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脳虚血及び虚血後低灌流における炎症細胞及び血管内皮細胞接着因子の役割

脳虚血・低酸素負荷-再灌流・再酸素化後の低灌流は心停止、ショック、脳外傷、脳梗塞等で重篤な病態である。本研究では、再酸素化後の低灌流への白血球および脳血管内皮細胞接着分子の関与および麻酔薬の影響について検討した。まず、ヒト多核白血球を用いて静脈麻酔薬のketamine,thiopentalのCD62L,CD11bの発現に及ぼす影響を検討した。その結果、局所脳虚血に有効であるといわれる濃度のthiopentalは、白血球に対する最大刺激濃度のfMLP(10^<-7>M)およびPMA(2×10^<-9>M)によるCD11bの発現増大を有意に抑制した。CD62Lの発現減少に対しては影響しなかった。吸入麻酔薬の影響はin vitroでは困難なためin vivoにおいて低酸素負荷-再酸素化後の脳酸素化動態および接着分子におよぼすisoflurane(ISO)の影響を検討した。最初は、動物のcranial windowを作成し血管径の変化をとらえたが、開頭することは脳の炎症を亢進させ白血球および脳血管内皮細胞の接着分子発現に影響することから、替わりに非侵襲的な近赤外線分光モニター(NIR)を用いて脳酸素化動態を検討した。従来からの報告によるとISOには脳保護作用があるといわれている。そこで、rat低酸素負荷(5%酸素負荷10分)-再酸素化後の0.5-1.5MAC ISOの影響を観察した。再酸素化後、脳内血液量の指標であるtHb(総ヘモグロビン)は0.5MAC ISOにて有意に減少し再酸素化後の脳低灌流を示した。しかし、1.5MAC ISOでは有意な低下は見られなかった。再酸素化後、CD11bは0.5MACで有意な増加を示したが、1.5MACではその増加は見られなかった。CD62Lは有意な変化を示さなかった。0.5MACにおけるCD11bとtHbおよびHb02の推移は有意な負の相関を示した。一方、1.5MACでは有意な相関は見られなかった。脳血管内皮細胞のICAM-1の発現は再酸素化で明らかに増加したが、定量化してISOの効果をみるのは困難であった。以上の結果から、麻酔薬には接着分子の発現を抑制する作用があり、脳再酸素化後の低灌流から脳を保護する作用があることが示唆された。本年度は、多核白血球に発現する細胞接着因子および白血球からでると考えられているNOの測定をおこなった.白血球の分離はFicol-hypaque液にて密度遠心勾配法により多形核白血球を抽出した.多形核白血球であることは、Flow Cytometryによる前方散乱光および側方散乱光により確認できた.Flow cytometryによる測定時、回路内が蛋白によって閉塞しがちになるという問題が生じたが、次亜塩素酸による頻回の洗浄により回避できた.そこで、白血球細胞表面に発現するFITC

ラベルCD62L(L-selectin)とPEラベルのCD11a(LAF-1)とCD11b(Mac-1)の発現を検討した.陰性コントロールにはFITCラベルmouse IgG1,PEラベルmouse IgG2を用いた.温度37Cの恒温槽で白血球をFMLP(N-formy1-methiony1-leucy1-phenylalanine)で10分間刺激するとCD62Lの発現は減少した.しかし、CD11bの発現は変化しなかった.また、これらの細胞接着分子の発現に対して静脈麻酔薬のケタミンは影響しなかった。現在、低酸素下および再酸素化時のこれらの発現を検討中である.また、白血球からのNOの発現に関して多核白血球を37Cの恒温槽で30分間incubationしたのち測定した.NOの測定は、オゾンと反応させる化学発光を光電子倍増管で検出した.白血球浮遊液中のNOはNO_2に変化しており、アスコルビン酸により還元してNOとして測定した.その結果、従来言われているような白血球からのNOの放出はみられなかった.この点、方法に問題があるのか、時間的に問題があるのか、それともヒト白血球には動物の白血球とことなりNO合成のcofactorである5,6,7,8-tetrahydrobiopetrinが少ないのか、現在検討中である.本年度は、白血球及び内皮細胞に発現する接着分子の発現と麻酔薬の影響について検討した.前年度では、白血球の分離はFicolhypaque液による密度遠心勾配法により行ったが、flow cytometer測定時に頻回に回路が閉塞しその信頼できる結果かどうか問題があった.そこで、この方法をやめ全血法を用いて、再度、接着分子の発現に及ぼす麻酔薬の影響を検討した.ヘパリンNaで静脈血を採血し、1mlずつ試験管に分注し5.6%炭酸ガス培養器(37°C)中で0,30,60,90,120分毎に100mulの血液を採取し、CD11b(Macl)及びCD62L(L-selectin)の測定を行った.CD62Lの発現は60分まで変化しなかったが,90分以降は減少した.CD11bの発現は時間経過とともに増大した.このことは血液中に存在する何らかの物質により白血球が時間経過とともに活性化されたことを意味する.そこで、CD62Lの発現が保持される60分の時点での両接着分子の発現を非刺激群、FMLP(10^<-7>M)PMA(10^<-9>M)刺激群でketamie(KT:10^<-5>10^<-3>M)及びthiopental(TP:10^<-5>10^<-3>M)の影響をみた.CD62Lの発現に関し、無処置血液では60分でのCD62Lの発現は0分の値と比べて変化はなかった(control).KT10^<-4>,10^<-3>M)はCD62Lの発現を増強したがTPは影響しなかった.一方、FMLP,PMA処置によりCD62Lの発現は減少した.KT及びTPはCD62L発現減少を抑制できなかったが、PMAによる減少はいずれも10^<-4>と10^<-3>Mで抑制した.CD11bの非刺激血液での60分の発現は0分に比べて有意に増強していた.非刺激群、FMLP群ではKTは10^<-4>,10^<-3>M、TPは10^<-5>10^<-3>Mでその発現を抑制した.PMA刺激に対しては、KTは10^<-3>M、TPは10^<-4>、10^<-3>Mで抑制が見られた.このことから、KTに関しては比較的高濃度、TPは臨床濃度で白血球の活性化を抑制することがわかった.以上の結果より、脳虚血後の白血球による炎症の波及びTPは有効であることが示唆される.
ESEM・VTRトライボシステムによるナノオーダー薄膜のトライボ特性の評価

マイクロピン-オン-ディスク装置及び雰囲気制御装置においてESEM・VTRトライボシステムを改善することで,水蒸気及び雰囲気ガスの影響を明らかにし、ナノオーダー薄膜のトライボ特性及びトライボ材料としての使用条件に関し以下のように纏めた。1.イオンミキシング法によるCNx膜及びC膜の水蒸気中における摩擦特性に及ぼす膜厚の影響を調べ,ある膜圧付近で摩擦係数が最大値になることがHalling-Sherbineyの提案した接触モデルを用いて相手材の表面粗さ分布を考慮した上で理論的に予測することが出来るということを明らかにした。3.摩耗粒子発生形態図より摩耗粒子の発生におけるクリティカル摩擦繰り返し数Ncを求め、さらにNcに及ぼす成膜条件(イオン電流密度およびイオン加速エネルギー)、膜圧及び相対湿度の影響を調べ、Ncをいかに伸ばすかと言うことを考察した。4.今後の研究の展開に関しては、クリティカル摩擦繰り返し数Ncに及ぼす摩耗粒子の発生メカニズムを明らかにすることで、マイクロマシンシステムにおけるCNx膜の接触面への応用予備実験をし,保護膜としての有効性及び使用条件を実証する。
重症心身障害児の生理心理学的評価・情報をもって保育者の自己効力感を高める

重症心身障がいのある児(以下、重症児とする)は、表出行動に著しい制限がある。そのため、言語・非言語コミュニケーション手段を用いて意図や感情を伝えることが難しい。保護者や支援者(以下、保育者とする)は、自らの働きかけが届いている、本人に快適な刺激であると想定して支援にあたっている。しかし、確信が持てないために、保育者の自己効力感が低下したり、おざなりな働きかけをしたりする場合もある。重症児が保育者の働きかけをいかに受けとめているか、具体的には覚醒状態の変化や緊張、注意や興味の様相について客観的評価があれば保育者の自己効力感は維持されるだろう。本研究では、就学前の重症児が利用する発達支援センターにて、保育者と重症児の対人場面における瞬きを記録・観察する。瞬きから推察できる評価を保育者に情報として提供し、よりよい働きかけについて協議を重ねていくことを目的としていている。表出行動や行動反応に厳しい制限のある重症児の子育てが楽しく充実したものになるよう期待を込めて支援する実践的研究である。本研究は就学前の重症児の対人場面における瞬きを記録から得られた情報と所見を保育者に提供する。そのため、保育者とのラポール形成が重要である。そこで、今年度は発達支援センターに出向き、就学前年齢の重症児の行動を観察し、その所見を保護者と共有することで保護者とのラポール形成に努めた。加えて、保護者から日常の様子を聞き取り、児の日常生活における環境刺激への反応などを把握した。さらに、保護者が瞬きを利用して知りたいことなどを聞き取り、瞬き記録の場面などを設定した。おおむね順調に進展している。保護者とのラポール形成に努めた結果、複数人数の保護者から研究協力の意思を確認している。現在は大学の倫理審査を受審中である。許可が降り次第、保護者を対象に再度研究の説明を行い、研究協力同意書の提出を得たのち、発達検査と瞬きの記録に着手する。(1)発達検査重症心身障害のある子どもの発達アセスメントをするためにMEPAを実施する。その結果を保護者に報告して共通理解を図る。発達の概要を把握したうえで、表出行動では判断しにくい点、保護者が知りたい点を聞き取る。(2)瞬きの記録日常的な関わりの場面や療育の場面(呼名をする、話しかける、歌を歌う、体に触る、絵本やパペット見せる、など)における重症児の瞬きを記録する。瞬きは1/33秒を単位として、瞬きの開始と終了を同定する。瞬きの出現頻度と開閉の所要時間より、聴覚刺激、視覚刺激、触刺激など、どのような刺激に最も反応があるかを明らかにする。(3)保育者との協議瞬きの記録結果を保育者に提示し、日常生活での児の様子を踏まえた印象を聞き取る。その上で、児にとって最も受け止めやすい刺激や、興味・関心を惹きやすい刺激について検討をする。

瞬きは1/33秒を単位として、瞬きの開始と終了を同定する。瞬きの出現頻度と開閉の所要時間より、聴覚刺激、視覚刺激、触刺激など、どのような刺激に最も反応があるかを明らかにする。(3)保育者との協議瞬きの記録結果を保育者に提示し、日常生活での児の様子を踏まえた印象を聞き取る。その上で、児にとって最も受け止めやすい刺激や、興味・関心を惹きやすい刺激について検討をする。次年度使用額が336円ある。ほぼ計画通りに予算執行をしている。この差額は、次年度以降に使用する予定である。
脳内炎症誘発性の認知情動変化に対するプロスグランジンの関与

脳内炎症プロセスがその認知行動異常に関与することが示唆されている。今回、発達段階のおいて脳内で誘導されたプロスタグランジンが認知や情動に関与することをマウスを使用して解析した。プロスタグランジンを誘発するためにLPSを使用した。リポポリ多糖LPSを妊娠マウスへ投与し、その仔を用いて行動解析を行ったところ、行動異常が認められた。プロスタグランジンE2受容体阻害剤を出生後に投与し、行動解析を行ったが、異常行動の改善は認められなかった。しかしながら、LPSを同時に投与したところ、行動異常は消失した。以上のことから、出生前の脳内炎症によるプロスタグランジンの生成が行動異常を誘導することが示唆された。プロスタグランジンは痛みや炎症など多くのストレスシグナルに関与する重要な因子である。アルツハイマー病などの神経変性疾患のみならず、認知機能障害でも脳内炎症プロセスがその認知行動異常に関与することが示唆されている。そこで、発達段階において脳内で誘導されたプロスタグランジンが認知や情動にどのように影響を与えているのかの検討を行っている。【方法】妊娠マウス(妊娠14および15日)へLPS(100μg/kg)投与し、その仔マウスを使用した。【結果】昨年度から引き続き行っているが、LPSを母体マウスへ投与した場合、仔マウスの行動異常が認められ、特に前頭皮質において、シクロオキシゲナーゼ(COX)2の発現が増加することが判明した。今回は、COXの誘導とプロスタグランジンの産生が行動異常を誘導したと想定し、プロスタグランジン受容体の阻害剤を投与し、行動(自発運動量、社会性行動、認知行動)を解析した。しかしながら、プロスタグランジンE2受容体を出生後に投与したところ、行動異常において変化はなかった。【方法】プロスタグランジンを誘発するためにリポポリ多糖(LPS)を使用した。LPS(100μg/kg)を妊娠マウス(妊娠14、15日)へ投与し、その仔マウスが誕生後に成熟になるまで飼育し、実験に使用した。【結果】最初に、シクロオキシゲナーゼ(COX)2の発現をウエスタンブロット法で行ったところ、LPS投与後の子宮内胎仔で発現の増加が認められた。成熟後(8週齢)では、対象群に比べ増加傾向であったが発現量の違いは有為ではなかった。続いて、行動実験(自発運動量、プレパルスインヒビション、社会性行動、認知行動)を行った。LPS投与群では運動量が亢進していた。加えて、プレパルスインヒビションの異常が見られた。社会性行動試験では、LPS投与群で新規動物に対する応答時間と回数が減少していた。以上のように、LPSを投与した母体では、その仔にCOX2の発現増加が見られ、プロスタグランジンの誘導が起きている。その結果として成熟後に行動変化が生じると考察された。今後は、成熟後に見られる行動変化を誘導するメカニズムについて検討する予定である。様々な神経変性疾患のみならず、認知機能障害において脳内炎症プロセスがその認知行動異常に関与することが示唆されている。そこで、発達段階において、脳内で誘導されたプロスタグランジンが認知や情動にどのように影響を与えているのかの解析を行っている。(方法)妊娠マウスへLPS(100μg/kg)を投与し、その仔マウスを使用した。(結果)LPSを母体マウスへ投与した場合、仔マウスの行動異常(社会性行動、認知行動)が認められるが、プロスタグランジンE2受容体阻害剤を、LPSと同時に投与したところ、仔マウスの行動異常が見られなくなった。さまざまな神経変性疾患のみならず、認知機能障害において、脳内炎症プロセスがその認知行動異常に関与することが示唆されている。そこで、発達段階において、脳内で誘導されたプロスタグランジンが認知や情動にどのように影響を与えているのかの解析を行った。(方法)妊娠マウスへLPS(100μg/kg)を投与し、その仔マウスを行動解析に使用した。母体マウスにプロスタグランジンE2阻害剤を投与し、モノアミンとドパミン神経関連たんぱく質を測定する。(結果)仔マウスでは社会性行動や認知異常が認められ、母体へプロスタグランジンE2阻害剤の投与によって、改善したが、前頭皮質、線条体、海馬において、モノアミンを測定したところ、プロスタグランジンE2阻害剤投与群と対象群でモノアミン量(ドパミン、セロトニン)の変化は認められなかった。また、ドパミン神経関連たんぱく質も違いが見られなかった。

リポポリ多糖LPSを妊娠マウスへ投与し、その仔を用いて行動解析を行ったところ、行動異常が認められた。プロスタグランジンE2受容体阻害剤を出生後に投与し、行動解析を行ったが、異常行動の改善は認められなかった。しかしながら、LPSを同時に投与したところ、行動異常は消失した。以上のことから、出生前の脳内炎症によるプロスタグランジンの生成が行動異常を誘導することが示唆された。母体マウスへLPSを投与し、その仔の行動解析を行い、行動異常が認められたが、プロスタグランジンE2受容体阻害剤を、LPSと同時に投与したところ、仔マウスの行動異常が見られなくなった。生後の仔マウスへ(生後10日目および20日目)にE2受容体阻害剤を投与しても行動異常が改善しなかったことから、LPSは投与時において、母体から仔へ影響を与え、それはプロスタグランジンE2受容体シグナルを介していることが示唆された。薬理今後は、上記で用いたマウスを解剖し、その脳各部におけるモノアミン量の解析を行う。モノアミン変化とプロスタグランジンE2受容体シグナルとの関係を測定する。さらに、免疫染色法を用いてプロスタグランジン受容体の脳内分布についても解析する。母体マウスへLPS投与を行い、その仔マウスが成熟後にプロスタグランジン受容体阻害剤の一つであるプロスタグランジンE2受容体阻害剤を投与し、行動解析を行った。今回は改善する効果が認めれなかった。他のプロスタグランジン受容体の阻害剤を現在解析しており、近日中には結果を得ることができる。母体マウスへLPS投与を行い、その仔マウスを用いて行動解析(自発運動量、社会性行動試験および学習試験)を行った。研究目的は概ね達成しているが、仔マウスへのプロスタグランジン受容体アンタゴニスト投与実験は現在匹数を追加して進行しており、この結果は近日中に得ることができる。実験動物に各種のプロスタグランジン受容体アンタゴニストを投与し、その投与動物の脳内モノアミン測定を行っているが、プロスタグランジン受容体アンタゴニストの濃度が計画していた濃度より小さくなり、使用する量が少なくなった。さらに、行動解析で効果の認められなかったプロスタグランジン受容体に関しては、それ以降の研究を中止したために、そのプロスタグランジン受容体に関する試薬の購入を止めることになった。今後は、実験動物にプロスタグランジン受容体アンタゴニストを投与し、その後の脳各部位におけるモノアミン変化の測定を行う。つまり、プロスタグランジン受容体アンタゴニスト投与によって、行動とモノアミン変化の関連を解析する。今後は、実験動物にプロスタグランジン受容体アンタゴニスト投与し、その後の脳各部位におけるモノアミン受容体やドパミン神経関連タンパク質(DARP32等)の測定を行う。つまり、プロスタグランジン受容体アンタゴニスト投与によってドパミン受容体を介した細胞内シグナルはどう影響するのかを解析する。行動実験で変化のあったプロスタグランジン受容体に関しては、脳内モノアミンを解析する匹数を増やして行う。また、追加実験として、行動実験で変化のあったプロスタグランジン受容体について、免疫染色法を用いてプロスタグランジン受容体の脳内分布について詳細に解析を行う。
実写映像を利用した三次元形状の変形モデリングシステムに関する研究

本研究は、三次元形状の変形過程のシミュレーションを、実写映像(様々な条件下での実際の変形過程を記録した観測データ)を用いて再現することを目的としたものである。具体的には、(1)三次元形状の変形過程を計測するためのシステムの設計と開発、(2)変形過程を支配している制約条件や形状固有の性質を抽出するためのアルゴリズムの開発、(3)抽出された種々の制約条件や性質に基づく変形過程の再現、以上の三点を研究対象とした。このうち、(1)については平成14年度に、(2)については平成15年度に研究を行なった。本年度は、(3)に焦点を当てて研究を進めた。前年度までの研究成果として、実写映像中の三次元物体に対して、簡単な三次元形状モデルを当てはめる方法が得られていた。ここで言う三次元形状モデルとは、変形可能なポリゴンモデルであり、具体的には、点の集合と、点の間を結ぶ(伸び縮み可能な)線分の集合とから構成されている。また、各線分は、変位に対して線形な応力を生むようにモデル化されており、線分ごとに剛性パラメータが定められている。これらのパラメータは観察データから推定するが、その方法に改良を加えた。さらに、こうして得られたモデルの妥当性を検証した。実際に、観葉植物に風を当てるという実験を複数回行ない、その観察データに変形可能なポリゴンモデルを当てはめてみたところ、実験ごとに異なるモデルが得られた。さらに、こうして得られたモデルを互いに対応づけ、平均的なモデルを構成した上で、コンピュータ上で仮想的な風を当ててみた。この結果、変形の度合いがある範囲に収まっていれば、違和感のない情景を再現できることが分かった。モデルの推定精度を上げ、よりリアルに情景を再現することは、今後の課題として残されている。本研究は、実写映像を使って、三次元形状をモデル化し、動的な環境下における変形過程のシミュレーションを、映像ベースで行なうことを目指している。研究計画としては、(1)三次元形状の変形過程を計測するためのシステムの設計と構築、(2)変形過程を支配している制約条件や形状固有の性質を抽出するためのアルゴリズムの開発、(3)抽出された種々の制約条件や性質に基づく変形過程の再現、の三つのフェーズから構成されるものを考えている。本年度は、このうちの(1)に主眼を置いて研究を進めた。具体的には、4台のカメラと4台のPC、1台のワークステーションから構成される計測システムを構築した。このシステムは、4つのカメラ画像から、ステレオ視等の原理を使って、三次元形状のポリゴンモデルの時系列データを得るためのものである。観葉植物等を対象とした計測実験では、風力を加えた状況下での形状の変形過程を、部分的にリアルタイムで捉えることに成功した。ここで、部分的にとしたのは、二つ以上のカメラで捉えられた部分のポリゴンモデルは得られているものの、一つのカメラでしか捉えられなかった部分や、カメラからは死角にあたる部分については、データが得られていないためである。これらについては、(2)の研究を進めていく過程で、解消してくことを目指している。(2)のフェーズでは、時系列データの中で、形状の変化を追跡することが必要になる。これには、隣接する時間フレームにおける形状同士の対応関係を見つけることが必要になるが、このためのアルゴリズムを開発する過程で、三次元形状の類似性判定にも活用できる方法が得られた。平成15年度は、こうした成果を踏まえ、(2)と(3)を中心に研究を展開していく予定である。本研究は、三次元形状の変形過程のシミュレーションを、実写映像を用いて再現するを目指すものである。研究の進め方としては、(1)三次元形状の変形過程を計測するためのシステムの設計と構築、(2)変形過程を支配している制約条件や形状固有の性質を抽出するためのアルゴリズムの開発、(3)抽出された種々の制約条件や性質に基づく変形過程の再現、以上の三つのステップを経ることを想定している。昨年度は主に(1)に取り組んだが、本年度は(2)に主眼を置いて研究を進めた。変形過程などの動的な現象をシミュレーションするための手法としては、有限要素法等を用いて物理現象の離散化モデルを数値的に解くという方法が一般的である。このような方法は、対象となる現象がすでにモデル化されていることを前提としているが、実世界の複雑な現象を対象とした場合には、この前提は必ずしも当てはまらない。そこで本研究では、映像として観測されているデータに対して、比較的簡単な変形モデルを当てはめ、モデルに含まれるパラメータを部分的に推定するというアプローチを取ることにした。具体的には、三次元形状の時系列変化をモーフィング関数として表現した上で、このモーフィング関数を近似する弾性モデルを求めてみた。ここで利用した弾性モデルは、伸び縮みに対して線形な応力を生じるという簡単なもので、部位に応じて剛性パラメータが異なっている。変形過程が準静的であるという仮定のもとに、各部位における内力のつりあいを計算しながら、剛性パラメータを推定する方法を開発した。来年度は、こうして得られたパラメータが、実際の変形過程を再現するに当たって、どの程度有効なのかを検証することにしている。具体的な変形対象としては、観葉植物や日用品(紙製品や布製品)などを予定している。これらの物体を、仮想空間の中で人間の目で見て違和感なく再現することが当面の目標となる。

本研究は、三次元形状の変形過程のシミュレーションを、実写映像(様々な条件下での実際の変形過程を記録した観測データ)を用いて再現することを目的としたものである。具体的には、(1)三次元形状の変形過程を計測するためのシステムの設計と開発、(2)変形過程を支配している制約条件や形状固有の性質を抽出するためのアルゴリズムの開発、(3)抽出された種々の制約条件や性質に基づく変形過程の再現、以上の三点を研究対象とした。このうち、(1)については平成14年度に、(2)については平成15年度に研究を行なった。本年度は、(3)に焦点を当てて研究を進めた。前年度までの研究成果として、実写映像中の三次元物体に対して、簡単な三次元形状モデルを当てはめる方法が得られていた。ここで言う三次元形状モデルとは、変形可能なポリゴンモデルであり、具体的には、点の集合と、点の間を結ぶ(伸び縮み可能な)線分の集合とから構成されている。また、各線分は、変位に対して線形な応力を生むようにモデル化されており、線分ごとに剛性パラメータが定められている。これらのパラメータは観察データから推定するが、その方法に改良を加えた。さらに、こうして得られたモデルの妥当性を検証した。実際に、観葉植物に風を当てるという実験を複数回行ない、その観察データに変形可能なポリゴンモデルを当てはめてみたところ、実験ごとに異なるモデルが得られた。さらに、こうして得られたモデルを互いに対応づけ、平均的なモデルを構成した上で、コンピュータ上で仮想的な風を当ててみた。この結果、変形の度合いがある範囲に収まっていれば、違和感のない情景を再現できることが分かった。モデルの推定精度を上げ、よりリアルに情景を再現することは、今後の課題として残されている。
流域圏からみた鹿児島県下の麓集落の立地構成と景観特性に関する研究

本研究では,麓集落が形成された地理的・歴史的環境を捉えるために,地域の自然環境要素(地形,表層地質,土壌),および歴史的な新田開発に注目し,統計的解析を踏まえた考察によって,麓集落の立地構成と景観特性を明らかにした。本研究では,旧薩摩藩全域を対象とする解析によって得られた自然環境要素による地域類型を提示した。そのうえで各地域類型における新田開発の評価を行い,歴史的な土地利用の状況を明らかにした。そして,これらとの関係からみた麓集落の立地特性や景観特性を考察した。これまでの研究では、個々の麓集落とその周辺を対象とした景観構成の把握は行われてきた。あるいは本研究の基となった一連の研究において、特定河川の流域圏における景観構成の把握を行ってきたが、本研究では対象を旧薩摩藩全域に拡大し同様の解析と考察を行った。これによって旧薩摩藩域における地理的特性と麓集落の立地構成の全体像を明らかにすることができた。また一連の研究の最終段階として、2018年度には旧薩摩藩域中央部に位置し、比較的大規模な平野である国分平野付近に流入する小規模河川の流域圏を対象とした事例研究を行った。これによって、大河川(川内川)、半島部の中規模河川(万ノ瀬川、肝属川)、小規模河川の事例研究が揃い、本研究はまとめの段階に到達した。そのさい同時に、新田開発に加え、治水事業にともなう景観変容についても解析の項目に加え、検討を行った。この点を加味した藩域全体の解析までは研究期間内に完遂できなかったが、今後さらに考察内容を高めるうえで、有益な示唆を得ることができた。今年度は、大隅半島の肝属川流域圏と薩摩半島の万之瀬川流域圏を主な対象として調査研究を行った。対象地域の地理的特性を正確に把握するためGISソフトを用い、1)国土地理院・国土交通省より提供されている基盤地図情報、水系調査、土地分類基本調査のGISデータを重ね合わせ、麓集落をプロットし、郷境界については大正期の行政区画データに基づき記入、そして近世期に改変が見られた水系をプロットする。2)参考文献から灌漑施設のプロットを行い、流域圏の新田開発を把握する。3)万之瀬川流域と肝属川流域を比較する。以上の作業を行った。その他現地調査により、特に神社の立地と空間構成の特性について事例調査を行った。これにより、下記の点などが明らかになった。・肝属川流域では、上・中流域ではそれぞれ異なる地形上にまたがって麓集落が立地し、下流域でも同様か若しくは三角州低地上に立地するが、万之瀬川流域では流域における位置に関わらず、麓集落は三角州低地上に立地するが、阿多麓は例外としてシラス台地上に立地する。・新田開発は、肝属川流域では17世紀後半から18世紀にかけてと18世紀後半から19世紀前半にかけて、集中的に行われ、万之瀬川流域では17世紀後半から19世紀にかけて一定の頻度で行われている。・肝属川流域の新田開発は、万之瀬川流域のそれが灌漑面積5町以下の小規模開発が多数であるのに対し比較的大規模であり、その要因には万之瀬川流域の平野の少なさという地理的特性が考えられる。・灌漑施設は両流域圏ともシラス台地と三角州低地の境目に設けられている。万之瀬川流域では一部シラス台地上に灌漑施設が設けられており、高い技術が必要であったと考えられる。本年度予定どおり肝属川流域圏の研究を実施した。内容について若干補足するべき事項が残されているが、当該地域の概要把握は予定通り完了した。本年度では、麓集落の立地と地域開発の特徴について統計的解析を行った。考察する研究対象地の地理的特性を正確に把握するために、GISを用い数値情報を処理した。分析方法は1GISソフト〈1〉により、国土地理院、国土交通省の提供データ5)を重ね合わせ地図を作成する。2流域圏における自然環境に関する定量的データを収集し、それらを多変量解析することで麓集落の立地について類型化する。32の類型地域における新田開発を評価する。4集落内の範囲で景観の構成要素を把握する。以上である。本年度中に、その成果の一部として肝属川流域と万之瀬川流域における12の麓集落を対象とした分析について成果報告を行った。明らかになった点を以下に示す。1)流域圏における自然環境は5つに分類され、肝属川流域では、麓集落の半数が河川沿いに形成された三角州低地を示す得点の高い類型Aに立地し、万之瀬川流域では麓集落の半数以上が台地を示す得点の高い類型Eに立地する。2)麓集落と河川との関係性は、類型A、Cに立地する麓集落は河川との関係が深く、その形状は河川に依拠していると考えられる。知覧麓を除く類型D、Eに立地する麓集落は、河川との関係が薄いと考えられる。3)新田開発の傾向として、近世の大規模開発における灌漑施設の設置は、類型Eで盛んであったことが伺える。流域ごとの開発傾向として、肝属川流域では、開発の行いやすい地域内に開発が収まり、万之瀬川流域では、開発困難な地域にまで多数の開発が行われたと推測される。4)高山麓と加世田麓では水に関わる景観を確認できた。類型Aに分類される高山麓では集落内に水田が挟まれ、これは特徴的な景観であることが伺える。以上、統計的解析により、流域圏における麓集落の立地と地域開発の特徴が明らかになった。これにより、麓集落の水に関わる景観を特徴づけることができた。

本年度、研究の根幹となる分析方法がある程度確立した。次年度、この分析方法を敷衍し、目的である鹿児島県下の流域圏の比較考察を行う目途が立ったため。これまでの研究で、流域圏を単位として麓集落の地形、地質などの地理的特性を把握し、新田開発など地域開発の歴史を捉えることで、景観の成り立ちを踏まえた景観特性を明らかにする手法を確立した。しかし、これまでの研究成果では部分的な圏域でしか地理的特性を把握しておらず、旧薩摩藩域における地理的特性と麓集落の立地構成の全体像は明らかにされていなかった。そこで本年度は、部分的圏域の解析のために確立した分析方法をより広範囲に適用すべく検討を重ねた。まず第一段階として、薩摩藩域最大の河川である川内川流域圏を対象に解析手法と類型化の方法を確立し、川内川の上流域・中流域・下流域における自然環境、地域開発の状況についての類型と、それらと麓集落の立地と景観特性に関する関係性の考察を行った。その解析結果の有効性を確認したうえで、対象を旧薩摩藩全域に拡大し、同様の解析と考察を行った。そして一連の研究の最終段階として、旧薩摩藩域中央部に位置し、比較的大規模な平野である国分平野付近に流入する小規模河川の流域圏を対象とした事例研究を行った。これによって、大河川(川内川)、半島部の中規模河川(万ノ瀬川、肝属川)、小規模河川の事例研究が揃い、本研究はまとめの段階に到達した。GISを活用した地理情報の把握とその解析については、計画どおり進捗し、予定どおり分析対象を旧薩摩藩域全域に展開することができた。しかしながら研究主担当者の病欠もあり、現地調査に遅れが出ている。またこれにともない論文へのとりまとめと投稿・掲載が遅れており、次年度にこれを実施する。本研究では,麓集落が形成された地理的・歴史的環境を捉えるために,地域の自然環境要素(地形,表層地質,土壌),および歴史的な新田開発に注目し,統計的解析を踏まえた考察によって,麓集落の立地構成と景観特性を明らかにした。本研究では,旧薩摩藩全域を対象とする解析によって得られた自然環境要素による地域類型を提示した。そのうえで各地域類型における新田開発の評価を行い,歴史的な土地利用の状況を明らかにした。そして,これらとの関係からみた麓集落の立地特性や景観特性を考察した。これまでの研究では、個々の麓集落とその周辺を対象とした景観構成の把握は行われてきた。あるいは本研究の基となった一連の研究において、特定河川の流域圏における景観構成の把握を行ってきたが、本研究では対象を旧薩摩藩全域に拡大し同様の解析と考察を行った。これによって旧薩摩藩域における地理的特性と麓集落の立地構成の全体像を明らかにすることができた。また一連の研究の最終段階として、2018年度には旧薩摩藩域中央部に位置し、比較的大規模な平野である国分平野付近に流入する小規模河川の流域圏を対象とした事例研究を行った。そのさい同時に、新田開発に加え、治水事業にともなう景観変容についても解析の項目に加え、検討を行った。この点を加味した藩域全体の解析までは研究期間内に完遂できなかったが、今後さらに考察内容を高めるうえで、有益な示唆を得ることができた。今年度は、県下最大の河川である北薩地域の川内川流域圏を対象に調査研究を行う。
成熟卵子を生産可能なウサギ未成熟卵胞培養系の検討

卵巣内には多数の未成熟卵胞が存在する。しかし年齢、ホルモン環境、栄養状態など個体の状況によって発育ステージが進むにつれて選抜され、成熟するものは限られている。もし、卵巣内に存在する未成熟な卵胞を直接利用できれば、効率よく次世代を生産することが出来ると考えられる。しかし未成熟な卵胞内の卵子は、正常な受精が起きる準備が出来ておらず、体外で適切に培養して、発生能を付与する必要がある。本研究では、ウサギ未成熟卵胞を培養して、正常な成熟卵子が生産できるシステムを研究した。ウサギ卵胞の体外培養法について、スポット培養法とハンギングドロップ培養法を比較したところ、スポット培養法では、卵細胞質の直径が成熟卵子サイズまで増加したが、透明帯が薄いことが判った。またハンギングドロップ法では、細胞質の直径が十分に増加しないことも示された。そこでこのスポット法で培養された卵子の生理学的特性を調べるために、卵胞の発育因子のうち特異性の少ないEGFについて検討した。体外培養に用いるウサギ卵巣内の前胞状卵胞では、上皮性成長因子(EGF)レセプターの発現を確認できなかったが、排卵前のグラーフ卵胞では、卵母細胞、卵丘細胞、顆粒膜細胞でレセプターが確認できた。このことから、EGFレセプターは、未成熟卵胞が体外培養の指標として利用できる可能性が示唆された。また、未成熟(GV)期卵子の体外成熟において、EGFの添加の有効性が議論されるところではあるが、本実験では、ウサギ体外成熟系において、体外成熟培養液に10100ngEGFの添加が、受精後の発生率を向上させることを示した。この事実は成熟卵胞から回収された卵子にEGF、レセプターが発現していることから、そのEGFの有効性について強く示唆することができる。また、エストロゲンも相乗作用があることが示された。しかし、この作用機序は推定することができなかった。今後、さらに卵子の体外成熟培養条件の検討を進めて、体外培養卵胞由来卵ボ細胞の成熟に、これらの培養系を適用する予定である。これまで当研究室では、ウサギの体外発育培養系を用いて体外発育-体外成熟-体外受精をおこない、受精卵を得る事に成功している。しかし、未だに、その成熟率、受精率は非常に低率であり、様々な改善が必要であると考えられる。本年度の実験では、これまでおこなってきた培養方法の予備実験をおこない手法を改変したことで、排卵時に得られる受精可能な第二減数分裂中期(MII)の率が、体外発育-体外成熟培養後に今までの2倍以上と高率に得られるようになった。しかし、得られたMII期卵子の発生能は未だ低率である。この原因として、本実験で用いている培養系は無血清培地であり、さらに、体内で発育途中である前胞状卵胞(卵胞腔形成前)から卵子を取り出し体外発育培養をおこなっているため、体内環境の模倣が難しく、現在の培養系では不十分である事が考えられる。そのため、今後さらに培養系の改善が必要である。しかし、前胞状卵胞よりも体内でやや発育が進んだ胞状卵胞内の卵子(自発的な減数分裂再開能は有しているがその率が非常に低率である)をこの改変した手法を用い、血清培地を用いた場合では、体外発育-体外成熟-顕微授精後に胚盤胞期胚を得ることに成功した。血清は多くの卵胞実験系で用いられているが、当研究室で過去に用いた場合、卵子が発育するために必要である、卵子-顆粒膜細胞複合体の立体構造を崩し、立体構造を維持したものでも低い成熟率しか得られないという結果であった。そのため、今回の培養系の改変により血清の効果を得られたことも考えられた。現在、より質の良い成熟卵子を高率に得るために体外発育培養系に加えて、体外成熟培養系の改変もおこなっている。以上の結果から、今後、成長因子などの添加を含めたウサギ体外発育培養系の確立を試みる。哺乳類の卵巣には様々な発育期の卵胞が多数存在しているにも関わらず、これらの卵胞の多くは結局卵巣中で消失し、成熟する能力がある卵子を生産する卵胞はごく限られている。本研究の課題は卵胞腔の形成されておらず、体外成熟能力を持たない卵子を包含する卵胞を体外に取り出し、適切な培養環境を与えて十分に発育させて、包含する卵子に発生能力を賦与することである。これまでの成果では、ウサギ卵胞の体外培養には、3次元構造の重要性やミトコンドリア能力の活性化が必要な事などを示唆してきた。本年は、マグロコラーゲン等による高い体外培養成績を得る事が出来た事を報告した。また、低血清培地による3次元培養でも高い卵胞の発育率を得る事が出来る事も報告した。

しかし、効率的かつ安全な絶滅危惧ウサギの再生手段の開発など実用化には、ウシやヒトに比べても低い体外成熟後の発生能力の改善が必要であることも判明した。この改善には、これまでEGF等の成長因子の検討も加えたが、抗酸化物質であるシステアミンの体外培養液への添加がウサギの卵子成熟には大きく有効である事が判明した。以上、本年度は、低酸素下のミトコンドリアの能力検討での成果は高くなかったが、安定した発生立を得られるウサギ卵母細胞培養システムができ、発生能力の検討が容易になった。これは、ウサギ卵胞培養に一定の成果を得た我々の研究にとって、胚発育の正常性と卵胞内卵子の発育性の関連を解明するなど、今後の研究展開には大きな期待が持たれる成果であったと考えている。
自治体病院再編が地域生活に及ぼす影響に関する社会学的研究

本研究では、自治体病院再編(集約化)の先駆をなした山形県置賜地方の事例を取り上げ、地域住民の受療行動に対する影響を明らかにした。受けた医療に対する住民の評価に大きく影響しているのは、医療技術や交通アクセスよりも、治療費や医療従事者の接遇、待ち時間であった。そして、医療技術や接遇には概ね満足している一方で、治療費と待ち時間には大きな不満を感じており、それが集約化後の総合病院に対する一部での低い評価につながっていた。したがって、置賜の病院集約化自体は需要側から見ても成功事例であることが実証された。そこで、2年目にあたる平成22年度は、前年度から開始した置賜地区の地域住民組織を介した個別的なインタビュー調査を継続し、地域住民の受療行動を質的に把握するとともに、そうした受療動向に影響を及ぼす、社会経済的、社会文化的要因の抽出作業を行った。さらに、以上の要因がどの程度、地域住民の受療動向に影響を及ぼしているのかを定量的に把握するために、各自治体の住民台帳より無作為抽出した計1,000名の成人を対象に「置賜地域の医療と介護に関する調査」と題した量的調査を行った。最後に、以上の調査に基づき、自治体病院再編の効果を、医療提供体制の論理のみならず、地域住民の側から客観的に評価する作業を行った。その結果、山形県置賜地方における置賜総合病院を核とした自治体病院の再編が、医療提供体制の維持・拡大につながるとともに、地域住民にとっても、若干の交通アクセスの利便性の減少をもたらしているとはいえ、積極的に評価されていることが明らかとなった。また、患者の総合病院集中の背景要因なども同定された。
異分子認識機能を備えた水溶性ヘテロダイトピックレセプターの開発

研究実施計画に基づき,パラ位にスルホ基を導入した水溶性硫黄-メチレン混合架橋カリックス[4]アレーンとCu^<2+>,Ag^+,Cu^+,Pd^<2+>,Co^<2+>,Ni^<2+>との錯形成を対応する酢酸塩を用いて行った。いずれの塩との反応も何らかの錯形成していることはNMRから確認されたものの,様々な溶媒系での再結晶による単離精製の試みにも拘わらず,いずれの錯体も単離には至らなかった。また,前駆体では分子イオンピークが得られたFAB-MSでも,これらの未精製の錯体では明確な分子イオンピークが確認されず,組成や構造の同定に至っていない。これらの要因として,(1)数種類の錯体が形成されている。(2)前駆体のスルホ基のカウンターイオンであったNa^+と錯形成反応に用いた金属イオンとが,生成した錯体のスルホ基のカウンターイオンとして混在しているためと考えられる。少なくともPd^<2+>の系では,NMRでは比較的シンプルなスペクトルが得られたため,(1)というよりは(2)の要因が大きいと推測される。そこで,前述の要因を防ぐために,対照化合物のパラ位をアニオン性のスルホ基からカチオン性のアンモニウム塩に変更することにした。現在,パラ位がt-ブチル基の硫黄-メチレン混合架橋カリックス[4]アレーンのt-ブチル基をAlCl_3ではずし,ホルムアルデヒドとジメチルアミンとのMannich反応によるパラ位のアミノメチル化を行い,アンモニウム塩に誘導することでの水溶化を行っている。研究計画に従い,水溶性ジチアカリックス[4]アレーンの合成を行った。前駆体p-tert-ブチルジチアカリックス[4]アレーンの合成はこれまでに報告されているp-tert-ブチルフェノールを二塩化硫黄で硫黄架橋二量体とした後,酸触媒存在下,ホルムアルデヒドと反応させることにより行った。次に,得られたp-tert-ブチルジチアカリックス[4]アレーンを室温で,3日間,濃硫酸と反応させることで,フェノールユニットのパラ位のスルホン化を行い,水溶性ジチアカリックス[4]アレーン1を収率50.8%で無色針状晶として得た。錯形成後の水中でのゲスト認識との比較を行うために,スルホン化された1自体の水中での分子認識能の評価を行った。評価方法は0-50mMの1のD_2O溶液にゲストの純液体を加え平衡に達した後,D_2O相に抽出されたゲスト濃度を^1H NMRで測定することで平均結合数を見積もった。今回,検討したCHCl_3,CH_2Cl_2,ベンゼン,クロロベンゼン,ヘキサンにおいて,ヘキサンを除き,ホスト濃度が上がるにつれゲスト濃度とゲストピークの高磁場シフトが観測され,分子内空孔でのゲスト認識が確認された。ヘキサンに関してはヘキサンのピークは確認できなかった。また,平均結合数はCH_2Cl_2:1.08,CHCl_3:0.31,ベンゼン:0.11,クロロベンゼン:0.05とこれまでに行っている架橋基が全て硫黄(2),全てメチレン(3)のものより低い値であった。ホスト空孔の電子密度と空孔型はゲスト包接にとって重要であることがこれまで明らかにされている。1は硫黄とメチレンで交互に架橋されており2や3よりも歪んだ空孔を持つと考えられ,このため,包接能が低くなったと考えられる。錯形成に関してはCu(II),Co(II)の錯体を検討し,単離・精製及び錯体の同定を進めている。
CENP-Aクロマチンリモデリング機構の解明

本研究計画は、我々研究グループのこれまでの研究成果から、ヒト培養細胞間期核内より、セントロメアクロマチン(CENP-Aクロマチン)複合体=ICENを単離精製し、40種類のICEN構成蛋白を明らかにした所から出発している(Obuse et al, Genes Cells,9,105-120,2004)。40種類のICEN蛋白の中から、機能未知の蛋白7種類について、遺伝子の全長をクローニングし、EGFP遺伝子との融合遺伝子を作成し、ヒト細胞に導入し、安定トランスフォーマント株を作成した。7種類のICEN蛋白(ICEN22,24,32,33,36,37,39)が細胞周期を通して、セントロメアに局在する事を明らかにした。さらに、7種類それぞれのICEN蛋白をsiRNAによりノックダウンすることにより、染色体分配に異常が生じ、高頻度に染色体異数体が生じる事を示した。以上の結果から、7種類のICEN蛋白が染色体分配に係る新規セントロメア蛋白である事を明らかにした(Izuta et al, Gene Cells,11,673-684,2006)。1.Rsf1(ICEN2),hSNF2H(ICEN8)に対するモノクローナル抗体の作成。細胞染色、ウェスタンブロッティング、クロマチン免疫沈降に使用可能である。特に抗hSNF2H抗体はクロマチン免疫沈降にすぐれた特異性を示し、特にnative-クロマチンの単離精製にすぐれている。これまでの研究により我々は、ヒト間期細胞からセントロメアクロマチンを単離精製する方法を開発し、精製複合体を間期セントロメア複合体(Interphase Centromere Complex = ICEN)と命名した。ICENのプロテオミクス解析により40種類のタンパク質をあきらかにしICEN1ICEN40と命名した。本研究では、セントロメア特異的ヒストンH3であるCENP-Aを含むヌクレオソーム(CENP-Aヌクレオソーム)の形成過程を解析する目的でICENの構成因子であるICEN2(Rsf1)とICEN8(SNF2H)の解析を行った。ICEN2とICEN8は複合体を形成しその複合体自身でヌクレオソーム形成(remodeling)機能及びヌクレオソーム間の間隔を一定に決めるspacing機能があることが示されている(RSF=remodeling and spacing factor)。研究成果は以下の通りである。1)ICEN2及びICEN8に対するモノクローナル抗体を作成した。2)モノクローナル抗体を用いて夫々の蛋白の細胞内局在を観察し、両者が間期細胞G1/S期前後にセントロメアに局在し、M期以降に消失することを示した。3)抗ICEN8抗体を用いたNChIP(native chromatin immunoprecipitation)によってCENP-A, CENP-B, CENP-Cが共沈することを見いだした。この結果はICEN8がICENの構成因子であることをICEN8から示した点で重要である。4)ICEN2及びICEN8遺伝子をReinberg博士からいただき、バキュロウイルス系を用いてタンパク質を発現しICEN2/8複合体の形で精製した。CENP-A及び他の種類のヒストン(H4,H2A, H2B)を等モル量含む混合物(CENP-Aコアヒストン)を調整し、精製したICEN2/8複合体を用いて試験管内再構成を試み実際にCENP-Aヌクレオソーム再構成に成功した。
運動による分泌型免疫グロブリンAの変動に関する研究

1.分泌型免疫グロブリンAと上気道感染症罹患との関係男性31名を対象に唾液中分泌型免疫グロブリンAの測定と上気道感染症罹患調査を2カ月間行った.上気道感染症に罹患した者は6名あり,分泌型免疫グロブリンAの低下後に上気道感染症を発症した者がいた.罹患数が少なかったので,さらに検討を要する.2.運動量と分泌型免疫グロブリンA変動との関係(1)男子9名(年齢1012歳)に20mシャトルランテストを行った.走行時間は7.7±1.5minで,唾液分泌型免疫グロブリンAはテスト前が20.2±3.1μg/min,テスト後が15.5±3.2μg/minで有意な変化はなかった.唾液分泌型免疫グロブリンAは最大運動であっても短時間の一過性運動では低下せず,運動時間が影響していることが示唆された.(2)継続的な運動が唾液分泌型免疫グロブリンA分泌に及ぼす影響を横断的に検討した.継続的なトレーニング群の唾液分泌型免疫グロブリンAは27.5±15.5μg/min,コントロール群の唾液分泌型免疫グロブリンAは19.9±14.9μg/minであり,トレーニング群が有意に高値を示した.継続的なトレーニングが唾液分泌型免疫グロブリンAを増加させる可能性が示唆された.3.運動による分泌型免疫グロブリンA低下のメカニズムマウスに運動負荷し,運動前後の分泌型免疫グロブリンAの変動を測定した.5匹中4匹で運動後の分泌型免疫グロブリンA低下が観察され,マウスを実験動物として,運動による分泌型免疫グロブリンA低下のメカニズムを検討できる可能性が示された.1.分泌型免疫グロブリンAと上気道感染症罹患との関係男性31名を対象に唾液中分泌型免疫グロブリンAの測定と上気道感染症罹患調査を2カ月間行った.上気道感染症に罹患した者は6名あり,分泌型免疫グロブリンAの低下後に上気道感染症を発症した者がいた.罹患数が少なかったので,さらに検討を要する.2.運動量と分泌型免疫グロブリンA変動との関係(1)男子9名(年齢1012歳)に20mシャトルランテストを行った.走行時間は7.7±1.5minで,唾液分泌型免疫グロブリンAはテスト前が20.2±3.1μg/min,テスト後が15.5±3.2μg/minで有意な変化はなかった.唾液分泌型免疫グロブリンAは最大運動であっても短時間の一過性運動では低下せず,運動時間が影響していることが示唆された.(2)継続的な運動が唾液分泌型免疫グロブリンA分泌に及ぼす影響を横断的に検討した.継続的なトレーニング群の唾液分泌型免疫グロブリンAは27.5±15.5μg/min,コントロール群の唾液分泌型免疫グロブリンAは19.9±14.9μg/minであり,トレーニング群が有意に高値を示した.継続的なトレーニングが唾液分泌型免疫グロブリンAを増加させる可能性が示唆された.3.運動による分泌型免疫グロブリンA低下のメカニズムマウスに運動負荷し,運動前後の分泌型免疫グロブリンAの変動を測定した.5匹中4匹で運動後の分泌型免疫グロブリンA低下が観察され,マウスを実験動物として,運動による分泌型免疫グロブリンA低下のメカニズムを検討できる可能性が示された.1.唾液分泌型免疫グロブリンAと上気道感染症罹患との関係を検討するために,大学のサッカー部で活動する25名を対象に,安静時の唾液分泌型免疫グロブリンAの測定,および上気道感染症の自覚症状と自覚的コンディションのアンケート調査を毎週1回の頻度で8週間実施した.全期間をとおして,安静時の唾液分泌型免疫グロブリンAの分泌量には有意な変化はみられなかった.上気道感染症の症状を有する時期は唾液分泌型免疫グロブリンAの分泌量が増加する傾向があった.安静時の唾液分泌型免疫型グロブリンAの分泌量と上気道感染症罹患率とに明らかな関係はみられなかったが,さらに対象数を増やし,研究期間を長くして検討する必要がある.2.継続的な運動が唾液分泌型免疫グロブリンAの安静時分泌量に及ぼす影響を横断的に検討するために,運動教室に参加して継続的な運動を行っている群(運動群)と運動をしていない群(非運動群)を対象として,安静時の唾液分泌免疫グロブリンAを測定した.唾液は,清浄な綿を1分間咀嚼させて全唾液を採取した.分泌型免疫グロブリンAは抗secretory component抗体と抗免疫グロブリンA抗体によるsandwich ELISAで測定した.1分間の唾液分泌型免疫グロブリンA分泌量は,運動群(74名)が27.5±15.5μg/min,非運動群(93名)が19.9±14.9μg/minで,運動群が有意に高値であった(p=0.001).継続的な運動により唾液中の分泌型免疫グロブリンAの分泌量が増加する可能性が示唆された.1.sIgAと上気道感染症罹患との関係(1)sIgA分泌と上気道感染症罹患状況:男性31名を対象に唾液中sIgAの測定と上気道感染症罹患調査を2カ月間行った.上気道感染症に罹患した者は6名あり,sIgAの低下後に上気道感染症を発症した者がいた.

例数が少ないため,さらに検討を要する.(2)上気道感染症防御における,sIgA以外の唾液中の因子:男性7名を対象に,フルマラソン前後の唾液中の可溶性Intercellular adhesion molecule 1(sICAM-1)を測定した.マラソン前日が3.3±1.7ng/ml,直後が8.1±4.9ng/ml,1日後が2.7±2.4ng/mlと有意な変動を示した(p<0.05)が,総蛋白濃度も同様であり,運動に伴う非特異的な濃縮によると思われた.2.運動量とsIgA変動との関係男子9名(年齢1012歳)に20mシャトルランテストを行った.走行時間は7.7±1.5分で,唾液sIgAは前が20.2±3.1μg/min,後が15.5±3.2μg/minで有意な変化はなかった,ほぼ同様の対象(男子12名,年齢1012歳)においてラグビーの2時間の練習前後で唾液sIgAを測定したところ,練習前29.6±3.8μg/minから練習後18.1±28μg/minに有意に減少した(p<0.01).唾液sIgAは最大運動であっても短時間の一過性運動では低下せず,運動時間が長くなると低下することが示唆された.3.運動によるsIgA低下のメカニズムマウスに運動負荷し,運動前後のsIgAの変動を測定した.5匹中4匹で運動後のsIgA低下が観察され,マウスを実験動物として,運動によるsIgA低下のメカニズムを検討できる可能性が示された.