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リチウム二次電池用電解液の基礎的研究

誘電率の非常に高いシドノン化合物に注目し,リチウム二次電池用電解液の溶媒としての利用可能性を検討した.本研究においては,シドノン化合物の中でも特に誘電率の高い3-メチルシドノン(3-MSD)及び3-エチルシドノン(3-ESD)を合成し,主として種々エステル系溶媒との二成分混合溶媒電解液に関するリチウム極の充放電特性をサイクル効率から検討したところ,既に報告した3-プロピルシドノン(3-PSD)や,3-イソプロピルシドノン(3-i-PSD)と比較してその効率は非常に低く,3-MSDや3-ESDを含む二成分系混合電解液はリチウム二次電池用として実用性に乏しいことが分かった.そこで3-MSDや3-ESDを含む三成分混合溶媒電解液の電気化学特性並びに充放電特性を検討した.その結果,LiClO_4,LiBF_4,LiCF_3SO_3及びLiN(CF_3SO_2)_2を含むエチレンカーボネート(EC)をベースとするジメチルカーボネート(DMC),エチルメチルカーボネート(EMC)及びジエチルカーボネート(DEC)の等モル二成分混合溶媒への3-MSD,3-ESDの添加(モル比1:1:0.1)はリチウム極のサイクル効率の向上に有効であった.この事実を背景にNi電極(Working)上に生成する皮膜の形態を走査型電子顕微鏡(SEM)により検討したところ,3-MSDや3-ESDの添加効果の見られた系では析出物の粒径が揃っており,かつ均一であった.また,3-MSDや3-ESDの添加効果は観測されないが,高いサイクル効率を示したLiPF_6含有系では皮膜の厚さがかなり薄いことも分かった.一方,3-MSDや3-ESDの添加効果の認められる系について,X線光電子分光法(XPS)を用いて皮膜の組成を検討すると,Nに起因するピークが観測された.したがって,Nを含む析出物が皮膜中に生成することもサイクル効率の大小に影響を及ぼすと考えられる.誘電率の非常に高いシドノン化合物に注目し,リチウム二次電池用電解液の溶媒としての利用可能性を検討した.本研究においては,シドノン化合物の中でも特に誘電率の高い3-メチルシドノン(3-MSD)及び3-エチルシドノン(3-ESD)を合成し,主として種々エステル系溶媒との二成分混合溶媒電解液に関するリチウム極の充放電特性をサイクル効率から検討したところ,既に報告した3-プロピルシドノン(3-PSD)や,3-イソプロピルシドノン(3-i-PSD)と比較してその効率は非常に低く,3-MSDや3-ESDを含む二成分系混合電解液はリチウム二次電池用として実用性に乏しいことが分かった.そこで3-MSDや3-ESDを含む三成分混合溶媒電解液の電気化学特性並びに充放電特性を検討した.その結果,LiClO_4,LiBF_4,LiCF_3SO_3及びLiN(CF_3SO_2)_2を含むエチレンカーボネート(EC)をベースとするジメチルカーボネート(DMC),エチルメチルカーボネート(EMC)及びジエチルカーボネート(DEC)の等モル二成分混合溶媒への3-MSD,3-ESDの添加(モル比1:1:0.1)はリチウム極のサイクル効率の向上に有効であった.この事実を背景にNi電極(Working)上に生成する皮膜の形態を走査型電子顕微鏡(SEM)により検討したところ,3-MSDや3-ESDの添加効果の見られた系では析出物の粒径が揃っており,かつ均一であった.また,3-MSDや3-ESDの添加効果は観測されないが,高いサイクル効率を示したLiPF_6含有系では皮膜の厚さがかなり薄いことも分かった.一方,3-MSDや3-ESDの添加効果の認められる系について,X線光電子分光法(XPS)を用いて皮膜の組成を検討すると,Nに起因するピークが観測された.したがって,Nを含む析出物が皮膜中に生成することもサイクル効率の大小に影響を及ぼすと考えられる.3-イソプロピルシドノン(3-i-PSD)と種々低粘性溶媒(エーテル、エステル)との二成分系混合溶媒電解質の250°Cにおけるモル導電率を測定したところ、テトラヒドロフラン(THF)や2-メチルテトラヒドロフラン(2-MeTHF)などのエーテルを含む系ではエーテルのあるモル分率(Xs)で極大を示したが、代表的なカルボン酸エステルであるγ-プチロラクトン(γ-BL)を含む系ではモル導電率に極大は観測されなかった。これはγ-BLの誘電率(25°C,39.1)がエーテル類に比べて5倍以上も高く、γ-BLの添加によっても混合溶媒の誘電率の低下がそれほど大きくないために、電解質の解離度低下によるイオン対生成が起こりにくいことが原因であると考えられる。種々電解質(0.5 moldm^<-3>)を含む3-i-PSDと低粘性溶媒との等モル混合溶媒電解液について、Li/V_2O_5(2025)コイン型電池における正極当たりの重量エネルギー密度を求めたところ、LiClO_4やLiPF_6を用いた系ではLiBF_4やLiCF_3SO_3を含む系に比較して、かなり高いエネルギー密度を示した。また、モル導電率とエネルギー密度との間には相関がないことがわかった。

最大リチウムサイクル効率は混合系の種類によってあまり差はなかったが、Xs=0.5のLiClO_4/3-i-PSD-γ-BL系では初期サイクル数においてその効率は徐々に増大し、20サイクル以上で70%以上の高いサイクル効率を示した。このサイクル効率測定時のNi電極表面を原子間力顕微鏡(AFM)によるin situ観察を行なったところ、初期サイクルにおいては電極表面にリチウムデンドライトやdead lithiumの生成が観測され、皮膜の形態がかなり不均一であることがわかった。3-メチルシドノン(3-MSD)及び3-エチルシドノン(3-ESD)と種々エーテル,エステル系溶媒との二成分混合溶媒電解液の充放電特性をLiサイクル効率から検討したところ,その効率はいずれの系においても50%以下となり,既に報告した3-プロピルシドノン,3-イソプロピルシドノン系と比較して非常に低い値を示した。したがって,これら二成分混合系はLi二次電池用溶媒として実用性に乏しいことがわかった。そこで,新たに3-MSD,3-ESDを含む三成分混合溶媒電解液の電気化学特性について検討を試みた。エチレンカーボネート(EC)をベースとするジメチルカーボネート(DMC),エチルメチルカーボネート(EMC)及びジエチルカーボネート(DEC)等モル混合溶媒に3-MSD,3-ESDを添加したときの1mol dm^<-3>の種々電解質(LiClO_4,LiPF_6,LiN(C_2F_5SO_2)_2)を含む電解液の比導電率は3-MSD,3-ESDの添加量の増加により徐々に増大したが、LiBF_4を含む系では比導電率の変化はほとんど観測されなかった。また電解質の違いによる比導電率の大きさは溶媒の組成によらずLiPF_6>LiClO_4>LiN(C_2H_5SO_2)_2>LiBF_4の順となった。一方,Li/V_2O_5のプロトタイプ電池の正極当りの重量エネルギー密度とこれら比導電率との間には必らずしも相関が認められなかった。LiClO_4及びLiBF_4を含む二成分等モル混合溶媒への3-MSD,3-ESDの添加はLiサイクル効率の向上に有効であることがわかった。この原因を走査型顕微鏡(SEM)によりLiサイクル効率測定後の電極表面を観察したところ、LiClO_4及びLiBF_4を含む混合電解液では電極表面に粒状の析出物が生成し,かつ表面形態が均一であることがわかった。このことがLiサイクル効率の向上,いわゆるスムーズなLi極の析出・溶解過程に寄与していると考えられる。3-メチルシドノン(3-MSD)及び3-エチルシドノン(3-ESD)とアミド系溶媒である1-メチル-2-ピロリジノン(NMP)及び1、3-ジメチル-2-イミダソリジノン(DMI)から成る混合溶媒は粘性率が非常に高く、その電解液の導電率もかなり低い。またLi/V_2O_5電池の放電容量も小さく、リチウム電池用電解液として不適切であることがわかった。したがって、当初の計画を変更し、前年度(平成11年度)において未使用であった、リチウム電池用電解質として重要なLiCF_3SO_3及びLiN(CF_3SO_2)_2を含む3-MSD、3-ESD系三成分混合電解液の電気化学的特性やリチウム極のサイクル効率を検討した。エチレンカーボネート(EC)をベースとするジメチルカーボネート(DMC)、エチルメチルカーボネート(EMC)及びジエチルカーボネート(DEC)等モル混合溶媒に3-MSD、3-ESDを添加してゆくと1mol dm^<-3>LiCF_3SO_3電解液では比導電率のわずかな増加が見られた。
宿主防御関連遺伝子プロファイル解析による歯周病感受性診断法の開発

本研究の目的は、生体内ばかりでなく歯肉溝での生体防御に関わる複数の因子の遺伝子多型性に着目して歯周病患者における多面的な解析を行い、健常者との間ならびに病態(発症時期、臨床的な重症度など)の異なる患者間で比較検討することにより、歯周病感受性を決定している遺伝子群を明らかにすることである。本研究ではまずparasite側の因子として歯周病原性細菌の高感度、迅速検出法の開発を行った。すなわち16S rRNAプライマーを用いたnested PCR法にて検索を行った25種類の歯周病関連細菌のうち、14種類は歯周病の病態に関わりなく、そのうち11種類は歯周病巣のみならず健常部位の縁上プラーク試料からも検出される細菌種であることが明らかとなった。歯周病巣で高頻度に検出されたのは、Porhyromonas ginigivalis, Prevotella intermedia, Treponema denticolaの3種類であり特にP. gingivalisは歯周病巣のみで検出された。また本研究の結果、歯肉縁下プラークで検出される細菌は、縁上プラーク中でも検出できることが明らかとなり、より迅速で簡便な細菌検索法の確立に繋がるものと期待される。またreal-time PCR法を用いて微量歯肉試料中から複数のサイトカインmRNAを高感度かつ定量的に評価できる方法の開発に始めて成功した。また炎症性サイトカインのうちIL-6とIL-1αが臨床パラメーターと相関するものの、抗炎症性サイトカインであるIL-1raがいずれの試料でも高いレベルで発現し、IL-1の活性を押さえて慢性化に寄与している可能性が明らかとなった(研究成果(2))。これらの成果は、個人レベルでの歯周病感受性とリスク因子の関連、リスク因子と局所での免疫応答の関連、さらには各部位ごとのレベルでの病態活動度を診断する上で今後不可欠となるものであり、歯周病診断学発展の基礎となるものと期待している。また本研究には歯肉溝内での宿主-細菌相互作用を解析することも含まれるため、プラーク試料の解析が不可欠である。そこで本年度は、まず健常者ボランティア末梢血ならびに患者プラーク試料を用いて、real-time PCRを用いた解析法実施のために従来法のRT-PCRと比較検討を行うことにより、各種プライマー設計ならびに増幅条件の設定等の妥当性の検討を行った。その結果、まずPorhyrom on asgingivalisを含む17種類の口腔細菌に対する16S ribosomal RNAプライマーを用いて、同一プラーク試料を同時に解析することが可能となり、プラーク試料の定性的評価が行えることを確認した。また、宿主防御機能の指標として本研究で設定した9種類のサイトカインならびに5種類のサイトカインレセプターmRNA検出のためのプライマーならびにgenotype決定用プライマーを作製し、従来法ならびにreal-time PCRにおける増幅条件ならびに定量性につき検討を行い、プライマー設計の妥当性ならびに増幅条件について明らかにした。なお、本研究の実施に当たり試料の提供を願った患者等については、予め本研究の趣旨・内容等を説明し、了解を得た上で行ったことを申し添える。

本研究の目的は、生体内ばかりでなく歯肉溝での生体防御に関わる複数の因子の遺伝子多型性に着目して歯周病患者における多面的な解析を行い、健常者との間ならびに病態(発症時期、臨床的な重症度など)の異なる患者間で比較検討することにより、歯周病感受性を決定している遺伝子群を明らかにすることである。今年度の研究においては、歯周炎患者からの試料採取を継続して行うとともに、各種炎症性ならびに抗炎症性サイトカインmRNAのリアルタイムPCRによる定量的検出方法を確立した。また昨年度においてすでに系を確立している16S rRNAプライマーを用いたnested PCR法により、歯周炎患者試料の解析を行った。その結果、Prevotella nigrescenceとTannella forsythusは歯周病の病態に関わりなく、歯周病巣のみならず健常部位の試料からも検出される細菌種であることが明らかとなった(G. Mayanagi et al., IADR2003発表予定)。歯周病巣に特徴的に検出されたMogibacteriumtimidum, Porhyromonas ginigivalis, Prevotella intermedia, Treponema denticola及びTreponema mediumの出現パターンと免疫学的パラメーターとの関わりについて、今年度確立した定量的サイトカインPCRを用いて解析を行っていく予定である。今年度は、すでに過年度の研究において確立した各種炎症性ならびに抗炎症性サイトカインmRNAのリアルタイムPCRによる定量的検出方法を用いて、歯周炎患者からの試料におけるmRNA発現につき検討を行った。その結果、類似した臨床指標を示す歯周炎患者歯肉における各種サイトカインmRNA発現はおおむね5種類のパターンに分類されることが明らかとなり、臨床パラメーターが病巣中の免疫学的動態を反映しないことが明らかとなった。また16S rRNAプライマーを用いたnested PCR法にて検索を行った25種類の歯周病関連細菌のうち、14種類は歯周病の病態に関わりなく、そのうち11種類は歯周病巣のみならず健常部位の縁上プラーク試料からも検出される細菌種であることが明らかとなった。歯周病巣で高頻度に検出されたのは、Porhyromonas ginigivalis, Prevotella intermedia, Treponema dentiocolaの3種類であり特にP.gingivalisは歯周病巣のみで検出された。また本研究の結果、歯肉縁下プラークで検出される細菌は、縁上プラーク中でも検出できることが明らかとなり、より迅速で簡便な細菌検索法の確立に繋がるものと期待される。
装着型ロボットの転倒時アシストの可能性およびそれによる転倒リスク軽減効果の評価

装着型ロボット使用中の転倒はその危害リスクの高さから対策が求められている.現在では装着型ロボットに内在する転倒要因が転倒リスクに与える影響の評価も十分に行われておらず,その分析が急がれる.本研究では,ロボット装着による動作拘束下における装着者の挙動を実地に計測し,動作戦略およびその性能の定量化を行い,人間の転倒回避のメカニズムをより詳細に解明する.また,転倒リスク低減につながる機構要素・アシストパターン等を特定し転倒防止方策の開発を行う.これまで,転倒模擬実験システムを用い,装着型ロボットによる動作拘束が転倒回避動作に与える影響を計測した.具体的には,免荷装置,プロテクター等により被験者の安全が確保された実験環境内で,歩行中に転倒のきっかけを与え,その後の転倒回避動作を計測した.つまずき発生時にアシストパターンを変化させることで装着者の転倒回避動作を改善することを目的としてアルゴリズムを開発し,試験を行った.これにより,転倒時のアルゴリズムが転倒回避動作に与える影響が,バランスの回復の速さおよび程度によって定量化された.同時に,回避動作の特徴も明らかになった.また,装着型ロボットのアシストアルゴリズムおよび関節自由度が特に非定常歩行に与える歩行安定性を検証するため,装置の改修を行った.装着型ロボットの関節自由度は,関節自体に加えリンクの剛性が影響するため,統制には剛性および装着者への固定方法の改善が不可欠である.改修によって実験環境が安定したことが予備実験で確認できたため,実験に着手した.実験では,関節自由度の差が歩容に与える影響について,歩行安定性と歩容の両面から解析・評価を行う.本年度計画で予定されていた,転倒時アルゴリズムの開発およびその実験による検証を行った.具体的には,免荷装置,プロテクター等により被験者の安全が確保された実験環境内で,歩行中につまずきを発生させ,それに対する回復動作を計測・解析した.つまずき発生後に印加されるアシストトルクパターンを複数用意し,それらをランダムに発生させることで,転倒時アルゴリズムが回復動作に与える影響を明らかにした.これにより,つまずきからの回復動作を支援するアルゴリズムの存在が示唆される結果を得た.また,装着型ロボットの関節自由度が旋回動作に与える影響およびその際の安定性の変化について実験を実施し,その影響を検証した.関節自由度の拘束方法の改善により,より安定性の高い実験が可能となり,結果の信頼性が高まった.転倒回避時の特徴的な動作パターンについて,広範囲の条件において実験およびシミュレータを用いた解析を行い,転倒時アシストの総合的な評価を行う.具体的には,下肢動作に次いで転倒動作を代表する指標である前転モーメントに着目し,転倒までの時間的余裕を始めとした転倒回避可能性を推定し,それに対するアシストの影響を評価する.これには,アシストとの不整合によるリスクの拡大および転倒回避アシストによるリスクの抑制の双方が含まれる.また,関節自由度による安定性への影響についても同様に検証し,定量的に評価する.その際,追加自由度の実装は機構の複雑化を伴うため,実用上の負担を考慮して股関節回旋に対象を限定し,構造の複雑化を最低限にとどめつつ効果的な転倒対策を実現する装着型ロボット使用中の転倒はその危害リスクの高さから対策が求められている.現在では装着型ロボットに内在する転倒要因が転倒リスクに与える影響の評価も十分に行われておらず,その分析が急がれる.本研究では,ロボット装着による動作拘束下における装着者の挙動を実地に計測し,動作戦略およびその性能の定量化を行い,人間の転倒回避のメカニズムをより詳細に解明する.また,転倒リスク低減につながる機構要素・アシストパターン等を特定し転倒防止方策の開発を行う.これまで,転倒模擬実験システムを用い,装着型ロボットによる動作拘束が転倒回避動作に与える影響を計測した.具体的には,免荷装置,プロテクター等により被験者の安全が確保された実験環境内で,歩行中に転倒のきっかけを与え,その後の転倒回避動作を計測した.つまずき発生時にアシストパターンを変化させることで装着者の転倒回避動作を改善することを目的としてアルゴリズムを開発し,試験を行った.その際の結果は,装着者の反応動作のばらつきにより安定的な転倒アシストには課題を残すものとなった.また,股関節矢状面外自由度拘束時の旋回動作を計測し,非装着時の自然な旋回動作における関節動作範囲と比較することにより,関節自由度拘束による歩容の変化およびそれによるバランスが悪化するメカニズムを考察した.さらに,この結果に基づき装着型ロボットにおける目標関節動作範囲を定め,股関節動作自由度拡張機構を開発,実装した.実験により計測された動作は,自由度拡張により歩容が自然な歩行に近づくことを示した.本年度計画で予定されていた,転倒模擬実験システムを用いた装着型ロボットによる動作拘束が転倒回避動作に与える影響の計測を実施した.具体的には,免荷装置,プロテクター等により被験者の安全が確保された実験環境内で,歩行中につまずきを含む非定常動作を行わせ,その際の運動を計測した.試作した転倒アシストを用いて転倒実験を行い,その動作を検証した.また,装着者の自然な動作における関節動作範囲の実現を目標とした,股関節自由度拡張機構の開発を行った.股関節においては,横に足を出す・大腿をひねるといった動作が観察されているため,内外旋自由度を実装した.開発した機構を搭載した装着型ロボットを用いて行った旋回動作の計測により,旋回時の歩容および歩行バランスへの影響が観察された.装着型ロボット使用中の転倒はその危害リスクの高さから対策が求められている.

現在では装着型ロボットに内在する転倒要因が転倒リスクに与える影響の評価も十分に行われておらず,その分析が急がれる.本研究では,ロボット装着による動作拘束下における装着者の挙動を実地に計測し,動作戦略およびその性能の定量化を行い,人間の転倒回避のメカニズムをより詳細に解明する.また,転倒リスク低減につながる機構要素・アシストパターン等を特定し転倒防止方策の開発を行う.これまで,転倒模擬実験システムを用い,装着型ロボットによる動作拘束が転倒回避動作に与える影響を計測した.具体的には,免荷装置,プロテクター等により被験者の安全が確保された実験環境内で,歩行中に転倒のきっかけを与え,その後の転倒回避動作を計測した.つまずき発生時にアシストパターンを変化させることで装着者の転倒回避動作を改善することを目的としてアルゴリズムを開発し,試験を行った.これにより,転倒時のアルゴリズムが転倒回避動作に与える影響が,バランスの回復の速さおよび程度によって定量化された.同時に,回避動作の特徴も明らかになった.また,装着型ロボットのアシストアルゴリズムおよび関節自由度が特に非定常歩行に与える歩行安定性を検証するため,装置の改修を行った.装着型ロボットの関節自由度は,関節自体に加えリンクの剛性が影響するため,統制には剛性および装着者への固定方法の改善が不可欠である.改修によって実験環境が安定したことが予備実験で確認できたため,実験に着手した.実験では,関節自由度の差が歩容に与える影響について,歩行安定性と歩容の両面から解析・評価を行う.本年度計画で予定されていた,転倒時アルゴリズムの開発およびその実験による検証を行った.具体的には,免荷装置,プロテクター等により被験者の安全が確保された実験環境内で,歩行中につまずきを発生させ,それに対する回復動作を計測・解析した.つまずき発生後に印加されるアシストトルクパターンを複数用意し,それらをランダムに発生させることで,転倒時アルゴリズムが回復動作に与える影響を明らかにした.これにより,つまずきからの回復動作を支援するアルゴリズムの存在が示唆される結果を得た.また,装着型ロボットの関節自由度が旋回動作に与える影響およびその際の安定性の変化について実験を実施し,その影響を検証した.関節自由度の拘束方法の改善により,より安定性の高い実験が可能となり,結果の信頼性が高まった.転倒回避動作時には通常時と異なる動作パターンによる急激な動作が求められるため,通常歩行時とは異なるアシストが求められる.具体的には装着者の体幹支持トルクの補助や,脚の振り出し動作の補助等があるが,一方でそうした動作は個人差が大きく,状況によっても動作戦略が大きく変化するため,動作の推定が非常に困難である.そのため,多くの戦略に共通する代表的な動作パターンを特定し,その際に要求されるアシストを優先的に実装する.次に,特定の戦略をアシストしながら他の動作戦略を妨害しないパターンを対象にする.転倒時の能動的な反応は一般に100-200 ms程度でみられ,ロボットが転倒を検知するまでの遅れ時間が発生する.そのため,そうした転倒アシストは転倒現象の検出可能時間ごと異なる戦略を想定し,整理する.
アンチオキシダント酵素を用いた新しい間質性肺炎治療開発の試み

小児科領域で間質性肺炎はウイルス感染症の合併症や悪性疾患に対する抗癌剤及び放射線療法の副作用として比較的よく見られるが、ステロイドやガンマグロブリンを用いた治療には限りがあり、肺気腫・肺線維症の続発により長期的に不良な余後をたどりうる。間質性肺炎から肺線維症への進展にはオキシダントによる肺損傷やサイトカイン、成長因子を介した線維芽細胞の増殖が関わっている。本研究はアンチオキシダント酵素であるグルタチオンリダクターゼ(GR)遺伝子を培養細胞のミトコンドリアで過剰発現させ間質性肺炎を引き起こすダイコート(DQ)に対する抵抗性が得られるかどうか検証した。ヒトGR遺伝子にミトコンドリアターゲッティングシグナル(MTS)のcDNAを組み合わせ、独自に開発したdual selection vectorを用いChinese hamster ovary(CHO)細胞に導入、GRをミトコンドリアで過剰発現する細胞を作製した。GR過剰発現細胞ではGSH/GSSG比がコントロールより高く、t-BuOOH暴露に対し抵抗性をしめした。細胞質のみでGRを過剰発現する細胞とミトコンドリアで過剰発現する細胞を比べると、後者がより強いオキシダント抵抗性を示し、オキシダントストレスによる細胞内GSH/GSSG比低下の回復も早かった。DQ暴露(O.1mM)に対し、GRを細胞質のみで過剰発現する細胞は4872時間で死滅したが、GRをミトコンドリアで過剰発現する細胞は暴露72時間で半数が生き残り、96時間後に死滅、オキシダントに対しミトコンドリアでの防御の重要性が裏付けされた。DQ暴露ではGR過剰発現細胞も最終的には死滅し、DQのように活性酸素を産生せるタイプの薬剤対しては除去も重要であることが示唆された。私たちはアンチオキシダント酵素であるグルタチオンリダクターゼ(以下GRと略)遺伝子にミトコンドリアターゲッティングシグナル(MTS)の塩基配列を組み合わせChinese hamster ovary(CHO)細胞に導入、GRをミトコンドリアで過剰発現するstablecell lineをすでに作製している。今回の研究に先だってこの細胞を用いヒトで間質性肺炎を引き起こすダイコート(DQ)に対する抵抗性を調べた。その結果、0.1mMDQ暴露に対し、CHO細胞とGRを細胞質のみで過剰発現させた細胞は4872時間で死滅したが、GRをミトコンドリアで過剰発現させた細胞は、暴露72時間では半数が生き残り、96時間後に死滅、抗酸化防御系においてミトコンドリアでの防御が重要であることが再度裏付けされた。以前行ったt-Buthylhydroperoxidを用いた実験では暴露に耐えた細胞は生き残ったが、DQ暴露ではGR過剰発現細胞でも最終的には死滅している。DQのように活性酸素を産生させるタイプの薬剤に対し、グルタチオンは活性酸素は中和するがDQそのものを除去する作用は弱いと考えられ、こうした薬剤に対しては除去も重要であることが示唆された。現在私たちはGRを過剰発現する肺胞上皮細胞を作製中するため、GR遺伝子にMTSをコードする配列を組み合わせたDNAコンストラクトを細胞に導入、スクリーニングを行っている。目的のstable cell lineが得られれば、間質性肺炎を引き起こすDQやbleomycinを用いた暴露実験を行いミトコンドリア抗酸化防御システムの強化で細胞が守れるか検証したいと考えている。本研究はアンチオキシダント酵素であるグルタチオンリダクターゼ(GR)遺伝子を培養細胞のミトコンドリアで過剰発現させ間質性肺を引き起こすダイコート(DQ)に対する抵抗性が得られるかどうか検証した。

ヒトGR遺伝子にミトコンドリアターゲッティングシグナル(MTS)のcDNAを組み合わせ、独自に開発したdual selection vectorを用いChinese hamaster ovary(CHO)細胞に導入、GRをミトコンドリアで過剰発現する細胞を作製した。GR過剰発現細胞ではGSH/GSSG比がコントロールより高く、t-BuOOH暴露に対し抵抗性をしめした。細胞質のみでGRを過剰発現する細胞とミトコンドリアで過剰発現する細胞を比べると、後者がより強いオキシダント抵抗性を示し、オキシダントストレスによる細胞内GSH/GSSG比低下の回復も早かった。DQ暴露(0.1nM)に対し、GRを細胞質のみで過剰発現する細胞は4872時間で死滅したが、GRをミトコンドリアで過剰現する細胞は暴露72時間で半数が生き残り、96時間後に死滅、オキシダントに対しミトコンドリアでの防御の重要性が裏付けされた。DQ暴露ではGR過剰発現細胞も最終的には死滅し、DQのように活性酸素を産生させるタイプの薬剤対しては除去も重要であることが示唆された。
3次元形状情報獲得のための基礎的研究

光切断法を用いたセンサで高精度なアクチュエータ等を必要とすることなく、対象物の3次元形状を獲得する方法の研究を実施している。申請者はこれまでに、光切断法の原理を用いて対象物に投射するスリット光を平行に配置した計測方法を開発してその特性を把握した。それによれば、2本のスリット光が平行に配置されその間隔が固定されていることから、観測されたスリット光画像を解析してセンサの姿勢を逆算して推定することが可能となる。そして、このことから、位置決めに用いられるアクチュエータに必要とされる位置決め精度を軽減できることを確認した。2018年度の検討ではこの着想を発展させて、投射するスリット光の数を3本と増やし、その配置を2本の平行線とそれに直交する『キ』の字型とするアイデアを発想した。そして、1台のカメラと3本のスリット光源を用いたセンサヘッドを試作し、基本的性能の把握を行うための実験に着手した。市販のカメラと光源をベースプレート上に配置して構成したセンサヘッドであることと、ファーストトライでの自作でスリット光源の平行度や直交度で加工精度が十分でないことはあるものの、従来の2本の平行光を投射する方法に対してのメリットとデメリットを抽出するための実験を実施中である。3次元形状計測に於いては、対象物の表面性状の違いに影響されにくい計測方法を開発することが重要であるが、2018年度には3次元形状計測の基本的な性質を確認することを目的とし、対象物の表面性状は一様な拡散反射面としている。2018年度は、投射するスリット光の数を3本とし、その配置を2本の平行線とそれに直交する『キ』の字型とするアイデアを発想して、試作により原理確認のための実験を行った。試作したセンサヘッドは、従来の構成の踏襲とコストを考慮して、1台のカメラと3本のスリット光源で構成した。しかし、実験を進めるうちに、1台のカメラではなく2台のカメラで3本のスリット光を観察する構成にしたほうがキャリブレーションを簡略化できることから演算量が削減され、コストを下げる事よりもメリットが得られるのではないかとの疑念が湧いてきた。上記のように当初目論んでいたセンサヘッドの構成に対して、追加して検討する構成案が出てきたため当初の計画に試作と検討項目が追加され遅れが生じている。検討事項として新たに浮上した2カメラ3スリット光方式についての検証を行うために、まずは机上での効果検討を行った上で、早急にセンサヘッドの設計と試作を行い、確認実験に着手する。研究開発が当初の計画通りに進捗できなかったため、外注での設計試作に着手することができずに次年度使用額が生じた。当初の計画からは遅れが生じることとなるが、次年度に外注での設計試作を行い助成金を使用する予定である。
新規リゾホスファチジルセリン受容体の機能解析

リゾホスファチジルセリン(LysoPS)がTリンパ球の活性化マーカーであるCD69の発現を抑制することは前年度の研究から明らかになっていたが、CD4陽性、CD8陽性Tリンパ球どちらにおいても同程度の発現抑制効果を持つことがわかり、LysoPSの効果の細胞集団特異性は弱いと考えられる。前年度から引き続きLysoPS受容体に対する抗体の作製にも着手してきたが、有用な抗体は得られていない。抗原としてin vitro翻訳系で作製したプロテオリポソームを用いているが、C末端が外側を向いているものも作製されてしまう。そこでC末端欠損受容体を作製し、その活性を検討した。結果、LysoPSに対する応答性は完全長のものとほぼ同等であったため、現在C末端欠損受容体を組み込んだリポソームを用いて免疫を行っている。自己免疫疾患モデルマウスを用いた解析から、LysoPS受容体、特にLPS2/P2Y10が免疫反応を負に制御している可能性が強く示唆されている。しかし、in vitroでのリンパ球の活性化抑制、サイトカイン産生抑制といったLysoPSの効果はLPS2のノックアウトではほぼ影響はなく、LPS3/GPR174のノックアウトで消失した。そこで、より生体内に近い状況でLysoPSの効果を検討するため、骨髄由来樹状細胞とリンパ球の共培養によるリンパ球の活性化や、肝臓実質細胞とリンパ球の共培養によるリンパ球の細胞傷害を指標とする実験系を導入することとした。骨髄由来樹状細胞との共培養では、活性化は検出できるものの、LysoPSの効果は現段階では確認できず、より詳細な条件検討を行う必要がある。肝臓実質細胞に対する障害性では、T細胞活性化剤であるコンカナバリンAを前投与したマウスから調製した脾臓細胞を用いることで障害活性が上昇することが確認できているが、こちらもLysoPSの効果は現段階では確認できておらず、今後の条件検討が必要である。26年度が最終年度であるため、記入しない。・特定のリンパ球集団の分離・検出系の確立について各種リンパ球マーカーで染色を行い、フローサイトメーターを用いて検出することができた。さらに、invitroでエフェクターリンパ球に分化させ、サイトカイン等を指標にその検出ができることも確認した。また、磁気ビーズ標識抗体を用いた各種リンパ球の分離ができることも確認した。また、FACSを導入し、蛍光標識抗体でも各種リンパ球の分離ができることも確認した。単離したリンパ球の純度としてはFACSを用いた方が高いが、回収にかかる時間や回収量としては磁気ビーズ分離の方が優れており、機能アッセイを行う際には磁気ビーズ分離で得た細胞を用いることとした。それぞれのKOマウスおよび対照群のマウスから胸腺、脾臓、リンパ節を摘出し、リンパ球を調製し、各リンパ球集団の解析を行った。存在比の高いCD4陽性T細胞、CD8陽性T細胞、B細胞に着目して解析を行ったが、受容体のKOによって各リンパ球集団の構成比に有意な差は見出だせなかった。・リンパ球におけるLysoPSの機能解析について様々な条件を検討することにより、活性化リンパ球の機能に対するLysoPSの抑制効果が強く観察できる条件を決定した。T細胞受容体を刺激することで、リンパ球は増殖、接着、サイトカイン産生等の応答を示すが、LysoPSがそれらに対して抑制的に作用することを確認した。また、リンパ球の活性化マーカー発現上昇に着目して解析を行い、LysoPS処理によって活性化マーカーの発現が減少することを見出した。さらに、増殖の抑制に関してはLysoPS処理によって細胞死が促進されることも見出しており、現時点ではこれらがLyoPSによるリンパ球機能抑制作用の本質なのではないかと考えている。

肝臓実質細胞に対する障害性では、T細胞活性化剤であるコンカナバリンAを前投与したマウスから調製した脾臓細胞を用いることで障害活性が上昇することが確認できているが、こちらもLysoPSの効果は現段階では確認できておらず、今後の条件検討が必要である。26年度が最終年度であるため、記入しない。通常状態のP2Y10ノックアウトマウス、GPR174マウスの表現型に再現性がなかったため。P2Y10ノックアウトマウス、GPR174ノックアウトマウスで臓器重量や細胞数に差があるという表現型には再現性がなかった。そこで、各種炎症、免疫疾患モデルを誘導して表現型を解析していくことで、これら受容体の機能を明らかにしようと考えている。また、発現解析から、P2Y10、GPR174は同じ細胞群で発現しており、相補的に働いている可能性が考えられる。現在、これらのダブルノックアウトマウスの作製にも着手している。
健康長寿のための普遍的代謝調節経路の包括的研究

過食・運動不足による肥満を基盤病態とするメタボリックシンドローム・糖尿病・心血管疾患・癌・アルツハイマー病が激増している。そのような現状に対し、栄養状態に対する生体反応を適切にコントロールすることによって寿命の延長や若さを維持することが可能だと考えられ、健康長寿を実現する方法が待望されている。我々はごく最近、抗糖尿病ホルモンであるアディポネクチン/アディポネクチン受容体(AdipoR)シグナルが新規の寿命決定に深く関わる重要なシグナルであることを明らかにし、その活性化低分子化合物(AdipoRon)の取得にも成功している。本研究課題では、それらのシーズを活かし、下記の(1)から(3)を目的とし、研究を推進した。(1)「寿命延長効果をもたらす高等生物に適したカロリー制限の科学と方法(栄養素の量と質)を明らかにする」カロリー制限を一定とした上で、炭水化物、タンパク質、脂質の割合を変動させ、様々な栄養条件下におけるマウスの寿命を検討する実験を開始し、定期的に全身の糖・脂質代謝への影響に関するデータを取得し、寿命に対する観察を継続している。(2)「健康長寿を制御する普遍的シグナルを同定する」AdipoR各種遺伝子改変マウスとAdipoR活性化低分子化合物(AdipoRon)投与を組み合わせ、それぞれの代謝に重要な組織におけるメタボローム解析、トランスクリプトーム解析を開始し、候補分子の絞り込みを行った。(3)「代謝制御経路を基盤とした健康長寿実現に向けた科学と方略を確立する」昨年度Natureに報告したAdipoRonを展開し、さらに新たなAdipoR活性化低分子化合物を取得・選抜した。また、ヒトAdipoR発現マウスにAdipoRonを実際に投与し、抗生活習慣病の効果を検討し、ヒトへの有効性について確認した(未発表データ)。26年度が最終年度であるため、記入しない。我々はごく最近、抗糖尿病ホルモンであるアディポネクチン/アディポネクチン受容体(AdipoR)シグナルが新規の寿命決定に深く関わる重要なシグナルであることを明らかにし、その活性化薬の取得にも成功している。(1)「寿命延長効果をもたらす高等生物に適したカロリー制限の科学と方法(栄養素の量と質)を明らかにする」カロリー制限を一定とした上で、炭水化物、タンパク質、脂質の割合を変動させ、様々な栄養条件下におけるマウスの寿命を検討する実験をスタートした。定期的に全身の糖・脂質代謝への影響に関するデータを取得し、寿命に対する観察を継続している。(2)「健康長寿を制御する普遍的シグナルを同定する」AdipoR各種遺伝子改変マウスとAdipoR活性化薬投与を組み合わせ、それぞれの代謝に重要な組織におけるメタボローム解析、トランスクリプトーム解析を開始した。(3)「代謝制御経路を基盤とした健康長寿実現に向けた科学と方略を確立する」AdipoR活性化低分子化合物について、世界初の報告であり、その概念と作用について、論文発表した(Nature, 2013)。さらに新たに取得・選抜したAdipoR活性化低分子化合物について、さらに有効性の高いものの取得・選抜を進めた。新たに作製したヒトAdipoR発現マウスにAdipoR活性化低分子化合物を実際に投与し、抗生活習慣病の効果を検討し、ヒトへの有効性について検証した。

また、ヒトAdipoR発現マウスにAdipoRonを実際に投与し、抗生活習慣病の効果を検討し、ヒトへの有効性について確認した(未発表データ)。26年度が最終年度であるため、記入しない。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
ICU患者の睡眠障害に対する高照度光療法とMテクニックの効果の検証

睡眠障害のあるICU/ HCU患者を対象に、A)高照度光療法群B)Mテクニック群C)両方の併用群の3群間において睡眠効果を検証する予定であったが、Mテクニック群のみ2施設の研究協力が得られたことから、Mテクニックの睡眠効果の検証を目的に、研究協力者のICU看護師13名にMテクニックを習得してもらった。調査期間において研究参加者を得ることができず睡眠障害への効果検証には至らなかったが、研究協力者の一部から、睡眠導入及び患者への心理的なケアにMテクニックは汎用可能であるという意見が得られた。本研究は、ICU患者の睡眠障害に対し、高照度光療法とタッチの一種であるMテクニックのケアの組み合わせによる相乗効果を検証することを目的としている。平成26年度は、研究対象者の選定基準、高照度光療法及びMテクニック各々の介入方法や睡眠の評価指標の決定を目指した。高照度光療法については、高照度光療法器の決定や高照度光療法実施施設において対象患者選定基準や使用方法、使用上の注意点などに関する情報収集を実施した。また、ICU施設へのフィールド調査を通して、ICU患者の年齢や病状、睡眠状況、睡眠に影響を与えると予測される種々の要因(治療や看護ケア内容及び頻度、環境など)の把握を行った。Mテクニックについては、Mテクニックセラピストによる研修計画を進めている。また、睡眠の評価指標については、客観的指標として、終夜睡眠ポリグラフ(Polysomnography)と睡眠効率の一致率が高いとされていることや、研究対象者の負担を考慮し、活動量から睡眠を判断するアクティグラフ(Actigraph)を用いることを検討している。加えて、看護師による覚醒・睡眠判断(睡眠日誌)、主観的指標として、カロリンスカ眠気尺度(karolinska sleepiness scale:KSS)もしくは睡眠感に関するVASを用いることを検討している。なお、睡眠日誌においては評価指標としての精度をあげる為に、観察者の観察方法、睡眠・覚醒判断基準、記録の統一に向けて訓練が必要であると考えている。前年度に実施したICU施設のフィールド調査と高照度光療法実施方法の調査を踏まえ、以下の内容の介入計画と評価方法について決定した。1.高照度光療法1)使用機器:臥床状態の場合、斜めからの照射となり左右差が生じること、1台では近距離からの照射となり刺激が強くなることを考慮し、高照度療法器具2台を使用し両サイドから照射することに決定した。2)照度・照射時間:先行研究結果や睡眠障害の治療に関するガイドライン、既に本療法を実施している施設での聞き取り調査結果を踏まえ、2500Luxを2時間実施することに決定した。3)介入中の中止基準:先行研究結果を踏まえ、副作用出現時や参加者の病状が変化した場合を中止基準とした。加えて、本研究参加者の除外因子にコミュニケーション困難(ノンバーバルコミュニケーションも含む)を含めること、不快症状を言語的に表現できない対象者については、特に看護師が表情やバイタルサインズの変動を注意深く観察してもらうことで、対象者へのリスクが最小限となるように配慮した。また、眼疾患を持つ患者も除外する。2.睡眠評価指標1)客観的評価:アクティグラフと看護師の観察による睡眠評価を実施する。睡眠評価については、曖昧さを回避するため睡眠・覚醒の2段階評価とし、先行研究結果を踏まえてその判断基準を設定した。2)主観的評価:研究参加者および研究協力者となる看護師の負担を最小限にする目的で、熟眠感の視覚的アナログ評価尺度(以下、熟眠感VAS)を使用することとした。熟眠感VASは、100mmの直線の左右両端に「とても熟眠感がある」「全く熟眠感がない」を記載し、対象者の起床時に今の状態に近いと思われる位置に垂直線を引いて回答してもらうことに決定した。上記内容を含む研究計画を立案し、自施設の倫理審査の承認を得た。本研究がICU患者に対する介入研究であることもあり、特に、倫理的配慮に留意し研究計画を立案する必要があり、倫理審査の承認に時間を要した。加えて、研究協力候補施設のフィールド開拓にも時間を要しており、研究の進捗状況は遅れている。本研究では、睡眠障害のある60歳以上のICU/HCU入室中の患者を対象に、高照度光療法とタッチの一種であるMテクニックのケアを組み合わせることによる、睡眠への効果検証を目的とした。当初の計画では、対象者を1高照度光療法群2Mテクニック群3高照度光療法とMテクニックの併用群に無作為に割り当て、3群間において睡眠効果を検証する予定であった。5箇所の研究協力候補施設に依頼した結果、Mテクニック群においてのみ2施設の研究協力が得られたことから、2Mテクニックの睡眠障害への効果を検証することとした。なお、2施設のICUは救急ICUと術後及び重症患者に対応するICUであった。Mテクニック施行者としてICU看護師13名の研究協力が得られた。研究協力者には、RJB認定Mテクニックインストラクターによる4時間の研修を実施し、Mテクニックを習得してもらった。そして、2016年9月から2017年2月末までの調査期間を設けたが、ICU/HCU入室中の対象者を得ることができず、睡眠障害への効果検証には至らなかった。この要因の一つとして、両施設共に、本研究の条件を満たす対象者においてはICU入室期間が短期間であり、救急ICUにおいては、脳疾患や鎮静中、精神疾患を持つ患者等、本研究対象者の除外因子を有する患者が多かったことがある。加えて、高照度光療法は、治療を優先させることや日常ケアに含めることへの難しさ等の声があった。

しかしながら、研究協力者の一部から、睡眠導入及び患者への心理的なケアにMテクニックは汎用可能であるという意見もあった。また、高照度光療法についても、導入している施設の見学から、ICU患者の日常生活リズムを調整する効果等の可能性が示唆された。よって、今後は、まずは、ICU退室後の患者を対象にこれらの効果を検証し、ICU患者の睡眠障害のケアへの一助としたい。睡眠障害のあるICU/ HCU患者を対象に、A)高照度光療法群B)Mテクニック群C)両方の併用群の3群間において睡眠効果を検証する予定であったが、Mテクニック群のみ2施設の研究協力が得られたことから、Mテクニックの睡眠効果の検証を目的に、研究協力者のICU看護師13名にMテクニックを習得してもらった。調査期間において研究参加者を得ることができず睡眠障害への効果検証には至らなかったが、研究協力者の一部から、睡眠導入及び患者への心理的なケアにMテクニックは汎用可能であるという意見が得られた。研究対象となる患者の選定基準や、睡眠の評価方法、高照度光療法器使用方法(介入方法)の決定に関して時間を要した。1高照度光療法群2Mテクニック群3高照度光療法とMテクニックの併用群の3群にて、各介入による睡眠の効果を検証していく。各介入の割り当ては施設単位とするため、引き続き研究協力候補施設のフィールド開拓を進めていく。研究協力候補施設の倫理審査の承認を得て研究を実施する。ICU・クリティカルケア自施設の倫理審査委員会の承認を得た上で、研究協力候補施設の倫理委員会の承認を得る。研究協力者のICU看護師に対しMテクニックインストラクターによる研修を企画運営し、Mテクニック習得を目指す。研究対象となる患者の選定については、研究協力施設のICU管理者、主治医、ICU師長に相談の上決定していく。研究同意が得られた対象者を無作為に、1高照度光療法群2Mテクニック群3高照度光療法とMテクニック群の3群に割り当て各々の介入を実施する。介入中に対象者の状態が変化した場合は適宜医師の判断を確認し、介入を検討していく。決定した睡眠評価指標のデータを元に、3群間の効果の比較検討し検証を行っていく。研究実施のために、高照度光療法器(ブライトライトME)、照度計、アクティグラフマイクロミニRCは必須である。また、研究協力者である看護師へのMテクニック習得のための受講代も必要不可欠である。本研究を実施するにあたり、高照度光療法器(ブライトライトME+Proの予定)、アクティグラフマイクロミニRC型は必須である。アクティグラフデーター解析は、専用の機器を用いて解析が必要であり専門家に依頼する予定としている。また、研究協力者である看護師のMテクニック習得のための受講代も必要不可欠である。Mテクニックインストラクターの協力を得て、Mテクニック習得のための研修を実施する。高照度光療法、Mテクニックによる介入を実施し、睡眠に対する効果を検証していく。研究協力者である看護師に対して、Mテクニックインストラクターの協力を得て、Mテクニック習得のための研修を実施する。
成人T細胞白血病およびHTLV-I感染症の国際比較

I.研究背景Human Tlymphtropic virus typeI(HTLV-I)の感染は成人T細胞白血病(ATL)の発症とともにHTLV-I関連疾患(HAM/TSP、ぶどう膜炎、関節炎、慢性気管支炎、シェ-グレン症候群など)を起こすことが日本を中心とした研究で明らかになっている。仏パスツール研究所、米国NIHの協力を得ながらメキシコ、キューバ、ブラジルにおけるHTLV-I関連疾患の実態を調査した。II.研究成果1)メキシコにおけるHTLV-I感染とHTLV-I関連疾患メキシコではユカタン半島・メリダ市とメキシコ市の二ヶ所で実態調査を行なった。ユカタン半島では合計2277名の血清サンプルの検査を完了し、14名が陽性であった。一般健康住民では0.3%(6/1821)、女性prostituteは3.6%(6/168)が陽性であった。その後これらの陽性血清がHTLV-IかIIであるかが問題となり、米国のグループとの共同研究により一部はII型であることが判明した。さらにユカタン半島からATLの第一例目が報告された。一方首都メキシコ市での調査は、サンプル数1,884検体(健康住民1100、血液疾患170、神経疾患59、HIV感染者70、癌患者73など)で行われたが、HTLV-I/IIは全て陰性であった。2)キューバにおけるHTLV-I感染とHTLV-I関連疾患キューバはカリブ海諸国中最大の人口(1060万人)を持つにもかかわらず、これまでヒトレトロウイルス感染症、特にHTLV-I/IIの感染状況ははっきりしなかった。我々はハバナ市にある国立血液・免疫研究所との共同研究を行なった。合計2429サンプル(献血者1600、患者829)の検査で、最終的に一例の輸血歴のある巨核芽球性貧血の患者だけが抗体陽性と確認された。その後キューバからもATL患者の一例の報告がなされている。3)ブラジルにおけるHTLV-I感染とHTLV-I関連疾患すでに我々の予備調査でブラジルには80万人近いHTLV-Iキャリアが存在するものと推定されており、ブラジルは日本、カリブ諸国に次ぐ多発地域であることがわかっている。今回の調査はサンパウロ近郊にあるMogi das Cruzes大学との共同研究として行われた。全サンプル数は870、その中でHTLV-I陽性は30(3.5%)であった。主な内訳は献血者および妊婦2/204、HIV感染者5/46、日系人(一世および二世)、7/57(12.3%)、TSP9/20(45%)などである。ブラジルにはHIVとHTLV-I、あるいはHTLV-IとIIとの重感染の症例などが多く、興味深い知見が得られるものと思われる。また糞線虫症感染なども多く、わが国との比較も興味深い。リオデジャネイロ、サンパウロを中心に40名以上のATL、50名以上のHAM/TSPが既に報告されており、これらの患者との比較も重要である。III.まとめ我々が調査した中ではブラジルがHTLV-I感染者および患者も多く、今後の共同研究の場としては適当であると思われる。

全サンプル数は870、その中でHTLV-I陽性は30(3.5%)であった。主な内訳は献血者および妊婦2/204、HIV感染者5/46、日系人(一世および二世)、7/57(12.3%)、TSP9/20(45%)などである。ブラジルにはHIVとHTLV-I、あるいはHTLV-IとIIとの重感染の症例などが多く、興味深い知見が得られるものと思われる。また糞線虫症感染なども多く、わが国との比較も興味深い。リオデジャネイロ、サンパウロを中心に40名以上のATL、50名以上のHAM/TSPが既に報告されており、これらの患者との比較も重要である。III.まとめ我々が調査した中ではブラジルがHTLV-I感染者および患者も多く、今後の共同研究の場としては適当であると思われる。HTLV-Iや成人T細胞白血病(ATL)を起こすとともに,HTLV-I関連疾患(脊髄症,ぶどう膜炎,シェーグレン症候群など)にも関与することで日本を中心とした研究で明らかになってきた。日本とカリブ海諸国の疫学の要である米国NIHおよび英国の研究機関と協力し,これらの疾患を比較検討した。国際比較を行うことは発症のメカニズム,補助因子,遺伝因子を明らかにする上で重要である。(研究成果)1)NIH,ロンドン,熊本に三ヶ所に世界各地から血清サンプルが集められ,HTLV-Iの検索が行われた。それぞれの施設で可能な研査法が試みられている。(未発表データ)2)ATLの概念について世界的規模でその診断基準作りが行われている。3)HTLV-Iによっておこるぶどう膜炎が,ATL,HAMに次ぐ第三の疾患として確立し,その調査を世界的規模で行うことで合意した。4)南米,ブラジルに約80万人のHTLV-Iキャリアが存在すると推定された。5)ATLの治療についての共通プロトコール,およびHTLV-I感染防止のガイドラインを作製・実施する予定である。
意識障害患者における皮膚温を指標とした快適な足浴温度の設定

本研究の目的は、自ら意思表示できない患者へオーダーメイドの看護ケアを目指すため、患者が心地よいと感じる足浴温度について検討することである。遷延性意識障害患者は、外界からの刺激に対して快・不快の訴えを表出することが困難である患者に対して、休息を促し心地よさをもたらす看護ケアの1つである足浴に着目した。一般的に足浴では、湯の最適な設定温度は38°C42°Cとされている。しかし、快適と感じる温度感覚には大きな個人差があることが臨床上しばしば経験されている。本研究は、患者が心地よいと感じる湯温を皮膚温および深部体温の測定結果と自律神経活動の応答から設定することとした。