誌名

      IFMBE Proceedings 25

      ページ: 125-128

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Oxygen dynamics around arterioles in skeletal muscle2009

    • 著者名/発表者名
      Shibata M, Ohura N, Ichioka S
    • 雑誌名

      Clinical Hemorheology and Microcirculation 42

      ページ: 226-226

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Oxygen transport of microcirculation in skeletal muscle2011

    • 著者名/発表者名
      Shibata M, Uangpairoj P, Tsukada J
    • 学会等名
      5^<th> SEATUC Symposium
    • 発表場所
      Hanoi
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Intravital observation of capillary flow in human skin during tissue compression2011

    • 著者名/発表者名
      Uangpairoj P, Tsukada J, Komeda T, Shibata M
    • 学会等名
      5^<th> SEATUC Symposium
    • 発表場所
      Hanoi
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] In vivo vascular wall shear stress in arterioles under normal and dilated conditions2010

    • 著者名/発表者名
      柴田政廣, 他
    • 学会等名
      日本微小循環学会
    • 発表場所
      さいたま市
    • 年月日
      2010-02-27
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Contribution of arterioles to oxygen supply to tissue in resting skeletal muscle2010

    • 著者名/発表者名
      柴田政廣, 越阪部奈緒美, 市岡滋, 神谷瞭
    • 学会等名
      日本生体医工学会
    • 発表場所
      大阪
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] In vivo vascular wall shear stress in arterioles under normal and dilated conditions2010

    • 著者名/発表者名
      Shibata M, osakabe N, Sekiya N, Ichioka S
    • 学会等名
      日本微小循環学会
    • 発表場所
      さいたま
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 高脂食負荷が内皮依存性血管拡張機能に及ぼす影響2010

    • 著者名/発表者名
      越阪部奈緒美, 柴田政廣
    • 学会等名
      日本栄養・食糧学会
    • 発表場所
      徳島
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Observation of capillary flow in human skin during tissue compression using CCD video-microscopy2010

    • 著者名/発表者名
      Shibata M, Yamakoshi T, Yamakoshi K, Komeda T
    • 学会等名
      32^<nd> International Conference of IEEE EMBS
    • 発表場所
      Buenos Aires
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Oxygen dynamics around arterioles in rat skeletal muscle2010

    • 著者名/発表者名
      Shibata M, Ohura N, Ichioka S
    • 学会等名
      9^<th> International Conference for Microcirculation
    • 発表場所
      Paris
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [図書] からだと酸素の事典2009

    • 著者名/発表者名
      柴田他(共著)
    • 総ページ数
      596
    • 出版者
      朝倉書店
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書

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公開日: 2009-04-01   更新日: 2016-04-21  

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