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学校教育におけるジェロントロジー教育のカリキュラム開発システムの展開

本研究は、平成22年度から24年度基盤(C)で行われた研究の継続研究であり、その研究の評価・改善・発展を目指すものである。これまでの研究の成果によるジェロントロジー教育の理論に基づき、教員誰もが参加できるジェロントロジー教育・実践空間を、ホームページとして立ち上げた。この構築にはUniversity of Texas Health Science Center at San Antonioの協力を得、前任校の情報教育研究者との協議によりLinuxの様なOpen Source的なアプローチを展開する方法を一部構築した。以下が平成25年度の研究実施計画の実績概要である。1).国内外のジェロントロジー研究者の協力を得て作成された学校教育におけるジェロントロジー教育理論の枠組みに基づき、統合カリキュラムの理論(本学小林らの基盤B研究)の研究者から助言を得つつ、専門領域の大学教員、現職院生、教員の助言に基づき、共同研究者と共に日本向けの教育プログラムや教材開発システムを評価・改善し発展させ、教材開発をH26年度との関連で進めた。特に身体の老化といった生物学的問題と関わる領域では、小・中学校の理科教科書に掲載されている観察・実験等の類型化とその探究的特徴について、プロセス・スキルズを精選・統合して開発した「探究の技能」に基づいた基礎研究との関わりで展開を試みた。2).1)で評価・改善したジェロントロジー教育のプログラムとその教材をさらに発展させ、Linuxの様なOpen Source的アプローチでそれを展開すため研究を進めている。その研究・開発は、アメリカにおいては、テキサス大学サンアントニオ校でLinda Pruski教授らの協力を得て、スタートさせたところであり、本学で情報教育を担当する大森康正氏と共同することでその研究・開発をH26年度との関連で進めている。また、初等、中等教育における、ジェロントロジー教育研究が進んでいる欧米の実践的プログラムの調査・研究の評価を基に、その教育実践が高齢者イメージにどのような影響を与えるかを文献研究すると同時に、東アジアの研究動向とその教育実践が子どもたちにどのような影響をあたえるかを、東アジアの研究者の協力を得て探ため、H25年度韓国で開催された国際老年学会に出席し、ジェロントロジー教育と高齢者イメージとの関連で研究発表を行った。本研究の目的は、ジェロントロジー教育のプログラムとその教材開発手法の評価・改善とそれに基づく教材開発を進め、Linuxの様なOpen Source的アプローチでそれを展開し、それを多様な教科の教育現場で役立てる方法とそのシステムの評価・改善を行い発展させることである。具体的には、University of Texas Health Science Center at San Antonioの協力より、情報と知識の宝庫である大学・それを生み出す研究者と教育のプロである教職大学院教師や現職院生と協同し、新たなる「知識」をいわば蒸留し「情報」を抽出し、それを児童・生徒のためにわかりやすく翻訳・展開する手法を評価・改善・発展させることである。昨年度実施した研究の成果は、研究計画に示した項目3)の日本の学校教育に即したジェロントロジー教育を展開させるため、ジェロントロジーの研究・教育実践が進んでいるアメリカのUniversity of Texas Health Science Center at San Antonioでの研究と教育実践プログラムに基づき、ウェブページ作成上の問題等を専門家とともに調査・研究し、そこで得られた知見を考察、実際のウェブページ上の展開につなげるという事柄である。ウェブページ作成に関しては、上越教育大学の情報教育専門家の大森教員の協力を得て学校現場教員の双方向での意見交換が可能な環境をウェブページサイトで立ち上げの準備が整ったことである。また、3月のUniversity of Texas Health Science Center at San Antonioへの出張において、研究と教育実践プログラムに関わる情報収集を行うことができた。また、昨年国立の教育系大学より私立の被教育系大学への移動により、十分に実施できなかった2).初等、中等教育における、ジェロントロジー教育研究が進んでいる欧米の実践的プログラムの調査・研究にかかわる内容を一部実施できたことである。研究の目的は、ジェロントロジー教育のプログラムとその教材開発手法の評価・改善とそれに基づく教材開発を進め、Linuxの様なOpen Source的アプローチでそれを展開し、それを多様な教科の教育現場で役立てる方法とそのシステムの評価・改善を行い発展させることである。本年度は.日米の研究メンバー等により日本の学生・院生・現職教員を対象に、社会科学領域での日本での講義・ワークワークショップを実施した(コーレン・アピセラ氏の特別講義を実施)。それと同時に、日本でのカリキュラム開発システムを評価・改善し、東アジアでの教育実践に向けた研究協議を韓国、台湾の研究者と行い、東アジアの高齢化の問題に対し教育・研究領域で共働し、東アジアの高齢化に関わる教育に貢献した。さらに、これまでの研究の成果によるジェロントロジー教育の理論に基づき、教員誰もが参加できるジェロントロジー教育・実践空間を、University of Texas Health Science Center at San Antonioの協力を得、前任校の情報教育研究者との協議によりホームページ上で立ち上げ、Linuxの様なOpen Source的なアプローチを展開する方法を一部構築したが、細江の私立大学への転出により、iPad等で今後の学校教育を見すえて、日本でのジェロントロジー教育モデルの十分な展開には至らなかった。

本研究は、平成22年度から24年度基盤(C)で行われた研究の継続研究であり、その研究の評価・改善・発展を目指すものである。これまでの研究の成果によるジェロントロジー教育の理論に基づき、教員誰もが参加できるジェロントロジー教育・実践空間を、ホームページとして立ち上げた。この構築にはUniversity of Texas Health Science Center at San Antonioの協力を得、前任校の情報教育研究者との協議によりLinuxの様なOpen Source的なアプローチを展開する方法を一部構築した。国立大学から私立大学への移動に伴い、教育にかかわる時間が大幅に増え研究にかかわる時間が縮小された。さらに本研究に関わる著書3冊の原稿執筆に関する時間確保等により、日本でのカリキュラム開発システムを評価・改善し、東アジアでの教育実践に向けた研究協議を韓国、台湾、中国の研究者と行うことで、東アジアの高齢化の問題に対し教育・研究領域で共働して取り組むことが十分に実施できなかった。さらに、大学学事スジュールから、University of Texas Health Science Center at San Antonioでの現場教員向けのセミナーへの出席が不可能になったことが目的達成にやや遅れをきたしたことの主な理由であると考える。しかし、昨年度の主な目標である3)の日本の学校教育に即したジェロントロジー教育を展開させるため、ジェロントロジーの研究・教育実践が進んでいるアメリカのUniversity of Texas Health Science Center at San Antonioでの研究と教育実践プログラムに基づき、ウェブページ作成上の問題等を専門家とともに調査・研究し、そこで得られた知見を考察し実際のウェブページ上の展開につなげる等の目的に関しては、おおむね達成されたと考える。社会老年学本年度は、UTSAとのセミナーやワークショップへの参加、研究課題に関しての海外の研究者の招聘、さらには、台湾・韓国の研究者の協力により、研究計画の実現が可能になると考える。本年度の使用計画としては、1海外の研究者との協力体制を強化したい。特に日本でのカリキュラム開発システムを評価・改善し、東アジアでの教育実践に向けた研究協議を韓国、台湾、中国の研究者と行うことで、東アジアの高齢化の問題に対し教育・研究領域で共働して実施する。
心臓性突然死におけるレムナント・リポ蛋白の意義

夕食後あるいは夜間に心筋梗塞等の心臓性突然死を来す場合の一つの可能性として食後の脂質代謝異常、特に食後高脂血症が考えられ、一方、Hvel,Rらにより食後高脂血症血清中のレムナント・リポ蛋白がLDL,VLDL以上に最も危険性の高い動脈硬化惹起因子として注目されるに至った。我々の経験する心臓性突然死の多くは高脂血症→動脈硬化→血管内皮細胞傷害→血栓症→突然死という病態によることが考えられるが、我々は動脈硬化軽症例の突然死をも数多く経験している。そこで、血清脂質特にRLPの動向を検討することにより、心臓性突然死と高脂血症、血栓との関係を検討し、その予知・予防あるいは法医診断の可能性を探るべく本研究を計画した。試料としては1994年1996年の間、本学法医学教室で解剖された症例中、年齢2069歳、死後経過時間12時間の心臓性突然死群93例、対照群(外因性突然死)26例を検討した。結果は(1)TCとTG、RLP-C,RLP-TGが心臓性突然死群において有意に高く、VLDL、LDL、HDLには両群間に有意差はなかった。(2)心臓性突然死群ではTC、TG、RLP-C,RLP-TG値が食後・空腹に関係なく何れも高く、対照群では予想通り食後にTG値のみが大幅に上昇していた。(3)RLP-C異常高値(10mg/dl以上)の6070%に進行した動脈硬化があり、一方心臓性突然死の80%にRLP-TG異常高値(100mg/dl以上)がみられたが、対照群では15%であった(4)ROCカーブから冠状動脈硬化にはRLP-Cが、また心臓性突然死にはRLP-TGが最も関与している事が示された。LDL、VLDL、LP(a)と動脈硬化・突然死との関係は否定的な結果であった。(5)アポEレベルは両群に有意差なく、3/3型の出現頻度は対照群80%(日本人平均頻度)であるが、心臓性突然死群では50%と有意に低く代わって4型が高頻度にみられ、genetic脂質代謝異常が示唆された。以上の如く、RLP値測定が、臨床的には動脈硬化の予知診断・予防に、法医学的には心臓性突然死診断の一助になる可能性が示された。動脈硬化の発症ならびに進展に密接に関連する因子として注目されているレムナントリポ蛋白が、細菌レムナント様粒子(以下RLP)として測定可能となった。我々はRLPと動脈硬化性病変ないし心臓性突然死との関連に注目し、特に心臓性突然死はRLPの血小板凝集能がその一因ではないかとの考えから本研究を計画した。さらにRLP代謝関連物質としてのアポEリポ蛋白のフェノタイプ解析も試みた。以上の結果より心臓性突然死にはRLP-TGが強く関与し、動脈硬化にはRLP-Cが関与している可能性が示唆された。またRLPが死後変化を受けにくいことも確認できたので、死体血を用いた検査でも心臓性突然死あるいは動脈硬化病変の病態把握、解析に有用であると思われた。

なおアポEリポ蛋白の解析では心臓性突然死群において、通常では検出頻度の極めて低い4/3型が比較的高頻度(13、2%)に認められ、その意義については現在検討中である。次年度はRLPの血小板凝集能をin vivo、in vitroで検討する予定である。夕食後あるいは夜間に心筋梗塞等の心臓性突然死を来す場合の一つの可能性として食後の脂質代謝異常、特に食後高脂血症が考えられ、一方、Hvel,Rらにより食後高脂血症血清中のレムナント・リポ蛋白がLDL,VLDL以上に最も危険性の高い動脈硬化惹起因子として注目されるに至った。我々の経験する心臓性突然死の多くは高脂血症→動脈硬化→血管内皮細胞傷害→血栓症→突然死という病態によることが考えられるが、我々は動脈硬化軽症例の突然死をも数多く経験している。そこで、血清脂質特にRLPの動向を検討することにより、心臓性突然死と高脂血症、血栓との関係を検討し、その予知・予防あるいは法医診断の可能性を探るべく本研究を計画した。試料としては1994年1996年の間、本学法医学教室で解剖された症例中、年齢2069歳、死後経過時間12時間の心臓性突然死群93例、対照群(外因性突然死)26例を検討した。結果は(1)TCとTG、RLP-C,RLP-TGが心臓性突然死群において有意に高く、VLDL、LDL、HDLには両群間に有意差はなかった。(2)心臓性突然死群ではTC、TG、RLP-C,RLP-TG値が食後・空腹に関係なく何れも高く、対照群では予想通り食後にTG値のみが大幅に上昇していた。(3)RLP-C異常高値(10mg/dl以上)の6070%に進行した動脈硬化があり、一方心臓性突然死の80%にRLP-TG異常高値(100mg/dl以上)がみられたが、対照群では15%であった。(4)ROCカーブから冠状動脈硬化にはRLP-Cが、また心臓性突然死にはRLP-TGが最も関与している事が示された。LDL、VLDL、LP(a)と動脈硬化・突然死との関係は否定的な結果であった。(5)アポEレベルは両群に有意差なく、3/3型の出現頻度は対照群80%(日本人平均頻度)であるが、心臓性突然死群では50%と有意に低く代わって4型が高頻度にみられ、genetic脂質代謝異常が示唆された。以上の如く、RLP値測定が、臨床的には動脈硬化の予知診断・予防に、法医学的には心臓性突然死診断の一助となる可能性が示された。
体制転換からＥＵ統合へ至る移行期の東欧におけるメディア環境の変容

本研究では、旧東欧社会主義国のメディア変容について、1)メディア秩序を巡る国際的論議についての検討、2) EUによるメディア政策の考察、3)社会主義システムの残存から生じる諸問題の考察:チェコとセルビアの比較、などのテーマに関して、文献研究および旧社会主義国にインタビューに基づいて、社会主義体制の崩壊からEU統合へ至る過程について総体的に考察した。社会主義に基づくメディア・システムは、東欧各国がEU加盟を果たした後も影響を及ぼしている。本研究の目的は、社会主義体制の崩壊からEU統合へ向かう旧東欧諸国のメディア変容について考察することにある。2012年度は、8月にチェコ・プラハを訪問し、2013年に入って3月に旧ユーゴスラヴィアのうち、セルビア・ベオグラードと、ボスニア・ヘルツェゴヴィナのサラエボを訪問した。チェコは本研究の軸となる国で、近年チェコでの研究が整備されているメディア法分析を行なう文献に多くあたることができた。しかし当該国の関心は、メディア領域、特に広告市場への参入が最も強いようで、本研究の目的であるメディア変容を長期的視野で捉える視点は見出しにくく、本研究の意義を確認することができた。ベオグラードでは、諸メディア機関への訪問によって、メディアが支える公共圏の性質について、チェコやハンガリーと異なる側面を知ることができた。すなわち、2004年にEU統合を先に果たしていった中欧諸国は、1990年代に西側からの資本流入によって商業メディアが活況を呈し、公共メディアとのせめぎ合いによって公共圏が規定されていった。他方で1990年代に未曾有の民族紛争を経験した旧ユーゴ諸国ではEU加盟が視野に入った時期にリーマン・ショックに遭遇し、EU諸国からの投資は減退メディア市場も縮小した。旧国営メディアは形態こそ公共メディアに移行したが、政府の強い影響を受ける性質には変化がない。センセーショナルなコンテンツを提供する商業メディアは広告市場で生き残れるが、商業メディアが良質性を確保しようとすると、不足する資金を国外からのドネーションによって賄わざるをえない。公共圏は偏向し脆弱である。サラエボでは、まさしく全てが崩壊した国における公共放送の再興ヘ向けた努力を、サラエヴォ・メディアセンターの訪問で知ることができた。このように2012年度は旧ユーゴへの訪問によって、中欧諸国との比較の視点を得ることができた。平成25年度は、調査の知見を最新の研究動向と照らし合わせる研究を行った。欧州全体を覆う商業主義的な潮流に対し、Hallin, Manciniなどは改めて、欧州内に様々な異なるタイプのメディア観が機能していることを、メディア・システムの類型化によって浮き彫りにした。またJakubowitczらは、旧社会主義諸国のメディアを詳細に類型化している。こうした研究動向は、冷戦期のパースペクティブを脱構築し、世界での欧州メディア・システムにより詳細な考察と修正を加える必要を示している。また、アラブ・メディアの動向を巡る研究は、今や最も重要な貢献が期待される研究の最前線となっている。国際的な情報格差を巡る問題では、運動の一翼を担った途上国側の動き特に非同盟諸国通信社機構の創設などが言及・評価されることはあまりなかった。最新の研究動向によれば、アラブ地域内での情報秩序の構築を目指す動きは、活発化すると各アラブ国家が自国の情報化を進展させる過程で寸断され、国家単位の情報力強化という方向へ変容する傾向がある。衛星放送登場にともなう「アラブ衛星放送憲章」の採択なども、新興のカタールやレバノンの離脱によって複雑な地政学がもたらされている。インターネット時代の国境を越える情報の流れに関する国際議論の舞台は、世界情報社会サミット(WSIS)へ移り、アクターも、マス・メディア機関や政府当局のほかNGOに対しても参加を認めるマルチ=ステークホルダー・アプローチが採用されている。NWICO失敗の教訓が、社会・経済的そして地政学的力学にある(Nordenstreng)とすれば、インターネットおよびデジタル技術の発展に技術決定論的成果を期待するのではなく、NWICOを批判的に継承しWSISを巡る地政学を展開する必要がある。旧東欧を含め、国各地域・各国のメディア状況の再検討と、国際的な情報の流れの世界レベルでの潮流との再接合が、国際コミュニケーション研究の展望を開く。2011年度は、現在も社会主義体制下にある社会、中華人民共和国内モンゴルのメディア機能について視察を行った。内モンゴルでは、いわゆる共産党による一極集中的なメディア統制が行われると同時に、マジョリティである漢民族によるマイノリティのモンゴル民族への支配が行われるという、二重の支配構造にある。二重の支配構造下のメディア機能は、フフホト市中のいたるところで伺うことができた。視察にあたっては、内モンゴル大学出版メディア学部を訪問し、研究者との交流及びインタビューを行った。インタビューでは、メディア特に報道機関については、共産党による厳しい統制が現在も敷かれていること、特に、民族間の軋轢に関する報道は、ほとんど漢民族側の視点からしかできないことが明らかにされた。

そうした軋轢は、内モンゴル大学の組織自体にも反映され、内モンゴル大学には、漢民族向けのメディア学部とモンゴル民族向けのメディア学部が併置され、双方にはほとんど交流がない。またインタビューでは、主体的な報道のできない少数民族のモンゴル人にとって、モンゴル文字のフォント開発が、民族のアイデンティティを確保するにあたって非常に重要な位置づけとして認識されていること、他の少数民族にとっての先行事例にもなっていることが明らかになった。現行社会主義国のメディア変容は、東欧におけるメディア変容を実態的に感じ取ることの事例であると共に、アジアに於いて東欧の経験を活用する指標ともなり得るものである。2011年に発生した東日本大震災の影響を受けて研究の進行が遅れていた。既述「区分」では、「やや遅れている」を選択したが、2012年に入って遅れをかなり取り戻すことができた。2012年度は8月に主要研究対象地域であるチェコのプラハを訪問し、現地の新しい文献にあたることができた。また年度末の2013年3月には、旧ユーゴスラヴィアのベオグラードとサラエヴォを訪問し、メディア領域関係者と交流してEU加盟申請時期の諸問題を知ることができた。2011年度は研究予算の執行が不十分であったが、2012年度は充分に文献の購入を行って、文献研究を進めて業績公表へ向けた態勢を整えることができた。2011年3月11日に発生した東日本大震災および、福島第一原子力発電所の事故の影響で、同年3月中旬から下旬にかけて実施予定だった、科研費基盤B「冷戦期における米国の「広報外交」の実態とその評価法の解明」(研究分担者)予算での米国出張を取りやめざるを得なくなった。その後も容易には訪米できない状況が続き、文献研究および、幸運にも2011年8月に豪州で開催された国際コミュニケーション・シンポジウムに参加する事で研究を進めることはできた。しかし本研究で本来2011年度中に終えるはずだった東欧におけるメディア関連法に関する整理については、欧州訪問が2012年3月末となり、整理考察も2012年度にまでずれ込んでいる。2013年度は、これまでの研究成果をまとめる作業を中心に行なっていく。公表準備が整いつつあるサブテーマとして、1移行期における法制度の観察、2EU加盟申請期におけるグローバルな状況の影響ー旧ユーゴスラヴィア諸国の公共圏創出に及ぼした国際的環境の影響ー、などを挙げることができるので、これらの補足的な文献研究を先行して進める予定である。研究成果は、まず学内誌において基盤的箇所をまとめ、その後発展個所を日本マス・コミュニケーション学会および情報通信学会での研究発表および紀要への投稿を行っていく。2012年度は、夏季に東欧のメディア監督機関などへの訪問を予定している。その為、EU研究から挙げられた知見を文献によって考察する。また、東欧の民主化運動がメディア環境に与えた影響についての知見が、挙がってきていることから、研究予算を当該文献の購入に充て、文献研究を進める予定である。
睡眠時無呼吸症候群による心不全及び心筋梗塞における細胞死の分子機構に関する研究

睡眠時無呼吸症候群は、睡眠中の無呼吸或いは低呼吸が原因で低酸素血症となることで肺血管が収縮し、心臓から肺に血液を送る肺動脈の圧が上昇する肺高血圧となる。本研究では、より詳細な睡眠時無呼吸症候群の臓器障害の発生機序について哺乳動物であるラットを用いて検討を行った。そして、申請先研究室によって開発された間歇的低酸素(Intermittent Hypoxia: IH)発生装置を利用することで睡眠時無呼吸症候群の病態モデルを再現し、2ヶ月齢及び9ヶ月齢ラットを用いて4週間曝露後の加齢による心肺循環機能の影響について検討した。その結果、9ヶ月齢ではIH曝露により一酸化窒素(NO)合成低下による肺血管内皮細胞機能障害による肺高血圧症を発症し、2ヶ月齢ではIH曝露による肺血管機能が維持されていたことより、IH曝露による肺高血圧症の発症は、加齢に伴うNO合成抑制による肺血管内皮細胞機能の低下が考えられた。血管内皮細胞機能低下の一因に、血管内皮細胞内Arginase活性上昇に伴うNO合成低下が知られており、Arginaseは、加齢に伴いその活性が上昇することが知られている。そこで肺内Arginase活性について検討を行った結果、2ヶ月齢で、Arginase活性は対照群及びIH曝露群では有意な変化は認められなかったが、9ヶ月齢ではIH曝露群においてArginase活性の顕著な上昇が認められた。更に、9ヶ月齢ラットを用いてArginaseの選択的阻害剤をIH曝露期間中4週間投与したところ、肺高血圧症の発症抑制及びNO産生量の回復が認められた。以上より、2ヶ月齢及び9ヶ月齢のラットを用いたIH曝露では、加齢に伴い肺血管内皮細胞内でのArginase活性及び発現上昇がNO産生を低下させ、肺血管内皮細胞機能低下による肺高血圧症の発症を導いたことが明らかとなった。26年度が最終年度であるため、記入しない。睡眠時無呼吸症候群(Sleep Apnea Syndrome : SAS)は、高血圧や肥満との関連性が強く、心不全や虚血性心疾患の危険因子である。日本人におけるSASの罹患率は数%と推定され、そのうちの大半を中高年以上の男性が占めている。現在、多くの臨床研究機関で、SAS及びその関連疾患に関する研究報告がなされているが、病態の起因となる生理学的及び分子生物学的機構は、未解明の部分が多い。そこで本研究では、申請先研究室によって開発された間歌的低酸素(Intermittent Hypoxia : IH)発生装置を利用することでSASの病態モデルを再現し、(1)糖尿病罹患モデル及び(2)加齢ラットモデルの2つのSASモデルを作成し、虚血性心疾患及び肺高血圧症等の病態への寄与について検討した。その結果、(1)糖尿病罹患ラットをIH曝露させると、体重あたりの左室拡張末期径が拡張し、左室駆出率及び左室内径短縮率の有意な低下が認められた。すなわち、予め糖尿病に罹患していると、IH曝露により、心収縮能低下及び心室拡張を来すことが明らかとなった。一方、(2)加齢ラットはIHを曝露しても左心室機能は維持されていたが、肺動脈血流の低下及び右心室収縮期圧の上昇が認められた。またIH群は、体重あたりの肺重量及び右心室重量の増大が確認された。肺組織での免疫染色では、IH群において、α-smooth muscle actin(SMA)の光学密度上昇が認められた。また、IH群の肺実質内では、ウエスタンブロッティング法により、α-SMAタンパク及びカルデスモンの有意な発現上昇が確認された。今回の結果より、加齢ラットにおいて、我々が以前行っていた7週齢ラットモデルでのIH曝露では確認されなかった、肺循環機能の著しい低下が明らかとなった。また肺組織では、平滑筋細胞の著しい増殖が認められたため、IH曝露により肺血管リモデリングが進行している可能性がある。睡眠時無呼吸症候群(Sleep Apnea Syndrome : SAS)は、睡眠中の無呼吸或いは低呼吸が原因で低酸素血症となることで肺血管が収縮し、心臓から肺に血液を送る肺動脈の圧が上昇する肺高血圧となる。日本人におけるSASの罹患率は数%と推定されており、そのうちの大半を中高年以上の男性が占めている。本研究では、申請先研究室によって開発された間歇的低酸素(Intermittent Hypoxia : IH)発生装置を利用することでSASの病態モデルを再現し、2ヶ月齢及び9ヶ月齢ラットを用い、4週間曝露後の加齢による心肺循環機能の影響について検討した。

以上より、2ヶ月齢及び9ヶ月齢のラットを用いたIH曝露では、加齢に伴い肺血管内皮細胞内でのArginase活性及び発現上昇がNO産生を低下させ、肺血管内皮細胞機能低下による肺高血圧症の発症を導いたことが明らかとなった。睡眠時無呼吸症候群は、睡眠中の無呼吸或いは低呼吸が原因で低酸素血症となることで肺血管が収縮し、心臓から肺に血液を送る肺動脈の圧が上昇する肺高血圧となる。本研究では、より詳細な睡眠時無呼吸症候群の臓器障害の発生機序について哺乳動物であるラットを用いて検討を行った。そして、申請先研究室によって開発された間歇的低酸素(Intermittent Hypoxia: IH)発生装置を利用することで睡眠時無呼吸症候群の病態モデルを再現し、2ヶ月齢及び9ヶ月齢ラットを用いて4週間曝露後の加齢による心肺循環機能の影響について検討した。その結果、9ヶ月齢ではIH曝露により一酸化窒素(NO)合成低下による肺血管内皮細胞機能障害による肺高血圧症を発症し、2ヶ月齢ではIH曝露による肺血管機能が維持されていたことより、IH曝露による肺高血圧症の発症は、加齢に伴うNO合成抑制による肺血管内皮細胞機能の低下が考えられた。血管内皮細胞機能低下の一因に、血管内皮細胞内Arginase活性上昇に伴うNO合成低下が知られており、Arginaseは、加齢に伴いその活性が上昇することが知られている。そこで肺内Arginase活性について検討を行った結果、2ヶ月齢で、Arginase活性は対照群及びIH曝露群では有意な変化は認められなかったが、9ヶ月齢ではIH曝露群においてArginase活性の顕著な上昇が認められた。更に、9ヶ月齢ラットを用いてArginaseの選択的阻害剤をIH曝露期間中4週間投与したところ、肺高血圧症の発症抑制及びNO産生量の回復が認められた。26年度が最終年度であるため、記入しない。当初の研究計画では、糖尿病・高血圧モデル動物にIHを曝露して、心不全や虚血性心疾患の病態へ寄与するか否かを心筋細胞内分子機構について検討することを主目的としていたが、心機能のみならず肺循環機能についても検討を行うことで、包括的にSASの病態解明を目指すこととした。そのため、生理学的データに基づく有効な結果を得ることが出来たが、心筋及び肺血管内皮・平滑筋細胞内分子の結果については、来年度に詳細に検討する必要があるとしたため、(2)のおおむね順調に進展しているとした。申請時の研究計画では、IH曝露モデルにおける心不全や虚血性心疾患の病態へ寄与するか否かを心筋細胞内分子機構について心機能を重点的に検討することを主目的としていたが、心機能のみならず肺循環機能についても検討を行うことで、包括的にSASの病態解明を目指すこととした。その結果、生理学的及び分子細胞学的データを得ることが出来、成果を年度内に投稿するに至った(「American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine」に投稿、現在査読中)。
経頭蓋磁気刺激の精緻化と個別化によるうつ病に対する有効性向上に向けた探索的研究

近年、脳活動をより選択的に操作する方法として経頭蓋磁気刺激法(Transcranial Magnetic Stimulation:TMS)に大きな注目が集まっているが、反復TMS(rTMS)治療による反応率は30%程度に留まる。本研究は、薬物治療抵抗性のうつ病患者に対して事前の脳活動の評価と単発TMS刺激(sTMS)による脳活動予測マップで想定される変化に基づき(個別化)、脳MRI画像検査とナビゲーションシステムを用いてrTMSを適切な刺激部位と刺激方向にかけるをすることで(精緻化)、予想された脳活動上の変化およびうつ症状の改善がえられるかを探索的に検証する。うつ病患者に対してrTMSの精緻化と個別化により、脳活動上予想された変化が確認でき、うつ症状の改善率の向上が図れれば、rTMSの治療効果の改善だけでなく、うつ病の神経生理学的な理解につながる基礎的知見を得ることができ、学際的な貢献も極めて高い。平成29年度は健常者に対して、研究用3T MRI(SIEMENS社)を用いて刺激部位の特定用の脳構造画像(sMRI)、TMS前の脳活動評価として全脳の安静時機能画像(rs-fMRI)および白質の繊維走行を評価するために拡張テンソル画像の撮像を行い、個人のrs-fMRIの結果に基づき刺激部位を設定した。MRI室内で使用可能なコイルを使用しMRI室内でsTMSを施行し、sTMS刺激中の刺激部位(左前頭前野)と脳深部(線条体)との脳活動の同期性を確認した。平成30年度は、前年度の結果を応用し、うつ病患者に対して、個人のrs-fMRIの結果に基づき刺激部位を設定した。ナビゲーションシステムを用いて設定した部位を正確に特定し、rTMSを計20回行い、症状評価とrTMS前後での脳活動の変化を確認した。また、有害事象評価表を用いて有害事象の発生状況を確認し、有害事象の発生は認めなかった。<平成29年度>健常者に対して、研究用3T MRI(SIEMENS社)を用いて刺激部位の特定用の脳構造画像(sMRI)、TMS前の脳活動評価として全脳の安静時機能画像(rs-fMRI)および白質の繊維走行を評価するために拡張テンソル画像(DTI)の撮像を行い、個人のrs-fMRIの結果に基づき刺激部位を設定した。健常者においてfMRIにより個別の脳機能を評価した上で、想定されるsTMS施行中の脳活動の変化をfMRIで確認した。また、安全性についても確認し、個別化rTMSに向けての基礎的検討を行うことができ、一定の成果を上げることができたと考える。

ナビゲーションシステムを用いて設定した部位を正確に特定し、rTMSを計20回行い、症状評価とrTMS前後での脳活動の変化を確認した。また、有害事象評価表を用いて有害事象の発生状況を確認し、有害事象の発生は認めなかった。平成29年度と同様にsMRI、rs-fMRI、DTIに加えて、DLPFCおよびPCCの脳活動評価を目的とした機能画像(task-fMRI)の撮像を行う。個人のrs-fMRIおよびtask-fMRIを解析し、多人数の既存のデータセットと照合し、個人の脳活動がどの領域で、どの程度外れているかを評価し、左DLPFC内のどの領域にTMSを行うか選択する。設定した刺激部位に的確に刺激を行うため、ナビゲーションシステムを用いて精確な位置決めを行い、rTMSを実施する。rTMSの刺激条件については、磁気刺激法の安全性に関するガイドラインを参考に、高頻度10Hz、刺激強度は安静時運動閾値の100-120%、セッション毎のパルス数は2000-3000パルス、セッション回数は20-30回で行う。治療中は有害事象評価表を用いて、有害事象の発生に細心の注意を払う。全てのセッション終了後、sMRI、rs-fMRI、DTI、task-fMRIなどの脳MRI評価を行い、rTMS前後の脳構造、機能の変化を評価するとともに、HRSDを用いたうつ症状評価を行い、反応率・寛解率(有効性)の向上が認められるかを確認する。<理由>平成29年度において実施する予定であった研究計画に若干の遅れが生じたため。<使用計画>研究費を次年度に一部繰り越し、さらなる被験者の募集を行い、実施のための費用に助成金を充てる。また、学会発表や論文発表に必要な経費に助成金を使用する。
SCFは肥満細胞のIL-33依存性MHC class II発現を抑制させる

IL-3で培養したBMMCをIL-33で処理後、SCFで刺激し解析した。IL-33単独処理したBMMCはMHC class IIを発現しているが、SCF添加により発現が低下していた。抗原-IgE応答に対する脱顆粒能は、IL-33単独処理したBMMCで増加してが、IL-6の産生能は変わらなかった。CIITA遺伝子のpromoter IIIとIVとH4がSCFにより発現低下した。これらの結果より、MHCクラスII発現が肥満細胞は、IL-33によって可逆的にMHC class IIを発現し、SCFは肥満細胞を安定・成熟させるために非常に重要である。本研究ではIL-33で刺激された成熟肥満細胞がSCFによりMHC class IIの発現が低下する機序について検討し、粘膜型と結合組織型の違いによりIL-33、SCFがMHC class IIの発現誘導に関与するか、In vitroとin vivoの実験により検討することを目的としている。既に終了していた予備実験の確認作業が中心だったため、研究の進行が予想より早かった骨髄培養肥満細胞をIL33±SCFで刺激し、c-kitおよびST2受容体の下流シグナルの違いをウエスタンブロットによって確認した。c-kitのシグナルとしてSTAT3を、ST2受容体のシグナルとしてNFκB、p38、また共通シグナルとしてERK、c-fos、c-Jun、JNKのリン酸化をサイトカンイ刺激後1h、24h、day5に確認した。その結果、IL33刺激によってこれらのリン酸化は亢進されたが、SCFを添加することによるリン酸化への影響はみられなかった。次にmembrane- bounded SCFによるMHC classII発現への影響を検討するためにNIH3T3との共培養を行った。その結果、可溶性SCFと同様にmembrane- bounded SCFもMHC class IIの発現を抑制する事が分かった。さらに、c-kit inhibitorであるimatinibを前処理することで、可溶性SCFによるMHC class IIの発現抑制効果は阻害された。しかし、membrane- bounded SCFに対する阻害効果はみられなかった。このことから可溶性SCFとmembrane- bounded SCFではMHC class II発現への影響が異なると予想された。SCFによる、c-kit、ST2受容体の下流のシグナルのリン酸化に影響はみられなかったが、MHC class IIの転写因子であるCIITAの発現は抑制されることから、CIITAの転写因子の発現にSCFがどのように関与しているかより詳しく確認する。前年度が大幅に研究が進んだため、今年度は余裕をもって進めることができたため本研究ではIL-33で刺激された成熟肥満細胞がSCFによりMHC class IIの発現が低下する機序について検討し、粘膜型と結合組織型の違いによりIL-33、SCFがMHC class IIの発現誘導に関与するか、In vitroとin vivoの実験により検討する。同時に、CIITA遺伝子と転写因子PU.1の関与についても検討する。上記の結果から可溶性SCFとmembrane- bounded SCFではMHC class II発現への影響が異なる可能性が出た。また、SCFによる、c-kit、ST2受容体の下流のシグナルのリン酸化に影響はみられなかったが、MHC class IIの転写因子であるCIITAの発現は抑制されることから、CIITAの転写因子の発現にSCFがどのように関与しているかより詳しく確認した。初年度で大幅に研究が進行したので、より精度の高い結果を残すために、余裕をもって研究計画を進めていきたい研究は問題なく進行している。そのため、今後も当初の研究計画通りに進めていく。皮膚科学研究が予定より進行したため、前払い支払いを請求した。そのため、少し使用額に誤差が生じた。研究は滞りなく進んでいるため、差額は誤差範囲だと考える研究の進行具合により試料・薬品等を予算と調整しつつ購入していきたい。研究結果をまとめるために使用していく
高密度水素プラズマの物性の理論および計算機実験による研究

1.液体金属相にある高密度水素プラズマの粒子間相関構造を、イオン-イオン相関はhypernetted chain(HNC)近似で、電子-電子及び電子-イオン相関は修正された畳み込み近似(modified-convolution approximation、略してMCA)で取り扱う積分方程式の方法(HNC/MCA法)によって解析した。特に、金属相と絶縁体相の境界近傍の温度・密度領域に焦点を絞って、相関関数・状態方程式・輸送係数の計算を行い、次のような結果を得た:(1)絶縁体相に接近するにつれて、イオンがその周りに電子を強く引き付け、電子-イオン相関が孤立水素原子の相関構造に類似してくる。(2)(1)に伴って、電子-イオン対あたりの相関エネルギ-が孤立水素原子の値に漸近する。(3)さらに、(1)・(2)に伴い、電気伝導度・熱伝導度の急激な減少が見られる。2.高密度水素プラズマ中に埋め込まれた不純物イオンの電子準位を様々な物理効果を順次取り入れていくモデル計算により解析した。不純物(輻射粒子)としては、炭素とネオンを考え、束縛電子の数は1個であるとした。いくつかの温度・密度に対して計算を行った結果、プラズマの遮蔽効果・粒子間の強結合効果・プラズマ粒子の電子軌道内貫通効果と順次取り入れるにつれて、束縛電子の感じる原子ポテンシャルが浅くなり、それに伴って、電子準位が持ち上がることを見いだした。特に、プラズマの密度が高い場合には、これらの効果は定量的に重要である。3.高密度水素系の金属-絶縁体転移を論じるためには、高密度水素プラズマの相関構造と高密度物質中の水素原子・分子の電子状態の両方が正確にわかっている必要がある。上記の1・2の研究成果はこの問題を解決するための要諦となる部分である。1.多成分荷電量子系を扱う積分方程式法である修正された畳み込み近似(modified-convolution approximation,略してMCA)の方法を有限温度電子液体に適用して、スピンに依存する相関構造を解析した研究の結果を公刊した。2.液体金属相にある水素プラズマの相関構造を、イオン-イオン相関は、hypernetted chain近似で、電子-電子および電子-イオン相関はMCA法で取り扱う積分方程式の方法(HNC/MCA法)よって解析した。とくに、金属相と絶縁体相の境界近傍の温度・密度領域の焦点をしぼって相関関数、応答関数、イオン間実効ポテンシャル、状態方程式、電気伝導度、熱伝導度の計算を行い、次のような結果を得た:(1)絶縁体相に接近するにつれて、イオンがそのまわりに電子を強く引きつけ、電子-イオン相関が孤立水素原子の相関構造と類似してくる。(2)(1)に伴って、電子-イオン対あたりの相関エネルギーが孤立水素原子の値に漸近する。(3)さらに(1)、(2)に伴い、電気伝導度・熱伝導度の急激な減少が見られる。3.水素プラズマ中に埋め込まれた不純物イオンの電子準位を輻射粒子とプラズマ粒子の間の相関をHNC/MCA法により取り扱う方法により解析した。その際、輻射粒子中の束縛電子が1個であるというモデルを採用し、束縛電子が感じるポテンシャルの原子核近傍と遠方の境界条件に留意した。イオンが電子を強く引きつける強結合効果により、各電子準位が浅くなる傾向を見い出した。4.2と3の結果をふまえて、高密度水素系の金属-絶縁体転移を扱う理論的手法を考察中である。高密度物質中の原子・イオンの電子状態を調べるために,高密度水素プラズマ中に埋め込まれた不純物イオンの電子準位を様々なモデル計算により解析した。不純物(輻射粒子)としては炭素とネオンを考え、束縛電子の数は1個であるとした。

束縛電子のエネルギ-準位を計算するのに必要な原子ポテンシャルを以下の順次改良された4つのモデルにより計算し、結果を比較した:(1)原子ポテンシャルとして原子核のつくるク-ロン・ポテンシャルを採用する。(2)輻射粒子の周囲の水素プラズマの遮蔽効果を、輻射粒子-プロトン、プロトン-プロトン、電子-電子の間の相関については平均場近似を越えた強結合効果も取入れ、それ以外の相関については平均場近似で取り入れることによって考慮に入れる。(3)HNC/MCA積分方程式法により、(2)で無視された輻射粒子-電子、電子-プロトン間の強結合効果も含めた全ての粒子間相関効果を考慮に入れ、原子ポテンシャルを計算する。(4)(1)-(3)で無視された、プラズマ粒子が束縛電子軌道内を貫通する効果を、原子ポテンシャルを原子核近傍と遠方の境界条件を満足するように構成することにより取り入れる。いくつかの温度・密度に対して計算を行った結果、プラズマの遮蔽効果、粒子間の強結合効果、プラズマ粒子の貫通効果、と順次取り入れるにつれて、束縛電子の感じる原子ポテンシャルが浅くなり、それにともなって電子準位が持ち上がることを見いだした。特に、プラズマの密度が高い場合には、これらの効果は定量的に重要である。高密度水素系の金属-絶縁体転移を論じるためには、高密度水素プラズマの相関構造と高密度物質中の水素原子・分子の電子状態の両方が正確にわかっている必要がある。前年度の水素プラズマの相関構造の研究と今年度の研究はこの問題の解決のための要諦となる部分である。
CRT輝度特性とヒト視覚特性の比較によるCRT診断能の検討

本研究の目的は、各種CRTの輝度特性を物理的に測定し、さらにヒトの視覚による評価を行うことで、CRT診断に要求されるCRTの物理的輝度特性を考察することにある。分析は、汎用のパーソナルコンピュータ用CRTであるPC-KD854 (NEC)、CRT診断を目的としたCRTであるVIEW 2000(Virtual Imaging)ならびにHI-C(富士メディカルシステム)を対象として行った。使用期間はいずれも約2年である。視覚評価としては、2種類のピクセル値からなるステップ像を種々のピクセル値に対して人工的に作成し、ステップ境界を識別できる最少のピクセル値の差を求めた。なお、物理的輝度測定ならびに視覚評価はいずれも暗室下にて行い、CRTの有効領域以外はマスクすることで余計な光の入射を防止した。物理的輝度測定の結果、提示可能な最大輝度はCRTの種類によつて異なり、PC-KD854では約146[cd/m^2]、VIEW2000では約233[cd/m^2]、HI-Cでは約300[cd/m^2]であった。また、ピクセル値の変化に対する輝度値の変化率もCRTの種類によつて異なった。視覚評価では、いずれのCRTにおいても、100[cd/m^2]程度まではピクセル値の差にして1のステップ境界をも識別できた。ただし、いずれのCRTにおいても、ピクセル値にして1の変化に対する輝度値の変化が比較的大きく、CRT診断に要求されるCRTの輝度特性を決定する上で重要なヒト視覚の識別限界輝度変化量を求めることができなかった。今後、微小な輝度変化を実現できるCRTを検索し、本研究を進める予定である。
有用植物の組織培養による形質転換と代謝産物の生産

Agrobacterium rkizogenesによる毛状根の発生と毛状根の培養、代謝産物の生産確認、植物体の再生について検討した。先ずタバコについては固体培地での毛状根培養プレートに光照射することにより再生植物体が得られた。再生植物体でのAgrobacterium遺伝子発現は、オパイン分析により確認した。即ち再生植物の葉を抽出し、電気泳動によりアグロピン、マンノピンの存在を確認した。再生植物体は様により著るしく形態が異なりRiプラズミドによる形質転換の際の葉のちぢれなどが顕著に表われている。葉のニコチン含量は1%をこすものもあり、通常の植物より高い価を示した。これはRiプラズミドのため不稔となり、また植物体の背が低くなったため摘心と同じ影響が出たとも考えられさらに検討が必要である。同様な実験は食用ニンジンでも可能であり、再生植物体が得られた。さらに現在迄にCassia属植物4種、薬用人参、赤カブ、甘草で毛状根培養に成功し、Cassia属植物の毛状根について生成色素を分析した結果、通常の植物根とは成分が大幅に異なることが判明した。即ち通常植物より反応が先に進んだキサントン化合物が主成分となっている。赤カブの毛状根はその中心部に色素を産成し、ベタシアニンの生産が可能であることを示している。薬用人参については、無菌植物体を得ることが困難であったので鉢植え植物体の茎に菌を接種する方法と根を滅菌しディスク状に切り接種する方法により毛状根の発生に成功し、固体培地培養をへて液体培養に成功した。薬用人参の有効成分であるサポニンの生産については薄層クロマトグラフィーにより確認され、現在液体クロマトグラフィーにより定量分析を行なっている。甘草については毛状根の形成に成功し現在成分の分析中である。
γ-過程重元素合成のメカニズムの解明と銀河の化学進化の研究

r-過程は、ベータ崩壊よりも中性子捕獲のほうが速い元素合成過程で、鉄より重い元素の約半分を合成する。r-過程が起こると考えられている最も有力な天文学的サイトは、大質量星の重力崩壊型超新星爆発である。大質量星の超新星爆発では、超新星爆発時に誕生する中性子星から吹くニュートリノ風による加熱が必要であり、ニュートリノと原子核の反応が頻繁に起こる。しかし、ニュートリノ反応はr-過程を抑制する方向に働く。そのため、十分なr-過程重元素を合成するためには、爆発のタイムスケールが非常に短いモデルが必要となる。これまでの研究で、ニュートリノ反応を含めた元素合成計算によってr-過程元素の組成比を再現したモデルは、非常に重い(約2太陽質量)中性子星を仮定したモデルのみだったが、観測から中性子星の典型的な質量は1.4太陽質量であることが知られている。そこで、衝撃波の後ろの中性子星から十分はなれた境界領域の温度に注目し、組成比の温度依存性を調べた。1.4太陽質量の中性子星を仮定した場合でも、温度が低い場合には、r-過程元素の組成比が再現できることがわかった。さらに、r-過程元素の組成比を再現するための温度と中性子星の質量の関係も明らかにした。また、近年の観測からわかってきた、元素の組成比を普遍にするためには、中性子がなくなったあとのベータ崩壊による、崩壊経路が非常に重要であり、その経路を詳細に調べることにより、理論的にしか知られていない原子核の質量公式等にも制限をつけられることがわかった。
図形・情景の構造的認識のためのマッチング手法の研究

(1)マッチングに適した画像内容の構造表現法濃淡画像の領域分割については、後の処理として意味のある構成要素を抽出しやすくするために、確実に一つの領域と判定される領域(確定領域)のみを領域分割の結果として抽出し、それ以外の部分は不確定領域として高次処理に委ねる手法を提案した。(2)最適なマッチングの定式化に関する研究二つの視点から撮影した同一情景の間の対応づけを行うために、それぞれの画像の領域分割結果を用いて領域間のマッチングを行う手法を2種類提案した。第一の方法では、注目する領域とその近傍にある3つの領域で形づくる3種類の三角形を用いて領域間の構造を表現し、領域間構造と領域それ自身の類似性に基づいて弛緩法でマッチングを行う。得られた領域対応からカメラの移動パラメータを推定し、カメラの移動によって生ずるオプティカルフローの全体的整合性から誤った領域の対応づけを検出し、修正を行う。第二は、同じ問題を属性つきグラフのマッチング問題として定式化して、コストつきグラフ変換操作を適用し、コスト最小グラフマッチング、すなわち最大類似グラフマッチングを求める方法である。平面グラフの性質およびそのグラフが領域の隣接関係を表していることから生ずる特性をうまく利用して、効率の良い属性つき平面グラフのマッチング法を構築した。また、この方法では、一方の画像の一つの領域が他方の画像では二つ以上の領域に分割されている場合、1対多対応を許すようなグラフ変換操作を陽に導入している。
唾液メタボローム解析による乳癌診断法の確立

乳癌患者を対象として、唾液のメタボローム解析を行うことにより新たな乳がん診断法を開発することを目的とした。乳癌患者90例と健常者20例の唾液を採取し、CE-TOFMS(キャピラリー電気泳動・飛行時間型質量分析装置)を用いて50-1,000 m/zのイオン性代謝物の網羅的な測定を行った。乳癌患者と健常者の間に有意差を認めた代謝物は62物質であった。乳がん患者における濃度が健常者の3倍以上の物質は34物質、10倍以上の物質は4物質であった。低侵襲かつ低コストにて採取可能である唾液のメタボローム解析により新たな乳癌検診システムの可能性が示唆された。目的:我々は乳癌患者を対象として、低侵襲に採取可能な体液である唾液のメタボローム解析を行うことにより新たな乳がん診断法を開発することを目的とした。対象と方法:当院を受診した乳癌患者60例の唾液を採取し、CE-TOFMS(キャピラリー電気泳動・飛行時間型質量分析装置)を用いて50-1,000 m/zのイオン性代謝物の網羅的な測定を行った。540物質の標準同定と定量を行った。対照として20名の健常女性から得られた唾液を用いた。統計解析にはnonparametric Mann-Whitney Utest及びreceiver operating characteristics (ROC)を用いた。結果:浸潤性乳管癌49例、浸潤性小葉癌2例、非浸潤癌9例を含む乳癌症例の年齢中央値は62.5歳(range:26-81歳)、平均腫瘍径は2.3cm、臨床的リンパ節転移陰性症例が48例(80.0%)であった。ホルモン陽性症例を51例(85.0%)、HER2陽性症例を12例(20.0%)に認めた。平均のKi 67値は20.4%であった。術前化学療法後の症例を13例(21.7%)に認めた。Mann-Whitneytestにて乳癌患者と健常者の間に有意差を認めた代謝物は61物質であったが、false discovery rateにて補正後は50物質となった。これら4物質の濃度は術前化学療法施行後では低下する傾向がみられた。4物質におけるROC-(受動者動作特性)曲線下の面積は0.850、0.819、0.809、0.765と高値であった。結語:低侵襲かつ低コストにて採取可能である唾液のメタボローム解析により新たな乳癌検診システムの可能性が示唆された。目的:我々は乳癌患者を対象として、低侵襲に採取可能な体液である唾液のメタボローム解析を行うことにより新たな乳癌診断法を開発することを目的とした。対象と方法:当院を受診した乳癌患者90例の唾液を採取し、CE-TOFMS(キャピラリー電気泳動・飛行時間型質量分析装置)を用いて50-1,000m/zのイオン性代謝物の網羅的な測定を行った。結果:浸潤性乳管癌70例、浸潤性小葉癌2例、非浸潤癌14例を含む乳癌症例の年齢中央値は61歳(range:26ー81歳)、平均腫瘍径は2.3cm、臨床的リンパ節転移陰性症例が71例であった。ホルモン陽性症例を77例、HER2陽性症例を19例に認めた。平均のKi-67値は20.4%であった。術前化学療法後の症例を21例に認めた。乳癌患者における濃度が健常者の3倍以上の物質は34物質、10倍以上の物質は4物質であった。目的:我々は乳癌患者を対象として、低侵襲に採取可能な体液である唾液のメタボローム解析を行うことにより、新たな乳癌診断法を開発することを目的とした。平均のKi-67価は20.4%であった。Mann-Whitneytestにて乳癌患者と健常者の間に有意差を認めた代謝物は61物質であったが、fales discovery rateにて補正後は50物質となった。

乳癌患者における濃度が健常者の3倍以上の物質は34物質、10倍以上の物質は4物質であった。これら4物質の濃度は術前化学療法施行後では低下する傾向がみられた。4物質におけるROC-(受動者動作特性)曲線下の面積は0.850、0.819、0.809、0.765と高値であった。結語:低侵襲かつ低コストにて採取可能である唾液のメタボローム解析により新たな乳癌検診システムの可能性が示唆された。乳癌患者に特異的な唾液中の代謝物質を50個同定している。目的:我々は乳癌患者を対象として、低侵襲に採取可能な体液である唾液のメタボローム解析を行うことにより、新たな乳癌診断法を開発することを目的とした。結果:浸潤性乳管癌70例、浸潤性小葉癌2例、非浸潤癌14例を含む乳癌症例の年齢中央値は61歳(range:26ー81歳)、平均腫瘍径は2.3cm、臨床的リンパ節転移陰性症例が71例であった。ホルモン陽性症例を77例、HER2陽性症例を19例に認めた。平均のKi-67価は20.4%であった。術前化学療法後の症例を21例に認めた。Mann-Whitneytestにて乳癌患者と健常者の間に有意差を認めた代謝物は61物質であったが、fales discovery rateにて補正後は50物質となった。乳癌患者を対象として、唾液のメタボローム解析を行うことにより新たな乳がん診断法を開発することを目的とした。乳癌患者90例と健常者20例の唾液を採取し、CE-TOFMS(キャピラリー電気泳動・飛行時間型質量分析装置)を用いて50-1,000 m/zのイオン性代謝物の網羅的な測定を行った。乳癌患者と健常者の間に有意差を認めた代謝物は62物質であった。乳がん患者における濃度が健常者の3倍以上の物質は34物質、10倍以上の物質は4物質であった。低侵襲かつ低コストにて採取可能である唾液のメタボローム解析により新たな乳癌検診システムの可能性が示唆された。組織を用いたメタボローム解析:唾液・血液から得られた特徴的な代謝産物が癌組織においても同様に増加ないし減少しているかを確認する。これら代謝物質の産生過程に注目し、酵素などの代謝産物を増加もしくは減少させる役割を担う蛋白を同定する。診断マーカーの有用性の評価:唾液メタボローム解析から得られた診断用マーカーの有用性を確認するために、検体情報をブラインドとしてメタボローム解析を行い、提案された診断システムの正診率を評価する。唾液のみならず血液も用いてマーカーの有用性を評価する。正診率が有意差を持って高率であれば、このメタボローム解析の代謝産物に関して特許を申請する。同様の検討を研究グループに属していない医療機関にサンプルの提供を求め、提案された診断用の有用性を再評価する。乳腺外科,外科腫瘍学組織を用いたメタボローム解析唾液・血液から得られた特徴的な代謝産物が癌組織においても同様に増加ないしは減少しているかを確認する。これら代謝産物の産生過程に注目し、酵素などの代謝産物を増加もしくは減少させる役割を担う蛋白を同定する。