物質・材料研究機 共用基盤部門 強磁場共用ステーション 2008 年度 ...

強 磁 場 環 境 が 哺 乳 動 物 の 生 殖 細 胞 に 及 ぼす 影 響
― 母 マウスへの 靜 磁 場 暴 露 が 初 期 胚 から 着 床 後 の 胎 児 に 及 ぼす 影 響 -
Effect of High magnetic Field on Mammalian Gametes; the Effects of 12T Static Magnetic Fields from the After Fertilized to
the Implantation Stage in Vivo Treated Mouse Fetuses
東 邦 大 学 岡 田 詔 子 、 黒 田 優 、 横 藤 田 純 子 、 小 田 哲 子 、 五 十 嵐 宏 明
Akiko Okada, Masaru Kuroda, Junko Yokofujita, Satoko Oda, Hiroaki Igarashi
Toho University
医 薬 基 盤 研 究 所 羽 鳥 真 功 、 山 海 直
Masanori Hatori, Tadashi Sankai
National Institute of Biomedical Innovation
物 質 ・ 材 料 研 究 機 構 二 森 茂 樹
Shigeru Nimori
National Institute for Materials Science
Abstract:
There are many occasions in which we humans are exposed to a relatively strong magnetic field. In MRI, for instance,
patients are exposed to up to 10 Tesla (T) static magnetic field (SMF) to improve image quality. There have been differing
reports using pregnant mice exposed to static magnetic field. Some showed teratogenic effects on fetuses, while other studies
showed no evidence of significant incidences of prenatal death and malformation. In our recent study, the single cell
implantation stage (day 0 to day 5) mother mice were exposed to 12T SMF to determine whether the exposure influences any
detrimental effects on pregnancy rate and /or prenatal death. The result shows that the exposure to 12 T SMF had no
detrimental effects on pregnancy rate. The findings suggest that there is no significant difference in the fetus rate between l2T
SMF exposed mice and general ICR mice.
Keywords: mouse, embryo, fetus, static magnetic field
E-mail: sankai@nibio.go.jp
1. はじめに
日 常 生 活 の 中 で 携 帯 電 話 や 医 療 における magnetic
resonance imaging(MRI) など 磁 場 暴 露 を 受 ける 頻 度 が
高 くなっている。MRI 画 像 の 解 像 度 を 高 めるために 磁
場 の 強 度 が 増 大 しているというような 現 状 がある。 磁
場 が 胎 児 の 発 生 に 及 ぼす 影 響 についていくつかの 報 告
がある。 交 配 マウスの 未 分 割 期 の 卵 に 1.5Tesla (T)の 靜
磁 場 を 暴 露 して blastocyst への 形 成 能 を 調 べて 影 響 が
なかったと 報 告 されている 1) 。しかしカエルの 卵 では
8T 暴 露 で 分 割 溝 の 形 成 部 位 が 変 わる 事 が 見 いだされ
た。その 理 由 は 磁 場 の 影 響 で 分 裂 装 置 の microtubles が
偏 向 して 並 ぶことにより 起 こる 2) 。また、 胎 生 初 期 に
400mT の 靜 磁 場 を 60 分 間 短 期 暴 露 することで 先 天 異
常 が 起 こると 報 告 されている 3) 。 一 方 、4.7-6.3T の
SMF 暴 露 で 影 響 が 無 かったとの 報 告
4) もあり 磁 場 暴 露
が 発 生 に 及 ぼす 影 響 については 不 明 な 点 が 多 い。そこ
で 受 精 卵 の DNA 合 成 期 から 着 床 期 にかけて 12T の 靜
磁 場 を 母 マウスに 暴 露 して 妊 娠 率 、 受 精 卵 の 回 収 率 、
受 精 卵 の 培 養 成 績 や 胎 児 への 影 響 について 調 べた。
2. 実 験 方 法
動 物 (マウス):
本 実 験 には 5~8 ケ 月 令 の ICR マウスを 用 いた。 雌
雄 と 同 居 させ、 膣 栓 を 認 めた 日 を 妊 娠 0 日 とし、 受 精
卵 および 胎 児 について 検 索 した。
磁 場 暴 露 :
妊 娠 0.5 日 のマウスをプラスチックの 小 ケージ( 横
21 cm X 高 さ 13 cm X 高 さ 12 cm )に 入 れ、 小 ケージ
を 大 きいプラスチックケージに 収 納 して( 逃 走 防 止 の
目 的 で 二 重 にした)12T の 靜 磁 場 発 生 装 置 の 円 筒 の 真
上 にケージを 置 き 磁 場 を 暴 露 した。 暴 露 時 間 は 24 時 間
とした。なお、 磁 場 暴 露 は 物 質 材 料 研 究 所 にて 実 施 し、
その 他 の 解 析 は 医 薬 基 盤 研 究 所 で 行 った。そのため、
マウスは 両 研 究 所 ( 車 で 約 30 分 )を 移 動 して 実 験 を 遂
行 した。
卵 に 関 する 解 析 :
案 楽 殺 した 磁 場 暴 露 マウスの 卵 管 を 洗 浄 して 受 精 卵
を 回 収 した。 回 収 卵 は 未 分 割 卵 と 分 割 卵 に 分 け、 未 分
割 卵 は 極 体 の 数 や 細 胞 質 の 性 状 を 調 べ、 受 精 卵 は
Whitten’s medium で hatched blastocyst stage に 到 達 す
る 時 間 まで CO 2 incubator で 培 養 して 発 達 能 を 調 べた。
また、 卵 巣 の 排 卵 点 を 観 察 した。
胎 児 に 関 する 解 析 :
妊 娠 18 日 目 に 母 体 を 安 楽 殺 し、 子 宮 内 の 胎 児 の 数 、
生 存 の 有 無 、 大 きさを 確 かめた。 死 亡 胚 について
は、 早 期 死 亡 胚 ( 着 床 痕 、 胎 盤 の 痕 跡 を 認 めるもの)
と 後 期 死 亡 胚 ( 胎 盤 と 胚 が 認 められるもの)に 分 け
て 記 録 した。
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