hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
臨地実習の質向上を目指した保健師実習指導者現任教育プログラムの開発

本研究は、保健師を対象に実習指導者としての力量形成を支援するための現任教育プログラムを開発することを目的としている。研究結果から、教育プログラムには指導技術に関わる教育的スキルと共に専門能力を向上できるような教育プログラムの必要性が示唆された。また、実習指導者のニーズから、教育機関が主体となるプログラムが有用であること、特に中小規模の市町村の実習指導者で役割準備につながる実習指導者研修を受講した割合や実習指導に対する自信が低かったことから、これらの保健師をターゲットにした教育プログラムを実施していく必要性が示唆された。本研究は自治体に所属する保健師実習指導者(以下,指導者)を対象に,指導者の教育者及び専門職としての力量を強化し,指導者としての役割準備を促すことを意図した保健師現任教育プログラムを大学が開発,実践し,その効果を検証することを目的としている。本研究の1年目に当たる今年度の進捗は以下のとおりである。指導者育成に関する国内外の文献レビューを実施した。海外では8年程前からonlineを用いた学習法を取り入れたプログラムが数多く報告され,自己学習法(self-learning)が主流となっている状況が伺えた。研究代表者らの先行研究及び文献レビューより,役割準備に必要な要素として「学生理解」,「指導者役割の理解と教育スキルの習得」,「看護教育・カリキュラムの理解」,「専門能力と保健師活動を見せる能力の向上」が明らかとなった。プログラムの成果として,self-efficacyの向上,指導者役割と学生に対する理解の深まり,自己理解の促進,経験を通じた成長への希求などが抽出された。2)指導者の学習ニーズの明確化自治体から推薦され,十分な指導者経験をもつ統括保健師(経験20年以上)を対象に,個別インタビュー調査の実施を予定している。既に所属大学の倫理審査委員会の承認(NO.282)を得て,現在準備中である。本調査は,保健師にとっての指導者役割経験の意味,実習指導を受けるに当たって準備していること,その学習方法,必要としている支援等を明確にすることを目的として実施する。本研究の2年目に当たる今年度の進捗は以下のとおりである。[実施内容]指導者の支援ニーズの明確化予定していた個別インタビュー調査ではなく,既存のデータを用いて指導者の支援ニーズを明らかにした。調査対象は,全国の都道府県及び政令指定都市の保健所・保健センターに所属し,指導者としての経験を有する保健師である。調査に協力が得られた806名のうち,自由記述に回答があった284名の記述を分析対象とした。内容分析の結果,指導者のスキルアップのための支援ニーズとして,【実習指導技術を高める】(39%),【専門能力の強化】(25%),【職場内体制の改善】(19%),【教育機関との連携】(17%),の4つのカテゴリーが見出された。本結果は,第34回日本看護科学学会学術集会にて発表済みである。[意義]多くの保健師がスキルアップのために必要と感じていたことは,実習指導に関わる基本的知識やスキルであることがわかった。また,これらは通常指導者研修において教授されるものであるが,指導者研修を受講した経験のある者は約3分の一に留まっていることも明らかとなった。先行研究において,指導者のパフォーマンスと研修受講の有無が関連していたことから,指導者になる者に研修機会を担保することは喫緊の課題であることが実証された。今後,これらの知見を教育プログラムに活かしていく予定である。本研究の3年目に当たる今年度の進捗は以下のとおりである。[実施内容]既存のデータより実習指導上の課題を明らかにした。調査に協力が得られた806名のうち,自由記述に回答があった359名の記述を分析対象とした。内容分析の結果,保健師実習指導の課題として,【実習指導に対する相互理解の不足】【実習指導の負担】【実習前教育の徹底】【大学が求める実習と現場とのギャップ】【保健師基礎教育のあり方】【大学教員の質の向上】【大学と現場との連携の強化】7つのカテゴリーが見出された。本結果は,平成28年度の学術集会にて発表予定である。[意義]2009年の保健師助産師看護師法の改正以来,保健師教育は選択制又は大学院化が進んでいることから,今回明らかになった幾つかの課題は解決の方向性が見えている。しかし,依然大学と指導者との認識のギャップや連携不足といった課題が存在することから,大学が現場と協働して指導者プログラムを実施する意味は大きいと考える。本研究結果は都道府県・政令指定都市に所属する指導者の実態であり,市町村に所属する保健師の実態は未だ明らかになっていない。今後,市町村の指導者の実態調査を行うとともに,これまでの知見をプログラムに活かしていく予定である。

より普遍的なプログラムとするため,全国市町村の保健師実習指導者の役割準備状況とニーズを把握することとなった。そのための準備等で時間を要した。本研究の本年度の研究成果は以下のとおりである。[実施内容]これまでの研究で都道府県・政令指定都市に所属する保健師実習指導者の役割遂行状況と役割準備のための支援ニーズを明らかにしてきた。しかし、市町村保健師を対象とした研究はこれまで行われておらず、その実態を明らかにすることが課題として残されていた。実習指導者の役割準備を意図した現任教育プログラムを検討するためには、市町村保健師の支援ニーズを明らかにする必要があることから、全国の市町村に所属する保健師の実習指導者を対象に、質問紙による実態調査(人口3万人以上の市町村の中から、ブロック別に合計200箇所を無作為に抽出)を実施した。また、これまでの知見を基に3回シリーズの現任教育プログラムを開発した。今後、本プログラムの効果を検証していく予定である。[意義]2009年の保健師助産師看護師法の改正以来,自治体では多様な教育課程(統合カリキュラム、選択制、大学院課程等)の学生を受け入れなければならない中で、市町村に所属する実習指導者のうち実習指導に関する研修を受講した経験のある者は25%と都道府県・政令指定都市の実習指導者(36%)に比べてその割合は低く準備性に課題が見られた。また、保健師実習指導者役割自己評尺度(SSRPC)の平均点は都道府県・政令指定都市の実習指導者とほぼ同じであったが、実習指導に自信ないと回答した者は全体の8割を占め、都道府県・政令指定都市の5割を大きく上回った。これまでの知見から、保健師が実習指導者の役割をボジティブに受け止め、自信や充実感を持って学生指導に関わることができるように保健師の専門性を含めた実習指導能力の向上を目指す現任教育プログラムの必要性が示唆された。本研究は、保健師を対象に実習指導者としての力量形成を支援するための現任教育プログラムを開発することを目的としている。研究結果から、教育プログラムには指導技術に関わる教育的スキルと共に専門能力を向上できるような教育プログラムの必要性が示唆された。また、実習指導者のニーズから、教育機関が主体となるプログラムが有用であること、特に中小規模の市町村の実習指導者で役割準備につながる実習指導者研修を受講した割合や実習指導に対する自信が低かったことから、これらの保健師をターゲットにした教育プログラムを実施していく必要性が示唆された。所属先において,計画当初に想定していなかった大掛かりな業務を担うことになったため,本研究に対するエフォートが一時的に低下したことが大きな原因である。今後,全国調査により市町村の保健師実習指導者の役割準備状況と支援ニーズを明らかにするとともに,教育プログラムの構成と評価指標を決定し,教育プログラムを実施する。さらにこれらの成果を検証していく。公衆衛生看護学今後,指導者の支援ニーズと先行研究から得られた知見を基に,教育プログラム案の構成と評価指標を決定し,教育プログラムを実施する。また,これらの成果を検証していく。
人為的咬頭干渉が歯の動揺度に与える影響

外傷性咬合は歯周炎を高度に進行させることが指摘されている。同時に咬合性外傷歯は歯の動揺度が変化するとされていることから,外傷性咬合の診断や咬合治療の効果判定のためには,動揺度の変化を正確に把握する必要がある。一方,外傷性咬合の為害性はブラキシズムの合併により増大すると考えられるため,睡眠中の咬合状態を考慮する必要がある。そこで本研究は,歯の動揺度の変化と睡眠中の外傷性咬合との関係を知る目的で以下の実験を行った。被験者は2332歳(平均26.3歳)の4名とした。被験歯は上顎右側第1小臼歯,上顎左側第1小臼歯,下顎右側第1小臼歯とした。人為的早期接触を付与しない3日間,および早期接触を付与した3日間について,睡眠前後の歯の共振周波数と睡眠中の咀嚼筋の筋活動時間を測定した。早期接触の付与は,上顎右側第1小臼歯に対して咬合面を被覆する鋳造物を装着することで行った。共振周波数はユニットパルス法により測定した。咀嚼筋の筋活動時間は咬筋,側頭筋について測定した。その結果,1.起床時に共振周波数が増加(動揺度が減少)する例が認められた。2.睡眠前後の共振周波数の変化は,睡眠中における早期接触の付与や咬合接触の消失により明確な関係は認められなかった。3.睡眠中の筋活動時間は早期接触の付与により有意に減少した。これまで,睡眠中の咬合接触は少なく起床時に歯の動揺は増加するとされていたが,本実験では起床時に動揺が減少する例が観察された。しかし,睡眠中の咬合接触との明確な関係は見出せなかった。さらに,これまで早期接触はブラキシズムを誘発すると考えられていたが,本実験では睡眠中の早期接触により筋活動時間が減少し,咀嚼筋筋活動や咬合接触が抑制される可能性が示唆された。このことは,睡眠前後の歯の共振周波数の変化と睡眠中の咬合接触との間に明確な関係が認められなかった理由となる可能性が考えられた。歯の動揺度を用いた外傷性咬合の診査の一助とするために,人為的に付与した外傷性咬合と動揺度の変化との関係を検討する実験系を立案した。しかし,外傷性咬合の為害性はプラキシズムが合併することで極めて増大するとされているため,睡眠中に生じる咬合性外傷を考慮する必要がある。そこで本研究では,まず睡眠前後の歯の生理的動揺度の変化を知ることを目的として,動揺度の測定を行い,さらに臨床的な咬合接触状態,歯槽硬線の状態との関係についても検討した。被験者は24-39歳(平均28.6歳)の9名とした。被験歯は正常歯周組織を有する上顎小臼歯24歯とした。臨床診査として咬合接触状態,機能的動揺度,X線写真上の歯槽硬線の肥厚を診査した。歯の動揺度は歯と歯周組織の共振周波数から判定した。測定は,まずペリオテスト(]CP○(1)R〔〕(SIEMENS)を用いて被験歯頬側面を槌打し,舌側面に接着した圧電型加速度計から減衰波形出力を導出した。得られた減衰波形をフーリエ変換し,共振周波数を求めた。共振周波数の測定は睡眠前および起床後のそれぞれ1時間以内に行った。その結果,1.29.2%の被験歯が睡眠前と比較して起床時に共振周波数が増加(動揺度が減少)し,33.3%の被験歯が起床時に共振周波数が減少(動揺度が増加)した。2.覚醒時の咬合接触,動的動揺度,歯槽硬線の肥厚と睡眠前後の共振周波数の変化との間には明確な関係が認められなかった。これまで,起床時の歯の動揺度は睡眠前と比較して増加すると報告されており,これは睡眠中では咬合接触の機会が少ないためであると考察されているが,本研究結果から起床時に動揺度が減少する例も多く存在することが示された。さらに,臨床診査結果と睡眠前後の共振周波数の変化との間には明確な関係が認められなかったことから,睡眠前後の歯の動揺度の変化には睡眠中特有の咬合接触が関与していることが予測された。

咀嚼筋の筋活動時間は咬筋,側頭筋について測定した。その結果,1.起床時に共振周波数が増加(動揺度が減少)する例が認められた。2.睡眠前後の共振周波数の変化は,睡眠中における早期接触の付与や咬合接触の消失により明確な関係は認められなかった。3.睡眠中の筋活動時間は早期接触の付与により有意に減少した。これまで,睡眠中の咬合接触は少なく起床時に歯の動揺は増加するとされていたが,本実験では起床時に動揺が減少する例が観察された。しかし,睡眠中の咬合接触との明確な関係は見出せなかった。さらに,これまで早期接触はブラキシズムを誘発すると考えられていたが,本実験では睡眠中の早期接触により筋活動時間が減少し,咀嚼筋筋活動や咬合接触が抑制される可能性が示唆された。このことは,睡眠前後の歯の共振周波数の変化と睡眠中の咬合接触との間に明確な関係が認められなかった理由となる可能性が考えられた。
血管平滑筋収縮蛋白の制御

血管病変のうち動脈硬化、着血管・脳血管スパスムスなどは平滑筋を中心にして病因の解明が望まれる。本班は血管平滑筋の収縮関連蛋白質を中心に血管代謝、成長、膜分画等の生化学的研究を進めることにした。構成班員の第1グループは尾西、岡本、八木を中心としてミオシンの主に重鎖の一次構造と機能の連関を求めた。特に八木はLatchとリン酸化キナーゼ、フォスファターゼの関係を追求しはじめている。野々村、丸山、祖父江、柴田は血管平滑筋の収縮制御蛋白について詳しく検討し、ミオシン、アクチン外の制御蛋白、トロポミオシン、ゲルジリン、カルデスモンについてその機能とアクチン-ミオシン相互作用への関連を明らかにしつつある。これら収縮蛋白質そのものとの関連蛋白の研究と相い伴って平滑筋膜蛋白についても研究は進められた。高井は膜レセプターをもつ成長因子とC-キナーゼの関連及びC-癌遺伝子について血管培養細胞での成長に関係して研究を行っている。小林は膜結合蛋白リポコルチンの細胞内存在様式を抗体をもちいて追求している。清水は膜レセプター利戦ではじまるプロスタグランジンカスケードのうちロイコトリエン類関連酵素群の精製を行い、血管パスムスなどの病的状態での変化を明らかにした。山本は血管筋小胞体の精製とCaATPアーゼについて一層問題を明らかにしつつある。野島は高血圧ラットとの関連からカルモジュリンファミリー遺伝子の解明を行った。この様に各個の研究を進めると共に共同研究も活溌に進めている。丸山は大動脈平滑筋より45KDのアクタン結合蛋白をとったが野々村らの84Kゲルゾリン抗体を用いてこの反応を指標として調整を行った。野々村らは鶏砂嚢からゲルゾリンを精製したがこの土岐67KDの蛋白が混在しリポコルチンとの共通化を小林のリポコルチン抗体を用いて否定し、細胞内アルブミンと判定出来た。
受容体チロシンキナーゼEGFレセプターの糖鎖構造のリモデリングによる増殖制御

本研究ではHeLaS3細胞にGnT-III遺伝子を導入することによって、EGFシグナル経路にどのような変化が起こるかを検討した。^<125>I-EGFを用いた実験によってGnT-III導入細胞ではEGFレセプターのEGF結合能が低下していることが明らかとなったが、スキャッチャード解析により、これは主に低親和性受容体の減少によるものであることがわかった。高親和性受容体には変化がみられず、EGFレセプターの自己リン酸化の程度には変化がないことがわかった。一方、GnT-III導入細胞では受容体のエンドサイトーシスが亢進し、ERKの活性化が上昇することが明らかとなった。受容体のエンドサイトーシスの変化の機序を検討したところ、GnT-III導入細胞ではエンドサイトーシスに関与すると考えられているEGFレセプターのCaInドメイン中の^<996>Q-^<1022>Tに修飾がおこっていることが示唆された。この^<996>Q-^<1022>Tという配列はEGFレセプターの細胞内ドメインに存在するため、糖鎖に直接関係した修飾ではないと考えられる。現在精製EGFレセプターのペプチドマッピングをおこなうことにより、その修飾の位置と種類の同定を行っている。今後、この修飾がEGFシグナル経路にどのように影響するかをさらに検討する予定である。本研究ではEGFレセプター高発現CHO細胞およびCOS-1細胞にGnT-III遺伝子を導入することによって、EGFシグナル経路にどのような変化が起こるかを検討した。まず^<125>I-EGFを用いた実験によってGnT-III導入細胞ではEGFレセプターのEGF結合能が低下していること、またインターナリゼーションの速度が低下していることがわかった。このインターナリゼーション速度の低下の機序を検討したところ、GnT-III導入細胞ではインターナリゼーションに関与すると考えられているEGFレセプターのCaInドメイン中の^<996>Q-^<1022>Tに修飾がおこっていることが示唆された。キナーゼインヒビターを用いた実験ではこの修飾がセリン・スレオニンのリン酸化であることが示唆された。つまりGnT-III遺伝子導入によって二次的な作用でEGFレセプターのCaInドメイン中にリン酸化がおこり、レセプターのインターナリゼーションが阻害されたと考えられる。さらにEGF刺激によるERKのリン酸化をみたところ、GnT-III遺伝子を導入した細胞ではERKのリン酸化のアテニュエーションに遅延がみられた。
特別養護老人ホームにおける終末期ケアの看護師と介護福祉士の協働システムの構築

特別養護老人ホームの終末期ケアの内容を看護師84名、介護福祉士255名の調査から「医療処置に関するケア」「利用者の意思の尊重と家族への説明に関するケア」「生活支援に関するケア」「病状把握と看取りに関するケア」の4因子を抽出した。第1・4因子は看護師が自分の役割と有意に認知し実施度も高いが、第3因子は介護福祉士が役割認知と実施度も有意に高く、両者が役割を分化し協働してケア提供していた。近年、高齢者の増加とともに特別養護老人ホーム(以下、施設)は看取りの場となりつつある。本研究は施設で行われている看護師と介護福祉士の行っている終末期ケアの実態を明らかにし、終末期ケアに影響する要因を明らかにすること、さらに両職種の業務分担や協働システムを開発する研究に取り組んだ。まず、今年度は施設で行われている介護福祉士が行っている終末期ケアについての実態を把握するために、施設で働いている10名の介護福祉士に聞き取り調査を行ない、さらに、国内外の文献検索を行った。その結果、76項目よりなる終末期ケア項目と死生観65項目よりなる調査票を作成した。学内倫理委員会を経て予備調査を実施し6項目を削除して70項目とした終末期ケアと60項目とした死生観の調査票を250名の介護福祉士に調査を実施し、234名(93.4%)から回答が得られた。対象は女性が72.6%と多く、年齢は20歳代が42.8%、30歳代が27.9%、40歳以上が34.3%であった。資格は介護福祉士が48.1%、ホームヘルパーが37.0%であった。勤務形態は常勤が61.8%、非常勤が21.2%であった。看取り経験は身近な人の看取り経験が33.6%にあり、職場での看取り介護経験は70%にあった。死についての教育経験は学校での経験が33.2%、職場での経験が12.4%、職場以外での経験が13.7%にあった。実際に施設で行っている終末期ケアについては因子分析の結果、「利用者の生活の質を向上させる援助α=.842」「家族への援助α=.859」「利用者の死の受け止めへの援助α=.823」の3因子が抽出され、累積寄与率は43.89%であった。もっとも実施頻度が高いのは「利用者の生活の質を向上させる援助」で、ついで「利用者の死の受けとめへの援助」であった。これらの援助に関与する要因は、身近な人の看取りの経験や死についての話題の有無、教育の有無、死生観の有無などであった。さらに、実際に看護師が施設で行っている終末期ケアの現状を明らかにするために、看護師経験のある2名による観察および、聞き取り調査を行ない、現在、その内容を調査票として作成中である。特別養護老人ホームにおける看護師と介護福祉士の業務の分化と協働システムを明らかにするため調査を実施した。1.日常の生活時の看護師と介護福祉士の業務分析を行い、それらへの実施が職場モラールに影響する要因を分析した。特別養護老人ホームにおける看護師業務要覧及び看護師への聞き取りにより看護師業務77項目を抽出し、職務ストレス、職場モラール、基本属性を加えて調査票を作成した。大阪府下の43施設に調査依頼を行い、了解の得られた21施設351名に調査票を送付し213名(60.7%)から回答が得られた。結果は、看護師業務には(1)直接的ケア(2)予防行動、(3)情報収集とケア方法の決定、(4)医療処置の4つがあり、看護師も介護福祉士もともに看護師の業務認知として同一の業務を認知していた。医療処置は看護師も介護福祉士も看護師業務と認知していたが、直接ケアは両者ともに看護師業務とは認知していなかった。しかし、看護師は直接ケアをよく実施していると認知しており、その認知が看護師および介護福祉士の両者の職場モラールの低下に有意な影響を持っていた。職場モラールは介護福祉士のほうが仕事に対する誇りややりがい感を高く感じていた。以上から、自分の専門領域と認知している業務に対する他職種の浸潤が職務ストレスを引き出すことが示され、職務分担を明確にすることの重要性が示唆された。2.特別養護老人ホームにおける看取り時のケア状況を明らかにするために調査を実施した。施設看取りの先進国であるアメリカ合衆国での研修から得られた知見と、文献、看護師及び介護福祉士への聞き取りから作成した看取り項目を80項目作成し、プリテストで71項目とした。さらに、職場モラール項目、看取りの実施体制、勤務体制、個人属性などを加えて調査票を作成した。大阪府下の全特別養護老人ホーム333施設に調査を依頼し、了解の得られた40施設904名に調査票を送り、335名(37.1%)から回収され、現在分析中である。

前年度で実施した調査項目を基に調査票を作成し倫理審査委員会の承認を得て、特別養護老人ホームにおける終末期ケア調査を実施した。調査の了解が得られた0府下41施設の看護師と介護福祉士を対象に919部送付し358部の回収(39.0%)を得、看護師84名、介護福祉士255名を分析し、次の結果を得た。1)特別養護老人ホームで行われている終末期ケアは因子分析(最尤法、プロマックス回転)により次の4つに分けられた。第1因子「医療処置に関するケア」第2因子「利用者の意思の尊重と家族への説明に関するケア」第3因子「生活支援に関するケア」第4因子「病状把握と看取りに関するケア」である。2)終末期ケアに対する役割認識と実施度は、第1因子と第4因子は、看護師のほうが介護福祉士よりも有意に高く、実施度も高かった。第3因子は介護福祉士のほうが役割意識・実施度ともに有意に高かった。第4因子は両職種間に差異がなかった。3)終末期ケアについての認識。終末期ケア方針の確認は家族と65%が行っており、家族に本人を加えて行っているのは22.6%であった。その確認時期は入所時には43.7%が行い、病状悪化時に78.0%が実施していた。4)施設で看取りを行うことに対する認識。施設で終末期ケアを行うことについての意見を自由記述で求めた。看護師に負担を強調する意見が多く、介護福祉士は看取り経験を日々の業務とは異なる困難な業務であるが、やりがいがある業務であると認知していた。以上から、特別養護老人ホームではおおむね終末期ケアにおける看護師と介護福祉士の業務分担はなされており、対象への配慮や家族への説明は両職種がともに行っていることが示された。しかし、終末期ケアに対する方針の確認を、本人を含めて行っている割合が低いことから、利用者本人の意思決定の確認や確認の場への参加あるいは表現が今後の課題として挙げられた。
多発する"新型恙虫病"に関する研究

本年度の患者発生状況の調査では,前年度にひき続き患者数は減少傾向にあるが,これは鹿児島県など,一時的に異常な患者発生をみた地域での発生数の減少によるものであり,全国的にみると依然として患者多発傾向にあること,また,最近各地で紅斑熱患者の発生が報告されるようになったのにともない,本病との鑑別,特に血清学的鑑別診断法確立の必要性が新たな問題として生じてきた.病原リケッチアに関する研究は,これまでに3種標準株を用いて行なわれてきた抗原性の分析結果を踏まえ,標準株以外の分離弱毒株についての抗原分析や特異的モノクローン抗体作製の試み,抗原組成と病原性との関連などが検討された,特に,株特異抗原と考えられる54ー56K蛋白の抗原性の差異がそのリケッチアの病原性の強弱に大きく影響している可能性などが示された.恙虫によるリケッチア伝播様式の研究では,経卵感染による次世代への高率なリケッチア伝播様式の検討がひき続き詳細に進められ,さらにこれを電顕レベルでも確かめることができた.即ち,感染雌成虫の産出した卵中の〓化直前の胎児体内において,その各所にリケッチアを極めて容易に見出すことができ,経卵感染の事実を直接的に確認することができた.また,感染雄成虫の精包内にリケッチを認めることはできず,雄恙虫を介しての次世代へのリケッチア伝播の可能性は認められなかった,媒介種によって好発条件に異なる気候的,土壌的要因が含まれ,それらを住民の野外活動との関係において患者の発生状況が変わることが明らかになった.我国での本病多発と関連して進められた台湾の調査では,多数の患者血清について,その抗体の解析が免疫ブロット法を含めた種々の方法で実施され,また現地の野鼠から分離されたリケッチアについてその性状の検討が行なわれた.本年度も引き続き各地での本病患者発生状況の調査が行なわれ、患者発生総数は減少してきたものの、和歌山,岡山県などで新たに患者が発生するなど、本病の発生地域は更に全国的に広がりつつあることが明らかになった。血清診断法の確立とプロトコールの標準化に関する研究は、間接ペルオキシダーゼ法が簡便なスクリーニング法として患者の早期診断に活用,定着しつつあること,またアビジン・ビオチン反応系を用いた螢光抗体法,赤血球凝集反応(IAHA)法などの新しい血清検査法の開発に向けた研究が進展している。病原リケッチアの性状に関する研究では、引き続きモノクローン抗体や免疫ブロット法を用いた抗原構造や患者抗体産生の解析が進み、特に恙虫病リケッチアは他の細菌類に比べてその表層構成成分が著しく特異であり、今後、genus nameの変更を含めた分類学上の再検討が必要であることなどが報告された。また、ツツガムシ幼虫から直接病原リケッチアを検出,分離する方法の改良も進展をみせ、これをもとに各種ツツガムシ幼虫のリケッチア保有状況が各地で精力的に行なわれた。更にツツガムシ幼虫の継代飼育とそのなかでのリケッチア伝播様式の研究において、病原リケッチアが経卵感染により【F_1】に伝播され、その【F_1】のなかにはリケッチア陽性の雄も表われるなどの新しい知見も得られている。南西諸島の恙虫病に関する調査研究では、台湾を含む疫学調査が実施され、沖縄では依然として本病発生の可能性を示唆するような調査成績を得ていないが、隣りの台湾では多数の本病患者が発生しており、我国と同様、最近患者数は急増傾向にあること、これを裏付けるように野ネズミには多数のツツガムシ幼虫が吸着しており、比較的高率に病原リケッチアが分離されることなどの調査成績を得ることができた。また、これに関連して、韓国においても最近、本病が多数発生していることなどが報告された。本年度の患者発生状況の調査では,前年度にひき続き患者数は減少傾向にあるが,これは鹿児島県など,一時的に異常な患者発生をみた地域での発生数の減少によるものであり,全国的にみると依然として患者多発傾向にあること,また,最近各地で紅斑熱患者の発生が報告されるようになったのにともない,本病との鑑別,特に血清学的鑑別診断法確立の必要性が新たな問題として生じてきた.病原リケッチアに関する研究は,これまでに3種標準株を用いて行なわれてきた抗原性の分析結果を踏まえ,標準株以外の分離弱毒株についての抗原分析や特異的モノクローン抗体作製の試み,抗原組成と病原性との関連などが検討された,特に,株特異抗原と考えられる54ー56K蛋白の抗原性の差異がそのリケッチアの病原性の強弱に大きく影響している可能性などが示された.恙虫によるリケッチア伝播様式の研究では,経卵感染による次世代への高率なリケッチア伝播様式の検討がひき続き詳細に進められ,さらにこれを電顕レベルでも確かめることができた.即ち,感染雌成虫の産出した卵中の〓化直前の胎児体内において,その各所にリケッチアを極めて容易に見出すことができ,経卵感染の事実を直接的に確認することができた.また,感染雄成虫の精包内にリケッチを認めることはできず,雄恙虫を介しての次世代へのリケッチア伝播の可能性は認められなかった,媒介種によって好発条件に異なる気候的,土壌的要因が含まれ,それらを住民の野外活動との関係において患者の発生状況が変わることが明らかになった.

我国での本病多発と関連して進められた台湾の調査では,多数の患者血清について,その抗体の解析が免疫ブロット法を含めた種々の方法で実施され,また現地の野鼠から分離されたリケッチアについてその性状の検討が行なわれた.
トランスジェニックカエルを用いた消化管上皮幹細胞のニッチに関する研究

両生類の消化管では、甲状腺ホルモン(TH)を引き金として幹細胞が出現し、哺乳類類似の成体型上皮を形成していく。本研究では、幹細胞を制御するニッチの分子的基盤の解明を目指し、トランスジェニックガエルの小腸を使って上皮と結合組織の再結合培養実験を行った。その結果、幹細胞が幼生型上皮の脱分化によって生じ、成体型上皮が形成されるためには、上皮で発現するTH応答遺伝子と、結合組織で発現するTH応答遺伝子の両方が必要であることが明らかとなった。さらに、TH応答遺伝子の発現解析を行い、ShhやWnt等のシグナル経路が、ニッチ形成に重要な役割を果たすことを示唆する結果を得た。アフリカツメガエル変態期の小腸では、甲状腺ホルモン(TH)を引き金として幹細胞が出現し、哺乳類類似の成体型上皮が新たに形成される。本研究では、この小腸を用いて以下の実験を行い、消化管上皮幹細胞ニッチの分子的実体の解明を目指す。(1)熱ショック蛋白質プロモーターの下流にdominantpositive型TH受容体遺伝子を導入したトランスジェニックカエル(dpTRカエル)および野生型カエルの幼生より小腸を摘出し、上皮を結合組織から分離する。各組織を再結合させることにより、上皮、結合組織共にdpTRカエル由来の小腸(A)、上皮のみがdpTRカエル由来の小腸(B)、結合組織のみがdpTRカエル由来の小腸(C)、上皮、結合組織共に野生型カエル由来の小腸(D)、の4種類の小腸を作る。熱ショックをかけながら各小腸をTH非存在下で培養した後、生じる上皮の変化(幹細胞の出現、増殖、分化、アポトーシス等)を免疫組織学的に解析する。ADの結果を比較することにより、組織依存的に発現するdpTRによって成体型上皮形成がどの段階まで進行するのかを明らかにする。(2)TRはTH応答遺伝子の発現を調節することが知られている。そこで、ツメガエル小腸でクローニングされた一連のTH応答遺伝子について、変態期および上記ADの小腸における発現をRT-PCRおよびin situ hybridization (ISH)により解析する。各遺伝子の発現パターンと上皮形成との関連を調べることにより、幹細胞の出現、増殖、分化に関与する遺伝子の候補を見つけ出す。(3)幹細胞制御への関与が予測される遺伝子について、順次、機能解析を行う。申請者らが独自に開発した培養アッセイ系を用い、当該遺伝子の発現変化が幹細胞に及ぼす影響を、免疫組織化学的解析により明らかにする。本研究は、トランスジェニックアフリカツメガエルを実験動物として用い、消化管上皮の幹細胞を制御するニッチ(結合組織を中心とした微小環境)の分子レベルでの解明を目指している。本年度はまず、幹細胞出現から成体型上皮形成に至る一連の過程が、甲状腺ホルモン受容体(TR)遺伝子の発現のみによってin vitroで誘起されることを実証するため、熱ショック蛋白質プロモーターの下流にdominant positive型甲状腺ホルモン受容体遺伝子を導入したカエル(dpTRカエル)の小腸を使って器官培養を行った。dpTRカエルに挿入したエピトープタグであるFlagを免疫組織化学的に検出することにより、dpTRを効率よく発現させる培養条件を見出した。さらに、その条件下では、甲状腺ホルモンを培養液に加えなくても加えた場合とほぼ同様に、幼生型上皮の消失(アポトーシス)および成体型上皮の形成過程が進行することを明らかにした。このことは、組織依存的にdpTR遺伝子を発現させることにより、幹細胞からの成体型上皮形成過程に及ぼす結合組織の作用を解明できることを示している。そこで、dpTRカエルと野生型カエルの小腸を用いた上皮・結合組織再結合培養実験に着手した。現在、dpTR遺伝子を上皮・結合組織ともに発現する小腸、上皮または結合組織のみで発現する小腸、両組織ともに発現しない小腸、の4種類において幹細胞の有無、成体型上皮の増殖・分化の程度を免疫組織化学的手法により解析中である。この他に本年度は、幹細胞で強発現することが知られているShhのインヒビター、Hipが、幹細胞出現時に甲状腺ホルモンに応答して結合組織特異的に一過性に発現することも明らかにした。このことは、Hipがニッチを構成する因子の1つであることを示唆している。本研究は、変態期の両生類消化管を実験モデルとして、消化管上皮幹細胞を制御するニッチ(結合組織を中心とした微小環境)の分子レベルでの解明を目指している。昨年度までに、熱ショック蛋白質プロモーターの下流にdominant positive型甲状腺ホルモン受容体遺伝子(dpTR)を導入したトランスジェニックアフリカツメカエル(dpTRカエル)の小腸を用いて、成体型幹細胞の出現から新たな上皮形成に至る一連の過程が、甲状腺ホルモン(TH)非存在下のin vitroでもdpTR遺伝子を発現させることによって誘起されることを実証した。

そこで本年度は、このdpTRカエルの小腸を用い、野生型カエル小腸との間で上皮・結合組織再結合実験を行うことにより組織依存的にdpTR遺伝子を発現させ、幹細胞を起源とする成体型上皮形成過程がどこまで進行するのかを免疫組織化学的に解析した。dpTR遺伝子を(1)上皮・結合組織ともに発現する小腸、(2)上皮または(3)結合組織のみで発現する小腸、(4)両組織とも発現しない小腸、の4種類について調べたところ、TH非存在下のin vitroで成体型上皮を形成する幹細胞が出現したのは(1)の小腸のみであった。(4)の小腸では幼生型上皮が維持され、(2)の小腸と(3)の小腸では再構築過程の一部は起こるものの、成体型上皮の形成には至らなかった。これらの結果は、消化管上皮幹細胞の制御には結合組織との相互作用が不可欠であり、上皮および結合組織でTRにより発現が調節される遺伝子が共に幹細胞制御に関与していることを示している。さらに、本年度はGFP遺伝子を導入したトランスジェニックカエルを用いた培養実験も行い、幼生期に分化している上皮の一部がTHによって脱分化することにより、成体型幹細胞が出現することも明らかにした。本研究は、変態期のアフリカツメガエル小腸を実験材料とし、上皮幹細胞を制御するニッチの分子レベルでの解明を目指している。本年度は、昨年度に引き続きdominant positive型甲状腺ホルモン(TH)受容体遺伝子を導入したトランスジェニックカエルを用い、組織再結合培養実験の免疫組織化学的解析を進めた。幼生型上皮が幹細胞へと脱分化し、その幹細胞から成体型上皮が形成されていく過程は、Shhなどの上皮特異的に発現するTH応答遺伝子だけでは部分的にしか進行せず、結合組織で発現するTH応答遺伝子も必要であることを、複数の幹細胞マーカーを用いて実証し論文にまとめた。このことは、幹細胞ニッチが両組織の相互作用によって形成されることを意味している。そこで、幹細胞ニッチの形成に関わる遺伝子を明らかにしていくために、これまでにツメガエル小腸で同定されている一連のTH応答遺伝子の発現解析に着手した。RT-PCR、in situ hybridizationおよび免疫組織化学的手法を用い、各遺伝子の発現パターンと上皮再構築との関連をin vivoおよびin vitroで解析中であるが、現在までに、(1)Wnt5a、Frizzled、CD44などのWntシグナル伝達経路に関わる遺伝子の発現が、活発に増殖中の幹細胞およびその周辺の繊維芽細胞に限って一過性に上昇すること、(2)幼生型上皮の核で発現するラミンのタイプが、幹細胞への脱分化に伴って変化すること、などの知見を得ている。また、哺乳類小腸上皮の幹細胞マーカーとして知られているLGR5が、ツメガエルの小腸上皮でも幹細胞特異的に発現することを見出した。このことは、本実験材料が哺乳類共通のニッチ解明のために有用なモデルとなりうることを示唆している。本研究は、変態期のアフリカツメガエル小腸を実験材料として、上皮幹細胞を制御するニッチの分子レベルでの解明を目指している。本年度は、これまでに同定されている甲状腺ホルモン(TH)応答遺伝子のうち、シグナル伝達経路に関わる遺伝子に注目して解析を行った。
アレイ型アバランシェフォトダイオードによるシンチレーティングファイバーの読み出し

アレイ型APDを作る前に、受光面が1個しかない単眼のAPD素子を用いてシンチレーティングファイバー(SCIFI)を読み出す実験を行い、APD素子の性能評価を行った。APDは、-50°C付近まで冷却することによって受光素子としての特性が飛躍的に向上する。この効果によって、本研究のために開発されたAPD素子S5343MOD1は、荷電粒子通過時のSCIFIの光信号を100%近い高い検出効率で捕らえることができた。しかも、検出効率のバイアス電圧曲線上で、100%近い検出効率が続く、いわゆるプラトー領域も幅数ボルトに渡って観測された。このときのSCIFIは、長さ3m、コア径0.66mmで、その平均光量は、光電子数換算で約20個であった。次に、アレイ型APDでSCIFI飛跡検出器を読み出す実験を行った。アレイ形APDは、本研究のために特別に試作されたもので、アレイの中には上述のS5343MOD1と同じ特性を持つAPD素子が16個並んでいる。このアレイ型APDの試作品を2個、-50°Cに冷却した状態でSCIFI飛跡検出器に取り付け、荷電粒子を検出する実験を行った結果、アレイ中の全てのAPD素子を共通のバイアス電圧で動作させた状態で、全APD素子に渡って一様に100%近い高い検出効率が得られた。次世代高エネルギー素粒子実験においてSCIFIを用いた飛跡検出を行うためには、数十万本にもおよぶSCIFIをコンパクトに読み出さなければならない。もちろん100%近い検出効率も要求される。本研究によって、アレイ型APDがこのようなSCIFI飛跡検出器の受光素子として有望であることがわかり、その実用化に向けて道が開けた。本研究の目的は、半導体受光素子の一種であるアバランシェフォトダイオード(APD)を用いたシンチレーティングファイバー荷電粒子飛跡検出器を試作し、その性能評価を行うことである。特に、一つのパッケージの中に受光面1.01.5 mm φの小さなAPDセルが多数集積されたアレイ型APDを用いて、シンチレーティングファイバー光をコンパクトに読み出すことに重点を置く。研究計画の初年度となる本年は、市販のAPD素子の中からシンチレーティングファイバーの微弱光の検出に最も適した素子を選択し、一つのパッケージあたり16素子からなるAPDアレイを作製した。素子の選択にあたっては、市販のAPDの中からシンチレーティングファイバーの発光波長領域(530 nm近傍)の光に対して70%以上の量子効率を持つものを種々選択し、それらに対してベーター線通過時のシンチレーティングファイバー光の検出性能の評価を行った上で、最適のものを選んだ。評価したAPD素子は、(1)浜松ホトニクス製S5343、(2)同社製S5343SPL、(3)松定プレシジョン製M2329、(4)Advanced Photonix製197-70-74-520の4種である。これらのAPD素子に外径0.75mm、長さ40cmの3HF型シンチレーティングファイバーを取り付け、そのファイバーをベーター線が通過する際のSN比および荷電粒子検出効率を測定した。各素子とも、-40°Cまで冷却することによってSN比が20以上に達し、荷電粒子検出効率は98%を上回った。性能評価の結果、S5343が最も低ノイズであることが分かったので、製作したAPDアレイにはS5343と同特性の素子を用いた。目下、APDアレイ1個当たりに16本のシンチレーティングファイバーを取り付けた型の荷電粒子飛跡検出器を試作しているところである。

今年度得られた主な成果は次の3点である。(1)昨年製作したアレイ型アバランシェフォトダイオード(APD)中の各APD素子について2次電子増幅率などの基本特性を測定した結果、素子毎のばらつきが10%以内に収まっていて、実用に支障がないほど一様であることが分かった。(2)この型のAPDで、2m以下の種々の長さのシンチレーティング・ファイバー(直径0.75mm)に^<90>Srのβ線を照射したときの発光を読み出し、荷電粒子検出器としての性能評価を行った。その結果、APDを-40°C以下に冷却することによって、今回用いたファイバーの中で最も長い2m長のファイバーでもSN比が40以上に達し、荷電粒子検出効率は99%を上回った。このような荷電粒子検出器を実際の素粒子実験において実用に供する場合、直径0.75mm、長さ2mというファイバーのサイズは、要求される位置測定精度や測定器の大きさなどの観点から、ほとんどの実験に十分対処できるものである。しかし、今回得られた結果は、さらに長いファイバーあるいはさらに細いファイバーに対しても十分な検出効率が得られること、すなわち、この型の荷電粒子検出器が測定装置のさらなる大型化、高精度化に対応できるものであることを示唆する。(3)上記の性能評価でAPDの信号を増幅するために用いた前置増幅回路は、集積化されていない既存のものであった。しかし、本研究で目的とする荷電粒子検出器を実用化するためには、APDのアレイ化だけでなく、その信号増幅回路もAPDアレイのサイズに見合った大きさに集積化しなければならない。このため、4mm×3mm×0.6mmサイズのチップの中に高感度・低雑音の増幅回路が32個入った型の集積回路素子を用いてAPDアレイ用の前置増幅回路を作製し、増幅率の測定などを行った。その結果、APDの微弱信号を読み出すために十分な性能が得られた。1、本研究のために開発したアバランシェフォトダイオード(APD)で、3m長のシンチレーティング・ファイバー(直径0.75mm)に^<90>Srのβ線を照射したときの発光を読み出し、荷電粒子検出器としての性能評価を行った。その結果、APDを-40°C以下に冷却することによってSN比が60以上に達し、荷電粒子検出効率は99%を上回った。特に、-50°Cで検出効率のバイアス電圧依存性を測定したところ、高検出効率のプラトーの幅が約4Vに達した。このような荷電粒子検出器を実際の素粒子実験において実用に供する場合、直径0.75mm、長さ3mというファイバーのサイズは、要求される位置測定精度や測定器の大きさなどの観点から、ほとんどの実験に十分対処できるものである。2、製作した各APD素子について、-50°Cに冷却した状態でバイアス電圧特性を測定した結果、ブレークダウン電圧の素子毎のばらつきが1.5V程度となり、上記の検出効率におけるプラトーの範囲内に十分納まることが分かった。このことは、このAPDアレイを用いた検出器が単一のバイアス電圧で制御可能であることを保証する。3、APDの信号増幅用前置増幅回路の改良を行った。近年の高輝度粒子加速器を用いた素粒子実験では、検出器の時間分解能を向上させるため、出力信号の立ち上がり時間を十分短くする必要がある。今回の改良の結果、4mm×3mm×0.6mmサイズのチップの中に高感度・低雑音の増幅回路が32個入った型の集積回路素子を用いて、増幅率100mv/fCの高感度を保ちながら、立ち上がり時間を100nsまで短縮することができた。
首都圏における積乱雲に伴う突風現象の動態に関する観測的研究

初期の積乱雲や竜巻・ガストフロントなどの挙動を捉えることは、科学的にメカニズムを解明するだけでなく防災上も重要である。そこで本研究では、屋外設置型の積乱雲監視カメラシステムを構築し、校舎屋上(横須賀)に設置し、首都圏をカバーする南関東における積乱雲発生を5年間通年で観測した。現有器材であるドップラーレーダー等を用いた観測、夏季の特別観測(雲の測量観測)を同時に実施し、つくば竜巻や越谷竜巻をもたらしたスーパーセル、竜巻の親雲、ダウンバースト、ガストフロント、積乱雲の発生初期の構造を明らかにした。また、本研究で得られたデータは、防災啓発資料としても広く用いられた。初期の積乱雲や竜巻・ガストフロントなどの挙動は、写真やビデオなどの映像機器を用いてリアルタイムに捉える必要があるが、何時何処で発生するか分からない突風現象を観測するのは容易ではない。そこで、本研究では、24時間365日自動で広範囲を観測できる屋外設置型の全天候対応の監視カメラを整備した。カメラを複数台設置することで、東京、横浜、千葉など都市周辺をカバーし、南関東における積乱雲発生の全容を把握することが可能となった。現有器材である、ドップラーレーダー、ドップラーソーダ、地上気象観測装置を用いて横須賀における通年観測を継続するとともに、夏季集中観測を実施した。積乱雲の発生しやすい夏季には、積乱雲の発生初期のレーダーエコー(ファーストレーダーエコー)観測を行い、積乱雲監視カメラで捉えた雲、直接測量による雲頂高度、レーダーエコーデータから積乱雲の成長速度等のデータを蓄積した。また、顕著な積乱雲のライフサイクルを把握し、竜巻やダウンバーストなどの突風現象を数例捉えることができた。また、現在実施している、複数のXバンド・レーダーを用いたネットワーク観測(通称X-NET)のデータの活用や、共同研究している雲レーダー(千葉大学リモートセンシング研究センター)との同時観測も実施し、情報交換も行った。本年度はカメラの補充も図り、観測データの向上を行った。また、現在実施している、複数のXバンド・レーダーを用いたネットワーク観測(通称X-NET)のデータの活用や、雲レーダー(千葉大学リモートセンシング研究センター)との同時観測も実施し、情報交換も行った。初期の積乱雲や竜巻・ダウンバースト/ガストフロントなどの挙動は、写真やビデオなどの映像機器を用いてリアルタイムに捉える必要があるが、何時何処で発生するか分からない突風現象を観測するのは容易ではない。本年度は、まず南関東における夏季積乱雲の発生状況をこれまでのレーダー観測データから分析し、ファーストレーダーエコーの出現特性をまとめた。また、房総半島における積雲発生場所の検討を実施した。さらに、既存のドップラーレーダー、ドップラーソーダ、地上観測測器、カメラ、ビデオ等を用いて、7月9月の夏季期間中、特に梅雨明けの7月後半から8月前半にかけて、実際の積乱雲の発達過程を捉え、積乱雲の発生とレーダーエコーとの関係、積乱雲の鉛直成長速度の直接観測、ファーストエコーの発生時刻と高度などを求めた。観測者による撮影と平行して、24時間365日自動で広範囲を観測できるカメラは有用であり、屋外設置型の全天候対応の監視カメラの機種選定を行った。ただし、本校物品購入手続きに従い、入札を行ったが、当該物品の入札は不調に終わったため、本年度における購入には至らなかった。積乱雲および積乱雲から発生する竜巻などの微細構造を捉えるためには、同時に複数台の画像データが必要となる。そこで、東京、横浜、千葉などの都市周辺をカバーし、かつ房総半島までを含んだ地域におけるおける積乱雲発生の全容を把握することが可能となるシステムの構築を検討した。初期の積乱雲や竜巻・ガストフロントなどの挙動は、写真やビデオなどの映像機器を用いてリアルタイムに捉える必要があるが、何時何処で発生するか分からない積乱雲や突風現象を観測するのは容易ではない。本研究で整備した複数の監視観測カメラと既存のドップラーレーダーによる連続観測を続け、特に積乱雲の発生しやすい夏季(7月中旬9月上旬)には、セオドライト(経緯儀)を用いた雲頂高度の測量観測も実施して観測を継続した。積乱雲発生初期における雲(積乱雲タレット)の成長とX-bandレーダーで捉えたファーストエコー(ファーストレーダーエコー)との関係を複数の解析事例からまとめ、積乱雲の発達と成長速度との関係、ファーストエコーとの時間的な関係を明らかにした。

また、2015年2月13日に神奈川県厚木市で発生した突風被害をはじめとして、レーダーレンジ内で発生した竜巻やガストフロントのレーダー観測、およびに親雲である積乱雲の同時観測を行い、解析事例を蓄積した。X-bandレーダーネットワーク観測(X-NET)や雲レーダー(千葉大学環境リモートセンシング研究センター)との同時観測など、他の科研費等の研究とも連携して研究を進めた。初期の積乱雲や竜巻・ガストフロントなどの挙動をリアルタイムに捉えるために、屋外設置型の監視カメラを複数台設置し、東京、横浜、千葉など都市周辺をカバーし、南関東における積乱雲発生を把握した。現有器材である、ドップラーレーダー等を用いて横須賀における通年観測を継続するとともに、夏季集中観測を実施した。積乱雲の発生初期のレーダーエコー(ファーストレーダーエコー)観測を行い、積乱雲監視カメラで捉えた雲、直接測量による雲頂高度、レーダーエコーデータから積乱雲の成長速度等のデータを蓄積した。また、現在実施している、複数のXバンド・レーダーを用いたネットワーク観測(通称X-NET)のデータの活用や、共同研究している雲レーダー(千葉大学リモートセンシング研究センター)との同時観測も実施し、情報交換も行った。初期の積乱雲や竜巻・ガストフロントなどの挙動を捉えることは、科学的にメカニズムを解明するだけでなく防災上も重要である。そこで本研究では、屋外設置型の積乱雲監視カメラシステムを構築し、校舎屋上(横須賀)に設置し、首都圏をカバーする南関東における積乱雲発生を5年間通年で観測した。現有器材であるドップラーレーダー等を用いた観測、夏季の特別観測(雲の測量観測)を同時に実施し、つくば竜巻や越谷竜巻をもたらしたスーパーセル、竜巻の親雲、ダウンバースト、ガストフロント、積乱雲の発生初期の構造を明らかにした。また、本研究で得られたデータは、防災啓発資料としても広く用いられた。4年間の中で晴天日の少ない夏季であったが、年間を通じて積乱雲の観測、突風をもたらした観測の事例を積み上げることができた。気象学今年度も同様の観測を継続して、解析事例を蓄積する予定である。昨年度購入できなかった、屋外設置型の全天候対応の積乱雲監視カメラを夏までに整備し、その後通年観測を実施することができた。また、夏季(7月9月)にかけて、集中観測を実施して、数多くの積乱雲データを蓄積することができた。これらは、当初の計画に沿ったものである。屋外設置型の全天候対応の積乱雲監視カメラの数を増やし、通年観測を実施することができた。過去のデータ分析(これまでのレーダー観測データに基づくファーストレーダーエコーの出現特性)、および既存の機器(ドップラーレーダー、ドップラーソーダ、地上観測測器、カメラ、ビデオ等)を用いた実観測(7月9月の積乱雲の発達過程)を実施できた。また、積乱雲発生の全容を把握するための新たな監視カメラシステムの構築を実施した。以上の点は、当初の研究計画に沿ったものである。より高性能の監視カメラを本年度の予算と併せて執行する計画である。
コンプレキサンによる水汚濁機構とその制御に関する研究

コンプレキサンの生物圏における挙動と水汚濁並びに水生動植物への影響とその制御に関する研究を行なった。(1)市街地の河川水中のコンプレキサンの濃度分布と富栄養成分との関連性について調査研究、(2)キレート物質分解菌による分解機序、(3)水汚濁による藻類の繁殖とキレート物質との関係についての検討を進めた。(1)市街地河川水中の濃度分布と年間変動:河川水中の一般化学成分も18項目に加え、EDTA,NTAおよび界面活性剤の測定を毎月年間を通じて実施した。その結果、コンプレキサンと水質汚濁成分とは非常に関連性が高く、殊に界面活性剤の濃度とBOD,CODなどの汚濁度を示す指標との相関性が高い傾向にあった。しかし、NTA,EDTAについても類似した傾向が見られるものの濃度変動が大きく、微量金属をあわせて更に詳細調査研究が必要と思われる。(2)コンプレキサンの制御に関する研究として、キレート物質分解菌の分解性:分解菌のpsudomonas sp-Yを用いて、難分解性のEDTAの分解能について検討した。微量金属、特に鉄の共存が不可欠であり、Fe^<2+><---->Fe^<3+>の酸化還元が繰り返されることにより分解効率を高めるこTが確認された。今後さらに効率の高い菌検索が必要である。(3)藻類繁殖とキレート物質との関係:汚濁水中でカビ臭を産生するラン藻類を用いて検討の結果、特別な種類を除いて大半のラン藻では、キレート物質の共存で鉄が溶存態を保ち、更にFe^<3+>--->Fe^<2+>に還元されて鉄吸収が可能になることが確認された。人工コンプレキサンの水圏生態系における運命と汚染への影響に関する研究を目的としている。本年はコンプレキサンの一種である洗剤などに含有される界面活性剤(Sodium Laurylsulfate,SLS)を指標物質とし、(1)河川水中の一日の濃度変化と流程に伴う濃度変化、(2)河口部の湖水中の分布及び季節的濃度変化を調査検討した。その結果現在までに得られた結果は次の様である。(1)SLSの河川水中の運命は住宅の密集する団地、市街地の直下では、洗濯、食事等の時間帯に最高680ppbの高濃度を示した。逆に、深夜の睡眼時間帯には最低29ppbの低濃度を示した。すなわち、SLSの一日の濃度変化は人間生活のパタ-ンと呼応し、生活排水の影響が極めて大きく反映する結果が認められた。また、河川流程約15Kmにおいて、流下に伴い水田地帯を迂回した水等の希釈によりSLS濃度は低下傾向にあった。(2)河口部の人工湖(児島湖)における湖内水のSLSの濃度分布は5月(74ー355ppb),7月(57ー377ppb),9月(79ー380ppb),12月(71ー394ppb)の範囲であった。冬季は夏季に比べ高濃度になる傾向がみられた。夏の高温時と冬の低温時における微生物分解の差異が影響していると考えられる。湖内水中の垂直分布は概して表層水〉底層水の関係にあったが、一部の地点で底層に高い傾向がみられた。これは浮遊物質等への吸着による底層への移動も推察されるが、明白ではない。なお、他のコンプレキサン、EDTA等の分析および藻類繁殖、水生動植物へのこれらの影響実験も進行中である。人工コンプレキサンの水圏生態系における運命と水汚濁並びに動植物への影響の研究を目的としている。