hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
不斉カルボン酸によるホウ素試薬および関連試薬の活性化に基づく新規触媒反応の開発

以下に、本年度に得られた成果を要約する。(1)上述の不斉共役付加反応におけるO-モノアシル酒石酸の触媒作用機構を解明するために、触媒が持つ2つのカルボキシル基のうちの1つを誘導化することを検討した。その結果、片方のカルボキシル基を選択的にエステル保護する手法を見出すことができた。また、そのエステル保護体を用いて反応を行ったところ、無保護体と同等の触媒活性と立体選択性が得られることが分かり、触媒作用機構の解明に向けた重要な知見となった。(2)計算化学による触媒作用機構の解明を目指し、アルゼンチン・ロサリオ国立大学のPellegrinet博士との共同研究を開始した。予備的検討では、推定反応機構を支持する結果を得ている。(3)カルボキシル基の高極性を利用し、触媒の回収・再使用を検討した。反応溶液をショートシリカゲルカラムに通し、異なる溶媒系によって生成物と触媒をそれぞれ溶出させることによって、良好に触媒を回収することができた。また、同じ反応において、回収触媒を数回再使用できることが分かった。(4)O-モノアシル酒石酸をアリルボロネートによるケトンの不斉アリル化反応に適用したところ、中程度のエナンチオ選択性ながら良好に反応が進行することが分かった。本年度は、「不斉共役付加反応の新しい展開」および「触媒の作用機構および構造展開」について更なる知見を得ることができた。関連試薬の活性化や新反応への展開については進展を見ることができず、成果発表(学会および論文)に関しては不十分であったと考えている。しかし、多くの知見が積み上がって来ているので、次年度に結実させたい。本年度は、見出した不斉カルボン酸触媒の「触媒作用機構」および「回収・再使用」について重要な知見を得ることができ、おおむね目標を達成したと評価している。新しい反応への適用に関しては、まだ大きな知見は得られていないものの、カルボン酸触媒に特徴的な反応性を見出しているので、今後の展開に活かしたい。以下に具体的な研究内容を計画している。(1)「共役ジエノンに対する不斉共役付加および閉環メタセシス反応による光学活性シクロペンテノン合成」を更に展開し、成果をまとめる。(2) Pellegrinet博士との共同研究により、実験および計算化学の双方から触媒作用機構の解明を行う。またその知見を基に、新しい触媒反応への展開を目指す。(3)触媒活性および選択性の向上を目指して、見出した新しいアロイル基を中心に触媒の構造展開を行う。回収・再使用の検討も合わせて行う。(4)ボロン酸および関連試薬(ケイ素、亜鉛、カルシウム試薬など)の活性化に基づき新しい触媒反応の開拓を引き続き目指す。上述の14の研究をさらに進展させるとともに、「新規反応への展開」および「関連試薬の活性化」を検討する。具体的には以下の内容を計画している。(5)酒石酸骨格以外の新しい不斉カルボン酸触媒の開発を目指す。すでに、カンファー骨格を有する触媒を合成しており、有望な結果を得ている。(6)ボロン酸のα,β-不飽和ケトンへの共役付加反応およびカルボニル化合物やイミンへの1,2-付加反応をさらに検討すると共に、ヒドロホウ素化に続く共役付加反応、共役付加反応に続くアルデヒドやイミンとの反応など、新規な連続的な反応へと展開する。(7)炭素-炭素結合形成に限らず、還元や酸化反応への展開を目指す。(8)触媒中のカルボキシル基以外の官能基を適切に選択することにより、ホウ素のみならずケイ素、亜鉛、カルシウムなどの関連試薬の活性化を行い、新規な不斉触媒反応の開発を目指す。
ストレス負荷又はIL-12,IL-18投与が示す肝臓NKT細胞消滅作用の解析

C57BL/6マウスに浸水拘束ストレスを与え、胸腺と肝臓の免疫系に及ぼす影響を検討した。overnightのストレスを負荷したところ、胸腺では86.0%を占めたCD4^++CD8^+DoublePositiveT細胞(DPT細胞)は、23%に減少した。肝臓では肝リンパ球の約22%を占めたCD4+^+NK1.1^+T細胞(NKT細胞)が5%に迄減少した。この様な変化を誘導する為には、7時間のストレス負荷では不十分で、15時間のストレス負荷を要した。副腎を除去したマウスに15時間のストレス負荷をしたところ、胸腺でのDPT細胞の減少はおこらなかった。しかし肝臓ではNKT細胞がやはり減少していた。そこで、胸腺のDPT細胞はステロイド感受性、肝臓のNKT細胞はステロイド非感染性と考え、外来性にグルココルチコイドを投与した。予想通り、胸腺ではDPT細胞が著しく減少したが、肝臓のNKT細胞の数も割合も変化を受けなかった。現在、ストレス負荷時に産生される肝臓におけるNKT細胞の減少を誘導する因子本体を検討中である。ストレスを負荷するとNOの産生が増強することから、NOの関与を証明する実験を実施している。
ダイズ種子の吸水特性の評価指標の開発　－冠水抵抗性の選抜を効率化するために－

種子の吸水量(A)と吸水を中断した種子に乾燥処理を与えた際の蒸発量(E)の比(E/A)、種子の水分活性(Aw)はいずれも種子への水の浸透状況を示すと推定できるが、過湿条件下の発芽試験による発芽率や初期生長の品種間差をより良く説明できたのはE/Aであった。また、吸水中の種子の体積増加は種子組織の損傷に影響する要因ではないかと推定したが、過湿条件下の発芽試験との相関はE/AやAwの場合より弱かった。以上から、種子の冠水抵抗性の簡便・迅速評価指標としてE/A法が優れることを示した。E/A法で種子冠水抵抗性の品種間差をより正確に評価するには、種子の大きさを考慮した補正を行えば良いことも明らかにした。黄ダイズ品種のみ6品種を供試して調査した。水稲育苗用ロックウールを用いた過湿条件下の発芽試験で発芽率、初生葉発生率、根の成長等を総合すると、6品種の冠水抵抗性は良(スズホマレ、タチナガハ)、中(つぶほまれ、リュウホウ)、低(ナカセンナリ、あやみどり)に分類された。ただし、良の2品種の冠水抵抗性は特に高くはなく、冠水抵抗性の品種間差は比較的小さかった。本研究の基礎段階では、E/A(吸水種子からの蒸発量/種子の吸水量)には冠水抵抗性との関係が認められた(E/Aが大の方が冠水抵抗性高い)が、上記6品種では関係は明瞭ではなく、E/Aの値は、冠水抵抗性が非常に高いPekingで以前に得ている値より小さかった。しかし種皮除去処理を行い、種皮の有無間でE/Aを比較すると、冠水抵抗性高と中の品種では、種皮除去でE/Aが有意に低下したのに対し、冠水抵抗性低の品種では種皮除去で有意な変化がなかった。よって、前者は種皮の透水性が低く、後者は種皮の透水性が高いこと、冠水抵抗性上、種皮の透水性の重要性が示された。種皮除去した種子と除去しない種子で、吸水直後とその後一定時間放置後の水分活性(Aw)を測定し、その差を求め、さらに「種皮除去の場合のAwの差ー無処理の場合のAwの差」を求めると、これが大きいほど過湿条件下の発芽率が高かった。今回供試したような冠水抵抗性の差が小さい品種では、種皮除去していない種子を用いて求めたE/Aや、種皮除去していない乾燥種子のAwには明瞭な差が現れなかったが、「種皮除去の場合のAwの差ー無処理の場合のAwの差」は過湿条件での発芽率と有意な正相関を示したことから、「種皮除去の場合のAwの差ー無処理の場合のAwの差」は、E/Aや乾燥種子のAwよりも冠水抵抗性の品種間差の検出力が強いと推察された。本研究で吸水種子の水分活性の測定は、1)種皮の透水性の迅速評価、2)種子内部組織への水の浸透状況の簡便評価、の点で重要である。冠水抵抗性の品種間差の評価精度向上のため、既所有のものより高精度の水分活性計を平成27年度に購入した。測定精度は向上したが、測定所要時間が既所有機種では約5分間に対し、新規購入機種では1時間となり、迅速測定の点で問題が生じた。そこで、メーカーへの相談とあわせて測定試料の体積、および測定時間と測定値との関係について検討し、測定時間を15分間程度に短縮しても、得られる測定値は測定値が安定し始める30分間以上の場合とほぼ同じであることを確認した。これにより、従来ほどではないものの、比較的短時間での高精度の測定手順を確立したが、これに数ヶ月を要した点が進捗に遅れを生じた最大の理由である。平成27年度に供試した品種は、当初予想したほど大きな品種間差が慨してなかった。上述の問題の対処に手間取ったことから、供試品種数の点でも当初計画よりも少な目となったことも幅広い品種間差を得ることができなかった一因である。しかしながら、冠水抵抗性、種子の吸水特性において特徴ある品種を見出すことができたこと、品種間差が比較的小さい場合においても、本研究の仮説のうち、冠水抵抗性の差異を、種子の水分活性の測定を利用した種皮の透水性評価で評価できる、については確認された。また、種皮除去および除去しない種子を用い、水分活性の測定を行って得られるデータを用いた指標は、過湿条件下での発芽率と有意な正の相関を示したことから、冠水抵抗性や種子の吸水特性の品種間差を説明するのに水分活性の測定は有用であることが示された。つまり、本研究の中核となっているアイディアは、冠水抵抗性や種子の吸水特性の品種間差を捉えるのに有用であると考えられる結果が得られたため、計画からの遅れは小さいと判断している。種子冠水抵抗性の異なる5品種を用い、冠水条件下で発芽成長の評価試験を行って種子の冠水抵抗性高をPeking、黒千石、ミヤギシロメ、中を晩酌茶豆5号、低をあやみどりと判定した。一方、種皮除去と無処理の種子の吸水試験から、種皮の透水性はPeking、黒千石、晩酌茶豆5号が高、ミヤギシロメは中、あやみどりは低と判定された。また、吸水種子からの蒸発量測定により、子葉への水浸透性はPeking、黒千石が低、晩酌茶豆5号、ミヤギシロメ、あやみどりは高と判定された。

さらに、蒸発量と吸水量の比(E/A)の結果から、種皮除去でE/Aが低下したPeking、黒千石、晩酌茶豆5号では、種皮が子葉への水浸透を抑制していることが示され、E/Aに差がなかったミヤギシロメでは種皮と子葉の透水性に大差がないこと、E/Aが種皮除去で増加したあやみどりでは種皮が子葉への水浸透を促進していることが示され、E/Aは種子の吸水特性の品種間差を示す有用な指標であった。吸水量と蒸発量は浸漬開始後短時間(60120分まで)は種子の初期含水率で大きく異なったが、E/Aでは初期含水率の影響が大幅に小さかった。つまり、E/Aは種子の初期含水率によらず品種固有の値を示すことが示唆された。さらに、E/Aは、吸水量や蒸発量に比べて品種間の変動係数が大きく、安定していた。よって、E/Aは種子の初期含水率の影響を受けず、種子吸水特性の品種間差をよく表す優れた指標であることが示された。ミヤギシロメが過湿条件下での発芽に優れるのは、吸水時に種子が膨らみにくかったため、種子組織が損傷しにくいことが関わっていると示唆された。以上の結果を総合することで、種子吸水特性の構成要素を種皮の透水性、子葉表面の透水性、子葉組織の水浸透性の3つに分解し、供試5品種の種子吸水特性の支配要因を説明できた。供試品種数は当初計画ほどに増やせていない。これは、供試品種数を増やそうとすると、データの精度を担保するために必須の準備作業である、種子の初期含水率の調整や種子の手作業での入念な選別作業の手間・時間が大きく増えることによるものである。一方、本研究の最重要ポイントである、「種子冠水抵抗性の選抜を効率化しうる新しい選抜指標の確立」という点では、吸水種子からの蒸発量/種子の吸水量(E/A)が冠水条件下での発芽成長と相関を示すとのデータ蓄積が進行している。平成28年度に、E/Aは種子の初期含水率の影響を受けにくいとの結果を得たことは重要である。これを充分に確認すれば、種子の冠水抵抗性に関する選抜にあたり、種子の初期含水率を揃える操作が不要になるので、選抜効率化に繋がる成果である。E/Aは種子の吸水量と比較すると、品種間の変動係数が大きい結果を平成28年度に得たことも、E/Aが選抜指標として優れていることを示唆するもので、さらに確認が必要であるが、選抜効率化に繋がる成果である。以上の成果は、種子の冠水抵抗性選抜の効率化に繋がると期待できるもので、本研究の目的の最重要点における確実な前進を示すものと判断する。過湿土壌条件下での発芽・初期生長(種子冠水抵抗性)の良否を簡便で効率的・定量的に把握する方法を開発することにより、種子冠水抵抗性が高いダイズ品種選抜の効率化に資することを目的に評価指標の開発を目指して研究を進めた。種子の吸水量(A)と吸水処理中断後の乾燥処理による種子からの蒸発量(E)の測定から求めたE/Aは、H27、28年度と同様、H29年度に供試品種数を増やしても、冠水条件下での発芽生長と有意な正の相関関係を示し、E/Aは種子冠水抵抗性の有用な評価指標と考えられた。しかし、E/Aの値には種子の大きさが影響し、E/Aは種子重と負の相関を示すことが判明した。これは「種子表面積/種子体積」(種子表面積比)が種子の大きさに反比例するためと考えられた。そこで、種子の大小によらず冠水条件下での発芽生長との相関が高い評価指標を得るため、種子を球体と見なし、種子の大きさの指標として球体の半径(r)を用いてE/Aの値に及ぼす種子の大きさ(半径r)の影響を補正して冠水条件下での発芽生長との相関を見たところ、補正により相関係数が高まった。つまり、種子の大きさを考慮して補正したE/Aは、冠水条件下での発芽生長の品種間差をより良く説明できる指標であり、種子冠水抵抗性の評価指標としての有用性が、補正前のE/Aよりも高まった。なお、H27年度の成果では、種子冠水抵抗性の品種間差が小さい場合、E/Aの違いも小さかったが、未検証ながら、補正したE/Aならば差が現れやすいと思われる。
常在細菌叢と重症心不全ならびにドライブライン感染との関係の検討

補助人工心臓(VAD)における三大合併症の局所感染症、脳合併症、消化管出血があり、予防・治療法の開発が急務である。諸家の報告で、いずれの合併症も感染症との関連が指摘されており、口腔・消化管・皮膚の常在細菌叢が合併症発生に関与している可能性が高いと言われている。本研究ではVADを要するような末期的心不全患者の口腔・消化管・皮膚常在細菌叢の変化を解析し、VAD装着中患者の感染症と細菌叢の関連を探索するとともに、研究から得られた成果をもとに、口腔内清浄化、乳酸菌製剤などの服用、皮膚の加湿保護などが、感染症予防・治療に及ぼす効果を検証する。
GISによる古代遺跡分布と古環境変動に関する研究

本研究では、今まで三重県内100ヶ所で発表された縄文・弥生時代の遺跡分布資料を基に標高、傾斜、地質、土壌等の数値地図とGISを用いて解析を行った。その結果から、三重県の古代の環境変化と古代遺跡の位置との関係、さらに、古代の人々がどの生活をしていたかを考察した。解析結果は以下のとおりである:・縄文・弥生時代の海岸線は、それぞれ現在の海抜高度9m、2m付近であったと考えられ,当時の人々は海岸線沿いや、河川沿い、河口部に集落を形成することが多かった。・縄文時代の人々は、緩やかな傾斜のある小高い位置に集落を形成していた。一方、弥生時代の人々は平坦に近いほとんど傾斜のないところに集落を形成していた。これは、弥生時代の農耕をもとにした生活が定着したと考えられる。・弥生時代の人々は河川に近い低地や三角州や水田に都合の良い場所(土壌、水)を集落の位置として選んでいたと解った。これは、弥生時代の人々は、河川の水を利用し、灌漑などの技術を持ち、水稲耕作をもとに生活を行っていたとわかった。この解析結果をもとに、縄文時代から弥生時代への生活基盤変化と気候・環境変動との関係をさらに深く調べる必要がある。
水稲からの分光反射メカニズムを考慮した衛星画像データによる米の反収量推定

本研究では水稲の構造と分光反射率との関係を明確化するために、研究初年度は、分光反射メカニズムの理論考察を行った。そして、分光反射メカニズムの理論考察から導き出された分光反射モデルによる水稲個体群分光反射率をシミュレートして、水稲個体群の分光反射率の実測値と比較し、両値は相関係数0.8程度の正の相関関係にあることが見出された。すなわち、水稲個体群のような複雑な幾何学的構造を持つ植生個体群の分光反射率は、その構造も考慮して理解する必要があることが明らかになった。さらに、数種類のシミュレーションより、条件が整えば、水稲個体群の構造指標(葉面積指数、平均葉傾き関数等)が分光反射率データの分光反射メカニズムのモデルによる逆解析によって、逆推定可能であることが示唆された。研究2年目には、研究初年度の前述の成果を、より大きなスケールでの検証実験を行うべく、実圃場での実測値による検証実験を行った。そのために東京大学農学部付属農場内(田無農場)の実験水田に栽培した登熟期の14品種の水稲について、盛夏から初秋にかけて、その水稲個体群の草冠直上からの分光反射率と水稲個体群の構造の測定・鉛直立体写真撮影、ならびに、水稲の草丈、乾物重等の生長指標測定を、計4回行った。品種の選定に当たっては、その背丈や葉の形状、草型の特徴を考慮して、背丈や草型の変化に富むように選択した。これらの水稲は、苗3本の25cm格子間隔の正方植えで移植し、通常量の肥料を施用し、通常の水管理状態で栽培した。その結果、背丈については、最高草丈70cm程度の水稲から130cm程度の品種までを栽培することができた。分光反射率は、初年度新規購入したオシャンリサーチ社製のスペクトルメータを用いて、400nmから1110nmまでの波長帯で約2nmの分光解像度で水稲の草冠直上や斜め方向からの分光反射率、個葉の分光反射率を測定した。撮影したステレオ写真は、解析写真測量用に現像・焼き付けした後、イメージスキャナーでデジタル画像化し、植被率・葉面積指数を算出した。以上の水稲の個体群の分光反射率データと構造に関するデータの相関関係を分析した。個葉の分光反射率については、品種による差はほとんど認めらえなかったが、草冠直上の個体群からの分光反射率には、大きな差が認められた。本研究の成果より、水稲個体群の分光反射率データから、水稲個体群の構造指標や生育状況についての定量的な把握は可能であるとの知見を得た。今年度は、水稲の構造と分光反射率との関係を明確化するために、東京大学農学部付属農場内(田無農場)の実験

水田に栽培した登熟期の水稲について、その水稲個体群の草冠直上からの分光反射率と水稲個体群の構造の測定を行った。測定に供した水稲品種は、キララ397、農林29号、初星、農林22号、亀の尾、コシヒカリ、日本晴れ、台中65号、水原264号、密陽23号、Lucus、Villagray、Blue Rose2、Deltaの14品種である。品種の選定に当たっては、その背丈や葉の形状、草型の特徴を考慮して、背丈や草型が変化に富むように選択した。これらの水稲は、苗3本の25cm格子間隔の正方植えで移植し、通常量の肥料を施用し、通常の水管理状態で栽培した。その結果、背丈については、最高草丈70cm程度の水稲から130cm程度の品種までを栽培することができた。分光反射率測定と構造把握のための立体写真撮影は、7月31日、8月7日、8月24日、9月4日の4回行った。分光反射率は、今年度新規購入したオシャンリサーチ社製のスペクトルメータを用いて、400nmから1110nmまでの波長帯で約2nmの分光解像度で水稲の草冠直上や斜め方向からの分光反射率、個葉の分光反射率を測定した。また、その他に、当日は、圃場の端の平均的に生育している稲の1株を刈り取り、その部位ごとのバイオマス量(乾物重)も測定した。撮影したステレオ写真は、解析写真測量用に現像・焼き付けした後、イメージスキャナーでデジタル画像化し、植被率・葉面積指数を算出した。以上の水稲の個体群の分光反射率データと構造に関するデータの相関関係を分析した。個葉の分光反射率については、品種による差はほとんど認められなかったが、草冠直上の個体群からの分光反射率には、大きな差が認められた。本研究では水稲の構造と分光反射率との関係を明確化するために、研究初年度は、分光反射メカニズムの理論考察を行った。また、研究2年度目には、東京大学農学部付属農場内(田無農場)の実験水田に栽培した登熟期の水稲について、盛夏から初秋にかけて、その水稲個体群の草冠直上からの分光反射率と水稲個体群の構造の測定を、計4回行った。また、同じ日に分光反射率測定と構造把握のための立体写真撮影を行った。その他、測定日当日は、圃場の端の平均的に生育している稲の1株を刈り取り、その部位ごとのバイオマス量(乾物重)も測定した。測定に供した水稲品種は、キララ397、農林29号、初星、農林22号、亀の尾、コシヒカリ、日本晴れ、台中65号、水原264号、密陽23号、Lucus、Villagray、Blue Rose 2、Deltaの14品種である。品種の選定に当たっては、その背丈や葉の形状、草型の特徴を考慮して、草丈や草型が変化に富むように選択した。分光反射率は、初年度新規購入したオシャンリサーチ社製のスペクトルメータを用いて、400nmから110nmまでの波長帯で約2nmの分光解像度で水稲の草冠直上や斜め方向からの分光反射率、個葉の分光反射率を測定した。
会計利益の有用性にかんする利益の質の観点からの考察

会計利益が投資家の将来予測や企業評価になぜ役に立つのかについて,会計利益の有用性が利益のどの要素に起因するかという観点に着目して,理論的に検討した。とりわけ,経済的所得と比較したときの会計利益の特質である自己創設のれんに焦点をあて,利益測定モデルを用いて会計利益に含まれる自己創設のれんの配分額を測定し,利益の質の観点から検討を加えた。また,企業会計の基礎概念と自己創設のれんの配分問題との関係についても,歴史的な観点から一定の知見を示すことができた。研究の全体構想は、会計利益の必然性を探ることにある。会計利益がなぜ投資家にとって将来予測に役立つのか、会計利益の有用性はどのような利益の構成要素に起因するものであるのか、その理論的根拠を探る。今年度は,利益測定モデルを用いて,会計利益の特質を構成する重要な要素である会計発生高に着目し,それと関連する自己創設のれんに焦点をしぼって,それが利益の有用性に与える影響を考察した。主としてEdwards and Bell(1961)のモデルに依拠しながら,Alexander(1948)のモデルやLee(1975)の内容も考慮に入れたうえで,配当に関する条件や金融投資への再投資に関する条件の適否が結果に与える影響について検討し,利益測定モデルの精緻化を行った。モデルの前提条件を明らかにすることにより,利益の質に影響を与える重要な構成要素である自己創設のれんの大きさについて,より厳密に示すことが可能となった。また,利益の質に関する先行研究のレビューとともに,自己創設のれんに関する先行研究のレビューも進め,それぞれに体系化と分類を試みた。利益の質に関する先行研究のレビューを進めるうちに,個別の構成要素について検討を進めるべきであることが明らかになったため,利益の質との関連が大きいと思われる構成要素である会計発生高に着目した。そのうえで,会計発生高と重要な関連を有する自己創設のれんについて先行研究のレビューを進め,自己創設のれんが財務報告から排除される理由についても歴史的経緯を含めて検討を加えた。[当年度に実施した研究成果の具体的内容]本研究は、会計利益の重要な特徴を構成する要素である自己創設のれんに着目し,会計利益に含まれる自己創設のれんが,会計利益の質にどのような影響を与えているのかについて考察することを目的としている。昨年度に実施した研究成果に基づき、当該年度に実施した研究では、自己創設のれんがどのように利益の質と関連付けられてきたかについて、歴史的な観点から明らかにし、昨今の会計基準における考え方との矛盾点を理論的に指摘した。また、より古い時代の判例法に関する研究も実施した。[当年度に実施した研究成果の意義・重要性等]自己創設のれんと利益の質との関連を検討する研究において、自己創設のれんの概念の成り立ちや会計における理論的な位置づけを明らかにすることは、両者の関係を明らかにするために必要な論点である。本年度に実施した研究により、自己創設のれんに関する会計の伝統的な考え方が明確になり、昨今の会計基準との矛盾についても指摘することができた。なお、その過程で、のれんに関する会計上の考え方が判例法から強い影響を受けていたことが明らかであるにもかかわらず、のれんに関する判例について網羅的な研究が存在していないことが判明した。そのため、計画の一部を変更し、のれんの会計上の考え方が確立する前の時点における判例法におけるのれんの考え方について、15世紀まで遡って判例をできるかぎり網羅する研究も行った。[当年度に実施した研究の成果の具体的内容]平成21・22年度におけるモデル分析や判例、歴史的観点に立った検討の結果、利益の有用性を構成する要素についてその役立ちを考察するには、自己創設のれんの配分と利益測定との関係を明らかにする必要があることが判明した。そのため当年度では、自己創設のれんの利益測定との関連及びその資産性を明らかにするために、のれんに関する判例が確立し、のれんに関する会計専門家による議論が行われ始めた19世紀後半に立ち返って検討を行った。その結果、自己創設のれんについては、財務報告の対象から除かれるべきであると当時から考えられていたことが明らかになったが、同時に、同じ自己創設のれんであっても、支出の事実の裏付けが確認できる場合については財務報告の対象に含めるべきであるとも考えられていたことが判明した。資産性の有無ないし財務報告の対象となり得るか否かの基準は、買入のれんか自己創設のれんかではなく、支出の事実を確認できるか否かという点に置かれていることが明らかとなった。[当年度に実施した研究の成果の意義・重要性等]当該研究の研究目的は、利益の有用性が会計利益のどの要素に起因するかを明らかにし、会計利益が投資家の将来利益の予測ないし企業評価になぜ役に立つかを理論的に検討することにある。

当年度に実施した研究の結果、財務報告の対象に含まれる要素か否かを判断する基準について、のれん会計が議論され始めた当時においては、今日に一般的に考えられているような、買入のれんか否かという点にあるのではなく、支出の事実の有無という点に置かれていたことが確認された。これは、利益の有用性という概念が確立する以前における財務報告の特性の一つが明らかになったものと考えられる。自己創設のれんが財務報告の対象から排除される点については、当時から現在まで続く考え方であり、その点で、時代の変遷を経てもかわらずに存在している財務報告の基礎的な概念の確認につながると期待される点で、重要な論点であると考えられる。
感染症制御に有用な機能分子の開拓とその応用

(1)結核感染症に焦点を当てた特殊な細胞評価系を用いたスクリーニングを展開し、新しい機能分子として真菌由来の低分子ペプチド性化合物calpinactamを発見した。(2)独自に発見してきたイミペネムの抗MRSA活性増強剤stemphone類の標的分子の解析過程において、種々の誘導体合成を展開しstemphone類の構造活性相関を解明した。さらにある種の誘導体が新規活性としてマクロファージ脂肪滴蓄積阻害を有することを見出した。新しい抗感染症薬の開拓を目的に、1) MRSAに対するイミペネム賦活化物質stemphoneの作用機序の解析およびその他感染症関連の新規評価系の構築を行った。1)に関して、まずMRSAタンパク質抽出液と蛍光ペニシリンとのbinding assayの結果から、PBP2'親和性はほとんど示さないことを明らかとした。また、PBP2'抗体を利用した解析からも発現阻害は認めなかったことより、stemphone類はPBP2'とは異なる別の部位に作用することが予想された。さらに、ケミカルバイオロジー研究に用いるビオチンプローブ作製のため、末端3級水酸基へのアシルカルボン酸の導入を試みたが、反応性が乏しく目的物を得ることができなかった。そのため、次に2級水酸基への導入を検討した。C4位の脱アセチル化体を作製し、予備的に種々のアシル基を導入して本部位の活性相関を調べたところ、活性に必須なことが明らかとなり、その他の部位に2級水酸基をもつ類縁化合物stemphone Dを利用することにした。その量上げのために本生産菌の再培養液より数10 mgを単離した。今後、反応予備検討を行うとともに、ビオチン標識化合物が作製できしだい、結合タンパク質の解析を行っていく。2)に関して、結核菌エンペロープは、薬剤耐性や宿主感染に重要な役割を果たしており、既存の薬剤とともにこの生合成を阻害する薬剤を併用できれば、耐性菌の克服や耐性菌出現の抑制につながることが期待される。本阻害物質を探索するために、種々の薬剤に対する抗Mycobacterium smegmatis活性増強を指標とした評価系を構築した。本評価系を用いて微生物資源からの活性物質の探索を進めることで候補を現段階で数種見出した。今後、これら候補株からの活性物質の単離精製を精力的に進めていく。新しい抗感染症薬の開拓を目的に、1)MRSAに対するイミペネム賦活化物質stemphone類の作用機序の解析および2)抗Mycobacterium smegmatis活性を指標とした評価系(昨年度に報告)を用いて微生物資源からの新規抗結核活性物質の探索を行った。1)昨年度に合成した種々の誘導体のうち、ある種のo-アルキル誘導体がマクロファージ脂肪滴構成成分であるコレステリルエステルやトリアシルグリセロールの生合成阻害作用を示すことを新たに見出した。さらに、イミペネム賦活化の構造活性相関をもとに活性に影響しない19位水酸基をもつstemphoneDをビオチン化のための候補として選別し、この化合物を培養液中より大量取得した。本化合物とN-(+)-biotiny1-aminocapronic acidとを縮合剤の存在下で反応させビオチン化体の合成を達成した。本研究1の成果をベースに、MRSAタンパク抽出液からの結合タンパク質の特定へと発展させることは重要な課題でありその成果が新しい創薬ターゲットの提供につながると考えている。2)微生物培養液ライブラリー(約5000)より真菌Mortierella alpina FKI-4905株が選択された。その培養液中より、抗結核活性を指標にして溶媒抽出、各種カラムクロマトグラフィーおよび逆相系カラムを用いたHPLC精製によりFKI-4905物質を単離した。その構造については、質量分析や各種NMR解析をもとに解明し、本物質が自身の生育に必須な鉄キレーターであるmycobactinに類似した直鎖ヘキサペプチド構造を持つ新規物質であることを明らかにした。本物質はM.smegmatisに選択的な活性を有し従来の抗結核薬とは化学構造が異なることから、新しい作用点を持つことが期待でき、新しいタイプの抗結核薬としての発展が期待される。
分子アーキテクトニクス：単一分子の組織化と新機能創成

分子設計・合成、表面物理、分子ナノ技術、半導体工学、情報工学、物性理論を専門とする研究者の共同研究により、(1)分子および分子集合体の精密設計、(2)さまざまな電極表面での分子構造および電子状態解明、(3)非線形・非対称な電流電圧特性を与える分子接合の設計指針と電場や磁場によるスイッチング特性の発現、(4)素子の内在ノイズを利用した確率共鳴素子の作製と電圧印加による自励発振的なパルス発生などに関し、591報の論文を発表した。これらの結果は、単分子エレクトロニクス分野の進展に大きく寄与するとともに、分子ネットワークを用いた新しい記憶・演算素子などの研究分野を拓いた。本領域では、精密な分子設計と電極表面構造設計を基本とし、非対称および非線形電動現象やクーロンブロッケード現象の発現機構と構造ー昨日相関の解明へと展開する。光・電場・磁場によるスイッチング機能を創出するとともに、精密計測の障害であるノイズやゆらぎを積極的に利用して、個々の分子の損傷や誤動作を多数の分子の協働によってカバーする信号処理の設計指針を導出することを目的とする。そのため、総括班では、公募班を含む共同研究の推進が最も重要であると考え、領域内外の共同研究の調整や、他の領域や他の研究プログラムとの合同による国際会議の開催などの調整を行う。平成25年9月末には、第1回領域全体会議を開催して、本領域の方向性を確認し、共同研究推進のための方策を検討するととともに、平成26年3月の第2回領域前代会議で、各研究計画の技術要素を整理し、具体的な共同研究を立案・調整した。グループ間の情報交換における効率化をはかるため、ビデオ会議システムを導入した。また、平成25年12月には、物性領域横断研究会に参加し、他の研究領域との交流を深めるとともに、平成25年10月および平成26年3月に、研究に広がりを持たせるため、領域外の研究者の発表も含めた研究会を開催した。広報面では、日本語および英語でのホームページを作成するとともに、英語版でのニュースレターを作成し、国内外に配信した。また、高等学校への出前授業などを通し、本領域に関する研究分野について、社会の発展にどのように貢献するかをわかりやすく紹介した。平成25年度は、6月に山形県天童市にて第3回領域会議を開始し、公募班を含む関係者が一同に会し、今後の活動および研究の方向性を議論した。11月には、第4回領域会議を大阪大学で開催し、研究の進捗状況を確認するとともに、共同研究のための積極的なマッチングを行った。その結果、25件の班を横断した共同研究が遂行された。また、6月および12月に若手の会を開催した。本領域は、異分野の研究者から構成されるため、6月の会合では各研究の狙いや現状、問題点に焦点をあてて共同研究の芽を育てることを行い、12月の会合では、ひとつの課題に対し、共同で解決するための方策を検討するトレーニングを行った。広報に関しては、ニュースレターを英文で作成して国内外の研究者に配布するとともに、ホームページからも自由にダウンロードできるようにした。特に、毎号、院生を含む若手研究者の研究紹介記事を掲載し、活躍の状況を配信した。共同研究に関しては、領域会議における積極的な企画等により、40件の班間研究が進んでいる。特に、微分負性抵抗の発現などが共同研究の結果として見出されたため、方向を修正して、情報を領域で共有し、共同研究のネットワークを広げて研究を加速させる取り組みを行った。ニュースレターの発行など、予定通りに進んでいる。着手段階のものを含め、117件の共同研究が推進されている。平成27年8月には、国際会議を北海道で開催し、海外からの招待講演者(10名)を含む口頭発表38件、ポスター発表40件において、分子アーキテクトニクスの現状と方向性の議論を行った。12月には、ホノルルにて開催された環太平洋化学国際会議において、「Single-Molecule Function and Measurements」と題したシンポジウムを企画し、分子エレクトロニクスにおける最新動向について活発な議論を行った。

11月には、第9回物性領域横断研究会(東京)に参加し、領域の進捗を報告するとともに、10月には領域外の研究者も交えた第6回分子アーキテクトニクス研究科に参加し、最新の研究成果について議論を行った。若手の会を開催し、6月にはクリーンルーム内での素子作製の実習を、11月は企業研究所を訪問し、現在の研究の位置付けを考える機会を設けた。広報面では、日本語および英語でのホームページを作成するとともに、英語版でのニュースレターを作成し、国内外に配信した。また、高校生への講義や実習などを通し、本領域に関する研究分野について、社会の発展にどのように貢献するかをわかりやすく紹介した共同研究の積極的な推進により、論文や学会で発表済みの共同研究51件を含む117件の共同研究が進行している。広報ではホームページをはじめ、英文でのニュースレターを発行して国内外の研究者に配布した。国際会議や研究会を通して、国内外の研究者のネットワークを形成するとともに、中間評価資料を英文で作成し、国外研究者の評価も受けた。若手人材の育成においては、分野が異なる研究者が多いことから、実習形式のワークショップを開催し、相互理解を深める工夫を行った。本領域では、精密な分子設計と電極表面構造設計を基本とし、非対称および非線形電動現象やクーロンブロッケード現象の発現機構と構造ー昨日相関の解明へと展開する。光・電場・磁場によるスイッチング機能を創出するとともに、精密計測の障害であるノイズやゆらぎを積極的に利用して、個々の分子の損傷や誤動作を多数の分子の協働によってカバーする信号処理の設計指針を導出することを目的とする。そのため、総括班では、公募班を含む共同研究の推進が最も重要であると考え、領域内外の共同研究の調整や、他の領域や他の研究プログラムとの合同による国際会議の開催などの調整を行う。共同研究推進のため、打ち合わせ段階を含めた共同研究に関わる旅費の援助を総括班経費より行った。その結果、H27年度に行われていた117件の共同研究に加え、あらたに38件の共同研究が推進されている。12月には第10回物性科学領域横断研究会(神戸)に参加し、物理系領域との意見交換を行うとともに、11月には、新たな試みとして、化学系三領域(分子アーキテクトクス、高次複合光応答、精密制御反応場)による合同会議を開催し、各領域における最新の研究成果と共同研究の可能性について議論を行う機会を設けた。分子エレクトロニクス分野の最新動向を議論するため、10月に開催された分子アーキテクトニクス研究会に参加するとともに、同時期に博士課程学生の主催で若手の会を開催した。平成29年3月にも、若手の会を開催し、研究会の企画・運営をそものを若手で実行する形が確立した。広報面では、昨年に続き、日本語および英語でのホームページを作成するとともに、英語版でのニュースレターを作成し、国内外に配信した。また、高校生への講義や実習などを通し、本領域に関する研究分野について、社会の発展にどのように貢献するかをわかりやすく紹介した。共同研究に関しては、共同研究のコーディネートを積極的に行い、155件の研究が推進されている。若手の会は、企画から運営まで幹事が主体的に活動する素地ができ、交流を通じ、若手による共同研究の提案も行われるようになっている。広報では、若手の活動を含め、領域の情報を英文によるニュースレターとして発刊し、国外研究者にも配布することで、本領域のプレゼンスの向上に役立っている。
個別英語ライティング指導における学習過程の解明: トレーニングの実践と効果

本研究は、大学英語教育における自律学習支援システムの構築を目的とし、作文の個別指導であるライティング・カンファレンス(WC)での学習メカニズムと支援ストラテジーを解明しようとするものである。申請者はこれまで、アメリカの大学において、第二言語として英語を使う日本(及び他国)からの学生と応用言語学を専門とする大学院生チューターとの間で開かれWCを観察してきた。本研究では、それらのデータの量的・質的分析に基づき、日本の大学生がWCについて明示的に学ぶ場を提供する。3年目にあたる30年度は、5つのチューティー・チューターのケースについて談話とインタビューの分析を進め、質的データと量的データの関係性について考察した。また、2年目に試験的に運用したライティングの個別指導についての学生からの声や反省・改善点等をふりかえり、本稼働にむけての準備を行った。一方で、1、2年目の文献調査、データ分析、研究成果を、第二言語ライティングシンポジウム(SSLW)、第二言語リサーチフォーラム(SLRF)、大学英語教育学会(JACEt)で発表した。また、本研究の手法である混合調査法についての文献レビューを、論文として紀要に発表した。前年までに収集済みのデータの分析、研究過程を振り返り、前年度までの成果発表のための学会出席、論文執筆を行ったが、予測していた以上に学務が多忙となり、研究に時間を取ることが困難であった。そのため、新たなデータの収集やライティング個別指導の稼働計画に大幅な見直しが必要となったため。研究期間の延長が承認されたため、当初の予定の通り本調査を行う。具体的には、これまで収集してきたデータ分析結果を元に、ライティングの個別支援の活用を促す学習者トレーニングのモジュールを作成し、大学1・2年生の英語学習者や、卒業論文に向けて英語論文を書き進めている大学3・4年生に体験してもらい聞き取り調査を行う。3カ年の研究成果をAsia TEFL International Conference、第二言語リサーチフォーラム(SLRF)、アメリカ応用言語学会(AAAL)等で発表し、学術誌や学会誌に投稿し報告書としてまとめる予定である。本研究は、大学英語教育における自律学習支援システム構築の為、作文の個別指導であるライティング・カンファレンス(WC)での学習メカニズムと支援ストラテジーを解明することを目的としている。申請者はこれまで、アメリカの大学で、第二言語として英語を使い学位取得を目指す日本及び他国からの留学生と大学院生チューターを対象にWCを観察してきた。本研究は、米国で集めてきたデータを元に、日本の大学生がWCについて明示的に学ぶ場を提供し、WCが促す学びと支援方法を明らかにする。研究1年目にあたる28年度は、WCにおける支援者・学習者のパフォーマンスを詳細に知り、次年度の教育実践の土台を作るため、これまで集めてきたデータの質的・量的分析を進めた。具体的には、申請者がアメリカの大学の英語課程で収集した150時間の映像データと作文テストの点数の変化・WC前後の修正傾向・学習者意識といった数量データを照らし合わせ、教材開発用データを探究した。また、33名の日本人英語学習者を、学期前後で作文の点数が著しく伸びたグループ、変化のなかったグループ、下がったグループに分け、10名程の事例に絞った。事例内での、助言の求め方・与え方、会話内容、ジェスチャー等にパターンを見つけるため、WCが円滑に進んだ例・進まなかった例等を談話分析し、事前・事後に学生とチューターに行ったインタビューの内容分析を行った。結果、会話が学習者中心に円滑に進み、前後で大幅な修正がみられ、学期を通して作文の質が上がったWCでは、チューターによる学習者の文法的誤りの指摘以外にも、学習ストラテジーや経験・知識の共有、意味の交渉等、様々な活動が行われていることがわかった。研究デザイン、分析の途中経過についてハワイ大学の研究協力者と定期的に意見交換を行った。また、理論考察、1年目の成果について、全国語学教育学会、アメリカ応用言語学会等で発表した。元データの量と多様さから、教育実践にて教材として使用するデータの選別とコーパス化に予想以上に時間がかかり、1年目の終わりまでに教育実践に進めなかったが、当初2年目に予定していた分析や実施先の教員や協力者との情報交換・共有を1年目後半に進め、文献調査も進んだ為。また、当初2年目後期に予定していた個別指導の試験的導入を2年目前期に前倒しにするなど、教育実践と並んで、2年目がスムーズにスタートしたため。2年目にあたる29年度は、1年目に行った量的・質的データ分析の結果から、本調査で焦点を当てるチューター・チューティーのペアをケースとして絞り、談話分析を進め、WCにおける支援者・学習者パフォーマンスとその変化・ケース間の違いを詳細に探索した。一方で、研究実施先で、授業外の自律学習支援として、学内にライティングの個別指導コーナーを設けた。具体的には、個別指導のスケジューリングや教材配布、利用アンケートの実施を目的としたオンラインサイトを作成し、希望者を対象に支援の提供の試験的な運用を開始し、サービスを利用した学生から概ね満足の声を得ることができた。

1年目に続き、データ分析の途中経過と解釈についてハワイ大学の研究協力者と定期的に意見交換を行った。また、2年目の成果(質的・量的分析結果、代表的ケース)について、国際応用言語学会(AILA)、第二言語ライティングシンポジウム(SSLW)、国際言語学会(ISLS)、全国語学教育学会(JALT)で発表した。本研究が対象とする大学英語教育の文脈と学びの実態について、大学紀要で発表した。29年度は、3年目の本調査にむけて、研究実施先での教育実践(ライティング個別指導コーナーの設置)とカリキュラム単位での予備調査(質問紙・作文テスト)を予定していた。しかしながら、想定外の事情により、予定よりも小規模な個別指導コーナー開設となった。また、予備調査の対象としていた大学1・2年の英語カリキュラムで、当初大部分を占めていたライティングの授業が、学年の途中で他スキルへフォーカスを変更されるという、予期していなかった出来事が続き、変更に伴う教育的配慮から、カリキュラムや授業を単位とした実施先での協力と予備調査が不可能となった。一方で、1年目に分析しきれなかったデータの分析をさらに進める時間を取ることができたため、新たに解明できたことも多く、また成果発表や実施先教員との情報共有の場を得ることはできたとはいうものの、上記の理由から、「順調に進んでいる」とは言えないため。本研究は、大学英語教育における自律学習支援システムの構築を目的とし、作文の個別指導であるライティング・カンファレンス(WC)での学習メカニズムと支援ストラテジーを解明しようとするものである。申請者はこれまで、アメリカの大学において、第二言語として英語を使う日本(及び他国)からの学生と応用言語学を専門とする大学院生チューターとの間で開かれWCを観察してきた。本研究では、それらのデータの量的・質的分析に基づき、日本の大学生がWCについて明示的に学ぶ場を提供する。3年目にあたる30年度は、5つのチューティー・チューターのケースについて談話とインタビューの分析を進め、質的データと量的データの関係性について考察した。また、2年目に試験的に運用したライティングの個別指導についての学生からの声や反省・改善点等をふりかえり、本稼働にむけての準備を行った。一方で、1、2年目の文献調査、データ分析、研究成果を、第二言語ライティングシンポジウム(SSLW)、第二言語リサーチフォーラム(SLRF)、大学英語教育学会(JACEt)で発表した。また、本研究の手法である混合調査法についての文献レビューを、論文として紀要に発表した。前年までに収集済みのデータの分析、研究過程を振り返り、前年度までの成果発表のための学会出席、論文執筆を行ったが、予測していた以上に学務が多忙となり、研究に時間を取ることが困難であった。そのため、新たなデータの収集やライティング個別指導の稼働計画に大幅な見直しが必要となったため。
中学生による内省力の高め合いを目指したデジタルストーリーテリングの活用

本研究では、中学生によるデジタルストーリーテリング(以下DSTと記す)の制作及び鑑賞を通して「内省力を高め合える言語活動」としての有効性を明らかにすることを目的としてきた。実践段階では、中学3年生国語科において、単元と関連させたテーマ「未来への伝言No, 1」「自己PRビデオ」「吾輩は○○である」「短歌ありがとう」「未来への伝言No, 2」を設定し、年間5回の授業実践を行った。教科指導にあたり、質的分析ソフトによる第1作目の原稿分析によって、内省力の変容をどこに見出せるかを探り、勤務校内外の教育関係者に意見を求めた。そのため、校内研修および大学研究室内外でのポスターセッションや発表を複数回行い、研究目的の説明を行った。ここで得た要素「独自のエピソード」「意志(今後の展望)」を、以後のDST作品に入れるように指導し生徒が自分に目を向けられるように意図した。鑑賞・感想交流は、校内LANを利用してMoodle (LMSの一種)を活用し、各自のペースでの交流を可能にした。検証段階では、(1)自意識尺度(菅原1984)を3カ月ごとに用い、自意識の変容を調べた。(2)「所要時間」「操作・作業の様子(原稿作成・画像選択・録音・鑑賞)」「感想の変化」「任意に抽出した3人の生徒の原稿比較」を、全ての実践で行った。方法は、ビデオカメラによる授業風景の撮影、インタビューや定期的なアンケートによる意識調査、原稿内容およびMoodleに残された感想のカテゴリー化によるものである。本研究の成果として、(1)公的自意識の発達と関連があること、(2)作文発表と比較して、表現・理解を補い内省につながるコミュニケーションを円滑にする効果があること、(3)Moodleとの併用により、共感・理解・発見を繰り返すことで、他者理解・自己理解を深める効果があることが示唆された。今後は、(1)短時間で同じ効果が得られる方法を考えること、(2) DST独自の客観的な指標を作っていくことを目指し、授業で活用しやすい形にしていきたい。
パルスジェットメスによる内視鏡的治療技術の応用開発

近年、消化管内視鏡的粘膜下層剥離術(ESD)は急速に普及したが、電気メス使用による熱損傷は避けられず、出血、穿孔等の重篤な合併症に至る可能性がある。本研究では熱損傷がなく、組織選択性(血管等の策状物を温存する性質)に優れたパルスウォータージェットメスを内視鏡治療に導入するための検討を行った。工学的にはレーザー発振部に適した金属、至適なノズルや噴射条件を検討した。動物実験では全身麻酔下にブタ食道粘膜下層剥離を行い、その有効性と安全性を示した。食道の各層の物性値を測定することで選択的剥離のメカニズムを明らかにした。昨年度に材料工学的検討ののちに試作した内視鏡用パルスジェットメスを上部消化管内視鏡に導入し、全身麻酔下豚に対して食道粘膜下層剥離術(ESD)を施行した。従来機器として、国内海外で広く使用されている高周波電気メスと比較してその優位性を検証した。1、内視鏡用パルスジェットメス(カテーテル)を用いて豚食道ESDを施行し、機器の操作性、安全性、手術時間を評価した。周術期に問題となる合併症を認めず安全に施行することができた。平均切除時間は高周波電気メスで31.3±16.4分、パルスジェット群50.7±29.9分とパルスジェット群にやや時間がかかる傾向があったが有意な差を認めなかった。2、急性期評価:剥離面の損傷範囲を病理組織学的に解析した。豚食道ESDで得られた摘出標本の粘膜下層面の剥離距離に対する熱損傷距離の比を計算し評価した。平均熱損傷割合は高周波電気メスで15.09±20.06%、パルスジェット群で1.01±4.29%(P<0.05)と有意にパルスジェット群で減少していた。3、慢性期評価:パルスジェットと高周波電気メスを用いて豚ESDを施行し、一週間後に内視鏡検査で再生粘膜と狭窄の程度を評価した後、犠牲死させ組織学的に解析した。パルスジェット群で炎症細胞の数が少なく、線維化が少ない傾向が認められた。以上の動物実験によりパルスジェットを用いて安全に食道ESDが施行できることとパルスジェット群の方が従来の高周波電気メスに比較して粘膜下層の熱損傷が少ないことが明らかとなった。組織に対する熱侵襲が軽減されることで出血や穿孔といった合併症を回避できる可能性や切除標本における深部断端においてより正確な病理診断を可能にする可能性が示唆された。内視鏡用レーザー誘発パルスジェットメスの工学的実験とおよび組織深達度実験を行い機器の改良と調節を行った。冠動脈造影用カテーテルに金属チューブとテフロン性ノズルを連結させ、内視鏡用パルスジェットメスを作成した。食道粘膜下層を剥離するに至適なジェット衝撃力は先行研究により0.51.5 N/pulseとされているため、この出力を発生する機器の条件を検討した。レーザーエネルギー、ノズル口径、スタンドオフディスタンス(レーザー発光部とノズル先端までの距離)をパラメーターとし、フォースメーターとオシロスコープを用いてパルスジェット衝撃力を測定した。レーザーエネルギーは1.11.5 J/pulse、ノズル口径は0.5mm、スタンドオフディスタンスは60mmから100mmで目的の衝撃力を得ることが可能となった。この条件で摘出豚食道の粘膜下層を剥離した際には組織学的に粘膜下層で良好に切開が行われ、筋層に熱損傷は認めなかった。作成した内視鏡用パルスジェットメスを実際の消化管内視鏡下に組み込み全身麻酔下豚の食道に挿入した。内視鏡下でも不自由なく操作することができ視野は良好であった。レーザー発光部の金属の安全性を担保するため検討を行った。レーザー照射部金属と同径の金属チューブの内腔に石英ファイバーを誘導し、レーザー照射実験(から撃ち)を行った。金属チューブの断面を作成し金属の損傷の有無を検討した。SUS316ではレーザーによる金属の穿孔を認め、Cuでは破損を認めなかった。1cmx1cmの金属角を用いてアノード腐食実験をおこなった。Cuについては腐食後のレーザー照射実験でも損傷を認めなかった。このため安全にESDを行うための試作品を作成することができ次年度に予定されている動物実験でその性能と特徴を従来機器と比較検討することが可能となった。以下の実験はヒト食道を用いた実験を行うため東北大学医学部倫理委員会に申請し承認を得た。適切なインフォームドコンセントを行い、食道癌手術によって摘出された標本を臨床研究に用いることに対して文書で承諾が得られた後におこなった。1,摘出標本の健常部で病理組織学的診断に影響が及ばない部分を用いて内視鏡用パルスジェットメスで粘膜下層剥離を行った。1機器の性能の評価を行うためにヒト食道の粘膜下層が効果的に剥離できるジェット衝撃力を解析した。

食道粘膜下層の剥離量はジェットの出力に依存することが明らかとなった。2安全性の確認:最大エネルギーにおける組織深達度を病理学的に評価した。食道粘膜、食道筋層に垂直にジェットを噴射したが今回の実験条件で粘膜や筋層を穿孔することはなかった。2,食道の粘膜下層剥離に関わると思われる物性値を測定した。1ヒト食道にたいして剥離力測定器を用いて食道の単位幅あたりの剥離力を測定した。その結果200N/m前後であることが明らかとなった。同様にブタ食道についても実験を行った結果、剥離力は100N/mと種によって物性値が違うことが明らかとなった。2ブタ食道筋層、粘膜下層、粘膜層の破断応力をテンシプレッサー(硬度測定器)で測定し、各層による違いを評価検討した。各層の破断強度の違いを評価した。筋層と粘膜に比較して粘膜下層の破断強度は著明に低いことが明らかとなり、粘膜下層が選択的にジェットで剥離されるメカニズムと考えられた。ヒト摘出食道で得られた知見をもとに内視鏡用パルスジェットメスの機器としての改良とジェット出力特性にフィードバックし次段階である臨床応用の為今後研究を発展させる予定である。食道本年度の目標は昨年度に材料工学的かつ流体力学的検討を行い試作したパルスジェットメスを動物実験に用いて従来機器を使用したときとの比較を行うことである。具体的には1、内視鏡用パルスジェットメス(カテーテル)の操作性、安全性、手術時間を評価する。2、急性期評価:剥離面の損傷範囲を病理組織学的に解析する。3、慢性期評価:一週間後に内視鏡検査で再生粘膜と狭窄の程度を評価した後、犠牲死させ組織学的に解析する。ことであり、それぞれの項目について動物実験を行うことができたためおおむね順調に進捗していると考えている。内視鏡用パルスジェットメスを臨床応用することが我々の最終目標であるが、本年度はそのために、第一に食道粘膜下層剥離に至適なパルスジェットの流体力学的条件である0.51.5 N/pulseの衝撃力を発生する内視鏡用パルスジェットメスを作成する。第二に工学実験により消化管内視鏡操作下でレーザーエネルギー、ノズル径、standoff distance(レーザー発光部とノズル先端までの距離)を最適化する。第三ににレーザー発光部の金属として安価かつ対腐蝕性に優れたレーザー反射率の高い材質を選択することを目標とした。以上の条件を満たすパルスジェットメス試作品を作成し、パルスジェット衝撃力の測定、金属の腐食試験と照射実験を行うことができたのでおおむね順調に進展していると考える。材料学的かつ流体力学的検討と動物実験により食道粘膜下層剥離術を施行するための至適な条件と内視鏡操作による安全性が確認されている。また摘出標本による病理学的検討により熱損傷の軽減と創傷治癒への良好な影響が示唆されている。今後は当院での倫理委員会で承認されたヒト食道への応用を目指していく予定である。臨床応用に先立って手術で摘出された食道切除標本に対して切開実験を行い、ヒト食道における切開性能と血管温存能を含めた安全性を検討していく予定である。昨年度に作成したパルスジェットメス試作品を用いて動物実験を行い、内視鏡操作下における十分な切開能の再現と微細血管の温存ができる条件を明らかにする。