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カルシウムを巡る冒険

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Ca2+は細胞の活動において重要な役割を持っている。細胞レベルでの研究で東大の ある研究室 では、Ca2+を用いた細胞の変化を調べる研究を行っている。 Ca2+は筋肉の興奮収縮において重要な役割を果たす。刺激伝導を受けた細胞は、細胞膜内外の+と−が入れ替わる。Ca2+は 筋小胞体 に蓄積されていて、細胞内の電位が+になると、イオンチャンネルから放出され、Ca2+が引き金となってミオシンとアクチンの結合に歯止めをかけている鎖・トロポミオシンが外れる。それにより、 アクチンとミオシンが結合し、筋組織が収縮する。 収縮した後の筋肉は、ATPによって結合を解離する。 つまり、Ca2+は身体の筋肉組織の収縮には欠かせない存在になっているのだ。Ca2+が 筋肉トリガー(筆者が勝手に命名) になっている。 ところが、心筋が壊死している細胞では、Ca2+が機能していない。 イオンチャンネルもたがが外れているのか、 細胞膜のカルシウムイオン透過性が亢進する。 そして、壊死細胞内のミトコンドリアにはカルシウムが ハイドロキシアパタイト として沈着する。壊死細胞に残っているCa2+の残骸を調べる為に、 99mTc-PYP(ピロリン酸) が薬剤として用いられる。 99mTc-PYP はハイドロキシアパタイトと結合するため、壊死細胞のCa2+代謝異常を特定することが出来る。   Ca(リン酸カルシウム) と Ca2+(カルシウムイオン) の違い 甲状腺と副甲状腺の働きにより、CaとCa2+のバランスが調節される。副甲状腺はパラソル紋によって、骨のCaを血中に遊離させ、尿細管でのCaイオンの再吸収を促進する。それにより、血中のCa濃度が上昇する。 パラソルモン が過剰に分泌されると、骨軟化症、くる病に、欠乏すると血中Caが減少して神経の興奮性が異常に高まりけいれんを起こすテタニーが起きる。 甲状腺で分泌される カルシトニン は、骨の形成を促進し、尿細管でのCaの分泌を促進する。血中のCa濃度がこれによって低下する。

直列臓器と並列臓器

直列臓器と並列臓器というのがあります。電池の配列みたいにも見えますが、 「片方がだめになっても、全体の流れが生き残るかどうか」 という点で同じことが言えます。 例えば、直列臓器というのは、具体的に言うと食道-胃-十二指腸-空腸・回腸-結腸-直腸-肛門の流れです。これらは口から肛門まで直列に繋がっているので、どこかがダメになると替えがききません。 その為、大腸がだめになると、そこを切除して肛門側を人工肛門にしたりします。オストメイトなびの講演を聞きましたが、肛門括約筋がないので人工肛門は袋に残渣をためるしかなく、一定量たまったら、専用のトイレで処理するしかありません。オストメイト専用トイレは駅や病院等にありますが、いつもそういうトイレがある訳ではありません。 胃がんを切除する場合は、直で排泄につながる訳ではないですが、一番最初の消化機能が妨げられるので、食が細くなります。 誰かに胃や大腸をあげることは出来ないです。 一方で、 左右で2つある臓器の場合は、片方を切除しても生き残ることが出来ます。 肺や腎臓などは、移植することが出来ます。(生体間移植) また、並列臓器は、放射線治療が適用されるケースがあります。(ステージ1の肺癌のSRT(定位放射線治療)など。) ただ、若い人が臓器を悪くした患者さんの為に移植するケースが多いと思います。そのとき、若い人は残りのライフサイクルを考えた時にリスクが大きいのではないかと個人的には思ってしまいます。 でも、ある医療職の知人は、大好きな親族の為に片方の臓器を移植するのだ、と言っていました。 誰かに与えた分しか受け取れないのが人生なので、凄いなというのと自分には絶対出来ないなという思いを感じました。

体表指標

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青本にある体表指標(これは、外人のデータなのだろうか?) 下顎角:第3頸椎:C3 喉頭隆起:第4頸椎:C4 隆椎(第7頸椎棘突起):第1胸椎:T1 頸切痕:第2〜3胸椎:T2~T3 胸骨角:第4〜5胸椎:T4〜T5 剣状突起:第9〜10胸椎:T9~10 肋骨弓下縁:第3腰椎:L3 腸骨稜上縁:第4〜5腰椎:L4〜5 上前腸骨棘:仙骨2〜3:S2〜3 恥骨結合上縁:尾骨:Co ※尾骨は薄っぺらいので見えにくい。ダイナミックレンジ圧縮をしても見えない時もある。 そういえば、歯突起陥入症(胸鎖乳突筋の弛緩で起こる)とか、開口位とか思い出した。頸椎はX線管を側方向にして、水平から10°角度をつけて撮影するのだったと思う。確か。 腸骨稜は横にせりだしている骨で、上前腸骨棘は前にでっぱっている骨。恥骨結合は普通に触るとただの変態なのでw、実習でファントムを使って確認した方がよいと思います。

ホメオスタシスの乱れが全ての疾患の根本原因

内部環境とは生体を形成する細胞にとっての環境である細胞外液の状況を指す。 この内部環境は変動するものであり、ある範囲内に維持するメカニズムが働いている。このメカニズムのことを ホメオスタシス(生体恒常性) と呼ぶ。 解剖学の先生が以前「病理の根本原因は、要はホメオスタシスの乱れなんだよ」とおっしゃっていた。実際つきつめて考えればそういうことになるのだろう。 学校で最初にもらう病理学の教科書に書かれていることから類推する。 総論でいうと、主な疾患はこの通り。 循環障害、代謝障害、老化、先天異常、炎症、免疫応答、感染症、腫瘍 これらは、内部環境が変化する理由が体の組織の機能異常なのか、免疫応答の機序によるものなのか、細胞の変性によるものなのか、いずれにせよ生体恒常性が維持出来なくなっている状態だと言える。 実際、このホメオスタシスで考えてみよう。 健康な人は血液やリンパ液が循環して、どこかで止まることが無いはずである。止まっていれば、それはうっ血や充血、あるいは浮腫という形で現れる。あるいは腫瘍という形で現れる。 そうなってしまうのは、循環をどこかで止めてしまう何かが存在するからだ。あるいは患者さんが何かが違うことを知覚しているかも知れない。(痛覚など) 消化管?消化器?泌尿器?呼吸器?循環器?脳神経系?様々な要因があるが、頻発する疾患は、特徴を掴み易いはずだ。。と思う。 各論をもっと勉強しよう汗

脊椎について

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脊椎は、頸椎、胸椎、腰椎、仙椎(骨)尾椎におおまかに分かれる。 頸椎(C)は7分節あり、C1を環椎、C2を軸椎、C7を隆椎とよび、触ると首の付け根出っ張っているのが分かる。 肋骨が伸びている骨より上の7分節が頸椎(Essential Anatomy2から) 胸椎(T)は12分節あり、12本の肋骨が走っている。腰椎(L)、仙椎(S)は5分節、尾椎(Co)は4分節になっている。 肋骨が伸びているのが胸椎(Essential Anatomy2から) 椎孔内に脊髄が走り、椎間孔から肋間神経などの末梢神経が分岐して伸びている。 脊椎のそれぞれの骨同士は車軸関節としてつながっており、身体のねじりなど左右1方向の捻転運動に対応している。

脳神経の走行する孔ガイド

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脳神経がどの孔を通っているかを知るのは重要だと思うので、下記で是非参照下さい。 出典: IMAIOS 視神経管 :視神経・眼動脈 上眼窩裂 :動眼神経・滑車神経・外転神経・三叉神経眼枝(第一枝) 正円孔 :三叉神経の上顎枝 卵円孔 :三叉神経の下顎枝 棘孔 :中硬膜動脈 破裂孔 :浅・深錐体神経・翼状神経・内頚動脈 内耳孔 :聴神経・顔面神経・内聴動脈 頚静脈孔 :舌咽神経・迷走神経・副神経・内頚静脈 舌下神経管:舌下神経

読影勉強①胸部撮影

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胸部の読影には定型の順番があり、それに従ってもれなく読んでいくことが重要になる。 ①軟部組織:体型、栄養状態を確認することは患者さんの背景を知る上で重要である。 乳房の情報は、正面像から乳頭が描出される可能性もあり、腫瘍との区別が必要である。 (切除されている場合、乳房組織が無い分、片側の肺野陰影が黒くなる) ②骨:姿勢、胸椎の側彎症などを確認する。斜位撮影により、いわゆるdogline像から上下関節、椎体、棘突起の状態を確認し、各椎体の連続性を確認することが出来る。 正面から撮影した場合、椎体の状況から側彎か否かを見ることが出来る。 外傷性の疼痛がある場合、肋骨に変化がないか(縦のひび)が確認することが出来る。 肋骨の異常には、頸肋(肋骨が1つ多い)、偽関節、膿胸などの時に形成された肋骨、フォーク型肋骨、発生時の融合肋骨などが考えられる。 ③肺野:血管陰影の見え方。かたより、腫瘍など 肺野の撮影には、気管支造影により肺野を観察するブロンコグラフィーがある。 肺門理が一部描出されない場合を部分気胸、肺の一部がつぶれて黒くなって描出されない場合は、全気胸である。これはトロッカーズチューブで陰圧をかけることで、気胸状態を改善します。 Radiopaediaから気胸の 一例 を紹介します。sudden onset dyspnea(突然の呼吸困難)に陥った40代の男性のX線胸部撮影を行ったところ、左の肺門理が消失しているのが分かり、白くなっているのは空気が抜けてへこんでいる部分だと分かります。チューブが入っているのも分かりますね。 また、肺野の下部辺縁は、横隔膜の状態を示しています。横隔膜は、「膜」とは言われていますが、その下は筋肉なんです。( 筋肉専門サイト 参照) 横隔膜の筋肉の起始は、腰椎に付着していて、腰椎を支点にし、横隔膜筋の伸展屈曲(作用点)を行うことで、ふいごのように肺に圧をかけて拡張、収縮させています。 ただ、膜で全てをふさいでしまうと、食べ物や血管や筋肉などが通らないので、それらが通るようにその部分だけ孔が空いています。それが、大動脈孔、大静脈孔、食道裂孔、だったり、Bochdarek孔だったりします。この孔が他の臓器や血管に食い込んでしまうと、よくないです。 例えば、大動脈系から肺に血管が延びている...

Web玉先生:解剖生理学を楽しく学ぶ為に

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Web玉先生 という動画コンテンツがありまして、こちらで解剖生理学が非常に分かり易くなってます。会社で運営してやっているんですねー まとめ⇒ http://ameblo.jp/webtamajuku/entry-11... HPや新作はコッチな☆⇒ http://pinchiozisan.web.fc2.com/index... 生物Ⅰとかぶる部分もあるな! このシリーズかなり面白いです。良かったら是非参考にしてみて下さい。

簡単な身体の部位の英語:骨格編

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身体の骨格について、病院では英語の略称でやりとりがされたり、PubMedなどの海外の論文を読んで勉強する為にも骨の名前を英語で知っておかないと分からず、困るのではと思います。(最悪Google翻訳先生がいますが。。。) そこで、見ていこうと思います。 ・Skull:頭蓋骨 ・Scapula:肩甲骨 ・Clavicle:鎖骨 ・Vertebrae:椎骨 ・Humerus:上腕骨 ・Ulna:尺骨 ・Radius:橈骨 ・Ilium:腸骨 ・Pelvis:骨盤 ・Femur:大腿骨 ・Patella:膝蓋骨 ・Tibia:脛骨 ・Fibula:腓骨 肩甲骨:Scapula 鎖骨:Clavicle 上腕骨:Humerus 橈骨:Radius 尺骨:Ulna 第三頸椎:Cervical Vertebra(C3) 腸骨:Ilium 大腿骨:Femur 膝蓋骨:Patella 脛骨:Tibia 腓骨:Fibula

下肢の関節

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骨と骨との連結部を関節と呼び、いくつかの種類に分かれる。 ①可動関節:骨と骨とが滑らかに動きうる関節。 ・球関節:多軸性の関節でちょうどボールが大きさの合ったくぼみにはまってくるくると動いているように、あらゆる方向に動くことが出来る。(肩関節) ・蝶番関節:1軸性の関節で、ドアのちょうつがいのように1方向に屈伸出来る。(膝関節) ・車軸関節:1軸性の関節で、車の車軸のように1方向の回転が出来る。(環軸関節) ・鞍関節:2つの軸の周りに回転が出来る。(手根中手関節) ②半関節:わずかしか動かない関節 ③不動関節:頭蓋骨の間の縫合のように、骨と骨が軟骨や丈夫な結合組織を介してつながっていて、動くことが出来ない関節のこと。 その中でも、特に今回は下肢の関節について述べる。下肢の動きは大腿(ふともも)の運動、下腿(ふくらはぎ)の運動、足の運動に分かれ、曲げ伸ばし(屈曲・伸展)とひねる動き(内転・外転)、歩行や直立の際の姿勢維持もある。 大腿の運動は股関節、下腿の運動は膝関節、足の運動は足の関節が絡んでいる。 股関節:骨盤前面の寛骨臼と大腿骨頭の間の臼状関節(球関節の一種)。関節窩が深いため、動きはやや制限されるが、荷重に耐えられる構造をとっている。 ※先天性股関節脱臼:新生児から寛骨臼形成不全のために脱臼を起こし易い人もいる。股関節を伸ばした状態でおむつをあてると発生率が増える。 膝関節:大腿骨、脛骨、膝蓋骨からなる複関節で最大の関節。内外の関節、半月が輪状に関節窩を囲み、くぼみを作る。 主に構成される要素としては以下の3つがある。 ①膝蓋骨:大腿骨の前面をおおう大腿四頭筋の腱の中に含まれる扁平な三角形の種子骨で、関節の前面を補強する。 ②関節半月(内側・外側):大腿骨と脛骨との間に介在する軟骨性の半月。多くの靭帯で固定されていて、関節面の接触を均等にする役割を果たしている。 大腿骨下端の半月状の部位が凸面に対して脛骨上端は平坦である。両骨の不適合を内側・外側半月で補正している。 前面から見た様子。二つのこぶのような内外側顆が、脛骨の平坦部をスライドするように動く。 人工膝関節もこれを模して、下端を凸面に上端を平坦にしているが、どうしても片側だけ軟骨プラスチック部が擦り減り使...

呼吸器系

<呼吸器系の仕組み> 呼吸しない人間がいるだろうか。人間の場合、生体が生命を維持する為には酸素が必要である。 この酸素を生体内あるいは組織内に取り入れることで、その酸素を利用して物質代謝を行うことが出来る。ただし、その結果生じた二酸化炭素を生体外あるいは組織外に排出しなければならない。この一連の機能のことを呼吸という。 外気と血液との間のガス交換を 外呼吸 、血液と細胞との間のガス交換を 内呼吸 という。 身体全身へ酸素を送り出す為に、血液中に含まれる赤血球が働く。血中溶解酸素はほとんど無く、赤血球内のヘモグロビンが酸素と結合している。 HbとO 2 は酸素分圧によって結合割合が左右され、分圧が高い程、O 2 と結合したHb(HbO 2 )が増える。そして、身体の各組織では、酸素分圧が低くCO 2 分圧が高い為、ヘモグロビンと酸素が分離し、組織に酸素が供給される。(内呼吸) よく検査に用いられるHb1Acという項目は、高血糖の個体の血中ブドウ糖がHbと結合して出来たグリコヘモグロビンの一つで糖尿病と密接な関係があるので、調べられることが多い。 ここで、酸素分圧が高いと、血中溶解酸素の量も増えるため、これを利用してタバコなどで呼吸器系を悪くしてしまった人の為に高気圧酸素療法が行われている。 動脈血中の酸素量が20ml/dlであるのにたいし、静脈血中の酸素量は15ml/dlであるので、血液1dlあたり5mlの酸素が組織に供給されていることが分かる。 また、Henderson-Hasselbalchの法則により、以下のように血中pHを求めることが出来る。 KA=[H+][HCO 3 -]/[H 2 CO 3 ]=[H+][HCO 3 -]/[CO 2d +H 2 CO 3 ]     =logH+log[HCO 3 -]/[CO 2d +H 2 CO 3 ]          ・・・① CO 2 とH 2 CO 3 の濃度比は800:1でH 2 CO 3 の濃度は無視出来る程小さいので、 PCO2∝[CO 2d +H 2 CO 3 ](CO 2 濃度はほぼCO 2 +H 2 CO 3 の濃度と比例する) ①式より、-log[H+]=-log[KA]+log[HCO 3 -]/[CO 2d +H 2 CO ...

Essential Anatomyを使うと解剖学がぐっと分かり易いw

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英語のアプリケーションなのですが、iphone ipad macのPCに対応した 3D人体解剖図アプリケーションがあるようです。 http://applications.3d4medical.com/essential_anatomy/ このEssential Anatomyというアプリケーションですが、血管から神経、内臓の分布まであらゆる内容が全て入っています。一部の内臓や特定の組織だけを表示させてどんな形態になっているかを観察することも出来ます。 勉強するにはもってこいです。ただ、2950円と値が張りますが、教科書代と考えれば、安いものではないでしょうか??

腎臓と透析について

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腎臓は身体の内部で不要な物質を濾過し、体液の組成を一定に保ち、生体恒常性を維持する為に不可欠な器官である。 体循環の流れの中では、腎動脈からつながり、腎臓を経由して腎静脈へ出ていく。 ガス交換出来る物質は静脈から戻り、肺でガス交換が行われ動脈血として戻っていくが、血液内に溶けている成分は腎臓によって行われる。 腎臓は皮質と髄質に分かれており、髄質部分で血管内と尿管との物質の濾過・再吸収が行われている。そして、血液内の特定の物質濃度を調べることで、腎臓の機能が正常に働いているかどうかを調べることが出来る。 参照:wikipedia 上は血液循環を記した腎臓の模式図。wikipediaより  1. 腎錐体   2. 輸入細動脈   3. 腎動脈   4. 腎静脈   5. 腎門   6. 腎盤   7. 輸尿管   8. 腎杯   9.腎被膜 10.下端 11.上端 12. 輸出細動脈 13. ネフロン   14.小腎杯 15.大腎杯 16. 腎乳頭 17. 腎柱 参照:wikipeia 腎臓で濾過されて、尿として体外へ排泄されるが、腎臓から尿管が身体の前に斜めにおりていき、ぼうこう、尿道へつながっている。腎臓のある位置では腎動脈が腎静脈の前にあるが、膀胱へと降りていくと腎静脈が前になっている。

蝶形骨と側頭骨は必ず覚えろ!!

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(2014/9月2日追記) 蝶形骨のレイアウトと側頭骨のレイアウトは必ず覚えないといけないみたいです。 この動画YouTubeにあったんだけど、スゴい分かりやすいです。参考になります。 逆にそれを覚えてさえいれば、頭の中に脳のどの部分が入っていて どんな風にレイアウトされているかが分かるからだ、と先生はおっしゃっておりました。。 入り組んでいますが、大脳があり、小脳があり、 トルコ鞍に下垂体がのっかる。下から横から支えているのが蝶形骨と側頭骨なのです。 下垂体の上に視床下部・視床がある。 ちょうどその近くで視神経の交叉部分がある。 解剖の教科書だと分かり辛いのですが、例えば、内頭蓋底って、脳が入っている頭蓋の 底の部分の骨だと、多分眼のちょっと下くらいで切ったら、あんな感じの面が見えるだろうと思います。 →今思うと眼のちょっと下くらいというのは眼窩下縁と外耳孔上縁を結ぶABL(人類学的基準線)や外眼角と外耳孔上縁を結ぶOMLineのことを言いたかったんだろうなと思います。CTの輪切りはOMLineを基準にしているらしいですね。 内耳はほぼ脳の一部といってもいいほど、脳の近くにレイアウトされている。 中耳・内耳は側頭骨に囲まれた錐体内部に位置します。三叉神経の上顎枝・下顎枝が走行する卵円孔・正円孔も錐体の近くにあります。 頭の中に包まれているのは、人間にとって重要な感覚や判断を司る部分で、それに関係する器官や神経が内部に入っています。MRIやCTの画像から外科治療の為の計画を立てる上で、神経の走行を知っておくことは必須です。脳神経科の先生は、特に意識されていました。 先日お邪魔したAZE展の中で最終選考に残った発表の中に、「内視鏡下副鼻腔手術(Endoscopic sinus surgery:ESS)ナビゲート動画」というものがありました。副鼻腔内の患部除去という外科治療をする為に、MRIの画像から作成したナビゲート動画により、どこに神経が走っていて、それをどう避けて治療するかといった筋道を患者に分かり易く説明することが出来る、と言っていました。そこでも蝶形骨は絡んできます。 因に鼻腔にも嗅細胞があり嗅神経でつながり篩板を通って嗅球へつながっていると。 嗅球は細くなっていて一見すると末梢神経のように見えるけれど大脳...

血液の循環

<循環器系の役割> 循環器系によって、血液が体全体へと循環し、必要な酸素や栄養と不要物の交換をしている。 全体として酸素の割合の多い血液を動脈血 、 二酸化炭素の割合の多い血液を静脈血 という。 <心臓・血管による循環の仕組み> 心臓から出ていく血管を 動脈 、心臓へ戻っていく血管を 静脈 とよぶ。動脈から送り出し、静脈で戻ってくる。動脈に流れる血液は、心臓により押し出される力で流れていく。静脈に流れる血液は、その血管の周囲の筋肉が押し出す圧力、右心房の引圧、呼吸による引圧があり、また重力に逆らって流れないように、各場所に弁があり、一定の場所で逆流を防いでいる。 <心臓の構造> ・内部構造:心内膜・心外膜・心筋 ・栄養血管:冠状動脈→前下行枝・回旋枝・後下行枝 ・右心房→三尖弁→右心室→肺動脈弁→肺動脈→肺→肺静脈→左心房→僧帽弁→左心室 →大動脈弁→大動脈 <特殊心筋と活動電位> 心臓には神経がなく神経の代わりに分化した特殊心筋によって電気刺激を伝えて、心房心室を順番に興奮させている。心臓の活動電位は手足に電極をつけて計測することができ、+-で心臓に向かうか離れる向きかが分かる。また心電図はPQRSTの波に分かれており、それぞれが心房興奮・心室興奮の指標になる。なので、心電図を見れば心臓が正常に活動しているかどうかが分かる。 (脱分極って心臓の電位がどうなるんだっけ。。。そして、どういう指標になるんだろう。。) <血管の流れ> 上行大動脈→大動脈弓→腕頭動脈・鎖骨下動脈・総頸動脈 総頸動脈→内頚動脈・外頚動脈→wills動脈輪で脳内血管が連絡する。。 大動脈弓→胸大動脈→腹大動脈→総腸骨動脈→さらに分枝して両足の血管へ。。 腹腔動脈・上腸間膜動脈・下腸間膜動脈:一対しかない血管で、最終的に肝動脈(肝臓の栄養血管)と門脈(肝臓の機能血管)を経由して肝臓にいたる。 この3つは内臓から肝臓へ向かう静脈のため、グリコーゲンなどの様々な栄養成分が含まれている。肝臓内に栄養を貯蔵する。 門脈の血流が何らかの障害によりうっ滞すると、門脈圧亢進症となり、臍動脈や胃動脈、食道、直腸と連絡する血管にも影響がおこり、痔や静脈瘤、メズーサの頭といった兆候を示すようになる。 <血栓> 本来血管内部に傷がつくはずがなく...

菅本教授にインタビューさせて頂きました。

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先日 こちらのブログでもご紹介させて頂いた 大阪大学運動器バイオマテリアル学講座の菅本教授にインタビューさせて頂く機会がありました。インタビューに関しては、 こちらのサイト から是非ご覧頂ければと思います。Facebookのアカウントが必要です。 こちらがTeamLabBodyの動画。 菅本教授の存在は、このTeamLabBodyのページで初めて知りました。私自身4月から診療放射線技師を目指すことになり、 医療系アプリに注目していたのですが、こちらは医療におけるIT技術を最大限に活用した優れたアプリです。 以下、 TeamLabBodyの特設ページ から。  teamLabBody -3D Motion Human Anatomy-のベースとなったのは、大阪大学運動器バイオマテリアル学、整形外科教授の菅本一臣の研究チームが整形外科疾患の治療過程で世界で初めて開発した、 生きた人間の関節の三次元的な動きを解析する手法 でした。 従来、整形外科の治療、手術の際には、レントゲンによる 二次元平面への投影像 、 CTやMRIによる三次元静止像 が参考とされてきましたが 肩関節の脱臼や変形性膝関節症患者 への膝人工関節の導入の際には、上記情報だけでは限界がありました。そこで、菅本教授の研究チームは、下記の骨関節の三次元形態および動きを解析する技術を開発しました。 動画撮影したX線レントゲン像を影絵にして2Dと3Dの画像に再編集した 2D・3Dレジストレーション と、関節動体上でCT・MRI撮影し、それらをフュージョン加工して3Dで再現した CT・MRIを用いたレジストレーション を用いて関節の動きを画面上に再現することを可能にしています。 その他、 菅本教授の研究内容 は多岐にわたります。 菅本教授のように、医療における研究を様々な分野に応用し産業化していくことが出来れば、きっと楽しいですよね!

生体恒常性とそれを維持する11の器官系

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まずは生体恒常性(ホメオスタシス)を維持し、生命を維持し続けることが個体としての機能である。 生命維持活動のために、器官系が中心となっておおまかにいくつかの機能を司っており、より細かい分類でいくと器官、組織、細胞が機能に分化してそれぞれ個体の中で働いている。 器官系は11もある(画像とは直接の関係はありません) 環境の変化に応じ、身体に指令を出す。 身体の骨組み・運動機能・体表面を構成する。 体内の化学物質を循環させて、不要な物質と必要な物質のやりとりをする 体内に栄養をとりこみ、排泄する。 新しい個体を作る。 (器官系の分類:上の写真と比べて覚えたら楽しいかもね) 神経系 :身体内の各器官を調節するための通信網。司令塔・連絡者。ここからホルモンをはじめ様々な物質の調整、身体の随意・不随意行動の制御、といったことが行われる。 骨格系 :身体の支柱を作る。 筋系 :身体の運動を行う。 感覚器系 :環境の変化を捉える感覚器官(眼・耳など)から構成。眼や耳って独特の形をしているけど、それはそれぞれの感覚に特化した器官だから。 内分泌系 :ホルモンを分泌する内分泌腺(甲状腺など)から構成。 循環器系 :血液やリンパを体内で循環させる。 呼吸器系 :O 2 を生体内に取り入れ、CO 2 を生体内に排出する。 消化器系 :食物中の栄養素を吸収可能な形に消化・吸収する。 泌尿器系 :尿を生成し、排泄する。アミノ酸の分解から出た尿素などの不要な排出物を、必要に応じて体外に排出する。排出の仕方も適宜調節する。 生殖器系 :新しい個体(こども)を作る。 外皮系 :身体の外表面を覆って外部から生体を保護する。 そして、疾病は、これらの器官系の活動が何らかの障害をきたしていて、生命活動が危険に曝されている状態であり、病理学の観点から、「病因は何にあるのか?」を出来る限り非侵襲的な方法で診断するのが、診療放射線技師の役割である。

細胞・組織の分類

細胞は生物の基本単位である。1つの受精卵から卵細胞が形成され、その卵細胞から細胞分裂が始まり、やがて各種組織・器官へ 分化(differentiation) されていく。組織には、 上皮組織・支持組織・筋組織・神経組織 があり、それぞれに特有な機能をもった細胞・細胞間質で構成されている。 そして、細胞を作り分化させ各組織へ機能特化させる仕組みの根本に体性幹細胞がある。 これは成体幹細胞と組織幹細胞に分類され、骨髄内の造血幹細胞で細胞が生成されている。そして、妊娠初期の初期胚の胚性幹細胞がある。 細胞を規定する要素は、細胞内に存在する DNA(デオキシリボ核酸) である。DNAに異常が発生した場合、 がん細胞 になる。 特定の組織が集まって、特定の形態・機能をもつ臓器(器官)となる。実質臓器は形態と単位が明確で充実性を持つが、管腔臓器は中が空洞である。 器官が特定の目的の為に連携し合うつながりを器官系(外皮系・骨格系・筋肉系・消化器系・呼吸器系・循環器系・泌尿器系)とよび、器官系が集まって一つの個体が出来る。 ・上皮組織 上皮には単層・多列に分類される。 単層には、胸膜や心臓などに存在する 単層扁平上皮 、 胃腸など消化液を分泌し内臓の形を保つ 単層円柱上皮 、 甲状腺などに存在する 単層立方上皮 がある。 多列には表皮、口腔、食道などに存在する 重層扁平組織 、 多列繊毛上皮 、 腎孟、尿管、膀胱、尿道など水分を一時的に保つ為に形を変形することが出来る 移行上皮 がある。 機能に分類すると 身体を外部から守る 被蓋上皮 (つめ、毛、水晶体)、体液を分泌する 腺上皮 (外分泌腺、内分泌腺)、体内へ物質を吸収する 吸収上皮 (腸粘膜)、 感覚上皮 (網膜、鼻の粘膜)、肺胞などの 呼吸上皮 がある。 ※病理:がん腫…上皮から発生。 肉腫…上皮以外。 ・結合組織 結合組織(connective tissue)は身体や器官を支持し、器官と器官をつなぐ働きをしている。線維芽細胞から生まれた膠原線維(コラーゲン)から結合組織は構成されているが、 これが減少したり不足すると、組織同士のはりがなくなりしわになる。 結合組織の分類 ・疎密性結合組織…上皮や器官を支持 ・密性結合組織…靭帯や腱を形成(弾性線維)、骨...

上皮組織について

上皮組織にはいくつかカテゴリーがあるけれど、基本的には、身体の各組織や器官の内外面を示している。(外皮、管腔、体腔) ・外皮 例えば、身体の体表は 重層扁平上皮 という上皮組織で覆われており、体外からの悪性物質の侵入を阻んでいる。 重層扁平上皮は、その名の通り、いくつかの層が重なっており、毛細血管に栄養されている部分は幅も大きいが、外側に向かえば向かう程、細胞の粒が小さくなり、 やがては栄養されず必要とされなくなった古い細胞が角質となって捨てられる。(身体の垢は角質である) ・管腔 外皮と地続きになっており、口から入り、肛門から出ていくまでのつながっている管腔も上皮組織の一つである。ここでは単層円柱上皮が主に活躍している。 内臓は 単層円柱上皮 という細長い円柱状の細胞がつらなった上皮組織によって構成されている。これは内臓を保護する為に厚い壁を作ることが主な目的である。 消化液の分泌のため、ある程度の変化にも耐えられるようになっている。胃の場合は、上皮の上に粘膜がはられており、これが胃の中の塩酸で上皮がやられないよう守る役割をしている。 また、甲状腺や尿細管上皮など、小さい管腔を持つ上皮を 単層立方上皮 と呼ぶ。これは、物質交換や分泌などを主に行う上皮である。 甲状腺のように化学物質の分泌をする上皮のことを 腺上皮 という。腺上皮には、 外分泌腺 と 内分泌腺 があり、外分泌腺は細胞の一部または全てを使って分泌する。(ホロクリン、アポクリン、エクリン)内分泌腺はホルモン分泌を行い、例えば血糖値を下げる働きなどをする。 ・体腔 組織のカテゴリー分けにも様々あるが、上皮組織のことを外皮、内皮、中皮でカテゴリーすることもある。 外皮とは皮膚のこと、内皮は管腔のこと、中皮はいわゆる漿膜のことで、特に体腔の表面の部分だけをさすのだという。

血液が外に出た時

血液は液体部分の 血漿 と細胞部分の 血球 に分かれており、酸素を体内に供給したり、体内の環境を一定に保つ為の働きをしている。 また、万一、血液が外的損傷により外に出てきた時、 血管は収縮 し、血小板やフィブリンが 血栓を作り、止血 してくれる。これも血液の役割である。 (例えば、血管注射をする際、1回失敗すると、血管が収縮してしまうので、2回目は難しくなる。) フィブリンはフィブリノゲンという血液中では液体になっているものが、体外に出た際に 不活性の線維 となり、固まるようになっている。 外傷によって血管を損傷した場合、二手に分かれて止血する。 まず、コラーゲンが露出するので、これを血小板が粘着・凝縮し、一過性の止血血栓を作る。それとは別に、組織トロンボプラスチンというフィブリンのもとになるものを生成して、血小板の止血と重ねて止血血栓を行う。 (血小板自体は 2〜5μm の大きさで 25万個 体内に存在するよ。) フィブリンが形成されるプロセスには、血液凝固系と呼ばれ、第1〜3相に分かれる。 第1相では、第10因子のスチュアートプロア因子を生成する為に、いくつかの血液凝固因子、血小板因子が集まる。 第2相では、フィブリンを形成するために、第1相で出来た第10因子、第4因子(カルシウムイオン)、第5因子が集まり、プロトロンビン(第2因子)からトロンビンを生成する。 第3相では、フィブリノゲンがトロンビンと合体し、フィブリンを形成し、フィブリン線維が血餅を作る。 ただし、フィブリンは個体のタンパク質から構成されている為、身体はフィブリンをそのままにしておきたくない。そこで、フィブリンを溶かす次の段階(線溶系)に移行する。 これにはプラスミノゲンが活性化因子を受けて出来たプラスミンがあり、このプラスミンによってフィブリンが溶解し、フィブリン分解産物となる。 血液凝固因子は十数個存在するが、そのいずれかが欠損すると、血が止まらなくなる。 第8因子あるいは第9因子が欠損することで血液が凝固しなくなる病気のことを血友病と呼び、歴史的にもこの病気の存在は古くから知られて来た。 ロシアの宮廷では、血族結婚が多かった為に、遺伝的欠陥を持つ者が多く、血友病になる者が多かったという。 また、イスラムの掟の中で、男子は割礼をし...