学会誌

スクラッチアッセイにおける通常細胞と過酸化水素誘導性老化細胞を混合した創傷治癒遅延モデルの開発

著者

滝沢 知大¹ 秦 斉¹ 幅 大二郎^2,3 冨田 早苗^1,4 仲上 豪二朗^1,2

所属

1. 東京大学大学院医学系研究科老年看護学／創傷看護学分野
2. 東京大学大学院医学系研究科附属グローバルナーシングリサーチセンター
3. 石川県立看護大学大学院看護学研究科共同研究講座ウェルビーイング看護学
4. 東京大学大学院医学系研究科社会連携講座次世代創傷ケア開発学

要旨

背景：老化細胞の蓄積は創傷治癒を阻害するが，難治性創傷ではすべての細胞が老化しているわけではなく，従来の完全老化モデルは臨床像を反映しない．本研究は過酸化水素（H₂O₂）誘導老化モデルを確立し，老化細胞の割合増加がスクラッチアッセイでの治癒遅延に及ぼす影響を検討した．方法：NIH/3T3細胞に0–1,200μMのH₂O₂で処理し，細胞老化を評価した．未処理細胞（U）とH₂O₂処理細胞（H）をU100（0:100），U50H50（50:50），H100（100:0）の比率で混合し，スクラッチアッセイと遺伝子発現解析を行った．結果：1,200μMのH₂O₂で細胞が老化した．U100＜U50H50＜H100の順でスクラッチ面積が大きく，Cdkn1aは老化細胞割合依存的に増加した．結論：H₂O₂処理老化細胞の増加は創傷治癒を阻害し，部分的老化も治癒遅延に関与することが示された．

キーメッセージ

1. 今回の研究は看護・介護のどのような問題をテーマにしているのか？
   研究を行うきっかけとなったことはどのようなことか？
   創傷難治化の原因として老化細胞が着目されていることから，老化細胞による治癒遅延モデルを確立したいと考えた．
2. この研究成果が看護・介護にどのように貢献できるのか？あるいは，将来的に貢献できることは何か？
   創傷治癒遅延予防に向けた新たなアプローチとして，老化細胞への介入が示唆される．
3. 今後どのような技術が必要になるのか？
   難治性創傷の予防のため，創部の老化細胞を簡便に評価したり制御したりする技術の開発が必要である．

キーワード

細胞老化，難治性創傷，酸化ストレス，スクラッチアッセイ，創傷治癒

Development of a delayed wound healing model mixing normal and hydrogen peroxide-induced senescent cells in a scratch assay

Author(s)

Chihiro Takizawa¹ Qi Qin¹ Daijiro Haba^2,3 Sanai Tomida^1,4 Gojiro Nakagami^1,2

Affiliation

1. Department of Gerontological Nursing/Wound Care Management, Graduate School of Medicine, The University of Tokyo
2. Global Nursing Research Center, Graduate School of Medicine, The University of Tokyo
3. Department of Well-being Nursing, Graduate School of Nursing, Ishikawa Prefectural Nursing University
4. Department of Next-generation Wound Care Innovation, Graduate School of Medicine, The University of Tokyo

Abstract

Introduction: Excessive senescent cell accumulation impairs wound healing. While in vitro models are crucial, not all cells in hard-to-heal wounds are senescent, and models reflecting delayed healing without complete senescence are lacking. This study aimed to establish a hydrogen peroxide (H₂O₂)-induced senescence model and evaluate whether increased senescent cell proportions delay healing in a scratch assay. Methods: NIH/3T3 cells were treated with 0–1,200μM H₂O₂. SA-β-gal activity, proliferation, and senescence-related gene/protein expression were assessed. Untreated (U) and H₂O₂-treated (H) cells were mixed at ratios U100 (0:100), U50H50 (50:50), and H100 (100:0), and scratch assays were performed. Senescence marker expression was analyzed 48 h after medium replacement. Results: 1,200μM H₂O₂ increased SA-β-gal activity (p<0.01), reduced proliferation (p<0.01), and elevated Cdkn1a gene (p<0.01) and p53 protein expression (p=0.03). Scratch assays showed larger wound areas (U100<U50H50<H100, p<0.01 at 48 h) with a proportion-dependent increase in Cdkn1a expression (p<0.01). Conclusions: An H₂O₂-induced senescence model in NIH/3T3 cells was established. Increased senescent cell proportions impaired wound healing, and partial senescence contributed to delayed closure.

Keyword

cellular senescence, hard-to-heal wounds, oxidative stress, scratch assay, wound healing

女性の経腹超音波画像を用いた腹直筋収縮自動評価システムのための特徴点自動追跡法の開発

著者

鈴木 穂香¹ 森 武俊² 遠藤 真依³ 吉田 美香子⁴

所属

1. 聖路加国際病院看護部
2. 東京理科大学先進工学部機能デザイン工学科
3. 東北大学病院看護部
4. 東北大学大学院医学系研究科ウィメンズヘルス・助産学分野

要旨

目的：腹直筋収縮を評価可能な経腹超音波画像上の特徴点を自動計測する方法を開発した．方法：女性33名から腹直筋収縮時の経腹超音波画像を取得し，15指標候補について，明確に識別しやすい画像数の割合を算出した．高い割合で描出された指標候補の特徴点について，腹直筋収縮時の移動距離を手動で計測するとともに，開発した特徴点の追跡ソフトウェアで計測した．また，画像撮影者が主観的に収縮の強弱を分類した．結果：指標候補から定まった特徴点は３点で，膀胱底部と膀胱頭側の交点，膣内腔上にある子宮頸部から膀胱頸部の中点，直腸前壁上にある膀胱頸部から頭側に２cmの点であった．それらの移動距離は主観的に収縮が弱い場合にくらべて強い場合は有意に大きかった．手動自動計測値に対する開発した自動追跡システムの計測値の回帰係数は0.88-1.17であった．結論：経腹超音波画像上で腹直筋収縮を自動評価可能なシステムが開発できた．

キーメッセージ

1. 今回の研究は看護・介護のどのような問題をテーマにしているのか？
   女性が骨盤底筋の収縮をしたときの代償収縮の評価が，指導者の主観に依存していること．
2. この研究成果が看護・介護にどのように貢献できるのか？あるいは，将来的に貢献できることは何か？
   客観的・定量的に，女性の経腹超音波画像上において，代償収縮の程度を自動に計測できるようになる．術者の経験に依存せず，骨盤底筋収縮時の代償収縮について正確な評価が可能となる．骨盤底リハビリテーションのトレーニング効果のモニタリングなどへ応用できる．
3. 今後どのような技術が必要になるのか？
   骨盤底筋機能の総合的な評価には，本研究で開発した代償収縮に加えて，収縮の強度や持続時間，反復などを同時に評価できる技術の開発が必要である．

キーワード

画像処理，経腹超音波検査，骨盤底筋機能，代償収縮，腹直筋

Development of an automatic feature point tracking method for the evaluation of rectus abdominis contraction of women using transabdominal ultrasound imaging

Author(s)

Honoka Suzuki¹ Taketoshi Mori² Mai Endo³ Mikako Yoshida⁴

Affiliation

1. Division of Nursing, St. Luke’s International Hospital
2. Department of Medical and Robotic Engineering Design, Faculty of Advanced Engineering, Tokyo University of Science
3. Division of Nursing, Tohoku University Hospital
4. Department of Women’s Health and Midwifery, Tohoku University Graduate School of Medicine

Abstract

Aim: This study aimed to develop a system to automatically measure the movement of feature points on transabdominal ultrasound images that can evaluate rectus abdominis contraction. Methods: Transabdominal ultrasound images during rectus abdominis contraction were obtained from 33 women, and the ratio of well-visible images was calculated for 15 candidate indicators on the images. The movement distances of the well-visible indicators between rest and contraction of the rectus abdominis were measured manually and by the developed feature point tracking software. An expert visually classified the strength of the rectus abdominis contractions (strong or weak). Results: We identified three feature points: the intersection of the lateral wall of the bladder head and the bladder base, a point on the vaginal lumen, and a point on the anterior rectal wall. For each of these, when an expert visually classified a strong contraction, the movement distance of the feature points was significantly greater than that for weak contractions. The regression coefficient of movement distances between manually and automatically measured was 0.88-1.17. Conclusion: We identified the feasibility of using one of the three feature types of feature points to evaluate rectus abdominis contraction and developed a system to automatically track these feature points.

Keyword

false contraction, image processing, pelvic floor muscle function, rectus abdominis muscle, transabdominal ultrasound image

L*a*b*色空間による清拭前後の皮膚の赤みの定量化

著者

石井 和美¹ 松本 美晴² 寺井 梨恵子¹ 田村 幸恵¹ 岩永 彩和¹ 槌谷 桃香¹ 堂前 更紗¹ 小林 宏光¹

所属

1. 石川県立看護大学看護学部
2. 九州大学大学院医学研究院保健学部門

要旨

18～30歳の健康な成人女性20名を対象に不織布タオルと綿タオルを用いて前腕内側部に清拭を実施し，清拭部位の皮膚表面を撮影した．清拭圧は10kPa未満に制御した．不織布タオルと綿タオルの差は有意でなく，清拭前後の変化のみ有意であった．本研究では，使用素材にかかわらず拭き取り後にa*値が低下することが明らかとなり，10kPa以下の弱い拭き取り圧では紅斑が生じないことが示唆された．

キーメッセージ

1. 今回の研究は看護・介護のどのような問題をテーマにしているのか？
   研究を行うきっかけとなったことはどのようなことか？
   軽度の摩擦刺激を受けた際の皮膚色の変化を清拭による皮膚ダメージのサインとして把握できないかと考えたこと．
2. この研究成果が看護・介護にどのように貢献できるのか？あるいは，将来的に貢献できることは何か？
   皮膚色測定による皮膚ダメージの可視化・定量化が確立されれば，患者個々の皮膚状態に応じた清拭ケア方法につながる．
3. 今後どのような技術が必要になるのか？
   年齢・性別など，より対象を広げた検証と，血流計測や皮膚温などの指標を加えた測定が必要である．

キーワード

清拭，綿タオル，不織布タオル，皮膚の赤み，L*a*b*色空間

Quantitative evaluation of skin redness before and after wiping using the L*a*b* color space

Author(s)

Kazumi Ishii¹ Miharu Matsumoto² Rieko Terai¹ Yukie Tamura¹ Sawa Iwanaga¹ Momoka Tsuchiya¹ Sarasa Domae¹ Hiromitsu Kobayashi¹

Affiliation

1. Faculty of Nursing, Ishikawa Prefectural Nursing University
2. Department of Health Sciences, Graduate School of Medical Sciences, Kyusyu University

Abstract

Skin color changes were quantified before and after wiping using the a* value (redness) in the Commission internationale de l’éclairage (CIE) L*a*b* color space. Twenty healthy adult women aged 18 to 30 years underwent wiping of the medial forearm with nonwoven towels and cotton towels. Wiping pressure was controlled to be below 10 kPa. Measurement of the changes in skin color involved photographing the skin surface at the wiping site before wiping, immediately after wiping, and 15 min after wiping. The a* values in the L*a*b* color space were then calculated from the photographed images and a two-way ANOVA was performed. The difference between the nonwoven and cotton towels was not significant; only the change before and after wiping was significant. No interaction effect was observed. Post-hoc tests showed significant differences between before and 15 min after wiping for the nonwoven towel, and between before and immediately after wiping, and between before and 15 min after wiping, for the cotton towel. The study revealed that the a* value decreased after wiping regardless of the material used, indicating that weak wiping with a pressure of 10 kPa or less did not cause erythema.

Keyword

bed bath, cotton towel, disposable towel, skin redness, L*a*b* color space

経末梢静脈がん薬物療法におけるカテーテル留置の困難性予測モデルに基づくDPIVA-CPスケールの開発と検証

著者

田墨 惠子¹ 洪 愛子² 水木 満佐央³ 谷浦 葉子⁴ 横内 光子²

所属

1. 大阪大学医学部附属病院看護部
2. 神戸女子大学大学院看護学研究科
3. 市立芦屋病院血液内科・腫瘍内科
4. 市立池田病院看護部

要旨

本研究の目的は，がん薬物療法における末梢静脈カテーテル留置（穿刺）の困難度を予測する，簡便かつ高精度な臨床予測モデル「DPIVA-CPスケール」を開発し，その内部妥当性を検証することである．単一施設で看護師が実施した穿刺1,392件を対象に，穿刺の成否と予測因子の候補に関するデータを収集し，ロジスティック回帰分析を用いて予測モデルを構築した．モデルの適合性と精度はHosmer-Lemeshow検定，およびROC曲線等で評価し，ブートストラップ法により内部妥当性を検証した．患者属性や穿刺当日の状況に関する分析に基づき，最終的にDPIVA-CPスケールを構成する６項目をスケール構成因子として選定した．最終モデルは，AUC0.8（p ＜0.001）と良好な予測精度を示し，内部妥当性検証においても，各変数が統計学的有意性を維持しており，安定した推定結果が確認された．

キーメッセージ

1. 今回の研究は看護・介護のどのような問題をテーマにしているのか？
   研究を行うきっかけとなったことはどのようなことか？
   がん薬物療法の穿刺困難を可視化し，適切な技術提供へ繋げたいと考えたことがきっかけである．
2. この研究成果が看護・介護にどのように貢献できるのか？あるいは，将来的に貢献できることは何か？
   穿刺成功率の向上による患者の苦痛軽減と，資材廃棄抑制による医療経済的効果に貢献する．
3. 今後どのような技術が必要になるのか？
   主観的な焦りや体調を可視化し，適切な判断と安定した手技を維持するための自己管理技術．

キーワード

予測モデル，スケール，がん薬物療法，静脈カテーテル，困難性

Development and validation of a scale for difficult peripheral intravenous access in cancer pharmacotherapy (DPIVA-CP) based on a prediction model for difficulty in catheter placement

Author(s)

Keiko Tazumi¹ Aiko Ko² Masao Mizuki³ Yoko Taniura⁴ Mitsuko Yokouchi²

Affiliation

1. Department of Nursing, The University of Osaka Hospital
2. Graduate School of Nursing, Kobe Women’s University
3. Department of Hematology and Oncology, Ashiya Municipal Hospital
4. Department of Nursing, Ikeda City Hospital

Abstract

This study aimed to develop a straightforward and highly accurate clinical prediction model, termed the“Scale for Difficult Peripheral Intravenous Access in Cancer Pharmacotherapy (DPIVA-CP Scale),”to assess the level of difficulty associated with peripheral venous catheter placement during cancer pharmacotherapy, as well as to validate its internal consistency. The study involved 1,392 puncture cases conducted by nurses at a single facility, where data on puncture outcomes and potential predictors were collected. A prediction model was constructed using logistic regression analysis. The model’s compatibility and accuracy were evaluated through various tests, including the Hosmer-Lemeshow test and the receiver operating characteristic (ROC) curve. Internal validity was verified using the bootstrap method. Based on analyses of patient characteristics and conditions present on the day of the puncture, six items were selected as components of the prediction model for DPIVA-CP Scale. The final model demonstrated a commendable prediction accuracy with an area under the curve of 0.8 (p<0.001), and internal validation confirmed that all variables remained statistically significant, indicating a stable estimation.

Keyword

prediction model, scale, cancer pharmacotherapy, peripheral intravenous access, difficult intravenous access