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同所的ツェゴチンパンジーおよびニシローランドゴリラの比較社会・生態学的研究

個体の空間配置だけではなく,個体関係もマンティンゴリラの場合とかなり異なっていると考えられる。ソリタリーの雄の中には2頭で連れだっていた物がある。雄間の関係はかなり多様かも知れない。3.ゴリラとチンパンジーの種間関係両種が同じイチジクの樹上で一緒に採食をするのが見られたように,両種の果実食はほとんど同じものでありながら,互いに排除しない。しかも,果実の量が多い少ないに関わらず,両種は共通の果実を食べ続ける。この関係は平和共存と呼んでよい。その他の食物に関してはすみ分けがみられる。地上性の草本はもっぱらゴリラが利用し,また,昆虫食では互いの食用とする種が異なり,チンパンジーだけが道具を使用してシロアリ釣りをする。さらにチンパンジーは,よく肉食をしており,棒を使ったハンティングの試みも見られた。ニッチの分離がみられる食物は,いずれもタンパク質が多いものである。しかもその採食法に技術の萌芽が現れている。ゴリラの頻繁な沼地利用もチンパンジーとのニッチ分離に働いている。湿潤環境への依存の高さは,ピグミーチンパンジーにも見られる。また,他の類人猿と同所的に生息してきた可能性がないピグミーチンパンジーは,固いものを食べないことを除けば,ゴリラとチンパンジーの双方を合わせた食物をとっている。このことから,同所的類人猿が存在することによってニッチの分化が進むが,類人猿の場合,タンパク質をめぐって分化するという仮説が考えられる。これからの類人猿研究でこの仮説が検証されれば,ホモ・ハビリスとアウストラロピテクス・ボイジイの進化史的関係は解明されるに違いない。ドキ保護区で1990年9月から12月まで、ゴリラとチンパンジ-の生態と社会について調査した。コンゴ南部の乾燥地帯の類人猿の分布調査は、予算の削減によって出来なかったが、協同研究者のオコがオザラ公園のサバンナと森林がドキと比較する調査地として有望であることを、本調査以後に確かめた。ドキでは昨年は果実が全体に不作であったが、ゴリラ、チンパンジ-の植物食物は約50種と40種採集できた。ゴリラはスワンプと疎開林を遊動して植物繊維を主食とし、チンパンジ-は少ない果実をもっぱら疎開林で捜してその糞の80%以上を種子が占めた。両種の食物は重なりが非常に大きいが、果実が少ないとゴリラがすぐさま繊維食に移行するので、食物競合は顕在化しにくいことが判明した。ドキではゴリラの集団のサイズは2ー20頭程度で、5ー7kmごとに5ー6集団が集中する地域と空白地域がある。両地域間には大きな植生上の違いはなく、この集中構造はコミニュティ-の存在を示唆している。これは、人類とアフリカの社会の進化を考える上で、重要な発見となる可能性が高い。ゴリラの生息密度は集中域で1.6頭/km^2、全体が0.8頭/km^2である。チンパンジ-の密度はこれよりやや少ないか同等である。チンパンジ-の遊動集団には、互いに合流しない2組があり、単位集団の存在がほぼ明らかになった。パントグラント、ハンドリ-チングといった東アフリカのチンパンジ-がもつ挨拶行動が見られた。4ー5歳のコドモがよく単独行動をするという、これまでのチンパンジ-と異なる行動パタ-ンも確認された。ゴリラは、コンゴ南部のサバンナの川辺林にも生息することが確認できた。これも新発見である。
対向流平面火炎を利用した噴霧の群燃焼挙動と火炎伝播促進機構に関する研究

通常の噴流形の噴霧火炎を用いたのでは観測がむずかしい噴霧流中の火炎伝播挙動を,対向流平面火炎を利用することによって,詳細に観測を行った.すなわち,可燃予混合噴霧流(層流)と空気噴流を対向衝突させ,その岐点付近に極めて静かな平面状の噴霧火炎が形成される場において,当研究室で開発された噴霧計測技術や火炎可視化・画像計測技術と,位相ドップラ流速計,および噴霧連続画像に粒子追跡法を適用することにより,火炎中の噴霧の速度と粒径を同時計測した.以下,遂行した具体的内容を示す.(1)厚み数mm程度の火炎帯の構造を解析可能にするための安定性と定常性に留意し,光学測定時のノイズを極力低減するため,2次元タイプの対向層流(もしくは弱乱流)平面噴霧バ-ナを製作した.(2)火炎帯構造の現れる中心軸上において,OHラジカル自発光,CHバンド発光,油滴ミ-散乱光の強度を測定し,目視観察による輝炎領域よりも青炎領域の方が反応が活発であることを明らかにした.(3)反応領域を踏まえた上で,位相ドップラ流速計を用いて,噴霧の粒径分布や数密度,ガスや油滴の速度の測定を行った.(4)アルゴンイオンレーザのシート光と高速度CCDカメラを用いて噴霧流の断層撮影を行い,その時系列画像に粒子追跡法を適用し,火炎中の油滴速度をラグランジェ的に観測した.同時に,画像に捕らえられた油滴のミ-散乱光強度より,油滴粒径を同時に導出し,油滴の空間数密度,蒸発率などを測定し,初期粒径によって区分した粒径・速度履歴などを導出した.(5)本研究室で開発した高解像度受光プローブMICROを用いて,OHラジカル自発光,CHバンド発光,油滴ミ-散乱光と位相ドップラ流速計による油滴速度・粒径の5信号同期計測を行い,火炎前縁は予混合的な燃焼であることなどを明らかにした.(6)総合的な考察として,対向2次元流噴霧火炎の構造を推察した.通常の噴流形の噴霧火炎を用いたのでは観測がむずかしい噴霧流中の火炎伝播挙動を,対向流平面火炎を利用することによって,詳細に観測を行った.すなわち,可燃予混合噴霧流(層流)と空気噴流を対向衝突させ,その岐点付近に極めて静かな平面状の噴霧火炎が形成される場において,当研究室で開発された噴霧計測技術や火炎可視化・画像計測技術と,位相ドップラ流速計,および噴霧連続画像に粒子追跡法を適用することにより,火炎中の噴霧の速度と粒径を同時計測した.以下,遂行した具体的内容を示す.(1)厚み数mm程度の火炎帯の構造を解析可能にするための安定性と定常性に留意し,光学測定時のノイズを極力低減するため,2次元タイプの対向層流(もしくは弱乱流)平面噴霧バ-ナを製作した.(2)火炎帯構造の現れる中心軸上において,OHラジカル自発光,CHバンド発光,油滴ミ-散乱光の強度を測定し,目視観察による輝炎領域よりも青炎領域の方が反応が活発であることを明らかにした.(3)反応領域を踏まえた上で,位相ドップラ流速計を用いて,噴霧の粒径分布や数密度,ガスや油滴の速度の測定を行った.(4)アルゴンイオンレーザのシート光と高速度CCDカメラを用いて噴霧流の断層撮影を行い,その時系列画像に粒子追跡法を適用し,火炎中の油滴速度をラグランジェ的に観測した.同時に,画像に捕らえられた油滴のミ-散乱光強度より,油滴粒径を同時に導出し,油滴の空間数密度,蒸発率などを測定し,初期粒径によって区分した粒径・速度履歴などを導出した.(5)本研究室で開発した高解像度受光プローブMICROを用いて,OHラジカル自発光,CHバンド発光,油滴ミ-散乱光と位相ドップラ流速計による油滴速度・粒径の5信号同期計測を行い,火炎前縁は予混合的な燃焼であることなどを明らかにした.(6)総合的な考察として,対向2次元流噴霧火炎の構造を推察した.通常の噴流型の噴霧火炎を用いたのでは観測がむずかしい噴霧流中の火炎伝播挙動を,対向流平面火炎を利用することによって,詳細に観測を行った.すなわち,可燃予混合噴霧流(層流)と空気噴流(層流)を対向衝突させ,その岐点付近に極めて静かな平面状の噴霧火炎が形成される場において,当研究室で開発された噴霧計測技術や火炎の可視化・画像計測技術と,位相ドップラ流速計,および噴霧連続画像に粒子追跡法を適用することにより,火炎中の噴霧の速度と粒径を同時計測した。以下遂行した具体的内容を示す.(1)厚み数mm程度の火炎帯の構造を解像可能にするための安定性と定常性に留意し,光学測定時のノイズを極力低減するため,2次元タイプの対向層流(もしくは弱乱流)平面噴霧バ-ナを製作した.(2)位相ドップラー流速計の火炎の存在にによる測定誤差を定量的に調査した.(3)位相ドップラー流速計を用いて,噴霧の粒径分布や数密度,ガスや油滴の速度ベクトルの測定を行った.(4)気体燃料では静止した平面となるはずの伝播火炎先端について,その微小な確率的・選択的変動を観測した.

(5)イメージ・インンテンシファイア,パルスディレイジェネレータ,光干渉フィルタ等を用いて,噴霧油滴のミ-散乱光像,ならびにOH,CH,C2バンドにおける噴霧火炎の単色発光画像を同時撮影するシステムを構築し,燃焼挙動の観察を行った.(6)アルゴンイオンレーザのシート光と高速度CCDカメラを用いて噴霧流の断層撮影を行い,その時系列画像に粒子追跡法を適用し,火炎中の油滴速度をラグランジェ的に観察した.また,画像に捕らえられた油滴のミ-散乱光強度より,油滴粒径を同時に導出し,油滴の空間数密度,蒸発率等を測定した.(7)異なる液体燃料を用いた場合,その火炎帯突入以前に予蒸発した燃料蒸気によって生じる濃度不均一性と選択的な伝播が燃焼速度の増大に寄与することを確認した.通常の噴流形の噴霧火災を用いたのでは観測がむずかしい噴霧流中の火炎伝播挙動を,対向流平面火災を利用することによって,詳細に観測を行った.すなわち,可燃予混合噴霧流(層流)と空気噴流を対向衝突させ,その岐点付近に極めて静かな平面状の噴霧火災が形成される場において,当研究室で開発された噴霧計測技術や火災可視化・画像計測技術と,位相ドップラ流速計,および噴霧連続画像に粒子追跡法を適用することにより,火災中の噴霧の速度と粒径を同時計測した.以下,遂行した具体的内容を示す。(1)厚み数mm程度の火災帯の構造を解析可能にするための安定性と定常性に留意し,光学測定時のノイズを極力低減するため,2次元タイプの対向層流(もしくは弱乱流)平面噴霧バ-ナを製作した.(2)火災帯構造の現れる中心軸上において,OHラジカル自発光,CHバンド発光,油滴ミ-散乱光の強度を測定し,目視観察による輝炎領域よりも青炎領域の方が反応が活発であることを明らかにした.(3)反応領域を踏まえた上で,位相ドップラ流速計を用いて,噴霧の粒径分布や数密度,ガスや油滴の速度の測定を行った.(4)アルゴンイオンレーザのシート光と高速度CCDカメラを用いて噴霧流の断層撮影を行い,その時系列画像に粒子追跡法を適用し,火災中の油滴速度をラグランジェ的に観測した.同時に,画像に捕らえられた油滴のミ-散乱光強度より,油滴粒径を同時に導出し,油滴の空間数密度,蒸発率などを測定し,初期粒径によって区分した粒径・速度履歴などを導出した.(5)本研究室で開発した高解像度受光プローブMICROを用いて,OHラジカル自発光,CHバンド発光,油滴ミ-散乱光と位相ドップラ流速計による油滴速度・粒径の5信号同期計測を行い,火災前縁は予混合的な燃焼であることなどを明らかにした.(6)総合的な考察として,対向2次元流噴霧火災の構造を推察した.
DNAメチル化とクロマチン動態に基づく神経幹細胞の運命決定機構の解明

前年度までに申請者は、マウス胎生中期神経幹細胞では、アストロサイト特異的蛋白質遺伝子の一つであるGFAP遺伝子の転写調節領域がメチル化を受けているために、通常アストロサイト分化を誘導するサイトカインで刺激しても、この遺伝子の発現が見られないことを明らかにした。本年度は、他のアストロサイト特異的タンパク質S100β等の遺伝子においても転写調節領域のみで神経幹細胞のDNAメチル化が発生に伴い変動することを見い出し、マウス胎生中期神経幹細胞ではアストロサイト分化自体が抑制されており、結果としてニューロンへとしか分化できないこと明らかにし、学術雑誌に投稿、掲載された(FEES Lett.,2004)。これらの結果は、発生に伴う組織特異的なDNAメチル化が神経幹細胞分化に深くかかわっていることを示しており、DNAメチル化というエピジェネティクスが神経幹細胞の運命決定機構に関わっていることを示唆した先駆的報告となった。また、さらなる実験から、マウス胎生中期から神経幹細胞に発現する細胞間情報伝達分子の一つであるNotchシグナルの活性化により、領域特異的なDNAメチル化パターンが変化し、神経幹細胞の分化の傾向性が変化するということを示す興味深い結果を得ており、この成果を本年度カナダで行われた国際学会で発表した。この結果は、領域特異的なゲノムのDNAメチル化が細胞外因子によって調節されうるという新規な知見であり、今後更なる検討が期待される。申請者は今後も神経幹細胞の分化制御機構をDNAメチル化等のエピジェネティクスに基づいて解明していく予定である。本年度は、マウス未分化神経上皮細胞が発生段階によりどの細胞系譜に運命付けられているかを検討し、それに伴うDNAのメチル化状態とクロマチン構造の変化を確認した。その結果、胎性中期の未分化神経上皮細胞はニューロンへの分化のみが見られるのに対し、胎性後期の細胞ではニューロンのみではなくアストロサイトへの分化能も有していることが確認された。またそれに伴い、アストロサイト特異的タンパク質GFAPをコードする遺伝子の転写調節領域のメチル化頻度が発生段階依存的に変化することが確認された。さらに、このメチル化頻度の変化は、DNAメチル化転移酵素の発現の変化やゲノム全体の低メチル化状態によるものではないことを確認し、発現に必須な領域に特異的であることを見い出した。加えて、GFAPのみならず、幼弱なアストロサイトに特異的に発現するS100βタンパク質においても、発生段階に伴い、領域特異的に転写調節領域のメチル化の頻度が変化することが確認され、それに伴うタンパク質発現パターンの変化もみられた。これらの結果は、胎生期の哺乳類の脳の発生において、未分化神経幹細胞の分化系譜の決定機構に領域特異的なDNAのメチル化が深く関わっていることを示唆している。これらの成果は本年度の日本分子生物学会年会で発表された。さらに上記の成果をもとに、DNAメチル化の変化に伴うクロマチン構造の変化も解析中であり、今後さらに神経幹細胞の分化系譜決定機構においてエピジェネティックな細胞内在性機構の変化の重要性が解明されることが期待できる。今回我々は、アストロサイト分化制御機構におけるDNAメチル化の重要性をさらに詳細に検討するために、幼若なアストロサイト特異的遺伝子S100βの発現調節へのDNAメチル化の関与を検討した。その結果、S100βにも発生段階依存的な発現が観察され、さらにS100βの転写調節領域内の特異的なCpG配列のメチル化頻度が発生の進行に伴い激減することが見られた。加えて、特異的なCpG配列がメチル化を受けていない胎生後期(14日目)の神経上皮細胞において、サイトカイン刺激によりS100βの転写調節領域のヒストンはアセチル化され、S100βの発現も見られるが、メチル化を受けている胎生中期(11日目)ではこのアセチル化が阻害され、発現も誘導されないことが観察された。また、胎生中期から後期にかけてS100β転写調節領域へのメチル化CpG結合蛋白質MeCP2の結合量の減少が見られた。これらの結果は、神経幹細胞が発生の進行に伴いアストロサイトへと分化していく過程にDNAの脱メチル化が必須であるということを示唆している。また、脱メチル化に伴うクロマチン動態の変化もアストロサイト分化制御に重要であることも示唆している。これらの成果は本年度の日本分子生物学会年会で発表され、現在、学術誌に投稿中である。上記の成果をもとに、今後さらに神経幹細胞の分化系譜決定機構においてエピジェネティツクな細胞内在性機構の変化の重要性を明らかにしていく予定である。

これらの結果は、発生に伴う組織特異的なDNAメチル化が神経幹細胞分化に深くかかわっていることを示しており、DNAメチル化というエピジェネティクスが神経幹細胞の運命決定機構に関わっていることを示唆した先駆的報告となった。また、さらなる実験から、マウス胎生中期から神経幹細胞に発現する細胞間情報伝達分子の一つであるNotchシグナルの活性化により、領域特異的なDNAメチル化パターンが変化し、神経幹細胞の分化の傾向性が変化するということを示す興味深い結果を得ており、この成果を本年度カナダで行われた国際学会で発表した。この結果は、領域特異的なゲノムのDNAメチル化が細胞外因子によって調節されうるという新規な知見であり、今後更なる検討が期待される。申請者は今後も神経幹細胞の分化制御機構をDNAメチル化等のエピジェネティクスに基づいて解明していく予定である。
レーザー場により制御された原子系の非線形光学

本年度はレーザー場による強結合下での多光子イオン化過程に現れる量子干渉効果についての仕上げ、原子系で展開してきた研究の固体形への拡張としての固体水素系の研究、レーザー場により光学応答を制御する際のキ-技術である“理想的パルスレーザー"の開発についての3点を中心に研究を行った。いかに3テーマについての結果を要約する。(1)多光子イオン化過程:上2準位を強結合した3準位系において2光子励起過程を導入すれば4光波混合過程により和周波光が発生し強結合系への励起には1光子および2光子の励起過程が現れる。この2つの過程には相殺的干渉効果が現れ原子密度・相互作用長積が小さな領域ではAutler-Townes Doubletが観測されるが大きな領域では消失する。またDoubletの中央にはDoppler-freeのシャープなピークが現れる。このシャープなピークは従来のレーザー分光学で知られているDoppler-freeピークとはまったく物理的意味を異にするものである。(2)固体水素の非線形光学:原子系から固体系への拡張のための媒質として量子固体として知られる固体水素を取り上げ、非線形光学過程として誘導ラマン過程について研究を行った。励起には単一縦モードのYAGレーザーの2倍波を用いた。誘導ラマン光はフーリエ限界のスペクトル幅を示すものであることが実証された。(3)“理想的パルスレーザー"の開発:サブメガヘルツの安定度を持ち60GHzの範囲で連続掃引可能な半導体レーザーシステムを開発した。このシステムによりパルスチタンサファイアレーザーを注入同期法により制御し高出力・フーリエ限界スペクトル幅・低パルスジッターのシステムを完成させた。
経営破綻金融機関の取締役の責任

アメリカの預金保険制度は、金融機関に対する信頼の維持と小口預金者の保護を目的として1930年代の大恐慌の際、1933年銀行法により暫定的制度して発足したのが始まりであるが、預金保険公社(FDIC)は連邦機関として金融機関に対する規制権限、検査権限に留まらず、やがて金融機関の破綻処理に際してコモン・ロ-上、政策上、幅広い権限をもつようになっていった。80年代の金融機関の破綻数の増加がこのことを最も決定づけたのであるが、規制当局の権限強化を盛りこんだ1989年FIRREA(金融機関改革復興執行法)を経て、このような傾向はさらに強まった。それは、12U.S.C.1821(K)の解釈をめぐるFDICの主張に顕著に表われている。しかしまた裁判所の判断には、取締役の責任を議論する際にも取締役の防衛に言及するものや、当局の規制のいわば不行届きを根拠として、責任賠償を否定する判決もでてきており(ノ-デューティー・ルールの不適用)、FIRREAの中で破綻金融機関の経営者の注意義務違反に基づく責任を認めた1821条K項は依然として議論の渦中にある。FDICが経営破錠銀行の取締役の注意義務違反を理由とする個人的民事賠償請求権を有する拠り所とする。12U.S.C.1821(K)の文言があいまいなところから、取締役の過失基準をめぐって、ユニフォーム・スタンダードとミニマム・スタンタダードの対立が生しっている。多くの学説や裁判所の判断は、後者の立場に立ち、FDICの訴訟権限を広く認める傾向にある。しかし、最近の裁判例の中には、取締役の防衛にも配慮した調和的立場をとるものが見られる。取締役側の責任についての防衛方法としては、経営判断原則,責任制限・免除規定,補償規定,役員責任賠償保険などがあるが、いずれも決定的に有効な保護装置とはなりえてないなのが、アメリカにおける現状である。わが国においても代表訴訟が増加している現状から、この部分での探究がなお必要である。また、防衛方法に関して、アメリカにおける寄与抗弁は、検討に値する。平成七年末の金融制度調査会・金融システム安定化委員会の答申を踏まえた、預金保険機構、整理回収銀行の法制が今後整備されていく中で、当局への抗弁に関する分析が重要になるものと思われる。本研究による学説および判例の分析から、米国における連邦法たるFIRREA(金融機関改革復興執行法)の1821条k項をめぐるユニフォーム・スタンダード、およびミニマム・スタンダードの両立場からする学説や各裁判所の解釈の相違は、金融機関の破綻処理を担当しているFDIC(連邦預金保険公社)をいかなるものと見るかに起因しているということがわかった。すなわち、経営破綻金融機関の取締役の注意義務基準に係わって、重過失基準を掲げるFIRREA以外にコモン・ロ-や州法に拠る、より重い軽過失基準の適用をも肯定し、FDICの責任追及を支持する立場は、金融機関の破綻処理を担当するFDICについて、金融機関の管財人として金融機関の単なる承継人ということからさらに進んで、連邦預金保険基金の保護者としての役割を重視する見地からFIRREAを解釈している。1980年代の経営破綻金融機関の急増を背景として、多くの裁判所はこの軽過失基準の立場を採用し、結果的に取締役個人に破綻処理コストの一部を負担させて預金保険基金の保護を図ろうとした。しかし、また、FDICのコスト削減だけを性急に求める態度を批判した1994年のオ-メルベニィ連邦最高裁判所判決が示すように、責任を追及される取締役側の防御に配慮して、注意義務違反を認定するについて経営判断原則の適用を認めたり、金融機関に対する監督者としてのFDICの寄与過失を考慮して、損害賠償責任を否定・軽減するという、新しい判決の動きが生じていることも、本研究から判明した。これらのことをわが国の法制の中にどのように取り入れることが可能であるかについては現在研究中であるが、今後もなお継続をしていくつもりである。
リコンビナントDer f2による特異的減感作療法の基礎的検討

本研究は小児気管支喘息の主要アレルゲンであるコナヒョウヒダニDer f2に対する安全な特異的減感作療法剤を開発することを目的としたものである。内容は臨床的研究と基礎的研究に分かれている。臨床的研究では、気管支喘息およびアトピー性皮膚炎患者におけるDer f2の重要性を皮膚プリックテストおよび特異IgE抗体の測定により明らかにし、Der f2の8番および119番システインをセリンに置換したりコンビナントDer f2(C8/119S)の特異的減感作療法剤としての可能性を検討した。小児気管支喘息では14歳で67%が5歳以上では80%以上がDer f2に感作され、アトピー性皮膚炎児でも14歳で29%が5歳10歳で74%が感作されており、小児アレルギー疾患におけるDer f2の重要性が確認された。コナヒョウヒダニアレルギー患者におけるプリックテストおよび末梢血好塩基球からのヒスタミン遊離活性においてC8/119S置換体はDer f2に比してそのアレルゲン活性は約1,000分の1であった。また、C8/119S置換体はDer f2以上に末梢血Tリンパ球刺激活性を示し、Der f2同様のIL-5、INF-γなどのサイトカイン産生を刺激し、Tリンパ球認識エピトープを保持していることが明らかになった。基礎的研究では、C8/119S置換体による減感作作用機序を明らかにするためDerf2特異TH2クローンの作成を行いT細胞anergyの生化学的内容を検討することが出来るようになった。以上より、C8/119SはT細胞エピトープを保持したアナフィラキシー活性の極めて低い安全な減感作療法剤になりうることを明らかにし、その作用機序に基づいた免疫学的指標を検討することが出来た。本研究は気管支喘息を初めとした小児アレルギー疾患の主要原因アレルゲンであるDer f2に対する安全な特異的減感作療法剤を開発することを目的としたものであり、本年度の研究により、以下の成果が得られた。1、特異IgE抗体結合エピトープの保持には8番および119番システイン間のジスルフィド結合が必要であり、両システインをセリンに置換したC8/119Sはin vivoおよびin vitroの両者においてアレルゲン活性が極めて低いことが明らかになった。即ち、20名のダニアレルギー患者において、C8/119Sのプリックテスト閾値はDer f2の100倍が7名、1000倍が10名1,000倍以上が2名であり、同等のアレルゲン活性を示すものは1名のみであった。また、末梢血好塩基球からのヒスタミン遊離活性の検討でも、Der f2では10%ヒスタミン遊離を起こす濃度は10pg/mlの例が最も多く、C8/119Sでは10ng/mlから10ug/mlに分布していた。2、C8/119Sはダニアレルギー患者の末梢血Tリンパ球刺激試験において、Der f2と同様または、より強い増殖活性を保有しており、C8/119SはDer f2のT細胞エピトープの殆ど全てを保持していることが明らかになった。また、培養上清中に産生されるサイトカインのうちIL-5およびIFN-γはC8/119SとDer f2の間に有意な差はなく、反応するリンパ球は同じサブグループに属するヘルパーTリンパ球と考えられた。3、Der f2特異IgGサブクラス抗体の認識

エピトープの検討では、IgG4抗体はIgEと同じくジスルフィド結合に依存するconformationalな、IgG3抗体はsequentialなエピトープであり、IgG1抗体は両者を含んでいることが明らかになった。以上より、C8/119Sはアレルゲン活性が極めて低く、殆ど全てのTリンパ球エピトープを保持していることから、安全な特異的減感作療法剤として期待されうることが明らかになった。本研究は小児気管支喘息などの主要アレルゲンであるコナヒョウヒダニDer f2に対する安全な特異的減感作療法剤を開発するための基礎的研究である。平成9年度の研究成果として、8番及び119番システイン残基をセリンに置換したC8/119S置換体はDer f2特異IgE抗体の結合活性が弱く、ダニアレルギー患者における皮膚プリックテストおよび末梢血好塩基球からのヒスタミン遊離活性が約1,000分の1であることが明らかになった。また、共同研究者のアサヒビール基盤研究所奥村康氏らの研究により、マウス、モルモットおよび猿におけるダニアレルギーモデルにおいてC8/119S置換体の特異的減感作効果が確認された。平成10年度の研究目的は人に応用するための基礎的研究として、ダニアレルギー患者末梢血リンパ球のDer f2およびC8/119S置換体に対する反応性を検討し、人においても特異的減感作が成立することを確認することであり、また、ダニアレルギー患者からDer f2特異T細胞クローンを確立し、その作用機序を検討することであった。本年度の研究にて以下の成果が得られた。(1)ダニアレルギー患者末梢血リンパ球をDerf2およびC8/119S置換体にて刺激した場合、C8/119S置換体は有意にリンパ球増殖刺激活性が強く、APCによる抗原処理およびTリンパ球への抗原提示がより効率よく行われると考えられた。また、産生されるサイトカインのうちIL-4は検出限界以下であったが、IL-5およびIFN-γはほぼ同程度産生され、反応するTリンパ球はDer f2と同様TH2と考えられた。以上より、C8/119S置換体はダニアレルギー患者においてDer f2特異T細胞に作用し、anergyの誘導などにより減感作効果を発揮しうるものと期待された。(2)長期Der f2特異TH2細胞クローンの確立。今まで短期T細胞クローンはヒトに於いても作製されてきたが、anergyの誘導とその生化学的機構を解明するためには長期クローンの確立が必要であった。本年度の研究により、培地、抗原刺激条件など種々の条件を検討することによりDer f2特異TH2の長期クローンを確立し、その認識エピトープを決定することが出来た。今後、これらのクローンを用いて特異的減感作療法の作用機序および至適条件を明らかにすることが可能と考えられた。
近赤外光でフォトクロミズムを示す蛍光性ジアリールエテンの開発

近年、フォトクロミック分子を用いて様々な生命現象を光で制御・観測する試みが活発化しており、光反応に紫外光を必要としない、可視光や近赤外光で両光異性化反応を示すフォトクロミック分子の開発が切望されている。そのような背景に鑑みて、本研究では近赤外波長域の光で可逆的なフォトクロミック反応を示す蛍光性ジアリールエテンを創出するための基盤研究を行うことを目的とした。そのために、フォトクロミック分子であるジアリールエテンユニットの一部に近赤外波長域に吸収バンドを有するπ共役蛍光色素を組み込んだ分子の設計・合成に取り組んだ。また、三重項増感反応を利用した近赤外光応答分子の開発にも取り組んだ。代表者らはこれまでに、可視光のみで可逆的なフォトクロミズムおよびそれに伴う蛍光特性のスイッチングが可能な新しいジアリールエテンを開発することに成功している(J. Am. Chem, Soc., 2014, 136, 17145-17154)。平成27年度の研究では、先の研究で明らかとされた分子設計指針に基づき、より長波長側の可視光および近赤外領域の光でフォトクロミック反応を示す蛍光性ジアリールエテンの設計・開発に取り組んだ。先の研究において、ジアリールエテンに長波長吸収を有する蛍光色素を組み込み、両ユニット間のLUMOのレベルを最適化することで光反応性を付与できることが明らかとなっており、そのことを分子軌道計算を用いた理論解析により説明することが可能となっている。そこで、分子軌道計算を用いて、実際に分子を合成する前に目的とする近赤外領域の光で光反応を示す可能性のある分子設計を模索した。100個程度の分子構造をスクリーニングした結果、光反応性を得るために必要となるヘキサトリエン部分に分子軌道が広がるという条件を満足する分子構造に対する一連の相関性を明らかにすることができた。得られた知見に基づき、目的とする機能を有する分子の合成を現在進めている。また、可視光および近赤外領域の光で可逆的なフォトクロミック反応を達成するための別のアプローチとして、三重項を経由する分子内エネルギー移動を利用する方法や、本質的に可視光応答性を有しながら周囲の極性環境に依存して光反応性が失活してしまうジアリールエテンに対し、適切な置換基を導入し、その分子をナノ粒子化することにより溶媒和の影響を除くことにより可視光応答性を達成する方法なども同時に検討を進めている。上記の「研究実績の概要」の欄で記載したように、平成27年度の研究によって、目的とする“より長波長側の可視光および近赤外領域の光でフォトクロミック反応を示す蛍光性ジアリールエテン"に対する分子設計指針を明らかにすることができており、すでにそれらの分子の合成に着手できている。また同時に、三重項を利用した分子内エネルギー移動を利用する方法やナノ粒子化など別のアプローチでの検討も進んでいることから、研究の進捗状況としては、おおむね順調であると判断できる。そのような背景に鑑みて、本研究では近赤外波長域の光で可逆的なフォトクロミック反応を示す蛍光性のジアリールエテン誘導体を創出するための基盤研究を行うことを目的とする。その目的のために、フォトクロミック分子であるジアリールエテンユニットの一部に近赤外波長域に吸収バンドを有するπ共役蛍光色素を組み込んだ分子を設計・合成を試みた。具体的には、開環体の状態で近赤外領域に吸収を持つ程度にπ共役系が拡張した構造をとり、光閉環反応によりそのπ共役長が切断され、ジアリールエテンユニットとπ共役色素がそれぞれ単独の吸収特性を示す分子の設計を行った。その際、量子化学計算に基づき、(i)光閉環反応に対する各ユニットの組合せの最適化を行い、(ii)閉環体の吸収波長の長波長化による光開環反応に対する近赤外光応答性、および(iii)優れた蛍光特性の付与という三つ段階で目的とする分子開発に取り組んだ。これらのアプローチにより、目的とする近赤外波長域の光に応答する蛍光性ジアリールエテンに対する分子設計指針を確立することを目指し、様々な近赤外領域に吸収帯を有する蛍光色素をジアリールエテン骨格の一部に組み込んだ分子の合成を試みた結果、テリレンイミド系色素とシアニン系の色素を分子骨格に有するジアリールエテン誘導体の合成方法を明らかとした。また、得られた分子の近赤外光照射に伴う光反応特性、およびそれに伴う蛍光スイッチング特性の評価を進めた。これまでにジアリールエテンの様々な位置に共役系が拡張した蛍光色素を導入し、その光反応性を調べた結果、ジアリールエテンの反応点と呼ばれる炭素を介して共役系が繋がる形で蛍光色素を導入した場合にのみ、可逆的な光反応性が得られることを実験と理論計算の両面から明らかとしている(J. Am. Chem. Soc., 2014, 136, 17145-17154)。近赤外光で可逆的なフォトクロミック反応を示す蛍光性ジアリールエテンを創出するために、これまでの知見に基づき最適なジアリールエテンユニットとπ共役蛍光色素との組合せに対する選定および合成方法の検討に取り組んだ。

種々の蛍光色素をジアリールエテンの骨格に組み込んだ分子の設計および合成を試みた結果、近赤外領域に吸収バンドを有するテリレンイミド系の色素とシアニン系の色素をジアリールエテン骨格の一部に組み込んだ分子の合成方法を確立することに成功した。また、それらの分子は開環体の状態で650-750 nm付近の近赤外領域に強い吸収バンドを有することが確認された。現在、その光反応性と蛍光特性について詳細な検討を進めている。近年、フォトクロミック分子を用いて様々な生命現象を光で制御・観測する試みが活発化しており、光反応に紫外光を必要としない、可視光や近赤外光で両光異性化反応を示すフォトクロミック分子の開発が切望されている。そのような背景に鑑みて、本研究では近赤外波長域の光で可逆的なフォトクロミック反応を示す蛍光性ジアリールエテンを創出するための基盤研究を行うことを目的とする。その目的のために、昨年度までにフォトクロミック分子であるジアリールエテンユニットの一部に近赤外波長域に吸収バンドを有するシアニン色素骨格を組み込んだ分子を設計・合成した。その分子の光反応性と蛍光スイッチング特性について検討した結果、いかなる条件下(溶媒や照射波長など)においても、明確なフォトクロミック反応は観測されなかった。この結果はπ共役系が拡張したことにより、分子全体に電子が非局在化し反応部位の電子密度が低下したためであると考えられた。そこで、反応部位に直接π共役色素であるペリレンイミドを導入したジアリールエテン誘導体を設計・合成した。その光反応性と蛍光スイッチング特性を評価した結果、波長650 nmの光で閉環反応を示し、波長405 nmの光で開環反応を示す可逆的なフォトクロミック特性を有することが認められた。この結果を拡張することで更に長波長側の近赤外光によるフォトクロミック反応を実現できるものと期待される。また、その研究を進める中で、蛍光ユニットの三重項からのエネルギー移動によりジアリールエテンユニットが吸収を持たない波長の光で閉環反応が誘起される現象が見出された。この結果に多光子励起過程を加えることで、1064 nmの近赤外光によりジアリールエテンユニットの光閉環反応を誘起できる可能性も見出され、近赤外光でフォトクロミック反応を示す分子に対する新しい分子設計指針が得られた。そのような背景に鑑みて、本研究では近赤外波長域の光で可逆的なフォトクロミック反応を示す蛍光性ジアリールエテンを創出するための基盤研究を行うことを目的とした。そのために、フォトクロミック分子であるジアリールエテンユニットの一部に近赤外波長域に吸収バンドを有するπ共役蛍光色素を組み込んだ分子の設計・合成に取り組んだ。また、三重項増感反応を利用した近赤外光応答分子の開発にも取り組んだ。平成27年度の研究で得られた結果に基づき設計された分子の合成およびその分子物性(光応答性)の評価を集中的に進める。可能な限り、拡張性の高い分子合成のルートを検討する。また、合成により得られた分子の光反応性と蛍光スイッチング特性を、光反応量子収率や光反応転換率などの観点から定量的に評価する。いくつかの分子の物性を比較することにより、最適な分子設計指針を明らかとしていく。また、三重項を利用した分子内エネルギー移動を利用する方法やナノ粒子化など別のアプローチでの有用性についても同時に検討を進める。
キャリア密度の制御された半導体共役ポリマーにおける動的相関効果

昨年度に引き続いて,半導体共役ポリマーのキャリア密度制御を行い,光学的・電気的性質を調べた。1.直流伝導度が約100から1000S/cmに亘る複数の高導電性ポリアニリン薄膜を用意し,透過配置のテラヘルツ時間領域分光を行った。一般に,導電性の高い試料に対してテラヘルツ波の透過強度と位相シフトの両方を十分な大きさで得ることは容易でないが,本年度の実験では,試料膜厚の最適化および測定系の信号対雑音比向上を注意深く進めた。その結果,上記薄膜試料の系統的な透過測定に成功し,共役ポリマーにおける高密度キャリアの複素伝導度スペクトルを直接的に決定することができた。直流伝導度の上昇と相関して,テラヘルツ領域の複素伝導度スペクトルではキャリアの局在性が弱くなる様子が観測され,特に直流伝導度500S/cm程度を境にして,非局在化の度合いが著しくなることが分かった。2.ポリチオフェン薄膜の分子鎖配向および化学ドーピングを行い,テラヘルツ領域の複素伝導度スペクトルを測定した。配向に対してテラヘルツ波の電場を平行にした場合と垂直にした場合とで異なる複素伝導度スペクトルが得られ,薄膜の電荷輸送における分子鎖の一次元的形状の寄与が明らかになった。3.共役ポリマーのマクロな光学的・電気的性質とミクロな構造の間の関係を探るために,原子間力顕微鏡でナノスケールの電流分布像を観察した。観察用試料としたPEDOT-PSSは,共役ポリマーで導電性を担うPEDOTとドーパントで絶縁性をもつPSSの混合物であり,薄膜作製の過程でエチレングリコール等の有機溶媒を添加するとマクロな導電性の向上を示すことが知られている。得られた電流分布像から,エチレングリコール添加によって伝導領域が細かく分割され,伝導領域間の実効的距離が減少し,マクロな面内伝導度の上昇に大きく寄与していることが分かった。24年度が最終年度であるため、記入しない。半導体共役ポリマーのキャリア密度制御およびテラヘルツ時間領域分光を行い,キャリアの光学的・電気的性質を調べた。1.透過配置の測定では,ポリマー薄膜の複素屈折率スペクトルが得られる。まず,未ドープ試料を測定することにより,ドープされるキャリアにとっての背景誘電率を決定した。さらに,直流伝導度100S/cm以上を有する複数の高ドープ試料を用意し,複素伝導度スペクトルの変化を観測した。共役ポリマー中のキャリアは,一般に,格子との相互作用により局在性をもった状態(ポーラロン状態)にあると理解されている。高ドープ試料においては,クーロン相互作用が加わることにより,キャリアの局在度や散乱時間が変化していると考えられる。現在,このような観点から測定結果の解析・考察を行い,追加実験も進めている。2.放射配置の測定では,直流バイアス電場の印加されたポリマー薄膜をフェムト秒レーザーで励起することによって,キャリアのダイナミクスを反映したテラヘルツ放射波形が得られる。今年度は,そのための測定系の構築,電極付き薄膜試料の試作,およびデータ解析法の開発を行った。放射波形の位相情報を利用した詳細な議論を可能にするためには,時間原点の位置を精確に決定する必要がある。今回開発した解析法では,過渡的テラヘルツ放射の因果律に基づいて導出される修正クラマース・クローニッヒ関係式から,時間原点の位置を十分な精度で簡便に決定することができる。この関係式は,テラヘルツ分光法の長所を生かした「錨点」を含んでおり,数THz程度に限られた周波数範囲でも分散積分の優れた収束性を示す。現在,実験面で測定系と試料の改良を進めている。

得られた電流分布像から,エチレングリコール添加によって伝導領域が細かく分割され,伝導領域間の実効的距離が減少し,マクロな面内伝導度の上昇に大きく寄与していることが分かった。24年度が最終年度であるため、記入しない。キャリア密度の制御された共役ポリマーのテラヘルツ透過分光を行い,複素伝導度スペクトルの系統的なデータが得られつつある。また,放射分光測定系の構築,電極付き試料の作製,および時間原点決定法の開発を行い,ダイナミクスを調べる準備もできた。全体として,動的相関効果を明らかにするための研究が順調に進展している。本研究はこれまでおおむね順調に進展してきているので,今年度も引き続きテラヘルツ時間領域分光法を中心的な測定手法として,共役ポリマーにおけるキャリアの光学的・電気的性質を評価する。より高い導電性を有する試料や異なる主鎖構造を有する試料に対象を拡大しながら,キャリアの性質の普遍的側面と特異的側面を明らかにしていく。そこに現れると期待されるキャリアの動的相関効果を抽出する。最終年度であることを意識して,得られる物理とその制御技術を論文としてまとめることにも重点を置く。
新素材を用いた高耐久・高性能住宅用布基礎に関する研究開発

本研究では、住宅の布基礎に高い耐久性能、損傷の軽減、作業の省力化、高精度とさせるために2つの構法を提案した。一つは主筋とせん断補強筋をスポット溶接によりユニット化し、さらにコンクリートの代替としてPVA繊維補強コンクリートを用いるものである。もう一つは主筋にアラミドロッドを、せん断補強筋にアラミド繊維シートを使用し、それらをエポキシ樹脂により接合して、ユニット化するものである。本研究では、構造実験により、その構造性能を示すとともに、設計に必要な耐力および変形性能の評価手法を示した。本研究の目的は,高性能・高耐久な住宅用布基礎を開発することである。高性能・高耐久とするための1つのアイデアは,高耐久とするため主筋およびせん断補強筋に腐食の恐れのない連続繊維補強材(アラミドロッド等)を使用し,また,施工を合理化し高品質とするため主筋とせん断補強筋をユニット化することである。2つ目のアイデアは,高耐久とするためコンクリートの代替としてポリビニルアルコール繊維補強コンクリート(以下,PVA-FRC)を使用し,同様に施工を合理化し高品質とするため鉄筋の主筋とせん断補強筋を溶接してユニット化(以下,溶接鉄筋ユニット)することである。本研究では,実験的手法により,それらの構造性能を明らかにするとともに,その実験データを用いて,提案する高性能・高耐久住宅用布基礎の設計法を開発する。以下に,連続繊維補強材を用いた布基礎およびPVA-FRCを用いた布基礎の研究計画の概要を示す。連続繊維補強材を用いた布基礎の開発(1)曲げ実験アラミドロッドユニット筋を用いた布基礎の曲げ実験により,その曲げ性状(破壊性状,変形性状,耐力)を確認する。(2)せん断実験アラミドロッドユニット筋およびアラミド補強筋によりせん断補強された布基礎のせん断実験により,そのせん断性状(破壊性状,変形性状,耐力)を確認する。(3)設計法の開発(1),(2)の実験結果をまとめて,曲げ耐力およびせん断耐力の評価方法を示し,その設計法を開発する。(1)曲げ実験溶接鉄筋ユニットおよび在来型補強筋を用いたPVA-FRC布基礎の曲げ実験により,その曲げ性状(破壊性状,変形性状,耐力)を確認する。(2)せん断実験溶接鉄筋ユニットおよび在来型補強筋を用いたPVA-FRC布基礎のせん断実験により,PVA-FRCのせん断補強効果およびそのせん断性状(破壊性状,変形性状,耐力)を確認する。高性能・高耐久とするための1つのアイデアは主筋およびせん断補強筋に新素材(アラミドロッドまたは炭素繊維ロッド)を使用することである。2つ目のアイデアは,コンクリートの代替としてポリビニルアルコール繊維補強コンクリート(以下,PVA-FRC)を使用することである。しかし,その構造性能は不明であるため,実験的手法により,その構造性能を明らかにし,その設計法を開発することを目的とした。本年度は,PVA-FRCを用いた布基礎のせん断性状を把握するたに以下の実験を実施した。以上の実験により以下の知見が得られた。<試し練り>・ワーカビリティーに優れたPVA-FRCの配合を決定した。本配合の圧縮強度は約60N/mm^2であった。<一軸引張試験および圧縮試験>・引張強度はPVA繊維を混入することにより,繊維が無混入のRC供試体に比べて,ひび割れ後の強度低下は小さい。また,PVA繊維の体積混入率を増加させることによりひび割れ後の強度は高くなる傾向が認められた。・圧縮強度が約60N/mm^2におけるPVA-FRCとコンクリートの圧縮性状はほぼ同等であり,繊維混入による影響は認められなかった。<せん断実験>・PVA繊維の体積混入率を増加させることによりせん断終局耐力は増加し,PVA繊維のせん断補強効果が確認された。・主筋がシングルに配筋されたRC梁部材の破壊性状は,梁上面が割裂破壊するのに対し,PVA-FRCを使用した梁は,上面割裂を防止し損傷を抑制する効果が認められた。また,同荷重時のRC試験体とPVA試験体のひび割れ幅はPVA試験体の方が小さく,ひび割れ幅を抑制する効果が認められた。・トラス機構とアーチ機構の抵抗モデルを用いたPVA繊維のせん断終局強度式を提案し,本提案式でおおむね実験値を評価できることを示した。

2つ目のアイデアは,コンクリートの代替としてポリビニルアルコール繊維補強コンクリート(以下,PVA-FRC)を使用することである。しかし,その構造性能は不明であるため,実験的手法により,その構造性能を明らかにし,その設計法を開発することを目的とした。本年度は,PVA-FRCを用いた布基礎の曲げ性状およびアラミドロッドのせん断補強筋を用いた布基礎のせん断性状を把握するために以下の実験を実施した。(2)アラミドロッドのせん断補強筋を用いた薄肉断面RC梁部材のせん断実験以上の実験により以下の知見が得られた。・PVA繊維の体積混入率を増加させることにより変形性能を向上できることがわかった。・主筋がシングルに配筋されたRC梁部材の破壊性状は,梁上面が割裂破壊するのに対し,PVA-FRCを使用した梁は,上面割裂を防止し損傷を抑制する効果が認められた。また,同荷重時のRC試験体とPVA試験体のひび割れ幅はPVA試験体の方が小さく,ひび割れ幅を抑制する効果が認められた。・限界塑性率,限界変形角の推定式を提案し,おおむね実験結果を評価できることを示した。<アラミド繊維補強筋を用いたRC梁のせん断実験>・せん断補強筋の軸剛性をほぼ同じにして,鉄筋とアラミドロッドの試験体で比較した場合,アラミドロッド試験体のせん断終局耐力はRC試験体に比較して大きく向上することがわかった。本研究の目的は,高性能・高耐久な住宅用布基礎を開発することである。高性能・高耐久とするための1つのアイデアは主筋およびせん断補強筋に腐食の恐れのない連続繊維補強材(アラミドロッド等)を使用することである。本年度は,溶接鉄筋ユニットにより補強されたPVA-FRC布基礎の曲げ,せん断,継手性状を把握するための構造実験を実施した。以上の実験により以下の知見が得られた。・PVA-FRC布基礎は,従来の鉄筋コンクリート(以下,RC)の布基礎に比較して,せん断耐力,靭性能が向上することがわかった。・継手を設けたPVA-FRC布基礎は,継手を設けた従来のRC布基礎に比較して,靭性能が向上することがわかった。・溶接鉄筋ユニットにより補強されたRC布基礎の破壊性状は,梁上面が割裂破壊するのに対し,PVA-FRCを使用した布基礎は,上面割裂を防止し損傷を抑制する効果が認められた。また,同荷重時のRC布基礎とPVA布基礎のひび割れ幅はPVA布基礎の方が小さく,ひび割れ幅を抑制する効果が認められた。高性能・高耐久とするための1つのアイデアは主筋およびせん断補強筋に腐食の恐れのない連続繊維補強材(アラミドロッド及びアラミド繊維シート)を使用することである。しかし,その構造性能は不明であるため,実験的手法により,その構造性能を明らかにし,その設計法を開発することである。
確かなエビデンスに基づく筋肉内注射技術-検証とその整理による技術の確立-

553名の調査により成人から老年期の日本人の筋肉内注射部位の皮下組織厚を明らかにし, Body Mass Indexや上腕部背面の皮下脂肪厚から求める方法を明らかにした.現在,皮下組織厚が簡単に確認できる機器の開発を検討している.頻回注射による組織への影響では,とくに皮下注射において硬結と呼ばれるような強い傷害が確認され,同一部位を避ける重要性が改めて明らかになった.以上の成果と他の研究者の研究成果をもとに,確かな根拠に基づく筋肉内注射のガイドブックを作成した.553名の調査により成人から老年期の日本人の筋肉内注射部位の皮下組織厚を明らかにし, Body Mass Indexや上腕部背面の皮下脂肪厚から求める方法を明らかにした.現在,皮下組織厚が簡単に確認できる機器の開発を検討している.頻回注射による組織への影響では,とくに皮下注射において硬結と呼ばれるような強い傷害が確認され,同一部位を避ける重要性が改めて明らかになった.以上の成果と他の研究者の研究成果をもとに,確かな根拠に基づく筋肉内注射のガイドブックを作成した.平成22年度は継続中の検証研究を遂行することを第一の目的とした.1)筋注部位皮下組織厚調査として,健康成人223名に対し調査を行った.前年度までの調査の330名の平均値と大きな差はないが,今後すべてのデータを合わせ,改めて平均値,分布等を明らかにし,注射針刺入深度の目安を決定する予定である.2)筋注部位皮下組織厚簡易アセスメント機器の開発は,1)で得られた結果をもとに,アディポメータの改良を行う予定である。3)薬効成分の血中濃度の推移からみたZ-track法の検討としては,実際に臨床でZ-track法で施行されることがある統合失調症治療薬のハロマンス[○!R]注50mgを,実験用動物のCrj : Wister系雄性ラットの大腿部に筋注し,通常法とZ-track法群の血中濃度を比較した.その結果,Z-track法では投与初期が高く,その後の変動も大きいことが明らかになった.4)離床での筋注部位の肉眼的所見の縦断的観察としては,精神科外来で3ヶ月間,筋注の全数調査を行った.その結果,全筋注事例の1割に発赤,疼痛,腫脹,硬結等の注射部位反応が出現していることが明らかとなった.今後,注射部位反応が確認されたケースの追跡調査を行う予定である.筋注時にZ-track法を用いるべきかについては,これまでの研究で明らかにした,通常法と比較しても薬液の皮下への漏れの程度に差がないこと,今回の実験結果である投与後の薬物血中濃度の不安定さから考え,Z-track法を用いる必要性はなさそうだと言えた.つまり,筋注で薬液を漏らさず筋肉内に確実に投与するためには,特別な方法論より針の刺入深度を的確に見極めることが重要であることが示された.したがって,やはり,これまでの研究成果を統合した注射針刺入深度の決定のための皮下組織厚簡易アセスメント機器の開発が期待されることを確認できた.前年度より以下の研究を継続して行い,1),2)の成果は最終目標であるガイドブック作成の原稿に活用した.また,3)については,現在機器の製作を検討中である.1)薬効成分の血申濃度の推移からみたZ-track法の検討Crj:Wister系雄性ラットを用い,臨床でZ-track法で施行されることがあるハロマンス[○!R]注を,通常群とZ-track法群に分けて筋注し,ハロベリドール血中濃度を測定した.その結果,通常法と比較し投与初期の血中濃度が低いこと,その後の変動が大きいことが明らかになり,Z-track法を用いる必要性は見出せなかった.2)同一部位への頻回注射による硬結に関する検討白色種雄性ウサギを用い,ペンタジン[○!R]注射液15の皮下注・筋注を4回/日行い観察した.その結果皮下注でも筋注でも注射部位に強い傷害があったが筋の傷害は皮膚表面上からは観察が難しかった.したがって,組織に傷害を及ぼすことを前提に,連続的に注射が必要な場合には,注射可能な部位を複数確保し同一部位をできる限り避ける重要性が明らかになった.3)筋注部位皮下組織厚簡易アセスメント機器の開発筋注部位の皮下組織厚をアディポメータで測定した上腕部背面の皮下脂肪厚からアセスメントできる計算式を明らかにした.今後,計算式を用いず皮下組織厚がすぐ分かる簡易アセスメント機器を製作する予定である.筋注手技のエビデンスに関して毎年学会で新たな知見が報告されているにも関わらず,臨床現場にはなかなか伝わらない現状がある.筋注研究者が協力して最新の研究成果に基づくガイドブックを作成し,それが臨床で活用されれば,筋注に関する看護師の不安や困難の解消は勿論,事故防止が徹底されひいては患者の利益につながると考える.また,筋注における針の刺入深度は経験則に頼ってきた長年の課題であり,皮下組織厚簡易アセスメント機器があれば,経験のない学生あるいは経験の浅い新人看護師も根拠を元に学習できる等,広く活用できると考える.
高齢者における二重課題歩行中の前頭前野脳血流と認知及び運動機能の関係

本研究では二重課題歩行中に近赤外線分光法を用いた前頭前野脳血流測定及び加速度計を用いた歩行解析を行い、脳血流変化と認知及び歩行変動の関連を、高齢群と若年群の間で比較検討することを目的とする。歩行中の前頭前野脳血流と歩行変動との相関を評価し、高齢者の注意機能を解明する。これによって、高齢者における有効な運動療法が明らかになり、認知症予防さらにはフレイル(虚弱)の予防につながることが期待される。