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大槻さんの卒論がAnat Recに掲載

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

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。

  • CRL 37-197 mm の中耳耳小骨(MEO)の形態形成を検討
  • MEOの形態は胎児と成人で類似している
  • CRL150 mm 以降、MEO の大きさはほぼ変わらない
  • 各MEOの骨化は単一の中心から広がる
  • CRL 86 mmで、​​鼓室 が明確に観察可能。

31. Ohtsuki S, Ishikawa A, Yamada S, Imai H, Matsuda T, Takakuwa T, Morphogenesis of the middle ear during fetal development as observed via magnetic resonance imaging. Anat Rec 2018, 301, 757-764, doi: 10.1002/ar.23760

ABSTRACT

Recently, our research group has utilized serial histological sections to investigate the morphogenesis of the middle ear, which corresponds to the period of middle ear ossicle (MEO) cartilage formation. However, research regarding middle ear development during the post-embryonic period has been limited. In the present study, we investigated morphogenesis of the middle ear in human fetuses with a crown-rump length (CRL) between 37 and 197 mm using high-resolution magnetic resonance imaging (MRI). Our findings indicated that the morphology of the MEOs is similar during fetal development and adulthood; further, growth of the MEOs nearly ceases once a CRL of 150 mm is attained. In each MEO, ossification spreads from a single center. The malleus and Meckel’s cartilage could be discriminated in samples exhibiting a CRL of 145 mm based on differences in MRI signal intensity. In samples with a CRL of 86 mm, the tympanic cavity (TC) appeared as a thin yet distinct structure attached to the external auditory meatus at the convex surface. Only the handle of the malleus was covered by the TC, while the incus and stapes contacted the cavity at the region of articulation between the two ossicles only, even after a CRL of 145 mm had been attained. Thus, although the TC increased in both diameter and thickness, coverage did not extend across all three MEOs during the observation period. These data are expected to provide a useful standard for morphogenesis and may aid researchers in distinguishing between normal and abnormal development. Anat Rec, 301:757–764, 2018.

卒業研究発表会が行われました。

2017年度;卒業研究発表会が行われました(杉浦ホール)。

 

ヒト胚子期における後頸部の膨隆の組織学的検討 大賀 彩子

ヒト胚子期における肋骨と胸郭の三次元的解析 奥野 香澄 (石津研)

後腎における腎小体形成の組織学的検討 北沢 遥

ヒト胚子期~胎児期初期における肩甲骨の形態形成 坂本 梨乃

生理的臍帯ヘルニアの還納過程及び還納後の小腸の位置固定 長田 明香里

白石くんの博士審査会が行われました。

白石直樹くんの博士審査会が行われました。

(11月27日18時 高井ホール於)

Morphology and morphometry of the human embryonic brain: A three-dimensional analysis

(ヒト胚子期における脳の三次元形態計測学的解析)

(NeuroImage, 2015, 115, 96-103、掲載済み)

ヒトの発生時期のうち、組織と器官を急速に形成する器官形成期は先天異常の発生の可能性が高い時期であり解析に重要な時期である。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が保有する外見上、傷や先天異常がないヒト胚子群から、2.35TのMR顕微鏡で撮像されたCarnegie Stage(CS)13~23のヒト胚子立体画像を用いて、脳実質と脳室の形態形成について立体化像の形態変化の詳細な観察と定量学的な検討を加えた。脳実質の厚みの変化を色彩表示する方法、及び内外から大脳壁の厚さ分を削り、残った部分を肥厚部として描出するという方法を用いて可視化した。脳実質の体積はCS13からCS23間に164.4倍に形態変化を伴いながら著しく増大した。前脳、中脳、菱脳の体積もそれぞれ増大した。小脳はCS20に初めて観察され、菱脳に対する小脳の体積比はCS20の約7.2%から、CS23では12.8%と大きく増大していた。胚子体積に対する脳実質体積比はCS15からCS23の期間で11.6〜15.5%と大きな変化はなかった。前脳部の肥厚部はCS16から見られ、その解剖学的位置は大脳基底核、視床、内包と合致した。CS17以降には神経核が発達し、特に前脳部の大脳基底核付近、菱脳部の基板や小脳部が不均一に肥厚していくことがわかった。CS20になると前脳部や菱脳部で厚さの不均一性が目立ち、CS23では著明であった。これらの不均一な肥厚が、胚子期における脳の複雑な屈折や進展に影響を及ぼしている可能性がある。今回、提示した手法は神経核の発達を観察する上で非常に優れた方法であり、胎児期の脳発達の観察、解析に応用可能と考えられる。以上の研究は器官形成期のヒト脳の発生の解明に貢献し人体発生学、脳発生学や胎児診断に寄与するところが多い。

 

大坂さんの修論が Anat Recに掲載

大坂さんの修論の前半部がAnatomical Recordに掲載されました。

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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。

  • CS16の正面像ではで眼球は、外側に位置し、発生がすすむとに内側に位置を変更
  • CS17まで神経頭蓋内、CS18以降に内臓頭蓋の内側および尾側に位置を変更
  • 眼球の位置変化が顕著な胚子期 (Phase1)と変化が少ない胎児期初期(Phase2)に大別され
  • 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

ABSTRACT

The present study aimed to describe the positional changes of the ocular organs during craniofacial development; moreover, we examined the relationships among the ocular organs and other internal structures. To do this, we traced the positions of the ocular organs in 56 human early fetal samples at different stages of development using high-resolution magnetic resonance imaging and phase-contrast X-ray computed tomography. The eyes were located on the lateral side in the ventral view at Carnegie stage (CS) 16, and then changed their positions medially during development. The eyes remained in the neurocranium until CS17. However, the eyes changed their positions medially and caudally in the viscerocranium after CS18. The positional relationship between the eyes and pituitary gland changed in the lateral view as development progressed. Specifically, they were close to each other at CS17, but moved apart during the later stages of development. These positional changes were also demonstrated quantitatively with morphometric analyses. Based on the present data, the positional changes of the eyes can be categorized into phases, as follows: Phase 1, dramatic positional changes (early fetal period until CS23); and Phase 2, mild positional changes (stabilized; early fetal period after CS23). Notably, all absolute lengths measured in the present study linearly increased as the crown-rump length increased irrespective of the phase, while features of the measured angles and ratios differentially changed in Phases 1 and 2. The present data may help improve our understanding of both the normal and abnormal development of the ocular organs and craniofacial area.

多元計算解剖学第3回サマーワークショップ参加

「多元計算解剖学」第3回サマーワークショップ(9月26、27日、神戸市)に参加しました。新学術領域研究「医用画像に基づく計算解剖学の多元化と高度知能化診断・治療への展開」研究班のmeetingです。

ゲッチンゲン大学に標本の撮像に行きました。

ゲッチンゲン大学にガラス標本のスキャンに行ってきました。

先天異常解析センター、ゲッチンゲン大学解剖学研究室との共同研究で、今年で3年目です。

今年度は9月の2-4週にのべ8名、本研究室からはM1の鈴木さん、西谷さんが参加しました。

130症例近くのガラス標本の撮像が終了しました。今後、成果をWeb等で公表する予定です。

 

 

勝部先生の論文の図がprenatal Diagの表紙に採用

共同研究者の勝部先生の論文の図がprenatal Diagの表紙に採用されました。

  • 出生前初期の成長に伴う鼻中隔、 anterior nasal spine(ANS) の発達を評価
  • 正中矢状画像を用いて鼻中隔の発達について幾何学的形態計測学を使用して分析
  • ANS および鼻中隔の形状の成熟期間は、それぞれ12 週および 14 週前後
  • 鼻中隔の前後方向の発達は、妊娠 14 週まで特異的であり、鼻の突出と ANS の発達に重要
  • この時期の発達の障害は、バインダー表現型等の低鼻変形を誘発する可能性

⑭ Katsube M, Yamada S, Miyazaki R, Yamaguchi Y, Makishima H, Takakuwa T, Yamamoto A, Fujii Y, Morimoto N, Ito T, Imai H, Suzuki S, Quantitation of nasal development in the early prenatal period using geometric morphometrics and MRI: A new insight into the critical period of Binder phenotype. Prenatal Diag 37: 907–915, 2017, DOI: 10.1002/pd.5106.2017

Abstract

Objectives

Disturbance of the development of the nasal septum in the early prenatal period causes congenital facial anomalies characterized by a flat nose and defects of the anterior nasal spine (ANS), such as Binder phenotype. The present research aimed to assess the development of the nasal septum and the ANS with growth in the early prenatal period.

Methods

Magnetic resonance images were obtained from 56 specimens. Mid-sagittal images were analyzed by using geometric morphometrics for the development of the nasal septum, and angle analysis was performed for the development of the ANS. Additionally, we calculated and visualized the ontogenetic allometry of the nasal septum.

Results

Our results showed that the nasal septum changed shape in the anteroposterior direction in smaller specimens, while it maintained an almost isometric shape in larger specimens. Furthermore, mathematical evidence revealed that the maturation periods of the shapes of the ANS and the nasal septum were around 12 and 14 weeks of gestation, respectively.

Conclusion

The anteroposterior development of the nasal septum is specific until 14 weeks of gestation, and it is important for nasal protrusion and the development of the ANS. Therefore, the disturbance of such development could induce low nasal deformity, including Binder phenotype.

第57回先天異常学会で発表

大腎杯はCS23に形成される

57回日本先天異常学会学術集会・第6回日本DOHaD学会 合同学術集会 ( 2017.8.26-28, 東京, 新宿)で発表しました。

  • ヒト胚子期~胎児期初期における大腿骨の形態形成の解析;鈴木 裕子、山田 重人、上部千賀子、米山 明男、武田 徹、今井 宏彦、松田 哲也、高桑 徹也
  • ヒト胎児期初期の骨盤形成;金橋 徹、奥村 美咲、米山 明男、武田 徹、今井 宏彦、松田 哲也、上部千賀子、山田 重人、高桑 徹也
  • ヒト胚発生過程における尾部退縮過程の解明;
東島沙弥佳、巻島 美幸、高桑 徹也、山田 重人
  • ヒト気管支分岐形成の三次元的解析;藤井 瀬菜、村中 太河、松林 潤、米山 明男、武田 徹、兵頭 一行、上部千賀子、巻島 美幸、山田 重人、高桑 徹也
  • ヒト胚子期後腎における腎盂の三次元的解析とネフロンの成熟段階別の分布;石山 華、山田 重人、巻島 美幸、上部千賀子、高桑 徹也
  • 高解像度 MRI・DTI を用いたヒト胎児心筋の走行;西谷 早織、山田 重人、上部千賀子、原口 亮、今井 宏彦、松田 哲也、高桑 徹也
  • 
ヒトにおける胎児期の脳形態形成の解析;白石 直樹、山中 美希、岡本 育恵、山田 重人、上部千賀子、今井 宏彦、松田 哲也、高桑 徹也