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3D analysis by whole body serial sections of the systemic responses induced by local carbon-ion irradiation in medaka (${it Oryzias latipes}$)

メダカへの局部照射が引き起こす全身効果の全体連続切片による3次元解析

浅香 智美*; 橋本 知佳*; 伊藤 加津沙*; 保田 隆子*; 永田 健斗*; 西槇 俊之*; 勝村 啓史*; 太田 博樹*; 鈴木 芳代; 舟山 知夫; 小林 泰彦; 尾田 正二*; 三谷 啓志*

Asaka, Tomomi*; Hashimoto, Chika*; Ito, Kazusa*; Yasuda, Takako*; Nagata, Kento*; Nishimaki, Toshiyuki*; Katsumura, Takafumi*; Ota, Hiroki*; Suzuki, Michiyo; Funayama, Tomoo; Kobayashi, Yasuhiko; Oda, Shoji*; Mitani, Hiroshi*

個体への局部照射は、照射領域のみならず、照射領域外にもその影響を及ぼすことが示唆されている。そこで、本研究では、メダカ成魚を用い、原子力機構TIARAの炭素イオンビームをその腹部あるいは背部のみに照射する技術を確立した。照射したメダカ個体は、固定に先立ち照射が心臓拍動に及ぼす影響を解析し、その後、全身を連続切片として照射影響を3次元的に解析した。その結果、ビームが照射された領域において組織に対する重篤な影響が認められたのみならず、二次鰓弁において、本来鰓にビームが照射されない腹部照射を行った個体においても障害が認められた。この結果は、照射による全身効果が誘導されたことを示唆している。また、本研究においては、照射が心臓拍動に及ぼす影響は観察されなかった。

It is thought that the irradiation to the particular area of the individual could induce the irradiation impact to the outside of the irradiated area in addition to the irradiated region. In this study, we established the procedures to conduct carbon ion irradiation on adult Medaka, which can irradiate only either dorsal or ventral side of the fish, using the broad-beam irradiation system of JAEA-Takasaki. The irradiated fish were examined heart rate before the fixation. Thereafter, the systemic alteration was evaluated by serial cross sections of the whole body of the fish. Tissues at the irradiated side were seriously injured that corresponded to the range of the beam. However, secondary gill lamella showed the characteristic edema in either the ventral or dorsal irradiated fish unless the gill located at ventral, suggesting the systemic irradiation effect. There was no alteration in the heart rate after the irradiation suggesting no severe effects in blood flow in this condition.

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