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大坂さんの修論が Anat Recに掲載

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頭部・顔面形成にともなう眼の位置変化を胚子期から胎児期初期にかけて解析しました。眼球の位置変化が顕著な胚子期 (Phase1)と変化が少なくなる胎児期初期(Phase2)にわけられる。ただ、それらは Differential Growthの結果として説明できる。

より詳しく>>

Osaka M, Ishikawa A, Yamada S, Uwabe C, Imai H, Matsuda T, Yoneyama A, Takeda T, Takakuwa T, Positional changes of the ocular organs during craniofacial development, Anatomical Record, 300(12), 2107–2114, 2017 DOI: 10.1002/ar.23588

石川さんの論文がAnat Recに受諾

石川さんの論文がAnatmial Recordに受諾されました。

内耳のうち膜迷路、骨迷路の間にあるperiotic spaceの形成に着眼したユニークな論文です。

Ishikawa A, Ohtsuki S, Yamada S, Uwabe C, Imai H, Matsuda T, Takakuwa T. Formation of the periotic space during the early fetal period in humans, Anat Rec, 2017, in press

大槻さんの卒論がAnat Recに受諾

大槻さんの卒論(胎児期の中耳の形成)が The  Anatomical Recordに受諾されました。

中耳の耳小骨が骨化する過程、鼓室という空隙で覆われていく様子が立体的に示されました。

Morphogenesis of the middle ear during fetal development as observed via magnetic resonance imaging
Ohtsuki S, Ishikawa A, Yamada S, Imai H, Matsuda T, Takakuwa T, Anat Rec 2017, in press

奥村さんの卒研がPlosOneに掲載されました

骨盤(胎児期初期)

奥村さんの卒業研究がPlosOneに受諾されました。

ヒトの骨格形成は、保存しやすく、レントゲンでの解析が可能な骨化中、骨化後の解析がほとんどで、軟骨形成期の解析はほとんどされていません。今回、骨盤の軟骨形成期に着目し解析を進めました。

Okumura M, Ishikawa A, Toyama T, Yamada S, Uwabe C, Imai H, Matsuda T, Yoneyama A, Takeda T, Takakuwa T, Cartilage Formation in the Pelvic Skeleton during the Embryonic and Early-Fetal Period, PLoS ONE 12(4): e0173852. https://doi.org/10.1371/journal. pone.0173852 [Open Access]

 

 

2016年度; 修士学位論文発表会が行われました

CS22 気管支

2016年度の修士学位論文発表会が行われました(2/8-2/9).

村中くんが下記の内容で発表しました。持参したコンピュータが会場のプロジェクターと繋がらず、コンピュータを急遽替えたため、用意したMovieが動かなかったり、改行がずれたりしましたが、内容には多くの方が興味を持っていただけました。良い発表出会ったと思います。

ヒト胚子期における気管支分岐形成の三次元的解析

【背景】呼吸器の発生はCarnegie Stage(CS)12頃に始まり、生後数年まで発達が続く。器官形成期における組織学的な研究は多く報告されているが3次元的な検討は行われていない。

【対象と方法】京都大学大学院医学研究科附属先天異常標本解析センター所有のCS13~CS22のヒト胚子から得られた立体情報計36個体を対象とした。用いた個体はいずれも明らかな外表奇形、呼吸器の異常を伴っていない。1) 位相CT画像とEFICの画像情報をもとに気管支の立体像を作成しCSごとのヒト気管支の形成過程を観察した。気管支樹を作成し2) Metzgerらが提唱したマウス気管支の分岐patternに基づいた定性的検討、3) 気管支単位の角度計測をもとに数理的な検討、を行った。

【結果】1)形成過程の観察:CS13で左右の一次気管支芽が形成され、CS16で二次気管支芽が形成された。CS20ですべての区域気管支が観察された。一次気管支芽はCS13~CS16までは気管に対して背側方向に伸長し、CS17以降では腹側に伸長した。CSが進むにつれて気管支樹の最大分岐数が増加し、CS22で最大15分岐の気管支が観察された。各葉別の最大分岐数は、葉気管支を基準(第一分岐)とすると、多い順に右下葉、左下葉、左上葉、右上葉、右中葉だった。

2)マウス気管支の分岐patternに基づいたヒト気管支の定性的解析:k番目の分岐がDomain branchingの場合、k+1番目の分岐はDomain branching、Planar bifurcation、Orthogonal bifurcationのいずれも観察されたが、分岐patternがPlanar bifurcation、Orthogonal bifurcationである分岐は最も末梢の分岐のみに観察された。Orthogonal bifurcationの分岐において回転角が約90°の分岐と約45°の分岐が見られ、約90°の回転角の分岐の方が多いものの、約45°の回転角の分岐も一定数見られた。

3)気管支の数理的解析:Symmetric patternは主に末梢側で見られ、Asymmetric patternは中枢側と末梢側のどちらにも見られ、明瞭な分布の差はなかった。Symmetric patternはMetzgerらのPlanar bifurcationとOrthogonal bifurcationと類似点が見られた。Asymmetric patternはMetzgerらが定義したpatternに類似するものはなかった。

【結論】ヒト胚子期のCSごとの気管支の発生過程を形態学的、定性的、定量的に明らかにした。気管支の正常発生を知ることで異常個体の解析に応用できる可能性がある。

卒業研究発表会が行われました

2016年度卒業研究発表会が行われました。

質疑応答も含め大変よくできました。晴れて卒業です。

 

ヒト胚子期~胎児期初期の大腿骨、髄腔の形態形成  鈴木裕子

ヒト胚子期後期におけるWillis輪の形態の多様性  古市華菜

高解像度MRI・DTIを用いたヒト胎児心筋の走行  西谷早織

ヒト胎児期初期~中期における中耳形成の三次元的解析  大槻咲愛

ヒト胚子期、胎児期初期における上気道、口腔の形態形成  尾脇なつみ

 

 

吉田さんの卒論がCongenit Anomに掲載

スクリーンショット 2016-08-03 12.56.41吉田さんの卒論がCongenit Anomに掲載されました。胎児の脳溝形成の様子をGyrification Indexを用いて解析しました。また、同号の表紙に、論文のFigureが採用されました。

Gyrification index (GI) of brain slices in a left lateral view of the brain in a 1409g fetus. The line graph above the brain shows the GI of each slice below it. The GI of the whole hemisphere changed in the rostro-caudal dimension. Several maxima of the GI curve appeared in relation to gross landmarks. Further details can be seen in the article by Yoshida et al. in this issue.

Yoshida R, Koichi Ishizu K, Yamada S, Chigako Uwabe C, Okada T, Togashi K, Takakuwa T, The dynamics of gyrification in the human cerebral cortex during development, Congenit Anom, 57 (1) 8-14, 2017, DOI: 10.1111/cga.12179, 10.1111/cga.12181

尾関さんの修論がAnat Recに掲載

CS22聴覚器関さんの修士論文のうち、中耳耳小骨の形成と外耳、内耳との立体的位置関係についてAnat Recに掲載されました。

背景:ヒトの聴覚器は、内耳、中耳、外耳に分けられる.その発生過程については、これまで組織切片を用いた観察が主体であり、立体像を用いた解析は膜迷路でしか行われていない.また、現在ヒト発生学での発生段階の指標として用いられているCS分類の提唱以前に行われているものが多いため、CSに沿った報告が少ない.

目的:ヒト胚子の連続組織切片を用いて立体像を作成し、胚子期における内耳、中耳、外耳それぞれの各CSにおける形態的特徴と、相互の位置関係を明らかにする.

対象・方法:京都大学大学院医学研究科附属先天異常標本解析センターに保存されている外表の状態から正常と判断され、かつ、保存状態が良好なヒト胚子の連続組織切片17個体(聴覚器33例)を用いて聴覚器の立体像を作成し,CSごとに発生過程を観察した.

結果:①内耳 半規管:CS18(4個体、聴覚器8例)では、3例で半規管が全く形成されておらず、1例で後半器官のみ、1例で前半規管のみ、3例で前半規管と後半規管の2つが形成されていたが、CS19以降の個体では全例で3つ全ての半規管が観察された.蝸牛管:CS18 (4個体、8例)では、6例で蝸牛管の回転は観察されず、2例で回転方向(上向き)に曲がりL字型になっていた.その後徐々に回転が進み、CS19(3個体、6例)の2例で半回転、CS20(2個体、4例)の全例で1回転、CS21 (4個体、8例)の2例とCS22 (3個体、5例)の全例で1回転半、CS23 (1個体、2例)の全例で2回転していた.卵形嚢と球形嚢:CS22 (3個体、5例)の3例とCS23 (1個体、2例)の全例で球形嚢と卵形嚢を明確に区別することが可能であった.②中耳 耳小骨:アブミ骨はCS18 (4個体、8例)の2例ですでに輪の形が形成されていたが、CS23までの全例でアブミ骨底が観察されなかった.ツチ骨とキヌタ骨は、CS19 (3個体、6例)の4例で原基が観察でき、CS23までに成人のものとほぼ同様の形態がつくられていた.また,キヌタ・ツチ間の関節面はCS19 (3個体、6例)の2例で接しており、キヌタ骨・アブミ骨間の関節面はCS21 (4個体、8例)の7例で接していた.耳管:耳管は全CSの全例で正面から観察すると平たく、側面から観察すると、耳介へ向かって広がる裂隙状であった.③外耳 外表形態:Streeter G. L.による耳介の形態分類を参考に分類を行ったところ、時系列に沿った形態が観察されたが、左右で形態に差をもつ個体が6個体存在した.④相互関係 耳小骨と内耳:側面から観察した際、CS20までは全例とも、耳小骨が蝸牛管の回転始起部付近で前後方向にずれて存在していたが、発達段階が進むにつれて徐々に近づき、CS22以降の全例で、耳小骨が前庭付近で互いに重なり合って存在していた.CS23では、全例でアブミ骨が球形嚢部分に接していた.耳管と外耳道:CS19では耳管に対して低い位置に存在する外耳道が,発達段階が進むにつれて徐々に耳管に接近していた.

結論:本研究で,CS18からCS23までの聴覚器の立体像を作成し,各CSのそれぞれの発生過程と相互関係が明らかになった.今回,正常個体の発生過程が明らかになったことにより,先天的な聴覚器の異常の早期発見につながることが期待される。

Ozeki-Satoh M, Ishikawa A, Yamada S, Uwabe C, Takakuwa T. Morphogenesis of the Middle Ear Ossicles and Spatial Relationships with the External and Inner Ears during the Embryonic Period, Anat Rec, 299:1325–1337 (2016).