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廃棄物処分場における重金属自然減衰に関する生物地球化学的研究

管理型廃棄物最終処分場の建設・供用においては適正に環境リスクを管理することが重要であるが,地盤工学的な観点からは,十分な性能を有する遮水工の整備を行い,周辺環境への有害物質の流出を低減させることが有用な手段として挙げられる。本研究では,遮水工として一般的に用いられる粘土ライナーにおける重金属の長期的な挙動に着目した実験的検討を実施し,浸出水の化学組成,微生物活動,pHや酸化還元電位の変化等が重金属の移動性に与える影響を検討した。その結果に基づいて,粘土ライナーの重金属流出に対する自然減衰機能を明らかにした。本年度に得られた成果は以下の通りである。1.浸出水中の有機物による重金属吸着特性への影響浸出水に含まれる有機物濃度が重金属の溶出濃度に及ぼす影響とその機構について実験的に検討した。酸性条件下では,有機物濃度の増加に伴って有機物が選択的に吸着され,重金属の吸着量が低下し,溶出量が増加する傾向が確認された。一方,中性条件下では,重金属溶出量はpHのみに依存し,有機物濃度の影響はほとんど確認されなかったった。2.粘土ライナーの酸緩衝能力が重金属の挙動に及ぼす影響の把握廃棄物処分場は長期的には酸素の侵入によって好気性条件に変化し,浸出水のpHが低下すると予測される。酸性条件下では一般的に重金属の移動性が高くなることから,粘土ライナーのpH緩衝能力が重金属の長期的な挙動に影響を及ぼすと考えられる。本研究では,処分場から採取した浸出水と海成粘土を用いて粘土のpH緩衝能力と重金属の溶出挙動を実験的に評価したところ,粘土が有する酸緩衝能力によりpHは6.0程度の安定的な値を示し,高い酸緩衝能力が確認された。さらに,pHの変化に対しても重金属は粘土ライナー中で難溶性の形態を維持することから,重金属の移動性は低いことを示した。廃棄物処分場の建設にあたっては環境影響評価,およびその制御を適切に行うことが必須であり,特に環境中における有害物質の挙動評価が肝要となる。廃棄物処分場の底部粘土ライナーにおいては,微生物活動等によりpHや酸化還元電位が変化し,有害物質である重金属の挙動に大きな影響を与える。そこで本研究では,廃棄物処分場の底部粘土ライナー中における重金属の挙動とそのメカニズムを明らかにするために実験的検討を実施した。今年度に得られた成果は以下の通りである。1)pHとEhの変化が重金属の挙動に与える影響の把握pHとEhが重金属の挙動に与える影響を把握するために,海成粘土中における重金属の溶出挙動を実験的に検討した。その結果,微生物活動の影響によってEhが大幅に低下することにより,重金属が非水溶性の形態で粘土ライナー中に保持されることが明らかになった。このことから海面処分場においては,粘土層が有害物質の自然バリアとして機能することが確認された。2)粘土ライナーの酸緩衝能力が重金属の挙動に与える影響の把握廃棄物処分場は長期的には酸素の侵入によって嫌気性条件が好気性条件に変化し,pH低下の要因になる等,粘土ライナーのpH緩衝能力が重金属の長期的な挙動に影響を及ぼすと考えられる。本研究では,処分場から採取した浸出水と海成粘土を用いて粘土のpH緩衝能力と重金属の溶出挙動を実験的に評価したところ,焼却灰を対象と処分場の浸出水は高いアルカリ性を示すものの,酸緩衝能力によりpHは6.0程度の安定的な値を示し,高い酸緩衝能力が確認された。このことから,pHの変化に対しても重金属は粘土ライナー中で安定であると考えられる。
microRNAによる妊娠高血圧症候群の病態解明と遺伝子治療への応用

本年は、過去の研究で有用と判明したmiRNAが、ターゲットとするタンパク質を同定する事で、妊娠高血圧症候群発症の新しい機序と、その役割を探求した。さらに、妊娠高血圧に対し、miRNAによる遺伝子治療(核酸創薬)の可能性を示唆する結果を得ることを研究目的にした。miR Base等の検索サイトを用いて予測されるmiRNAのターゲットとなる(相補配列を有する)タンパク質の発現が変化していることを、培養細胞実験で確認した。遺伝子導入方法は、Nucleofection法(Amaxa,現有設備。従来のElectroporation法を改良した手法)を用いた。実験結果として、リアルタイムPCR法でターゲットとなる特定のmRNAが変化している事を確認後、関連タンパク質の発現がmiRNAmimicを遺伝子導入することで発現抑制され、miRNA阻害薬を遺伝子導入することで発現が増加することを、ウエスタンブロット法、フローサイトメトリー法により確認した。実際の臨床研究を開始するに至っていないが、次年度に開始する予定である。正常及び妊娠高血圧症候群妊産婦を対象に、胎盤、及び血液中エクソソームからsmall RNAを抽出し、次世代シーケンサーを用いてmiRNA発現の網羅的解析を行う。上記2群間の胎盤、末梢血中エクソソームのmiRNA発現変化の差を、多変量解析を用いて統計処理を行う。群間で、有意差のあるmiRNAの細胞内パスウェイ解析を行う予定にしている。妊産婦を対象に、胎盤、及び血液中エクソソームに発現しているsmall RNAを網羅的に解析し、妊娠高血圧症候群の早期予測,及び治療に有用なmicroRNAの存在の有無を明らかにする。また、統計解析で有用と判明したmiRNAが、ターゲットとするタンパク質を同定する事で、妊娠高血圧症候群発症の新しい機序と、その役割を探求する。さらに、妊娠高血圧に対し、miRNAによる遺伝子治療(核酸創薬)の可能性を示唆する結果を得ることを研究目的にする。本年度は、その中で、血液細胞中(単球ーマクロファージ、好中球、血小板)のエキソソームからmicroRNAを抽出するため、超遠心法及びエクソソーム単離キットを用いて、エクソソームの分離を行い、その後、microRNA抽出を施行した。バイオアナライザーを用いて、サンプルからmicroRNA群が抽出されていることを確認後、small RNAのライブラリ作成(Ion total RNA-seq kitを用いたフラグメント化)し、cDNAに変換を行った。さらにエマルジョンPCR法を用いて、cDNAを増幅させ、シーケンシングに持ち込む。研究結果は、サーバーにSFFまたはFASTQ形式のデータが転送し、miR Baseと照合し、網羅的解析を行う。発現定量解析には、CLCバイオ社の解析ソフト(Genomic Work Bench)を使用する。上記の発現定量結果から、周術期において多変量解析、主成分分析により有意に変化のあったmiRNAを選別する。以上の実験手法の流れを新しい大学院生と確立することに、主な時間を使った。正常及び妊娠高血圧症候群妊産婦を対象にした臨床研究に関して、現在やや遅れている。群間で、有意差のあるmiRNAの細胞内パスウェイ解析を行う。群間で、有意差のあるmiRNAの細胞内パスウェイ解析を行う予定である。本研究に用いられる次世代シーケンサー関連試薬、micro RNA関連試薬を購入予定であるが、以下のように大変高価である。
超瞬間凍結によるクライオバイオロジーの新展開

本研究では,インクジェット技術による微小液滴を利用し超瞬間的に凍結することで,凍結保護剤フリーの凍結保存手法を確立することを目指している.H29年度に得られた結果を踏まえて,H30年度は以下の項目について研究を行った.・冷却速度の算出.本手法により凍結された細胞がガラス化されているかを,冷却速度より評価した.インクジェットによる液滴は非常に小さいため,直接の温度計測は困難である.そこで,非常有限要素法に基づく伝熱解析によりインクジェットにより液体窒素で冷却された基板に吐出された液滴の冷却速度を算出し,細胞のガラス化に必要な臨界冷却速度(毎秒10,000 K)と比較した.まず,200 pLの液滴で150マイクロメートル厚のガラス基板の場合,冷却速度は,毎秒7,000 K強と臨界冷却速度を下回った.一方,40 pLの液滴の場合は同ガラス基板において毎秒22,000 Kと臨界冷却速度を上回った.さらに,冷却速度をさらに高めるために極薄ガラス基板(5マイクロメートル厚)としたところ、毎秒37,000 Kにまで達した.この結果は,昨年度の得られた結果,液滴サイズを40 pLとすることで3T3細胞の生存率が急上昇したことと一致する.・他の細胞への応用.超瞬間凍結保存法を,マウス筋芽細胞株C2C12および初代ラット間葉系幹細胞へと応用した.その結果,細胞の生存率は,従来法(DMSOを用いた緩慢凍結法)と同等であった.さらに,間葉系幹細胞において,凍結解凍後も未分化マーカー(CD73およびCD146)が維持されていることを確認した.当初の計画にあったシミュレーションによる冷却速度だけでなく,解凍速度も含めて行うことが出来た.そして,一般的な細胞株だけでなく,間葉系幹細胞へも適用可能であることを実証することができた.超瞬間凍結保存法における問題点である脱ガラス化を防ぐ手法を検討するとともに,本手法の血球,精子,微生物等への適用可能性についても検討する.本研究では,インクジェット技術による微小液滴を利用し超瞬間的に凍結することで,凍結保護剤フリーの凍結保存手法を確立することを目指している.H29年度は以下の項目について研究を行った.・動物細胞における超瞬間凍結保存法の確立.インクジェットを用いて,微小液滴中に細胞を内包し,液体窒素で冷却した基板に吐出することで,凍結保護剤を用いずに細胞を生きたまま凍結する技術を確立した.細胞には,哺乳類細胞株であるマウス繊維芽細胞を用いた.液滴サイズが200 pLのときは20%程度だった生存率が,液滴サイズを40 pLとすることで,急激に上昇し80%の生存率で凍結保存することに成功した.・凍結液滴の観察と計測による状態の解明.まず,凍結時の液滴を高速度カメラで撮影し,着滴から凍結するまでの輝度の変化を評価することで,本手法でガラス化するかどうかを確認した.ガラス化コントロールとして20 %のグリセロールを含む培養液を液体窒素で冷却した基板に吐出を,結晶化コントロールとして培養液をドライアイスで冷却した基板に吐出を行った.その結果,ガラス化コントロールは透明のまま画像上でも輝度の上昇はみられず,結晶化コントロールは白濁し輝度上昇が見られた.以上から,ガラス化した場合は輝度変化がないこと確認できた.そして,40 pLの液滴を超瞬間凍結し評価したところ,輝度変化はなかった.すなわち,ガラス化していることが示唆された.次に,顕微ラマン分光によりOH結合の伸縮振動域のスペクトルを測定した.その結果,超瞬間凍結した液滴にはこの領域のピークが見られず,こちらの結果も液滴内の水がガラス化していることを示した.以上から,40 pLの液滴はガラス化していることが確認できた.本研究では,インクジェット技術による微小液滴を利用し超瞬間的に凍結することで,凍結保護剤フリーの凍結保存手法を確立することを目指している.H29年度は以下の項目について研究を行った.・動物細胞における超瞬間凍結保存法の確立.インクジェットを用いて,微小液滴中に細胞を内包し,液体窒素で冷却した基板に吐出することで,凍結保護剤を用いずに細胞を生きたまま凍結する技術を確立した.細胞には,哺乳類細胞株であるマウス繊維芽細胞を用いた.液滴サイズを40 pL程度とすることで,凍結保護剤を用いずに80%の生存率で凍結保存することに成功した.・凍結液滴の観察と計測による状態の解明.インクジェットを利用し超瞬間凍結した液滴の状態を高速度カメラおよび顕微ラマン分光により評価した.まず,高速度カメラにより観察し,凍結時に液滴が白化しない,すなわち結晶しないことを確認した.次に,顕微ラマン分光によりOH結合の伸縮振動域のスペクトルを測定した.その結果,超瞬間凍結した液滴にはこの領域のピークが見られず,ガラス化していることが示唆された.本研究では,インクジェット技術による微小液滴を利用し超瞬間的に凍結することで,凍結保護剤フリーの凍結保存手法を確立することを目指している.H29年度に得られた結果を踏まえて,H30年度は以下の項目について研究を行った.・冷却速度の算出.本手法により凍結された細胞がガラス化されているかを,冷却速度より評価した.インクジェットによる液滴は非常に小さいため,直接の温度計測は困難である.

そこで,非常有限要素法に基づく伝熱解析によりインクジェットにより液体窒素で冷却された基板に吐出された液滴の冷却速度を算出し,細胞のガラス化に必要な臨界冷却速度(毎秒10,000 K)と比較した.まず,200 pLの液滴で150マイクロメートル厚のガラス基板の場合,冷却速度は,毎秒7,000 K強と臨界冷却速度を下回った.一方,40 pLの液滴の場合は同ガラス基板において毎秒22,000 Kと臨界冷却速度を上回った.さらに,冷却速度をさらに高めるために極薄ガラス基板(5マイクロメートル厚)としたところ、毎秒37,000 Kにまで達した.この結果は,昨年度の得られた結果,液滴サイズを40 pLとすることで3T3細胞の生存率が急上昇したことと一致する.・他の細胞への応用.超瞬間凍結保存法を,マウス筋芽細胞株C2C12および初代ラット間葉系幹細胞へと応用した.その結果,細胞の生存率は,従来法(DMSOを用いた緩慢凍結法)と同等であった.さらに,間葉系幹細胞において,凍結解凍後も未分化マーカー(CD73およびCD146)が維持されていることを確認した.当初の計画にあったシミュレーションによる冷却速度だけでなく,解凍速度も含めて行うことが出来た.そして,一般的な細胞株だけでなく,間葉系幹細胞へも適用可能であることを実証することができた.・シミュレーションによる冷却速度の推定.超瞬間凍結法における冷却速度の直接測定は,液滴が微小なため困難である.そこで,有限要素法に基づく数値計算により液滴の温度変化を概算し,冷却速度を算出する.これにより,超瞬間凍結に必要な冷却速度を定義する.・各種生体試料への応用.凍結保護剤の添加が望ましくない生体試料や,そもそも凍結保存が困難な生体試料への適用を目指す.例えば,哺乳類の血球,ヒト多能性幹細胞や微生物などを想定している.超瞬間凍結保存法における問題点である脱ガラス化を防ぐ手法を検討するとともに,本手法の血球,精子,微生物等への適用可能性についても検討する.本年度,高速度カメラを購入予定であったが,顕微ラマン分光がより液滴のガラス化評価に適している可能性が出てきた.そのため,繰越および本年度分の助成金を合わせて,顕微ラマン分光装置を購入する予定である.本年度,凍結液滴のガラス化評価のために顕微ラマン分光装置を購入予定であった.しかし,学部共通機器により必要な実験を行うことができることが確認できた一方で,超瞬間凍結保存において保存期間中の生存率維持には脱ガラス化を防ぐ必要があり,そのための装置を開発する必要が出てきた.そこで,繰り越した経費により,脱ガラス化を防ぐために超瞬間凍結装置の改良を行う.
抄物と中世の学問―五山僧と公家の交流―

本年度は昨年度の研究成果を踏まえ、「春秋左氏伝」さらに「尚書」の抄物について研究を進めた。学術論文「清原家と「左伝」の抄物-両足院蔵「左伝抄」を通して-」(国語国文78-8)では、建仁寺両足院所蔵の左伝抄四本を取り上げ、各本の成立過程や、現存する「左伝抄」諸本との関係、清原家の学問に対する姿勢などについて論じた。両足院本左伝抄は、以下のような内容を持っている。A本・B本...清家文庫蔵『春秋経伝集解』の漢文抄(『春秋経伝集解講注』)と同じ本文を持つ。C本...清原宣賢講の聞書。D本...一栢現震講の聞書。上記四本のうち、一栢の抄であるD本にも清原家の関与が認められ、清原家は一栢の学説を学んだのではないかと推測される。宣賢の『左伝聴塵』には、一栢説の影響を受けた記述は見られなかったが、D本を通じて清原家の学問態度の一端、すなわち他者からも幅広く知識を得ようと努力する姿を指摘した点に、本論の意義があると思われる。「尚書」の抄物については、宣賢の『尚書聴塵』を研究対象とし、新注摂取の様相を調査中である。これまでの調査で、『尚書聴塵』は、新注の採用頻度が巻によって大きく異なることが明らかになっている。宣賢の学問の特色は新注を積極的に採用することだと言われるが、博士家の人間である宣賢が依るべきは古注であり、新注の採用は家学を否定することにもなりかねない。したがって宣賢がどのような意識で新注を採用していたかを探ることは、中世の学問を考える上で重要な意味を持つと言えよう。本年度は、これまであまり研究されてこなかった「春秋左氏伝」の抄物について、研究を進めた。学会発表「清原宣賢の左伝抄について」では、清原宣賢の『左伝聴塵』を取り上げ、次のような現象が見られることを指摘した。(1)『左伝聴塵』の巻十二十四は、その他の巻と比べ、宋代の注釈書が多く利用されている。(2)『左伝聴塵』の巻十二十四は、その他の巻と比べ、口語的な語彙が多く現れる。前年度の学術論文で論じたように、『毛詩聴塵』においても、宋代の注釈と口語的な語彙は一部の巻(巻一四)にのみ現れる。『毛詩聴塵』の場合、宋代の注釈と口語的な語彙は、先行する聞書を通じて取り込まれたと考えられる。『左伝聴塵』についても、宋代の注釈と口語的な語彙が同じ巻に集中して見られることから、何らかの先行抄が利用されたのではないかと推測される。『毛詩聴塵』と『左伝聴塵』の共通点を指摘し、宣賢が新注を採用する際、先行抄の影響を受けている可能性を示した点に、本発表の意義があると思われる。また本発表では、『毛詩聴塵』と『左伝聴塵』の外題に注目すると、宋代の注釈と口語的な語彙が多く現れる巻だけが「聴塵」と書かれ、その他の巻は「抄」となっていることを指摘した。宣賢が外題の違いと内容の違いとを対応させていたとすると、それは抄物の成立過程と関わる重要な問題である。別の資料についても、外題と内容の対応が見られるかどうか、明らかにされなければならない。
慢性腎臓病に伴う骨ミネラル代謝異常の成因となる甲状腺ホルモン初期分泌機構の解明

交感神経遮断群および副交感神経遮断群ともに、リン酸投与後5分で血中副甲状腺ホルモン(PTH)濃度、血中リン濃度ともに有意な上昇を認めたが遮断薬による影響は見られなかった。次に、腸管でのリン吸収を阻害した結果、リン酸水溶液の胃内投与によるPTH初期分泌は消失した。さらに、リン酸投与によりリン酸再吸収を担うリン酸トランスポーターNpt2aタンパク質発現量が低下するが、迷走神経求心路遮断によりその低下が消失した。以上より、PTH初期分泌は腸管でリンを感知して迷走神経求心路を介して中枢神経へシグナル伝達、さらに中枢神経からの副甲状腺支配により腎臓のNpt2aタンパク質発現量に影響すると考えられた。リンは骨形成やエネルギー代謝など生体機能維持に必須の栄養素である。血中のリンは腸管での吸収や腎臓での再吸収および尿中への排泄によりその恒常性は保たれる。腎臓からのリン排泄を促進する最も重要なホルモンが副甲状腺ホルモン(PTH)である。しかし、慢性腎臓病(CKD)のように正常な腎機能が損なわれると、腎臓でのリン調節機構が破綻し高リン血症を呈する。長期の高リン血症状態は、二次性副甲状腺機能亢進症による骨からのリン放出の増大による血管石灰化を引き起こし、心筋梗塞や脳梗塞の危険性が高まる。つまり長期の血中高リン状態の回避が腎不全を含むCKDに伴う骨ミネラル代謝異常のリスクマネジメントを考える上で重要な課題である。そこで、本研究はリン摂取によるPTH初期分泌機構およびそのCKDに伴う骨ミネラル代謝異常発症(CKD-MBD)における意義を解明し、臨床現場におけるリンを中心とした新しい栄養管理法の確立を目指すものである。初年度の研究で明らかになったことを以下に示す。全身麻酔下でラットの大腿静脈にカテーテルを留置し、濃度の異なるリン酸水溶液を胃内投与後に採血した。その結果、血中PTH濃度は高濃度のリン酸水溶液を投与した群では対照群と比して有意に上昇することが明らかになり、高リンによるPTHの分泌には二相性が見られた。次に、PTHの二相性のうちの初期分泌がリン酸投与した後、非常に早い段階で見られたことから、この原因として神経性因子を疑い、胃噴門上部をカプサイシン処理による迷走神経遮断でそれを検証した。その結果、予想通り迷走神経遮断すると高リンによるPTHの二相性のうちの初期分泌は消失した。初年度は、動物で高リンによるPTH分泌の変動を経時的に観察する実験系およびカプサイシン処理による迷走神経遮断実験系を確立した。さらに、高リンによるPTH分泌には二相性が存在すること、さらにそのうちの初期分泌には神経性の因子が関与していることを明らかにしたので、実験は概ね順調であると考えている。血中リンは腸管や腎臓での調節によりその恒常性は保たれ、腎臓からのリン排泄を促進するホルモンが副甲状腺ホルモン(PTH)である。しかし、慢性腎臓病(CKD)で見られる腎臓でのリン調節機構の破綻による長期の高リン血症状態は、二次性副甲状腺機能亢進症による骨からのリン放出の増大により血管石灰化を引き起こし、CKDに伴う骨ミネラル代謝異常(CKD-MBD)を発症する危険性が高まる。そこで、本研究はリン摂取によるPTH初期分泌機構およびそのCKD-MBDにおける意義を解明することを目指す。昨年度の結果では、ラットにリン酸水溶液を胃内投与すると、血中PTH濃度は高濃度のリン酸水溶液を投与した群で上昇し、PTH分泌に二相性が見られた。次に、迷走神経遮断すると高リンによるPTH分泌二相性のうち初期分泌は消失した。本年度は、副甲状腺を支配する神経の影響を検討するために、交感神経および副交感神経を遮断しPTH初期分泌を検討した。交感神経遮断群および副交感神経遮断群ともに、リン酸投与後5分で血中PTH濃度、血中リン濃度ともに有意な上昇を認めたが遮断薬による影響は見られなかった。次に、腸管でのリン吸収のPTH初期分泌への影響を検討するために、ホスホノギ酸を用いて腸管でのリン吸収を阻害した結果、リン酸水溶液の胃内投与によるPTH初期分泌は消失した。さらに、PTH初期分泌は腎臓のリン酸再吸収を行うトランスポーターであるNpt2aタンパク質発現量に影響すると考え、PTH初期分泌の腎臓への作用を検討した。その結果、リン酸投与によりNpt2aタンパク質発現量が低下し、迷走神経求心路遮断によりその低下が消失した。今回、高リンによるPTH分泌には二相性が存在し、それには神経性の因子が関与することが明らかとなった。

次年度では、この高リンによるPTH初期分泌に腸管でのリン吸収を担うトランスポーター(Npt2b)が関与しているかどうかを評価するため、Npt2b阻害剤であるホスホノギ酸(PFA)を用いて解析を行う。さらに、高リンによるPTH初期分泌にNpt2bが関わっていた場合、他の起電性Na依存性トランスポーターに関しても検討する。また、CKD発症でみられる慢性的な高リン血症状態においても単回投与の高リンに対するPTH分泌の二相性が見られるかどうかを評価する。28年度が最終年度であるため、記入しない。臨床栄養28年度が最終年度であるため、記入しない。
感光性樹脂やUVインキの硬化過程における粘弾性測定装置の試作

画像形成材料として使用される感光性樹脂やUVインキは、紫外線(UV)を照射すると光重合反応を起こして短時間に液体から固体へと変化する。本研究は、この光重合過程におけるレオロジー的性質の変化を連続かつ迅速に測定することのできるレオメータを設計・試作することを目的とするものであり、研究成果は以下の通りである。1.一般に感光性樹脂は数μmの厚さで支持体に塗布して使用され、これにUVを照射すると1秒以内に硬化する。このような薄い液膜の高速硬化過程におけるレオロジーを測定するために、0.5μmの精度で試料の膜厚調整を行うことのできるメカニカルステージを組み込んだ石英板振動装置を製作した。2.石英板振動装置およびメカニカルステージの制御とデータ処理のために、上記レオメータをコンピュータに接続した。硬化反応中でも試料の膜厚と試料に与えられるひずみを一定に保ち、コントローラブルな条件下で複素弾性率の測定を行い、レオロジー解析ができるプログラムを開発し、システムとして完成した。3.本レオメータを用いて、感光性樹脂やUVインキの硬化挙動に及ぼす光重合開始剤の濃度、顔料の種類や濃度、試料膜厚、照射光波長などの影響について検討した。光重合は開始剤がUVエネルギーを吸収してラジカル開裂することから始まる。したがって、露光面から試料内部に向かってラジカル生成速度が減少し、重合速度が不均一になる。この不均一性と吸光性との関係について調べ、レオロジー的に測定される硬化速度から吸光係数を求める式を誘導した。4.熱硬化性塗料の昇温過程における粘度挙動について測定した。温度上昇による粘度低下と硬化反応による粘度上昇が複雑に絡み合った変化であるが、たれやレベリングに関する基礎データを得ることができた。
極域海洋における熱塩循環駆動プロセスの数値モデリング研究

極域海洋の深層水形成過程においてこれまで無視されることが多かったプロセスを扱うモデリング手法を確立し、それを適用した数値実験によってそれらのプロセスが熱塩循環に及ぼす影響を評価した。潮汐の存在が南極大陸周囲の海氷分布への影響を通して南極大陸棚上での高密度水形成を顕著に活発化すること、および高密度水の大陸斜面上への流出が潮流による非対称的な輸送によって促進されることが示された。氷床ー海洋相互作用過程の存在により、南極周囲の深層水形成を起源とする熱塩循環が小さくなること、および気候温暖化のもとでは氷床融解が促進されるためにこの熱塩循環の弱化がより顕著になることが示された。重力沈降流における混合過程に関して、理想化設定における予備実験を実施するとともに、今後高並列計算機上でモデル実行を効率的に行うためのプログラムチューニングを行った。この予備実験を通して、最終的なパラメタリゼーション開発に必要とされる手法として、激しい時空間変動を持つ輸送フラックスの時間平均を時空間平均された物理場から導く解析手続きを構築した。また、次年度に行うウェッデル海を対象とした現実設定のシミュレーションの準備として、境界条件の作成を行った。潮汐に関して、既存の海洋大循環モデルに潮汐強制力を導入し、比較的低解像度の全球海洋シミュレーションを実施することを通して全球的な潮汐の再現性を確認した。引き続いて、次年度以降に行う現実設定のシミュレーションの準備として、南極周囲を特に高解像度(大陸棚から大陸斜面にかけて水平数km格子)にしたモデルの設定を作成し、予備的な数値実験を行いながらモデルパラメータを確定する作業を行った。氷床ー海洋相互作用に関して、棚氷下面における熱力学過程(海水結氷・棚氷融解とそれらに伴う高塩分水排出・淡水供給、および棚氷から離れた部分での過冷却水の取り扱い)のモデル化を行い、棚氷下の海洋循環を扱うモデルを構築した。開発されたモデルを用いて理想化設定における数値実験を数多く実施し、得られた結果の物理的な妥当性を検討することを通して、モデル化された物理過程の検証を行った。全球海洋大循環モデルに、1.重力沈降流における混合、2.潮汐、3.氷床ー海洋相互作用の物理プロセスを取り入れ、これらのプロセスが深層水形成および熱塩循環に及ぼす影響を評価するための数値実験を実施した。1.に関しては顕著な影響が及ぶことが示されなかったが、今回の設定ではこのプロセスが効果的に働くのに十分な高解像度ではなかった可能性がある。2.に関しては、潮汐の存在が南極大陸周囲の海氷分布(沿岸ポリニヤを含む)への影響を通して南極大陸棚上での高密度水形成を顕著に活発化すること、生成された高密度水が周囲の海水との混合によって失われる割合が潮汐によって大きくなること、および高密度水の大陸斜面上への流出が潮流による非対称的な輸送によって促進されることが示された。特に東南極アデリーランド沖で形成された高密度水流出に関しては、潮汐によって質量流出が20%程度増加することが示された。流出した高密度水が外洋の深層水となる過程で受ける混合過程(エントレインメント)については上述の通り十分に表現できなかった可能性があり、その定量的な評価を与えることが今後の課題として残された。3.に関しては、氷床ー海洋相互作用過程が存在することにより南極周囲の深層水形成を起源とする熱塩循環は10%程度小さくなること、および気候温暖化のもとでは氷床融解が促進されるためにこの熱塩循環の弱化がより顕著になることが示された。一方、南極周囲の個々の棚氷について気候温暖化に対する応答を見ると、融解がほとんど促進されないものがあり、融解水の存在自体が作る流れがそこに影響していることが示された。重力沈降流における混合過程に関して、前年度に準備した現実的設定における超高解像度シミュレーションを実施し、現実の深層水形成過程におけるエントレインメント過程の実態把握を行った。シミュレーション結果の解析により、時空間的に激しく変動する実態の記述を行うとともに、水平10 km程度・鉛直50 m程度のスケールで粗視化した場合のエントレインメントの定量化を行った。この粗視化された情報を鉛直輸送流速(エントレインメント速度)・鉛直拡散係数という枠組みで解釈しなおすことで、次年度に最終目的とするパラメタリゼーション開発につなぐことができる。潮汐に関しては、南極周囲の大陸棚域をターゲットとして、潮汐が高密度水の形成・輸送過程に及ぼす影響を評価するためのシミュレーションを行った。その結果、潮汐の重要性が従来あまり指摘されていなかったアデリーランド沖およびケープダンレー沖の深層水形成について、潮汐の存在が海氷運動および海水混合への作用を通して重要な働きをすることが示唆された。

氷床ー海洋相互作用に関しては、南極周囲の棚氷をすべて含んだシミュレーションを実施し、棚氷下面の融解量を見積もるとともに、その融解水フラックスを中心とした氷床ー海洋相互作用の影響が深層水形成や深層循環に及ぼす影響を調べた。また、仮想的な温暖化気候シミュレーションを実施し、温暖化の影響が氷床ー海洋相互作用過程を通して大規模海洋循環に及ぼす影響を評価した。潮汐を導入した海洋大循環モデルの現実設定シミュレーションへの適用において想定していなかった問題が発生し、繰越により研究計画を一部変更したが、変更後の計画に基づいて順調に完了することができた。その他の研究項目については特段の問題なく遂行することができた。25年度が最終年度であるため、記入しない。当初計画を特に変更することなく、シミュレーションの実施および結果の解析を進めることができた。当初計画のまま研究を実施する予定である。重力沈降流における混合過程に関しては、現実設定の超高解像度シミュレーションを実施し、深層水形成過程におけるエントレインメント過程の実態把握を行い、最終的なパラメタリゼーション開発につなげる。潮汐に関しても南極周囲の大陸棚域をターゲットとした現実設定シミュレーションを行い、潮汐が高密度水の形成・輸送過程に及ぼす影響を評価する。氷床ー海洋相互作用に関しては、南極周囲の棚氷をすべて含んだシミュレーションにより、棚氷下での高密度水形成過程を定量的に把握する。これまでは対象にした極域海洋プロセスそのもののローカルな性質に着目した研究を行ってきたが、当初計画の通り、次年度(最終年度)は全球海洋大循環との関わりに着目した研究を進める。
緑膿菌によるマウス感染モデルを用いたパズフロキサシンのPK-PD解析

研究実施計画に基づいて、マウスにパズフロキサシンを皮下投与して経時的に採血をすることにより、得られた血中濃度からシミュレーションにより薬物動態パラメータを算出することができた。その算出された値、パズフロキサシンのマウス血中におけるタンパク結合率、緑膿菌に対するパズフロキサシンのMICを用いてPK-PDパラメータを算出した。なお、MICは寒天平板希釈法を用いて得られた。その結果、遊離型薬物濃度(f)基準のfAUC/MIC、fC_<max>/MIC、ftime above MICの中で、様々な投与方法におけるパズフロキサシンの抗緑膿菌効果、つまりは生菌数の減少と高い相関関係にあるパラメータはfAUC/MIC (r=0.847)およびfC_<max>/MIC (r=0.809)であった。高い相関を示したパラメータであるfAUC/MIC、およびfC_<max>/MICの結果より、パズフロキサシン投与開始時の生菌数まで抑えた、増殖抑制効果を示す値、およびパズフロキサシン投与開始時の生菌数から殺菌されて1-log、2-logの生菌数の減少を示した値を算出した。以上の結果より、緑膿菌による感染症に対して、バズフロキサシンが殺菌効果を示すためには、fAUC/MICが100.8以上、fC_<max>/MICが13.5以上になるように投与設計することが重要であることが示唆された。今後は、臨床の現場においてfAUC/MICが100以上、fC_<max>/MICが14以上となる投与方法を開発することで、PK-PD理論に基づく抗菌薬の適正使用に大きく貢献することができると考えられる。
温度変化によるベシクルの可逆分散・凝集の解明と可溶化分離への展開

本研究では,自発的にベシクルが形成される条件を見いだし、外部環境変化(特に、温度)によって生じる自発形成ベシクルの可逆分散・凝集の機構を解明する。そして、このベシクルの可逆分散・凝集を、水溶液中の水微溶性物質を効率的に分離回収すること(可溶化分離)へと応用展開することを目的としている。具体的には、この研究により、以下の研究成果を行った。(1)自発形成ベシクルの構築:自発的にベシクルが形成される3つの系を新たに見いだした。(I)テトラデシルジメチルアミンオキシド(界面活性剤)にナフタレンスルホン酸塩を半等量添加することによって生じる自発形成ベシクル。(II)天然由来のアルギニン脂肪酸塩から生じる自発形成ベシクル。(III)二本鎖型界面活性剤、ジデシルジメチルアミンオキシドのプロトン化によって生じる自発形成ベシクル。(2)ベシクルの分散・凝集:上記の(I)のベシクルに関しては、ベシクルの分散挙動が、ナフタレンスルホン酸塩添加量と界面活性剤濃度の比によって決定されていることを見いだし、そのベシクルの分散挙動は、コロイド粒子間の相互作用を記述するDLVO理論で説明できることを明らかにした。更に、上記の(I)のベシクルに関しては、対イオン結合が温度変化に依存することから生じる、温度変化によるベシクルの分散・凝集を初めて示した。上記(II,III)のべシクルについては、pH変化によりベシクルの分散・凝集が生じることを見いだした。(3)ベシクルによる疎水性物質の水中からの除去:疎水性物質(スダンIII、ベンゼン)を可溶化したベシクルの分散・凝集を利用することにより、疎水性物質を水中から除去できる結果を得ることができ、可溶化分離法の有用性を示すことができた。本研究では,温度変化こよって生じるベシクルの可逆的な分散・凝集を実現し、その機構を解明明らかにすることを目的とする。更に,このベシクルの可逆分散・凝集を利用して,水微溶性物質物質を水中から除去する手法を新規に確立することを目標とする。現在,社会問題となっている内分泌撹乱物質の多くが芳香族化合物であることを考慮して,水微溶性物質としては,ベンゼン,フェノールなどの芳香族油を用いる。本年度は、弱塩基性の界面活性剤である長鎖アルキルジメチルアミンオキシド半塩酸塩(CnDMAO)/2-ナフタレンスルホン酸ナトリウム(NaPhS)混合系において形成するベシクルが、温度変化によって分散凝集することを見いだし、その分散凝集の機構を明らかにすることができた。【1】温度変化によるベシクルの分散凝集の実現CnDMAOの炭化水素鎖長が12、14、16のいずれの場合も、25度ではCnDMAOとNaPhSの混合モル比X(=NaPhS/CnDMAO)が0.5付近で、ベシクルの沈降物が形成されることがわかった。この沈降したベシクルは50度以上では分散することが見いだされ、分散ベシクルは90度においても、安定に存在していた。沈降ベシクルは水難溶物質であるSudanIIIを可溶化することが確認されたことから、ベシクルを用いた水溶液中の水微溶性物質の除去へと展開が可能であると思われる。【2】温度変化によるベシクルの分散凝集の機構温度上昇によりベシクルの分散・凝集が生じる温度域で、ベシクルのゼータ電位が上昇していることが見いだされた。これは、カチオン性ベシクルの表面に結合していたナフタレンスルホン酸アニオンが温度上昇により解離することによってベシクル間の静電斥力が増大していることを示す。高温でのベシクル分散の駆動力は、温度上昇に伴うベシクル間の静電斥力の増大に起因すると考えることができる。ベシクルの分散挙動はDLVO理論により定量的に説明ができたことから、ベシクル凝集の主要な駆動力は、ベシクル膜間のファンデルワールス力であることが示された。

更に、上記の(I)のベシクルに関しては、対イオン結合が温度変化に依存することから生じる、温度変化によるベシクルの分散・凝集を初めて示した。上記(II,III)のべシクルについては、pH変化によりベシクルの分散・凝集が生じることを見いだした。(3)ベシクルによる疎水性物質の水中からの除去:疎水性物質(スダンIII、ベンゼン)を可溶化したベシクルの分散・凝集を利用することにより、疎水性物質を水中から除去できる結果を得ることができ、可溶化分離法の有用性を示すことができた。
都市社会における共棲空間に関する研究

従来のハード整備を中心とした都市計画から、人々の生活の質の向上や真の豊かさに向けて社会的計画が求められる。つまり、地域住民の社会参加、相互の付き合い、繋がり、信頼関係などの社会関係資本の再構築である。デンマークの地域再生事業では、人々が自由に集え議論し、事業概要を常に把握できるための地域の家を設置し、ネットワーク構築が事業のカギとなっている。わが国のまちづくりにおいても人がつながる仕組み、居場所の創出の重要性が見出せた。まちづくり(社会的な計画)の中で、居場所や地域コミュニティをどのように創造することができるかの示唆を得るために、デンマークと熊本の事例を検討した。(1)デンマークにおける研究デンマークでは、アメリカの同時多発テロ事件以降、外国人排除の政治的傾向が顕在化しており、多国籍の者が集住する地域では、地域活力の衰退の課題が見られる。また、国籍に関わらず、失業や心身の不安、独居などによる社会的排除の問題もある。「地域再生事業(1997-)」では、地域の家を設置し、そこでは、(1)公募で選ばれたプロジェクト・リーダーが、(2)多国籍の者同士のネットワークを創造、再生することを主要な目的とし、(3)他者に目を向けるべく交流イベント(料理教室、音楽イベント、数ヶ国語によるニュースレターの発行など)を実施しながら、(4)また、子どもたちによるワークショップを開催し、大人にも地域社会に目を向けてもらい、(5)同時に、地域の家が人々の活動の拠点となるよう例えば、地域図書館に併設したり、カフェを設置するなどの工夫が見られた。他者や地域を感じ、互いのつながりを創ることが、まちづくり(社会的な計画)の理念と実際の場面で経験が蓄積されている。(2)熊本における考察熊本県内では、コミュニティ形成として、小学校区ごとに地域総合型スポーツクラブを設置するなどの取り組みを把握した。デンマークでの調査研究を踏まえ、「コミュニティ」の現状の示唆を得る必要から、熊本市の中心市街地の小学校区を事例に、生活環境および地域コミュニティの現状についてアンケート調査を行った。校区には単身世帯、高齢者世帯も多く、地域への関心は低い。自治会活動への参加は20%ほどにとどまり、地域イベントには関心はあるが参加したことがない者が多くを占める。しかし、関心そのものは低くなく、きっかけがない、情報が少ないなどの意見が出された。まちづくり(社会的な計画)の中で,居場所や地域コミュニティをどのように創造するかについて,デンマークとの比較も含め,多数の他国籍居住者が地域を構成し,多文化社会として多くの政策,取り組みを行っているオーストラリア・シドニーの事例を検討した。あわせて,熊本の古町,新町地区のコミュニティづくりについて分析を深めた。(1)オーストラリア・シドニーにおける研究シドニー郊外のシドニー北西エリアのブラックタウン・カウンシル等を訪問し,他国籍の住民間のコミュニティについて把握した。都市の成長拡大に伴い大型のニュータウンやショッピングセンターの建設が相次いでいる。同じ国籍内ではタイトなコミュニティが形成されているが,他国籍間では課題が多い。社会的計画における重要事項は,仕事,居住空間,交通問題。トータルとして社会的統合を図るような方向性を探らなければ都市全体の活力に繋がらず,国と地方自治体間のやり取りが続いている。デンマークと比べると多文化社会のなかのまちづくりとしての取り組みはまだ試行錯誤の段階であるように思われる。(2)熊本における考察熊本市の中心市街地に位置する古町,新町地区は,400年前の町割りを現在も残す歴史,文化の感じられる地区である。しかし,近年は,コンパクトシティや街なか居住の流れもありマンションが急増している。マンション居住者は,地域行事にも参加したい意向はありながらもきっかけがないと答える者が多かった。しかし,旧住民のまちづくり活動が活発化しており,新旧の住民間のコミュニティは,イベントや自治会活動のあり方しだいで大きな可能性があることが分かった。そのための地域の広場,コミュニティセンターを介する活動に注目できる。本年度は、2007年に大幅な自治体再編成を行いながら、より地域のニーズに合ったまちづくり施策に取り組むデンマーク、コペンハーゲン大都市圏のまちづくりの現状と課題を分析しながら、熊本市新町、古町の住民主体のまちづくり活動を分析した。デンマークは2007年の大幅な合併後、コペンハーゲン大都市圏においては、1940年代から続くフィンガープランの理念を継承し、さらに、都市のコンパクト化、環境保全と公共交通の充実を掲げている。市民が、広範囲の計画、まちづくりに必ずしも関心を高く持つわけではないため、隣接する自治体間同士の議論、担当課を含め横の連携を強化することで計画の質を上げ、市民の関心を高める工夫を重ねている。熊本市新町、古町ではマンション建設の急増による新旧住民の混在、地域コミュニティの希薄化が懸念されている。これまでの既存の住民組織から新たに30代を中心とした若手世代による新組織が作られ、地域の空家を寄り合いの場所として、地域住民のまちづくりへの意識を高めるため継続的な取り組みを行っている。2008年度は、若手世代組織と大学生とが連携し、既存商店と協力しながら、店舗シャッターに歴史をモチーフとした絵を描く取り組みを行った。

そのプロセスにおけるヒアリング調査では、商店主や大学生とも、初期の不安感は見られるものの、議論の場、交流の場を重ねることで、信頼関係やネットワークが確かなものとして構築された。まちづくり(社会的な計画)は、多様な人々が出会う場と議論の繰り返しにある。
EBウイルスをモデルとした真核細胞DNA複製の酵素学的解析

潜伏感染期のEpstein-BarrウィルスのゲノムDNAはウィルス由来のタンパク質EBNA-1の存在下で1細胞周期あたり1回複製され、その複製開始や進行は宿主由来の因子に依存する。oriP領域はその複製起点の一つであり、この領域をもつプラスミドDNAはEBNA-1発現ヒト細胞内で安定に複製、維持される。我々は、哺乳動物の複製起点が未だ十分解明されていない現時点で、oriPプラスミドはヒトのゲノムDNA複製の開始制御機構を分子レベルで解明できるモデルレプリコンであると考え、in vitroでのDNA複製反応系の構築を目指している。我々は、まず細胞に導入したoriPの複製能獲得時期や、複製開始・完了時期を特定し、分画したエピソーム画分にpreRC構成タンパク質が含まれることを明らかにした。さらに、このエピソームDNA/タンパク質複合体のサイズが細胞周期に応じて特異的に変動することや、複製したoriPの一部が核マトリクスに強固に結合していること、また、oriPプラスミド複製は、Cdc7キナーゼの機能に依存することを見いだした。これらの細胞レベルでの解析と並行して、in vitroでoriPプラスミド上にヒトのpreRC(prereplicative complex;前複製複合体)を構築する実験系の開発を進めている。この目的のために、まず、1)クロマチン構造をとった鋳型プラスミド(ミニ染色体)を多量に得るため、oriPの他にSV40の複製起点を組み込み、トランスフェクション効率が高く増殖の盛んなSV40-T抗原発現細胞で多コピーに増幅させる工夫をした。次に、導入された自律複製プラスミドを環状ミニ染色体として簡便に単離するために、2)プラスミドにtetoperator配列を複数導入し、その特異的吸着および回収のために組換え体tet repressorを固定化したアフィニティー担体を利用することを試みた。これにより、細胞抽出液からoriPプラスミド染色体を簡便且つ選択的に単離することが可能になった。続いて、3)EBNA1存在下で単離されたクロマチンDNA上に、ORC, MCMなどのpreRC構成因子が存在するか、またそれは細胞周期により変動するかを解析する。さらに、4)単離したクロマチン鋳型上において、in vitroにおけるpreRCの形成を検討するために、精製したEBNA1, 0RC, Cdc6, Cdt1, MCMタンパク質による複合体形成の解析を行なう。現在までに、ENA1, Cdt1, MCMタンパク質はすでに、組み換え体を発現し精製した。現在、Cdc6およびORC複合体の発現系の構築ならびに精製を行ない、ほぼ精製できる見通しがたった。1.リコンビナントEBNA1タンパク質の精製と活性確認oriP DNAを鋳型とするin vitro複製系の構築に必須なリコンビナントEBNA1蛋白質を作製した。

数種のコンストラクトを作製し、最終的にN末にGSTを融合した全長EBNA1が比較的高レベルで安定した発現を示したのでこれを核画分から単離精製した。この蛋白質がin vitroでoriP DNA結合活性を持つことをゲルシフトアッセイにて確認し、さらにヒト細胞用発現ベクターに同一の遺伝子を構築、その発現下でoriPの一過性の複製能を支持することを確認した。2.in vivoでのoriP DNA複製機序の経時的解析EBNA1蛋白質を恒常的に発現する細胞株(以下EB1/S3)を作製し、導入したoriPがどの段階で複製能を獲得していくかをDpnIアッセイにて解析した。その結果、少なくとも導入後初回はS期後期に複製を開始することが判明した。この結果は、in vivoではoriPの複製タイミングが何らかの制御を受けてS期前半では抑制されている可能性を示唆し、oriP回収条件の確立に有用な知見となった。EB1/S3細胞に導入し数回複製したoriPを、宿主細胞の複製複合体を結合した状態で生理的に単離精製する条件を検討した。エピソームの抽出条件を決定し、スクロース密度勾配にてoriP DNA-蛋白質複合体を含む画分を同定してその蛋白質解析を行ったところ、Cdc6やRPAなど一部の前複製複合体構成因子または複製因子が共に分画されていることが判明した。さらに、oriP導入細胞を同調させ細胞周期ごとに回収して解析したところ、G1期の細胞ではoriPエピソームが明らかに高分子画分にシフトしており、oriPが前複製複合体と結合した状態で単離された可能性を示唆した。今回確立した方法により、様々な活性化段階のpre-およびpost-複製複合体をoriP DNAと結合させて回収できるだけでなく、in vitro複製系の鋳型としてポテンシャルの高いoriPを能率良く単離することができる。4.EBNA1タンパク質の精製とin vitroにおけるpreRC構築の為の実験系確立のための準備MBP-EBNA1タンパク質を大腸菌において大量に発現、精製した。さらに、細胞からクロマチン構造を有するoirPプラスミドを回収するために、SV40複製起点とのcomposite repliconを作製した。これを用いてCos7細胞などから大量のクロマチン鋳型DNAを回収し、精製EBNA1と粗抽出液あるいは精製タンパク質を組み合わせてin vitroにおいて複製能を有するpreRCの構築を目指す。潜伏感染期のEpstein-BarrウィルスのゲノムDNAはウィルス由来のタンパク質EBNA-1の存在下で1細胞周期あたり1回複製され、その複製開始や進行は宿主由来の因子に依存していると考えられている。oriP領域はその複製起点の一つであり、この領域をもつプラスミドDNAはEBNA-1発現ヒト細胞内で安定に複製維持される。我々は、哺乳動物の複製起点が未だ十分解明されていない現時点で、oriPプラスミドはヒトのゲノムDNA複製の開始制御機構を分子レベルで解明できるモデルレプリコンであると考え、in vitroでのDNA複製反応系の構築を目指している。
口腔感覚の総合評価システムの開発および臨床応用に関する研究

高齢者施設入所者51名(男性14名、女性37名、89.2±6.0歳)について、食形態と誤嚥の頻度について調査を行った。その結果、食事中あるいは食後にむせを起こす者の割合が60.7%であった。食形態についても43.4%の者が常食以外であり、味覚検査を行う場合に誤嚥のリスクがあることが示唆された。把持部分が備えられた濾紙(無味ソルセイブ,ADVANTEC)に規定の濃度の溶液をしみ込ませ、乾燥させたもの(甘味:スクロース; 0.2g/ml, 0.4g/ml塩味:塩化ナトリウム; 0.05g/ml. 0.1g/ml酸味:クエン酸; 0.2g/ml, 0.1g/ml苦味:塩酸キニーネ; 0.0012g/ml, 0.006g/ml)を用いた。最初に、名前と年齢、生年月日を答えてもらうことおよび医科の既往により認知症を分類した。そのうち、味覚試験を行い、回答が不能なものを除外した。正しく回答ができたものについては1点とし、スコア化を行った。口腔内については歯肉の炎症、食渣の残存が著しく認められるものについては口腔衛生不良とした。認知症があるものについては検査が続行できないものと検査が可能なものがほぼ半分であり、認知症の進行度によっては検査が可能であることが示唆された。また、口腔衛生不良群が良好群と比較して味覚スコアが低い傾向が認められた。認知症の進行度などで、味覚の表現が難しい入所者も多く、その選定が難しいと考えられた。また、当初予定していた被検紙については、疲労のため少なくする必要があると考えられる。また、口腔内などの条件が大きく異なることから、対象者数を多くする必要があると考えられる。今後、他施設において同様の調査を勧めていくことが必須と考えられる。消耗品の購入(ソルセイブ(無味:アドバンテック)、味質(甘味・塩味・酸味・苦味))を早期に行い(5月末まで)、被検用紙の作製の効率化を目指す。また謝金・人件費での執行を中心に計画的に執行することを目指す。口腔感覚は咀嚼、会話、嚥下など機能を含有し、とりわけ食物を食べるという動作に関わる咀嚼、嚥下はヒトが生命を維持するために重要である。食事には食塊を認知し、咀嚼し、味わい、そして嚥下するといった一連の強調した動作が必要となる。様々な試験が提案されているが、感覚試験は長い時間を有することが多く、高齢者の場合、疲労の影響があることが考えられる。今回、味覚試験、口腔立体認知能試験、温度感覚試験に着目して、実際の臨床現場(在宅、施設)において十分に測定ができ、また有病高齢者が対象のため安全かつ短時間で測定できる検査を考案・開発とした。味覚試験は無味のソルセイブ(ADVANTEC)のろ紙用紙に四基本味(甘味;スクロース塩味;塩化ナトリウム酸味:クエン酸苦苦味:塩酸キニーネ)を染みこませ乾燥させたものとし、予備実験において問題となる事象はなかった。測定方法としては四種、四段階の濃度の16種および、無味のもの2種の18種を一回の試験として、各味質の閾値、正答スコアを算出する。予備実験にて若年者を対象に測定時間の長さ、疲労度についてVASにて測定し、全ての被検者より低い値が得られた。義歯を想定した実験用口蓋床の装着の有無でまた、味覚低下した高齢者の場合、閾値測定のため、予備の濃度の試験片も作成する。口腔立体認知能試験は当教室で行っていた立体認知能試験の方法に準じた。縦/横(長径/短径)比が異なる試験片(1:1、1:1.1、1:1.2、....1:2)とした。予備実験において弁別閾を測定するまでの試験時間が長いといった問題があった。温度感覚試験においては、恒温槽の小型化を試みたものの、各施設/在宅での準備に時間を要することやスペースを要することなどから断念した。

認知症があるものについては検査が続行できないものと検査が可能なものがほぼ半分であり、認知症の進行度によっては検査が可能であることが示唆された。また、口腔衛生不良群が良好群と比較して味覚スコアが低い傾向が認められた。認知症の進行度などで、味覚の表現が難しい入所者も多く、その選定が難しいと考えられた。また、当初予定していた被検紙については、疲労のため少なくする必要があると考えられる。また、口腔内などの条件が大きく異なることから、対象者数を多くする必要があると考えられる。業者への発注のトラブルなどがあったため、実験開始に至るまでが遅れてしまった。今後、他施設において同様の調査を勧めていくことが必須と考えられる。実際の在宅・施設高齢者に対して検討を試みる。課題として、認知症など除外基準を設けること、口腔ケアに入る前後などの測定条件基準を設けることなどを検討していく。物品の購入が遅くなってしまったことなどから研究計画に即した執行が遅れてしまった。研究計画の遅れのために人件費等の使用が遅滞している。消耗品の購入(ソルセイブ(無味:アドバンテック)、味質(甘味・塩味・酸味・苦味))を早期に行い(5月末まで)、被検用紙の作製の効率化を目指す。また謝金・人件費での執行を中心に計画的に執行することを目指す。人件費、謝金として使用予定である。