hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
活動的銀河中心核における高エネルギ-物理過程

1.2温度降積円盤の構造について、外部からの軟光子のコンプトン化を考えるモデルでも、電子陽電子の存在を考慮にいれると定常降積率にはやはり上限値が存在することを示した。この上限値以上の降積率に対しては動的な考察が必要となる。そのための放射流体力学コ-ドの開発準備を行なった。本格的な計算は今後の課題である。2.降積円盤からの質量放出機構の検討を行なった。円盤からの定常風の2次元構造を自己相似の近似の下で求めた。この仮定の下では、方程式系の特異点と音速点とは一致せず、円盤面から無限遠に到達する解は特異点は通過しないが、亜音速から超音速へ遷移することになる。また円盤面内の密度分布が大きな傾きをもつ場合には無限遠に到達する相似解はないこともわかった。また一般の場合についての二次元数値シミュレ-ション、陽子・電子・陽電子3成分系の定常球対称風の構造についても研究に着手した。3.最近銀河衛星の観測で得られたセイファ-ト銀河のX線スペワトル中の吸収構造に着目して、X線背景放射の計算を行なった。その結果、この場合にはスペワトル進化はなくても、光度進化のみでX線背景放射の強度とスペワトルが説明されることを示した。4.衝撃波による粒子加速について、電波銀河のホットスポットが10^<20>eVにも達する最高エネルギ-宇宙線の起源の場所になりうることを論じた。また磁場と衝撃波面とが斜めに交わる斜め衝撃波では粒子の加速効率が100倍近く上昇することをモンテカルロシミュレ-ションで示した。電子成分の加速に対し、活動銀河の観測との比較検討を行なうことは今後の課題である。
イギリス児童文学におけるアングロ・インディアンの子ども:その表象の系譜

本研究は、十九世紀イギリスの児童文学-雑誌読み物、宣教文学、冒険小説、家庭小説など-における、アングロ・インディアン(在印英国人)の子ども像を抽出し、イギリスと植民地インドの歴史的関係のコンテクストにおいて、二つの文化の狭間に宙吊りにされた子どもたちの文化変容の過程、そしてその経験がより広い文化現象のなかにどう位置づけられるかを探るものである。本報告書で分析の対象とした作品は、フランシス・ホジソン・バーネットの『小公女』、『秘密の花園』、ルーマ・ゴッデンの『河』、メアリー・ノートンの『床下の小人たち』であるが、それと同時にその背後に存在した、いまはもう忘れられた作品、『六歳から十六歳』『女王さまのために』『黄金の沈黙』との相互関係も考察した。さらに、現代の作品である『煙の中のルビー』、『バラの構図』などにも言及し、アングロ・インディアンの子どもという設定が、現実的なものから文学的装置となっていく過程を追った。この研究はまた、異人種間のみならず、男性・女性、異なる階級間、おとな・子どものあいだに働いている不均等な力関係をも明らかにしていくことになる。今後もさらに、ゴッデンのほかの作品や、M.M.ケイ、ポール・スコットなどアングロ・インディアンであった人々の作品や、声を上げ始めたジャミラ・ギャビンなど、インド人作家の作品を通して探っていきたいテーマである。というのも、21世紀にはいっても、なおかつオリエンタライズされた「インド」イメージは廃れていないからである。十九世紀から二十世紀のイギリスの児童文学-雑誌読み物、宣教文学、冒険小説、家庭小説など-における、アングロ・インディアン(在印英国人)の子ども像を抽出し、イギリスと植民地インドの歴史的関係のコンテクストにおいて、二つの文化の狭間に宙吊りにされた子どもたちの文化変容の過程、そしてその経験がより広い文化現象のなかにどう位置づけられるかを探るという目的のうち、基本的資料の収集と整理を行った。大英図書館において、古典といわれる児童文学から、宗教出版物、雑誌の大衆的読み物、イギリスだけでなくインドのイギリス人社会に流布していた作品群、実際にインドで暮らしていたイギリス人の経験談を大英図書館にて調査、研究した。国内では、白百合女子大学の図書館、梅花女子大学の蔵書から、十八十九世紀の福音主義児童文学作家の作品を調査した。また、古書店を通じて購入したアングロ・インディアン作家の作品や研究書などの資料を分析。アングロ・インディアンのイギリスにおける不安定な地位、とりわけ子どもの経験、その時代的推移を虚構、手記の双方から明らかにした。この結果は、作品論として論文を一本発表したが、大きな視座での展開と総括は次年度の重点目となる。2005年8月、ダブリンのトリニティカレッジで開催された国際児童文学研究学会にて、バーネットの『秘密の花園』とノートンの『床下の小人たち』を、<アングロ・インディアンの子ども>という視点で比較検討した口頭発表を行い、およそ100年の隔たりを経た二作品について、イギリス・インド関係の文学への反映と子ども像、その役割の変化について報告。この結果は英語論文としてまとめ、すでに審査を経て、2006年夏のChildren's Literature in Educationに掲載されることが決定している。十九世紀から二十世紀のイギリスの児童文学-雑誌読み物、宣教文学、冒険小説、家庭小説など-における、アングロ・インディアン(在印英国人)の子ども像を抽出し、イギリスと植民地インドの歴史的関係のコンテクストにおいて、二つの文化の狭間に宙吊りにされた子どもたちの文化変容の過程、そしてその経験がより広い文化現象のなかにどう位置づけられるかを探るという目的のうち、資料の収集と整理、論文にまとめる作業を行った。大英図書館において、引き続き古典といわれる児童文学から、宗教出版物、雑誌の大衆的読み物、イギリスだけでなくインドのイギリス人社会に流布していた作品群、実際にインドで暮らしていたイギリス人の経験談、医学書、母親への手引きなどを大英図書館にて調査した。

国内では、白百合女子大学の図書館、梅花女子大学の蔵書から、十九世紀から二十世紀はじめの児童文学作家の作品を調査し、研究例会で発表した。また、ルーマ・ゴッデンの作品から、アングロ・インディアンのイギリスにおける不安定な地位、とりわけ子どもの経験、その時代的推移を虚構、手記の双方から明らかにした。この結果は、作品論として論文を一本発表し、さらにそれを充実させて昨年からの研究を報告書にまとめている。2005年8月、ダブリンのトリニティカレッジで開催された国際児童文学研究学会にて、バーネットの『秘密の花園』とノートンの『床下の小人たち』を、<アングロ・インディアンの子ども>という視点で比較検討した口頭発表を行い、およそ100年の隔たりを経た二作品について、イギリス・インド関係の文学への反映と子ども像、その役割の変化について報告したが、この結果は英語論文としてまとめ、審査を経て、2006年夏のChildren's Literature in Educationに掲載された。
金属-金属結合を持つ遷移金属小クラスター分子の配向性高次化による機能性分子の開発

本研究は、主として我々がこれまでに開発した種々の金属-金属結合を有する同種・異種金属三核錯体を有機連結配位子を用いて様々な配向性を持たせながら逐次的に集積することにより新しい機能を持つ複合材料を開発し、その機構を分子レベルで解明しようとするものである。小クラスター分子の配向集積化は、金属-金属結合の新たな反応性・物性を生み出すだけでなく、配向の様式によって電気伝導性、分子認識性、光応答性等の性質を付加できることが予想され、新規多機能性複合材の開発の端緒を開くものと考えられる。2.直鎖状白金三核錯体の電子状態直鎖状のクラスター集積化の重要な素子と考えられるlinear-[Pt_3(dpmp)_2(RNC)_2](PF_6)_2(1)の電子状態について分子軌道法(EHMO計算、DFT計算)により検討を行った。3.直鎖状白金三核錯体の反応性(金属-金属結合の利用)直鎖状白金三核錯体(1)と有機小分子との反応を行った。特に、テトラシアノエチレン(TCNE)との反応では、TCNE二分子が白金三核骨格上でカップリングしシクロペンテンイミドとして一つの金属-金属結合に挿入した錯体が得られた。この反応はPt(I)二核錯体では起こらないことから、直鎖状白金三核体特有の反応と考えられる。また、NOBF_4との反応では二つのニトロシル基が白金三核中心に架橋したDouble-A-Frame骨格を有する錯体が得られた。二つの金属-金属結合が同時に反応したのはこれが初めての例で、一酸化窒素の選択的固定・変換システムにつながるものと思われる。4.直鎖状白金三核錯体における軸配位子置換反応(クラスターの集積化にむけて) 1項でも述べたように直鎖状白金三核錯体の反応性・物性のチューニング及び一次元のクラスター集積化を行うためには、末端イソシアニド軸配位子の交換反応が非常に重要となる。そこで、軸配位子交換の可能性を調べる目的で、錯体(1)と種々のイソシアニドとの反応を試みた。種々の直鎖型錯体を合成した。
高精細画像を利用した中国殷周青銅器文様の研究

主に殷墟期から西周前期にかけての青銅礼器について、高精細デジタルカメラによる撮影を実施した。それにより取得した高精細画像の分析を通して、主に殷墟期の文様施文の変遷を文様の細部の調整から検討を加え、施文方法の違いを抽出し、それが時期差を反映していることを明らかにした。さらに渦巻状地文の形態分析を試み、最盛期である殷墟期の地文の特徴を抽出し、西周期にかけての時期的変化及び華中青銅器との比較を通して地域的差異を抽出した。殷時代青銅器を中心に68点の撮影を実施し、計1020カットの高精細画像を取得した。取得画像の整理をすすめ、渦巻状地文細部の施文状況を中心に観察をおこなった。地文は、凸頂部をほぼ均一な太さで面取しているものが大半を占めていることがわかった。また地文は主文様の隙間に充填されるため、その形態は隙間の大きさや形状に大きく影響を受ける。隙間の大きさや形状にかかわらず、渦の大きさを変えることによって、変形を最小限にとどめている例と、隙間の形状によって渦を大きく変形させる例とを確認することができた。また渦巻状地文と主文様との関係を確認した。主文様先端から伸びる細凸線が渦を巻き、さらに渦の中心で折り返して外側に向かう二重螺旋になっている例を多数確認した。逆に主文様先端が全く地文に続かない例も爵など特定の器種で確認した。さらに長江流域で製作されたと推測している地方型青銅器の多くが主文様と地文とが完全に分離していることを確認することができた。上記観察検討の結果、殷時代後期の青銅器のなかで、渦巻地文の構成について数種類の構成方法が併存している可能性を推測した。このような地文構成による分類が、従来研究対象としてきた主文様による分類とどのように関連するのか、さらに構成の違いが製作集団の違いを反映するのかなどを重要な検討課題として抽出することが出来た。平成22年度に殷墟期青銅器の撮影を終了したため、23年度は西周時代青銅器を中心に53点の撮影を実施し、計800カットの高精細画像を取得した。取得画像の整理をすすめた。分析は、平成22年度から進めている渦巻き状地文細部の状況とともに、沈線文細部の施文状況についても併せて実施した。地文は時期ごとの特徴を把握するために、殷後期と西周前期とに分類し比較を行った。その結果、殷後期の渦巻状地文には、線が太めで極めてシャープな輪郭を有するタイプと、線が非常に細く繊細なタイプとが併存することがわかった。それに対して、西周期の渦巻状地文は、これまでの調査例すべてが線の非常に細いタイプであった。さらに西周期は殷墟期に比べ渦巻線の間隔が広く、巻数が少なく粗雑な印象を与える例が多かった。このことから殷墟期から西周期へと移行するなかで、渦巻地文の施文技術が低下していくと推測した。また、沈線文は、主文様内にほどこされたものと銘文を構成する文字とにみられる。分析の結果同一器においては、主文様内沈線と文字沈線とはほぼ同じ太さで造られていることが判った。とくに文字をつくる沈線に関しては、沈線が交わる部分で段差が存在する例、沈線先端が彫刻したように鋭く尖る例、沈線輪郭部分が堤防のように盛り上がる例などを確認した。これらは沈線文をつくる際の鋳型成形に関わる痕跡と考えられ、今後沈線施文技術を系統的に解明する際の手がかりとしたい。取得した高精細画像をもとに、殷周青銅器文様細部の検討を行い、とくに二里岡期から西周前半期の文様について、以下の成果を得ることが出来た。施文方法:殷代の主要器種について、施文方法の違いを抽出し、それが時期差を反映していることを明らかにした。すなわち、二里岡期から殷墟期初頭にはすべて鋳型直接施文法が採用されており、殷墟一期以降、模型施文法との併用が導入されることにより新しい文様デザインが確立し、さらに二期から三期にかけて、器種や寸法によって施文方法にヴァリエーションが出現する、という変遷状況を明らかにした。地文渦文の表現:殷墟期を中心に西周前半期に発達した地文渦文について、その細部の表現を分析し、地域差及び時期差を明らかにした。すなわち殷墟期の殷墟系と華中系とを比較すると、華中系は渦線が細く、渦全体が不均一であることがわかった。さらに時期ごとに検証を加えると、殷墟期では主文と地文とが分離するタイプと主文先端から凸線が伸びてそのまま二重螺旋の地文渦を形成する連結タイプの2種類が確認でき、殷墟二期では前者の分離タイプが優勢であったのが、殷墟三期以降、とくに浮彫状主文において連結タイプが優勢になり、西周期にはいると連結タイプに収束する。

また殷墟期の渦表現と西周期の渦表現とを比較すると、西周期の渦は、渦線が細く、その立ち上がり(溝の深さ)も浅いことがわかった。西周期は渦構造が画一的で、渦文自体が形骸化していったことを示すものと推測した。以上、これまでの殷周青銅器文様研究でほとんど採りあげられなかった文様細部の観察と分析を通して、青銅器製作系譜を検討するための時期差・地域差を抽出することができた。殷から西周にかけての文様細部の画像取得により、当初もくろんでいた渦巻状地文の分類と年代による差異の抽出に成功し、さらに沈線文についても3系統の施文方法が確認できたため。24年度が最終年度であるため、記入しない。これまでの分析に関して、製作年代別により系統的に検証することを目的として、他機関が所蔵する青銅器の高精細画像を取得することにより、分析対象資料を増やす。具体的には寧楽美術館蔵青銅器、黒川古文化研究所蔵青銅器、和泉市立久保惣記念美術館蔵青銅器などである。これにより、対象資料における器種や製作年代の偏りが解消され、より系統的な分析が可能となる。
時空の隠れた対称性とアインシュタイン計量

ブラックホール時空の一意性定理,時空を伝搬する粒子や波の方程式に現れる変数分離性等々,ブラックホール時空の持つ可積分な構造は,キリング・矢野対称性とよばれる高階のテンソルによって記述される対称性と密接に結びついている。このような対称性の認識は,カーター(1968)によるカー時空上の測地線方程式の保存量の発見にはじまる。現在カーター定数とよばれているものである。この保存量は階数2のキリングテンソルを使って与えられ,測地線方程式を可積分な方程式へと導く。キリング・矢野対称性の中でも共形キリング・矢野テンソル(以後CKYと略記)は本研究において中心的な役割を果たす。ペンローズとフロイドは,カー時空上のキリングテンソルがCKYの“2乗"の形で表現できることを指摘した。さらにこの性質を使って,クライン・ゴードン方程式,ディラック方程式等々,カー時空上の場の方程式の変数分離性が示され,その幾何学的根拠としてCKYの存在が重要であることがわかってきた。2000年代に入ると,超弦理論や超重力理論に動機づけられた高次元ブラックホール時空の研究が活発に行われた。本研究との関連で大きなブレークスルーは,一般次元においてCKYブラックホール時空の一意性定理を証明したことである。その後,CKYの存在する時空の分類が行われ(一般化されたKerrNUT-(A)dS時空),クライン・ゴードン方程式,ディラック方程式の変数分離性が示された。本研究では,最近ルーニンによって示されたマイヤーズ・ペリーブラックホール時空上のマックスウェル方程式の変数分性に動機づけられ,一般化されたKerr-NUT-(A)dS時空でも変数分離が成立することを示すことに成功した。高階のキリングテンソル場は時空の隠れた対称性を記述するテンソル場である.特に1階のキリングテンソル場は,キリングベクトル場であり,時空計量の対称性を表す.また,近年の研究から時空上の場の方程式が変数分離することの背景には,2階のキリングテンソル場が存在することが明らかになった.本研究では「延長」とよばれる操作によってキリングテンソル場をベクトル束上の平行な切断として幾何学的に表現できることを示した.キリング方程式の未知変数とその微分からジェット束とよばれるベクトル束を構成する.ベクトル束のファイバーは一般線形群の表現空間であり,ヤング図形を使って既約な表現に分解される.さらにベクトル束にはレビ・チビタ接続から自然な線形接続が誘導され(キリング接続),この接続に関して平行な切断がキリングテンソル場と1対1に対応する.平行切断の次元はベクトル束のランクが上限を与える.定曲率空間上のキリングテンソル場の場合,キリング接続の曲率がゼロとなり,その切断の次元は上限値と一致する.一般の時空ではキリング曲率は消えない.このことが平行切断の存在に非自明な可積分条件を与える.この可積分条件は,階数1,2のキリングテンソル場に対してはすでに知られている結果である.本研究の成果は任意の階数のキリングテンソル場に対して可積分条件を陽に書き下したことである.さらに,この可積分条件に長方形のヤング図で記述される新しい対称性を発見した.この対称性は階数1,2,3のときまでは確認できたが,4以上の場合,現時点では予想にすぎない.この対称性の存在証明は次年度の課題として残された.キリングテンソル場を平行切断として捕らえることにより,テンソル場の可積分条件を陽に書き下すことに成功した.また、その可積分条件に新たな対称性が現れ,その起源を明らかにするという課題が残された.可積分条件の解析はおおむね順調に進み,その成果を物理学会で発表した.しかしながら,論文発表にまでは到達することが出来なかった.高階のキリングテンソルは時空の隠れた対称性を記述するテンソルである.特に1階のキリングテンソルは,キリングベクトルであり,時空計量の対称性を表す.また,スタッケル(1893),レビ・チビタ(1904),ベネンチ(1980)らの研究により時空上の測地線を記述するハミルトン・ヤコビ方程式の変数分離性の背景には,2階のキリングテンソルが存在することが明らかになった.しかしながら階数3以上のキリングテンソルに対する理解は階数1,2の場合に比べかなり乏しい.本研究では一般の階数のキリングテンソルを扱うことが可能な新しい幾何学的な手法を開発した.そのキーとなるものが「延長」とよばれる操作であり,キリングテンソルはベクトル束上の平行な切断として定式化される.我々の手法の第一ステップはキリング方程式の未知変数とその微分からジェット束とよばれるベクトル束を構成することである.ベクトル束のファイバーは一般線形群の表現空間であり,ヤング図形を使って既約な表現に分解される.さらにベクトル束にはレビ・チビタ接続とリーマン曲率から自然な線形接続が誘導され(キリング接続),この接続に関して平行な切断がキリングテンソル場と1対1に対応する.平行切断の次元はベクトル束のランクが上限を与える.定曲率空間上のキリングテンソル場の場合,キリング接続の曲率がゼロとなり,その切断の次元は上限値と一致する.一般の時空ではキリング曲率は消えない.このことが平行切断の障害となり非自明な可積分条件を与える.この可積分条件は,階数1,2のキリングテンソル場に対してはすでに知られている結果である.本研究の成果は任意の階数のキリングテンソル場に対して,ヤング図形を使って可積分条件を陽に書き下したことである.

キリングテンソル場をベクトル束上の平行切断として捕らえることにより方程式の可積分条件をヤング図形を使って陽に書き下すことに成功した.その結果を重力のClassical and Quantum Gravityで発表した.ブラックホール時空の一意性定理,時空を伝搬する粒子や波の方程式に現れる変数分離性等々,ブラックホール時空の持つ可積分な構造は,キリング・矢野対称性とよばれる高階のテンソルによって記述される対称性と密接に結びついている。このような対称性の認識は,カーター(1968)によるカー時空上の測地線方程式の保存量の発見にはじまる。現在カーター定数とよばれているものである。この保存量は階数2のキリングテンソルを使って与えられ,測地線方程式を可積分な方程式へと導く。キリング・矢野対称性の中でも共形キリング・矢野テンソル(以後CKYと略記)は本研究において中心的な役割を果たす。ペンローズとフロイドは,カー時空上のキリングテンソルがCKYの“2乗"の形で表現できることを指摘した。さらにこの性質を使って,クライン・ゴードン方程式,ディラック方程式等々,カー時空上の場の方程式の変数分離性が示され,その幾何学的根拠としてCKYの存在が重要であることがわかってきた。2000年代に入ると,超弦理論や超重力理論に動機づけられた高次元ブラックホール時空の研究が活発に行われた。本研究との関連で大きなブレークスルーは,一般次元においてCKYブラックホール時空の一意性定理を証明したことである。その後,CKYの存在する時空の分類が行われ(一般化されたKerrNUT-(A)dS時空),クライン・ゴードン方程式,ディラック方程式の変数分離性が示された。本研究では,最近ルーニンによって示されたマイヤーズ・ペリーブラックホール時空上のマックスウェル方程式の変数分性に動機づけられ,一般化されたKerr-NUT-(A)dS時空でも変数分離が成立することを示すことに成功した。キリングテンソル場の可積分条件の解析を継続し,長方形のヤング図で記述される新しい対称性の起源を明らかにすることを第一目標とする.この課題を推進する方策:1)可積分条件を調べることは,キリング曲率およびその微分で生成されるホロノミー群を調べることと等価な問題である.したがって,この対称性とホロノミー群の関連を明瞭にすることがポイントとなる.2)いろいろな具体例で可積分条件を陽に書き下す.特に,4次元のタイプD型の時空を解析することは,ブラックホール時空を含むため物理的にも重要であると考える.3)テンソルの階数が上がると可積分条件は複雑になり,具体的な時空で解析的に調べることは困難である.そこで,コンピュータを使って数値的に可積分条件を解析する.4)ペンローズの導入したツイスタースピナーも,キリングテンソル場と同様,スピナー束上の平行切断として捕らえることが可能である.実際,ツイスタースピナーはキリングテンソル場のある種のルートとみなすこともできる.ツイスタースピナーの可積分条件に対しても長方形ヤング図の対称性が現れるのか,もしそうであるなら,この対称性は想像以上に普遍的なものかもしれない.第二の目標は,アインシュタイン計量の具体的な構成である.
血液脳関門突破を目指したドラッグデリバリーシステムの創製

本研究では、血液脳関門を突破し、脳内へ薬(遺伝子)を送達するデリバリーシステムの開発を目的とするが、本年度は血管内皮細胞に発現しているαvβ3インテグリンレセプターを特異的に認識する環状型RGDペプチドリガンドを表層に有する高分子ミセル型遺伝子ベクターを用い、1.In vitro評価、2.In vivo評価をそれぞれ行った。昨年度までの研究より、環状型RGDペプチドにはトランスサイトーシスを誘起する可能性が示唆されていた。Rab5(早期エンドソームマーカー)、Rab9(後期エンドソームマーカー)、カベオリン(カベオソームマーカー)、クラスリン(クラスリン介在型エンドサイトーシスマーカー)などの蛍光タンパク質GFPを恒常的に発現させた細胞を用い、ミセルの細胞内動態をリアルタイムで観察した。遺伝子ベクターの細胞内動態は共焦点顕微鏡を用いた写真撮影により行われることが一般的だが、本研究では動画でその挙動を観察することで、ベクターの移動方向・移動スピードを明らかにすることができた。環状型RGDペプチドリガンドの有無により、細胞内での挙動に違いが見られることが明らかになった。実験モデルとして皮下に腫瘍細胞を移植したマウス使用し環状RGDミセルを全身投与したところ、血管内皮細胞への集積性が向上することが明らかになった。しかしながら血管内皮細胞をトランスサイトーシスにより突破し、腫瘍組織への浸透性が改善されるといった結果を得ることはできなかった。本けんきゅうでは、血液脳関門を突破し、脳内へ薬(遺伝子)を送達するデリバリーシステムの開発を目的とするが、初年度である本年度は、1.環状RGDミセルの細胞内動態観察、2.培養細胞を用いたトランスサイトーシス評価、をそれぞれ行った。1.環状RGDミセルの細胞内動態観察ヒト臍帯静脈内皮細胞(HUVEC)に対して、環状RGDペプチドを表層に付与したミセルの細胞内動態を、共焦点顕微鏡を用いて評価したところ、リガンドの付与によりミセルの細胞内動態が変化することが明らかになった。ここで環状RGDペプチドとは、HUVEC上に過剰発現しているαvβ3インテグリンを特異的に認識するペプチドリガンドである。具体的には、RGDリガンド導入により後期エンドソーム・リソソームへの局在量が減少し、カベオソームへの局在量が増加していた。通常高分子ミセルはクラスリン介在型エンドサイトーシスにより細胞に取り込まれるが、RGDミセルはカベオラ介在型エンドサイトーシスを好んで取り込まれていた。この結果より、ミセル表層へのRGDリガンドの付与が、リソソームにおける内包遺伝子の分解を回避し、効果的に血管内皮細胞を透過できる(トランスサイトーシスする)可能性が示唆された。2.培養細胞を用いたトランスサイトーシス評価底に数百nm数μmの穴が開いたトランスウェルにHUVECを培養して、ミセルのトランスサイトーシス評価を行った。しかしながら、RFDリガンドミセルにかんして、トランスサイトーシスを加速させるような効果は見られなかった。今後は、トランスウエル上のHUVECの培養条件を検討するとともに、使用するミセルの最適化を行う予定である。
天然生活活性物質lymphostin及びtetrapetaloneAの全合成研究

今年度は昨年度に引き続きlymphostinおよびtetrapetalone Aの全合成研究を行った。ます、全合成を達成したlymphostinについては、創薬における重要な問題点になると考えられるアミノ基の重要性、側鎖の二重結合の重要性、またその組み合わせについて等、創薬に向けた構造-活性相関研究を行った。その結果、i)C-6位のアセトアミド基,ii)骨格の酸化段階,iii)C-4位に結合している側鎖の構造が活性に対して非常に強い影響を与えていることを明らかとした。さらに、tetrapetalone Aについても全合成研究を行った。これまでに、キラルなイミドを用いたビニロガス向山アルドール反応による遠隔不斉誘導によってベンズアルデヒドとO-シリルケテンN,O-アセタールとの遠隔不斉アルドール反応によりキラルなアルコールを高収率・高立体選択的に得ている。得られたアルコールからさらに数工程を経てセグメントの合成を行った。この際、アルドール反応によって生じた不斉炭素を最大限に利用した合成となっている。得られたセグメントを別途合成を行ったセグメントとカップリングした。さらに数工程を経て全合成前駆体間での合成を行うことができたが更なる官能基変換を行うことができずに全合成の達成は不可能であった。しかしながら、その合成経路においてi)遠隔不斉アルドール反応反応の適応性の検討を行ったii)アリール化疑ハロゲン化物とアミドとのカップリング反応において立体的に非常に込み合ったアミドに対しても反応が進行する方法を開発し、さらにそれが一般的にも適応可能であることを確かめた。全合成においては、合理的な方法によって合成中間体をかえた逆合成を再度設計しなおした。現在は、中間体を再度合成を行い全合成に向けて合成研究を行っている。すでに全合成を達成したlymphostin誘導体について骨格が持っているアミノ基の重要性、側鎖の二重結合の重要性、またその組み合わせについて等、創薬に向けた構造-活性相関研究を行った。また創薬における重要な問題点である化合物の溶解性にたいしても検討を行った。その結果、lymphostinが有する制癌作用に対する作用機序を明らかにすると共に新規医薬品としての可能性を示した。新規リポキシゲナーゼ阻害物質tetrapetalone Aの全合成研究も同時に行った。当研究室で開発されたキラルなイミドを用いたビニロガス向山アルドール反応による遠隔不斉誘導によってベンズアルデヒドとO-シリルケテンN,O-アセタールとの遠隔不斉アルドール反応によりキラルなアルコールを高収率・高立体選択的に得る。そこでまずベンズアルデヒド誘導体とO-シリルケテンN,O-アセタールとの遠隔不斉アルドール反応の検討を行った。その結果、オルト位にハロゲン原子を有するアルデヒドに対するアルドール反応においては立体選択性がでないことが判明した。遠隔不斉誘導反応によって立体選択的に得られたアルドール体に対し、さらに数工程を経て環化反応に伏せ、オキサゾリジノンの1つの不斉を利用してtetrapetalone Aが有する連続する不斉炭素を立体選択的に構築した。さらに数工程を経て重要セグメントの合成を行った。本年度は、すでに全合成を達成したLymphostinにおいて種々の誘導体合成(1,2)を行い、その化合物における活性発現機構の解明を行った。平行して行っている遠隔不斉アルドール反応についても検討を行った。エノレートの化学において、γ位における立体選択性を制御する遠隔不斉誘導の例は未だに無くこのような点からもこの研究に興味が持たれる。また、生成物はδおよびγ位に不斉炭素を持つαメチルα、β-不飽和カルボニル化合物であるが、この構造はポリケチド類によく見られるものであり、この様な大きな構造単位が高立体選択的に一挙に構築できることは、生理活性物質の効率的不斉合成を可能にするものである。既に数種類のアルデヒドおよびケトンにおいて高い立体選択性を実現している。また、立体選択性の低い系についてもその原因について追及し、その結果この反応においてはきわめて一般性の高い反応となっている。このアルドール反応を利用し、2種の天然物の全合成を達成した。すなわち抗ピロリ菌活性を有するactinopyroneA(5)の全合成および5-リポキシゲナーゼ阻害剤として有用なlagunamycin(6)の全合成である。両化合物共にその化合物が有するすべての不斉炭素原子を当研究室によって開発したアルドール反応によって構築し、効率的な合成経路の確立を行うと共に多くの誘導体合成を可能にした。それらの手法を用いて誘導体合成を行い、現在活性試験中である。

この際、アルドール反応によって生じた不斉炭素を最大限に利用した合成となっている。得られたセグメントを別途合成を行ったセグメントとカップリングした。さらに数工程を経て全合成前駆体間での合成を行うことができたが更なる官能基変換を行うことができずに全合成の達成は不可能であった。しかしながら、その合成経路においてi)遠隔不斉アルドール反応反応の適応性の検討を行ったii)アリール化疑ハロゲン化物とアミドとのカップリング反応において立体的に非常に込み合ったアミドに対しても反応が進行する方法を開発し、さらにそれが一般的にも適応可能であることを確かめた。全合成においては、合理的な方法によって合成中間体をかえた逆合成を再度設計しなおした。現在は、中間体を再度合成を行い全合成に向けて合成研究を行っている。
脂肪細胞分化スクリーニングによる食品由来のアディポネクチン発現調節物質の探索

過栄養や運動不足などのライフスタイルの変化により、内臓脂肪蓄積を主原因とする2型糖尿病等の生活習慣病が増加している。我々は、独自に確立したcell-basedスクリーニング、前駆脂肪細胞の分化誘導活性を指標にする検索法を用いて、アディポネクチン分泌誘導物質の探索を行い、2型糖尿病治療としての可能性を明らかにすることを目的とした。1.ST-13前駆脂肪細胞を用いて、1056種類の化合物の分化誘導活性の検討を行い、14種類の低分子化合物がアディポネクチンタンパクの細胞外への分泌を顕著に促進し、分化誘導活性が最も強いものの一つであるプロピオン酸誘導体について検索した。(1)アディポネクチンmRNAの発現を促進するかを、定量的RT-PCRを用いて解析し、(2)アディポネクチンの発現を制御している転写因子群、並びに脂肪細胞分化に関与している遺伝子群の発現を解析した。プロピオン酸誘導体が、アディポネクチンの分泌とmRNA発現を濃度依存的に促進し、転写レベルでのアディポネクチンの発現促進作用が関与している可能性が示された。(3)PPARγアゴニスト作用を示すかルシフェラーゼレポーターシステムを用いて検討し、プロピオン酸誘導体がfull PPARγアゴニストであるチアゾリジン化合物とは異なる作用機構、即ちpartialなPPARγアゴニスト作用を持つことを示唆した。また、(4)プロピオン酸誘導体はGLUT4の転写発現レベルを増加することを観察した。これらの結果から、アディポネクチン発現促進物質によるin vitroグルコース取り込み実験の検討を行うこととした。妊娠・出産による休業により研究中断過栄養や運動不足などのライフスタイルの変化により、内臓脂肪蓄積を主原因とする2型糖尿病等の生活習慣病が増加している。我が国において、患者数が増加の一途をたどっている糖尿上を克服するうえで、脂肪細胞に特異的に発現しているアディポネクチンが注目されている。アディポネクチンがインスリン感受性を増強することより、2型糖尿病などの生活習慣病を克服するための鍵分子であることが最近の研究の進展により明らかにされたからである。そこで我々はこれらの知見を基に、独自に確立したcell-basedスクリーニング、即ち前駆脂肪細胞の分化誘導活性を指標にする検索法を駆使してアディポネクチン分泌誘導物質の探索を行い、2型糖尿病治療としての可能性を明らかにすることを目的とした。平成23年度は、ST-13前駆脂肪細胞を用いて、1056種類の化合物の分化誘導活性の検討を行い、14種類の低分子化合物がアディポネクチンタンパクの細胞外への分泌を顕著に促進し検討し、分化誘導活性が最も強いものの一つであるプロピオン酸誘導体について以下の検討事項について突き止めた。(1)プロピオン酸誘導体が、アディポネクチンの分泌とmRNA発現を濃度依存的に促進することを見出し、転写レベルでのアディポネクチンの発現促進作用が関与している可能性が示された。(2)また、ルシフェラーゼレポーターアッセイは、プロピオン酸誘導体がfull PPARγアゴニストであるチアゾリジン化合物とは異なる作用機構、即ちpartialなPPARγアゴニスト作用を持つことを示唆した。(3)さらに、プロピオン酸誘導体はGLUT4の転写発現レベルを増加することを観察し、細胞内への糖取り込みを促進させる可能性が示された。妊娠・出産による休業により、研究することが出来ない状況となったため。ST-13前駆脂肪細胞を用いて、1056種類の化合物の分化誘導活性の検討を行い、14種類の低分子化合物がアディポネクチンタンパクの細胞外への分泌を顕著に促進し検討し、分化誘導活性が最も強いものの一つであるプロピオン酸誘導体について以下の検討事項について突き止めた。さらに(3)PPAR&#61543;アゴニスト作用を示すかをルシフェラーゼレポーターシステムを用いて検討することができた。

これらの研究成果は、学会発表にて報告した。妊娠・出産における体調不良により、現職を辞することになり、研究を継続することが出来ない状況となった。*補助事業廃止承認申請書を申請中である。1.アディポネクチン発現促進物質によるin vitroグルコース取り込み実験の検討を行う。細胞内インスリン作用を評価し、インスリン抵抗性の細胞内機序を解明するために、GLUT4のタンパク質発現量を確認後、インスリン刺激に反応して細胞内に取り込まれる糖の定量を2-DOG (2-deoxyglucose)取り込み実験をもちいて測定したいと考えている。2.キノコ抽出物によるアディポネクチン活性物質の探索について実験を進める。10種類のキノコ抽出物を試料として用い、前脂肪細胞株(ST-13)を用いた分化誘導活性の測定を行う。アディポネクチン分泌誘導物質が確認された場合、その作用機序について検討する。1.消耗品(薬品、理化学用品等)の購入計画。(1)、ST-13前駆脂肪細胞の分化誘導を指標にするスクリーニングでは、大量の細胞培養用の理化学用品やウシ胎児血清を購入する。(2)、アディポネクチンmRNA発現への影響を調べるにあたり、試薬(DNAマイクロアレー、リアルタイムPCA、ELISA、ウェスタンブロット、光親和型固定化法、)を購入する。(3)、ヒト由来の前駆脂肪細胞の分化に対する作用を調べるため、ヒト由来前駆脂肪細胞を購入する。2.研究発表、論文複写に使用する予定。
故障・リサイクル生産システムのモデル化,その統合システムを仮想生産シミュレータとしてプログラム化し,自動車,家電などの実生産に応用する

本研究は,環境に適合した,リサイクル可能な製品を生産するための,製品設計から生産設備設計,製造にいたる過程をコンカレントに決定していくコンカレント生産システムの開発である.そこで,本年度は,このコンカレント生産システムに関する,システム開発,論文発表などを中心に行った.特に,GAとCADを併用した,バッファ数決定と工場内への生産ライン設計CADを同時に行うコンカレント設計システムの開発を行った.すなわち,バッファ数を決定する,GAモジュールと,生産ラインの設計を行う,AutocADによるCADモジュールを構成することで,通常の生産技術の作業工程では,バッファ数を決定,その後にCAD設計を行い,工場内の生産ラインの設計を行う,異なる2設計を,同時に行うコンカレント設計システムが開発できた.また,故障などの緊急時への対応を容易にするため,自律分散型FMSを提案し,そのリアルタイム制御法を開発した.提案方法は,各マシニングセンタ,AGV(自動搬送車),部品庫,製品庫をエージェントとして表現し,各エージェントに知識を挿入し,各エージェント間で,交渉・協調をさせることで,予想外の緊急事項に機敏に対応して,生産効率を下げる・ことなく生産を行えるものである.さらに,この自律分散を可能にするため,近未来の生産状況を予測して,次の実行処理を意思決定する未来予測推論を開発した.この未来予測推論は,競合仮説を生成し,一つを真の仮説,他を偽の仮説を考え,依存関係に基づくバックトラッキングを行うことで,推論を実行する特徴を持っている.本研究は,環境に適合した,リサイクル可能な製品を生産するための,製品設計から生産設備設計,製造にいたる過程をコンカレントに決定していくコンカレント生産システムの開発である.そこで,本年度は,実際の製造業の見学を行い,現状調査した.イビデン(株)(岐阜県大垣市),本田自動車工業鈴鹿事業所(三重県鈴鹿市)の見学を行った.同時に,コンカレント生産システムの定義づけを行う.すなわち,生産に関する複数の設計過程を同時に行う,すなわち同時に解を求めることと定義した.この定義に基づき,本研究では,製造過程で不良品となった製品を,再投入して利用する,複数のバイパスラインを持つ多品種生産ラインについての,コンカレント生産システムの研究を行った.はじめに,複数のバイパスラインを持つ多品種生産ラインのモデル化を行った.そして,この複数のバイパスラインを持つ多品種生産ラインの各工程の前に設置するバッファ数を取り上げ,これの最適な個数を決定することを研究目的のひとつとした.さらに,バッファ数が決定すると,対象とする複数のバイパスラインを持つ多品種生産ラインのレイアウト設置図画作成できる.そこで,本研究では,この異なる設計解(バッファ数とレイアウト設置図)を同時に求める,コンカレント生産システムの開発を行うことを決めた.本研究は,環境に適合した,リサイクル可能な製品を生産するための,製品設計から生産設備設計,製造にいたる過程をコンカレントに決定していくコンカレント生産システムの開発である.そこで,本年度は,このコンカレント生産システムに関する,システム開発,論文発表などを中心に行った.特に,GAとCADを併用した,バッファ数決定と工場内への生産ライン設計CADを同時に行うコンカレント設計システムの開発を行った.すなわち,バッファ数を決定する,GAモジュールと,生産ラインの設計を行う,AutoCADによるCADモジュールを構成することで,通常の生産技術の作業工程では,バッファ数を決定,その後にCAD設計を行い,工場内の生産ラインの設計を行う,異なる2設計を,同時に行うコンカレント設計システムが開発できた.また,故障などの緊急時への対応を容易にするため,自律分散型FMSを提案し,そのリアルタイム制御法を開発した.提案方法は,各マシニングセンタ,AGV(自動搬送車),部品庫,製品庫をエージェントとして表現し,各エージェントに知識を挿入し,各エージェント間で,交渉・協調をさせることで,予想外の緊急事項に機敏に対応して,生産効率を下げることなく生産を行えるものである.さらに,この自律分散を可能にするため,近未来の生産状況を予測して,次の実行処理を意思決定する未来予測推論を開発した.この未来予測推論は,競合仮説を生成し,1つを真の仮説,他を偽の仮説を考え,依存関係に基づくバックトラッキングを行うことで,推論を実行する特徴を持っている.本研究は,環境に適合した,リサイクル可能な製品を生産するための,製品設計から生産設備設計,製造にいたる過程をコンカレントに決定していくコンカレント生産システムの開発である.そこで,本年度は,このコンカレント生産システムに関する,システム開発,論文発表などを中心に行った.特に,GAとCADを併用した,バッファ数決定と工場内への生産ライン設計CADを同時に行うコンカレント設計システムの開発を行った.すなわち,バッファ数を決定する,GAモジュールと,生産ラインの設計を行う,AutocADによるCADモジュールを構成することで,通常の生産技術の作業工程では,バッファ数を決定,その後にCAD設計を行い,工場内の生産ラインの設計を行う,異なる2設計を,同時に行うコンカレント設計システムが開発できた.また,故障などの緊急時への対応を容易にするため,自律分散型FMSを提案し,そのリアルタイム制御法を開発した.提案方法は,各マシニングセンタ,AGV(自動搬送車),部品庫,製品庫をエージェントとして表現し,各エージェントに知識を挿入し,各エージェント間で,交渉・協調をさせることで,予想外の緊急事項に機敏に対応して,生産効率を下げる・ことなく生産を行えるものである.さらに,この自律分散を可能にするため,近未来の生産状況を予測して,次の実行処理を意思決定する未来予測推論を開発した.この未来予測推論は,競合仮説を生成し,一つを真の仮説,他を偽の仮説を考え,依存関係に基づくバックトラッキングを行うことで,推論を実行する特徴を持っている.
皮膚筋炎患者由来の胃癌細胞株が産生するサイトカインと細胞増殖、抑制因子の解析

1.皮膚筋炎患者より摘出した胃癌の組織をヌードマウスに移植し、増殖した腫瘍より樹立したcell line MKYTの培養上清と、上清をカラムを作って濃縮(1/10,1/100)した上清を用いて、IL-1alpha,IL-1beta,IL-2,およびIL-6を測定したがいずれも検出値以下だった。3.正常ヒト線維芽細胞と正常ヒト線維芽細胞をMKYTの培養上清を10%,50%各々入ったcondition medinmで培養した場合の細胞の産生するサイトカインについて、上記種類を検討した。結果はIL-1betaのみ両方とも産生を認めた。今後更に線維芽細胞、Ratのmyoklastのcellline、L6などを用いてサイトカインレベルを解析していく予定である。
プラズマ照射による生体膜損傷の分子動力学的モデリング

本研究では、プラズマー生体膜界面における活性種の力学的挙動および活性種による膜構成分子の解離について、古典および量子分子動力学法を併用して解析することにより、プラズマ照射による脂質二重膜の損傷機構を理論的かつ定量的に解明していくものである。期間内において、(1)希ガスー大気混合プラズマ中における酸素活性種の放電パラメータを流体モデルにより計算する、(2)古典MDによりプラズマー生体膜間における酸素活性種の挙動を模擬する、(3)酸素活性種によるリン脂質の解離機構を量子計算的に解明する、(4)断片化した脂質二重膜の分子モデルを構築し、膜安定性を評価する、(5)等価エッチングレートを導出するとともに、動力学解析結果をデータベース化する、といった各目標を達成するとともに、成果の有機的連携により研究全体を推進する計画であった。本年度(平成26年度)は前年度の結果を用いて、プラズマ照射による生体膜損傷をモデル化するとともに膜安定性を評価することを目的として、【課題1】脂質二重膜における平衡状態の高速計算、【課題2】膜安定性の評価とデータベース化、【課題3】脂質二重膜中の活性種輸送の評価、を行った。【課題1】に関しては、蛋白質構造データバンクに基づき、脂質二重膜モデルを数値的に構築するとともに、分子動力学計算による挙動解析から膜の平衡状態を確認した。【課題2】に関しては、気中及び水中における酸素原子とリン脂質膜との反応工程の相違を模擬し、データベース化した。【課題3】に関しては、膜近傍における各種放電活性種の浸透度や拡散係数を導出し、ラジカル輸送特性の変化を定量的に検証した。26年度が最終年度であるため、記入しない。本研究は、プラズマー生体膜界面における活性種の力学的挙動および活性種による膜構成分子の解離について、古典および量子的分子動力学法を併用して解析することにより、プラズマ照射による脂質二重膜の損傷機構を理論的かつ定量的に解明していくものである。期間内において、(1)希ガスー大気混合プラズマ中における酸素活性種の放電パラメータを流体モデルにより計算する、(2)古典的分子動力学法によりプラズマー生体膜間における酸素活性種の挙動を模擬する、(3)酸素活性種によるリン脂質の解離機構を量子計算的に解明する、(4)断片化した脂質二重膜の分子モデルを構築し、膜安定性を評価する、(5)等価エッチングレートを導出するとともに、動力学解析結果をデータベース化する、といった各目標を達成するとともに、成果の有機的連携により研究全体を推進する計画である。本年度(平成25年度)は膜損傷に至る前段階プロセスである生体膜近傍までの放電活性種の挙動および活性種による膜構成分子(リン脂質)の解離を理論的に精査することを主目的として、【課題1】プラズマ領域における各種放電パラメータの計算、【課題2】プラズマー生体膜界面における酸素活性種の挙動解析、【課題3】酸素活性種によるリン脂質の解離過程の模擬、を行った。【課題1】に関しては、連成解析ソフトウエアを用いて、針対平板電極における高気圧Neプラズマをモデル化し、その放電形状や密度変化を模擬した。【課題2】に関しては、水面に対する酸素正イオンの射突を古典的分子動力学法によりモデル化し、入射エネルギーに対する侵入深さ、温度分布、放出分子数の変化を定量的に示した。【課題3】に関しては、フォスファジチルコリンに対する酸素原子の射突を量子的分子動力学法により模擬し、入射方向や入射エネルギーに対する解離過程の変化を検証した。【課題1】において、希ガスー大気混合プラズマの基本となる高気圧Neプラズマを対象とし、物理連成解析解析ソフトウエア(COMSOL Mutiphysics 4.3)を用いて、放電の挙動をモデル化した。針対平板電極における放電形状は、九州大の富田らによる実験結果と同様の傾向を示しており、解析モデルが妥当であることを確認できた。

また、ストリーマが電極間を橋絡後、電子密度はns程度で急増することが定量的に示された。【課題2】に関しては、生体膜界面である大気と水の境界面を対象とし、酸素正イオンの射突による挙動を古典的分子動力学法により模擬した。入射エネルギーの変化により、酸素正イオンの平均侵入深さや空洞の形成状態が異なることを定量的に示した。水分子の放出については、エネルギーの増加とともに単体から多量体となることが確認された。また、深さ方向の温度分布と放出分子数に相関があることもわかった。本結果の詳細は国際会議(66th Annual Gaseous Electronics Conference)および国内会議(第74回応用物理学会秋季学術講演会)にて発表しており、投稿論文(Japanese Journal of Applied Physics)としてまとめている(13.研究発表の項を参照)。【課題3】については、当初予定していたフォスファジチルコリンと酸素原子の量子分子動力学的反応モデルは構築できた。また、入射エネルギーや照射方向による解離過程の変化を定量的に示し、エネルギー的保存も確認した。本結果の詳細は国内会議(第61回応用物理学会春季学術講演会)にて発表している(13.研究発表の項を参照)。なお、長時間解析への対応は、次年度も引き続き検討を進めて行く予定である。以上より、本年度の研究においては当補助金を有効に活用し、到達目標を概ね達成できていると言える。平成26年度は、前年度の結果を用いてプラズマ照射による膜損傷の分子モデリングおよび膜安定性の定量評価とエッチングレートの導出を行う。(1)脂質二重膜における平衡状態の高速計算:蛋白質構造データバンク(PDB)に登録されている関連分子から立体構造を選定し、初期配置を決定する。本項目では脂質二重膜の分子動力学解析に実績のある古典力場を利用する。次にリン脂質群の分子挙動を計算し、二重膜として平衡状態に至るまでの過程を確認する。なお、以後の平衡計算における高速化を図るため、平衡状態のデータ保存ならびに初期入力値化できる補助プログラムを作成する。また、学外共同利用施設の大型計算機の活用を検討する。(2)断片化した脂質二重膜の分子動力学的な挙動解析および膜安定性の検証:解離するリン脂質については、ランダムに抽出選択する。解離対象となる構成分子要素とその解離位置を前年度の研究結果を参考に活性種のエネルギー特性値を決定する。次に境界上方から見た占有断面積と境界面からの距離により損傷割合を計算する。断片化した分子要素を含む脂質二重膜を上記項目1で作成した補助プログラムを用いて再配置し、古典的分子動力学計算にて挙動を模擬する。以上の計算を繰り返し、断片化率と膜の揺らぎ時間及び溶媒の浸透率から膜安定性を定量評価する。(3)等価エッチングレートの導出およびデータベース化:注入電力に対する生成レートの変化から到達活性種量を概算し、脂質二重膜における膜損傷の等価エッチングレートを導出する。
リチウム希釈法と動脈圧波形解析による高精度連続心拍出量計測システムの開発

前年度に引き続き本年度も肺水腫時のリチウム希釈法による心拍出量の精度の検討を行った。リチウム希釈法において中心または末梢静脈に投与されたリチウムイオンは肺循環を通って心臓に戻り全身へ送られ、末梢動脈でリチウムセンサーにその濃度変化を測定されるが、この方法では肺という臓器は単にリチウムイオンの混合部位であり、ここでのイオンのロスのないことを前提としているため肺水腫のような肺の透過性の変化がある病態でも肺でイオンのロスがなく正確に測定できるかは引き続く研究課題である連続的心拍出量測定法の開発の基準値として利用するためにも徹底して検討されるべき課題であった。前年度までの結果ではリチウムイオンの肺におけるロスが肺水腫のような病態でおこりうる可能性もあったが、本年は採血部位は同じ場所を用いリチウム投与部位を変更してさらに症例数を重ね検討した。方法:実験はブタを用いた。肺動脈カテーテルの中心静脈ルーメンより塩化リチウムを投与し、末梢動脈から血液を吸引し濃度曲線を描き、心拍出量を測定する結果(肺循環あり)と、左心室に直接挿入したカテーテルから塩化リチウムを投与し、末梢動脈から血液を吸引し濃度曲線を描き、心拍出量を測定する結果(肺循環なし)の二つで検討を行った。結果:コントロール、肺水腫モデルともリチウム希釈曲線は中心静脈から投与した肺循環ありにおいてtransit timeが延長していたが、心拍出量の値に有意な差を認めなかった。これによってリチウム希釈法による心拍出量測定は肺水腫時においても臨床においてほとんど精度に支障なく使用できるという結果を得た。今後この結果をもとに連続的心拍出量測定法開発の基準として利用していくつもりである。本年度は肺水腫時のリチウム希釈法による心拍出量の精度の検討を行った。リチウム希釈法において中心または末梢静脈に投与されたリチウムイオンは肺循環を通って心臓に戻り全身へ送られ、末梢動脈でリチウムセンサーにその濃度変化を測定されるが、この方法では肺という臓器は単にリチウムイオンの混合部位であり、ここでのイオンのロスのないことを前提としているため肺水腫のような肺の透過性の変化がある病態でも肺でイオンのロスがなく正確に測定できるか検討されるべき課題であった。肺動脈カテーテルの中心静脈ルーメンより塩化リチウムを投与し、同時にリチウムセンサーを2セット準備し、肺動脈ルーメン(肺循環前)および末梢動脈(肺循環後)の2箇所から血液を吸引し濃度曲線を描き、心拍出量を測定した。コントロールの測定後、オレイン酸を中心静脈より投与し、肺水腫モデル作成後、同様の測定を行った。結果:コントロールでは2箇所でのリチウム希釈曲線、心拍出量の値に有意な差を認めないが、肺水腫モデルにおいて、現在までの結果では肺を通過した後の測定において心拍出量の値がやや大きい傾向を示し、リチウムイオンの肺におけるロスが肺水腫のような病態でおこりうる可能性も出てきた。これが確実であれば、このような病態において末梢動脈におけるリチウムイオン濃度測定による心拍出量の測定ではその精度において注意を要すると言え、またこの差の測定により肺の水分量の測定等に応用が可能であるが、現在さらに症例を重ね検討中である。