2019 Fiscal Year Annual Research Report
Immunohistochemistry and elemental analysis for occupational lung disease
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17K09635
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| Research Institution | 独立行政法人国立病院機構西新潟中央病院(臨床研究部) |
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Principal Investigator |
森山 寛史 独立行政法人国立病院機構西新潟中央病院(臨床研究部), 統括診療部, 呼吸器内科医師 (60463981)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高田 俊範 新潟大学, 医歯学総合病院, 特任教授 (40361919)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 職業性肺疾患 / 粉じん / 元素分析 / 電子線マイクロアナライザー / 免疫組織化学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
粉じんの発生する職場や生活環境に関連して発症する呼吸器疾患は、職業性肺疾患/環境関連肺疾患として知られています。吸入により肺内に到達した粉じんは、大きさや形状、吸入した物質の特性によって、様々な肺の病気をひきおこします。職業との関連が疑われた際には、詳しい職業歴とともに病理組織が診断に役立ちます。じん肺などの職業性肺疾患では、肺組織内に黒色粒状物質や異物の沈着と線維性変化を認めます。吸入した異物の解析が可能であれば、原因究明と職業性肺疾患の軽減・予防に役立つ可能性があります。
我々は、肺の病理組織に特殊な処理を行い、組織内に含まれる物質を元素レベルで解析をして、職業との関連を明らかにする研究を行いました。肺組織から厚さ数ミクロン（1000分の1ミリ単位）の薄い切片を作製して、半導体に用いられる高純度ガラスカーボンに貼り付けます。この試料を、電子線マイクロアナライザーと呼ばれる分析機器に入れて、元素分析を行いました。真空下で細く絞った電子線を照射して得られる「特性X線」の波長から、各元素を同定することが可能です。産業領域では様々な金属材料が使用されていますが、金属加工で発生した細かい金属粉じんやエアロゾル化したヒュームが、どの金属由来なのかを同定することで、職業性肺疾患の正しい理解に繋がるのではないかと思います。2011年オンラインによる元素分析受付けシステムを導入して、研究期間内に国内外29例の職業性肺疾患の元素分析を行いました。検出された元素は、シリコン、鉄、アルミニウム、チタン、酸素など一般的な元素以外にタンタル、コバルト、タングステン、インジウム、ジルコニウムなど特殊な元素が同定され、直接的な診断や病態解明に役立ちました。免疫組織化学で組織球の役割を検討したところ、炎症で働くマクロファージと炎症を鎮める方向に働くマクロファージそれぞれが動員されていることもわかりました。
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