hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
複数の音響センサを用いる工具損傷のインプロセスセンシングの研究

加工システムの高度自動化のため,切削工具の加工機能を加工中に自動監視する必要性が高まり,様々な方式によるセンシングの研究が活発に行われてきた.しかし,なお種々の難点があって,確実で簡便な手法が確立していなかった.本研究は切削振動に伴って発生する音響(切削音)の変化に着目し,比較的遠方から非接触で工具損傷を検出監視する方式を確立することを最終目標とし,以下の知見を得た.1.切削音と工具損傷の関係工具損傷による切削音の変化を諸切削条件で調べ,その具体的特性を明らかにした.切削加工の需要の多い炭素鋼S35Cの旋削加工を中心に種々の切削条件で切削加工実験を行い,切削工具の損傷と発生する切削音の特性(レベル,周波数等)および工具振動との関係を実験的に研究した.工具損傷によって,切削音の主スペクトルのレベルが増大すること,その主スペクトルの周波数が比例的に低下すること,その原因には工具振動の高調波歪が考えられること等が判明した.その結果切削音を用いる工具損傷のインプロセスセンシングは十分可能で有用であることを明らかにした.2.複数の切削音源の弁別複数の音響センサを利用して,音響の到達時間差,到来方向を調べ外来雑音や他の工作機械の切削音を弁別,遮断し,目的とする特定の工作機械の切削音のみを検出する手法を検討した.弁別は音響センサに指向性を持たせることにより行った.指向性を持たせる方法は,パラボラマイクロホンによる方法とマイクロホンアレーによる方法を採用し,比較検討した.切削実験では2台の平行して並んだ旋盤で同時に加工した際の各切削音の弁別の可能性を検討した.その結果,いずれの方法においても複数音源が混在する環境下であっても,特定の音のみを検出できること,音源位置が不明な場合であっても、その位置を推定することが可能であること等を明らかにした.
ヒガンフグ筋肉ナトリウムチャンネルcDNAの発現とその特性の解析

ヒガンフグ筋肉Na+チャンネルType2では、全長(6735bp,1880aa)に相当するcDNA断片を得てその塩基配列を決定した。次にそれらの断片の結合を行い、完了した。結合後の塩基配列の確認を2回行った。また、一方、そのアミノ酸配列を基に2種の抗ペプチド抗体を作製した。そのcDNAをT7プロモーターを有する発現ベクター(pcDNA3)に組み込み、ヒト胎児腎臓由来TSA-201細胞にトランスフェクションし、発現を試みたが、現在のところ、抗ペプチド抗体でバンドは検出されていない。この原因として、他のNa+チャンネル研究者から情報を集めたが、これまでも、Na+チャンネルの発現実験では、発現することができない例は多く、翻訳開始部の構造が問題らしい。現在も試行錯誤を繰り返している。一方、nt1376-3302の領域の2箇所において、Alternative splicingがあることが、この領域を含むRT-PCRの結果から判明した。各、クローンの塩基配列の解析から4つのパターンがあり、1のパターンのみ全長の蛋白質をコードしていた。この現象がpseudogeneやmultigeneによらないことは、Southern blotで各制限酵素で1つのバンドしかでなかったことから裏付けられた。発現を試みたcloneはこの部分をRT-PCRから得た断片で全長をコードするように置き換えたが、それが発現しない一つの原因として疑われる。1.ヒガンフグ筋肉Na+チャンネルType2 cDNAのヒト胎児腎臓由来TSA-201細胞における発現と3__-H-TTXの結合特性の解析ヒガンフグ筋肉Na+チャンネルType2では、全長(6735bp,1880aa)に相当するcDNA断片を得てその塩基配列を決定した。2.ヒガンフグ筋肉Na+チャンネルType2 cDNAのアフリカツメガエル卵母細胞による発現とその電気生理学特性の解析上記1に用いたフグ筋肉Na+チャンネルType2の全長cDNAから、in vitroでmRNAを合成して、アフリカツメガエルの卵母細胞に注入して発現させる計画で、共同研究者と方法について検討した。1の実験の結果を検討しながら、実行する予定である。
LPSトレランスにおける抗腫瘍活性と臨床応用に向けての新技術の開発

昨年度までにマウスにLPSトレランスモデルを作製し、検討を行ってきた。LPSトレランスマウス及びコントロールマウスを開腹し、大腸癌株colon26を1,000個門脈内注射することで、大腸癌肝転移を起こすと、コントロール群に比べて、LPSトレランスマウスでは、大腸癌株colon26の門脈注射後1週間の時点で、腫瘍の増大が抑制されていること、これに関連してLPSトレランスマウスでは腫瘍注射後の生存期間が有意に延長していることを明らかとした。さらに肝での抗腫瘍活性の主役である単核球を両群のマウスから採取し、フローサイトメトリーで分画をみると、LPSトレランスマウスの肝ではNK(Natural killer)細胞及びNKT細胞の割合が増加、これら細胞の機能をフローサイトメトリーでみたが、NK、NKT細胞ともPerforinやGranzyme Bの発現が増強していること、一方でNK細胞、NKT細胞とも細胞内IFN-γの発現は亢進しておらず、コントロールマウスと比較して低下していたことを明らかとした。2018年度はNK細胞、NKT細胞、CD11bマクロファージを各々sortingして、Colon26への細胞障害活性をカルセインを取り込ませた方法で検討した。Colon26はMHCI陽性のため、NKは細胞障害活性を示さないが、LPS preconditioningを導入するとKiller活性が認められた。またNKTのColon26への細胞障害活性もLPS preconditioningで増強していた。しかしながら、LPS preconditioningの主なターゲットであるCD11bマクロファージは抗腫瘍活性を示さなかった。LPS preconditioningによる抗腫瘍活性の増強は昨年の知見と一致して、NK,NKTの抗腫瘍活性増強によるものであることが判明した。「LPSトレランスによる肝臓の腫瘍効果を解明する」という命題に対して、その機序を実験的に明らかにしつつあること、学会発表でも評価を受け、論文作成にも取り掛かり始めている状況である。引き続き、実験を進め、LPSトレランスによる抗腫瘍効果の機序を明らかにする。今後、肝の組織学的検索および血液学的検索も行い、また脾臓の単核球における免疫担当細胞の分画も同様に検討する予定である。2019年度はさらに、肺転移モデルにおける抗腫瘍活性の検討も予定している。LPSトレランスモデルマウスを作製し、大腸癌株colon26を尾静脈から投与し、肺転移に対する抗腫瘍活性を検討する。予備実験において、colon26の尾静脈投与により肺転移モデルが作製できることを確認しており、肝臓同様Nano-lanternを用いて経時的に腫瘍の増殖抑制効果を観察する。肺転移モデルにおいても、生存期間を測定し、肝臓、脾臓及び末梢血等の単核球を採取して免疫担当細胞の分画やサイトカインを測定する。最終的にはLPSトレランスの臨床応用を考えている。周術期管理としてLPSトレランスを使用し、担癌患者の転移抑制、予後の改善を目標としている。その点について実現可能か、臨床医と協議していきたい。マウスに極微量のLPSを前投与しておくと、致死量のLPSを投与しても、炎症性サイトカインの上昇が抑制されると共に全例が生存、LPSへの強い耐性を獲得することが知られている。この現象はLPSトレランスとも言われているが、申請者らはこのLPSトレランスが細菌感染に対しても強い抵抗性を示すことを見出した。その際、炎症性サイトカインの産生は抑制されるにもかかわらず、肝クッパー細胞の殺菌能が顕著に亢進することが分かった。そこで、このLPSトレランスが抗腫瘍活性にも影響を与えるかを検討することにした。LPSトレランスを誘導したマウスでは腫瘍細胞の門脈注射による大腸癌肝転移モデルにおいて、肝での腫瘍増殖が抑制されており、コントロールマウスに比較して生存期間が有意に延長していた。LPSトレランスマウスの肝ではNK(Natural killer)細胞及びNKT細胞が増加しており、これらのPerforinやGranzyme Bの発現が増強していた。よって、NK、NKT細胞がPerforin / Granzyme B系を活性化して、抗腫瘍活性を上昇していることが示唆された。マウスにLPS(lipopolysaccharide) 5&micro;g/kgを3日間連日腹腔内投与してLPSトレランスモデルを作製した。このLPSトレランスのマウスに致死量のLPSを投与しても、全例が生存するほか、血清中のTNF-αが上昇しないことを確認した。次に、LPSトレランスマウス及びコントロールマウスを開腹し、高強度発光遺伝子(Nano-lantern)を組み込んだ大腸癌株colon26を1.0×103個門脈内注射することで、大腸癌肝転移モデルを作製した。このモデルでは肝転移はできるが、他の部位への転移は見られなかった。Nano-lanternは発光強度が強いために、剃毛することなく、無麻酔でも検出することが可能であるが、これを用いて経時的に腫瘍の増大速度を見ると、LPSトレランスマウスでは、大腸癌株colon26の門脈注射後1週間の時点で、腫瘍の増大が抑制されていた。これと一致してLPSトレランスマウスでは腫瘍注射後の生存期間が有意に延長していた。肝での抗腫瘍活性の主役である単核球を両群のマウスから採取し、フローサイトメトリーで分画をみると、LPSトレランスマウスの肝ではNK(Natural killer)細胞及びNKT細胞の割合が増加していた。さらに、これら細胞の機能をフローサイトメトリーでみたが、NK、NKT細胞ともPerforinやGranzyme Bの発現が増強していた。

一方、NK細胞、NKT細胞とも細胞内IFN-γの発現は亢進しておらず、コントロールマウスと比較して低下していた。これらの結果から、LPSトレランスを誘導したマウスの肝臓では、NK細胞、NKT細胞がPerforin / Granzyme B系を活性化して、抗腫瘍活性を上昇していることが示唆された。昨年度までにマウスにLPSトレランスモデルを作製し、検討を行ってきた。LPSトレランスマウス及びコントロールマウスを開腹し、大腸癌株colon26を1,000個門脈内注射することで、大腸癌肝転移を起こすと、コントロール群に比べて、LPSトレランスマウスでは、大腸癌株colon26の門脈注射後1週間の時点で、腫瘍の増大が抑制されていること、これに関連してLPSトレランスマウスでは腫瘍注射後の生存期間が有意に延長していることを明らかとした。さらに肝での抗腫瘍活性の主役である単核球を両群のマウスから採取し、フローサイトメトリーで分画をみると、LPSトレランスマウスの肝ではNK(Natural killer)細胞及びNKT細胞の割合が増加、これら細胞の機能をフローサイトメトリーでみたが、NK、NKT細胞ともPerforinやGranzyme Bの発現が増強していること、一方でNK細胞、NKT細胞とも細胞内IFN-γの発現は亢進しておらず、コントロールマウスと比較して低下していたことを明らかとした。2018年度はNK細胞、NKT細胞、CD11bマクロファージを各々sortingして、Colon26への細胞障害活性をカルセインを取り込ませた方法で検討した。Colon26はMHCI陽性のため、NKは細胞障害活性を示さないが、LPS preconditioningを導入するとKiller活性が認められた。またNKTのColon26への細胞障害活性もLPS preconditioningで増強していた。しかしながら、LPS preconditioningの主なターゲットであるCD11bマクロファージは抗腫瘍活性を示さなかった。LPS preconditioningによる抗腫瘍活性の増強は昨年の知見と一致して、NK,NKTの抗腫瘍活性増強によるものであることが判明した。「LPSトレランスによる肝臓の腫瘍効果を解明する」という命題に対して、その機序を実験的に明らかにしつつあること、学会発表でも評価を受け、論文作成にも取り掛かり始めている状況である。LPSトレランスにおける抗腫瘍活性についいてさらに詳細な検討が必要である。今後、肝の組織学的検索および血液学的検索も行い、また脾臓の単核球における免疫担当細胞の分画も同様に検討する予定である。平成30年度はさらに、肺転移モデルにおける抗腫瘍活性の検討も予定している。LPSトレランスモデルマウスを作製し、大腸癌株colon26を尾静脈から投与し、肺転移に対する抗腫瘍活性を検討する。予備実験において、colon26の尾静脈投与により肺転移モデルが作製できることを確認しており、肝臓同様Nano-lanternを用いて経時的に腫瘍の増殖抑制効果を観察する。
前立腺癌に対する高線量率組織内照射の至適治療スケジュールと治療後のQOLの検討

【対象と方法】2004年5月の調査開始より2006年3月までにHDRを受けて1年以上経過した160症例を対象とした。有害事象はRTOGの分類で評価し,QOLはSF-36とUCLA-PCIを使用。また、同時にIPSS, IIEF-5も使用した。アンケートは治療前,1ヵ月後,6ヵ月後,1年後に調査を施行した。年齢は4984歳(平均69.7歳、中央値71歳)。ネオアジュバントホルモン療法を行ったのが98例でアジュバントホルモン療法は行ってない。治療は外照射2.3Gy x 16回に加えHDR:6.0Gy x 4回/30時間としている。【結果】有害事象は早期のGUはGrade1,2がそれぞれ19.7%,5.9%。GIはGrade 1が23.1%であった。晩期のGUはGrade 3が15,8%で全て尿道狭窄,grade 1,2は0%であった。GIはGrade 1が5.1%であった。SF-36の全項目で治療前より治療1年後の方が良好であった。UCLA-PCIは排便・排尿に関しては治療前と1年後はほぼ同等であった。性に関する項目は低下傾向にあった。IPSSの1年後のスコアは治療前と同等の値を示した。IIEF5は経時的に低下傾向にあった。【結語】HDR治療後のQOLは性の項目のみ低下傾向にあった。前立腺癌の治療法としては,多くの施設では前立腺全摘除術が行われているが,治療後の,失禁・勃起障害は,比較的高頻度に認められ,QOLの点で問題が多い.一方,Ir-192を用いた高線量率組織内照射(HDR)はQOLを落さない根治治療として最近注目されている.今回,至適治療スケジュール確立のため,及び生体に及ぼす影響を解析する基礎研究として,抗腫瘍効果・正常組織反応を検討し,臨床応用への一助としたい.また,治療後のQOLに関しては手術症例と比較することを含めた調査表を用いてアンケート方式で行っている.QOLの評価法については日本では確立したものがなく,外国で使用されている調査表の翻訳版が用いられることが多い.我々の調査は,Short Form Health Survey (SF-36)で一般的な健康状態を測定し,University of California Los Angeles Prostate Cancer Index (UCLA-PCI)を用いて前立腺癌の疾患特異的な健康状態を測定,さらにIIEF-5(国際勃起スコア),IPSS(国際前立腺スコア)なども併せて行っている。この研究をする上で川崎医科大学では臨床的にすでに400名を越える症例に対しHDRを行ってきており,これは国内では最多症例数である.また,QOL関連の国内外の学会に参加し研究・調査を行った。内容的には調査はアンケート方式で治療前,治療後6ヶ月,1年,2年で縦断的に行っている。
化学－力学変換素子を用いた組込型微小ポンプの開発とバイオ分析チップへの応用

本研究は,自発的に推進運動する液滴を駆動源に用いた自律駆動型マイクロポンプを開発することを主目的としている.これを達成するため,今年度は液滴運動の制御指針を得ることを目指した.その結果,ラチェット様構造を設けたマイクロ流路デバイスを用いることで一方向の運動を抽出できること,ラチェット構造の形状寸法によって液滴の運動速度を制御できることを明らかにした.研究では,自己推進する液滴としてBelousov-Zhabotinsky(BZ)反応液滴を利用した.BZ液滴では反応に伴って界面張力の勾配が能動的に生じ,その結果,自発的な推進運動が引き起こされる.このとき,液滴は前進運動に続いて後進運動を示すため,正味の移動距離はほぼゼロとなる.そこで,BZ液滴から一方向の運動を抽出するため,ラチェット様構造を設けたマイクロ流路デバイスを利用した.マイクロ流路に液滴を導入しその運動を観察したところ,ラチェット構造によって後進運動を抑制し,一方向の運動を抽出することに成功した.続いて,流路に設けたラチェット構造の形状寸法が液滴の運動速度に与える影響を調べた.ラチェットの角度やピッチ,流路幅などを様々に変化させ,液滴の運動速度との関係を網羅的に検証した結果,これらのパラメータが運動速度の決定に直接的に関与していること,運動速度を最大化するパラメータの最適な組み合わせが存在することを見出した.これまでに得られた成果は,国内外の学会で発表した.今年度は,ラチェット流路によるBelousov-Zhabotinsky液滴の運動制御と,流路形状の最適化を計画していた.これらは本年度中に達成していることから,研究は順調に進展していると判断した.今年度は,当初計画を概ね達成できた.今後の研究を推進するにあたって研究目的の達成に支障となるような大きな問題点はなく,今後の研究も当初計画通りに実施する.本研究は,自発的に推進運動する液滴を駆動源に用いた自律駆動型マイクロポンプを開発することを主目的としている.これを達成するため,今年度は液滴運動の制御指針を得ることを目指した.その結果,ラチェット様構造を設けたマイクロ流路デバイスを用いることで一方向の運動を抽出できること,ラチェット構造の形状寸法によって液滴の運動速度を制御できることを明らかにした.研究では,自己推進する液滴としてBelousov-Zhabotinsky(BZ)反応液滴を利用した.BZ液滴では反応に伴って界面張力の勾配が能動的に生じ,その結果,自発的な推進運動が引き起こされる.このとき,液滴は前進運動に続いて後進運動を示すため,正味の移動距離はほぼゼロとなる.そこで,BZ液滴から一方向の運動を抽出するため,ラチェット様構造を設けたマイクロ流路デバイスを利用した.マイクロ流路に液滴を導入しその運動を観察したところ,ラチェット構造によって後進運動を抑制し,一方向の運動を抽出することに成功した.続いて,流路に設けたラチェット構造の形状寸法が液滴の運動速度に与える影響を調べた.ラチェットの角度やピッチ,流路幅などを様々に変化させ,液滴の運動速度との関係を網羅的に検証した結果,これらのパラメータが運動速度の決定に直接的に関与していること,運動速度を最大化するパラメータの最適な組み合わせが存在することを見出した.これまでに得られた成果は,国内外の学会で発表した.今年度は,ラチェット流路によるBelousov-Zhabotinsky液滴の運動制御と,流路形状の最適化を計画していた.これらは本年度中に達成していることから,研究は順調に進展していると判断した.今年度は,当初計画を概ね達成できた.今後の研究を推進するにあたって研究目的の達成に支障となるような大きな問題点はなく,今後の研究も当初計画通りに実施する.研究推進にあたり必要に応じて研究費を執行したため,当初の見込額と執行額に差異が生じた.今後の研究計画に変更はないため,前年度の研究費も含め当初予定通りに使用する.
酵母を用いた低コストタンパク質生産システムの構築

1)誘導発現プロモーターの検索エリスリトール分解素活性が、NAD依存性であると仮定し、エリスリトールを基質、NADを補酵素とし活性染色を試みた。その結果、基質を加えたものにのみ一本の活性バンドが確認され、エリスリトール分解活性をもつ酵素はNAD依存性脱水素酵素であると考えられた。Lipomyces starkeyiをエリスリトールを炭素源として生育させた場合に見られた本酵素活性は、グルコースを炭素源とした場合には見られず、この活性はエリスリトールを資化する場合に誘導発現されることが分かった。従って、本酵素遺伝子の上流には、誘導発現プロモーターが存在すると考えられる。2)エリスリトール脱水素酵素の精製と性質L.starkeyiの粗酵素抽出液より、硫安分画、ゲル濾過クロマトグラフィー、イオン交換クロマトグラフィーを用いほぼ均一になるまで精製した。分子量はSDS-PAGEより約3万、ゲル濾過より約12万と見積もられ、本酵素はサブユニット分子量約3万の4量体であると推定された。酸化反応の基質特異性を調べた結果、グリセロールは、エリスリトールに対して約60%の反応性を示したが、その他の3糖、4糖、5糖、6糖は基質にならず、本酵素の基質特異性はかなり高いものであることが分かった。酸化反応のpH依存性を検討したところ、最適pHは10.5付近に存在することが分かった。また、エリスリトールとNADの見かけのKm値を測定した結果、エリスリトールに対しては約28mM、NADに対しては約0.14mMとなった。またこの段階の精製酵素の比活性は10U/mgであり、turn over数は5.6/sであった。本酵素をSDS-PAGEに供し、その後PVDF膜へブロッティングを行い、本酵素バンドを切り出しN末端のアミノ酸シーケンスを行った結果、21残基が明らかになった。
内耳におけるムスカリン受容体各サブタイプの役割についての基礎的研究

本年度は、早々に2つの困難に見舞われた。一つはマウス飼育上のトラブルにて(研究分担者松井)、半年にわたってマウスの供給が途絶えたことである。2005年11月より再びマウスは安定的に供給され、実験を再開した。もう一つはこの間に米国の同様のノックアウトマウス(本研究のものとは独立に作成)を使用する研究室から、聴覚系の異常がほとんど認められない旨の報告がなされたことである(Maison SF, et al.,2005)。しかし、本年度は2つの進歩があった。一つは昨年度からの懸案であったOAEソフトウェアを改良し、DPOAEがヒトおよび動物において記録できるようになったことである。二つ目は上記を踏まえ、研究の方向性を聴覚系から前庭系へとシフトし、前庭神経節を単離・パッチクランプして活動電位を記録可能となったこと、またDNAアレイを用いて前庭神経節にムスカリン受容体の発現を確認したことである。今後の展望:1)ノックアウトマウスとワイルドタイプマウスを用い、音響受傷性(強大音曝露後の聴力障害のレベルの違い)・薬剤易傷性(内耳障害を惹起する薬剤を投与してみて、聴覚障害発生のレベルの違い)の調査を継続している。米国のグループの研究ではムスカリン受容体欠損マウスとワイルドタイプの間に違いは無いという結果であったが、我々の使用するマウスはこれとは独立に作成されたものであるので、必ずしも同じ結果になるとは限らないからである。2)前庭神経節細胞におけるムスカリン受容体の存在も確認されたので、まずアセチルコリンによる前庭神経節細胞の興奮性の修飾を調べた上で、ノックアウトマウス・ワイルドタイプマウスにおける神経発火パターンの相違、またイオンチャネル(特にNa・Kチャンネル)の関与の相違を調べる予定である。これにより、ムスカリン受容体が発生の過程においてどのような影響を与えるかを明らかにする。ムスカリン受容体にはサブタイプm1-m5の5種が存在する。これら5つの各サブタイプのノックアウトマウスを用いて、末梢聴覚におけるムスカリン様受容体を介する調節のメカニズムを、in vitroおよびin vivo実験によって明らかにすることが本研究の目的である。本年度は実験をスタートさせ、方法・手技を確立することを目標とした。その為、まずは、最も有望と考えられるm3ノックアウトマウスおよびそのワイルドタイプを用いた。In vitro実験では、マウスのラセン神経節細胞を単離し、これをパッチクランプするために、細胞単離の方法の決定と、パッチクランプシステムの立ち上げを行った。単離手法としては、モルモットで用いていたコラゲナーゼを用いて分離する方法、主に機械的に分離する方法、ラットで用いていたトリプシンを用いて分離する方法等を試行した結果、トリプシンを日齢に応じて増減して使用するのが良いという結果を得た。パッチクランプシステムにおいては、旧式の記録アンプを新しいものに置き換え、全体の接地・ノイズ除去を試行錯誤で行い、当初ナノアンペアレベルであり微細な記録が不可能であったノイズを大きく減らすことができた。また、薬剤をピペットから瞬間的に噴出させて極短時間投与するシステム・溶液の還流システムを導入し、パッチした細胞に薬剤を極短時間作用させ記録することができるようになった。このシステムの立ち上げには、より操作が容易なモルモットのコルチ器単離細胞を用いた。In vivo実験としては、成熟個体を用いてABRによる聴覚閾値検査を行い、少なくとも生後3ヶ月まではワイルドタイプとm3ノックアウトマウスでは聴力に違いがないことを確かめた。更に加齢による変化を追跡する。

耳音響放射システムは部品を購入し、現在構築途上である(入出カプログラムを作成中)。また、内耳の組織学的検討を行う準備を整えた。本年度は、昨年行った研究のセットアップの上に、in vivo実験を開始し、また、in vitro実験を開始直前まで準備することができた。昨年立てた方針に基づき、まずはムスカリン受容体のノックアウトマウスをm3受容体に限った。In vivoにおいては、聴性脳幹反応を用いてノックアウトマウスおよびそのワイルドタイプマウスの聴覚閾値を3ヶ月・6ヶ月・12ヶ月と追跡評価した。m3ノックアウトマウスの純音聴覚閾値は、3ヶ月においてはワイルドタイプと相違を認めなかったが、6ヶ月では有意な聴覚閾値上昇を認めた。さらに、12ヶ月では聴覚閾値の差はより明瞭となり、特に低音部において著明であった。この結果から、加齢による難聴の進行がm3ノックアウトマウスにおいてより強く現れると結論付けた。内耳の組織学的検討においては、m3ノックアウトマウスにおいて、外有毛細胞の傷害が強く現れているものの、内有毛細胞・血管条・ラセン神経節には大きな変化が起こっていないことが示された。In vitroにおいては、昨年モルモットを用いて確立したパッチクランプシステムを用いて、マウスのラセン神経節細胞の実験を可能とする条件を試行錯誤にて検討した。まず、より容易と考えられる生後間もないラットを用いて検討した。その結果、パッチピペットの形・太さ・および電気抵抗に問題があったことが判明し、これらを解決することによりラットの細胞はパッチクランプできるようになった。最終目標のマウスにおいても、これと同様な方法により、成功率としては劣る(10回に1回程度の成功)ものの、可能となった。最適と考えられたパラメータは:単離手法としてトリプシン0.1mg/mlを室温下で1530分の作用後、黄色のマイクロピペット先を用いた機械的分離を行い、抵抗45メガオームの細いパッチピペットを用いることである。今後本格的in vivo実験を行うことが可能となった。本年度は、早々に2つの困難に見舞われた。一つはマウス飼育上のトラブルにて(研究分担者松井)、半年にわたってマウスの供給が途絶えたことである。2005年11月より再びマウスは安定的に供給され、実験を再開した。もう一つはこの間に米国の同様のノックアウトマウス(本研究のものとは独立に作成)を使用する研究室から、聴覚系の異常がほとんど認められない旨の報告がなされたことである(Maison SF, et al., 2005)。しかし、本年度は2つの進歩があった。一つは昨年度からの懸案であったOAEソフトウェアを改良し、DPOAEがヒトおよび動物において記録できるようになったことである。二つ目は上記を踏まえ、研究の方向性を聴覚系から前庭系へとシフトし、前庭神経節を単離・パッチクランプして活動電位を記録可能となったこと、またDNAアレイを用いて前庭神経節にムスカリン受容体の発現を確認したことである。今後の展望:1)ノックアウトマウスとワイルドタイプマウスを用い、音響受傷性(強大音曝露後の聴力障害のレベルの違い)
総合防災学の理論構築へ向けての阪神・淡路大震災の実証的検討

阪神・淡路大震災発生直後の2ケ月間に、文部省緊急プロジェクト「兵庫県南部地震をふまえた大都市災害に対する総合防災対策の研究」のワークショップを2度にわたって開催し、阪神・淡路大震災による複合都市災害の構造下と課題の整理を行った。これに基づいて刊行された報告書(和文・英文各1冊)の主要な成果である災害の多元的構造を示すワークシートと分科会報告は、震災発生直後の緊急対応と応急復旧期までの期間における災害研究者の総合的認識を示すものであった。この緊急プロジェクトのフォローの討論を行うことを主目的として、本研究を実施した。具体的には、平成8年12月16日17日および平成9年3月25日の2回にわたり、京都市にてワークショップを開催し、震災後2年を経た段階での総合防災課題の整理を行った。その結果、以下のような成果が得られた。1.緊急プロジェクト以降の事態をふまえ、防災課題を描出した。2.項目間の関係性を示す関係テーブルを作成した。そのためのパソコンソフトを開発した。
グローバル経済における福祉と成長の関係に関する分析－スウェーデンモデルから－

本研究の目的は、スウェーデン・モデルにおける高福祉と経済成長の相互前提性が成り立つ条件を、社会関係資本概念を用いて提示し、国際比較分析の枠組みを構築することである。本研究は、主に以下3つ【1社会関係資本概念の精緻化と本研究における定義の確立、2社会関係資本の経済的機能に関する分析、3提示された条件に基づく国際比較】に分けられ、平成30年度は、2に当たる社会関係資本の経済効果の実証分析を行った上で、これまでの研究成果をふまえて、国際比較分析を伴う条件、言い換えると上記の相互依存関係が社会関係資本を介して成り立つメカニズムを明らかにした。社会関係資本の経済効果については、Knowledge Economyに特徴づけられる成熟先進資本主義国の経済成長を考える上で重要なイノベーションに焦点を当て、イノベーション・プロセスにおける知識の交換、創造に社会関係資本がどのように作用するかという点に着目した。イノベーション・プロセスにおける社会関係資本の働きについて論じた主要な先行研究では、ブルデューやバートの社会関係資本論が用いられていることをふまえて、改めて社会関係資本の概念的枠組みを再統合し、その上でヨーロッパ地域イノベーションスコアとヨーロッパ社会調査のデータを用いてマルチレベルSEM分析を行った。その結果、特に中小企業によるイノベーション活動に伴う外部アクターとの協力に対して、当該地域の信頼性の高さと正の外部性を生じさせる性質として言及できる平等性・包摂性の因子が正に有意であった。最後にこれまでの議論と統合することで、高福祉と経済成長の相互依存関係の基礎には、正の外部性を伴う社会関係資本が必要とされ、その育成には寛容な福祉国家、特に家族に関わる福祉国家制度がポジティブに作用し、そうして高福祉は社会関係資本を媒介にして経済成長に寄与することで相互依存関係が成立することを提示した。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本研究は、主に以下3つ【1.社会関係資本概念の精緻化と定義の確立、2.社会関係資本の経済的機能に関する分析、3.提示された条件に基づく国際比較】に分けられ、平成28年度は、1にあたる社会関係資本論の再検討を行った。また、妥当な実証手法、他要素との関係を説明する変数を選定した。本研究の鍵概念である社会関係資本は、論者によって定義付けが異なり、かつ多次元的な要素を持つ。したがって、概念を精緻化し、本研究の目的に即した定義を選定することは必要不可欠である。スウェーデンを分析する場合、パットナムのような社会中心的な社会関係資本論は、いくつか問題をもつ。それは、第一に、前近代性を内包する共同体の美化、第二に類型概念の不完全性、第三に国家と制度の過小評価である。これらの観点からパットナム概念を批判的に検討し、学術論文としてまとめた。パットナムによる社会関係資本の類型は、共同体の二面性を議論していないため、性質の相違が十分に整理されていない。類型については、フクヤマ概念の外部性によるアプローチが有効だと示された。第三の点は、スウェーデンの普遍主義的福祉制度が社会関係資本の形成に与えた影響を検討する上で、特に問題となる。公的な社会保障体系が与える作用を軽視した、社会関係資本への過度な期待がみられた。また、近年、スウェーデンの大きな社会的変化に移民問題がある。2015年を契機に多くの難民を受け入れており、社会関係資本の構成要素である「信頼」に強く影響を与えるといえる。社会関係資本を分析対象とする本研究において、この問題をどのように扱うのかを検討し、インテグレーションの現状も含めて、現地で聞き取り調査を行った。平成28年度の研究は、(1)社会関係資本概念の再検討に基づく、本研究の概念的枠組みの確立、(2)実証分析に向けた社会関係資本の測定に関する分析手法と、その効果を明らかにするためのモデルの選定、(3)スウェーデン現地での実証分析に必要なデータの収集と社会関係資本が影響すると考えられるイノベーション活動に関する調査を予定していた。(1)については、学術論文の執筆、社会政策学会関西部会での報告、また、部分的にではあるが、国際学会でも報告を行った。(2)については、検討した手法に基づき、分析実行の準備を進めている。(3)については、特に2015年を境として、大きな変化の要因となった移民の大量受け入れと社会関係資本への影響という観点を踏まえて現地調査を行ったため、具体的なイノベーション活動にまで調査が及ばなかったが、スウェーデンにおける社会関係資本の性質変化の有無や、移民・難民受け入れによる内需の拡大といった経済構造の変化、また、対内直接投資の地域的特徴などを把握することができた。したがって、スウェーデンにおける新たな社会的変化も踏まえながら、全体としては研究計画に従っており、おおむね順調に進展しているといえる。本研究の目的は、スウェーデン・モデルにおける高福祉と経済成長の相互前提性が成り立つ背景を、社会関係資本概念を用いて分析し、その条件の導出と国際比較の枠組みを構築することである。本研究は、主に以下3つ【1.社会関係資本概念の精緻化と本研究における定義の確立2.社会関係資本の経済的機能に関する分析、3.国際比較分析と条件の導出】に分けられ、平成29年度は、1の改善、2に関する現地調査を行い、3に着手した。

まず、研究実施計画の中心であった社会関係資本の計量について、構造方程式モデルを用いて、社会関係資本の質的相違の把握と、福祉国家と社会関係資本の関係を分析した。後者について、福祉国家と社会関係資本の育成は、福祉国家が社会関係資本を衰退させるという議論と、むしろ育成の制度的基盤となると考える二つの対立的な観点で捉えられてきた。しかし、社会関係資本の類型概念を導入することで、寛容な福祉国家では、特定的信頼は衰退するが一般的信頼は育成されるという先行研究と異なる両立可能性を見出した。分析の結果、福祉国家の制度的寛容性のなかでも、特に子育てに関わる領域が一般的信頼とポジティブな関係にあること、また、先進西洋諸国を中心とした国際比較において、北欧諸国では特定的信頼と一般的信頼の同時共存性があり、それが単なる2類型ではなく、特定的信頼の質的変容という別次元の変化として考えられることを示した。この関係性は、社会関係資本の経済的効果が性質によって異なる点を検討する上で、その性質の規定要因や、社会関係資本を通して普遍主義的福祉国家が経済成長に貢献するというより発展的な関係性に結びつく重要な検討課題であった。さらに平成29年度は、2に関して、スウェーデンのイノベーション政策と地域の投資誘致政策に伴う、地方政府の取り組みと、地域の研究機関との協業関係について現地調査を行った。平成29年度の研究は、主に社会関係資本の経済的機能に焦点をあて、具体的には、イノベーションの創造が、産業クラスターや多国籍企業の進出とそれに伴う多様なアクター間の協業に依存するという前提のもと、協業の社会的可能性と知識・情報の受容力が社会関係資本に言及されるとして、その点を明らかにすることであった。したがって、大まかに(1)社会関係資本の経済的機能に関する実証分析。(2)現地における実態調査と資料収集。を予定していた。平成29年度は、社会関係資本の経済的機能に関する実証分析そのものには着手できなかったが、それに向けた諸関係の整理と分析枠組みの構築、また現地での実地調査を行った。特に、現地調査では、地域ごとに特徴付けられた投資誘致の戦略とビジネスだけにとどまらない社会的課題の解決のためのイノベーションが、人と人との出会い、すなわち協業から生まれるという考えの下、中央・地方を問わず政府によって様々な取り組みがなされていることがわかった。そのような現地調査の結果をふまえた実証枠組みの修正が可能となり、上記の関係についてより厳密な分析が可能になったといえる。したがって、分析そのものには着手していないものの、全体としてはおおむね順調に進展しているといえる。本研究の目的は、スウェーデン・モデルにおける高福祉と経済成長の相互前提性が成り立つ条件を、社会関係資本概念を用いて提示し、国際比較分析の枠組みを構築することである。本研究は、主に以下3つ【1社会関係資本概念の精緻化と本研究における定義の確立、2社会関係資本の経済的機能に関する分析、3提示された条件に基づく国際比較】に分けられ、平成30年度は、2に当たる社会関係資本の経済効果の実証分析を行った上で、これまでの研究成果をふまえて、国際比較分析を伴う条件、言い換えると上記の相互依存関係が社会関係資本を介して成り立つメカニズムを明らかにした。
超高速ゲノム解読に基づくマウス生殖細胞誘発変異検出と微量変異原リスク評価法の確立

変異原リスク評価や遺伝学/進化学研究に必須な自然発生突然変異を、大規模網羅的に検出する完全遠縁交配法を立案し、近交系マウスと超高速シーケンシング技術を用いて高精度に検出した。これで微量変異原のリスク評価などへの応用の道が拓けた。マウス交配ながらわずか1年で1000を越える自然発生突然変異を蓄積検出できた。さらに大家系のどの個体に変異が最初に生じたかトレース同定にも成功しその多くが個体発生の極めて初期に生じていたという予想外の新発見も得た。一方で点突然変異がどのような機能変化をマウス個体に及ぼすか疾患モデルも含め多数確立し、一連のデータから結果まで公開するためのプラットフォームも構築した。自然発生突然変異を蓄積検出を、ゲノムDNAがほ乳類でもっとも高精度に解読公開されているC57BL/6Jマウスを用いて、新たに生じた変異がホモ接合とならない交配から開始した。第1世代総数38個体を用いた14独立家系(♂1♀2交配10家系、♂1♀1交配4家系)とから、12家系において♂68♀69の第2世代が得られ、さらに2家系ずつ交配し独立な6分枝家系AFから第3世代総数264匹を得た。さらに独立16分枝家系を第3世代交配から得つつあり、第4世代106匹が現時点で得られた。全個体を凍結保存しいつでも突然変異検出可能な状態としている。変異検出のための高速高精度化に向けたENU変異マウスライブラリーからの次世代シーケンサーを用いたexome解読からの発見発見数が2000を越えた。当初の計画以上のスループットが費用対効果も含め達成された。またライブラリーから発見した変異の生物学的効果についても初年度4報の原著論文を発表した。分担者茶野が発見した致死突然変異を抑制する修飾遺伝子についても該当個体の次世代シーケンシング解読と変異検出が完了した。大家系における変異蓄積解析システムも独自に考案開発し、実際に分担者大野によって確立された酸化ストレス高感受性マウス8世代100匹以上の大家系に応用し、のべ297変異を検出し効率よく発見できた。さらにこの大家系全体での起因と遺伝様式まで網羅的に同定でき、すでに共同で原著論文発表した(Ohno et al. Sci Rep 2014)。発見変異だけでなく次世代シーケンシングのビッグデータまで公開するプラットフォームも分担者姫野が構築整備した。また、分担者館田と集団遺伝学的に家系解析を実施するための打ち合わせを行った。まずは第4世代まで実際に個体が得られたので第一世代がもともと持っていると想定される変異や近交係数を最小とする交配法など理論構築を進めた。本年度は、新学術領域ゲノム支援を新規に受け、のべ5世代独立に自然発生突然変異を選択淘汰なしに蓄積した8家系のマウス個体8匹からゲノムDNAおよび全ゲノムシーケンシング(WGS)を8月と10月の2回に分けて開始し12月にはWGSデータが得られた。さらに、ゲノム支援との共同研究として変異抽出のための情報解析にも着手し一次候補がすでに得られた。点突然変異マウスを用いる生物学的機能解析では、1)Wntシグナル伝達系の軸を担うβカテニン遺伝子のCys429Serアミノ酸置換マウスが卵子や精子は正常にも関わらず内性器形成異常により雌雄とも不妊となることを示した(Murata et al. Sci. Rep. 2014)。この変異βカテニンタンパク質は体全体で生涯発現していながら、内性器形成時にのみ異常をもたらし、それ以外では正常な機能を示した。2)Hhシグナル伝達で下流遺伝子群の転写制御を担うGli転写因子群のなかでGli3だけに特異的な制御機構を、その上流遺伝子Sufuタンパク質の396番目のThr残基が担っていることを点突然変異マウスの解析から明らかにした(Makino et al. PLOS ONE, 2015)。以上はアミノ酸置換をもたらす点突然変異の解析によってはじめて可能なゲノム機能解析の典型的な例となった(以上担当権藤)。1塩基置換による致死変異とその修飾変異の同定について詳細な時系列的解析を進めた(担当茶野、権藤)。酸化ストレス高感受性マウスでは、生殖細胞/体細胞ともにG>T置換が8oxo-Gによって高頻度に生じるとともに発がんなど個体レベルでの異常も増加していた(担当大野、権藤)。ヘテロ接合でのみ蓄積される家系と兄妹交配でホモ接合となりやすい家系における変異蓄積の理論集団遺伝学的予測を行った(担当館田、権藤)。WGSによって、当初計画を大幅に越えるビッグデータとなったので保管転送公開に向けた基盤整備計画を再検討した(担当姫野、権藤)。微量変異原の比較評価に必須な「ゼロ変異原値」を求めるための、自然発生突然変異検出解析が計画を上回って進んだ。劣性有害変異にも選択淘汰なしに足かけ5世代蓄積した独立な8個体のWGSビッグデータから、SNVコールが完了した。検証可能な全SNV候補にPCRプライマーを整備し、大家系のいつどこで変異が生じたかも含め実験検証を進めた(担当権藤)。今年度はさらに小規模で高速簡便に遺伝的背景の違いまで比較検討できる、兄妹交配を活用した自然発生突然変異解析システムを独自に発案し2015年度ゲノム支援課題として採択された。比較用コントロール系統であるC57BL/6JJclサンプルに加え、高発がん系統である129近交系サンプルと低発がん系統であるMSM/Ms近交系サンプルそれぞれ初代と末代2個体ずつ全ゲノムシーケンシングが完了した(担当権藤)。

すべてのWGSビッグデータを国立遺伝研DDBJに登録し、さらに、変異情報など加味したメタデータベースプラットフォームも理研情報基盤センターに整備した(担当姫野,権藤)。また、SNV検出大規模解析の過程で、マウスゲノム参照配列の大きな問題があることを発見し、参照配列を抜本的に見直すための新たなAMED NBRP課題が、本研究から発展して採択された(代表権藤)。突然変異の個体への影響の解析においても、新たに、cFlip-l変異(Shibata et al. 2015)のストップコドンがTrpコドンに置換したマウスでは46残基さらに翻訳され、ホモ接合マウスは肝細胞のアポトーシスによって胎生13.5日で致死となることを明らかにした。またNcs-1遺伝子のP144Sホモ接合マウスが、自発的探索学習に異常をきたすモデルとなることを示した(Mun et al. 2015)。また脳線条体で高発現するSTEP遺伝子のC230ナンセンス変異ホモ接合マウスでは、モルヒネによる急性精神行動異常が減衰することを発見した(Kim et al. 2015)。独立に変異蓄積した8家系8個体の全ゲノムシーケンシング(WGS)が、昨年度、新学術領域ゲノム支援課題として採択され、申請当初エキソーム50Mb対象とした計画から60倍の全ゲノム3000Mbが対象となり予想を遥かに上回る規模となり今年度すでに1塩基変異(SNV)候補の実験検証に入った。さらに、小規模で簡便高速に多家系の変異検出ができる解析系を独自に着想し、今年度も新規のゲノム支援課題として採択され、すでに6ゲノム分のWGSビッグデータを得た。このデータから高発がん/低発がん系統といった遺伝的背景の違いにおける自然発生突然変異解析が当初計画をさらに上回って進んだ。また、本研究から「あり得ないSNV」が多数検出され、マウスゲノム参照配列そのものに大きな問題があることを明らかにし、AMED NBRPゲノム情報等整備プログラムに申請し、C57BL/6JJclマウス近交系ゲノムの抜本的な見直し研究課題「1分子長鎖再解読に基づく標準マウスゲノム配列および構造決定と公開」(代表権藤)が採択された。このように、本研究そのものが計画以上に進むだけでなく融合的分野研究へと大きく発展した。ヒトやマウスなど様々な生物種において、次世代シーケンサーを活用した自然発生突然変異解析が進み成果も報告されているが、変異検出の普遍的共通基盤である参照ゲノム配列に、マウス参照配列でさえ大きな問題があったという事実は、世界的に進んでいる数10万人規模の疾患原因遺伝子探索など変異検出解析の分野全体を揺るがす可能性がある。また、本研究の一連の成果とゲノム参照配列の問題提起は、単に、変異検出解析分野に留まらず、PCRプライマー設計といった基本実験から、近年急速に利用が高まり将来的には遺伝子治療にも応用可能と期待されている「ゲノム編集」やRNAseq、メチルseq、ChIPseqといった「参照配列を必須とするすべての実験解析」にも大きな波及効果をもたらす研究成果となる可能性も高まった。
胃癌の浸潤・転移過程における間質破壊の機序に関する分子生物学的検討

【方法】1.in situ hybridization法(ISH)によるMMP mRNA発現の局在に関する検討:手術により切除された胃癌先進部組織を4%paraformaldehydeで固定後、ISHを行い、同時に連続切片で各種特殊染色を行って、MMP mRNA発現細胞の同定を試みた。probeは、MMP-1(間質コラゲナーゼ)とMMP-9(92kDゼラチナーゼ)、TIMP-1(tissue inhibitor of metalloproteinase-1)に対するcDNA probeをrandom primer法により^<35>Sで標識したものを用いた。2.免疫組織染色法によるMMP、IL-1蛋白発現に関する検討:マウス抗ヒトMMPモノクローナル抗体、ウサギ抗ヒトIL-1ポリクローナル抗体を用いた間接法により蛋白レベルでMMP、IL-1蛋白の局在を検討した。【結果および考察】1.MMP-1蛋白は癌先進部組織中の間質細胞(顆粒球、線維芽細胞、リンパ球系細胞)の胞体に一致して発現が認められた。2.MMP-1mRNA、MMP-9mRNA、TIMP-1mRNAは、癌先進部組織中の間質の細胞に局在が認められた。3.MMP-1mRNAは、癌細胞そのものに発現を認めず、連続切片を用いた特殊染色との比較検討で、好酸球における発現が示唆された。4.IL-1蛋白は間質の好中球に発現が認められた。5.胃癌の臨床病理学的所見との比較検討で、分化型胃癌に比して、低分化型胃癌でMMP蛋白、遺伝子発現が低い傾向にあった。、我々の検討により、腫瘍の浸潤、転移過程でのMMP産生において、宿主側の細胞が重要な役割を演じている可能性が示唆され、腫瘍細胞と宿主細胞との刺激伝達、さらには細胞外マトリックスの代謝機序を解明していくうえで興味ある所見が得られた。
腹膜を用いた門脈再建

従来、我々は腹膜による下大静脈再建と今回の科研費による『腹膜を用いた門脈再建』の動物実験で良好な成績が、また臨床においも中肝静脈の再建に本法を用いて満足できる結果が得られた.これらは、すべて英文雑誌に掲載済みである。以下に、このたびの動物実験の概要を述べる.目的:門脈の合併切除や損傷後の再建に、自己の静脈あるいは人工血管を用いるが術創の拡大や感染の危険性が挙げられる.今回、我々は自己腹膜による下大静脈再建の経験を生かし、腹膜が門脈再建に臨床応用可能かを動物モデルにより検討した.対象:LW-食用ブタ(約3040Kg)7匹を用いた。方法:LW-食用ブタ全身麻酔下に上腹部横切開にて開腹、上腹部腹膜を2.5×2.8cm大に採取し、1O0%アルコールに10分間浸潰。門脈前壁を露出し、血流遮断前後にそれぞれ、ヘパリン5000単位を静注.血行遮断下に、前壁を卵円型に切除した部分を、先の腹膜で修復する.術後2日、1、2、3、5、7週で犠死させ、再建部の標本について開存の有無と血管内皮細胞の増生と被覆を肉眼的、走査電顕および、病理組織学的に検討した.成績:門脈再建を7例に行った.門脈周囲は平均31mmであった。門脈前壁欠損部は12×6mm大で、腹膜パッチの平均サイズは14.2mmであった.再建法は6-0プローリンによる手縫いか器械により行った.閉塞や狭窄血栓形成あるいは、感染徴候を認めなかった.門脈再建パッチ部は、約1週間で血管内皮で被われはじめ2週間で完全に被覆された。門脈再建部の切除標本は、走査電顕で吻合部が血管内皮で覆われ、免疫染色の組織標本においても、パッチ部が血管内皮細胞による被覆が確認された.結語:自己腹膜パッチによる門脈再建例は全例で開存を認めた.腹膜は自己静脈に比べ容易に採取でき、正常な機能を損なうことなく、また人工血管に比し感染に強い点からも優れた再建材料と思われた.従来、我々は腹膜による下大静脈再建と今回の科研費による『腹膜を用いた門脈再建』の動物実験で良好な成績が、また臨床においも中肝静脈の再建に本法を用いて満足できる結果が得られた.これらは、すべて英文雑誌に掲載済みである。門脈再建部の切除標本は、走査電顕で吻合部が血管内皮で覆われ、免疫染色の組織標本においても、パッチ部が血管内皮細胞による被覆が確認された.結語:自己腹膜パッチによる門脈再建例は全例で開存を認めた.腹膜は自己静脈に比べ容易に採取でき、正常な機能を損なうことなく、また人工血管に比し感染に強い点からも優れた再建材料と思われた.大静脈(下大静脈、門脈、肝静脈)は癌浸潤で切除後、あるいは外傷や良性狭窄で再建を必要とする場合に、再建材料として腹膜の使用が適当であるかを証明するために、ブタを用いた実験を行ってきた。まず、2年前に下大静脈を腹膜のpatchで再建する実験を行って良好な成績をおさめ、内外の学会でまた誌上(American Journal of Surgery,179:289-293,2000)で発表してきた。この度の"腹膜を用いた門脈再建"は、それに続く実験で腹膜のtube graftで門脈を再建する実験である。本実験は、予備実験として、腹膜のpatchgraftを使って門脈再建をブタで行い臨床応用可能な成績が得られた。すなわち、7匹のブタを用いて全麻下に上腹部横切開後、腹膜をアルコール固定してpatch graftを作成する。門脈の前壁を切除し、これを先のpatch graftで再建を行った。

術中にヘパリンを使用したが術後は抗凝固療法も抗生物質も使用せず、経時的にsacrificeして再建部分を病理組織学的に観察した(最長7週間)。縫合部分は1週間で血管内皮で被われ2週間では腹膜patchも内皮で完全に被われた。全経過中に門脈に血栓形成や閉塞は1例もみられなかった。以上はAmerican Journal of Surgery,2001に掲載予定である。さらに、臨床で大腸癌の肝転移症例に対して、癌浸潤のある中肝静脈を切除後に腹膜patchで再建し、15ヵ月経った現在、画像では肝静脈の閉塞を全く認めず壁に異常を認めない。腹膜は静脈の再建材料として適当であり,腹膜tube graftを用いた門脈再建を実験中である。従来、我々は腹膜による下大静脈再建と今回の科研費による『腹膜を用いた門脈再建』の動物実験でともに良好な成績が、また臨床においも中肝静脈の再建に本法を用いて満足できる結果が得られた.これらは、すべて英文雑誌に掲載済みである.以下に、このたびの動物実験の概要を述べる.背景:癌の門脈浸潤或いは外傷性の門脈損傷に対して、門脈の合併切除および再建を必要とすることがある.自己腹膜が門脈再建に応用可能かどうかを動物実験により検討した.対象及び方法:LW-食用ブタ(約3040Kg)を全身麻酔下に上腹部横切開にて上腹部腹膜を2.5×2.5cm大に採取し、100%アルコールに10分間浸漬固定する。門脈を露出し、門脈遮断前後にそれぞれ、ヘパリン5000単位を静注する.門脈前壁を卵円型に切除後、先の腹膜で修復する.術後経時的(最高7週まで)に犠死させ、再建部について開存の有無と血管内皮細胞の増生と被覆を肉眼的、走査電顕および組織学的に検討した成績:門脈再建を7例に行った.門脈周囲は平均31mmであった。門脈前壁欠損部は12×6mmであり、腹膜パッチサイズは14.2mmであった.再建法は6-0プローリンによる手縫いが2例、手縫いとvascular clip applierの組み合わせが2例、α-cyanoacrylate adhesiveの単独使用が3例であった.全例に閉塞、狭窄、血栓形成、あるいは感染を認めなかった.パッチは約1週間で血管内皮に被われはじめ、2週間で完全に被覆された。走査電顕で縫合部が血管内皮で覆われ、免疫染色の組織標本においても血管内皮細胞を証明出来た.結語:自己腹膜パッチによる門脈再建で門脈の開存を全例に認めた.本法は自己静脈採取法に比べ容易に採取でき臓器機能や正常な循環動態を損なうことなく、人工血管に比し感染に強い点から、優れた静脈再建材料と思われた.