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2019 年度 実施状況報告書

ヒト胎児形態形成のdynamicsを理解するための階層的データベースの作成と応用

研究課題

研究課題/領域番号 18K07876
研究機関京都大学

研究代表者

高桑 徹也  京都大学, 医学研究科, 教授 (40244933)

研究分担者 山田 重人  京都大学, 医学研究科, 教授 (80432384)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワードヒト胎児 / 画像データベース / MRI / 位相CT / 立体解剖データベース
研究実績の概要

“京都コレクション”に属するヒト胚子のMR画像、位相CT画像、連続組織切片等を出発材料として、コンピュータ上で再構成を行い、発生段階ごとに3次元可視 化、定量化を行った。各発生段階の正常形態、計測標準値の確立をめざした。全身各器官で、下記のような検討がなされ論文化した。昨年度の実績に下記が新たに追加された。脳神経:胚子期に一過性にみられる頸部の膨隆について、その機序を組織学的に検討した(Ohga et al, 2020). 胸郭:肋骨の形態形成について3D座標を取得し検討した。肋骨は部位によらず共通の形態の変化により作られ、制御する因子も少ないと考えられた(Matsubayashi et al, 2019, Okuno et al, 2019)。気管支:気管支形成の特徴について記載した(Fujii et al, 2020). 消化管;生理的ヘルニアの還納過程で、消化管は腹腔内に手繰り寄せられるのではなく、むしろ腹壁がもち あがり消化管を包む”wrapping”が起きていることを示した (Nagata et al 2018)。回盲部の移動についても検討した。胚子期、消化管は大きい肝臓に押し出され臍帯内に脱出すると言われてい る。われわれは、肝臓の大きさに無関係に消化管は臍帯へ脱出することを示した(Kanahashi et al 2018)。腎臓;腎臓が発生時に上昇し回転することは教科書に 書かれているが、その動きを3Dでしっかり観察し、集合管尿路系の形成との関連で論じた(Ishikawa et al 2018)。腎小体の分布、集合管尿路系への結合の特徴とその影響についての検討を行った。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

画像データベースとして昨年度からさらにMRI15例、位相CT50例の新規の画像取得ができた。取得画像を用いて脳、感覚器、消化管、腎臓等主要器官の解析に加え、心臓、上肢帯、呼吸器等の解析が進んだ。

今後の研究の推進方策

画像データベースをより充実させる。引き続き、全身各臓器の解析を進める。座標取得等を行い、数理統計学的解析が進むようにする。座標データを用いたモデ ル作成を進める。
予定していた標本のMRI撮像が、諸事情で昨年度一時中断することになった。MRI撮像は1体約45000円の費用が必要であるが、繰り越した助成金で、本年度MRI撮 像の費用を賄う予定である。

次年度使用額が生じた理由

画像取得が事情により計画より若干少なかったこと、コロナウイルス感染症により学会出張が中止になったことによる。
来年度、画像取得を多く行う。

  • 研究成果

    (20件)

すべて 2020 2019 その他

すべて 雑誌論文 (10件) (うち査読あり 10件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 2件、 招待講演 1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Vesicular swelling in the cervical region with lymph sac formation in human embryos2020

    • 著者名/発表者名
      Ohga A, Sakamoto R, Yamada S, Takakuwa T
    • 雑誌名

      Congenit Anom

      巻: 60 ページ: 62-67

    • DOI

      10.1111/cga.12339

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Human embryonic ribs all progress through common morphological forms irrespective of their position on the axis2019

    • 著者名/発表者名
      Matsubayashi J, Okuno K, Fuji S, Ishizu K, Yamada S, Yoneyama A, Takakuwa T
    • 雑誌名

      Dev Dyn

      巻: 248 ページ: 1257-1263

    • DOI

      1002/dvdy.107

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Rib cage morphogenesis in the human embryo: A detailed three-dimensional analysis.2019

    • 著者名/発表者名
      Okuno K, Ishizu K, Matsubayashi J, Fujii S, Sakamoto R, Ishikawa A, Yamada S, Yoneyama A, Takakuwa T.
    • 雑誌名

      Anat Rec

      巻: 302 ページ: 2211-2223

    • DOI

      10.1002/ar.24226

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Relationship Between Physiological Umbilical Herniation and Liver Morphogenesis During the Human Embryonic Period: A Morphological and Morphometric Study.2019

    • 著者名/発表者名
      Kanahashi T, Yamada S, Yoneyama A, Takakuwa T
    • 雑誌名

      Anat Rec

      巻: 302 ページ: 1968-1976

    • DOI

      10.1002/ar.24149

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Spatial relationship between the metanephros and adjacent organs according to the Carnegie stage of development.2019

    • 著者名/発表者名
      Ishiyama H, Ishikawa A, Imai H, Matsuda T, Yoneyama A, Yamada S, Takakuwa T.
    • 雑誌名

      Anat Rec

      巻: 302 ページ: 1887-2104

    • DOI

      10.1002/ar.24103

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Critical Growth Processes for the Midfacial Morphogenesis in the Early Prenatal Period.2019

    • 著者名/発表者名
      Katsube, M, Yamada, S, Yamaguchi Y, Takakuwa T, Yamamoto A, Imai H,Saito A, Shimizu A,Suzuki S.
    • 雑誌名

      Cleft Palate-Craniofacial J

      巻: 56 ページ: 1026-1037

    • DOI

      10.1177/1055665619827189

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Level set distribution model of nested structures using logarithmic transformation2019

    • 著者名/発表者名
      Saito A, Tsujikawa M, Takakuwa T, Yamada S, Shimizu A
    • 雑誌名

      Medical Image Analysis

      巻: 56 ページ: 1-10

    • DOI

      10.1016/j.media.2019.05.003

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Revisiting the infracardiac bursa by multimodal methods.2019

    • 著者名/発表者名
      Nakamura T, Shinohara H, Okada T, Hisamori S, Tsunoda S, Obama K, Kurahashi Y, Takai A, Shimokawa T, Matsuda S, Makishima H, Takakuwa T, Yamada S, Sakai Y.
    • 雑誌名

      J Anat

      巻: 235 ページ: 88-95

    • DOI

      10.1111/joa.12989

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Morphogenesis of the femur at different stages of normal human development2019

    • 著者名/発表者名
      Suzuki Y, Matsubayashi J, Ji X, Yamada S, Yoneyama A, Imai H, Matsuda T, Aoyama T, Takakuwa T
    • 雑誌名

      PLoS ONE

      巻: 14 ページ: -

    • DOI

      10.1371/journal. pone.0221569

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Return of the intestinal loop to the abdominal coelom after physiological umbilical herniation in the early fetal period2019

    • 著者名/発表者名
      Nagata A, Hatta S, Ji X, Ishikawa A, Sakamoto R, Yamada S, Imai H, Matsuda T, Takakuwa T.
    • 雑誌名

      J Anat

      巻: 234 ページ: 456-464

    • DOI

      10.1111/joa.12940

    • 査読あり
  • [学会発表] ヒト胚子期終期における大脳層構造の三次元的解析2020

    • 著者名/発表者名
      高桑徹也、寺島芽衣、石川葵、山田重人
    • 学会等名
      第125回日本解剖学会
  • [学会発表] ヒト胚子期における気管支形成の定量的解析2020

    • 著者名/発表者名
      藤井瀬菜、村中 太河、松林 潤、米山明男、兵藤一行、山田重人、高桑徹也
    • 学会等名
      第125回日本解剖学会
  • [学会発表] ヒト器官形成期における下肢筋骨格系の形態形成過程の三次元可視化?2020

    • 著者名/発表者名
      山口豊、村瀬亜美、児玉竜汰、舩冨卓哉、向川康博、高桑徹也、山田重人
    • 学会等名
      第125回日本解剖学会
  • [学会発表] ヒト胚子期における気管支分岐形成の三次元的定量解析2019

    • 著者名/発表者名
      藤井 瀬菜、村中 太河、松林 潤、米山 明男、兵藤 一行、山田 重人、高桑 徹也
    • 学会等名
      第73回日本人類学会
  • [学会発表] ヒト胚子期・胎児期初期における気管・軟骨の3次元的解析?2019

    • 著者名/発表者名
      山崎 優、藤井 瀬菜、石川 葵、山田 重人、高桑 徹也
    • 学会等名
      第73回日本人類学会
  • [学会発表] Carnegie Stage (CS) でのヒト後腎における腎小体の発生段階と立体的分布?2019

    • 著者名/発表者名
      北沢 遥、石山 華、石川 葵、松林 潤、山田 重人、高桑 徹也
    • 学会等名
      第73回日本人類学会
  • [学会発表] Morphogenesis of the layer structure of cerebral cortex during human late-embryonic period2019

    • 著者名/発表者名
      Terashima M, Ishikawa A, Yamada S, Takakuwa T
    • 学会等名
      20th TMIMS International Symposium “Principles of Neocortical Development and Evolution”
    • 国際学会
  • [学会発表] Relationship between fusion of lateral palatal shelves and growth of Mandible (Meckel’s cartilage)2019

    • 著者名/発表者名
      Nohara A, Owaki N, Manesco C, Katsube M, Yamada S, Imai H, Matsuda T, Yoneyama A, Takakuwa T
    • 学会等名
      第59回先天異常学会
  • [学会発表] Intestinal loop formation: herniation into the extraembryonic coelom and return to the abdominal coelom?2019

    • 著者名/発表者名
      Takakuwa T
    • 学会等名
      第59回先天異常学会
    • 国際学会 / 招待講演
  • [備考] 京都大学大学院医学研究科人間健康科学系専攻病理学研究室

    • URL

      http://www.hs-kyoto.net

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公開日: 2021-01-27  

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