SPring-8 synchrotron radiation imaging for analyzing cardiovascular function in anesthetized small animals

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  • SPring-8高輝度放射光イメージングによる麻酔下小動物の心臓・血管機能解析
  • 実験技術 SPring-8高輝度放射光イメージングによる麻酔下小動物の心臓・血管機能解析
  • ジッケン ギジュツ SPring-8 コウキド ホウシャコウ イメージング ニ ヨル マスイ カ ショウドウブツ ノ シンゾウ ・ ケッカン キノウ カイセキ

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Abstract

<p>近年の分子生物学の発展により，種々の細胞の特性が遺伝子・タンパク質レベルで次々に明らかにされてきた．他方，このような要素的知識を統合して生体を有機的にとらえる研究が益々重要となっている．マウスなどの小動物は，遺伝子導入や欠損などの遺伝子操作技術が確立し，また，短期間での病態モデル作成が容易であることから，要素的知識を個体レベルに還元して検証する研究において重要な位置をしめている．本稿では，著者らが進めてきたSPring-8高輝度放射光X線による麻酔下小動物での心血管運動機能の解析法を紹介する．一つは，透過X線による高解像度微小血管造影法である．固定臓器の微小血管（内径～30 μm）はもちろん，高心拍数のマウス心臓の冠細動脈（内径～50 μm）の応答も臓器を露出することなく撮影可能である．本法のメリットは，臓器表層から内層にわたる，あるがままの血管ネットワーク上において，大血管と小血管の応答の差異を同一画面で同時に評価できることである．また，臓器内の血流分布や循環時間の情報も得ることができる．遺伝子改変マウスへの応用によって，循環調節や病態の分子機序の解明が進むものと期待されている．二つ目は，散乱X線を利用した心筋X線回折法である．ナノレベルの心筋収縮タンパク質分子のcrossbridge動態を心室壁の任意の心筋部位においてピンポイント（0.2×0.2 mm）で評価でき，心筋機能異常の詳細な分布の把握を可能とする．また，iPS細胞などによる再生心筋の局所的機能評価にも応用できる．</p>

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