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気道上皮細胞が作る流れの共焦点マイクロＰＩＶ計測

共聚焦微型 PIV 测量气道上皮细胞产生的流量

基本信息

批准号：
13F02352
负责人：
石川拓司
金额：
$ 1.47万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2013
资助国家：
日本
起止时间：
2013-04-01 至 2015-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度は、マウスから摘出した気道を用い、繊毛が作り出す流れを共焦点マイクロPIVシステムを用いて可視化計測した。特に、粘液粘度の影響に着目し、粘度増加による繊毛打の変化や、繊毛流れの変化を計測した。その結果、高い粘度環境下においても繊毛打は消滅しないが、繊毛打周波数は低下し、繊毛流れが遅くなることを明らかにした。また、気管と気管支における繊毛流れの違いを調べたところ、両者には大きな違いがないことが明らかになった。これらの実験により、病変等で粘液粘度が高くなった条件下における、気道内における繊毛流れの機能、および粒子の輸送効率を議論することが可能となった。こうした成果は、気道のクリアランス機能の病理を理解する上で重要であり、PCDなどの疾患のメカニズムの理解に役立つと考えられる。さらに、修得したマイクロ流れの計測技術を生かし、微小流体流路内の血液流れなど、他の生物流れの計測も並行して行った。特筆すべきは、PDMSマイクロ流路の壁内にバイパス流路を埋め込むことで、血球成分が壁面から離れ、血漿層の厚みを増幅できることを世界で初めて示した。この壁面形状を、血液に接触する医療機器の表面に応用することで、血液の凝固や溶血などを予防できると期待される。この成果は、国際会議にて口頭発表している。こうした派生的な研究成果も、本課題の研究手法の開発に資するのみならず、特別研究員の将来の活躍の場を広げるものであり、重要である。

This year's survey shows that the number of visitors to the site has increased significantly. In particular, the effect of viscosity on viscosity, viscosity increase, hair loss and hair flow change measurement As a result, under high viscosity environment, the hair is destroyed, the hair cycle is low, and the hair flow is bright. The first is the second is the third. The viscosity of the viscous fluid is high, and the function of the capillary flow and the particle transport efficiency are discussed. The results of this study are important for understanding the pathologies of PCDs. The measurement technology of blood flow in micro-fluid flow path and other biological flow measurement technology are developed. Special pen, PDMS, flow path, blood cell composition, wall separation, plasma layer thickness increase, world first The shape of the wall, the surface of the medical machine in contact with blood, the prevention of blood coagulation and hemolysis, etc. The results of the conference will be presented orally at international conferences. The research results derived from this project, the development of research methods, and the future active field of special researchers are important.