hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ボランティア・カウンセラ-養成訓練における共感能力の向上に関する研究

(4)ロール・プレイ:ロール・プレイは通常のカウンセラ-養成講座のプログラムの中で実施したが、次の評定作業を考慮し、相談内容のバラツキを小さくするためあらかじめ2つの相談ケースを用意しどらちかを演じさせた。(5)面接およびロール・プレイの評定:現在作業中である。(1)研究計画通り平成8年度も平成7年度に引き続きボランティア・カウンセラ-養成機関の受講生を対象に(1)傷付き体験についての無記名のアンケート調査、(2)研究協力の申し出のあったものに対する集団面接、(3)および個人面接、(4)そして通常の訓練カリキュラムの中でのロール・プレイを実施した。アンケート回答数は32でうち24名から研究協力の申し出があり、実際に被験者となった者は21名である。(2)現在これらのデータを分析中であるが、平成8年度の被験者は、平成7年度におけるよりもかなり被検者の層に幅があるとの感触がある。その理由はまずアンケートの実施の時期が養成訓練の初期の段階であったために研究の趣旨や、カウンセリングにおける傷付き体験の振り返りの重要性が十分理解されないところでの調査となり、アンケート回収率の低さと研究協力の申し出で数の低さにつながったと考えられる。そして単に数の問題だけでなく質の問題でも、傷付き体験の幅や、それをどのように受け止めているかについてもばらつきが大きくなった。平成7年度は34名の申し出の中から20名を選定したため傷付き体験についても同質性の高い被検者を選定する結果となった。そしてこのようなばらつきの大きさは集団面接場面の凝集性を弱め、調査協力後の感想にもやや否定的な見解が散見された。(3)被験者にばらつきがあることは決して調査そのものの目的に反することではなく、むしろ傷付き体験と共感能力との対応関係をみる上ではかえって好都合ではある。それは平成9年度の今後の作業で集団、および個人面接とロール・プレイのデータの解析結果により明らかにされるが、少なくとも今後共感能力の向上を意図して集団面接的カリキュラムを組むとするならば、メンバーの同質性をいかに高めていくかが大きな課題になることが示唆されよう。(1)平成9年度はこれまで実施してきた研究手続きで収集されたデータの分析を進めた年度である。分析の主たる観点は、集団面接で得られた資料から、傷つき体験の克服の程度を測定することと、ロール・プレイの資料から共感能力の程度を測定しその対応関係を明らかにすることである。まず傷つき体験に関しては、次の4点から評定した。すなわち傷つき体験の強度、その体験があってから現在までの時間的距離、中性化の程度、そして体験に対する関わり方である。録音テープを聴取し平成7年度、8年度の各被検者について評定した。共感能力の評定はC.R.ロジャースらが開発したプロセス・スケールを用いて評定した。なおこの評定については、研究代表者が自ら評定するとともに、評定値の妥当性を確認するために、熟練した心理臨床家にも評定を依頼した。(2)分析の詳細はなお進行中であるが、現在のところ以下の諸点が明らかになってきている。(1)二人の評定者の数値にはかなり高い一致が見られること。(2)傷つき体験の克服程度を示す指標としては体験そのものの強度や、時間的経過の側面よりも、体験そのものにどのように関わっているかが重要と思われること。(3)共感能力の評定に関して、プロセス・スケールの最下位の段階である第1段階の者がかなりみられ、スケールが低い段階でかなり目が粗いと考えられること。
ライフストーリーを繙く：文学批評理論を援用した解釈学的アプローチの可能性

(1)実践的とりくみ:当初の計画に則り、すでに公刊されているテキスト(「医師と患者のライフストーリー輸入血液製剤によるHIV感染問題調査研究ー第2分冊:医師の語り」)の中から、それぞれ特定の医師の語りを選び、研究チームに加えて当事者性の高い参加者を加え、それぞれの読みを重ね合わせるブレインストーミングを二回開催した。一回目は、薬害被害を目の当たりにしながらも、自身はポスト薬害エイズ世代の血友病児を育てた母親の参加を得て、8月に開催した。二回目は、遺伝子組み換え製剤の供給開始期に生まれ、ヒト由来の製剤を使わず育った血友病患者の参加を得て11月に行った。「促される形で、医師が血友病やHIV感染について語った言葉を、ただ文字化しただけのテキスト」を初めて目にするゲスト参加者は、語られている内容を理解できる医療的日常を送っており、語りの医学的な内容理解に遜色はない。そのテキスト解釈はそれぞれが極めてユニークで、テキスト作成者・インタビュー調査者でもあった研究者3人とは異なる解釈の視座をテキスト解釈に提供している。(2)分析枠組みの検討:9月と3月には、連携研究者やオブザーバー参加研究者(社会学、医学)を含め、社会学的な記述として公刊されたテキスト群を、どのような分析枠組みで読み直すことが出来るのかについて、検討を行った。現時点では、(1)アダプテーション理論援用の可能性、(2)歴史学・社会学に対する文学の援用は可能か、(3)社会学内部からの批判的検討(例:エリートインタビューにおけるオーラルヒストリーの有効性の検討、科学社会学的視座から語りの内容を見直すこと、など)がトピックとして検討された。(1)計画遂行の現状:当初の計画通り、当事者を含めたテキストの読み直しを2回実施することが出来た。また、研究チームの多様性を当初以上に担保することが出来ている。(文学研究者を連携研究者に加えているが、それ以外に、文学社会学、科学社会学、医学生をオブザーバーに加えている)。(2)議論や検討の成果がまだ論文化されておらず、公開されるレベルに至っていない。(1)昨年度に引き続き、「薬害HIV」「血友病」に当事者性をもつ様々な属性、世代を研究協力者として招き、「医師の語り」テキストを読む場を設定する。そこから得られる様々な読みを重ねる作業を引き続き行っていく。(2)多領域の研究者(医療社会学、エスノメトドロジー、医療と公衆衛生の倫理、科学社会学、日本近現代文学、医学)による新しい分析枠組みの提示を本格化させる。当該年度は、ほぼ計画に沿った形で研究の進捗が見られたため、概ね予算立てした通りに執行した。事務補助アルバイトの勤務日数が予定より若干少なくなったため(長期休暇中には勤務せず)、次年度に若干の繰り越しを行うことになった。
各種頚骨再建材料移植後の生体反応に関する実験的研究

本研究は、各種頚骨再建材料移植後の生体反応について検討した.動物は健康な成熟ラット,若齢ラット,高齢ラットそして放射線照射ラットを使用した.実験はラットの頭頂骨に新鮮自家骨,凍結乾燥骨,焼成骨,オートクレーブ骨,人工ハイドキシアパタイトそしてチタン金属プレートを移植し,主として組織形態学的に観察した.その結果,以下の知見を得た.1.どの材料に対しても,移植床周囲の母骨上で新生骨形成がおきる.2.新生骨の形態および成長過程は,発生段階の骨形成と類似する.3.その成長速度は発生段階のものより早い.4.新生骨は,各生体材料を包み込むように成長し,骨性結合を行う5.非生体材料に対しては,新生骨は移植床周囲で材料と接するのみである.6.新鮮自家骨以外の材料に対しては,移植後初期の骨形成,骨結合反応が遅れる.7.生体材料に対する骨吸収反応は,きわめてゆっくりと行われる.8.しかし焼成骨やオートクレーブ骨のように骨構造の粗造になった材料では,移植材料内への新生骨進入が早期から行われ,より強固な結合がある.9.若齢および高齢ラットでも,これらの反応は類似する.10.放射線照射の影響は,照射後から移植処置までの期間に関係し,照射後早い時期の移植では,母床の初期骨形成および血管新生,そして骨吸収反応が著しく遅れる.これらのことより骨欠損部への各種再建材料の移植に対する生体の反応は,単に異物処理機構や抗原抗体反応のようなある物質を排除するための機構だけではなく,むしろそれを受け入れるための条件を探る何らかの機構があると考える.今後,サイトカインや各種ホルモンなど骨移植後の骨代謝における細胞間情報伝達機構を詳細に検討することが必要と考える.本研究は、各種頚骨再建材料移植後の生体反応について検討した.動物は健康な成熟ラット,若齢ラット,高齢ラットそして放射線照射ラットを使用した.実験はラットの頭頂骨に新鮮自家骨,凍結乾燥骨,焼成骨,オートクレーブ骨,人工ハイドキシアパタイトそしてチタン金属プレートを移植し,主として組織形態学的に観察した.その結果,以下の知見を得た.1.どの材料に対しても,移植床周囲の母骨上で新生骨形成がおきる.2.新生骨の形態および成長過程は,発生段階の骨形成と類似する.3.その成長速度は発生段階のものより早い.4.新生骨は,各生体材料を包み込むように成長し,骨性結合を行う5.非生体材料に対しては,新生骨は移植床周囲で材料と接するのみである.6.新鮮自家骨以外の材料に対しては,移植後初期の骨形成,骨結合反応が遅れる.7.生体材料に対する骨吸収反応は,きわめてゆっくりと行われる.8.しかし焼成骨やオートクレーブ骨のように骨構造の粗造になった材料では,移植材料内への新生骨進入が早期から行われ,より強固な結合がある.9.若齢および高齢ラットでも,これらの反応は類似する.10.放射線照射の影響は,照射後から移植処置までの期間に関係し,照射後早い時期の移植では,母床の初期骨形成および血管新生,そして骨吸収反応が著しく遅れる.これらのことより骨欠損部への各種再建材料の移植に対する生体の反応は,単に異物処理機構や抗原抗体反応のようなある物質を排除するための機構だけではなく,むしろそれを受け入れるための条件を探る何らかの機構があると考える.今後,サイトカインや各種ホルモンなど骨移植後の骨代謝における細胞間情報伝達機構を詳細に検討することが必要と考える.平成4年度は本研究全体の基礎実験として、健康な成熟ラットを用いて各種顎骨再建材料移植後の反応を組織形態学的に観察し検討した。1.研究方法:成熟ラットの頭頂骨に骨欠損部を作成し、この欠損部へ凍結乾燥骨、焼成骨、人工ハイドロキシアパタイト、チタン合金のそれぞれを移植した。対照は新鮮自家骨移植を用いた。移植後経時的に試料を採取し、走査型電子顕微鏡観察および準超薄切片を用いた光学顕微鏡観察を行った。2.結果:対照の新鮮骨移植では、移植後早期に母床の反応による新生骨が移植手術時の障害の少なかった骨膜下で形成され、母床骨と移植骨の接合部で骨性結合が観察された。移植後3週から5週で移植骨は周囲の母床骨と区別出来ないほど良好に生着した。移植骨や母床骨の吸収はわずかであった。移植後2週目から移植骨内に進入した血管周囲での骨改造が見られた。凍結乾燥骨や焼成骨移植では、母床の反応は対照群と類似していたが、結合の仕方は新生骨が移植骨全体を取り囲んで見られた。この反応は焼成骨では対照群と同じくらい早く起こり、また移植骨内の改造も対照群より早期に見られた。しかし凍結乾燥骨では骨結合、骨改造ともに時間的な遅れがみられ、母床骨や移植骨の吸収も著明であった。ハイドロキシアパタイトやチタン合金に対しては母床は同様に新生骨を形成するがその周囲を囲むだけであった。3.結論:どの材料においても共通した母床の反応は、障害の少なかった骨膜下で新生骨を形成するということである。しかし結合の仕方や改造機転にはそれぞれ差が見られた。このような差が各種移植材料に対してどのような認識機構によるのかを解明することが本研究計画を進めていく上で重要な課題であると考えられた。平成5年度は、年齢や放射線照射など生体側の条件を変えて各種移植材料を移植した場合の生体反応について組織形態学的に検討した。

1.研究方法:生後3週齢および15週齢のラットを用い、下顎骨に作成した骨欠損部に、平成4年度と同様に凍結乾燥骨、焼成骨、人工ハイドロキシアパタイトそしてチタン製金属のそれぞれを移植した。また新しい材料としてオートクレーブ処理骨移植も行った。対照は新鮮自家骨移植とした。さらに生後7週齢のラットに^<60>Coを照射し、照射後2および4週目に新鮮自家骨移植を行って、放射線照射後の治癒についても検討を行った。観察は両者とも移植後経時的に試料を採取し、走査電子顕微鏡および光学顕微鏡を用いて観察を行った。2.結果:(1)年齢差による治癒の違い;従来通り、移植後の新生骨形成は若年の方がわずかに早かった。しかし各材料に対する反応は、高年、若年の差はなく平成4年度の結果とほぼ類似していた。(2)オートクレーブ処理自家骨移植;組織形態学的かつ時間的に新鮮自家骨移植と同様の治癒を示し、さらに移植骨の新生骨による置換は、対照より早く行われることが示唆された。(3)放射線照射の影響;照射後2週目に移植したものより4週目の方が対照に近い治癒経過を示した。照射後2週目のものでは、術後の血管新生が遅れるようであった。3.結論:これまでの研究から、移植材料のもつ骨誘導能、骨伝導能も重要な問題であるが、それに対する生体側の反応、とくに各材料に対する認識機構の解明が重要な課題と考える。このためにはまず移植床周囲の反応として血管の新生と発達、さらに情報伝達機構の一つとしての神経系(神経伝達機構)について検討する必要があると考えられた。[平成6年]平成6年度は,放射線照射後の骨移植に対する生体反応を年齢差によって比較検討した.また移植後の新生骨形成には血管の新生が重要であり,移植部の血管ヘレジン注入を行い,走査型電子顕微鏡による観察を行った.[1.研究方法]:生後3週齢と15週齢のラットに^<60>Co8Gy1回照射し,照射後2週目と4週目に移植手術を行い組織形態学的に検討した.また移植後の血管新生や移植材料内への血管進入を見るために,レジンの血管内注入法を行い観察した.[2.結果]:(1)放射線後早期に移植した場合,移植後初期の新生骨形成や骨吸収は著しく遅れるが,移植後2ないし3週目以降は対照に類似した治癒過程を示した.これに対し照射後4週間経過して移植したものは,ほぼ対照と同様であった.また動物の週齢をかえてもこれらの結果に大きな差はなかった.(2)移植後の血管鋳型は,まず焼成骨と人工ハイドロキシアパタイトについて観察した.移植初期には両者とも血管の進入が多数みられたが,時間とともに焼成骨での血管進入が少なくなった.これは移植初期には血管を取り囲むように海綿状骨が形成されるが,その骨が移植骨へ進入し成長するに従って緻密骨になり血管腔は減少していくことと関係している.人工ハイドロキシアパタイトでは骨がアパタイト上やアパタイト内に進入することはないため,孔より進入した血管がいつまでも残存してた.他の材料についても検討を加える計画であったが,試料作製時の周囲組織の溶解法など問題点があり,また時間的制限から全ての移植群についての検討はできなかった.(3)移植後の細胞動態を観察するために,免疫組織化学的検討を行った.どの移植においても,移植後1ないし2週目の骨膜下でBrdUrdおよびPCNA陽性細胞の多数の出現がみられた.
脂肪細胞における新規運動特異的分子の単離・同定

脂肪組織で運動トレーニング(TR)によって発現が変化する遺伝子をDNAアレイで検索することにより、新しい運動効果を解明することを目的に検討を行った。その結果、コラーゲンなどの細胞外マトリックス関連分子、活性酸素合成酵素NADPHoxidase複合体の触媒サブユニットであるNOX2などの遺伝子発現がTRによって変化するという結果が得られた。さらに、脂肪組織中に存在し脂肪細胞に分化する脂肪組織由来幹細胞中の脂肪細胞分化関連分子の遺伝子発現が、TRによって変化することがわかった。1.運動実験実験には4週齢Wistar系雄性ラットを用いた。ラットはコントロール(C)群とトレーニング(TR)群に分け、トレーニングは週5日、最終運動強度30m/分、90分のトレッドミル走行を9週間実施した。2.脂肪組織において運動トレーニングによって変化する遺伝子の網羅的解析C群とTR群の副睾丸周囲脂肪組織のtotal RNAサンプルからcDNAを合成した。両群のcDNAを用いて遺伝子発現変化の網羅的検索をDNAアレイ法で行った。C群よりもTR群で発現が増加した遺伝子には、secreted frizzled-related protein 2(Sfrp2)やsolute carrierfamily 7などがあった。逆に、TR群で発現が減少した遺伝子は、phosphoribosyl pyrophosphate syntketase 2 (Prps2)やchemokine(C-X-C motif)ligand 2などであった。さらに、TR群の内臓脂肪組織の活性酸素量は、C群に比べて有意な低値を示したことから、活性酸素合成酵素であるNADPHoxidase複合体の各サブユニットの遺伝子発現をRT-PCR-法で網羅的に検討した。その結果、サブユニットの1つであるNOX2遺伝子の発現がTR群で減少していた。3.各部位の脂肪組織における遺伝子・タンパク量発現解析運動トレーニングによる副睾丸周囲脂肪組織でのSfrp2遺伝子の発現増加はRT-PCR法でも確認された。一方、TR群のNOX2タンパク量発現をWestern blot法で検討したところ、副睾丸、後腹膜周囲および皮下の脂肪組織でC群に比べ発現が減少した。上記の検討により、運動トレーニングによって発現が変化する新規分子が複数見出された。運動トレーニングは肥満、メタボリックシンドロームの改善に広く用いられている。脂肪組織における運動トレーニングの効果については脂肪分解反応などから検討がなされているが、運動トレーニングによってどのような分子が変化するのかを網羅的に解析した検討は行われていない。そこで、5週齢のラットに9週間のトレッドミル走を実施し、脂肪組織で運動トレーニングによって発現が変化する遺伝子をDNAアレイで網羅的に検索することにより、新しい運動効果を解明することを目的に検討を行った。その結果、コラーゲンやインテグリンなどの細胞外マトリックス(ECM)関連分子の遺伝子発現が運動レーニングによって変化するという結果が得られた。最近、肥満による脂肪組織のリモデリングにコラーゲンが関与することが報告されたことから、運動トレーニングによる脂肪組織の変化にもECM関連分子の発現変化が関与している可能性が考えられた。さらに、脂肪組織中に存在する脂肪細胞に分化する脂肪組織由来幹細胞を含むstromal-vascular fraction(SVF)細胞では、脂肪細胞の分化を制御する転写因子であるペルオキシソーム増殖剤応答性受容体γや脂肪合成に関与する脂肪酸合成酵素などの遺伝子発現が減少し、逆に、脂肪細胞の分化を抑制すると報告されている転写因子hypoxia-inducible factor-1αやpreadipocytefactor-1の遺伝子発現が増加することがわかった。実際、SVF細胞の脂肪細胞への分化は運動トレーニングによって抑制された。以上のことから、脂肪組織でのECM関連分子の発現変化やSVF細胞における脂肪細胞分化関連遺伝子の発現変化は、運動トレーニングによる脂肪組織の機能変化などに関与する可能性が考えられた。
計算代数解析に基づく孤立特異点のデフォーメーションとb関数との関係の研究

孤立特異点に付随した代数的局所コホモロジーとホロノミック系を、計算代数解析の観点から解析し、特に孤立特異点のμ不変デフォーメーションに対して、微分方程式系に一定の条件を課した場合のデフォーメーションとb関数の根の変化に関する公式を与えた。また、ライフェンの特異点に対するホロノミック系の構成に関する解析を行うことによって、Logarithmic Comparison Theoremの考察に有用となるホロノミック系の階数に関する結果を得た。本研究の目的は、特異点に付随した代数的局所コホモロジーとホロノミック系を解析することにより、特異点のデフォーメーションとb-関数との関係を明らかにすることである。21年度の研究では、超平面孤立特異点fで、不変量L(f)が2であるようなものについて、b-関数計算における代数的局所コホモロジーの役割を明らかにした。この結果から、L(f)=2の場合に、デフォーメーションによってミルナー数が変化しないような、μ-不変デフォーメーションによるb-関数の根の変化の個数に対して成り立つと予想される一定の法則に関する裏づけを与えることができた。本研究課題に関する情報収集及び研究成果発表のため、2009年8月にストラスブール(フランス)で開催された研究会"Singularities inGeometry and Topology(幾何学と位相幾何学における特異点の研究"に参加し、研究発表を行った。また、2009年10月に関西学院大学と京都大学の共催で行われた研究会"超局所解析とその周辺"において研究発表を行った。この研究成果に関して論文を執筆し、現在投稿中である。孤立特異点のμ不変デフォーメーションやライフェンの特異点に対して、b関数と微分方程式系との関係を解析した。L(f)=2などの条件の下で、デフォーメーションとb関数の根の変化に関する公式を与えた。・μ不変デフォーメーションにおけるb関数の根の変化に関する研究をされているボルドー大学(フランス)のP.Cassou-Nogues教授に来校いただき、これまでの研究結果に関する議論を行うとともに、今後の研究方針に関する情報収集を行った。・計算代数の観点から特異点の研究を行うための情報収集の一環として、スペイン・テネリフェで行われた第一回EACAスクールに参加した。本研究課題に必要となる特異点を扱うための代表的な数式処理ンステムの1つであるSlngularに関するレクチャーの他、フロベニウス問題や系統学を代数的に研究する新しい分野に関する講演に参加し、情報収集を行った。特異点に付随した代数的局所コホモロジーとホロのミック系を解析することにより、特異点のデフォーメーションとb-関数との関係を明らかにすることが本研究の目的であった。・b-関数とその応用(特異点のデフォーメーションとフォリエーションとの関係)について議論するために、Singular Foliationの専門家であるマルセイユ大学(CIRM)Jean-Paul BRASSELET教授を2月21日から2月28日まで訪問した。前年度に引き続き、μ不変デフォーメーションにおけるb関数の変化を代数的局所コホモロジーを用いて解析するとともに、ライフェン特異点に付随した代数的局所コホモロジーとb-関数の解析を行った。特に、b作用素の具体的な構成に対してグレブナ基底の概念を用いた考察を行い、ライフェンの特異点に関する研究内容に関する論文を現在執筆中である。また、これまで孤立特異点の標準形に対するb.関数の考察を中心に行ってきていたが、Jean-Paui BRASSELET教授との議論により、Singular Foliationの観点からb-関数を捉える方向性を得ることができた。特に、Haefliger Foliationを計算代数解析の観点から研究することにより、unfoldingとb-関数との関係に着目した研究が可能となると考えられる。
極東アジアにおける機械設計に関するテキストの状況調査と日本の課題

著者らは日本の大学で用いられている工学の教科書は易しくなってきていると考えている.このような状況は初学者の基本的理解の観点から好ましいと考えられるが,学習プロセスとして適切であるかどうか議論の余地がある.著者らは極東アジアの機械設計の教科書を調査してきた.これらの諸国の特徴は以下の通りである.1)中国では,教科書の内容は実用的で国家により企画されている.2)韓国では,英語からの翻訳と韓国のオリジナルを用いて広範囲の内容が利用されている.3)台湾では,アメリカの規格やヤード・ポンド法を用いた英語の教科書が使用されている.工学は産業や社会制度に関係しているので,工学書は国家の政策に影響を受け,産業に影響を与えている.著者らは日本の大学で用いられている工学の教科書は易しくなってきていると考えている.このような状況は初学者の基本的理解の観点から好ましいと考えられるが,学習プロセスとして適切であるかどうか議論の余地がある.著者らは極東アジアの機械設計の教科書を調査してきた.これらの諸国の特徴は以下の通りである.1)中国では,教科書の内容は実用的で国家により企画されている.2)韓国では,英語からの翻訳と韓国のオリジナルを用いて広範囲の内容が利用されている.3)台湾では,アメリカの規格やヤード・ポンド法を用いた英語の教科書が使用されている.工学は産業や社会制度に関係しているので,工学書は国家の政策に影響を受け,産業に影響を与えている.日本,中華人民共和国,韓国,台湾の大学で使用されている機械設計に関係する教科書を収集し,比較・検討した結果,以下のような知見を得た.1.中国の力学の教科書は実用的で「力学をどのように実際の問題に適用するか」という視点で編集されている.この編集方針は国家的な戦略に基づいており,多数の教科書において同様な傾向が見られる.機械設計の分野では,実際の設計順の章立てであったり,関連分野の解説などを含めてたりしている場合が多い.2.韓国では,従来は英文の教科書が主流であったが,しだいに英語の原著を韓国語訳した教科書や韓国語のオリジナル教科書が出版されつつある.内容に関する検討は今後に行う予定である.3.台湾では英語の教科書を使用しており,学生の理解を助けるために中国語の副読本が利用されている。このような事情の下では,力学のような基礎的学問には世界的に学習者に支持されている良書が多くあるのに対して,「機械設計関連の教科書において使用されている(米国の)規格が自国の規格と一致しない」という問題点がある.また,国内の工学書の市場が小さいため,実際の生産に直結するエンジニア向きの工学書が少ない.4.日本の教科書は他の3国に比べて,教科書のボリュームが小さく,コンパクトにまとめられている.一般的には理論や式の展開を中心に解説されたものが多い.また,教科書(著者)によりかなり執筆方針が異なり,日本の工学書はバラエティに富むといえる.台湾・韓国・中国の機械設計関連の教科書を収集・評価を行い以下のような知見を得た.○使用言語による違い極東アジアで用いられている言語(日本語・中国語・韓国語)と英語では,関係詞の有無が文法上の大きな相違点と考えられる.この違いは複文において文章の理解し易さに大きく影響している.○構成上の違い機械設計において,「実際に設計する要素の順番」と「力学的に学習し易い要素の順番」とが異なる.実務の視点か学習者の視点かによって教科書の形態が異なっている.○理論的/実用的日本の教科書は理論展開・公式の導出に重点を置いている.一方,中国の教科書は実用的なものが多く実際の問題をどのようにモデル化するかについても述べられている.○演習問題について日本以外の教科書は例題,演習問題が多いのに対し,日本の教科書は問題数が少なく解答を詳しく解説している.台湾の大学教育を調査した結果,日本の大学教育は国際化に大きく遅れをとっていると考え,英語の「音読会」を1年間開催した.その取り組みについて工学教育に関するアジア会議(ACEE2011)において紹介した.参加したネイティブの英語教員から,「人前で音読するのは日本人特有の発声に対する心理的障壁を取り除くのに有効」と評価された.東アジア諸国の機械設計の教科書を比較した.特に,台湾で用いられている英語の教科書と韓国の教科書は日本のものと比べて分量が多い.この量的な差は,英語の場合では「関連する力学の復習」に,韓国語の場合では「より実用的な用途,機械要素の紹介」にあてらられている.上記のほかに,前年度までに得られた編集方針,演習問題,図の描き方,単位と規格,第1章の内容,学習順などについて具体的に比較した.総括的な議論となる題目中の「日本の課題」については,以下の2つの提案を行った.1.[教科書を選択するにあたって]教員が「実用性と学問性のどちらに重点をおいたアプローチ」のどちらかを選ぶとき,学生の能力,教育方針,産業界の要求などの要素を考慮する必要がある.これらの他に関連技術の進歩に応じて,次のような考え方も参考にする必要があることを指摘した.つまり,工学的に確立した領域では,多くの設計技術を教える場合には実用的な手法の教授は習得の近道になり得る.一方,発展途上にある分野については原理に基づいた理論的なアプローチが将来の発展性に対して有益である.それゆえ,教員は理論的か実用的かについてその長所短所を理解して,教科書の内容を時代の変化に応じて見直す必要性がある.2.[教科書を執筆するにあたって]

中国語,韓国語,日本語には関係詞がないため,英語に比べて文章の構造を理解する上での特有の難しさがある.また,工学書は他のジャンルの書籍より複雑な内容を説明する必要性から長くなる傾向にある.日本語の場合には意味の塊をかぎ括弧「」で示すと視覚的に読み易くなることを示した.資料の収集・分析などは予定通り進んでいるが,留学生に対するアンケート調査が遅れている.この遅れは十分挽回可能なもので,研究の遂行に致命的な影響はでていない.24年度が最終年度であるため、記入しない。前年度に残ったアンケート調査を実施し,読者の視点から教科書を評価することを試みる.東アジア諸国で用いられている教科書の分析を更に進める.日本が抱える課題については議論の場を設けて,より多くの意見を取り入れるようにする.最終年度であるので研究成果の発表に重点を置く.日本工学教育協会の講演会以外にもできるだけ多くの成果発表の機会をもち,一般社会(教育機関以外)への情報発信を行う.24年度が最終年度であるため、記入しない。
メリステムから花器官への変換を制御する因子の研究

つぼみが開いて花になること、すなわち花器官(特に花弁)が十分に伸長することを「開花」と呼ぶ。一般にはこのときに雄しべや雌しべの成熟も起こり、有性生殖を行うことが可能になる。開花はつぼみの発達の延長として自然に起きることもあるが、多くの植物では光や温度による制御を受ける。しかし、このような生理学的な現象がどのような遺伝子の働きで実現されているのかはまだよくわかっていない。我々は、シロイヌナズナではジャスモン酸(JA)が開花誘導に深く関わっていることを明らかにする一方で、開花に異常が見られる突然変異体を単離して解析を進めてきた。本年度はdeco1突然変異体の解析を中心に研究を進めた。deco1は開花時に花弁があまり伸長しない突然変異体で、原因遺伝子1)DECO1はシトクロムP450モノオキシゲナーゼをコードしている。まずつぼみにおけるJAの蓄積量を調べた結果、deco1では野生型の約半分まで減少していたことから、DECO1はJA生合成に関係する酵素であると推定した。ペルオキシソームのβ酸化経路の酵素ACXもJA生合成経路の一部であるので、acx1/5二重変異体はJA生合成量が減少する。deco1とacx1/5の三重変異体を作ってみたところJAの蓄積量がさらに減少した。このことは、DECO1はβ酸化のバイパス経路として働いている可能性を示唆する。DECO1は小胞体に局在することから、JAの生合成はペルオキシソームのほかに小胞体でも起きるのかもしれない。開花時の花器官における遺伝子発現の変化も解析した。シロイヌナズナの花弁のような微量サンプルからRNAを抽出してマイクロアレイで分析する技術を確立し、花弁およびジャスモン酸生合成部位である花糸について、開花の2日前からの遺伝子発現を調べた。野生型に加えJA欠損変異体も使って解析し、開花時の花弁や花糸でJAの制御下で発現が顕著に増加する遺伝子を多数同定した。開花のスイッチ、すなわちつぼみを開花させて花にするスイッチの分子機構を明らかにすることを目的に、シロイヌナズナで開花ホルモンとして働くことが分かっているジャスモン酸(JA)の生合成制御機構に注目して以下のような研究を行った。1.発達中の花器官でclass 1KNOX遺伝子の発現を抑制する新奇な分子機構の発見発達中の葉や花器官におけるclass 1KNOX遺伝子の抑制にAS1およびAS2遺伝子が重要であることはよく知られている。シロイヌナズナの突然変異体を用いた解析から、我々は、花器官ではARF6およびARF8遺伝子もAS1、AS2遺伝子と独立に同じ機能を果たしていることを明らかにした。そして、このclass I KNOX遺伝子の抑制が、JA生合成酵素の遺伝子(DAD1)の発現を活性化するための必要条件であることを明らかにした。2. JA生合成に関わる新規酵素の同定開花時に雄しべは伸長するが花弁が伸長しないシロイヌナズナの突然変異decolについて解析を進めた。decol変異体のつぼみでは、ペルオキシソームのβ酸化経路の酵素ACXの突然変異体と同様、JAの生成量が野生型の約半分まで低下していた。DECO1遺伝子は他のJA生合成酵素と同様に開花直前のつぼみの花糸で特異的に発現しており、JA生合成に直接関与する可能性が示唆された。3.シロイヌナズナの花糸及び花弁の成熟過程における遺伝子発現の変化の解析ステージ12から14までの各発達段階のつぼみ(または花)の花弁や花糸からRNAを抽出し、マイクロアレイによって遺伝子発現の変化を追跡した。
希少糖鎖導入による生体分子・細胞機能改変法の開発

人工糖タンパク質の新しい合成法を開発した。本方法はタンパク質の遺伝子操作を必要とせず、試薬を加えて温和な条件下反応させるだけで進行し、また従来法よりも遥かに効率的である。合成した人工糖タンパク質をマウスに注射し生体内での挙動を調べた所、糖鎖の構造によって排出経路や細胞への集積を自在に制御できることがわかった。さらに人工糖タンパク質に金属触媒を結合させておくことで、生物内の狙った臓器上で有機合成反応を行うことに初めて成功した。糖鎖をタンパク質の表層に温和な条件下、簡便に導入する方法を確立した。本方法は申請者らが化学合成したリンカーを用い、容易に入手可能なN-結合型糖鎖と目的のタンパク質を順次加えて混合するだけで、タンパク質表層に糖鎖を導入できる。また、精製も反応終了後に分子量フィルターを用いて洗浄を行うだけであり、誰でも容易に実施することができる。本方法は導入の効率性に優れており、一般的なタンパク質であるヒト血清アルブミンに対して糖鎖を数個程度しか導入することができなかった既存の方法に対し、一度に十個以上の糖鎖を導入することが可能である。続いて、近赤外蛍光を発する色素で標識したモデルタンパク質に対して同様に糖鎖を導入し、合成した人工糖タンパク質を生きているヌードマウスに注射した。近赤外蛍光は生体の透過性に優れていることから、生きたままの動物を用いて蛍光イメージングによってタンパク質の動態を追跡することができる。実験の結果、導入した糖鎖の種類によって人工糖タンパク質の動態や排出経路が大きく変化することが判明した。特に、ある酸性糖を先端に有する糖鎖は肝臓に集まった後に膀胱から尿へと排出される一方、別の糖を先端に有するものは肝臓から胆嚢、そして腸管へと排出される。さらにまた別の糖を先端に持つ糖鎖は肝臓に極めて強く蓄積し、蛍光顕微鏡での観察の結果、肝臓の特定の種類の細胞に選択的に取り込まれていることがわかった。糖鎖は単独では受容体との相互作用が弱く、複数の糖鎖が複数の受容体に同時に認識されることで標的細胞への高い親和性を発揮するとされている。今回申請者らの見出したタンパク質への糖鎖導入法によって初めて、高い糖鎖の密度によって親和性を高めることが出来たと考えられる。本年度は、生細胞表層への効率的機能性分子導入法と、複数種の糖鎖によるパターン認識模倣分子合成法の開発に成功した。まず、生きている細胞の表層に温和な条件下、機能性分子を簡便に導入する方法を開発した。申請者らが化学合成したリンカー分子と、容易に入手可能な機能性分子として蛍光分子を混合し、モデル細胞のヒト臍帯静脈内皮細胞に加えるだけという極めて簡便な操作で細胞表層に蛍光を導入できた。本方法は既存の蛍光ラベル化法と比べても導入の効率性に優れており、わずかな量の試薬で短時間処理するだけでも、細胞の機能を損なうことなく明瞭な蛍光を観察することができる。また、蛍光物質にかぎらず、放射性物質や糖鎖などの生体分子といった幅広い機能性分子に応用が可能な一般的な手法である。また、近赤外蛍光を発する色素で標識したモデルタンパク質に対して、前年度に開発した糖鎖複合化法を繰り返し用いることで、同じタンパク質上に複数の構造の糖鎖を有する人工糖タンパク質の合成に初めて成功した。本手法は幅広い構造の糖鎖に適用可能であり、タンパク質上に導入される糖鎖の比率は、加える試薬の量により容易に調整が可能である。糖鎖は単独では受容体との相互作用が弱く、構造の異なる複数の糖鎖がそれぞれ別の受容体に同時に認識されることで標的細胞への高い親和性を発揮するパターン認識が生体内で重要な役割を果たすとされている。今回申請者らの開発したタンパク質への複数種糖鎖導入法によって、初めてこれら糖鎖のパターン認識を高度に模倣する分子を創生することができた。本年度は、申請者らの見出した高効率的複合化系によって、生きている細胞表層上に各種機能性分子を複合化することに成功した。本方法は温和な条件下簡便な操作で実施することができる。また、同一タンパク質分子上に複数種類の糖鎖を任意の比率で複合化する方法論の開発に初めて成功し、糖鎖の組み合わせパターンによる高選択的な生体分子認識の実現に向けて需要な知見を得ることが出来た。本年度の研究は、研究実施計画の通りに順調に進行したと言える。前年度に確立した人工糖タンパク質合成法を用いて、各種糖鎖を表面に有する人工糖タンパク質を合成した。これを腫瘍モデルマウスに注射して前年度と同様の近赤外蛍光イメージング法を用いて評価したところ、末端にシアル酸を特定の結合様式で持つ糖鎖の場合に腫瘍への顕著な集積を確認することが出来た。糖鎖は単独では受容体との相互作用が弱いことが知られているが、集積させることで標的細胞への親和性を著しく高め、腫瘍のターゲティングを可能にしたものと考えられる。続いて本人工糖タンパク質合成法を、複数種の糖鎖を任意の割合で含む人工糖タンパク質合成法へと拡張した。異なる糖鎖を結合させる試薬を順次作用させる手法と、複数の糖鎖を同一ユニットにまとめた後にタンパク質に導入する手法の2つを開発した。この手法で得られた人工糖タンパク質の動態を生きたままの動物内で追跡したところ、単一の糖鎖をもつ人工糖タンパク質と比較して、糖鎖の導入順序や割合によって腸管からの排出速度が著しく向上することを見出した。生体内での糖鎖の認識にあたっては、糖鎖の種類だけでなく位置関係も重要な因子であることを示した。

さらに合成した人工糖タンパク質に金属触媒を担持することで、生きている動物の中の狙った場所で有機合成反応を起こすことを試みた。モデル反応として人工糖タンパク質に担持した金触媒によるプロパルギルエステルのアミド交換反応を行ったところ、細胞表層のタンパク質リジン残基に対して選択的に蛍光基を導入することが出来た。本知見は生体内の狙った場所で遷移金属触媒反応を実践した初めての例であり、ドラッグデリバリーシステムへの応用が期待できる。人工糖タンパク質の新しい合成法を開発した。本方法はタンパク質の遺伝子操作を必要とせず、試薬を加えて温和な条件下反応させるだけで進行し、また従来法よりも遥かに効率的である。合成した人工糖タンパク質をマウスに注射し生体内での挙動を調べた所、糖鎖の構造によって排出経路や細胞への集積を自在に制御できることがわかった。さらに人工糖タンパク質に金属触媒を結合させておくことで、生物内の狙った臓器上で有機合成反応を行うことに初めて成功した。本年度は、申請者らの見出した高効率的複合化系によって各種N-結合型糖鎖の血清アルブミンへの複合化を行った。本方法は温和な条件下簡便な操作で実施することができる。また、合成したネオ糖タンパク質の生体内動態解析を観察し、糖鎖の種類によってその動態が大きく異なってくることを見出し、糖鎖の導入による生体分子のターゲティングに向けて重要な知見を得ることができた。本年度の研究は、研究実施計画の通りに順調に進行したと言える。本年度の研究で初めて合成された、同一タンパク質上に複数種類の糖鎖を結合させた生体分子は、その組み合わせがパターンとして生体に認識される。これにより、単一の糖鎖だけでは実現できなかった動物内での代謝経路や速度の制御、さらには腫瘍選択的なターゲティングが可能であるという予備的知見を得ている。現在、組織やイメージングの専門家であるロシア・カザン大学のKiyasov教授やTayurskii教授との共同研究に加えて、Kurbangalieva准教授の研究室でさらに多くの種類の糖鎖試薬の合成が進行しており、より細胞選択的なターゲティング法の開発に向けて研究を加速している。生物分子化学本年度の研究の過程で、ある種の糖鎖を導入したネオ糖タンパク質が選択的に腫瘍に集積することが示唆された。さらに、本方法では異なる糖鎖試薬を順次タンパク質に作用させることで、タンパク質表面に複数の糖鎖を保持したネオ糖タンパク質を極めて簡便に合成することが可能であるという予備的知見を得ている。複数種の糖鎖による認識パターンは、実際の生体においてターゲティングの重要な要素となっていることが期待されており、新たなメカニズムに基づく生体分子のターゲティングへの応用を目指していく。また、ある種の糖を末端に有する糖鎖を導入したネオ糖タンパク質が選択的に集積する肝臓の特定の非実質細胞は、これまでに選択的な染色やターゲティングが困難であった細胞種である。現在所属研究室では、組織やイメージングの専門家であるロシア・カザン大学のKiyasov教授やTayurskii教授との共同研究を開始しており、他の細胞腫を含めた細胞選択的なターゲティング法を確立していくことを考えている。
硫黄に腐食されない新しい電極構造を有した硫化物薄膜太陽電池

本課題では,硫化物半導体薄膜太陽電池の裏面電極であるMo薄膜への,硫化中における硫黄の浸食を防止すべく,Mo層の表面にキャッピング層を堆積する新しい電極構造の開発に挑んだ。Mo薄膜の表面に20nm程度のMoSi2薄膜をスパッタ堆積し,800°C,6時間の加熱処理を施すことで,良好な導電性をもち,かつ硫黄の浸食を防ぐキャップ層となることがわかった。良好な伝導度と硫化防止効果を得るにはMoSi2膜を700°Cより高い温度で熱処理する必要があることが確認された。MoSi2キャップ層を挿入したCZTS膜からSnS2結晶が生成されていることから,選択的な硫化の実現が可能であることが示唆された。本課題では,硫黄に浸食されない化学的安定性と良好な導電性を兼ね備えた下地電極層を,金属シリサイド系材料の活用を中心に開発し,これを硫化物薄膜太陽電池の性能向上につながるかを検証することを目的に遂行された.候補材料として単元素シリコンの検証から始め,ついでモリブデンシリサイド(MoSi2),さらにはその製膜条件,利用方法の精査にまで踏み込んだ.これら調査により,■Moの上に単体のSi薄層を硫化防止膜として用いるのは適さない,■MoSi2膜を堆積したまま利用しても硫黄侵入を防止できない,■MoSi2を550°C以上で加熱処理して用いると硫黄侵入を防止する膜へ変質する,■MoSi2単体で電極とした場合,Moと比べ充分な太陽電池性能を得られない,■MoSi2薄層とMo層とを組み合わせた電極を用いた場合に,太陽電池性能を引き上げる可能性が伺える,といったところまで突き止めることができた.ここまでの進展は申請書に記載した研究計画の通りと言える.上記の成果は,本課題の成果第一報として国際会議:The 5th International Symposium onOrganic and Inorganic ElectronicMaterials and Related Nanotechnologies (2015. 6)へ投稿し,発表受理された.本課題では,硫黄に浸食されない化学的安定性と良好な導電性を兼ね備えた下地電極層を,金属シリサイド系材料の活用を中心に開発し,これを硫化物薄膜太陽電池の性能向上につながるかを検証することを目的に遂行された。27年度はモリブデンシリサイド(MoSi2)薄膜にスポットを当て,従来の電極基板であるモリブデンコートガラスの表面にMoSi2膜をスパッタ堆積し,これを加熱処理して新しい裏面電極構造を形成することを目指した。MoSi2には低温相と高温相の2種類があり,スパッタしたままの膜では電気伝導性に問題が残ったが,スパッタ後に800°C以上・6時間以上の加熱処理を施すことで,低抵抗・高耐硫化性を両立する膜になることを確かめられた。また,この層は20nm以上もあれば下部のMo層へ硫黄を侵入させない効果を果たすことも断面組成分析により確かめられ,太陽電池構造の試作にもつながった。申請書に記載した研究計画の通りに実験は進んでいる.国際会議での発表受理は取り付けたが,さらに原著論文として成果をまとめられれば申し分ないと言える.電気電子材料申請書の研究計画のとおり,今後は硫化物薄膜太陽電池の出力性能の増減に重きを置いて調査を進める.26年度に開発できたモリブデンとモリブデンシリサイドの複合電極層を,条件を変えながら作製し,これが硫化物薄膜太陽電池の性能に対しいかような得失を与えるかを調査する.未使用額56円は,ほぼ予算額どおりの執行と言える.試薬等の購入費の一部として使用の予定である.
中性K中間子を用いた直接的CP非保存の研究

本研究の目的のため、1996年から1997年にかけて米国フェルミ研究所において行ったKTeV実験の解析を行った。まず、崩壊の過程においてC.P(粒子・反粒子変換と、空間反転)の対称性が破れている(直接的なCPの破れ)ことを発見した。実験は、中性K中間子のK_L,K_Sがπ0π0、π+π-に壊れる4種類の崩壊の分岐牝の比を精密に測定した。20%のデータをを解析した結果、直接的なCPの破れの寄与を間接的なCPの破れの寄与で割った値はRe(ε'/ε)=(28.0±3.O(stat)±2.6(syst)±1.0(MCstat))x10^<-4>(preliminary)と、6σ以上で有意に0から離れていた。これにより、CPの破れの説明をしていた超弱理論を否定した。また、時間対称性の破れを発見した。これは、K_L→π+π-e+e-の崩壊において、Kの重心系でπ+π-のなす面とe+e-の面の間の角度分布に非対称性があることからわかった。この現象は、CPの破れから予言されてはいたが、CPTの対称性を仮定せずに初めて観測された、時間対称の破れである。また、CPの非保存を見ることのできる、K_L→π^0μμを探索し、その分岐比の上限値をこれまでのl/12まで下げた。その他、将来のK_L→π^0vv^^-の実験のために必要なガンマ線検出器の検出効率を測定する実験をKEK,京大、佐賀大などと共同で行った。これにより、CsIの結晶や、鉛とシンチレータのサンドインチのガンマ線検出器の、光核反応による不感率を50MeVからlGeVの範囲のガンマ線に対して測定した。
硬組織再生療法を併用した新規接着システムの臨床応用に向けた基礎的研究

近年、歯科におけるCAD/CAMシステムの発展は目覚ましく、より良い品質の補綴物を作り出すことが可能になった。またこのCAD/CAM技術により、二ケイ酸リチウムガラスセラミックスや長石系ガラスセラミックス、リューサイト系ガラスセラミックス、チタン、ジルコニア、Polyetheretherketone(以下PEEK)材そしてコンポジットレジンなどの様々な異なる種類の材料を用いた歯冠修復物や補綴物などの複雑な加工、成形が可能となった。歯科用CAD/CAMシステムの導入によって近年注目されている材料の一つにコンポジットレジンがある。日本におけるCAD/CAM用コンポジットレジンは、2014年に、小臼歯部の歯冠修復として保険適応され、急速に普及した。しかしCAD/CAM用コンポジットレジンは高温、高圧下にて生成されるため未重合層が存在せず、レジンセメントとの接着が容易ではなく、ブロック表面の十分な前処理が必要であると言われている。また、PEEK材は優れた生体適合性や機械的特性を持ち,耐熱性や高温特性にも優れ,化学的にも非常に安定した材料であり、その非常に高い安定性により十分な接着は困難である。その他のメタルフリー修復材料も科学的に安定しており、接着については困難な状態であるが、これらの歯科材料を臨床において使用するためには確実な接着が求められる。我々は過去にジルコニア、ナノジルコニアなどのCAD/CAM用歯科材料を含むメタルフリー修復材料について表面処理条件、接着システムについて評価を行ってきた。本年度は各種歯科用CAD/CAM材料であるCAD/CAM用レジンブロック、PEEK、新規加圧成形型セラミックスについての更なる有効な接着システム、または表面処理条件を検討し、引張接着強さの評価を行った。優れた生体適合性や機械的特性を持ち,耐熱性や高温特性にも優れ,化学的にも非常に安定した材料であるPEEK材はその非常に高い安定性により十分な接着は困難であるが,歯冠修復の臨床においては確実な接着が求められる.そこで本実験では,フィラー含有量を変化させた試作PEEK材のレジンセメントに対する引張接着強さについて比較検討を行った.被着体はフィラー含有量20 %, 40 %, 50 %の試作PEEK材を試験対象とし、引張接着強さを測定した.これらの結果により, PEEK材はフィラー含有量の増加に従い,良好な接着強さを得られることが示された。新規加圧成形型セラミックスに対する接着性レジンセメントの引張接着強さについて比較検討を行った.被着体には新たに開発されたプレス用リチウムシリケートガラスセラミックスを使用した.接着性レジンセメントとして,Panavia V5,リライエックスアルティメットセメント,ジーセムリンクフォースを用い,5°C-55°Cを1サイクルとしたサーマルサイクル0回,10000回後に引張接着強さを測定した.その結果、PV、GLはRUと比較して有意に高い値を示した。サーマルサイクル間での比較ではPVとRUにおいてサーマルサイクル0回は10000回と比較して有意に高い値を示した.セメント間での比較ではサーマルサイクル0回、10000回、ともにPVとGLがRUと比較して有意に高い値を示した.以上のように2018年度は機械的物性の評価方法の確立、また新たな歯科材料に対する組成の検討を行った。研究課題はほぼ予定通り進展しているが、研究成果の発表が遅れている。本研究内容にかかわる論文を投稿する。歯科治療の多くは,う蝕や歯周疾患など,口腔内の細菌感染により生じる硬組織(歯・歯槽骨)疾患を対象とする.う蝕は歯の構成要素であるエナメル質や象牙質が,口腔内細菌により産生された酸により脱灰され,さらに象牙質ではTypeIコラーゲンに代表される有機成分が分解されることにより,歯牙の形態が保持できず,顎口腔機能や全身機能の低下を引き起こす.近年,高度に崩壊した象牙質の治療には,有機-無機複合材料を歯質に接着させることにより歯牙と生体材料を一体化させる支台築造法が幅広く臨床応用されているが,その接着力は基板となる象牙質の機械的物性や化学的組成などに依存することが報告されている.臨床上,口腔内細菌に感染したう蝕象牙質は回転切削器具を用いて除去するが,健全な象牙質の過剰な切削を予防する為に,う蝕検知液を用いてう蝕象牙質を染色し,染色状況をランドマークとして切削を行う.しかしながら,う蝕検知液による方法は,象牙質に感染は認められないが,脱灰された非感染の象牙質は除去しないため,象牙質の機械的物性の低下が危惧される.我々は,強固な接着を確実にする臨床手法の確立を目的とし,基板となる象牙質の硬さに注目し,その接着に及ぼす影響を検討したところ,う蝕検知液をランドマークとした際には,有意に接着力が低下するが,脱灰象牙質を除去することにより健全象牙質と同等の接着力が発揮された.また,接着力の評価には引張り試験が幅広く用いられいているが,象牙質の象牙細管による部位特異的な影響を考慮する為に,評価用試料を角柱状に加工し評価するマイクロテンサイル法が有効とされている.本年度はマイクロテンサイル法による試料評価方法の確立と,接着強さの評価を行った.CAD/CAM用レジンブロックに対する試作プライマーK5D-01を用いた新規レジンセメントシステムの引張接着強さの検討、およびサンドブラスト処理後の経時変化がCAD/CAM用レジンブロックとレジンセメントの接着強さに与える影響について検討した。

被着体にはCAD/CAM用レジンブロックであるエステライトブロック(トクヤマデンタル、ES)とHCブロック(松風、HC)を用い、接着性レジンセメントはエステセム(トクヤマデンタル)、表面処理材はユニバーサルプライマー(トクヤマデンタル、UP)、試作プライマーK5D-01(トクヤマデンタル、EP)を使用した。接着表面はサンドブラスト処理(0。1MPa、10秒)を行い、サンドブラスト後の時間条件(サンドブラスト直後、または一週間後)と重合条件(光重合、または化学重合)にてセメント条件毎に4群に分けて接着処理を行い、37°C24時間水中保管後に引張接着強さを測定した。その結果サンドブラスト処理後の時間経過に伴いCAD/CAM用レジンブロックの接着強さは化学重合において低下することが示された。新規加圧成形型セラミックスに対する接着性レジンセメントの引張接着強さについて比較検討を行った。被着体には新たに開発されたプレス用リチウムシリケートガラスセラミックス(イニシャルLiSiプレス、ジーシー)を使用し、接着性レジンセメントとして、Panavia V5(クラレノリタケデンタル、以下PV)、リライエックスアルティメットセメント(3M ESPE、以下RU)、ジーセムリンクフォース(ジーシー、以下GL)を用いた。PV、GLはRUと比較して有意に高い値を示した。以上のように今年度は,機械的物性の評価方法を確立することができた.近年、高い審美性や金属アレルギーの心配がないことよりメタルフリー修復が行われてきている。1980年代に、歯科においてCAD/CAM技術が導入された。近年、歯科におけるCAD/CAMシステムの発展は目覚ましく、より良い品質の補綴物を作り出すことが可能になった。またこのCAD/CAM技術により、二ケイ酸リチウムガラスセラミックスや長石系ガラスセラミックス、リューサイト系ガラスセラミックス、チタン、ジルコニア、Polyetheretherketone(以下PEEK)材そしてコンポジットレジンなどの様々な異なる種類の材料を用いた歯冠修復物や補綴物などの複雑な加工、成形が可能となった。歯科用CAD/CAMシステムの導入によって近年注目されている材料の一つにコンポジットレジンがある。日本におけるCAD/CAM用コンポジットレジンは、2014年に、小臼歯部の歯冠修復として保険適応され、急速に普及した。しかしCAD/CAM用コンポジットレジンは高温、高圧下にて生成されるため未重合層が存在せず、レジンセメントとの接着が容易ではなく、ブロック表面の十分な前処理が必要であると言われている。また、PEEK材は優れた生体適合性や機械的特性を持ち,耐熱性や高温特性にも優れ,化学的にも非常に安定した材料であり、その非常に高い安定性により十分な接着は困難である。その他のメタルフリー修復材料も科学的に安定しており、接着については困難な状態であるが、これらの歯科材料を臨床において使用するためには確実な接着が求められる。我々は過去にジルコニア、ナノジルコニアなどのCAD/CAM用歯科材料を含むメタルフリー修復材料について表面処理条件、接着システムについて評価を行ってきた。本年度は各種歯科用CAD/CAM材料であるCAD/CAM用レジンブロック、PEEK、新規加圧成形型セラミックスについての更なる有効な接着システム、または表面処理条件を検討し、引張接着強さの評価を行った。