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2015 年度 実績報告書

総合硝子体学の研究:基盤病態解明と治療の研究

研究課題

研究課題/領域番号 15H04996
研究機関鹿児島大学

研究代表者

坂本 泰二  鹿児島大学, 医歯学域医学系, 教授 (10235179)

研究分担者 丸山 征郎  鹿児島大学, 医歯(薬)学総合研究科, 特任教授 (20082282)
原 博満  鹿児島大学, 医歯学域医学系, 教授 (20392079)
橋口 照人  鹿児島大学, 医歯学域医学系, 教授 (70250917)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
キーワードヒアロサイト / vitreous body / image analysis / vitrectomy / choroid
研究実績の概要

まず、in vitro の系においては、我々が開発した、極性培養網膜色素上皮(P-RPE)細胞を用いた。RPE細胞の影響:硝子体疾患においては、硝子体に出現するRPE細胞が重要な働きをしている。そのため、RPEの生体作用について研究を行った。特に疾病発生時に出現する紡錘型あるいは非極性RPE細胞と、生理的あるいは正常時の極性RPE細胞の反応性の違いは全く研究されていなかった。そこで、2種類の細胞を作製し(極性RPE細胞、非極性RPE細胞)それらの反応性について検討した。それぞれ我々の開発した方法で培養し、細胞の形態、炎症性分子の影響、および同じ条件をラットで行いVEGFの発現がどのように影響を受けるか検証した。その結果、RPE細胞は、極性を持たない場合、腫瘍壊死因子などの炎症分子によって、容易にバリアが破壊されるが、極性を持たせると極めて強いバリア機能を獲得した。その状況で、腫瘍壊死因子を投与しても、バリア機能は障害を受けなかった。このことは逆に考えると、加齢や何らかの障害により、極性を消失したRPE細胞は、軽度の炎症で強い反応を引き起こすといえる。このことは黄斑変性に伴う血管新生の発生過程に大きな示唆を与えた。 また、この実験系を用いて、現在最も頻繁に使用されている抗VEGF薬の作用について、検討した。その結果、afliberceptは網膜色素上皮の透過性が最低であるにも拘らず、bevacizumabやranibizumabに比べて、網膜色素上皮細胞下のVEGF活性を最も強く抑制した。これは、Fc受容体の作用であることが考えられたが、原因は特定できなかった。来年度の検討課題であろう。 画像解析研究:硝子体の病態は、硝子体自身よりもむしろ網膜の状況に影響をうけることが分かってきたので、硝子体成分と網膜画像(光干渉断層計、OCT)がどのように関係しているかを検討した。前で得られた、硝子体成分と同疾患の画像の関連を調べた。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

硝子体の解析の目的で、硝子体サンプルの収集を継続している。硝子体の解析と、網膜や脈絡膜の生体イメージングについて解析しているが、過去一年間の研究で、脈絡膜の構造変化と、硝子体内の変化が極めて相関していることを見出した。以前のように、脈絡膜の厚みだけを解析していたのでは、この点は不明であった。そこで、現在は各種の疾患の網膜脈絡膜の眼底写真、光干渉断層計写真を集積している。鹿児島大学だけではなく、奈良県立医大、徳島大学、筑波大学、愛知医科大学などの共同研究の体制を確立している。その際、最も重要となるのは、イメージ画像取得の方法であるが、画像取得および解析法について、特許を申請した。また、画像解析の方法については、鹿児島大学工学部渡邊睦先生の教室と共同研究体制を確立した。一方、極性網膜色素上皮細胞については、南カリフォルニア大学Davit Hinton教授の教室とコラボレーションを行い、各種疾患をシミュレートした微小環境における変化を解析するべく準備をしている。ただし、現在カリフォルニアではヒト細胞の培養に議論がなされており、その問題を解決する必要がある。以上の内容は、既に3本の英文論文にアクセプトされており、現在準備中のものを入れると6本の論文にまとまっている。次々に新知見を得つつある。これらの成果は2015年5月に開催された米国眼科学会Association Research for Vision and Ophthalmology、10月にパリで開催されたRETINA society年次総会、American Academy of Ophthalmology年次総会で報告した。また、英文論文10本を発表して、成果を確実なものにした。さらには、画像解析方法について、2015年に特許申請を行い、知財の確立を試みている。

今後の研究の推進方策

上記のように、硝子体サンプルの収集を継続する。硝子体の解析と、網膜や脈絡膜の生体イメージングについて解析を続ける。特に2値化による解析は注目を集めており、Niblack法に絞って解析を進める。鹿児島大学だけではなく、奈良県立医大、徳島大学、筑波大学、愛知医科大学などの共同研究の体制を確立しており、定期的に会合を開いて、情報、データの集積を行う。その際、最も重要となるのは、イメージ画像取得の方法であるが、画像取得および解析法について、特許申請の方法をソフトウェアにまでまとめる。また、画像解析の方法については、鹿児島大学工学部渡邊睦先生の教室と共同研究体制を一層推進する。極性網膜色素上皮細胞については、南カリフォルニア大学Davit Hinton教授の教室とコラボレーションを行い、各種疾患をシミュレートした微小環境における変化を解析するべく準備をしている。ただし、今後の研究で得られた結果は、積極的に知財管理部に連絡して、鹿児島大学の知財を確立すべく研究を推進する。

  • 研究成果

    (28件)

すべて 2016 2015

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 8件、 オープンアクセス 8件、 謝辞記載あり 8件) 学会発表 (19件) (うち国際学会 4件、 招待講演 1件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] 若年発症2型増殖糖尿病網膜症の予後不良例2016

    • 著者名/発表者名
      藤原 悠子,土居 範仁,坂本 泰二
    • 雑誌名

      新しい眼科

      巻: 33 ページ: 124-128

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Investigation of the association between IL10 gene polymorphisms and Vogt-Koyanagi-Harada disease in a Japanese population.2016

    • 著者名/発表者名
      Kaori Higashia, Akira Meguroa, Masaki Takeuchiab, Takahiro Yamanea, Nobuyoshi Kitaichic, Yukihiro Horiec, Kenichi Nambad, Shigeaki Ohnod, Kumiko Nakaoe, Taiji Sakamotoe, at el.
    • 雑誌名

      Ophthalmic Genetics

      巻: - ページ: -

    • DOI

      10.3109/13816810.2016.1145698

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 細隙灯顕微鏡写真を得るためのスマートフォンアタッチメントの作製2015

    • 著者名/発表者名
      川野 純廣,川野 浩輝,寺崎 寛人,柳田 豊子,坂本 泰二
    • 雑誌名

      臨床眼科

      巻: 69 ページ: 657-662

    • DOI

      10.11477/mf.1410211328

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Non-rhegmatogenous retinal detachment associated with hair-like object in vitreous: a case report.2015

    • 著者名/発表者名
      Terasaki H,Nakao K, Fujiwara K, Hiraki T, Shirasawa W, Abematsu N, Yonezawa S, Sakamoto T.
    • 雑誌名

      Clin Exp Optom

      巻: 98 ページ: 379-380

    • DOI

      10.1111/cxo.12280.

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Luminal and stromal areas of choroid determined by binarization method of optical coherence tomographic images.2015

    • 著者名/発表者名
      Sonoda S, Sakamoto T, Yamashita T, Uchino E, Kawano H, Yoshihara N, Terasaki H, Shirasawa M, Tomita M, Ishibashi T.
    • 雑誌名

      Am J Ophthalmol

      巻: 159 ページ: 1123-1131

    • DOI

      10.1016/j.ajo.2015.03.005.

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Relationship Between Location of Retinal Nerve Fiber Layer Defect and Curvature of Retinal Artery Trajectory in Eyes With Normal Tension Glaucoma.2015

    • 著者名/発表者名
      Yamashita T, Nitta K, Sonoda S, Sugiyama K, Sakamoto T.
    • 雑誌名

      Invest Ophthalmol Vis Sci

      巻: 56 ページ: 6190-6195

    • DOI

      10.1167/iovs.15-17119.

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Changes of choroidal structure after treatment for primary intraocular lymphoma: retrospective, observational case series.2015

    • 著者名/発表者名
      Egawa M, Mitamura Y, Sano H, Akaiwa K, Niki M, Semba K, Sonoda S, Sakamoto T.
    • 雑誌名

      BMC Ophthalmol

      巻: 15 ページ: -

    • DOI

      10.1186/s12886-015-0127-7.

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Association of retinal thickness and optic disc-to-fovea angle to axial length of young healthy eyes.2015

    • 著者名/発表者名
      Yamashita T, Sakamoto T, Terasaki H, Tanaka M, Kii Y, Uchino E, Hisatomi T, Nakao K.
    • 雑誌名

      Clinical Ophthalmology

      巻: 9 ページ: 2235-2241

    • DOI

      10.2147/OPTH.S93197.

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] スペクトラリスマルチカラーTMを用いた網膜無灌流領域の検出2015

    • 著者名/発表者名
      黒岩 宣宏,園田 祥三,園田 真也,坂本 泰二
    • 学会等名
      第69回日本臨床眼科学会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場・愛知県名古屋市
    • 年月日
      2015-10-22 – 2015-10-25
  • [学会発表] 網膜疾患に対する評価法:大規模データ集積による解析2015

    • 著者名/発表者名
      坂本 泰二,山下 英俊,石橋 達朗
    • 学会等名
      第69回日本臨床眼科学会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場(愛知県名古屋市)
    • 年月日
      2015-10-22 – 2015-10-25
  • [学会発表] Vogt-小柳-原田病の治療後における脈絡膜構造の変化2015

    • 著者名/発表者名
      江川 麻理子,三田村 佳典,園田 祥三,坂本 泰二
    • 学会等名
      第69回日本臨床眼科学会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場(愛知県名古屋市)
    • 年月日
      2015-10-22 – 2015-10-25
  • [学会発表] 2階調化による網膜色素変性患者の脈絡膜構造解析2015

    • 著者名/発表者名
      川野 浩輝,園田 祥三,坂本 泰二
    • 学会等名
      第69回日本臨床眼科学会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場(愛知県名古屋市)
    • 年月日
      2015-10-22 – 2015-10-25
  • [学会発表] 慢性中心性漿液性脈絡膜症患者に対する2諧調化による脈絡膜解析2015

    • 著者名/発表者名
      森 輝実,木下 貴正,香留 崇,三田村 佳典,園田 祥三,坂本 泰二
    • 学会等名
      第69回日本臨床眼科学会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場・愛知県名古屋市
    • 年月日
      2015-10-22 – 2015-10-25
  • [学会発表] ポリープ状脈絡膜血管症患者に対する2諧調化による脈絡膜2015

    • 著者名/発表者名
      大豆本 恵里奈,香留 崇,三田村 佳典,園田 祥三,坂本 泰二
    • 学会等名
      第69回日本臨床眼科学会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場(愛知県名古屋市)
    • 年月日
      2015-10-22 – 2015-10-25
  • [学会発表] 糖尿病患者の2諧調化による脈絡膜解析2015

    • 著者名/発表者名
      香留 崇,猪本 尚毅,三田村 佳典,園田 祥三,坂本 泰二
    • 学会等名
      第69回日本臨床眼科学会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場(愛知県名古屋市)
    • 年月日
      2015-10-22 – 2015-10-25
  • [学会発表] 脈絡膜の2諧調化自動解析ソフト開発の試み2015

    • 著者名/発表者名
      園田 祥三,内野 英輔,山下 高明,有村 昇,川野 浩輝,芳原 直也,白澤 誠,寺崎 寛人,坂本 泰二
    • 学会等名
      第69回日本臨床眼科学会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場(愛知県名古屋市)
    • 年月日
      2015-10-22 – 2015-10-25
  • [学会発表] Wide parabolic trajectory of retinal artery arch in eyes with idiopathic macular hole2015

    • 著者名/発表者名
      Taiji Sakamoto
    • 学会等名
      The 8th Joint Meeting of JAPAN-CHINA-KOREA Ophthalmologists
    • 発表場所
      ヒルトン福岡シーホーク(福岡県福岡市)
    • 年月日
      2015-10-17 – 2015-10-18
    • 招待講演
  • [学会発表] Change of Choroidal Structure in Central Serous Chorioretinopathy Analyzed by Binarization Technique on Optical Coherence Tomography2015

    • 著者名/発表者名
      Taiji Sakamoto
    • 学会等名
      The Retina Society 48th Scientific Meeting
    • 発表場所
      パリ(フランス)
    • 年月日
      2015-10-07 – 2015-10-11
  • [学会発表] Choroidal Structural Changes in Vogt-Koyanagi-Harada disease after treatment determined by Binarization of EDI-OCT images2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Kawano,Taiji Sakamoto,Shozo Sonoda,Ichiro Maruko,Tomohiro Iida
    • 学会等名
      The Annual Meeting of the Association for Research in Vision and Ophthalmology
    • 発表場所
      コロラド州デンバー(米国)
    • 年月日
      2015-05-03 – 2015-05-07
    • 国際学会
  • [学会発表] Wider retinal artery trajectories in eyes with macular hole than in fellow eyes of patients with unrateral idiopathic macular hole2015

    • 著者名/発表者名
      Naoya Yoshihara,Takehiro Yamashita,Toshihumi Yamashita,Keita Yamakiri,Shozo Sonoda,Taiji Sakamoto
    • 学会等名
      The Annual Meeting of the Association for Research in Vision and Ophthalmology
    • 発表場所
      コロラド州デンバー(米国)
    • 年月日
      2015-05-03 – 2015-05-07
    • 国際学会
  • [学会発表] The effect of aflibercept on the barrier function of polarized retinal pigment epithelium cells in vitro2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroto Terasaki,Naoya Yoshihara,Hiroki Otsuka,Makoto Shirasawa,Shozo Sonoda,Taiji Sakamoto
    • 学会等名
      The Annual Meeting of the Association for Research in Vision and Ophthalmology
    • 発表場所
      コロラド州デンバー(米国)
    • 年月日
      2015-05-03 – 2015-05-07
    • 国際学会
  • [学会発表] Luminal and stromal areas of choroid determined by binarization method of optical coherence tomographic images2015

    • 著者名/発表者名
      Shozo Sonoda,Taiji Sakamoto,Takehiro Yamashita,Hiroki Kawano,Naoya Yoshihara,Hiroto Terasaki,Makoto Shirasawa
    • 学会等名
      The Annual Meeting of the Association for Research in Vision and Ophthalmology
    • 発表場所
      コロラド州デンバー(米国)
    • 年月日
      2015-05-03 – 2015-05-07
    • 国際学会
  • [学会発表] Plot Profile を用いた網膜症のない糖尿病眼の脈絡膜解析2015

    • 著者名/発表者名
      柿内 奈保子,山切 啓太,鵜木 一彦,土居 範仁,坂本 泰二
    • 学会等名
      第119回日本眼科学会総会
    • 発表場所
      さっぽろ芸文館(北海道札幌市)
    • 年月日
      2015-04-16 – 2015-04-19
  • [学会発表] 極性をもつ網膜色素上皮細胞におけるアフリベルセプトの透過性2015

    • 著者名/発表者名
      芳原 直也,寺﨑 寛人,大塚 寛樹,園田 祥三,久富 智朗,石橋 達朗,坂本 泰二
    • 学会等名
      第119回日本眼科学会総会
    • 発表場所
      さっぽろ芸文館(北海道札幌市)
    • 年月日
      2015-04-16 – 2015-04-19
  • [学会発表] 脈絡膜の2諧調化自動解析ソフト開発の試み2015

    • 著者名/発表者名
      園田 祥三,内野 英輔,山下 高明,有村 昇,川野 浩輝,芳原 直也,白澤 誠,寺崎 寛人,坂本 泰二
    • 学会等名
      第119回日本眼科学会総会
    • 発表場所
      さっぽろ芸文館(北海道札幌市)
    • 年月日
      2015-04-16 – 2015-04-19
  • [学会発表] 滲出型加齢黄斑変性における脈絡膜層別解析および脈絡膜断層像 2 値化による評価2015

    • 著者名/発表者名
      高橋 洋平,古泉 英貴,飯田 知弘,園田 祥三,坂本 泰二
    • 学会等名
      第119回日本眼科学会総会
    • 発表場所
      さっぽろ芸文館(北海道札幌市)
    • 年月日
      2015-04-16 – 2015-04-19
  • [学会発表] 糖尿病網膜症の診断と治療2015

    • 著者名/発表者名
      坂本 泰二
    • 学会等名
      第119回日本眼科学会総会
    • 発表場所
      さっぽろ芸文館(北海道札幌市)
    • 年月日
      2015-04-16 – 2015-04-19
  • [産業財産権] 画像処理装置、画像処理方法、診断システム及びプログラム2015

    • 発明者名
      園田祥三、坂本泰二
    • 権利者名
      園田祥三、坂本泰二
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2015-204195
    • 出願年月日
      2015-10-16

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公開日: 2017-01-06  

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