hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
予測的姿勢制御の定型発達過程から逸脱する発達性協調運動障害の特性の解明

運動の不器用さが主訴となる発達性協調運動障害(DCD)において,立位・歩行の不安定性に対する早期からの適切な理学療法の提供が重要視されている.DCD児の姿勢安定性の低下は,予測的姿勢制御(APAs)の低下が関連することが報告されたが,APAsの定型発達過程の特性,およびDCD児のAPAsの機能障害の特性は十分に明らかではない.本研究は,3-12歳の児童を対象に,三次元動作解析装置ならびに床反力計を用いて下記2点を明らかにする.1APAsの定型発達過程を明らかにし,さらに動作課題の影響を明らかにする.2DCD児のAPAsの障害の特性,および姿勢不安定性との関連性を明らかにする.運動の不器用さが主訴となる発達性協調運動障害(DCD)において,立位・歩行の不安定性に対する早期からの適切な理学療法の提供が重要視されている.DCD児の姿勢安定性の低下は,予測的姿勢制御(APAs)の低下が関連することが報告されたが,APAsの定型発達過程の特性,およびDCD児のAPAsの機能障害の特性は十分に明らかではない.本研究は,3-12歳の児童を対象に,三次元動作解析装置ならびに床反力計を用いて下記2点を明らかにする.1APAsの定型発達過程を明らかにし,さらに動作課題の影響を明らかにする.2DCD児のAPAsの障害の特性,および姿勢不安定性との関連性を明らかにする.
生体高分子キトサンの血管平滑筋細胞及び内皮細胞機能に対する効果

【はじめに】生体高分子キチン及びその誘導体であるキトサンには植物成長促進作用、食品の防腐作用、抗菌作用や、降圧作用、高脂血症改善作用など種々の作用があることが報告されている。本研究ではキチン-キトサンのヒト冠動脈平滑筋細胞機能、血小板凝集機能などに対する作用を検討すると共に、ウサギのバルーン傷害内膜肥厚モデルを用い生体投与した場合に抑制効果があるか否か、また、その副作用の有無を検討した。【結果】脱アセチル化度80%のキチン-キトサン溶液(分子量1000100万、ピーク分子量12、000)は、1)ヒト冠動脈平滑筋細胞の接着、遊走、増殖、蛋白合成を抑制した。2)ラットのADP刺激血小板凝集能も抑制した。ラット血管線維芽細胞の増殖も同様に抑制した。しかし脱アセチル化度50%のキチン-キトサンやキトサンオリゴにはこの様な抑制作用は認められなかった。3)この溶液でゲルを作製し、その上に冠動脈平滑筋細胞を培養した場合、同様に接着、増殖が抑制された。4)バルーン傷害内膜肥厚モデルにアスコルビン酸溶液キチン-キトサン溶液を25mg/kgをバルーン傷害直後、及び2週後の2回皮下投与した場合、血管内膜肥厚が有意に抑制された。しかし、血液・生化学的に重大な副作用は認められなかった。【結語】キチン-キトサンはPTCA後再狭窄や血管形成術後の再狭窄予防薬や、ステント被膜剤、さらには術後癒着防止剤など医療面への応用可能性が示唆された。生体高分子キチン-キトサンはアミノ基を持つ塩基性多糖類で、降圧効果、コレステロール低下作用、抗菌作用等種々の作用を持つことが報告され、実用化されているものもある。本研究ではキチン-キトサン溶液のヒト冠動脈平滑筋細胞の接着、遊走、増殖、及びラット血小板凝集能に対する効果を検討し、PTCA後再狭窄や動脈硬化予防薬としての可能性を検討した。【結果】1)脱アセチル化度80%のキチン-キトサン溶液(KKA)の分子量組成は1000100万、ピーク分子量は12,000であった。2)KKA(0.011.0mg/ml)はヒト平滑筋細胞(HCSMC)のthymidine,proline、蛋白合成、遊走を濃度依存性にそれぞれ最大、92%、69%、56%、95%抑制した。また、ADP刺激ラット血小板凝集能も濃度依存性に抑制した。3)脱アセチル化度50%の水溶性キチン-キトサン溶液、及びキトサンオリゴ(キトサンdimerhexamerまでの混合物)溶液はHCSMCのthymidine,prolineの取り込みは抑制しなかった。4)ゲル化キチン-キトサン上にHCSMCを培養すると細胞の接着、増殖が著明に抑制された。【結語】脱アセチル化度80%のキチン-キトサン溶液はヒト冠動脈平滑筋細胞の接着、遊走、増殖、蛋白合成を抑制した。粉末化、あるいはゲル化後種々の形状にも型成可能である。KKA溶液は線維芽細胞の増殖抑制作用もあり、PTCA後再狭窄予防薬、あるいは現在使用されているステントの皮膜剤や動脈硬化予防薬として、また術後癒着防止剤などにも応用可能と考えられる。H10年度の研究において、生物処理生体高分子キトサンの脱アセチル化度80%のキチン-キトサン(KK)溶液はヒト冠動脈平滑筋細胞の接着、遊走、蛋白合成を抑制し、また、ADP刺激血小板凝集も抑制した。本年度の研究ではラビットにバルーン傷害血管肥厚モデルを作製し、生体投与した場合に血管肥厚を抑制するか否かを検討した。また、副作用の有無を血液・生化学的に検討した。【方法】

体重3kg前後の雄白色ラビットの腸骨動脈にファガティーカテーテルでバルーン傷害(20PSIで3回)を作製した。アルコルビンサン溶液に溶解したKKを20mg/kg皮下投与(対象はアスコルビンサン溶解のみ)した。その後、1週間間隔で2回皮下投与し、4週目に血管を摘出し、組織学的に検討した。また、傷害前後に採血し、血液・生化学的検討をした。【結果】血管組織切片は弾性線維染色(EVG染色)し、写真撮影後、画像をパーソナルコンピューターに取り込み、NIHimageにて、内膜/(内膜+中膜)面積(A)、内膜/全血管面積(B)、中膜/全血管面積(C)、(内膜+中膜)/全血管面積(D)を測定、解析した。バルーンのみvsKK投与群のAは、43.5±6.4%vs31.8±8.6%、Bは、25.0±7.4%vs16.5±4.1%、Cは、31.7±3.3%vs36.5±9.8%、Dは、56.7±8.9%vs53.1±8.1%で、A及びBはKK投与群で有意に抑制された。血液・生化学検査ではKK投与群で、Alpの有意低下、LDH、CPK、CRPの上昇傾向、また、TGの低下傾向を認めた。【総括・結語】生物処理生体高分子キトサンの脱アセチル化度80%のキチン-キトサン溶液はバルーン傷害血管肥厚モデルに皮下投与した場合にも内膜肥厚を有意に抑制することが判明した。投与量、投与間隔などさらに検討すれば、PTCA後再狭窄や動脈硬化予防薬としての可能性が示唆された。
咀嚼筋における副交感神経性の血流増加反応に与える過度の交感神経活動の影響

本研究は、咀嚼筋の血流調節における副交感神経と交感神経との相互作用に関連する神経伝達物質とそれらの受容体について検討した。その結果、(1)副交感神経性血流増加反応に対する交感神経による抑制作用は交感神経α-及びβ-受容体遮断薬(フェントラミン及びプロプラノロール)によって影響を受けなかったが、ニューロペプチドY(NPY)の拮抗薬であるBIBP3226の前投与によってその抑制作用が減弱した、(2)NPYの特異抗体を用いた免疫組織化学染色によって、咀嚼筋の血管を支配する神経線維に豊富なNPY免疫陽性反応が認められた。以上より、咀嚼筋の副交感神経性血流増加反応に対する交感神経による抑制作用は交感神経α-及びβ-受容体を介する反応ではなく、NPYなどの非アドレナリン性の神経伝達物質とそれらの受容体が関与している可能性が示唆された。咀嚼筋の機能障害(慢性疼痛や筋疲労など)は顎・顔面・頭部領域の慢性疾患(頭痛、ブラキシズム及び顎関節症など)に最も多く認められる症候であるが、これら障害の発症機序や病態については未だ不明な点が多く残されている。本研究は咀嚼筋に特有な副交感神経性血流増加反応と咀嚼障害との関連性に着目した初めての試みであり、副交感神経と非アドレナリン性交感神経による相互作用が咀嚼筋の血流障害に関与する可能性を明らかにした。したがって、本研究は咀嚼障害に対して自律神経性血流調節系が密接に関与するとした、全く新しい原理に基づく病因論とその治療法を確立するための基盤的研究として位置づけられる。本研究は、咀嚼筋の副交感神経性血流増加反応に対する交感神経活動の影響について検討した。その結果、1)ラットの咀嚼筋(咬筋)の血流量は、頸部交感神経の切断によって有意に増加した、2)頸部交感神経の持続的な電気刺激は、刺激側と同側の咬筋に刺激強度と頻度に応じた血管収縮反応を誘発した、3)三叉神経の末梢枝(舌神経)の電気刺激によって誘発される咬筋の副交感神経性血流増加反応は、過度の交感神経活動によって顕著に抑制された、4)この副交感神経性血流増加反応の抑制作用は、交感神経α-及びβ-受容体遮断薬によって影響を受けなかった。以上より、咀嚼筋の副交感神経性血流増加反応は、過度の交感神経活動によって顕著に抑制されることが明らかになった。また、この副交感神経性血流増加反応の抑制作用は交感神経α-及びβ-受容体を介する反応ではなく、その他の神経伝達物質(NPYやガラニンなど)とそれらの受容体が関与している可能性が示唆された。咀嚼筋の疼痛や疲労は、近年急増する慢性的な咀嚼障害(咀嚼筋痛、ブラキシズム及び顎関節症など)に最も多く認められる症状である。これらの咀嚼障害は自律神経機能の乱れを伴う場合が多く見受けられる。しかしながら、自律神経系と咀嚼障害との関連性は未だ不明な点が多い。したがって、本研究によって得られた咀嚼筋の血流調節における交感神経と副交感神経との相互作用に関する新たな知見は、自律神経系の異常に起因する疾患に対する新たなアプローチの可能性を予見し、さらに詳細に検討できる手がかりを与えることが期待される。
アルツハイマー病の早期診断に有用な神経心理学的検査バッテリーの開発

本年度は昨年度に引き続き、アルツハイマー病の早期診断に有用な神経心理学的検査として作成されたBrief-Neuropsychological Scale (BNPS)のデータ解析とテスト項目の配点ウエイトの修正を行った。また、現在日本で広く用いられている認知症スクリーニング用の認知機能検査を検索し、それぞれの検査の特徴を調べた。同時に、初期アルツハイマー病に特徴的な認知機能障害(特にエピソード記憶や実行機能、注意機能の障害)や初期アルツハイマー病のスクリーニング検査に関するレビューを行い、BNPSの妥当性について検討した。以上の研究成果をDementia Japanに発表した。2,先行研究から、Mild Cognitive Impairmentの段階でアルツハイマー病を検出することは現時点では困難だが、以下の(1)(4)の条件を満たす検査バッテリーを作成することで、スクリーニング精度を高めることが可能になると考えられる。(1)エピソード記憶を評価すること(2)様々な認知領域を広く調べること(3)注意機能や実行機能を評価すること(4)記憶を能動的・効果的に活用する能力を評価することBNPSは、これらの条件を概ね満たしており、特にMDS追加版は、初期アルツハイマー病患者と健常者をほぼ100%の確率で判別することが確認された。MDSはMMSEと同程度の弁別力であったが、認知機能を領域ごとに幅広く評価することが可能であり、下位検査のプロフィールを検討することで、アルツハイマー病とアルツハイマー病以外の認知症の鑑別や、領域ごとの機能水準の評価判定に役立つことが示された。本年度は、アルツハイマー病の早期診断に有用な神経心理学的検査として作成されたBrief-Neuropsychological Scale (BNPS)のデータ収集を行い、検査の有用性を検討した。1,Mild cognitive impairment (MCI)アルツハイマー病初期と診断された患者22名と対照群34名に、約1年の期間を置いてBNPSを2回施行し、継時的な成績の変化を調べた。その結果、健常群では1年後の成績変化は見られないのに対して、患者群では、見当職・計算・語の近時再生などの課題で有意な成績低下を示した。2,標準データを充実させるために、健常高齢者にBNPSを施行し、データ収集を行った。現在までに65名のデータが得られているが、50代と80代のデータ数が少なく、標準値を得るには至っていない。3,MCIの検出を目的とした神経心理学的検査バッテリーを組み、MMSEやHDS-Rなどの簡易認知機能検査では検出されないMCIの認知機能の特徴を検討した。その結果、健常者とMCI患者のBNPS上のcut-off point設定の可能性が示唆された。4,日本心理学会のワークショップにてBNPSの概要やBNPSにおける初期AD患者の特徴について発表を行った。以上より、本年度は主にデータ収集を行った。当初計画されていた標準値の算出については、50代・80代の健常者データが不足しているために、次年度以降の課題に持ち越された。また、検査得点の配分や施行・採点法の改訂についても、年代マッチングを行った患者群と対照群の比較が先と判断されたため、基礎データ収集後の課題となった。この他に、MCI検出用の検査バッテリーについても継時的比較を行い、MCIの認知機能の特徴を詳しく調べ、BNPSの検査精度の向上に活かしていくことが必要と考えられる。本年度は、アルツハイマー病の早期診断に有用な神経心理学的検査として作成されたBrief-Neuropsychological Scale(BNPS)のデータ解析を行い、検査の有用性について検討した。また、検査項目の改定を行い、研究成果を精神医学に発表した。1、Mild cognitive impairment(MCI)アルツハイマー病初期の患者35名と対照群68名にBNPSを施行して両群の成績比較を行った。BMPSは、Mini-dementia scale(MDS)とその追加版からなる検査バッテリーであるが、いずれの検査においても患者群の有意な成績低下が確認された。個々の検査項目を見ると、見当識・計算・語の近時再生・文章記憶などの項目で、患者群の成績低下が特に顕著であった。2、対照群と患者群の弁別力の高い項目の配点ウエイトを増やし、施行項目の取捨を行った。その結果、MDS追加版は、認知症のスクリーニング検査として広く用いられているMini Mental state examination(MMSE)を上回る弁別力を示し、初期アルツハイマー病のスクリーニングに有用なことが示された。MDS追加版については新たにcut-off pointが設定された。以上より、配点や施行項目についての改定を行い、BNPSにおける患者群と対照群の弁別力を向上させることができた。今年度に計画されていた標準値の算出については50代や80代の健常者データが不足しているため、今後引き続きデータ収集を行っていく必要がある。次年度は、年代ごとの標準値やcut-off pointを設定することで、BNPSのスクリーニング精度を高めると共に、検査の信頼性や妥当性についても検討する予定である。

同時に、初期アルツハイマー病に特徴的な認知機能障害(特にエピソード記憶や実行機能、注意機能の障害)や初期アルツハイマー病のスクリーニング検査に関するレビューを行い、BNPSの妥当性について検討した。以上の研究成果をDementia Japanに発表した。2,先行研究から、Mild Cognitive Impairmentの段階でアルツハイマー病を検出することは現時点では困難だが、以下の(1)(4)の条件を満たす検査バッテリーを作成することで、スクリーニング精度を高めることが可能になると考えられる。(1)エピソード記憶を評価すること(2)様々な認知領域を広く調べること(3)注意機能や実行機能を評価すること(4)記憶を能動的・効果的に活用する能力を評価することBNPSは、これらの条件を概ね満たしており、特にMDS追加版は、初期アルツハイマー病患者と健常者をほぼ100%の確率で判別することが確認された。MDSはMMSEと同程度の弁別力であったが、認知機能を領域ごとに幅広く評価することが可能であり、下位検査のプロフィールを検討することで、アルツハイマー病とアルツハイマー病以外の認知症の鑑別や、領域ごとの機能水準の評価判定に役立つことが示された。
位相ロックした超広帯域赤外パルスによる超伝導体のコヒーレント伝導制御

波長板を使った入射光パルスの偏光調整により、超広帯域コヒーレント赤外パルスの発生効率を数倍程度向上させた。発生効率に関する群遅延補正の効果と、結晶による分散の影響を調べるため、第2高調波発生用のβBaB2O4(BBO)結晶と群遅延補正用のαBBO結晶の厚みを変えて測定した結果、2パルスの相対位相の乱れ等によって群遅延補正の効果は限定的であり、βBBO結晶の厚みが薄く、αBBO結晶を使用しないときに最も高い発生効率が得られることがわかった。入射光パルス波形を多波長成分で合成し、空気プラズマ中での負の屈折率分散を取り入れた、プラズマ電流モデルによるシミュレーションを行い、実験結果を再現した。本年度は、まず位相制御光学素子を使ったプラズマ発生用2波長パルスの偏光制御によるコヒーレント赤外波発生・検出帯域の向上を試みた。波長775nm用に設計された真のゼロ次波長板を位相制御光学素子として使用し、基本波と倍波の偏光が同じになるように調整を行った結果、超広帯域コヒーレント赤外パルスの発生効率を、ほぼ全周波数帯域で向上させることができた。また、その強度増加率は高周波ほど大きく、高周波成分の発生メカニズムに高次の非線形過程が関与していることがわかった。コヒーレント電場検出を行ったところ、モノサイクルの電場波形が観測され、そのフーリエ変換スペクトルにより200 THzを超えた周波数成分まで検出できていることがわかった。時間軸上における赤外パルスの正負のピークの時間差は6 fsであり、これは従来の半分程度である。このことは真のコヒーレント検出の広帯域化を裏付ける。次に、コヒーレント赤外パルスの安定化を目的に、10fsパルス発生用の中空ファイバーに入射するビームポインティング揺らぎの制御を行った。そのために、赤外パルスを四分割のフォトダイオードで検出し、ピエゾつきのミラーホルダーによってフィードバック制御を行った。市販の四分割フォトダイオードを使ってビームポインティングの揺らぎを検出したところ、フォトダイオードの応答速度がレーザーパルスの繰り返し周期(1 ms)よりも速く、その信号をサンプリングするタイミングが制御できないため、そのままではフィードバック制御が行うことができなかった。そこで、ICを用いたサンプルホールド回路を作製し、検知した信号強度をピーク付近でホールドしたところ、ビームポインティングの揺らぎを正しく計測できるようになった。さらにPID制御のパラメータを適切に選ぶことによって、ある程度ビームポインティングの揺らぎを補正できることを確認した。研究申請書で掲げた6つの技術要素項目のうち、位相制御素子によるコヒーレント赤外波の広帯域化、中空ファイバーへのビームポインティング制御による10fsパルスの安定化、小型ミラーによる反射分光の実現、の3つについて具体的な成果を得ることができた。それらの成果は、2015秋の応用物理学会におけるOSA-JAPSジョイントセッションにおいて口頭発表し、2016年6月開催の国際会議(CLEO)で口頭発表が予定されており、論文投稿も準備中である。2016年度は銅酸化物のコヒーレント分光を実現したい。本研究では、2色の超短光パルスを空気中に集光してプラズマを生成する際に、基本波用に設計された真のゼロ次波長板(第2高調波(SHG)パルスに対して全波長板)を使って2色パルスの偏光をそろえることにより、超広帯域コヒーレント赤外パルスの強度が数倍以上に向上することを見出した。しかし、使用する光パルスの時間幅が約10 fsと短く、スペクトルが広帯域であることから、結晶の分散による2色パルスの位相関係の乱れと群遅延差が発生効率を低下させる要因になると考えた。そこで、これらの効果が発生効率に及ぼす影響を定量的に理解する必要があると考えた。これまで空気プラズマを使った広帯域のテラヘルツパルス発生に関して多くの報告例があるが、2色パルスの全波長成分の位相差と群遅延差を詳細に議論した例はなかった。そこで、本研究では上記の実験結果のメカニズムを解明し、さらに高効率な発生が可能な条件を探索するため、偏光制御用の波長板、SHGパルス発生用のβBBO結晶、群遅延補正用のαBBO結晶の厚みを系統的に変え、その依存性を調べた。その結果、SHGパルス発生用に厚さ100μmの薄いβBBO結晶を使用し、群遅延補正のためのαBBO結晶を使用しないときに最も高い発生効率が得られ、βBBO結晶の厚みを増やしていくとαBBO結晶による群遅延補正の効果はある程度見られるが、最適の条件を上回る結果は得られないことがわかった。これは、αBBO結晶の挿入による2パルスの位相関係の乱れ、反射による強度の減少、およびパルス幅の広がりが群遅延補正の効果を打ち消すことによるものだと考えた。この実験結果を検証するためにプラズマ電流モデルを使ってシミュレーションを行った。その結果、群遅延補正の効果はあるものの、非線形結晶の厚みを増やしていくにしたがって位相差の乱れによって発生効率が減少する実験結果を再現することができた。

入射光パルス波形を多波長成分で合成し、空気プラズマ中での負の屈折率分散を取り入れた、プラズマ電流モデルによるシミュレーションを行い、実験結果を再現した。まず、10fsパルスを使ってプラズマ励起用の2波長パルスの偏光を制御した際の、コヒーレント赤外波強度増強のメカニズムを明らかにしたい。βBBO結晶および波長板を通った際、これらの光学素子による群速度分散の見積もりでは、2パルスは時間的に全く重ならなくなる。それにも関わらず、コヒーレント赤外波の強度が増強されたということは、プラズマを伝播する際、負の群速度分散の寄与があるものと推測できる。パルス圧縮に使われるフィラメンテーションでは、自己収束とプラズマの負の非線形屈折率によるビーム発散が競合して起こり、ある条件ではビームが集光を保ったまま長距離伝播することが知られているが、少なくともテラヘルツ発生の分野でプラズマによる負の群速度分散に言及されることはなかった。既に着手しているが、厚みの異なるβBBO結晶とαBBO結晶を使って、コヒーレント赤外波の発生効率を系統的に調べたいと考えている。低温の測定に関しては、クライオスタットの窓に使っているシリコンの群速度分散によって、コヒーレント赤外波の時間波形が乱れてしまうという問題がある。これについては、10 fsパルスのチャープ補正に使用している負分散ミラーの反射回数を増やすことで打開できる可能性がある。以前、反射回数が2往復程多くしていた際には、コヒーレント赤外パルスのビームパスにクライオスタット用ののシリコンの窓を挿入することで波形がかえってよくなっていた。プラズマ励起用パルスのチャープと、コヒーレント赤外パルスのチャープの相関は自明ではないが、密接な関連がある可能性がある。このアイディアがうまくいけば、単に低温測定が可能になるのみならず、プラズマ励起用パルスのチャープによるコヒーレント赤外波の波形整形の可能性を示唆するもので、学術的にも重要な知見となり得る。量子エレクトロニクス光物性光学素子・光学部品の劣化による更新に充てる経費が予想より小さかったこと、旅費が当初の見積もりより低く抑えられたことなどから、次年度使用額が生じた。研究成果を発表する国際学会に出席するための海外出張費、論文掲載料等に充てる予定である。
時間軸を考慮した巨大地震における液状化発生と被害の研究

巨大地震を受けた場合の液状化の発生や構造物の被害の特性に関し三つ視点から研究を行った。まず、継続時間の長さが液状化の発生に与える影響に関して多くの繰返しねじりせん断試験を行った結果、継続時間が長いと液状化を生じさせる繰返しせん断力振幅が小さくなることが定量的に把握できた。次に、液状化後も長く揺れ続けると、揺動現象を引き起こして埋設管の抜けといった甚大な被害を与えることが、地震応答解析や振動台実験で明らかになった。さらに、本震で液状化したところに余震が襲うと戸建て住宅や埋設管などの被害がさらに甚大になることが被災事例の分析や解析によって明らかになった。継続時間の長さが液状化の発生に与える影響を検討するために、継続時間が特に長かった地震波として東日本大震災時に宮城県のK-NET原町で観測された波と、逆に特に短かった地震波として阪神・淡路大震災時の神戸海洋気象台と東神戸大橋で観測された波を用い、繰返しねじりせん断試験装置を用いて地震波荷重のもとでの液状化試験を行った。試料には豊浦砂を選び,それぞれ密度を2段階変えた実験を行った。その結果、液状化強度には継続時間、つまり繰返しせん断力の回数が大きく影響することや、密なほどその影響が大きいことが分かった。このような結果は、最近2,3年で急に発生が懸念されるようになっている南海トラフ地震での液状化発生の予測にも影響すると考えられたため、研究計画の順を少し変更し、広島市で発生すると推定されている地震波によって繰返しねじりせん断試験を行った。そして、それを用いて広島市内の液状化による一般的な被害および木造家屋の被害の予測を行った。その結果、南海トラフの震源からかなり遠いにもかかわらず広い範囲で液状化による被害が生じることが予想された。次に、東日本大震災の際に液状化後も長く揺れ続けたために発生したと考えられる揺動により、道路の突き上げ現象などの変状が発生した箇所を、写真や聞き込み調査などから特定し、その箇所の現地踏査を行って建物などの境界条件が揺動に与えた影響を調べた。また、水道管やガス導管の被害箇所と道路の変状箇所との関係を調べたところ、かなり一致することが考察された。そして、代表的な断面に対し地震応答解析を行って、表層地盤での水平方向の圧縮・引張りひずみの集中状況が、地下水面の深さによってかなり異なってくることなどを明らかにした。昨年度に引き続き継続時間の長さが液状化の発生に与える影響を検討するために、継続時間が特に長かった地震波として東日本大震災時に宮城県のK-NET原町で観測された波を用い、繰返しねじりせん断試験装置を用いて地震波荷重のもとでの浦安砂に対する液状化試験を行った。そして昨年度行った豊浦砂の試験結果と比較したところ、豊浦砂は地震波の不規則性の影響を受けにくいが、浦安砂は地震波の不規則性の影響が相対密度の増加に伴い大きくなることが分かった。次に、東日本大震災の際に液状化後も長く揺れ続けために発生したと考えられる揺動により、道路の突き上げ現象などの変状や埋設管の被害が発生した地区のうち千葉市美浜区を選び、推定された地質断面に対し地震応答解析を行った。その結果、道路の突き上げや埋設管の被害が発生した箇所付近で表層地盤での水平方向の圧縮・引張りひずみが大きくなる結果が得られ、解析方法が妥当であると判断された。また、10m程度の深さから地表面にかけてどの位置のひずみが大きく増幅してくるかも明らかになった。また、このような揺動現象を振動台実験で再現する方法を検討したところ、丁度揺動を起こしそうな材料が見つかったため、予備実験として小型の土槽を作製し、入力振動数を変えた実験を行い、再現できそうなことが分かってきた。さらに、本震によって地下水位が上がってきたところに余震が襲った場合の戸建て住宅の沈下量を検討するため、まず残留変形解析によって地下水位を変化させた場合の戸建て住宅の沈下量の違いを解析した。その結果、地下水位によって沈下量が敏感に影響する結果が得られた。本研究は巨大地震の液状化の発生や構造物の被害を対象にし、(1)継続時間の長さが液状化の発生に与える影響、(2)液状化後も長く揺れ続けることが揺動現象を引き起こしてライフラインに与える影響、(3)本震で液状化したところに余震が襲ったことが戸建て住宅の被害に与える影響の3つの課題に関して研究を行うものである。そのうち(1)に関しては継続時間が大きく異なる2つの地震の際に観測された波および2種類の砂での実験を行い、予定通りの研究成果が得られてきている。(2)に関しては東日本大震災で揺動による道路・水道管・ガス導管の被害が実際に発生した千葉市美浜区を対象にして、地震応答解析を行い、ひずみが大きく出た箇所と被災箇所との比較を行って、このような解析で実被害が検討できることが明らかになってきた。また、振動台実験で揺動を再現する方法を検討したところ、適切な実験材料が見つかり、小型の土槽を用いた予備実験でも再現できることが確かめられた。(3)に関しては残留変形解析によって地下水位が戸建て住宅の沈下量に与える影響の予備検討を行った。

本研究は巨大地震の液状化の発生や構造物の被害を対象にし、(1)継続時間の長さが液状化の発生に与える影響、(2)液状化後も長く揺れ続けることが揺動現象を引き起こしてライフラインに与える影響、(3)本震で液状化したところに余震が襲ったことが戸建て住宅の被害に与える影響の3つの課題に関して研究を行ってきた。本年度はまず(1)に関して、2016年4月に発生した熊本地震の地震波形に関する研究を行った。熊本地震では短期間に強い地震動が複数回発生したことが特徴的であった。そこでKiK-net益城で観測された地震波を用いて繰返しねじりせん断試験を行い、前震と本震の波形形状や地震波の連続性が液状化強度に与える影響の検討を行った。(2)に関しては、液状化層下面が傾斜している不整形な地盤が揺動現象に与える影響について検討するため、高吸水ポリマーを用いて模擬液状化地盤を作成し振動台実験を行った。その結果、基盤層の傾斜が模擬液状化地盤表面の鉛直変位や水平ひずみに影響を与えていることが実験的に証明された。さらに、この模擬液状化地盤内に埋設管の模型を設置し、振動台で揺すって揺動による埋設管被害の再現を試みた。その結果、揺動により埋設管の継手が抜けることが再現できた。そして地震波形の繰返し回数や埋設管の長さ・重さが継手の抜けに影響していることが分かった。(3)に関しては、本震直後に余震が発生した場合の直接基礎構造物の沈下挙動に関して、円筒内に地盤を作成し下部から過剰間隙水圧を与える特殊な模型実験を行った。その結果,本震によって液状化が発生し,過剰間隙水圧が地表面に伝播している地盤に余震によるせん断力が作用した場合,直接基礎構造物は甚大な被害を受けることなどがわかった。巨大地震を受けた場合の液状化の発生や構造物の被害の特性に関し三つ視点から研究を行った。まず、継続時間の長さが液状化の発生に与える影響に関して多くの繰返しねじりせん断試験を行った結果、継続時間が長いと液状化を生じさせる繰返しせん断力振幅が小さくなることが定量的に把握できた。次に、液状化後も長く揺れ続けると、揺動現象を引き起こして埋設管の抜けといった甚大な被害を与えることが、地震応答解析や振動台実験で明らかになった。さらに、本震で液状化したところに余震が襲うと戸建て住宅や埋設管などの被害がさらに甚大になることが被災事例の分析や解析によって明らかになった。本研究は巨大地震の液状化の発生や構造物の被害を対象にし、(1)継続時間の長さが液状化の発生に与える影響、(2)液状化後も長く揺れ続けることが揺動現象を引き起こしてライフラインに与える影響、(3)本震で液状化したところに余震が襲ったことが戸建て住宅の被害に与える影響の3つの課題に関して研究を行うものである。そのうち(1)に関しては継続時間が大きく異なる2つの地震の際に観測された波での実験を行い、予定通りの研究成果が得られてきている。さらに、この2,3年の間に南海トラフで発生する巨大地震による被害が懸念されるようになってきたため、次年度の予定を前倒ししてこの地震で予想されている地震波でも実験を行った。そして、それを広島市に適用して液状化による構造物に与える影響の予測を行ってみた。(2)に関しては計画通り東日本大震災で揺動による道路・水道管・ガス導管の被害が発生したと考えられる箇所を抽出し、現地における境界条件などを調べた。また、地震応答解析を行って、被害に与えた要因のうちの地下水位の影響に関して検討を行った。これにより、次年度以降に研究する対策方法の一つとしての効果も分かった。(3)に関しては資料収集をしたのみであり、本年度は実際の実験や解析は行わなかった。(1)継続時間の長さが液状化の発生に与える影響、
遺伝子高脂血症ウサギWHHLの心筋梗塞好発系の育成に関する研究

WHHL(Watanabe heritable hyperlipidemic)rabbitは、コレステロール代謝に重要な役割りをもつLDL受容体が先天的に欠損しているために、生下時から高コレステロール血症が、また未成熟齢から大動脈、冠状動脈の粥状硬化が必発する。しかしながら心筋梗塞は高齢時には多発するが、若齢時の発生率は著しく低下であった。そこでわれわれは育種手法によって心筋梗塞好発系(MI系)WHHLの開発を試みた。〔方法〕(1)約700匹のWHHLの家系図から、冠状動脈に高度の狭窄病変、ならびに心筋病変が多発した家系を選抜して、近親交配、選抜交配を行った。(2)MI系は314匹生産し、そのうちの88匹を剖検した。Non MI系は392匹生産し、93匹剖検した。(3)冠状動脈と離筋の両病変は、交配世代間ならびにMI系とNon MI系の間で比較して育種効果を調べた。〔成績〕(1)冠状動脈の粥状硬化病変(以下病変)は全例に発生した。(2)狭窄病変面積は、F_1では66%、F_3で77%、F_4で78%と拡大した。Non MI系は56%であった。(3)75%以上の高度な狭窄病変の発生率は、F_1では41%、F_3では67%、F_4では75%であった。Non MI系では26%であった。(4)心筋梗塞の発生率は、F_1では15%、F_3では26%、F_4では25%であった。Non MI系では13%であった。(5)WHHLの心筋梗塞の発生状況をみると、成熟齢前後では心筋梗塞の発生に、必ずしも冠状動脈に75%以上の狭窄病変を必要としなかった。10月齢以後の心筋梗塞の発生には冠状動脈に75%以上の病変が存在した。(6)心筋梗塞は雄に有意に高率に発生した。以上、われわれが行ったMI系の開発は、世代の進行とともに病変が拡大し、対照群との比較においても病変の拡大は顕著であり、その開発方法に誤りはなかった。今後はとくに雄WHHLを優先して選抜し維持することで、開発が促進されると考える。心筋梗塞好発系WHHLrabbitを開発するための基礎雄畜を、約700匹のWHHLの家系図,繁殖記録,剖検記録と、約300匹の保存心臓の病理組織標本の所見から選抜した。選抜条件に合致した種雄畜は僅かに2匹であった。そのうちの1匹は61年8月に死亡したが、この2匹による選抜交配によって第1世代(【F_1】)の産仔66匹を、また第2世代(【F_2】)の産仔39匹の合計105匹を生産した。この生産数は当初予定していた50匹の2倍に達した。さらに39匹の【F_2】の中から、戻し交配によって得た2匹の雄と、血中コレステロール値が850mg/dl以上の雄4匹(合計6匹)を、3世代(【F_3】)以後の生産のための基礎種雄畜として選抜した。

生産したF1のうち3月齢1匹,8月齢4匹,9月齢5匹,10月齢1匹の合計11匹を剖検し、基礎種畜の特性の継代状況を調べた。その結果、1.冠状動脈疾患発生率は90.9%(10/11)2.冠状動脈の50%以上の狭窄病変の発生率は63.6%(7/11)3.冠状動脈の2枝以上の狭窄病変の発生率は63.6%(7/11)であった。以上の成績から冠状動脈病変の発生率の向上、病変面積の拡大の面では、ほぼ予期した成績が得られた。目標とした心筋梗塞の発生は認められず、また心電図所見との相関も明確ではなかった。この点については、1.剖検した月齢が低月齢であったこと、2.剖検した産仔はすべて第1世代(【F_1】)であったこと3.繁殖能力の低下を防ぐために近親交配を避けたこと等の理由が考えられる。選抜継代効果は第3世代(【F_3】)以後に現われるものと期待している。心筋梗塞好発系(MI系)WHHL rabbitは,選抜交配によって61年度105匹,62年度135匹の合計235匹生産した.このうちの58匹を剖検し,病理組織検査等のすべての検査が終了したのは47匹であった.内訳は7ー9月齢19匹,10ー20月齢28匹であった.世代別ではF.ナ_<1.ニ>が19匹,F.ナ_<2.ニ>が18匹,F.ナ_<3.ニ>が10匹であった.選抜交配による育種効果について,(1)MI系の世代間での成績を比較した結果,冠状動脈に発生した粥状硬化病変面積(管腔狭窄率)は,F.ナ_<1.ニ>では平均29.6%であったが,F.ナ_<3.ニ>では42.2%に拡大した.また75%以上の高度の狭窄病変の発生率はF.ナ_<1.ニ>では14.7%であったが,F.ナ_<3.ニ>では28%となった.さらに75%以上の狭窄病変が複数技に発生した率は,F.ナ_<1.ニ>では15.8%であったが,F.ナ_<3.ニ>では40.0%となった.今後F.ナ_<3.ニ>,4の例数の増加によって,育種効果がより明確になると考えている.(2)選抜交配を行わなかったNon MI系を同期間に68匹剖検した.これらの冠状動脈病変と,MI系47匹の病変について比較した(剖検月齢の構成はほぼ類似した. )75%以上の狭窄病変の発生率は,Non MI系では9.1%であり,MI系では18.7%であった.また75%以上の病変が複数の冠状枝に発生した率はNon MI系で11.7%,MI系で25.0%であり,MI系はNon MI系に比較していずれも有意に高率な発生率となった.冠状動脈の狭窄病変の拡大という面での育種効果は明らかに示された.このようにMI系は,心筋梗塞の発生に最も重要な条件の1つである冠状動脈の高度な狭窄が増加しているので,心筋梗塞の研究に最も有用な動脈となると確信している.本年度のMI系の生産数は93匹であり、Non MI系の74匹と合せたWHHLの生産数は167匹であった。このうちの剖検したWHHLは、MI系41匹(F_1、8匹、F_2、8匹、F_3、17匹、F_4、8匹)とNon MI系25匹の合計66匹であった。現在までのMI系における冠状動脈の病変の発生状況を世代別に調べてみると、(1)狭窄病変の拡大状況は、F_1では66.2%であったがF_4では78.0%となり、Non MI系の約56%と比較して病変面積の拡大は顕著であった。(2)75%以上の狭窄病変の発生率はF_1では約41%であったがF_4では75%となり、Non MI系の約26%と比較して有意に高い発生率となった。(3)心筋硬塞の発生率はF_1では約15%であったが、F_3では約26%、F_4では25%となり、Non MI系の約13%の約2倍の発生率となった。以上の世代別の冠状動脈の病変の発生状況と心筋硬塞の発生状況を、家系図にプロットして検討した。
分子シャペロンとしてのSecAの機能

1)Sec因子に依存して膜透過される分泌型タンパク質proOmpAを材料として、分子内にループ構造を持つ変異人工タンパク質を系統的に作製した。ループ構造形成による膜透過の停止の様子をin vitro系で解析した結果、得られる中間体は、アミノ末端からループまでの距離に対応して段階的に変化するのではなく、ある一定の間隔で不連続的に変化することが明らかとなった。このことは、前駆体タンパク質の膜透過が、約30アミノ酸残基単位でステップワイズに進行していることを示唆している。更に、前述の変異分泌型タンパク質のin vitro膜透過実験を、精製Sec因子を組み込んだ再構成膜を用いて行ったところ、膜透過活性発現に不可欠な3つの因子(SecA,E,Y)のみでこのステップワイズなパターンが再現出来ることを見いだした。また、他の実験より、SecAは分泌型タンパク質シグナルペプチド内の疎水領域を認識し得ることも明らかにした。これらの知見は、分泌型タンパク質は、SecAにより認識され、この因子のダイナミックな動きと連動してステップワイズに膜透過が進行している可能性を示している。2)SecAは、大腸菌膜透過反応に不可欠なATPaseである。この因子のATP加水分解の触媒残基の同定を目的として、他のATPaseとの一次構造比較から触媒残基と予想される133番目のAspをAsnに改変した変異型SecA(D133N)を作製、その酵素化学的解析、in vitro膜透過実験を行った。D133Nは、膜透過反応と共役したATPase活性が著しく低下していると同時に膜透過活性を完全に失っていたが、ATPの結合能力に変化は見られなかった。一方、SesAと相互作用する各因子に対する親和性は野生型と同程度であった。以上のことより、133番目のAsp残基が、膜透過と共役したATP加水分解の触媒残基として機能していることが明らかとなった。
原子力災害リスクに対する備えの看護職間ネットワーク構築に関するエスノグラフィー

本研究では、『備えの看護職間ネットワーク』構築にかかる原発立地区域の看護職の文化をエスノグラフィーの手法で記述することを目的とした。全国から5立地区域を選定し、25名にインタビューした。領域分析結果を基に、市町村の保健師13名に焦点化し分析を進め、テーマ、ドメイン等を生成した。結果、保健師は、専門職としての気づきを秘めつつ、原発と共にある役場文化の中で共存しようとする2重の構造が抽出された。『備えの看護職間ネットワーク』構築には、保健師が専門職としての気づきを有することを前提に、原発立地区域の役場文化との共存を尊重し、原子力災害リスクに対する認識を顕在化することが重要である。国家資格を有する看護職は、地域の様々な保健医療福祉機関に所属し、住民の暮らしを支える役割を担っている。原子力災害のリスクが高い日本において、原子力発電所(原発)の立地区域ごとに『備えの看護職間ネットワーク』を構築することの意義は大きい。しかし、機関を越えた看護職同士の連携は容易に進まない現実がある。本研究では、原発がある地域の文化を記述し、『備えの看護職間ネットワーク』の構築を促進する要因と阻害する要因を検討し、ネットワーク化推進の礎とする。3年間のフィールドワークを通じて、段階的に【目標1】、【目標2】、【目標3】を達成することとした。【目標1】原子力発電所の立地区域(半径5km圏内+半径30km圏内)の概要を把握する。【目標2】『備えの看護職間ネットワーク』構築の阻害要因と促進要因を明らかにする。【目標3】『備えの看護職間ネットワーク』構築に関する方法論的示唆を得る。研究方法には、文化を記述するエスグラフィーの手法を用いることとした。文化とは人々が経験を解釈し、行動を起こすために共有された知識・知恵」と捉え、原発立地区域の看護職がネットワーク構築に着手する必要性を感じながらも行動に移せない困難感について記述し、ネットワーク構築の阻害要因と促進要因を明らかにする。その要因を基づき、『備えの看護職間ネットワーク』の構築に関する実践的な示唆を得る予定である。平成27年度は、【目標1】【目標2】に沿って、フィールドとなる原発立地区域を複数選定した。区域のゲートキーパーを特定し、ゲートキーパーと課題意識や意見交換を行なった。区域内を踏査し、区域の特徴について、内部者の視点からの情報収集を行った。ゲートキーパー等へのインフォーマルインタビューを経て、研究参加者の紹介を受け、フォーマルインタビューを実施した。初年度の平成27年度では、【目標1】に沿って、2つの立地区域においてフィールドワークを行い、16名の研究参加者のフォーマルインタビューを完了した。本研究では、経済産業的な構造や行政組織などの影響を与えていると考えられる原発がある地域の文化を記述し、『備えの看護職間ネットワーク』の構築を促進する要因と阻害する要因を検討し、ネットワーク化推進の礎とする。3年間のフィールドワークを通じて、段階的に【目標1】、【目標2】、【目標3】を達成する。文化を記述するエスグラフィーの手法を用いる。本研究では、文化とは「人々が経験を解釈し、行動を起こすために共有された知識・知恵」と捉え、原発立地区域の看護職がネットワーク構築に着手する必要性を感じながらも行動に移せない困難感について記述し、ネットワーク構築の阻害要因と促進要因を明らかにする。その要因を基づき、『備えの看護職間ネットワーク』の構築に関する実践的な示唆を得る。実践的示唆は、地域の特徴の共通性や社会階層に着目し、全国の原発立地区域に適用できる活動原理と原則、および具体的方法論として提示する。平成28年度までに、概ねのフィールドワークとヒアリングを行った。今後は、フィールドの数と研究参加者の数を増やし、分析と同時に焦点化を進める予定である。当初平成27年から28年度までの2年間の計画であったが、平成29年度まで1年延長し、3年間の計画で進めることとした。研究開始当初、フィールドとして予定していた特定地域(原子力発電所立地区域)のキーパーソン(保健所保健師)が他の地域に異動したこと、同時期に町会議員選挙があり、住民の間で原子力発電所の再稼働の是非に関する対立抗争が活発化したこと等の影響を受け、研究協力依頼の交渉が円滑に進まず、最初のヒアリングが初年度(平成27年)の12月にずれ込んだ。さらに、倫理的配慮として、地域と個人が特定されるリスクを最大限避けるため、フィールドを5区域に拡大し、研究協力者を25名程度まで増やすことにした。ヒアリングの着手が遅くなったものの、平成28年度には19名まで終了し、平成29年4月中には目標とする5区域25名程度まで実施できる見込みである。【研究の目的】

原子力災害のリスクが高い日本において、原子力発電所(原発)の立地区域ごとに『備えの看護職間ネットワーク』を構築することの意義を鑑み、本研究では、文化を記述するエスノグラフィーの手法を用い、経済産業的な構造や行政組織などが影響し合うと考えられる原発立地区域の文化を記述し、ネットワーク構築の阻害要因と促進要因を明らかにすることを目的とした。【研究全体の概要】当初2年間の計画であったが、キーパーソンの異動、原発再稼働の是非に関する対立抗争の活発化などの影響を受け、1年間延長した。また、地域と個人が特定されるリスクを避けるため、フィールドを5区域の研究協力者25名に拡大し、平成29年4月にヒアリングを完了し、分析を進めた。【最終年度の研究活動】分析結果をもとに、研究協力者のうち、原発立地区域を含む市町村の保健師13名に焦点化した分析を行った。分析の問いを「原発立地エリアの保健師の心のうちとは」と設定し、テーマ、ドメイン、カテゴリを研究者間で抽出し検討を重ねた。その結果、当初想定していたネットワーク構築における阻害と促進の要因という対立構造ではなく、市町村の保健師は、専門職としての気づきや使命感を秘めつつも、原発とともにある役場文化・組織構造の中で共存しようとする、重なり合う2層の構造が抽出された。また、異なる属性を有する市町村の保健師間で、リスクや使命感の意識レベルに差異はあるものの、この基本的な2層構造は共通していた。このことから、全国の原発立地区域に適用できる『備えの看護職間ネットワーク』構築を促進するための活動原理として示すことができると確認した。保健師が専門職として住民をまもるための気づきを有することを前提とし、原発立地区域であるからこそ潜在的にならざるを得ない原子力災害リスク意識を顕在化することにより、ネットワーク構築を促すことができる可能性が示唆された。本研究では、『備えの看護職間ネットワーク』構築にかかる原発立地区域の看護職の文化をエスノグラフィーの手法で記述することを目的とした。全国から5立地区域を選定し、25名にインタビューした。領域分析結果を基に、市町村の保健師13名に焦点化し分析を進め、テーマ、ドメイン等を生成した。結果、保健師は、専門職としての気づきを秘めつつ、原発と共にある役場文化の中で共存しようとする2重の構造が抽出された。『備えの看護職間ネットワーク』構築には、保健師が専門職としての気づきを有することを前提に、原発立地区域の役場文化との共存を尊重し、原子力災害リスクに対する認識を顕在化することが重要である。2年間の研究計画であるため、平成28年度はフィールドとする立地区域を2区域から5区域を目標に拡大する。各区域において、ゲートキーパー等へのインフォーマルインタビュー、研究参加者のフォーマルインタビューを行いながら、【目標2】【目標3】に沿って、解釈・分析を行う予定である。平成29年度は4月中にフィールドワークとヒアリングを一旦完了し、分析を進める。必要に応じて、分析と同時進行で、さらに焦点化したフィールドワークとヒアリングを遂行する。公衆衛生看護学原発が立地する区域では、再稼動の是非に関する議論が展開されている最中でもあり、地元の行政機関や看護職には、社会経済的・政策的背景から、本研究に対する抵抗感がみられた。そのため、当初、フィールドの選定およびゲートキーパーの特定に難航した。
小児における集中治療後症候群の実態調査と長期予後改善に向けたデータベースの構築

本研究で得られる知見は、PICU退室後の長期アウトカムの実態把握に加え、患者およびその家族の長期アウトカムを改善させる治療法の開発への貢献が期待できる。
心筋炎、拡張型心筋症の遺伝子発現とplasmidを用いた遺伝子治療の基礎的検討

1、自己免疫性心筋炎の経過における心臓局所の遺伝子発現の検討ブタ心筋ミオシンを完全フロイントアジュバントと共に混和後、Lewisラットに皮下注射し、自己免疫性心筋炎ラットを作成した。心筋炎の心臓から抽出した総RNA 5μgからcDNAを合成し、44種類の遺伝子について、Light Cyclerを用いてmRNAコピー数の絶対量を測定した。α-ミオシン重鎖は発症後24.7倍減少し、一方β-ミオシン重鎖は4.6倍増加し、絶対量も逆転していた。ANP、BNPは発症早期から急激に増加し、それぞれ73倍、6.9倍と増加していた。AT1受容体、アンジオテンシン変換酵素,エンドセリンIは発症早期あるいは極期にそれぞれ48.5倍、6.4倍、9.9倍増加していたが、アルドステロン受容体は1.42倍減少し、またアルドステロン合成酵素は正常では検出できず、発症により軽度発現がみられた。IL-2、INF-γは早期に11.8倍、43.2倍増加し、IL-10はそれより後にピークとなり、398倍増加していた。しかしそれらサイトカインの発現量は軽度であった。MCP-1は発症により127倍増加し、サイトカインに比して発現量は100-5000倍多かった。細胞外基質の3型コラーゲン、フィブロネクチンは発症により57.9倍、66.6倍増加し、極期の発現量は、心筋収縮蛋白、カルシウム結合蛋白に匹敵するものもあった。特にオステオポンチンは心筋炎早期に4570倍増加し、発現量は心筋炎早期に測定した中で最も多かった。また、レニン-アンジオテンシン系を抑制する薬剤は、最も頻用されている心臓病の治療薬である。ACE阻害剤、ARBについて、慢性期の自己免疫性心筋炎モデル検討したととろ、いずれも心体重比などでは効果が見られたが、ACE阻害剤の方がより著明に心臓のリモデリングを抑え、効果が見られた。両者の単独投与群および併用群の中では、高濃度のACE阻害剤を用いたときに、明らかな血行動態の改善がみられた。局所の遺伝子発現では、ANPが抑制されており、心不全時に見られる心筋ミオシンのアイソフォームの変化も軽減していた。2、Plasmidを用いた遺伝子導入法の検討ラットの尾静脈からplasmidを急速に静注することによって肝細胞に遺伝子導入が可能となり、高濃度の血中濃度を保つことができた。自己免疫性モデルである腎炎モデルで、vIL-10の遺伝子治療をHydrogynamics-based plasmid gene delivery法で検討したととろ、有効性が見られ、局所ではINF-gamma, TNF-alpha, MCP-1の発現が低下していた。また、遺伝子治療による、蛋白の血中濃度測定は困難であったが、グルカゴンタグを用いることで容易にできることを明らかにした。

自己免疫性モデルである腎炎モデルで、vIL-10の遺伝子治療をHydrogynamics-based plasmid gene delivery法で検討したととろ、有効性が見られ、局所ではINF-gamma, TNF-alpha, MCP-1の発現が低下していた。また、遺伝子治療による、蛋白の血中濃度測定は困難であったが、グルカゴンタグを用いることで容易にできることを明らかにした。1、自己免疫性心筋炎の経過における心臓局所の遺伝子発現の検討ブタ心筋ミオシンを完全フロイントアジュバントと共に混和後、Lewisラットに皮下注射し、自己免疫性心筋炎ラットを作成した。心筋炎の心臓から抽出した総RNA5μgからcDNAを合成し、44種類の遺伝子について、Light Cyclerを用いてmRNAコピー数の絶対量を測定した。α-ミオシン重鎖は発症後24.7倍減少し、一方β-ミオシン重鎖は4.6倍増加し、絶対量も逆転していた。ANP、BNPは発症早期から急激に増加し、それぞれ73倍、6.9倍と増加していた。AT1受容体・アンジオテンシン変換酵素,エンドセリンIは発症早期あるいは極期にそれぞれ48.5倍,6.4倍、9.9倍増加していたが、アルドステロン受容体は1.42倍減少し、またアルドステロン合成酵素は正常では検出できず、発症により軽度発現がみられた。IL-2、INF-γは早期に11.8倍、43.2倍増加し、IL-10はそれより後にピークとなり、398倍増加していた。しかしそれらサイトカインの発現量は軽度であった。MCP-1は発症により127倍増加し、サイトカインに比して発現量は100-5000倍多かった。細胞外基質の3型コラーゲン、フィブロネクチンは発症により57.9倍、66.6倍増加し、極期の発現量は、心筋収縮蛋白、カルシウム結合蛋白に匹敵するものもあった。特にオステオポンチンは心筋炎早期に4570倍増加し、発現量は心筋炎早期に測定した中で最も多かった。2、Plasmidを用いた遺伝子導入法の検討ラットの尾静脈からplasmidを急速に静注することによって肝細胞に遺伝子導入が可能となり、高濃度の血中濃度を保つことができる。1、自己免疫性心筋炎の経過における心臓局所の遺伝子発現の検討実験的自己免疫性心筋炎モデルを用いて、現在、心疾患に有効と考えられている薬剤、あるいは作用機序として効果が期待できる薬剤を、急性期の心筋炎に相当する時期、あるいは慢性期の拡張型心筋症に類似する時期に投与し、'その効果を検討した。その際、心臓の局所の遺伝子発現を調べ、どの遺伝子発現が変化し、有効となったのか、その機序についても検討した。レニン-アンジオテンシン系を抑制する薬剤は、最も頻用されている心臓病の治療薬である。ACE阻害剤、ARBについて、慢性期の自己免疫性心筋炎モデルで検討したところ、いずれも心体重比などでは効果が見られたが、ACE阻害剤の方がより著明に心臓のリモデリングを抑え、効果が明らかであった。両者の単独投与群および併用群の中では、高濃度のACE阻害剤を用いたときに、明らかな血行動態の改善がみられた。局所の遺伝子発現では、ANPが抑制されており、心不全時に見られる心筋ミオシンのアイソフォームの変化も軽減していた。また、FR167653はTNF-alphaを抑制する薬剤であるが心筋炎の治療薬として確立はしていない。そこで、急性期の自己免疫性心筋炎モデルに投与したところ、心体重比や血行動態に有意な有効性がみられた。