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生体素材,組織の構造・構成と力学特性に関する研究

生物材料和组织的结构、组成和力学性能研究

基本信息

批准号：
04237104
负责人：
阿部博之
金额：
$ 40.26万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1992
资助国家：
日本
起止时间：
1992 至 1994
项目状态：
已结题

项目摘要

1.収縮期におけるイヌ左心室の残留ひずみをスライス法により計測し,内膜側で圧縮,外膜側で引張の残留ひずみの存在を明らかにした.この結果を,残留応力を考慮した力学モデルに応用し,酸素消費量の分布と調和性の高い応力分布を得た.従来問題になっていた,内膜側の異常な応力集中を大幅に緩和した結果である.(阿部)2.ウシ大動脈由来の培養内皮細胞を用い,流れの方向が細胞の形態と細胞骨格構造に及ぼす影響について検討し,細胞が流れの方向性をも感知して形態を変化させることを明らかにした.さらに,細胞を疎な状態で培養すると細胞は流れに反応しないことを見いだした.(佐藤) 3.骨の組織形成における機械的刺激の影響を探るため,骨芽細胞様細胞に機械的刺激を負荷し,細胞増殖率および骨芽細胞の活性が有意に高くなること,およびこの刺激がcAMP,cGMP,PGE_2セカンドメッセンジャー系へと伝達されていることを示した.(立石) 4.コラーゲン分子の溶液中での会合による組織化をレオロジー的に調べ,会合と_PHとの関係を明らかにした.また,イヌの頚動脈と腹部大動脈について,血管の組織構造,組織要素が及ぼす力学特性の影響について明らかにした.(升田) 5.興奮収縮連関の素過程の検討を通じて活性化パラメータの発展式を改良し,受動的特性や等尺性収縮時の変形特性のみならず,従来記述困難であった等張性収縮時の収縮量の時間変化を含む種々の条件下での心筋の挙動を記述できる心筋構成式モデルを定式化した.(村上) 6.除負荷は細胞の代謝を介さず凍結処理膝蓋腱の超微細構造を速やかに変化させ,力学的特性を低下させた.一方,負荷は繊維芽細胞の活動を介して,除負荷によって低下した膝蓋腱の力学的特性を回復させた.こうして,代用材料としての自家移植腱は,生体内の力学的環境の影響を受け,旺盛なリモデリングを起こすことが証明された.(安田)

1. Left ventricular residual tissue in systolic phase was measured by the method of contraction and expansion on the intimal side. As a result, residual forces are taken into account, and the distribution of acid consumption and harmonic forces are obtained. The problem is that the abnormal force concentration on the inner membrane side is greatly alleviated. (Abe)2. The origin of cultured endothelial cells in the aorta, the direction of flow, the shape of cells, the structure of cells and the influence of changes in the direction of flow, the perception of changes in the shape of cells. The cells are in a state of being cultured and the cells are in a state of being cultured. (Sato) 3. The effects of mechanical stimulation on bone tissue formation were investigated. Bone bud cells were loaded with mechanical stimulation. Cell proliferation rate and activity of bone bud cells were intentionally increased. 4. The relationship between the convergence and PH in the solution of the molecule is clear. The influence of tissue structure, tissue elements and mechanical properties of blood vessels on blood vessels and abdominal arteries. 5. To describe the time variation of contraction and contraction in the case of excitation and contraction, and to describe the structural formula of the heart tendon under the condition of excitation and contraction, the development formula of activation and contraction is improved, the characteristics of excitation and contraction are improved, and the shape characteristics of contraction and contraction are described. (Murakami) 6. In addition to load cell metabolism, frozen knee tendon ultra-fine structure of the rapid change, mechanical characteristics of the decline. On the other hand, the mechanical properties of knee tendon were restored after loading. The substitute material and the autograft tendon are influenced by the mechanical environment in vivo. (Yasuda)