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衝撃波照射に起因する細胞内誘因物質の特定に関する研究

冲击波照射引起的细胞内触发因素识别研究

基本信息

批准号：
17650126
负责人：
高山和喜
金额：
$ 1.73万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17650126/
关键词：
脳・神経流体工学流体可視化生体分子

项目摘要

衝撃波の医療応用では、衝撃波照射した生体の微視的な反応を明らかにすることは重要な基礎研究課題となっている。本研究はその一環として、衝撃波照射で細胞内に誘起される物質を特定することを目的にする。一般に衝撃波治療では、生体に照射・収束する衝撃波の高圧位置は数10ミリの広がりを持って分布し、少なくとも高圧作用点をミリメートル以下に特定出来る実験法はなかった。この実験は、長短径比1.41の半切回転楕円体容器内部の焦点で、直径0.1〜0.3mmのアジ化銀2〜20マイクログラムを直径0.6mmの石英光ファイバー先端に貼付け、パルスNd:YAGレーザー光を照射して起爆し発生する球状衝撃波を容器の外部の焦点に位置のばらつき0.1mm以下の精度で収束させ、高圧5〜15MPaをサブマイクロ秒間発生する方法を開発し、衝撃波を、頭蓋骨を切除したネズミ脳の指定位置に収束作用させる極微小の衝撃波照射法の確立と応用である。また、この技術を支援する数値模擬法の開発と直径0.1mmの光ファイバー圧力計での計測で、定量的な実験と数理モデルの一致を導いている。衝撃波を作用させてネズミを短期間生存させ、屠殺後衝撃波照射点の神経細胞の応答を検索し、特に損傷機序と損傷閾値を組織学的に検討し、10MPa以上で照射部位に壊死が起こり、その周辺に細胞死が起こり、また1MPa前後で核の形態学変化が認められ、損傷閾値は1MPa程度となることを明らかにした。

Medical applications of shock waves and Weishi app for shock wave irradiation are important basic research topics. The purpose of this research is to identify the substances induced in cells by shock wave irradiation. In general, the number of high pressure positions of shock waves in biological irradiation and beam collection is 10, and the distribution of high pressure positions is 10, and the number of high pressure action points is 10, and the following are specified. This practice is to establish a method for the irradiation of spherical shock waves to the outside of the vessel with an accuracy of less than 0.1 mm at the focal point inside the vessel with an aspect ratio of 1.41, a diameter of 0.1 ~ 0.3 mm, a diameter of 2 ~ 20 mm, a diameter of 0.6 mm, and an accuracy of less than 0.1 mm at the focal point inside the vessel with a diameter of 0.1 ~ 0.3 mm, a diameter of 2 ~ 20 mm, and a diameter of 0.6 mm. This technology is supported by numerical simulation, measurement and quantification of optical pressure gauges with a diameter of 0.1 mm, and mathematical simulation. The shock wave induced the short-term survival, the response of the neurons at the shock wave irradiation site after slaughter, the specific damage mechanism and the damage threshold value, the histological evaluation, the initiation of the death at the irradiation site above 10MPa, the initiation of the cell death at the periphery, the morphological change of the nucleus before and after 1MPa, and the damage threshold value below 1MPa.