新しいマイクロイメージング技術EFICを用いたヒト胚子発生過程の三次元画像解析

2011 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 21790180
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 山田 重人 京都大学, 医学研究科, 准教授 (80432384)
• キーワード: 三次元イメージング / MR顕微鏡 / EFIC法 / ヒト胚子 / 発生学

研究概要

本研究の目的は、発生学において時々刻々変化する胎児の形態解析を、これまでに撮像した核磁気共鳴法(MR)画像データおよびEFIC法という極めて解像度の高い三次元立体画像を描出することのできる新しい方法を用いて行うものである。本年度の実績は以下の通りである。1.EFICシステムを用いて、カーネギー発生段階13～23の胚子については撮像を完了し、解析へと進んでいる。2.ヒト胚子の形態解析をするにあたり、EFIC法での観察が有用な表面正常内部異常胚のスクリーニングをこれまでに撮像したMRデータ1200例を用いて行った。昨年行った中枢神経系のスクリーニングに続き、腹部内臓のスクリーニングを行った。まず、腹腔内最大の器官である肝臓について、形態の時系列的変化を三次元的に詳細に観察を行った。その結果、周辺器官との関係および容積の変化について新たな知見を得た。肝臓の体積が指数関数的に増加すること、肝臓の成長する空間的方向性がカーネギー発生段階14～17、17～19、19～23でその特徴を変えること、などが明らかとなった。また、外形正常とされる胚標本から、容積の異常が検出され、高解像度撮影に供する候補とした。3.これまでに得られた所見について、論文発表を行った他、書籍を刊行し公表することができた。
これらのデータは、妊娠初期の胎児診断における重要な基礎的データとなり、他では得ることのできない重要なものである。

研究成果

• [雑誌論文] Embryonic liver morphology and morphometry by magnetic resonance microscopic imaging (2012)
  • 著者名/発表者名: Hirose A, Nakashima T, Yamada S, Uwabe C, Kose K, Takakuwa T
  • 雑誌名: Anatomical Record 巻: 294 ページ: 51-59
  • DOI: 10.1002/ar.21496.Epub 2011 Nov 18
  • 査読あり
• [雑誌論文] Morphometric analysis of the brain vesicles during the human embryonic period by magnetic resonance microscopic imaging (2012)
  • 著者名/発表者名: Nakashima T, Hirose A, Yamada S, Uwabe C, Kose K, Takakuwa T
  • 雑誌名: Congenital Anomalies 巻: 52 ページ: 55-58
  • DOI: 10.1111/j.1741-4520.2011.00345.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Digitization of clinical and epidemiological data from the Kyoto Collection of Human Embryos : maternal risk factors and embryonic malformations (2012)
  • 著者名/発表者名: Kameda T, Yamada S, Uwabe C, Suganuma N
  • 雑誌名: Congenital Anomalies 巻: 52 ページ: 48-54
  • DOI: 10.1111/j.1741-4520.2011.00349.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Movement of the external ear in human embryo (2012)
  • 著者名/発表者名: Kagurasho M, Yamada S, Uwabe C, Kose K, Takakuwa T
  • 雑誌名: Head & Face Medicine 巻: 8 ページ: 2
  • 査読あり
• [雑誌論文] Prenatal Findings in Congenital Leukemia : A Case Report (2011)
  • 著者名/発表者名: Sato Y, Izumi Y, Minegishi K, Komada M, Yamada S, Kakui K, Tatsumi K, Mikami Y, Fujiwara H, Konishi I
  • 雑誌名: Fetal Diagnosis and Therapy 巻: 29 ページ: 325-330
  • 査読あり
• [雑誌論文] Normal Location of Thumb/Big Toe may be related to Programmed Cell Death (PCD) in the Preaxial Area of Embryonic Limb (2011)
  • 著者名/発表者名: Kimura S, Yamada S, Naruse I
  • 雑誌名: Anatomical Record 巻: 294 ページ: 1352-59
  • DOI: 10.1002/ar.21434.Epub 2011 Jun 29
  • 査読あり
• [学会発表] 『ヒト胚子先天異常・画像データベース』の構築と応用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 山田重人、亀田知美
  • 学会等名: 第64回日本産科婦人科学会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2012-04-13
• [学会発表] Construction of Human Embryo Database using Kyoto Collection (2011)
  • 著者名/発表者名: 山田重人、亀田知美、元木環、舩冨卓哉、美濃導彦、巨瀬勝美、塩田浩平
  • 学会等名: 第56回日本人類遺伝学会
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 2011-11-10
• [学会発表] Embryo Imaging:京都コレクションと三次元イメージング (2011)
  • 著者名/発表者名: 山田重人
  • 学会等名: 第28回関西生殖発生毒性フォーラム
  • 発表場所: 大阪(招待講演)
  • 年月日: 2011-10-22
• [学会発表] 妊婦の疫学データベースを用いた胚子奇形発生に関する要因の検討～先天異常データベースの網羅的解析～ (2011)
  • 著者名/発表者名: 亀田知美、白川康一、土屋真衣子、山崎茉莉、上部千賀子、塩田浩平、山田重人
  • 学会等名: 第51回日本先天異常学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2011-07-22
• [学会発表] ヒト胚子期における脳室の形態計測学的解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 白石直樹、中島崇、山田重人、上部千賀子、巨瀬勝美、高桑徹也
  • 学会等名: 第51回日本先天異常学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2011-07-22
• [学会発表] ヒト胚子期における隣接器官による肝臓の形態形成への影響 (2011)
  • 著者名/発表者名: 高桑徹也、廣瀬あゆみ、濱部佑衣、山田重人、上部千賀子、巨瀬勝美
  • 学会等名: 第51回日本先天異常学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2011-07-22
• [学会発表] Construction and Application of Human Embryo Database (2011)
  • 著者名/発表者名: Yamada S, Kameda T, Takahashi M, Funatomi T, Mizuta S, Matsuda Y, Haishi T, Kose K, Matsuda T, Minoh M, Uwabe C, Shiota K
  • 学会等名: Teratology Society 51st Annual Meeting
  • 発表場所: San Diego CA, USA
  • 年月日: 2011-06-29
• [学会発表] ヒト胚子期における脳室の形態計測学的解析(Morphometry of cerebral ventricle during human embryonic period) (2011)
  • 著者名/発表者名: 高桑徹也、中島崇、白石直樹、山田重人、上部千賀子、塩田浩平、巨瀬勝美
  • 学会等名: 遺伝医学合同学術集会2011
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2011-06-17
• [学会発表] "京都コレクション"を用いたヒト胚子3次元立体像(Virtual Human Embryo)の作成(Three dimensional human embryo "Virtual Human Embryo" using MR image data from Kyoto collection) (2011)
  • 著者名/発表者名: 高桑徹也、山田重人、上部千賀子、塩田浩平、巨瀬勝美
  • 学会等名: 遺伝医学合同学術集会2011
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2011-06-17
• [図書] Advanced Biomedical Engineering/Book 2(Edited by : Gaetano D.Gargiulo, Coeditor : Alistair McEwan) (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoneyama A, Yamada S, Takeda T
  • 総ページ数: 280
  • 出版者: InTech
• [図書] The Human Embryo(Edited by : Yamada S & Takakuwa T) (2011)
  • 著者名/発表者名: Yamada S, Takakuwa T
  • 総ページ数: 180
  • 出版者: InTech
• [図書] ヒト発生の三次元アトラス(塩田浩平編) (2011)
  • 著者名/発表者名: 山田重人
  • 総ページ数: 152
  • 出版者: 日本医事新報社