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研究research

網膜硝子体分野研究 神経眼科分野研究 小児眼科分野研究 緑内障分野研究 外眼部分野研究 視能訓練士研究 医療情報分野研究

網膜硝子体分野研究

これまでの研究
下記は鎌尾浩行講師がこれまでに行ったiPS細胞研究の一部をまとめたものです。      
方針イメージ
今後の研究
今後予定されている研究活動には以下のようなものがあります。

1)Medical Retina
・加齢黄斑変性に対する抗VEGF薬の比較
加齢黄斑変性の中で日本人に一番多い病型であるポリープ状脈絡膜血管症に対して、これまで使用されていた抗VEGF薬(ranibizumab)と新規の抗VEGF薬(aflibercept)の有効性および安全性を引き続き比較検討する。(現在、前向き多施設共同研究を施行中である。)

・網膜虚血性疾患におけるRETeval™を用いたフリッカー網膜電図の頂点潜時の検討
網膜虚血性疾患における眼内血管新生は、疾患の予後を決定する重要な要因であり、網膜電図(ERG)のフリッカーERGにおける頂点潜時の延長は、眼内血管新生の予測に有用である。RETeval™は5分程度の検査時間・無散瞳・皮膚電極の設置で検査が可能なERGであるため、外来でスクリーニングに用いることができる可能性がある。そこで、網膜静脈閉塞症を始めとする網膜虚血性疾患に対してRETeval™を用いたフリッカーERGを施行し頂点潜時について検討する。

2)Surgical Retina
・網膜細動脈瘤破裂に伴う黄斑円孔に対する内境界膜自己移植の有用性
網膜下出血をきたす網膜細動脈瘤破裂は黄斑円孔を形成することがあり、網膜下血腫の存在や円孔径が大きい症例が多いため閉鎖困難な場合がある。一方で、難治性の黄斑円孔に対する内境界膜自己移植が最近行われ、良好な成績を収めているとの報告がある。そこで、網膜細動脈瘤破裂に伴う黄斑円孔に対して内境界膜自己移植の施行し、視力や円孔閉鎖率を評価し有効性を明らかにする。

3)Basic Retina
・ヨーソ酸ナトリウム(NaIO3)を用いた薬剤性片眼網膜変性モデルの作製
ヒトiPS細胞由来網膜色素上皮細胞の前臨床研究として行われるin vivoにおける機能評価や安全性評価において、中型動物に網膜色素上皮細胞の障害モデル動物がない事が問題となっている。そこで網膜色素上皮細胞を選択的に障害する薬剤(NaIO3)を用いて中型動物に応用可能な薬剤による網膜色素上皮細胞の障害モデル動物を作製し、またヒトiPS細胞由来網膜色素上皮細胞による細胞治療の有効性を明らかにする。 ・網膜色素上皮細胞のin vivoイメージング
現在、臨床における網膜の評価は光干渉断層計におけるイメージングが主流となっている。しかし、現在の最先端の光干渉断層系を用いたとしても細胞内部まで観察可能なものは無い。そこで2光子励起顕微鏡を用いて、生体における網膜色素上皮細胞を細胞レベルで観察可能か明らかにする。

・ヒトiPS細胞由来網膜色素上皮細胞を用いたドラッグスクリーニング
ヒトiPS細胞の医療応用の一つの方法として、生体から採取困難な細胞に対する薬剤の効果や毒性を評価するドラッグスクリーニングある。そこで、ヒトiPS細胞由来網膜色素上皮細胞を用いて、従来使用されている様々な薬剤による細胞の機能の変化や毒性を評価し、最適な濃度を明らかにする。

神経眼科分野研究

これまでの研究
下記は三木淳司教授がこれまでに行った研究の一部をまとめたものです。

視路(視神経~外側膝状体~後頭葉)の病的変化に対する客観的な診断方法は、MRIによる頭部・眼窩部の画像診断と眼底における視神経乳頭の観察しかなく、定量性も乏しい。そこで、詳細な障害部位・程度の評価や予後の判定を行うことが可能な客観的検査方法を機能・構造の両面から研究している。

①神経眼科疾患の機能的変化に関する研究
1)視神経症における瞳孔の変化 片眼性視神経症において相対的瞳孔求心路障害(RAPD)は診断に重要な検査所見である。簡便で客観的な瞳孔反射の解析が可能である瞳孔記録計RAPDxR[(株)コーナン・メディカル]を用いて各種の視神経症のRAPDの定量的評価を行い、他の視機能検査との相関を調べている。

2)大脳性視覚障害における瞳孔の変化 後頭葉障害で視野異常に一致する対光反射異常が起こるという報告があるが、後頭葉は主要な対光反射経路の外にあるため、そのメカニズムは不明である。そこで、瞳孔視野を用いて同名半盲の患側視野と健側視野の対光反射の比較を行い、RAPDxRを用いて同名半盲患者およびコントロール群の対光反射を測定している。頭部MRI所見や光干渉断層計(OCT)所見を用いた網膜構造と対光反射の関係についても検討している。

②神経眼科疾患の構造的変化に関する研究
1)視神経症における網膜内層の構造学的変化 視神経症において網膜内層はさまざまな程度の変化を見せる。代表的な視神経症の非動脈炎性前部虚血性視神経症(NAION)の研究を例に挙げる。NAIONは急性期に乳頭腫脹を呈し、乳頭周囲網膜神経線維層厚による神経節細胞の評価が困難である。そこで、乳頭腫脹の影響を受けにくいと考えられる黄斑部の神経節細胞複合体厚をOCTを用いて経時的に測定し、正常群と比較検討することにより、NAIONにおける黄斑部の神経節細胞複合体厚の測定の有用性を検討している。

2)同名半盲患者における網膜内層の構造学的変化 後頭葉障害患者における黄斑部網膜内層厚の局所的な菲薄化については我々がOCTを用いて2012年に世界に先駆けて報告している。大脳障害による同名半盲患者に対して、OCTを用いて黄斑部網膜内層厚および視神経乳頭周囲網膜神経線維層厚を測定し、網膜の構造的変化と視野障害との関連を経時的に検討している。網膜の菲薄化の詳細な機序はいまだに不明であり、さらに頭部MRI所見と網膜厚の関係についても調べている。
   
今後の研究
今後予定されている研究活動には以下のようなものがあります。

1)中枢神経系(視神経~外側膝状体~後頭葉)病的変化に対する客観的な診断方法は、MRIによる頭部の画像診断と眼科領域においては視神経の観察しかないため、詳細な障害範囲や程度の評価や予後の判定を行うことが可能な客観的検査方法を研究する。

2)同名半盲患者における網膜の構造学的変化

3)脳梗塞による同名半盲患者に対して、光干渉断層計を用いて視神経乳頭周囲網膜神経線維層厚を測定し、網膜の構造的変化と視野障害との関連を経時的に検討する。
4)非動脈炎性前部虚血性視神経症における黄斑部神経節細胞の構造学的変化

非動脈炎性前部虚血性視神経症は急性期に乳頭腫脹を呈し、乳頭周囲網膜神経線維層厚による神経節細胞の評価が困難である。そこで、乳頭腫脹の影響を受けにくいと考えられる黄斑部の神経節細胞複合体厚を経時的に測定し、正常群と比較検討することにより、非動脈炎性前部虚血性視神経症における黄斑部の神経節細胞複合体厚の測定の有用性を検討する。

小児眼科分野研究

これまでの研究
下記は三木淳司教授がこれまでに行った研究の一部をまとめたものです。

弱視とは、乳・幼児期の異常な視覚経験が原因で起こる発達的視覚障害であるが、ヒトの弱視の研究方法は限られており、その病態はいまだに不明な部分が多い。そこで、我々は機能的変化と構造的変化の両者の側面からその病態解明や治療法開発を目的とした研究を行っている。日本弱視斜視学会後援の日本国内の多施設共同研究も研究基幹施設として行っている。

①弱視の機能的変化に関する研究
1)弱視における心理物理学的研究 弱視症状に関するこれまでの知見(視力低下、輝度コントラスト感度の低下、素早い変化が見えない等)の多くは、健眼を遮閉し、弱視眼のみに刺激を呈示した状態での実験に基づいている。一方、弱視患者は両眼を開けた状態で生活している。両眼開眼時に弱視症状は強く表れることが知られており、弱視眼と健眼とを同時に刺激した状態での知覚を検討することが症状の理解には必要である。当科では神奈川大学人間科学科と共同で、両眼視時の弱視眼の知覚特性を明らかにすることを目的とし、弱視眼に知覚される運動速度や反転頻度の特性についての研究を進めている。また、両眼分離刺激による弱視の新しい治療法についても検討している。

2)弱視における瞳孔の変化
弱視における対光反射障害の有無について検討を行うため、RAPDxRを用いて、片眼弱視患者の弱視眼と僚眼、および正常コントロール群のRAPDを定量し、比較検討を行っている。 ②弱視の構造的変化に関する研究 弱視の原因病巣について、我々が以前に示したように大脳視覚皮質や外側膝状体での障害が明らかとなっている。一方で、近年、OCTの発達に伴い網膜の微細構造を捉えることが可能となり、弱視眼の網膜形態の変化について議論がなされている。当科では波長掃引型光干渉断層計(SS-OCT)を用いて、片眼性弱視患者における弱視眼と僚眼の各網膜層厚を比較する検討を行っている。
今後の研究
今後予定されている研究活動には以下のようなものがあります。

1)弱視患者における網膜の構造学的変化
弱視眼における網膜の構造的変化の有無を捉える目的で、光干渉断層計を用いて片眼性弱視患者における弱視眼と僚眼の各網膜層厚を比較検討する。

2)脳梗塞における瞳孔の変化
後頭葉病変による対光反射障害について検討を行うため、RAPDx®を用いて、同名半盲患者およびコントロール群のRAPDについて検討を行い、さらに光干渉断層計所見を用いた網膜構造との関係について検討する。

緑内障分野研究

これまでの研究
下記は家木良彰准教授がこれまでに行った研究の一部をまとめたものです。

①急性閉塞隅角緑内障に対する超音波白内障手術の成績
②流出路再建術を第一選択とした緑内障の手術治療の検討
③スペクトラルドメインOCTを用いた緑内障早期診断の研究
④浅前房や落屑症候群が白内障手術に及ぼす影響についての研究
 
今後の研究
今後予定されている研究活動には以下のようなものがあります。

1)日本における失明の原因疾患の1位である緑内障に対して、より効果的な手術方法を研究する。

2)流出路再建術を第一選択とした緑内障の手術治療
緑内障に線維柱帯切開術を第一選択として行い、6ヶ月以上経過観察できたものに対して、術前眼圧、術前点眼スコア、最終眼圧、最終点眼スコア、再手術の有無で検討する。

3)急性閉塞隅角緑内障に対する超音波白内障手術の有効性
急性閉塞隅角緑内障に超音波白内障手術を第一選択として行い、1ヶ月以上経過観察できたものを対して、術前眼圧、術後眼圧、硝子体手術の有無、術中合併症の有無で引き続き検討する。

外眼部分野研究

これまでの研究
下記はこれまでに行った研究の一部をまとめたものです。

準備中
 
今後の研究
今後予定されている研究活動には以下のようなものがあります。

準備中



視能訓練士研究

これまでの研究
下記は視能訓練士がこれまでに行った研究の一部をまとめたものです。

【緑内障眼における眼底画像解析を用いた緑内障早期検出力と視野障害との関連】 (山下 力)
黄斑部網膜内層,視神経乳頭形態と中心視野30°との関係を分析した。網膜内層は初期の緑内障性視野障害および中心部閾値と相関していることが明らかとなった。上下半視野異常を有する初期緑内障眼では,視野正常側でも網膜内層に異常が見られ極初期の変化を検出している可能性があった。レーザースペックルフローグラフィーを用い正常眼圧緑内障の乳頭血流を解析した結果、緑内障性の網膜構造変化や視野障害との関連が示唆された。

【皮膚電極による網膜電図】 (山下 力)
網膜電図(electroretinogram:ERG)記録用電極としては,LED内蔵コンタクトレンズ型電極が一般的に用いられている。しかし,皮膚電極ERGの振幅は小さく,ノイズが大きいとされている。サブトラクション法と加算平均法を用いたERG装置の再現性を報告した。皮膚電極を用いたERG測定は,角膜電極の装着が困難な症例や小児,角膜や強膜などに障害のある症例,眼手術後早期の症例の患者に有用である可能性がある。

【恒常法を用いた時間的特性による視力の検討】 (春石和子)

【初期緑内障眼におけるspectral-omain OCTを用いた黄斑部パラメータと視野障害の関係】 (春石和子)

【視路疾患における網膜の形態的変化に関する検討】
1) 視神経疾患における網膜内層の形態的変化 (後藤克聡)
2) 視交叉症候群における網膜内層の形態的変化 (後藤克聡) 3) 視索症候群における網膜内層の形態変化 (後藤克聡)
4) 外側膝状体以降の同名半盲患者の網膜内層の形態変化 (山下 力)
外側膝状体以降の同名半盲患者の眼底には,検眼鏡的に異常が検出されないにもかかわらず,中心窩垂直径線を境に半盲側の網膜内層に菲薄化がみられる。同名1/4盲患者においても,視野異常に対応した領域に網膜内層の菲薄化がみられる。これらの菲薄化は大脳皮質障害後の約2 年程度でみられ、網膜周辺より中心網膜で顕著であり,経過期間と有意に相関していた。

【網膜疾患および視路疾患における対光反射の検討】 (瀧澤 剛)
視神経疾患における相対的瞳孔求心路障害 (RAPD) の検出は診断および経過観察において非常に重要である。RAPDx® (コーナンメディカル社) は従来の RAPD の定量方法に比べ、短時間で詳細な RAPD の定量および他覚的な評価が可能である。我々は本機を使用し、視神経疾患、同名半盲、網膜中心静脈閉塞症の症例を対象に以下の検討を行った。
1) 神経疾患における RAPDx® の有用性
2) 外側膝状体以降の視路病変による同名半盲における RAPDx® を用いた RAPD の定量
3) 網膜中心静脈閉塞症での RAPDx® による瞳孔反応とフリッカー ERG および視力の関連性
【網膜光干渉断層計パラメータにimage qualityが及ぼす影響の検討】 (荒木俊介)
OCTによる網膜厚や乳頭パラメータの評価は緑内障や網膜疾患、視神経疾患の診断や経過観察において非常に有用な情報をもたらしている。しかし、白内障など中間透光体の混濁があると撮影画像の質が低下する。このような撮影画像の質の低下がOCTの解析結果に及ぼす影響について以下の検討を行った。
  1) 緑内障眼のspectral-domain光干渉断層計パラメータに信号強度指数が及ぼす影響
2) swept-source OCTで白内障手術前後のimage qualityの変化が黄斑部網膜厚に及ぼす影響

【光干渉断層計を用いた片眼性弱視患者における網膜形態の評価】 (荒木俊介)

【3D Visual Function Trainerを用いた遠見立体視の検討】 (平木陽子)  
今後の研究
今後予定されている研究活動には以下のようなものがあります。

【緑内障および大脳皮質障害における網膜神経節細胞萎縮の評価】 (山下 力)
spectral domain 光干渉断層計およびswept source 光干渉断層計,ステレオ眼底カメラを用い,網膜各層厚や視神経乳頭形状の定量評価を行う。網膜層厚解析プログラムを用い,各網膜層厚における領域別の検討を行う。緑内障に関しては網膜神経節細胞関連層の早期変化や脈絡膜への影響を検討する。大脳皮質障害に関しては経時的な網膜神経節細胞萎縮の評価について検討する。

【前眼部光干渉断層計を用いた水晶体形状解析の研究】 (山下 力)
新しい前眼部光干渉断層計により角膜から水晶体後嚢まで同時に撮影を行うことで,水晶体形状(水晶体前面および後面曲率半径,赤道径,水晶体厚)の解析が可能となった。前眼部光干渉断層計で計測した白内障眼の水晶体形状と赤道径,角膜から赤道面までの距離と術後眼内レンズの位置について検討する。また、屈折異常弱視や不同視弱視などの水晶体形状についても検討を行う。

【皮膚電極ERGを用いた未熟児や乳幼児の網膜機能発達の研究】 (山下 力)
早産児や低出生体重児に対し、皮膚電極ERGを用い網膜機能の発達の研究および未熟児網膜症の網膜症発症予測を検討する。出生体重、修正週数、合併症の有無、出生児の状態なども検討項目に加え、皮膚電極ERGの結果を分析してゆく。

【同名半盲の研究】 (山下 力)
外側膝状体後方障害を持つ同名半盲患者において、spectral domain光干渉断層計を用い視神経乳頭形態と黄斑部の網膜厚の計測を行う。後頭葉・視放線病変の発症後、視神経萎縮の出現に要する時間、障害の視路内の位置、程度や病変の種類による差異について、前向きに長期的計測を行い、測定値と発症後の経過期間の関係について近似曲線を用い検討する。また、脳病変の大きさ、急性期の外側膝状体や視索の形態やこれらへの流入血管についてMRI/MRA 画像の所見を検討する。これらの結果に基づき、網膜内層菲薄化の経時変化やそれに影響を与える因子を探る。

【調節麻痺薬使用に関する施設基準および副作用に関する調査】 (春石和子)
アトロピン硫酸塩、シクロペントラート硫酸塩の副作用の発生率や症状について調査し、検討する(日本弱視斜視学会 多施設共同研究)。

【片眼性弱視の治療法および治療方針に関する調査】 (春石和子)
弱視の治療法は明確に規定されておらず、医師により治療方針が異なるのが現状である。この問題を踏まえ、治療方法および治療方針についてアンケート調査を実施し検討する。

【視路疾患における網膜の形態的変化と視機能の関連】 (後藤克聡)

【MRI画像解析ソフトを用いた後頭葉梗塞の同名半盲患者における脳障害部位と網膜内層菲薄化の関連性】 (後藤克聡)

【swept-source 光干渉断層計を用いた片眼性弱視患者における網脈絡膜形態の検討】 (荒木俊介)

医療情報分野研究

これまでの研究
下記は若宮俊司講師がこれまでに行った研究の一部をまとめたものです。

1)スケッチのテキスト化自動処理
我が国の医療における電子化は普及して久しいが、その利点とされる二次利用は今後に期待されるところが大きい。ところが、スケッチに関してはそこに含まれる医療情報を二次利用するための有効な仕組みがないというのが現状です。写真単独では単に画像として写っている被写体のどれを自らが判断した所見として認識したのかの情報が含まれません。
写真に説明文を入れることでスケッチの代用としようという考え方がありますが、遠近の距離、撮影範囲と位置、拡大率の点でスケッチに代わりうる撮影技術は存在していません。写真がスケッチに置き換わる時代が到来するためには何十年では不足かもしれません。
そこで、スケッチを描くだけでそこに含まれる医療情報を自動的にテキスト化する仕組みおよびその実用化に向けた研究を行っています。
関連特許:「病変の様子を文章化するためのコンピュータプログラムおよび文章作成装置」
申請番号:S2011-0702-N0、申請日:2011.9.21
出願番号:2011-206544、申請日:2011.9.21
公開番号:2013-69076、公開日:2013.4.18

未熟児眼底スケッチ事例

特許事例特許事例

特許事例

本発明は、医療の描画を行うとその中に含まれる医療情報を自動的にテキスト化し、必要に応じて診療支援となる知識も提示することを可能にする技術であり、診療を目的とした医療的記載における補助手段の他、従来は困難であった描画に含まれる医療情報の二次利用を可能にする技術です。

2)医療分野におけるEnd User Computingの領域確立と学問化
・団体設立:日本ユーザーメード医療IT研究会ホームページ
・団体設立:日本EUC学会ホームページ
・和文書籍出版:『医療現場のデータベース活用 ファイルメーカーを用いた医療データベース構築・活用術』 ライフサイエンス出版、東京、2011
・英文書籍出版:Hospital End User Computing in Japan-How to Use FileMaker Pro with Hospital Information Systems-. S.Wakamiya, K.Yamauchi, H.Yoshihara (edit.) Bentham e-Books, Oak Park, 2012

3) 医療情報の標準化
・電子クリニカルパスの機能・用語の標準化と交換規約策定(日本クリニカルパス学会)
・糖尿病医療の情報化に関する活動(日本医療情報学会)ホームページ

4)電子カルテ教育
・文科省事業戦略的大学連携支援プログラム「コメディカル養成のための教育用電子カルテシステムおよびデータベースの構築と実践」ホームページ
今後の研究
今後予定されている研究活動には以下のようなものがあります。

1)眼科のスケッチ・画像の情報処理

2)医療分野におけるEUCのガバナンス

3)医療情報の標準化
・電子クリニカルパスの機能・用語の標準化と交換規約策定に関しては日本クリニカルパス学会・日本医療情報学会を中心とした標準化作業

4)電子カルテ教育および電子カルテ開発教育