hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
汎用生体触媒の機構解明と機能制御

1.リパーゼのエナンチオ選択性の合理的制御メカニズムとX-線結晶構造に基づいて、burkholderia cepacia由来リパーゼのエナンチオ選択性を制御するための変異導入サイトを287番目のイソロイシンに決定した。位置指定変異導入により立体的嵩高さを上げて遅く反応するエナンチオマー(S-体)の反応性を押さえればエナンチオ選択性は向上し、逆に立体障害を取り除いてS-体の反応を促進すればエナンチオ選択性は低下すると予測した。種々の変異体を調製し、2種類の2級アルコールの速度論的光学分割を実施した。エナンチオ選択性はE値で評価した。287番目のアミノ酸の嵩高さとエナンチオ選択性(E値)の間には明らかな相関が確認され、合理的にエナンチオ選択性を制御(上げたり下げたり)することに成功した。2.リパーゼ反応を経由した光学活性ポルフィリン二量体の合成とその機能リパーゼ反応により得た光学的に純粋なポルフィリンアルコールをイソフタル酸で連結し二量体とし、その亜鉛ポルフィリンの不斉識別機能を確認した。3.遺伝子組換え大腸菌を用いたケトンの不斉還元幅広い範囲の基質に対して高いエナンチオ選択性を示すカルボニル還元酵素を高発現する組換え大腸菌を構築し、それを用いて20種類以上のケトンを不斉還元した。そのうち12種類において98% ee以上の光学純度のアルコールを得た。2,4-オクタンジオンに対する反応条件を最適化したところ、位置特異的かつ立体特異的に還元反応が進行し、対応するアルコールを41g/Lの生産性で単離した。その他、重要医薬品の中間体を高効率・高光学純度で不斉合成した。4.カルボニル還元酵素の単結晶作製に向けた実験N末端側及びC末端側にヒスチジンタグを有するカルボニル還元酵素の遺伝子を構築し、それを大腸菌にて発現させた。今後、酵素の単結晶を作製する。(1)リパーゼのエナンチオ選択性の合理的制御メカニズムとX-線結晶構造(PDB code 1OIL)に基づいて、Burkholderia cepacia由来リパーゼのエナンチオ選択性を制御するための変異導入サイトを287番目のイソロイシンに決定した。エナンチオ選択性はE値(両エナンチオマーの反応速度定数の比)で評価した。変異体酵素の反応速度は野生型酵素のものに比べて若干低下したものの、変異体の触媒総回転数TTN(37008100)は、野生型酵素のもの(76007800)に匹敵する結果を与えた。287番目のアミノ酸の嵩高さとエナンチオ選択性(E値)の間には明らかな相関が確認され(Phe>Ile>Ala)、合理的にエナンチオ選択性を制御(上げたり下げたり)することに成功した。現在、第2世代の変異体を構築している。(2)カルボニル還元酵素の耐熱性の向上と触媒残基の特定カルボニル還元酵素とグルコースデヒドロゲナーゼの両遺伝子を融合し、融合タンパク質を構築した。(3)ヘテロ原子をもつケトンの不斉

還元フッ素や窒素原子を含むケトンの不斉還元を行い、光学的に純粋なアルコールが得られることを確認した。遺伝子発現系の効率化により、反応性の低いケトンもアルコールへ変換できるようになり、基質特異性の拡張に成功した。(1)遺伝子組換え大腸菌を用いたケトンの不斉還元クロピドグレルは血小板凝集阻害活性を有しており、血栓によって引き起こされる脳梗塞や心筋梗塞の再発予防薬として世界中で使用されている。最新のデータによると、プラビックス(クロピドグレル硫酸塩の商品名)は、年間売上高が64億ドルであり世界第2位にランクされている。一方、前年度までに、幅広い範囲の基質ケトンに対して高いエナンチオ選択性を示すカルボニル還元酵素を高発現する遺伝子組換え大腸菌を構築することに成功しているが、今回、この大腸菌を用いてクロピドグレルの合成中間体アルコールを高光学純度かつ高効率に不斉合成することに成功した。最適化された反応条件下では、1.0M(198g/L)という高い基質濃度でもケトンの不斉還元反応が進行し、99%の変換率、89%の単離収率、>99%eeの光学純度で目的の光学活性アルコールを得ることができた。(2)カルボニル還元酵素の単結晶作製に向けた実験N末端側及びC末端側にヒスチジンタグを有するカルボニル還元酵素の発現プラスミドを構築し、その遺伝子を大腸菌にて発現させた。電気泳動と活性測定にてカルボニル還元酵素の発現量を調べたところ、C末端側にヒスチジンタグを有するものの方が優れた結果を与えた。酵素の精製ならびに単結晶の作製は今後行う予定である。(3)リパーゼ反応を経由した光学活性ポルフィリン二量体の合成とその機能リパーゼ反応により得た光学的に純粋なポルフィリンアルコールをイソフタル酸で連結し二量体とし、その亜鉛ポルフィリンの不斉識別機能を調査した。NMRにおいて極微量のエナンチオマーを高感度に検出できるキラルシフト試薬としての能力を見出した。
マルチメディア通信における画像処理を目的とした非線形DSPに関する研究

本研究は、マルチメディア情報通信環境において要請される新しい画像処理のための非線形ディジタル信号処理手法を提案するものである。すなわち、マルチメディア情報通信環境では、テレビ電話、テレビ会議などにおいて人間の顔画像を伝送し、ディスプレイ上に表示することが頻繁に行われるが、本研究では画像に混入する一般のランダム雑音やブロック歪みなどの他に、この顔画像特有の不要成分を除去し、顔画像を美観化して表示する新しい非線形ディジタル信号処理手法の提案、開発を行った。ここで、顔画像特有の不要成分とは、皺、しみ、湿疹など、肌の微細な凹凸成分であり、顔画像通信においてこれらを除去することが人間の心理上要求される。これらの雑音、ブロック歪、肌の不要成分等を従来の線形フィルタで除去すると、画像の輪郭も損なわれてしまうので、ここでは新たに非線形処理手法を考えた。また、動画像の実時間処理やモバイル機器での実現を目指し、簡単で高速に実装できる手法を考えた。このように開発されたディジタル信号処理手法を実際の顔画像に適用し、効果的な顔画像美観化を行うことができることを示した。また、このような構造の非線形ディジタルフィルタを効率よく実装するため、従来のDSP(ディジタルシグナルプロセッサ)に簡単な非線形関数を組み込んだ新しい非線形DSPの提唱を行ない、それが容易に実現できることを示した。さらに、本研究では、ディジタル撮像系で生じやすいボケの修復をも目指し、このような非線形DSPを複数個ネットワーク状に構成して実現される非線形DSPシステムを提案し、ボケが生じたディジタル画像を雑音を強調することなく効果的に復元できることを示した。マルチメディア通信においては、ディスプレイ上に顔画像を表示することが頻繁に行われる。そこで、顔画像に多少の修正を加え、顔画像を美観的に高く評価されるよう表示することが望まれる。本研究では、顔画像の美観化を行うための新しい非線形ディジタル信号処理手法の開発を行った。一般に肌の美観を損ねる成分に皺、しみ、湿疹などがあるが、これらは比較的小振幅の高周波成分として現れる。そこで、画像の輪郭を保持しながら小振幅高周波成分のみ除去することにより、このような肌の不要成分を除去して顔画像の美観化を行うことができる。本研究者は先に、このような画像処理を目的とした非線形ディジタルフィルタを提案し、これにより肌の不要成分が効果的に除去できることを示したが、これは肌の滑らかな変化部において若干の信号変形を生じ、また、肌を過度に平滑しすぎたので、多少不自然な顔画像が得られた。本研究では、この非線形フィルタを複数個用いたネットワーク型フィルタを提案し、これにより、信号変形や過度な平滑を生じず、比較的自然で且つ、美観化された顔画像を得られることを明らかにした。さらにこの非線形フィルタの拡張として、非線形素子とそのネットワーク構成により実現できるフィルタを提案し、それが種々の非線形フィルタやニューラルネット、RBFシステムなど、現実で用いられる様々の非線形情報処理システムの一般形となることを示した。さらに、このような非線形ネットワーク型フィルタにより、ボケ劣化画像の復元なども効果的に行うことができることを示した。本研究では、本研究者らが先に提案したε-フィルタなる非線形ディジタルフィルタから構成されるε-分離型非線形フィルタバンク(略してε-フィルタバンク)を提案し、これがマルチメディア情報通信上で重要な顔画像美観化に効果的であることを示した。このε-フィルタバンクは信号における周波数成分の他に振幅をも考慮した信号分類を行なうフィルタバンクである。ε-フィルタは,固定フィルタ係数においても優れた雑音除去特性を示し,容易にハードウェア上で実現できるものであるが,平坦な信号に加わった雑音の除去には有効であるが滑らかに変化する信号に対しては十分良好な特性が得らない。ε-

フィルタバンクを用いると、信号の大まかな構造と微細構造を分離することができ、信号の滑らかな変化部を大まかな構造成分として予め除去した後ε-フィルタ処理を行うことができるので、信号の滑らかな変化部においても良好な雑音除去特性を実現できる。また、信号振幅に着目した処理を行うため、信号の突発的変化も損なわれない。本研究ではさらに、ε-フィルタバンクを顔画像処理に適用し、肌の不要凹凸成を抽出除去する顔画像美観化が効果的に行なわれることを示した。このような顔画像美観化はすでにε-フィルタによっても有効性が示されているが、単なるε-フィルタを用いたのでは、肌の平滑化が強く、また顔画像に擬似輪郭などを生じ、出力顔画像はやや人工的なものとなった。ε-フィルタバンクを用いることにより、肌の微細な小振幅凹凸成分を残したまま皺、しみなど少し大きい成分のみを除去し、自然な顔画像美観化が行なわれることを示した。さらに、このε-フィルタバンクの構成要素であるε-フィルタのDSPによる実現法についても検討を行った。
レーザー・マイクロ波ハイブリッド型メソプラズマCVDによるナノポーラス材料の創製

レーザー励起プラズマCVDに、さらにマイクロ波および電子サイクロトロン共鳴磁場を援用した新たなレーザー・マイクロ波ハイブリッドCVDを開拓し、新規低温・高速成膜プロセスを確立する。Nd:YAGレーザーを用いるレーザーCVDとマイクロ波、さらに電子サイクロトロン共鳴を組み合わせたレーザー・マイクロ波ハイブリッドメソプラズマCVD装置を設計・製作した。本研究者らは、これまで新規高速成膜プロセスとして、レーザーCVDを提案し、種々のセラミックス膜を従来の数百倍以上の成膜速度で作製してきた。本プロセスは、レーザーの電磁波により原料ガスを電離させ、数k数十kPaの全圧の領域でメソプラズマを発生することによって化学反応が著しく活性化されるレーザー励起プラズマCVDである。本研究では、このレーザー励起プラズマCVDに、さらにマイクロ波および電子サイクロトロン共鳴磁場を援用した新たなレーザー・マイクロ波ハイブリッドCVDを開拓し、従来未開のメソプラズマを用いた新規低温・高速成膜プロセスを確立する。Nd:YAGレーザーを用いるレーザーCVDとマイクロ波、さらに電子サイクロトロン共鳴を組み合わせたレーザー・マイクロ波ハイブリッドメソプラズマCVD装置を製作する。レーザーCVDでは、基板直上の直径数cm程度の領域に、数k数10kPaの圧力範囲でプラズマが発生するのに対し、ECRプラズマCVDでは、数Pa以下の圧力範囲で反応容器内部の広範囲にプラズマが発生する。これらの両者を組み合わせることにより、数kPa付近の圧力範囲でもプラズマの発生・制御が可能になる。本年度は、本装置の設計の最終的な確認作業およびレーザー、マイクロ波発生装置、磁場発生コイルの選定および成膜容器の設計そして、これらを組み合わせた装置製作を行った。レーザー出力、マイクロ波出力、発生磁場、到達真空度ともに、所望の設計を満足することを確認した。本研究者らは、これまで新規高速成膜プロセスとして、レーザーCVDを提案し、種々のセラミックス膜を従来の数100倍以上の成膜速度で作製してきた。本プロセスは、レーザーの電磁波により原料ガスを電離させ、数k数10kPaの全圧の領域でメソプラズマを発生することによって化学反応が著しく活性化されるレーザー励起プラズマCVDである。超多孔質膜は、粒径数十nmの微粒子が密に集合したネットワーク構造をしており、空隙の広い疎な膜である。近年、このような多孔体は、自動車用排ガス処理のための触媒の担持体として極めて重要な材料になっている。現在、種々の溶射プロセスやEBPVD(電子ビーム物理蒸着)などを用いた試みがなされているが、極めて多孔質でボアサイズをよく制御した材料を、ステンレスなどの安価な材料に均一かつ効率的に低温でコーティングできる技術はない。まずはレーザーを用いたCVDにより、高い耐食性を示すSiO_2や高温強度に優れたAl_2O_3および光触媒機能材料TiO_2などの酸化物膜を合成した。レーザー出力や成膜温度、原料供給量といったの成膜条件が膜の結晶相、微細構造に与える影響を調べた。本プロセスは、レーザーの電磁波により原料ガスを電離させ、数k数10 kPaの全圧の領域でメソプラズマを発生することによって化学反応が著しく活性化されるレーザー励起プラズマCVDである。超多孔質膜は、粒径数十nmの空隙のネットワーク構造を持った膜である。近年、このような多孔体は、自動車用排ガス処理などの触媒担持体やフィルター材料として重要な材料になっている。現在、種々の溶射プロセスやEBPVD (電子ビーム物理蒸着)などを用いた試みがなされているが、極めて多孔質でポアサイズをよく制御した材料を、均一かつ効率的に低温でコーティングできる技術はない。レーザーCVDで合成した厚膜では、羽毛状の組織を有する膜を作製することができる。高温強度に優れたAl2O3および光触媒機能材料TiO2、新しい構造用セラミックスとして期待されているAl2TiO5などの酸化物膜や高い耐酸化性を有するSiCを作製した。Nd:YAGレーザーを用いるレーザーCVDとマイクロ波および電子サイクロトロン共鳴を組み合わせた新規レーザー・マイクロ波ハイブリッドメソプラズマCVD装置を設計・製作した。24年度が最終年度であるため、記入しない。レーザーCVDにより合成したセラミックス膜では、羽毛状組織を有する柱状晶が成長するなど、従来のCVD法では報告されていない特異なナノ構造を持つ膜が得られる。超多孔質構造や樹枝状成長は、膜の結晶成長方向や原料ガス種にも依存するため、全ての材料系に適用できないかもしれないが、このような羽毛状組織もまたナノポーラス材料として活用できるため、広範な材料系に本手法を適用していく。
X線CT装置によるレジン系修復材料の非破壊検査

窩洞に充填した接着性修復物の評価を行うために、X線マイクロCT装置MCT-CB100MF(Hitachi Medico)の応用を試みた。はじめに牛歯に形成した円筒窩洞にコンポジットレジンとグラスアイオノマーセメントを各々充填しX線マイクロCT装置MCT-CB100MFで診査したところ、乾燥状態において充填物と歯質の間に数十ミクロンの間隙と充填物内部に亀裂が生じているのが観察できた。そこで、歯根および歯髄を除去後に冷凍保管したウシ前歯唇側面に形成した直径4.6mm、深さ2.6mmの円柱状窩洞にコンポジットレジン(CLEARFIL AP-X:A3,KURARAY)を充填し、コンポジットレジン内部の縦断面データをMCT-CB100MFにて計測したところ、光照射前後で明らかなアウトラインの変化と充填操作により混入したと思われる気泡が多数認められた。気泡の混入は材料の強度低下はもとより、臨床成績に大きく影響を及ぼす可能性がある。特に、齲蝕が深部にまで及ぶ症例に充填を行うような場合、窩洞は深くなるので積層充填を行うことになる。充填回数が増えれば、気泡が混入すると考えられる。今回は気泡に着目し、臨床に近い条件で充填を行った際にどの程度の気泡が混入するのかを検討した。人工歯として右上第一大臼歯2級CRインレー窩洞(A5AN-164E、ニッシン)を用いた。上顎顎模型に人工歯を装着後、マトリックスリテーナーおよびメタルバンドを用いて通法通り充填を行った。術者は臨床経験の浅い卒後1年目の術者と、臨床経験20年以上のベテランの術者2名とした。用いたレジンはCLEARFIL AP-X(A3,KURARAY)とXRV HERCULITE(A3,Kerr)の2種類とし、各々5試料作製した。充填方法については特に指示はせず、普段通りの各自の方法にゆだねた。各術者の術式を観察すると、卒後1年目の術者にはコンポジットレジンペーストの窩洞内への填入回数が多く、とくに咬合面の形態付与を何度もやり直す傾向が多いため、要する時間は長時間であった。一方、ベテランの術者のハンドリングはスムーズで、一歯あたりの充填に要する時間ははるかに短かった。充填、光照射の終了した試料は、MCT-CB100MFにて内部の断面データ計測を継続中である。修復物と歯の評価する際、試料をレジンに包埋し、これを切断した部分の観察を行う方法が一般的に用いられている。しかし、この方法は試料を調整する手間がかかり、切断した一面の評価しか行えないなどの問題点がある。そこで、試料を破壊せずに観察できれば歯や修復物の連続的な評価ができると考え、マイクロフォーカスX線CT装置の応用を試みた。

歯根と歯髄を除去したウシ前歯の唇側面に、直径4mm、深さ2mmの円柱状窩洞を形成しグラスアイオノマーセメント(フジアイオノマータイプIILC、GC)およびコンポジットレジン(クリアフィルAP-X、クラレ)を通法に従い充填した。充填後の試料は水中保管により吸水飽和したグループと、シリカゲルにて一週間乾燥保管したグループに分類し、マイクロフォーカスX線CT装置MCT-CB100MF(日立メディコ)を用いて歯と修復物の評価を行った。その結果、グラスアイオノマーセメントおよびコンポジットレジンともに、吸水飽和したグループでは接着界面の状態は良好であったが、乾燥保管したグループでは窩壁周囲のギャップや修復物の亀裂などが観察された。これらの結果より、歯および修復物の非破壊的な観察が可能と考えられた。またマイクロフォーカスX線CT装置は、試料全体を計測するために水平方向や垂直方向の連続データを得ることが可能である。従って、多数のCT画像を連続的に表示することや、3D画像を用いた立体的観察も可能である。現在、光照射条件の違いが接着界面や重合の程度に及ぼす影響を検討するために実験を継続中である。マイクロフォーカスX線CT装置MCT-CB100MF(日立メディコ)を用いることで、接着性修復物を充填した試料内部の観察が可能であることがわかった。そこで、レジン硬化途中の接着性修復物の内部に変化が生じているのか否かに注目した。抜去後、歯根および歯髄を除去し冷凍保管したウシ前歯を実験直前に解凍し、唇側面に直径4.6mm、深さ2.6mmの円柱状窩洞を形成した。充填に用いたコンポジットレジンはクリアフィルAP-X(A3,KURARAY)および接着システムとしてクリアフィルメガボンド(KURARAY)とした。通法通り歯面処理を行った後にコンポジットレジンを充填し、光照射を行う前にMCT-CB100MFにて充填直後のコンポジットレジン内部の状態を計測した。次に15秒光照射を行い、ふたたびMCT-CB100MFにて計測、以降15秒、30秒、30秒の光照射後にMCT-CB100MFによる計測を繰り返し同一試料で行った。計測の終了した縦断面のデータを観察すると、光照射前と後でアウトラインに明らかな変化が認められた。すなわち、光照射前では、コンポジットレジン最表層は若干凸であったのが、光照射を行ったことでその豊隆がわずかに減少するのが観察できた。さらに、コンポジットレジン内部のデータから、充填時に混入したと思われる気泡が、光照射と共に若干移動しているような様子も観察できた。現在、更に詳細な内部変化を観察する目的で、充填後の光照射条件を15秒よりも短い時間設定として実験を継続している。歯根および歯髄を除去後に冷凍保管したウシ前歯唇側面に形成した、直径4.6mm、深さ2.6mmの円柱状窩洞にコンポジットレジン(CLEARFIL AP-X : A3,KURARAY)を充填し、コンポジットレジン内部の縦断面データをMCT-CB100MFにて計測したところ、光照射前後で明らかなアウトラインの変化と充填操作により混入したと思われる気泡が多数認められた。そこで今回は気泡に着目し、臨床に近い条件で充填を行った際にどの程度の気泡が混入するのかを検討した。人工歯として右上第一大臼歯2級CRインレー窩洞(A5AN-164E、ニッシン)を用いた。上顎顎模型に人工歯を装着後、マトリックスリテーナーおよびメタルバンドを用いて通法通り充填を行った。術者は臨床経験の浅い卒後1年目の術者と、臨床経験20年以上のベテランの術者2名とした。用いたレジンはCLEARFIL AP-X(A3,KURARAY)とXRV HERCULITE(A3,Kerr)の2種類とし、各々5試料作製した。充填方法については特に指示はせず、普段通りの各自の方法にゆだねた。
土壌保全および水・物質動態解析のための気象情報・土壌侵食特性の統合的整備

本研究課題では,農林地や流域における土壌保全および流域水・物質動態解析の主要なシミュレーションモデルであるWEPPを対象として,米国外の日本をはじめとする諸外国でもモデルの適用性を向上させるため,気象や土壌情報を統合的に整備し,その共有化を図るため,資料分析,室内実験,現地試験,そして数値シミュレーションを通して遂行することを目的としている。最終年度である平成30年度は,目標(a)の過去から将来の気象入力要素の全国的整備および統計処理に関して,構築した気象入力要素に,地球温暖化による気候変動の要素を加えた解析を行った。群馬県や沖縄県における将来的な水食リスクを評価した結果,降水量が増加した際に必ずしも侵食量が増加するとは限らないことが示唆された.目標(b)の国内主要土壌を用いた土壌の受食性の系統的評価に関して,沖縄県石垣市における野外試験を継続し,室内実験で得られた結果との整合性を評価した。その結果,受食係数に試験値を用いて計算した侵食量は,推定値を用いて計算した侵食量より実測値と高い整合性をもつことが示された。目標(c)の土壌物性値を用いた受食性係数の推定法の開発に関して,経験的モデルであるUSLE(Universal Soil Loss Equation)の土壌係数Kを,室内実験によって得られた侵食係数をWEPPに入力して侵食量を求めてから,逆算することによって求めた。それによって,経験的モデルのUSLEとプロセスベースモデルのWEPPの整合性を高めた。目標(d)の新たに整備された情報を用いた水・物質動態の地域毎の比較・評価に関して,地形,土地利用,営農方法の情報を収集し,国内で,土壌侵食および過剰な土砂流出が問題視されている沖縄県を対象としてWEPPを用いた解析を実施し,今後展開すべき侵食防止対策の検討を行った。平成28年度は,観測値データ生成のアルゴリズムの構築と地上気象観測所のある国内約150地点における1961年頃から現在までのデータセットを生成した。必要な観測値は,降水量,気温,日射量,風向・風速,露点温度である。降水量以外の要素は,日単位の観測値を使用するが,降水量は降雨流出や土壌侵食に直接的に関わる因子なので,分単位の観測値を用いて最大降雨強度などのデータへ変換した。それとともに,仮想データ生成のための気象要素統計値の解析を,地上気象観測所のある国内約150地点において行った。上述のデータセットから,解析に必要な過去数十年間の気象要素を抽出し,統計値を算出した。必要となる統計値は全部で79項目あるため,全ての地点で解析を実施するためのプログラムを作成し,自動計算ができるようにした。また,土壌侵食の主要な要素であるインターリル侵食およびリル侵食の実験系を構築した。インターリル侵食実験に関しては,傾斜枠の製作と降雨や傾斜等の測定条件を決定した。リル侵食実験に関しては,傾斜枠を製作した後に,通水量や傾斜等の測定条件を決定した。一方,沖縄県石垣市における試験圃場において,自然降雨による侵食量の野外試験を実施する観測システムを構築した。斜面長約70m,勾配3%の実際の畑地において,パーシャルフリュームによる流量測定,濁度計と自動採水機によるSS濃度の測定を行い,それらより侵食量を求めるシステムとした。現在までの進捗状況としては,概ね計画通り順調に進展している。平成29年度は,気候変動の把握のために,栃木県北部における那須高原,黒磯,大田原の3地点でのアメダス観測所の気象観測値を利用して気象要素のトレンド分析を実施した。観測期間は,一部の地域,項目を除いて1976年から2016年までの41年間とした。Sen法を用いてトレンドを算出し,Mann-Kendall検定を用いてトレンドの有意性を評価した。分析の結果,最高気温のトレンドは,全ての地点で有意に増加していた。また,30mm/h以上の日数,年最大1時間降水量,年降水量,日降水量50mm以上の日数のトレンドは,増加傾向が見られた。以上のことから,栃木県北部では温暖化が進行していることが示唆され,洪水の規模や発生頻度が今後さらに増大する可能性が示唆された。また,土壌侵食の主要な要素であるインターリル侵食およびリル侵食の実験系を用いて,いくつかの土壌の受食係数(インターリル受食係数,リル受食係数,限界掃流力)を同定した。供試土壌は沖縄県における国頭マージ,島尻マージ,ジャーガル,栃木県における黒ボク土とした.得られた受食係数をWEPPモデルに入力して標準的な斜面で侵食量を解析した結果,沖縄県の3種の土壌の侵食量は,国頭マージ>島尻マージ>ジャーガルの順であった。栃木県における黒ボク土は沖縄県の土壌より高い受食性を示した。

これらの受食性の違いは,粒度組成や有機物含有率などの土性が影響していると考えられる。現在までの進捗状況としては,概ね計画通り順調に進展している。本研究課題では,農林地や流域における土壌保全および流域水・物質動態解析の主要なシミュレーションモデルであるWEPPを対象として,米国外の日本をはじめとする諸外国でもモデルの適用性を向上させるため,気象や土壌情報を統合的に整備し,その共有化を図るため,資料分析,室内実験,現地試験,そして数値シミュレーションを通して遂行することを目的としている。最終年度である平成30年度は,目標(a)の過去から将来の気象入力要素の全国的整備および統計処理に関して,構築した気象入力要素に,地球温暖化による気候変動の要素を加えた解析を行った。群馬県や沖縄県における将来的な水食リスクを評価した結果,降水量が増加した際に必ずしも侵食量が増加するとは限らないことが示唆された.目標(b)の国内主要土壌を用いた土壌の受食性の系統的評価に関して,沖縄県石垣市における野外試験を継続し,室内実験で得られた結果との整合性を評価した。その結果,受食係数に試験値を用いて計算した侵食量は,推定値を用いて計算した侵食量より実測値と高い整合性をもつことが示された。目標(c)の土壌物性値を用いた受食性係数の推定法の開発に関して,経験的モデルであるUSLE(Universal Soil Loss Equation)の土壌係数Kを,室内実験によって得られた侵食係数をWEPPに入力して侵食量を求めてから,逆算することによって求めた。それによって,経験的モデルのUSLEとプロセスベースモデルのWEPPの整合性を高めた。目標(d)の新たに整備された情報を用いた水・物質動態の地域毎の比較・評価に関して,地形,土地利用,営農方法の情報を収集し,国内で,土壌侵食および過剰な土砂流出が問題視されている沖縄県を対象としてWEPPを用いた解析を実施し,今後展開すべき侵食防止対策の検討を行った。本研究課題は,以下の4つの具体的目標のもとで遂行される計画にある。(a)過去から将来の気象入力要素の全国的整備および統計処理,(b)国内主要土壌を用いた土壌の受食性の系統的評価,(c)土壌物性値を用いた受食性係数の推定法の開発,(d)新たに整備された情報を用いた水・物質動態の地域毎の比較・評価。平成29年度以降は以下の事項について進める.(a):解析対象を日本全国として,約150地点の地上気象観測所に加えて約850地点のアメダス観測所の過去数十年分のデータを用いて解析する。また,構築した気象入力要素に,地球温暖化による気候変動の要素を加えた解析を行う。(b):土壌侵食が顕著である沖縄県(赤色土),群馬県(黒ボク土),島根県(マサ土),北海道(黒ボク土)などの代表的な畑地土壌を採取して,侵食係数に関する室内実験を実施する。また,沖縄県石垣市における野外試験を継続し,室内実験で得られた結果との整合性を評価する。(c):(b)で得られた各侵食係数と粒度組成や有機物含有率の土壌物性値を用いた推定式から算出される推定値を比較し,推定式を日本の土壌へ適用できる形へ改良する。
保存血清を用いた15年間のC型肝炎関連抗体の検討

本研究は,1993年宮崎県K町住民健康診断受診者のうち,15年前の血清が保存されていた住民を対象として,C型肝炎抗体(以下HCV抗体)検査を行い,今後のC型肝炎抗体陽性率の推移を予測することを目的として行った.15年間の新規発症率は11名/924名/15年(0.079%/年),C型肝炎抗体陰転化率は14名/56名/15年(1.67%/年)だった.19791980年の年齢階層を1993年を形成する年齢階層と重ねてみると,現在の抗体陽性者集団を形成しているのは,15年前の既感染者であり,新規の罹患者はほとんど認められなかった.本研究はEnzyme Immuneassay(以下EIA)法を用いて約15年前のHCV抗体検査を行ったが,ビーズ固相を用いたEIA法によるHCV抗体検査では偽陽性が顕著に出現した.これは,-20度での凍結保存や,凍結融解の繰り返しが行われたこと等により,血清蛋白が変性を引き起こし,非特異的反応を起こしたためと考えられる.変性蛋白はおそらくグロブリン系で,これがビーズ表面のHCVリコンビナント抗原と結合し,偽陽性が出現するのではないかと考えられる.その一方で,Passive hemagglutination法は偽陽性率が極めて少なく信頼性のおける結果が得られた.現在,血液を介した感染予防対策がなされており,一方,既存の知見でも年少者のHCV抗体陽性率は,ほぼ0に近い値である事から,今後C型肝炎罹患率は減少し,ほぼ現在の感染者集団で推移すると考えられる.本研究においても,HCV抗体陽性率は減少してゆく事が実証された.しかし,現在の年少者も加齢とともに感染機会が増加する可能性があるし,今後,若年層のHCV抗体が顕性化してくる事も考えられ,陽性率が少ないとされる現在の40歳以下の集団がHCV抗体陽性率低値のまま推移するかを見守る必要があろう.本研究は,1993年宮崎県K町住民健康診断受診者のうち,15年前の血清が保存されていた住民を対象として,C型肝炎抗体(以下HCV抗体)検査を行い,今後のC型肝炎抗体陽性率の推移を予測することを目的として行った.15年間の新規発症率は11名/924名/15年(0.079%/年),C型肝炎抗体陰転化率は14名/56名/15年(1.67%/年)だった.19791980年の年齢階層を1993年を形成する年齢階層と重ねてみると,現在の抗体陽性者集団を形成しているのは,15年前の既感染者であり,新規の罹患者はほとんど認められなかった.本研究はEnzyme Immuneassay(以下EIA)法を用いて約15年前のHCV抗体検査を行ったが,ビーズ固相を用いたEIA法によるHCV抗体検査では偽陽性が顕著に出現した.これは,-20度での凍結保存や,凍結融解の繰り返しが行われたこと等により,血清蛋白が変性を引き起こし,非特異的反応を起こしたためと考えられる.変性蛋白はおそらくグロブリン系で,これがビーズ表面のHCVリコンビナント抗原と結合し,偽陽性が出現するのではないかと考えられる.その一方で,Passive hemagglutination法は偽陽性率が極めて少なく信頼性のおける結果が得られた.現在,血液を介した感染予防対策がなされており,一方,既存の知見でも年少者のHCV抗体陽性率は,ほぼ0に近い値である事から,今後C型肝炎罹患率は減少し,ほぼ現在の感染者集団で推移すると考えられる.本研究においても,HCV抗体陽性率は減少してゆく事が実証された.しかし,現在の年少者も加齢とともに感染機会が増加する可能性があるし,今後,若年層のHCV抗体が顕性化してくる事も考えられ,陽性率が少ないとされる現在の40歳以下の集団がHCV抗体陽性率低値のまま推移するかを見守る必要があろう.
R3hdmlを用いたポドサイト特異的TGF-ベータ抑制機構の解明と治療応用の検討

本研究計画の目的は、我々が同定したポドサイト特異的遺伝子かつTGF-βシグナル抑制因子であるR3hdmlの機能解明を通して、R3hdmlのポドサイト特異的なp38MAPKシグナル抑制機構の詳細なメカニズムを明らかとし、最終的に糖尿病性腎症に対する新たな治療法の開発のための研究基盤を確立することにある。1)R3hdmlのp38MAPKリン酸化抑制機構の詳細なメカニズムの検討本検討は、当初TGF-βで刺激下におけるR3hdml過剰発現細胞株を免疫沈降法を用いて回収することを計画した。しかしながら、我々が有するR3hdml抗体では免疫沈降を行うことが非常に困難であり、計画をマウスを用いた内容に変更した。後述する2)の検討においてR3hdml過剰発現モデルにおいて腎保護効果の立証に成功した。このモデルは、肝臓で過剰発現したR3hdmlが血中に分泌されることで、腎臓での保護効果を達成している。この結果から我々は現在、分泌されたR3hdmlがポドサイト表面に発現している未知の受容体へ結合し、同様の効果をもたらしていると推察している。今回の研究助成により明らかとなったこの結果をもとに、今後はR3hdmlの受容体の網羅的解析を計画し実施する予定である。2)R3hdml過剰発現モデルの作成および糖尿病状態におけるR3hdmlの腎保護効果の検証R3hdml過剰発現モデルの作成については、アデノウイルスを用いた全身におけるR3hdml過剰発現マウスモデルにて検討を行った。R3hdmlアデノウイルスベクターを作成し、実際にマウスに投与した後にSTZによって糖尿病を惹起したところ、野生型と比べてR3hdml過剰発現モデルにおいて、糖尿病性腎症のマーカーであるアルブミン尿の減少を確認し、更に死亡率の低下を観察している。以上より、糖尿病状態におけるR3hdmlの腎保護効果を立証することに成功した。本研究計画の目的は、我々が同定したポドサイト特異的遺伝子かつTGF-βシグナル抑制因子であるR3hdmlの機能解明を通して、R3hdmlのポドサイト特異的なp38MAPKシグナル抑制機構の詳細なメカニズムを明らかとし、最終的にDNに対する新たな治療法の開発のための研究基盤を確立することにある。具体的に計画立案し、遂行に移している研究項目を以下に示す。1)R3hdmlのp38MAPKリン酸化抑制機構の詳細なメカニズムの検討2)R3hdmlのプロモーター解析を通した、TGF-β以外のR3hdml発現現調節因子の解明3)R3hdml過剰発現モデルの作成および糖尿病状態におけるR3hdmlの腎保護効果の検証このうち1)に関しては、計画を遂行するために新たなR3hdml抗体の作成が必要となり、本年度に作成を実施した。2)に関しては、当初計画していたデータベースでは期待した結果を取得することができず、現在新たな方法を含めて検討を継続中である。3)については、いくつかの手技的な障害があったものの工夫により解決され、実験に必要なマテリアルも完成しており、現在鋭意検討を継続している状況である。全体として、当初の計画からいくつかの修正を要する部門を認めるものの、比較的順調に遂行されている部門もあるため全体的な達成度として2を選択した。1)R3hdmlのp38MAPKリン酸化抑制機構の詳細なメカニズムの検討この検討に関しては、TGF-βで刺激下におけるR3hdml過剰発現細胞株を、免疫沈降法を用いて回収することが必須となる。しかしながら、現在我々が持ち合わせているR3hdml抗体では、免疫沈降を行うことが非常に困難であった。そこで今年度は、新たなR3hdml抗体の作成に取りかかり、完成したところである。この抗体を用いて再度免疫沈降を実施し、結合タンパク質を質量分析法など用いて網羅的に解析する予定である。2)R3hdmlのプロモーター解析を通した、TGF-β以外のR3hdml発現現調節因子の解明この検討に関しては、TFSEARCHやTRANSFACなどのデータベースでは十分な情報を入手できていない。今後も他のデータベースやその他の手法を用いた検討を継続していく予定としている。3)R3hdml過剰発現モデルの作成および糖尿病状態におけるR3hdmlの腎保護効果の検証R3hdml過剰発現モデルの作成については、現在アデノウイルスを用いた全身におけるR3hdml過剰発現マウスモデルの作成を中心に行っている。R3hdmlアデノウイルスベクターを作成し、増幅させることに成功した。また実際にマウスに投与する手技として、尾静脈ないしは眼科静脈叢からの投与が一般的であるが、それらの方法は習得した。現在実際にマウスに投与しR3hdmlの発現を免疫染色およびWB法で確認している。過剰発現の成功を確認次第、STZやTGF-βを投与し、腎機能に与えるR3hdmlの保護効果を観察する。1)R3hdmlのp38MAPKリン酸化抑制機構の詳細なメカニズムの検討2)R3hdmlのプロモーター解析を通した、TGF-β以外のR3hdml発現現調節因子の解明3)R3

hdml過剰発現モデルの作成および糖尿病状態におけるR3hdmlの腎保護効果の検証1)R3hdmlのp38MAPKリン酸化抑制機構の詳細なメカニズムの検討この検討に関しては、当初TGF-βで刺激下におけるR3hdml過剰発現細胞株を、免疫沈降法を用いて回収することを計画した。しかしながら、当初我々が持ち合わせていたR3hdml抗体では免疫沈降を行うことが非常に困難であり、かつ昨年度新たに作成したR3hdml抗体でも同様の結果であった。後述するが、3)の検討においてR3hdml過剰発現モデルにおいて腎保護効果の立証に成功した。このモデルは、肝臓で過剰発現したR3hdmlが血中に分泌されることで、腎臓での保護効果を達成している。この結果から我々は現在、分泌されたR3hdmlがポドサイト表面に発現している未知の受容体へ結合し、同様の効果をもたらしていると推察している。以上より今年度は、R3hdmlの受容体の網羅的解析を計画し実施する予定である。2)R3hdmlのプロモーター解析を通した、TGF-β以外のR3hdml発現現調節因子の解明この検討に関しては、TFSEARCHやTRANSFACなどのデータベースでは十分な情報を入手できていない。今後も他のデータベースやその他の手法を用いた検討を継続していく予定としている。3)R3hdml過剰発現モデルの作成および糖尿病状態におけるR3hdmlの腎保護効果の検証R3hdml過剰発現モデルの作成については、アデノウイルスを用いた全身におけるR3hdml過剰発現マウスモデルにて検討を行った。R3hdmlアデノウイルスベクターを作成し、実際にマウスに投与した後にSTZによって糖尿病を惹起したところ、野生型と比べてR3hdml過剰発現モデルにおいて、糖尿病性腎症のマーカーであるアルブミン尿の減少を確認し、更に死亡率の低下を観察している。以上より、糖尿病状態におけるR3hdmlの腎保護効果を立証することに成功した。本研究計画の目的は、我々が同定したポドサイト特異的遺伝子かつTGF-βシグナル抑制因子であるR3hdmlの機能解明を通して、R3hdmlのポドサイト特異的なp38MAPKシグナル抑制機構の詳細なメカニズムを明らかとし、最終的に糖尿病性腎症に対する新たな治療法の開発のための研究基盤を確立することにある。1)R3hdmlのp38MAPKリン酸化抑制機構の詳細なメカニズムの検討本検討は、当初TGF-βで刺激下におけるR3hdml過剰発現細胞株を免疫沈降法を用いて回収することを計画した。しかしながら、我々が有するR3hdml抗体では免疫沈降を行うことが非常に困難であり、計画をマウスを用いた内容に変更した。後述する2)の検討においてR3hdml過剰発現モデルにおいて腎保護効果の立証に成功した。
若年未婚女性における仕事・結婚・子どもの価値とライフコース選択

30歳前後の未婚女性10名へのインタビュー調査を行なった。結婚観の違いを考慮して、地域や仕事内容の多様化に配慮した。調査内容は、仕事の内容と状況、結婚意欲、子どもと結婚の価値、過去の恋愛と現在の恋愛状況、生育家族についてなど、約1時間半の半構造的面接調査を行なった。未婚である理由について、M-GTA法による分類の途中である。また、今後さらにインタビュー調査を継続予定である。ここまでの結果は以下のとおりである。結婚したい理由は、1子ども2居場所としての家族3周囲の期待である。結婚時期は、1近々結婚する2いつでもいい3今の仕事を納得いくまでやってから4結婚はどちらでもいいであった。未婚理由は、交際相手有りでは、1自分がまだ一人前でない2相手の転勤3相手がまだ一人前ではない4相手が結婚しようとしないであった。交際相手なしでは1恋愛する余裕がない2婚活が億劫3婚活が不調であった。仕事の状況では、やりがいがある自分に向かないであった。子育て観は、1母親と同じように、自分の手で可愛がって育てたい2親の近くに住んで援助してもらいたい3自分と同じく保育園4もう子どもは無理かもしれないであった。まだ10ケースではあるものの、分析から、女性の仕事が高度化する一方で、子育てについては、母親と同じく多くの時間を子育てに使いたいという矛盾が晩婚化の一因であると思われる。また、未婚女性における子どもの価値は、結婚意欲を左右する重要な要因で、晩婚化の結果としての少子化だけでなく、子どもの価値の低下が、晩婚化・未婚化に繋がっている可能性も示唆された。この結果は、日本心理学会第83回大会で発表予定である。昨年度は首都圏と地方在住の30歳前後の未婚女性10名に、インタビュー調査を行なった。平均初婚年齢の高い首都圏と、低い地方、専門職と一般職というバリエーションをもたせた10名であった。しかし、収入が自立可能な水準か否か、など、他の要因も勘案する必要があることが判明したことと、同じ年代で既婚の女性のインタビューを追加することで、両者の違いを明らかにできると考えたため、インタビューの対象を増やすこととした。そのため、インタビューの協力者を探す時間と、インタビューの時間を取る必要が生じて、予定よりもやや遅れている。上記のように、インタビューの対象者を増やし、その分析から仮説を生成して、今年度中には予定どおり、web調査を行う予定である。インタビュー協力者を雪だるま方式で探していたが、これまでのデータを分析し、M-GTA法により、必要な協力者の属性に焦点化して、協力者を募る予定である。具体的には、転居しても就職可能な資格を持つ女性、経済的に自立可能な資格を持つ女性、就業継続が困難な職場文化に身を置く女性、資格がない非正規就業の女性を対象として探したい。そのため、卒業生に広く協力を募り、紹介を求める予定である。そのデータの分析から、恋愛、結婚、仕事、子どもという複数の経路が、ライフコース選択をどう左右するのか、それが、女性の社会経済的背景によりどう異なるのかについて、仮説を生成し、12月に首都圏と地方とでweb調査を実施する予定である。

そのため、インタビューの協力者を探す時間と、インタビューの時間を取る必要が生じて、予定よりもやや遅れている。上記のように、インタビューの対象者を増やし、その分析から仮説を生成して、今年度中には予定どおり、web調査を行う予定である。インタビュー協力者を雪だるま方式で探していたが、これまでのデータを分析し、M-GTA法により、必要な協力者の属性に焦点化して、協力者を募る予定である。具体的には、転居しても就職可能な資格を持つ女性、経済的に自立可能な資格を持つ女性、就業継続が困難な職場文化に身を置く女性、資格がない非正規就業の女性を対象として探したい。そのため、卒業生に広く協力を募り、紹介を求める予定である。そのデータの分析から、恋愛、結婚、仕事、子どもという複数の経路が、ライフコース選択をどう左右するのか、それが、女性の社会経済的背景によりどう異なるのかについて、仮説を生成し、12月に首都圏と地方とでweb調査を実施する予定である。当初は、インタビュー調査を大学院生に依頼して実施する予定であったが、実施途中で、半構造的面接調査を調査目的に沿って深めるには、力量不足であることが判明した。インタビュアーを変更して研究代表者が全てのインタビュー調査を行うこととしたため、調査が予定数に達しなかった。また、分析途中で、インタビュー対象に、同じ地域・年齢層の既婚者を加える必要があることが判明したため、新たにインタビュー協力者を募っている。そのため、インタビュー調査を2年目も継続することとし、次年度使用額が生じた。
複合糖質を素材とした糖鎖の超分枝形成と生物機能

エリシター活性体とエンドウ葉細胞のレセプターとの構造-活性相関を明らかにするための最小の分子構造を有するエリシター活性体を見い出すことを目的とし、先ず最小単位である三糖-セリン縮合体(1)、三糖-セリルプロリン縮合体(2)を合成し、そのエリシター活性についてエンドウ葉中のファイトアレキシンpisatin生成量をHPLCにて定量した結果、原体である糖タンパク質が2.02μg/cm^2に対し前者は0.92,後者は1.46と弱いながらも活性を示した。本最小単位は明らかに活性構成単位ではあるが,さらなる分子量或いはペプチド分岐鎖を必要とするものと考え、ペプチド鎖がC末端側に延びたもの(3)、N末端側に延びたもの(4)、糖鎖の分岐が2つあるもの(5)、糖鎖の分岐が2つあり、ペプチド鎖がC末端側に延びたもの(6)、N末端側に延びたもの(7)、分岐に間隔があるもの(8)、糖鎖の分岐が3つあるもの(9)、これら7種のモデル化合物の合成を行った。合成戦略としては、三糖トリクロロアセトイミデ-ト体をドナーとして、セリルプロリン誘導体と縮合後、ペプチド部分のC末端、N末端を各々遊離とさせた三糖セリルプロリン誘導体及びジペプチド独自の誘導体、計四種誘導体を適宜組み合わせることによりブロック合成を行い、目的とする7種の糖ペプチドへと誘導した。尚、縮合剤としてはEEDQを、脱保護はTFAにて脱t-Butyl化、NaOMeにて脱アシル化、モルフォリンにて脱Fmoc化を行った。
サルコイドーシスの慢性化・難治化に関する病態生理学的研究:病勢の指標と予後の指標についての検討

サルコイドーシスの臨床経過は一般に長期におよぶ。健康診断で胸部異常陰影を指摘されてから多くは自然寛解し、一部の症例で肺野病変の線維化、感染症の合併、肺高血圧の合併により症状出現から10年以上の期間を経て予後不良となる。我々の実際に経験した症例900例以上の中では、無症状発見例の6%、症状発見例の12%に慢性化、難治化がみられる。初診時において、このように大きく異なる予後を予測し、かつ管理治療できるかどうかの検討は臨床的に重要な問題である。病態の本態である未知の抗原に対する免疫反応の亢進と、類上皮細胞肉芽腫病変の形成に関連した因子のどれが病勢および予後の指標として臨床経過に関わっているのかについての理解は、適切な管理治療を行うにあたって重要である。さらに、病勢の指標が予後の指標であるかどうか、臓器による予後の差異があるかどうかにも重点をおいて病態検討をおこなうことが重要である。我々はこれらの観点からいくつかの研究を行い以下の結果を得た。1)類上皮細胞肉芽腫より異所性に産生遊離されている活性型ビタミンDとイオン化カルシウムの血中での値は、良い病勢の指標であり、肺病変と肺外病変の全身の肉芽腫の量を反映していることが明らかにされた。これらの指標は骨密度ともよく相関し、全身性疾患としてのサルコイドーシスの評価に有用であることも示すことができた。同じく、類上皮細胞肉芽腫より異所性に産生遊離されているACEの血中での活性ともよく相関し、これらの生理活性物質が病態形成とその持続に深く関与している可能性が示唆された。2)angiotensin II receptor遺伝子がサルコイドーシス症例のBAL液マクロファージにおいて活性化されており、病変形成部位においてACEにより酵素的に産生されるangioten IIがこの特異的なreceptorに結合して自己増幅的に炎症過程を維持させ、免疫反応を亢進させる可能性を示唆しえた。3)サルコイドーシス症例のBAL液マクロファージより産生遊離されるIL-1receptor antagonist/IL-1betaの比が病勢の指標であり、さらには病勢の収束か慢性化を予測するよい指標でもある可能性を見いだした。サルコイドーシスの慢性化、難治化についての臨床的認識が、長期経過観察の中から、明らかにされてきた。いくつかの予後に関連する指標として、発症時年齢、胸部X線上の病期、肺外病変、過去のステロイド投与歴などが抽出されてきた。これらは、必ずしも、現在の病勢の指標と一致するものではない。しかし、病勢の指標のうち、ACE,活性型vitamineD,イオン化Caは、肉芽腫形成に関連して重要な病態生理学的意義を有する。本研究では、これらの指標について、年齢、性別、臨床病期、肺外病変、ステロイド治療との関連を検討し、病態、予後との関連を詳細に検討した。結果として、男性症例においては、活性型vitamineDは、イオン化CaやACE、肺外病変と正の相関を示し、全身の肉芽腫病変の量を反映している可能性が明らかにされた。女性症例では、そのような明瞭な関連性は認められなかった。

現在、病理組織標本および気管支肺胞洗浄液中の活性型vitamineDは、イオン化CaやACEの測定の検討中である。加えて、気管支肺胞洗浄液中のIL-1とIL-1receptor antagonistの比が測定後、病変の慢性化の指標として位置付けられたが、このサイトカインと調節物質の不均衡と、活性型vitamineD、イオン化Caの量との関連の検討から、慢性化から難治化への予後に関連する因子について明らかにしようと検討中である。というのは、サルコイドーシス症例の難治化症例の治療は、きわめて困難であるので、慢性化の時期に進展防止可能かどうかの検討が、今後の最も重要な課題である。サルコイドーシスの慢性化、難治化についての臨床的課題のひとつとして、予後の指標を明確に見出し、治療を早期に有効に加えるべきかどうかの判断をすることがある。すでに評価してきた指標として発症時年齢、胸部X線上の病期、肺外病変、過去のステロイド投与歴などがある。これらの指標と病勢の指標の中で、病変部位より産生遊離されている活性型ビタミンDに焦点をあてて検討した結果、以下の点が明らかにされた。1)サルコイドーシス男性症例では血清活性型ビタミンD濃度と血清イオン化カルシウム濃度は有意な正の相関を示したが、対照健常人では負の相関を示した。加えて、血清活性型ビタミンD濃度は肺外病変のある症例では高値を示した。また血清ACE値とも有意な正の相関を示した。これらの相関は、女性症例では認められなかった。女性では、月経周期、妊娠、出産、閉経によるエストロゲンの産生遊離亢進あるいはその欠乏が、ビタミンD、カルシウム代謝に少なからぬ影響を与えることが想定される。したがって、血清活性型ビタミンD濃度により病勢を評価し縦断的な予後の指標として用いるには多様な因子を考慮しなければならない。今回の検討より男性症例では、血清活性型ビタミンD濃度は血清イオン化シウムに大きな影響を及ぼすと同時に、疾患の全体的な広がりを反映していると考えられた。2)サイコイドーシス症例において、血清活性型ビタミンD濃度の骨代謝への影響は女性症例で、血清活性型ビタミンD濃度と骨密度との逆相関として認められた。男性では認められなかった。年齢でマッチした症例間、健常人との間には骨密度の有意差は認められなかった。活性型ビタミンDが消化管からのカルシウム吸収を亢進させる一方で、破骨細胞を活性化して骨吸収を亢進させている可能性がある。性差に関しては、今後の検討を必要とされる。サルコイドーシスの臨床経過は一般に長期におよび、健康診断で胸部異常陰影を指摘されてから多くは自然寛解し、一部の症例で肺野病変の線維化、感染症の合併、肺高血圧の合併により症状出現から10年以上の期間を経て予後不良となることが認識されてきた。我々の実際に経験した症例900例以上の中では、無症状発見例の6%、症状発見例の12%に慢性化、難治化がみられることを認識してきた。このように臨床経過を予測しがたい疾患であるが、早期に予後の指標を把握して適切な管理治療をすることを最大の目的として、病勢の指標が予後の指標であるかどうか、臓器による予後の差異があるかどうかに重点をおいて病態検討をおこなってきた。本研究によって、類上皮細胞肉芽腫より異所性に産生遊離されている活性型ビタミンDとイオン化カルシウムの血中での値は、良い病勢の指標であり、肺病変と肺外病変の全身の肉芽腫の量を反映していることが明らかにされた。