hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
中高年者の過去の生活習慣行動が現在の体力水準に及ぼす影響に関する研究

鹿児島県K市の一定地区住民30歳以上全員を対象として、過去(2040歳の時期)の保健行動の在り方が現在の体力運動能力の水準にどのような影響性を有しているか検討することが本研究の目的であった。保健行動に関する一次アンケ-ト調査が350名について行われた。その一次調査の結果を基に対象者を60歳以上に限定して、120名の対象者に体力運動能力検査を実施した。保健行動項目はBelloc,N.B & L.Breslow(1972)らの研究から選ばれた、睡眠、朝食、間食、体重調節、適度な運動、飲酒、喫煙、生活の中の身体活動、減塩、栄養バランスの項目であった。他方、60歳以上の人のための体力運動能力項目は、開眼片足立ち、握力ならびにAAHPERD(米国の健康・体育・レクリェ-ション・ダンス連盟、1990)による体重、身長、体脂肪、柔軟性(長座体前屈)、敏捷性と動的バランス(バランス歩行)、調整力(缶置き換え)、筋持久性(腕屈伸)、心肺持久性(ハ-フマイル歩行)であった。主な結果は以下の通りであった。(1)保健行動は、病後の健康回復として行う者、健康維持増進として行う者に区別しうる。(2)体力運動能力は、60歳代と70歳代の差は認められることは少ないが、80歳代に至り急速に低下する傾向が認められた。(3)壮年期(2040歳代)の運動習慣は、高年期の運動習慣へと継続されている傾向がある。保健行動が多いほど、筋力(握力)、柔軟性、平衡性は高くなる傾向がある。(4)保健行動の各項目と体力運動能力との関連性は、いくつかの項目間に認められた。特に、体重調節、生活の中の身体活動、運動習慣は、現在の体力運動能力水準と関連が高いことが示唆された。
一過性内耳難聴モデル動物での聴覚防御に関与する新規遺伝子の同定

本研究ではddYマウスを用いた。内耳難聴モデルを作成するにあたり、マウスの正常聴力の基準設定を必要とした。両側鼓膜が正常であることを確認後、聴性脳幹反応を使って4,8,12,16,20kHzの閾値を測定し、各周波数の聴覚閾値が2540dBであるものを正常聴力動物とした。内耳難聴モデルは過大音響曝露による騒音性難聴動物の作製を試みた。本研究では過大音響曝露後、数日で閾値の回復を呈する一過性閾値変動難聴モデルを作成する必要があった。音響負荷の設定は8kHz純音、110dBで1時間の過大音響曝露を行った。この設定ではほとんどのマウスが曝露後、聴性脳幹反応で無反応を示し、聴力の回復はほとんどの動物で認められなかった。そこで、8kHz純音、110dBで30分、100dBで30分の音響曝露を行った。どちらの条件も80dB前後の閾値上昇を示し、約1週間で50dB前後に聴覚閾値の回復が認められた。しかし、まだ音響曝露による一過性閾値変動難聴は個体間のばらつきを多く認めるため、さらなる工夫を要するものと考える。次の段階として、subtractive hybridization法を用いて聴覚防御に関与する新規遺伝子を同定するために内耳total RNAを抽出しなくてはならない。目的の新規遺伝子を得るために、正常聴力マウス、一過性難聴マウス、永久的内耳難聴マウスそれぞれのtotal RNAが必要であると考え、現在抽出のための準備段階に入っている。
改質ガス中の微量一酸化炭素の高選択的酸化除去用触媒に関する研究

改質ガスに含まれる微量の一酸化炭素を酸化除去する場合、反応性の高い大量の水素の共存下で、一酸化炭素のみを選択的に酸化しなければならず、従来にない特殊かつ高機能な触媒を設計することが必要不可欠である。このため、研究代表者はゼオライトの持つ分子ふるい機能に注目し、細孔内を反応場として利用する新たな触媒を設計した。すなわち、ゼオライト細孔内に一酸化炭素および酸素を濃縮、そこに高分散担持した白金触媒により一酸化炭素を選択的に酸化するというものである。この設計概念に基き、研究代表者は、先に白金担持A型ゼオライト触媒が改質ガス中の一酸化炭素酸化に高い反応選択性を持つことを報告している。本研究では、白金を担持した各種ゼオライト触媒について、その細孔径と一酸化炭素選択酸化性、反応性との関係を明らかにし、さらに高活性、高選択性を持つ触媒を開発することを目的とした。細孔径の異なるA、X、Yゼオライトおよびモルデナイトに白金を担持し、改質ガス中の一酸化炭素酸化特性について検討した結果、細孔径の小さいゼオライトほど高い一酸化炭素酸化選択性を示すことを見い出した。触媒設計概念通りゼオライト細孔内が反応場として機能していることが実証できた。一方、酸化活性は細孔径の大きいゼオライトほど大きく、結果としてモルデナイトが触媒担体として最適であることがわかった。さらに、白金担持モルデナイト触媒では、添加酸素濃度を下げると一酸化炭素酸化選択性が向上するという特異な反応特性が見られ、これを利用し反応器を数段に分け酸素を分割導入することで、トータルの一酸化炭素酸化選択性を大幅に改善できた。白金担持モルデナイト触媒は水蒸気の共存下においても高い一酸化炭素酸化除去活性を維持し、改質ガス中の一酸化炭素酸化除去触媒として実用にも十分耐え得ることがわかった。今後は活性金属種や触媒担持法について検討し、さらに高機能な触媒の設計・開発を図って行きたい。
DOCK2を介したB細胞の微小環境への遊走機構解析と血液悪性腫瘍治療への応用

B細胞腫瘍の微小環境への接着・ホーミング、あるいはその環境下での生存にDOCK2が及ぼす影響を検討することを目的とした実験を行った。使用した細胞は最終的にヒトB細胞細胞株であるRamosを用いた。RamosのDOCK2をsi RNAによりノックアウトし、それによって得られたDOCK2ノックアウト細胞の性質を検討した。まず、DOCK2ノックアウトRamos細胞は自然増殖において軽度の低下が見られた。このことを反映する細胞内情報伝達の影響としてとして、SDF-1による刺激下で、MAPキナーゼのERKのリン酸化の低下が確認された。さらに、ケモタキシスアッセイにより、SDF-1存在下でのRamos DOCK2ノックアウト細胞がケモカインへの反応性を低下することも確認された。Ramos細胞はCD27陽性の細胞であり、分化段階としては胚中心以降の成熟細胞である。これまで得られているノックアウトマウスの知見ではB細胞が胚中心のある二次リンパ組織へホーミングしないことから、Ramos細胞のような成熟Bリンパ球におけるDOCK2の役割は不明であった。今回の検討で、成熟Bリンパ球においてもDOCK2はその遊走に重要な役割を果たしていること、さらには一部生存にも関与している可能性が示唆された。一方、プライマリー腫瘍細胞を用いて行った検討では、腫瘍細胞における特異的なDOCK2発現過剰あるいは低下は存在しなかった。このことから、単純にDOCK2をターゲットとしての治療は応用不可能であることがわかった。1.siRNA導入の条件設定を行うため、ヒトB細胞系細胞株であるRamos, Raji, Daudi、あるいはヒト形質細胞腫株RPMI8226、U266などに対して、Amaxa社Nucleofectorを用いて、DOCK2 siRNA(Invitrogen社Sealth^<TM>)の導入を行った。導入効率は、total cell lysateを用いたWesternblotにより評価した。結果、当初予想されたよりも、浮遊系細胞である上記細胞株へのsiRNAの導入効率が不良であった。一つにはエレクトロポレーションによる細胞障害が強い、と考えられたため、同じsiRNAをリポフェクションにより導入したが、これによっても導入効率の改善は得られなかった。そのため、現在はプラスミド(pSUPER basic)にsiRNAを挿入した物を作成し、ピューロマイシンによりセレクションを行い、stable cloneを得る様、方向転換をした。現在、プラスミドの作成は終了し、今後は細胞株へのトランスフェクションを予定している。2.DOCK2は全ての血液細胞に、その状態・分化段階に関わらず高い発現を示した。そのため、DOCK2の活性化のメカニズムとしては、DOCK2そのものの発現量の変化、ということは考えにくい、と思われた。一方、DOCK2とセリンリン酸化抗体による免疫沈降法では、興味深いことに、Jurkatなどの細胞株に加え、慢性リンパ性白血病患者の末梢血(n=2)において、DOCK2のリン酸化が見られた。一方、定常状態の正常末梢血B細胞ではこのリン酸化は見られなかった。以上からケモカインやインテグリンなどによる刺激が入らない状況下で既に、腫瘍細胞と正常細胞の間のDOCK2のリン酸化に差が見られる可能性が示唆された。今後はSDF-1などの刺激によるDOCK2のリン酸化のタイムコースなどを行い、更にこのリン酸化の生理あるいは病理的意義を検討する予定である。B細胞腫瘍の微小環境への接着・ホーミング、あるいはその環境下での生存にDOCK2が及ほす影響を検討することを目的とした実験を行った。使用した細胞は最終的にヒトB細胞株であるRamosを用いた。RamosのDOCK2をsiRNAによりノックアウトし、それによって得られたDOCK2ノックアウト細胞の性質を検討した。まず、DOCK2ノックアウトRamos細胞は自然増殖において軽度の低下見られた。

さらに、ケモタキシスアッセイにより、SDF-1存在下でのRamos DOCK2ノックアウト細胞がケモカインへの反応性を低下することも確認された。Ramos細胞はCD27陽性の細胞であり、分化段階としては胚中心以降の成熟細胞である。これまで得られているノックアウトマウスの知見ではB細胞が胚中心のある二次リンパ組織へホーミングしないことから、Ramos細胞のような成熟Bリンパ球におけるDOCK2の役割は不明であった。今回の検討で、成熟Bリンパ球においてもDOCK2はその遊走に重要な役割を果たしていること、さらには一部生存にも関与している可能性が示唆された。一方、プライマリー腫瘍細胞を用いて行った検討では、腫瘍細胞における特異的なDOCK2発現過剰あるいは低下は存在しなかった。このことから、単純にDOCK2をターゲットとしての治療は応用不可能であることがわかった。
細胞機能解析のための同時測定をめざした多重励起蛍光顕微鏡の試作

1.蛍光顕微鏡の試作:コンピュータ制御で、蛍光顕微鏡の励起を2波長交互にできる装置を作成した。速やかに溶液を交換できる測定チャンバーを開発した。円形スライドグラスとテフロン0-リングを用いている。ミリポアフィルター上で培養した細胞を本チャンバーに入れて、外液を変えつつ、蛍光顕微鏡観察が出来るようになった。2.活性酸素の生成の高感度蛍光法の開発と蛍光顕微鏡による細胞レベルでの活性酸素発生:dihydrorhodamine123は非蛍光性であるが、ペルオキダーゼの共存下過酸化水素によって酸化されると、蛍光性のrhodamine123(R123)に変化する。R123は細胞の内部負の膜電位によって細胞内に濃縮されるので、蛍光顕微鏡観察には適している。本装置を用いて、皮膚細胞に対する紫外線照射による活性酸素発生の作用スペクトルを求めた。3.血球細胞への紫外線照射の効果:近年、血小板製剤に含まれる免疫担当細胞(リンパ球、単球)を不活性化して同種抗原感作を抑制する手段として、血小板製剤パックに紫外線を照射する試みが行なわれている。臨床的には有効であるが、その機構は不明である。本装置が多重励起であることを利用して、紫外線を血球細胞に照射しつつ細胞内Ca濃度や膜電位の変化を測定した。4.真核細胞の膜電位測定:膜電位測定プローブが陽イオン性脂溶性イオンであると、真核細胞ではミトコンドアにプローブが濃縮されるために、細胞膜(形質膜)の膜電位は求められない。補正法が発表されているがそれは間違いである。本研究により、理論的に正しい補正法を考案し、実験で確認した。5.陰イオン性膜電位依存性蛍光色素、メロシアニン540による遊離肝細胞の膜電位測定:上述の理由により陰イオン性膜電位依存性蛍光色素を用いて、本装置により、遊離肝細胞の膜電位を測定しようとしたが、成功しなかった。将来の問題として、遊離肝細胞と色素との相互作用を研究する必要がある。1.紫外線照射による活性酸素の発生の蛍光顕微鏡による検出非蛍光色素であるデヒドロロ-ダミンが細胞内のペルオキシダ-ゼの存在下、過酸化水素によって蛍光性のロ-ダミンに変化することを利用して、細胞内過酸化水素の量を定量する方法を開発した。この方法を皮膚細胞、血液細胞等に利用した。皮膚細胞では、過酸化水素の生成は照射光強度および時間の積、即ち、照射線量に依存した。蛍光強度を照射線量にたいしてプロットしたグラフから、初期速度および定常値を用いて、作用スペクトルをえた。その結果、短波長ほど活生酸素の発生は有効であったが、320nmに肩があり、370nmにピ-クがあった。血小板輸血の際に紫外線処理がなされている。これは、リンパ球等の混在により、免疫反応が起こるからである。紫外線照射により、免疫反応を抑制出来ることが出来ることが分かっているが、そのメカニズムは不明である。本装置を用いて、紫外線照射による血液細胞の活性酸素発生を調べたところ、血小板において生成の少ないことが判明した。2.遊離肝細胞の膜電位測定本装置を用いて蛍光色素で染色した遊離肝細胞の膜電位を測定するための、予備実験として、脂溶性イオンの分配による膜電位測定法を適用してみた。

これは、我々の研究室で脂溶性イオンの分配による膜電位測定法の開発の実績があったこと、および、プロ-ブとして用いる脂溶性イオンの吸着の補正や細胞内小器官への再分配の問題等未解決の問題があったからである。これらの問題を解決することができ、遊離肝細胞の膜電位を測定することが出来るようになった。次年度は本試験研究で作成した多重励起蛍光顕微鏡を用いて、遊離肝細胞の膜電位、pH、イオン濃度等を調べ、ホルモンや薬物刺激に対するこれらの変化を測定する。1.血球細胞への紫外線照射の効果近年、血小板輸血の際、血小板製剤中に含まれる免疫担当細胞(リンパ球、単球)を不活化して同種抗原感作を抑制する手段として血小板製剤パックに紫外線を照射する試みが行なわれ初めている。紫外線照射は臨床的には有効であるが、その機構は不明である。本装置は多重励起であることを利用して、紫外線を血球細胞に照射しつつ細胞内Ca濃度や膜電位の変化を測定した。膜電位の変化や細胞内Ca濃度の上昇が観測できた。また、紫外線照射による活性酸素の発生を、デヒドロロ-ダミンが過酸化水素によって蛍光性ロ-ダミンに変化する反応を利用して詳細に検討した。外部から発生させた活性酸素で同種抗原感作を抑制することが出来ることを発見したので、本研究と直接の関係はないが、極めて興味あることであり、将来研究を発展させたいと思っている。2.膜電位の蛍光顕微鏡による観察膜電位感受性蛍光色素と本研究で試作した蛍光顕微鏡の組み合わせで、遊離肝細胞の膜電位をモニタ-することを行なった。また、本研究室で開発された脂溶性イオン選択性電極による微小細胞の膜電位測定法による結果との比較を行なった。その結果、(a)遊離肝細胞の細胞膜の膜電位は起電性Na、K-ATPaseによるものと拡散電位によるものの和であること、(b)アミノ酸やコ-ル酸、ベンジルペニシリンおよび肝機能検査薬等の透過に際して、膜電位の変化が起こることを明らかにすることができた。(3)測定チャンバ-の開発速やかに各種刺激駅を交換できる測定チャンバ-を開発した。円形スライドグラスとテフロンO-リングを用いている。ミリポアフィルタ-上で培養した細胞を本チャンバ-に入れて、外液を交換することが出来るようになった。各種刺激液を細胞に与え、細胞内Ca濃度の変化を測定出来るようになった。1.血球細胞への紫外線照射の効果:近年、血小板製剤に含まれる免疫担当細胞(リンパ球、単球)を不活性化して同種抗原感作を抑制する手段として、血小板製剤パックに紫外線を照射する試みが行なわれている。臨床的には有効であるが、その機構は不明である。本装置が多重励起であることを利用して、紫外線を血球細胞に照射しつつ細胞内Ca濃度(蛍光色素Fura2-AMで測定)や膜電位の変化(Dio-C_6(3)を使用)を測定した。単球や白血球への紫外線照射により、照射線量依存的に細胞内Ca濃度の増加が見られた。細胞外液をCa-freeとすると、細胞内Ca濃度の増加は見られなかったので、Caは細胞内の小胞に由来すると考えられる。リンパ球の膜電位は紫外線照射によって増加する(内部が負)。十分線量が大きいところでは膜電位の飽和が見られるが、ここでは膜電位はKの平衝電位になっていた。即ち、紫外線照射によってKイオン以外の透過性が減少すると推察された。一方、白血球の膜電位は低紫外線照射量では増加するが、高線量では膜電位が消失した。多分、膜に損傷を受けるためであると思われる。
C型肝炎に対する樹状細胞の機能制御による細胞免疫療法の開発

C型慢性肝炎ではDCに主要なサブセット(MDC、PDC)における数の減少と機能の低下がみられた。HCV感染によりMDCのTh1誘導能が低下し、MDC,PDCの調節性T細胞誘導能生が増強した。後者は特に持続ALT正常者で顕著であった。C型肝炎患者のMDCはRIG-IやTLR2/4を過剰発現していたが、それぞれのリガンド刺激によるサイトカイン産生能(IFNβ、TNFα、IL-12p70)が低下していた。その分子基盤としてこれらのパターン認識レセプターの下流にあるアダプター分子TRIF、TRAF6の発現低下があることが示された。HCVのE1E2蛋白を介した細胞へのウイルス侵入を評価できるpseudo-HCVの実験系を用いて、健常者由来の様々なDCに対する感染効率を評価した。検討したDCのなかでGM-CSFで誘導したDay4の単球由来DCがPseudo-HCVに対して最も高い感受性を示した。DCはある特定の成熟段階においてHCV感染に対して感受性となり、このことがDCの数的、機能的異常に関与する可能性が示唆された。DCによるNK細胞活性化の新規のメカニズムとして1型IFNによるDCのMICA発現とそれによるNK細胞のNKG2D活性化機構が存在することを明らかにした。C型肝炎患者ではこの活性化機構が減弱しており。その機序として1型IFNによるIL-15産生低下があることを明らかにした。C型肝炎患者ではNK細胞の抑制性レセプターNKG2Aの発現が低下しており、肝がん細胞に対する細胞傷害性が低下していることを明らかにした。C型肝炎における持続ALT正常化の成立やインターフェロン/リバビリン治療による生化学的な肝炎の鎮静化に制御性T細胞の誘導が関与することを示した。本年度は研究実施計画に基づき以下の3点について焦点をあて研究を行った。1.C型慢性肝炎患者における樹状細胞(DC)サブセットの数的・機能的解析HCVのE1E2蛋白を介した細胞へのウイルス侵入を評価できるpseudo-HCVの実験系を用いて、健常者由来の様々なDCに対する感染効率を評価した。検討したDCのなかでGM-CSFで誘導したDay 4の単球由来DCがPseudo-HCVに対して最も高い感受性を示した。3.DCサブセットによるNK細胞活性化機構の解析末梢血単球分画よりGM-CSFとIL-4を用いて未成熟DCを誘導し、IFNαあるいはIL-15で24時間刺激を加えた。刺激後のDCは刺激前に比し、NK細胞活性化能が増強しており、これは刺激によるMICA/Bの発現誘導によるものであった。C型慢性肝炎患者のDCはIL-15に対する反応性は保たれていたが、IFNαに対しては反応性が欠如していた。以上の結果より、C型慢性肝炎患者ではblood DCのレベルで数的、機能的異常がみられ、またMICA/Bという特異な分子の発現が低下することによりNK細胞活性化能が低下することが明らかとなった。また、DCはある特定の成熟段階においてHCV感染に対して感受性となり、このことがDCの数的、機能的異常に関与する可能性が示唆された。樹状細胞(DC)とNK細胞は先天免疫応答に関与する代表的な免疫担当細胞である。C型肝炎患者におけるNK細胞レセプターの発現を検討したところHLA-Eを認識する抑制性レセプターであるCD94/NKG2Aの発現が有意に亢進していた。K562などの古典的なNK感受性株とは異なり検討したすべての肝癌細胞株はHLA-Eが陽性であり、C型肝炎患者のNK細胞はこれらの肝癌細胞株に対して細胞傷害活性が減弱していた。

さらに、C型肝炎患者のNK細胞は肝癌細胞の存在下において、DCの成熟誘導・活性化が減弱していた。これらの異常がCD94/NKG2Aの発現亢進によることがNKG2A抗体を用いたブロッキング実験により示された。以上のことから、C型肝炎ウイルス感染に伴ってNK細胞レセプターの発現に異常があることが明らかとなり、この異常は先天免疫のみならず獲得免疫にも影響を与えることが示唆された。次に、DCのIFNαおよびRibavirinに対する反応性とPegIFNα+Ribavirinによる治療効果との関連を検討した。単球由来DCのTh1誘導能をGM-CSF+IL-4単独刺激群、+IFNα添加群、+IFNα+Ribavirin添加群の3群間で比較し、IFNαあるいはIFNα+Ribavirinの添加により20%以上Th1細胞が増加する場合をIR-Th1誘導性(+)と判定した。IR-Th1誘導性(+)に分類された患者からは全例EVRが得られたが、IR-Th1誘導性(一)の約60%ではEVRが得られなかった。PEG-IFN/Ribavirin治療でEVR(12W)が得られた患者は約70%の症例でSVRが期待できることから、治療前に単球由来DCのIFNα/Ribavirin反応性をTh1誘導能で評価することは、治療の反応性をある程度予測する上で参考になる可能性があると考えられる。HCV陽性ALT持続正常例(PNALT)では肝細胞障害は軽微であり、HCVに対する免疫応答の抑制機序が想定される。またインターフェロン治療によるALT正常化例では肝細胞癌の発生が抑制されることが明らかとなっている。本年度は制御性T細胞(Treg)のPNALTの病態における意義およびインターフェロン治療によるALT正常化への関与を明らかにすることを目的とした。対象はC型慢性肝炎患者(CHC群)、PNALT群、健常人(HS群)。CD4+CD25highFoxP3+T細胞の頻度は、CHC群とPNALT群でHS群より有意に増加していた(p<0.05)。CD4+CD25highT細胞におけるFOXP3 mRNA発現はPNALT群が他の二群より有意に増強していた(vs CHC群;p<0.05,vs HS群;p<0.01)。またCTLA4 mRNAの発現もCHC群より増強していた(p<0.05)。以上よりPNALTにおいて制御性T細胞の頻度が増加し、その機能に関連する遺伝子の発現が増強していることが示された。つぎにインターフェロン・リバビリン併用療法における治療効果と制御性T細胞の関与について検討した。治療開始24週目でHCVRNAが陽性の症例で、治療終了時(48週)におけるALT正常化の有無による制御性T細胞の頻度を比較した。ALT正常化例および異常例における制御性T細胞の治療開始前に対する比は8週目で1.542±0.162,0.705±0.285(p<0.05)、12週目で1.667±0.165,0.664±0.010(p<0.05)と有意差を認めた。またHCVRNA陰性化の有無と制御性T細胞の頻度に相関は認めなかった。以上の検討より制御性T細胞はHCV陽性ALT持続正常例の成立と、インターフェロン・リバビリン併用療法によるALT正常化に関与することが示唆された。
垂直サンドイッチセルにおける自発回転運動の解明

電荷コロイドが分散した水を、O-リングと2枚の平行平板電極で囲まれた空間に満たし、液が漏れないようにクリップで電極を挟む。典型的な大きさは、O-リングの直径20mm、厚さ1.0mm(よって電極間距離も1.0mm)である。電極が水平になるように設置して電気分解が起こるより高い直流電圧を印加すると、ベナール対流に似た六角セルを敷き詰めたようなパターン状にコロイド粒子が集合する。これは、電荷コロイド粒子が電気分解に伴うイオンの流れと相互作用して生じる水の電気対流により説明される。六角セルの一辺は電極間距離に等しく、1.0mmである。次に、電極が垂直になるように設置して同様の操作を行うと、同様のパターンが形成されるだけでなく、パターン全体がO-リング中心を基点として回転するのが観察された。さらに、回転運動は、垂線に対するクリップの取り付け位置とクリップの締め付け強度で支配されることが判明した。本研究では、その機構解明のため、個々の六角セル内の流動とパターン全体の回転運動の関係を顕微鏡を使って直接観察した。まず、墨汁とラテックス粒子を混合することで可視化に成功した。パターン上の3点を基準に取り、映像を回転座標系で取得した。よって、映像では全体の回転は無いように見える。解析の結果、セル内の流動は、電極表面に沿った流れと電極間(表面に垂直)の対流が組み合わさった3次元の流れになっていた。初期解析からは、表面に沿った流れは隣り合うセルで反対方向になっている様子が示唆されたが、全体の流動を確定するにはさらに多くのセルを同時に解析することが必要である。2枚の平行平板電極で0-リングを挟み、その中に荷電コロイド粒子が分散した水を入れておく。また、液体が漏れないように、電極板をクリップで挟む。0-リング面が水平になるように電極を垂直に立てて、水の電気分解が起こる以上の直流電圧を印加すると、ベナール対流に似たセルを敷き詰めたパターン状にコロイド粒子が集まり、さらに、パターン全体が0-リングの中心を基点として回転するのが観察された。パターンが確認できるころには、回転は等角速度運動であった。角速度ωは電極を挟んでいるクリップが重力の垂線と成す角度θに依存する。具体的には、ωはsinθの依存性を示した。今回、0-リングの厚さを変えて角速度を測定した。クリップはフックの法則に従い、0-リングの厚さを変えるということは、電極を挟んでいるクリップの力を変えることと同等である。その結果、角速度はクリップの力に比例することがわかった。クリップ強度を大きさに持ち、クリップから回転中心に向かうベクトルをCとし、重力ベクトルをGとすると、上述の結果からωCXGという関係式を実験的に導き出すことができた。現在は、パターンを構成するセル内部の流動の様子を側面観察用顕微鏡で直接観察するための条件(回転運動しているセルを追跡しなければならない)を検討中である。
水質取引オークションの制度設計に関する研究

水質取引オークションとは、主に農地など特定の排水場所を持たず、かつ汚濁物質の削減義務を負わない非点源が水質汚濁物質を削減した場合に、その削減量に応じた水質クレジットを発行し、それらをオークションで取引するという制度である。汚濁物質の削減義務を負った点源がそれらのクレジットを購入することで、全体の削減費用を最小化できる。本研究では、移動係数に異質性が存在する状況を非対称オークションのモデルを応用して定式化し、単一または複数のクレジットが存在する場合について、ラボ実験を用いた実証的な研究に取り組んだ。実験データの分析は未だ途中であるが、本課題に関する実験研究の基本的な枠組みを構築することができた。今年度は、非点源間で汚染寄与度の異なる水質取引オークションにおいて、水質クレジットの買い手が汚染寄与度に関する私的情報を保有している場合の非点源汚染者の入札行動について理論的分析を行った。水質取引プログラムは、水質汚濁物質を排出している工場や下水処理場等の点源や農地等の非点源の間で、水質クレジット(許可証)を取引することによって、社会全体の汚染削減費用を減らすことを目的とした制度である。本研究の分析対象としている水質取引オークションでは、非点源が排出削減クレジットの売り手となって希望する売値を入札し、点源あるいは行政当局が買い手となって水質クレジットを購入する。クレジットの売買契約が成立した非点源は、水質クレジットの削減量に相当する排出削減の義務を負う。農地等の非点源間では、閉鎖性水域からの距離や土壌の質、天候といった地理的条件が異なることから、非点源の間で閉鎖性水域の水質に対する汚染寄与度に異質性が存在する。また、農家等の排出者間では、生産される財の多様性や生産技術が異なることから、排出削減の機会費用にも異質性が存在する。今年度は、非対称オークションの理論モデルを応用し、非点源間における汚染寄与度の異質性が、非点源汚染者の入札額に与える影響、及び水質クレジットの買い手の費用負担に与える影響について分析を行った。これまで、非点源汚染者の汚染寄与度の異質性に関する買い手の私的情報をどう費用対効果の改善のために活用するかといった問題については十分に研究されてこなかった。今年度の研究成果は、そのような観点から水質取引オークションの制度設計を考案する上で重要な示唆を与えるものとなった。これまで、非点源汚染者の汚染寄与度の異質性に関する買い手の私的情報をどう費用対効果の改善のために活用するかといった問題については十分に研究されてこなかったため、水質取引オークションに関する先行研究の文献調査からは、応用可能な理論モデルを見つけることが難しかった。そこで、より一般的なオークション理論に関する先行研究を調査したところ、本研究課題である、汚染寄与度の異質性をうまく表現できる非対称オークションの理論モデルを見つけることができ、非点源の入札行動の分析が可能となった。また、水質取引オークションに関する理論研究、実験研究、及びフィールド研究で多くの研究業績を上げているペンシルバニア州立大学のJames Shortle教授に、今年度の研究成果と、それに基づいた水質取引オークションの制度案について意見を求めたところ、非常に興味深いという評価を得た。さらに、今後のラボ実験の実験デザインとフィールド調査についてもJames Shortle教授との共同で研究を進めていく体制を整えることができた。ラボ実験及びフィールド調査の実施は次年度に延期したが、このような国際共同研究による研究の進展は当初の予定にはなかったことから、総合的に見ておおむね順調に進展していると評価できる。28年度は水質取引オークションの学生を対象としたラボ実験を行い、汚染寄与度の異質性に関する情報を水質取引オークションでどのように利用すべきかといった制度設計の課題に実験経済学的アプローチを用いて取り組んだ。水質取引(プログラム)とは、水質汚濁物質を排出している工場や下水処理場等の点源や農地等の非点源の間で、水質クレジット(許可証)を取引することによって、社会全体が負担する汚染削減の費用を減らすことを目的とした制度である。本研究が課題として取り組んでいる水質取引オークションは、非点源が排出削減クレジットの売り手となって希望する売値を入札し、点源あるいは行政当局が買い手となって水質クレジットを購入する水質取引のためのオークションである。28年度は環境経済学分野の水質取引オークションの実験研究に関する文献調査や一般的なオークション理論の文献調査を行った。また、非対称オークションの理論モデルを応用し、各汚染源の汚染寄与度の異なる非対称オークションに対応する対照オークションについて理論的な分析を行った。さらに、単数の水質クレジットが取引される1位価格と2位価格の水質取引オークションについて学生を対象にラボ実験を行い、価格ルールや汚染寄与度の異質性がオークションを通じた非点源汚染の削減費用に与える影響について分析を行った。本研究ではこれまで、閉鎖性水域の非点源汚染問題について、各汚染源の汚染寄与度に関する情報を、水質取引オークションの制度設計に利用するべきかという課題に取り組んできた。27度は特に理論研究に重点をおき、環境経済学分野の水質取引オークションに関する文献調査や、より一般的なオークション理論の分野の文献調査を行った。

また、水質取引オークションに関する理論研究、実験研究、及びフィールド研究で多くの研究業績を上げているペンシルバニア州立大学のJames Shortle教授に、理論分析に関する文献調査やそれらに基づいた水質取引オークションの制度案について意見を求めたところ、非常に興味深いというコメントを得ることができた。さらに、今後のラボ実験の実験デザインとフィールド調査についてもJames Shortle教授との共同で研究を進めていく体制を整えた。28年度は、最も単純な1単位の水質クレジットを取引するモデルについて考え、各汚染源の汚染寄与度の異なる非対称オークションに対応する対照オークションについて理論的な分析を行った。さらに、1位価格と2位価格の水質取引オークションについて学生338名を対象にしたラボ実験を行い、汚染寄与度の異質性がオークションを通じた非点源汚染の削減費用に与える影響について分析を行った。本研究の目的は、オークションを用いた水質取引プログラム(水質取引オークション)における移動係数の異質性が、入札者の入札行動及び汚濁削減費用に与える影響についてラボ実験によって実証的に明らかにし、費用対効果の高い制度を設計することである。最終年度は、昨年度まで研究を行ってきた単一の水質クレジットが取引される水質取引オークションを、複数の水質クレジットが取引されるオークションへと拡張し、移動係数の異なる売り手を移動係数別に異なる市場で取引させた場合の費用対効果について、ラボ実験による実証研究を行った。昨年度の研究では、単一の水質クレジットが取引される水質取引オークションにおいて、移動係数に異質性が存在する状況を非対称オークションのモデルを応用して定式化した。最終年度は、買い手である行政が複数の水質クレジットを購入できる予算を持ち、最も低い入札額から順に、買い手の予算制約を超えない範囲で水質クレジットが落札される複数単位オークションの研究を行った。ただし、水質クレジットの取引価格はそれぞれの落札者の入札金額とした。ラボ実験では、売り手を移動係数によって分類して市場細分化を行う場合と移動係数の異なる売り手が混在する統合市場の場合を比較した。市場細分化では、それぞれの市場に参加する売り手の移動係数の大きさに応じて予算の初期配分を行う制度を考えた。さらに、落札後に各市場で余った予算を市場間で合算し、落札されていないクレジットの落札を再び統合市場で行うという制度を考えた。実験データの分析は未だ途中であるが、本研究課題に関する実験研究の基本的な枠組みを構築することができた。水質取引オークションとは、主に農地など特定の排水場所を持たず、かつ汚濁物質の削減義務を負わない非点源が水質汚濁物質を削減した場合に、その削減量に応じた水質クレジットを発行し、それらをオークションで取引するという制度である。汚濁物質の削減義務を負った点源がそれらのクレジットを購入することで、全体の削減費用を最小化できる。
低温高密度非接触再結合プラズマを用いたWarm Dense Matter研究

ダイバータプラズマ模擬試験装置を用いて,多数の高リュドベルグ原子を含む低温高密度非接触再結合プラズマ(DRP)を生成した。従来のダブルプローブ法を改良して,プラズマ抵抗を考慮したダブルプローブ理論を構築した。この理論式を用いて,DRPの直流電気伝導度の詳細計測を行い,プラズマ抵抗値として0.36Ωmが得られた。この実験値は電子-中性粒子間衝突,イオン間衝突,プラズマ乱流から評価されるプラズマ抵抗に比べて,1桁以上高い事が分かった。この結果は,DRPの電気伝導率の異常性を明確に示しており,一種のWarm Dense Matter状態にあることを示唆している。プラズマデタッチメント現象は,プラズマ-ガス相互作用に伴う放射および荷電交換過程でプラズマを冷却し,プラズマを低温高密度状態し,最終的には電子-イオン再結合過程(放射+3体再結合過程)によりプラズマを気相中で消失させるというものであり,磁場閉じ込め核融合発電炉におけるプラズマ対向壁への熱負荷低減の切り札と考えられている。この時生成されるプラズマを非接触再結合プラズマという。低温高密度非接触再結合プラズマは,電子-イオン再結合にともなう多数の高リュドベルグ原子を含む低温高密度プラズマである。高リュドベルグ状態にある原子は極めて巨大(原子半径は主量子数の2乗に比例する)であり,また,高密度低電子温度であるため電子間衝突が極めて頻繁におこり,高リュドベルグ状態の束縛電子とプラズマ内の自由電子は頻繁に入れ替わっている状況であると考えられる。本研究の目的は,単純トーラス配位高密度プラズマ発生装置を用いて,多くの高リュドベルグ原子を含む低温度高密度非接触再結合プラズマを定常的に発生させ,非接触再結合プラズマ中の直流電気伝導度ならびに音波伝搬特性の詳細計測をおこなうことにより,非接触再結合プラズマのWarm Dense Matter(WDM)としての特性を明らかにすることである。平成25年度は傍熱型LaB6陰極を製作し,単純トーラス型プラズマ発生装置の直流放電システムを改良することにより,低温高密度重水素プラズマの生成をおこなった。可視分光器を用いて,非接触プラズマからの電子・イオン再結合に伴うバルマー系列の発光を観測し,ボルツマンプロット法もしくは連続スペクトル解析より,電子密度,電子温度の評価を行った。電子温度は0.1eV以下,電子密度10^19m-3以上の大容量の低温高密度再結合重水素プラズマ生成が確認された。高密度プラズマ発生装置を用いて,多数の高リュドベルグ原子を含む低温高密度非接触再結合プラズマ(電子温度0.1eV以下,電子密度1020m-3以上)を生成する。低温高密度非接触再結合プラズマ中の直流電気伝導度の詳細計測をおこなうことにより,非接触再結合プラズマのWarm Dense Matter(WDM)としての特性を明らかにする。以上により,定常大容量WDM媒質の生成手法を確立し,新しいWDM研究のプラットフォームを創出する。電子温度を測定する従来のダブルプローブ法において、新しくプラズマ抵抗を考慮したダブルプローブ理論を構築した。この理論式により,プラズマ抵抗が探針特性に与える影響を評価することが可能となった。低温高密度非接触再結合プラズマ中のプラズマ抵抗が探針特性に与える影響を評価し、分光法による電子温度を用いて,プラズマ抵抗として0.36 Ωmを導出した。得られた非接触プラズマのプラズマ抵抗値の物理的に妥当性を検討した。電子-中性粒子衝突における抵抗率においては,衝突輻射モデルによるリュドベルグ原子密度を評価した。電子ーイオン衝突による抵抗率はSpitzer抵抗によって計算した。その結果、電子ー中性粒子衝突では4桁以上、電子ーイオン衝突では1桁以上も実験結果に比べ小さな値となった。また、プラズマ乱流により生じる抵抗も評価したが、これも1桁以上実験結果に比べ小さな値となった。以上の結果は、低温高密度非接触再結合プラズマ中の電気伝導率の異常性を明確に示しており,一種のWDM状態に近い状態にあることを示唆している。プラズマ・核融合工学放電システムの改良により,本実験の基盤となる大容量の低温高密度プラズマの生成を実現したため。非接触再結合プラズマ中におけるイオン音波伝搬実験メッシュ状の電極を挿入し高周波電圧を印加することにより,非接触再結合プラズマ中にイオン音波を励起する。励起されたイオン音波を2次元駆動プローブにより受信し,プローブを掃引することにより印加高周波電圧と受信信号との干渉波形を計測し,印加高周波周波数に対するイオン音波の波長を求める。周波数を変え同様の実験を繰り返すことにより,イオン音波の分散関係を得る。さらに電子温度を変化させイオン音波の分散関係を計測し,理論値との違いならびに,Warm Dense Matterとしての特性を明らかにする。

平成25年度の非接触プラズマ生成実験は主に軽水素ガスならびにヘリウムガスを用いて行ったため,当該年度に購入予定であった重水素ボンベの購入を見送った。また,陰極材料についても既存の陰極材料を用いて予備実験を実施し,LaB6陰極材料の購入の行わなかったため。消耗品であるLaB6陰極材料の新規購入を行う。さらに,低温高密度の非接触プラズマ生成のために,重水素ガスの購入を行う予定である。
顎顔面用X線ビデオCTの基礎研究

歯,顎骨を3次元的に抽出することは臨床診断上極めて意義があり,近年のX線CTの出現によって初めてこれが可能となった.しかしながら,従来のX線CTを用いて3次元イメージングを行う為には多数回撮影を行う必要があり,撮影時間,被曝線量等の問題の為,歯科臨床での利用は非常に制限されていた.本研究の目的は,イメージインテンシファイアとTV系からなる2次元検出器を用いた歯科用低線量X線CTの実験システムを開発し,顎顔面の各種CT画像を得ること,並びに画質と被曝線量の両面からこの新しい方式のX線CTの歯科領域における有効性を評価することにあった.以下に結果を示す.(1)乾燥下顎骨,及び頭部ファントムを被写体とするX線ビデオCTの実験システムを開発し, 1回の撮影で3次元投影データを収集することが可能となった.(2)収集した3次元投影データから,通常のCT画像再構成アルゴリズムを用いて横断面像が得られた.(3)3次元投影データを任意曲面上に直接逆投影する新たなソフトウェアを開発し,パノラミックCT像が容易に得られるようになった.(4) X線ビデオCTで得られた多数の横断面像を通常のCTのミニコンシステムに転送する方法を確立し,高速に各種の3次元表示が得られるようになった.(5)被曝線量を実測したところ,通常のX線CTの約1/20であった.以上,本研究の初期の目的はほぼ達成することができた.結論として,この新しい方式のX線CTは歯科用として従来のX線CTにはない多くの長所を有していることが明らかとなった.歯,顎骨を3次元的に抽出することは臨床診断上極めて意義があり,近年のX線CTの出現によって初めてこれが可能となった.しかしながら,従来のX線CTを用いて3次元イメージングを行う為には多数回撮影を行う必要があり,撮影時間,被曝線量等の問題の為,歯科臨床での利用は非常に制限されていた.本研究の目的は,イメージインテンシファイアとTV系からなる2次元検出器を用いた歯科用低線量X線CTの実験システムを開発し,顎顔面の各種CT画像を得ること,並びに画質と被曝線量の両面からこの新しい方式のX線CTの歯科領域における有効性を評価することにあった.以下に結果を示す.(1)乾燥下顎骨,及び頭部ファントムを被写体とするX線ビデオCTの実験システムを開発し, 1回の撮影で3次元投影データを収集することが可能となった.(2)収集した3次元投影データから,通常のCT画像再構成アルゴリズムを用いて横断面像が得られた.(3)3次元投影データを任意曲面上に直接逆投影する新たなソフトウェアを開発し,パノラミックCT像が容易に得られるようになった.(4) X線ビデオCTで得られた多数の横断面像を通常のCTのミニコンシステムに転送する方法を確立し,高速に各種の3次元表示が得られるようになった.(5)被曝線量を実測したところ,通常のX線CTの約1/20であった.以上,本研究の初期の目的はほぼ達成することができた.結論として,この新しい方式のX線CTは歯科用として従来のX線CTにはない多くの長所を有していることが明らかとなった.本研究の目的は、X線検出器にイメージインテンシファイアを用いた歯科用低線量CTシステムを開発し、その基礎的検討を行うことにある。初年度である61年度においては、実験システムのリードウェア、及びソフトウェアの整備に重点をおいた。以下に現在までに終了した項目を示す。1.X線CTにより横断面像を得る為には多方向から被写体を撮影する必要があるが、従来の手動式回転台では精度が悪く測定に長時間を要した。この為、今回購入したモータ駆動回転台をコンピュータ制御し、測定を自動化した。2.多方向から撮影された投影画像から横断面像を再構成する為のソフトウェアとして従来は平行X線ビームの近似を用いていた。それを改良し、放射状X線ビームに対するソフトウェアを作成し、画質をさらに改善した。3.製作した実験システムで顎骨ファントム、及び頭部ファントムを撮影し、画像再構成を行ってCT像を得た。また、同じファントムを通常のX線CTで撮影し、得られたイメージの相互比較を行った。4.電離箱線量計を用いて、ビデオCTと通常のCTの被曝線量を測定し、両者について比較検討した。以上の結果から、この歯科用新型CTは通常のX線CTに比べて極めて低線量(約1/20)で、ほぼ同等に歯顎骨を描出可能であることが確かめられた。これらの成果をもとに62年度においてはソフトウェアの最適化によってさらに画質改善を計り、臨床上の有効性について被曝と画質の両面から検討を加える予定である。
IgG4関連疾患の新規治療戦略構築に向けたCCL18-CCR8シグナルの解析

T、B細胞のケモタキシス、線維化誘導に関わるケモカインであるCCL18とその受容体であるCCR8に関して、IgG4関連疾患(IgG4-RD)の病変局所における発現・発現細胞、病態形成における機能、治療標的の可能性を明らかにすることを目的に、以下の解析を行った。1)IgG4-RD(N=3)、シェーグレン症候群(SS)(N=4)、健常人(HC)(N=5)の間で、口唇唾液腺(LSG)におけるCCL18、CCR8のタンパクレベルでの発現および発現細胞を免疫蛍光染色(IF)で比較した。IgG4-RDのLSGでは、SS・HCと比較してCCL18陽性マクロファージ・樹状細胞・形質細胞、HCと比較してCCL18陽性B細胞は有意に増加していた。IgG4-RDのLSGにおけるCCR8陽性T・B・形質細胞数は、HCと比較して有意に増加していたが、SSと同等だった。3)既報のIgG4-RD類似病変を呈するモデルマウス(LAT Y136F変異マウス)において、6週齢以降littermateと比較して、唾液腺炎、膵炎、リンパ節腫脹、脾腫の発症、およびリンパ節T細胞におけるCCR8の発現亢進を確認した。IgG4-RDのLSGおよびIgG4-RD類似病変を呈するモデルマウスにおいてCCL18-CCR8経路の発現亢進が認められ、IgG4産生増加にも関与する可能性が示唆された。ヒト検体を用いたCCL18-CCR8経路のタンパクレベルでの発現解析、in vitroでの機能解析はおおむね完了した。今後IgG4-RD類似病変を呈するモデルマウス(LAT Y136F変異マウス)を用いて、CCL1、CCL8(CCL18のマウスにおける相同遺伝子)、CCR8の発現解析を予定している。1)in vitroでのIgG4産生に対するCCL18添加の影響に関して、HCの末梢血単核球から分離したCD19陽性B細胞を用いて解析する。さらにHCに加えて、IgG4-RD、SS患者の末梢血単核球、CD19陽性B細胞を用いた解析も行う。2)既報のIgG4-RD類似病変を呈するモデルマウス(LAT Y136F変異マウス)を用いて、IgG4-RD類似病変(臓器におけるリンパ球形質細胞浸潤、線維化、IgG1産生増加)の再現性を確認する。次にCCL1/CCL8(CCL18のマウスにおける相同遺伝子)-CCR8経路の発現亢進を、定量PCR、免疫蛍光法、フローサイトメトリーを用いてin vivo/ex vivoで解析する。3)上記2)でLAT Y136F変異マウスにおけるCCL1/CCL8-CCR8経路の発現亢進が確認された後、CCL1/CCL8-CCR8経路を標的とした治療(抗CCR8中和抗体)の有効性をin vivoで解析する。
震災、津波、原子力発電所事故発生時の看護と病棟・病院マネジメントに関する研究

東日本大震災発災後から10日間の福島第一原子力発電所から23kmにある南相馬市立総合病院の医療需要と供給について調査した結果、原子力発電所後の病院は外部からの人的、物的支援が途絶え、支援は自衛隊に限定される。職員の一部も避難し、人手不足となり、限られた資源内で患者の搬送と慢性疾患を抱える外来患者への対応が求められることが分かった。発災後の看護師の勤務継続状況は、聞き取り調査への参加者15人中勤務継続4人、一度病院を離れたが復職5人、退職6人だった。勤務継続には配偶者の職業、自宅の損失が影響し、原子力災害後の復職、再就職を促すには住環境の整備が重要で、年齢は重大な因子ではない可能性が示された。研究目的は1東日本大震災時の南相馬市立総合病院の外来受診患者や入院患者の背景や転帰および提供した看護や医療の実態を明らかにすること2看護師の震災前後の勤務継続に影響した因子を明らかにすることである。研究1年目は研究目的1を達成するため、診療録、看護記録、病棟管理日誌等からデータを収集した。研究の成果は現在、論文として投稿中である。研究2年目は,目的2達成のため、看護師を対象に聞き取り調査を実施した。聞き取り調査は15人に対して行った。看護職としての経験年数は中央値22年(1ー36)、年齢中央値44歳(25ー57)であった。対象者のうち5人は震災後、一度病院を離れた期間があったが復職し、残りの4人は勤務を継続しており、6人は退職時期に違いがあるが震災後退職していた。退職には配偶者の職業、自宅の損失がより影響することがわかった。さらに、原子力発電所近郊の病院への復職、再就職を促すには住環境の整備が重要で、年齢は重大な因子ではない可能性が示された。発災後病院を離れる時に、年配看護師や管理職らが「若いのだから、気にしなくていい。避難しなさい」と促したことで「負い目」を感じながらも、職場を離れることを選択したケースもあった。多くの若い看護師は、このような対応に謝意を持ち、その後、「綿密な情報交換の継続」が復職および復職後の人間関係をスムーズにしていた。震災時在籍し対象となった看護師は124人で、対象者全員に参加を呼びかけたが結果として応じたのは15名だった。震災後2年経過し、話せる様になったという参加者がいる一方で、泣きながら話すものも多かった。これは看護師自身が被災者であり、時間が経過しても困難を伴うことを反映し、このような深刻な問題を扱う研究の遂行には、調査対象である看護師との信頼関係の構築が欠かせない。今回の研究をもとに大規模なアンケート調査での検証を今後予定している。本研究の目的は1南相馬市立総合病院に震災により受傷者外来受診や入院した患者の背景と転帰と、それらの患者に提供した看護や医療の実態を明らかにすること、および2看護師の震災前後および原発事故発生前後の勤務継続に影響した因子を明らかにすることである。平成24年度はインタビュー研究を予定していたが、インタビュー調査の対象者が置かれていた状況を把握することを優先しまず、患者の背景および転帰、実施された看護について診療録や看護記録や病棟管理日誌からデータ収集した。研究対象期間は震災発生日の2011年3月11日から入院患者の搬送が完了した20日とした。期間中の外来受診者は659人、疾患の内訳は震災による負傷37人、慢性疾患596人、かぜ症候群22人、震災に関連しない外傷4人だった。被曝のために受診したものはいなかった。地震発生時の入院患者は197人。地震後の新規入院は44名。転帰は133人が退院し、93人は他施設へ搬送、5人が死亡退院だった。震災以降、薬剤、食料等物資の供給は途絶えた。震災前勤務していた239人の病院スタッフは71人に減った。支援に駆けつけたDMATは15日に撤退し、その後の支援は自衛隊のみだった。原子力発電所後の病院は、外部からの人的、物的支援が途絶え、支援は自衛隊に限定される。職員の一部も避難し、人手不足となる。限られた資源内で患者の搬送と慢性疾患を抱える外来患者への対応が求められる。以上より、今後の原子力発電所事故の災害対策では1)被ばく低減策の徹底。2)限られた数の職員で病院機能を維持するための方策。3)一定期間届かない可能性に対応した物資の備蓄等を盛り込むべきである。

本研究の目的は1南相馬市立総合病院に震災により受傷者外来受診や入院した患者の背景と転帰と、それらの患者に提供した看護や医療の実態を明らかにすること、および2看護師の震災前後および原発事故発生前後の勤務継続に影響した因子を明らかにすることである。平成24年度はインタビュー研究を予定していたが、インタビュー調査の対象者が置かれていた状況を把握することを優先しまず、患者の背景および転帰、実施された看護について診療録や看護記録や病棟管理日誌からデータ収集した。これらのデータの分析も終了し、現在論文投稿準備中である。また、25年度に予定しているインタビュー研究は所属期間の倫理審査を終え、対象者リクルートの準備を開始した。平成25年度は看護師を対象に震災前後、および原発事故発生前後の勤務継続や離職等自分が取った行動とその理由、判断に至るプロセスでの葛藤についての現地に赴き、聞き取り調査・分析(質的研究)を行う。研究代表者の勤務地と調査地域が離れているため、データ収集や分析時の打ち合わせ等に調査地へ出向くための旅費が必要である。上記のほか、平成25年度はインタビューデータを分析するために必要な録音データの文字起こしにかかる経費、及び研究成果発表にかかる校正費用、学会発表にかかる費用等への使用を予定している。
ＮｅｅｄｌＥｘによるカルバメート系農薬の簡易分析に関する研究

【研究目的・計画】全国の自殺者3万人のうち薬毒物による中毒死者は毎年5000人を超えており、治療により救命し得た人数を含めるとこれ以上が自殺を図っているものと考えられる。用いられる薬毒物のうち農薬では、カルバメート系、有機リン系、含リンアミノ酸系及びアルキルジピリジリウム系農薬が殆どを占め、これらの死者の生体試料中のカルバメートの分析は法科学上あるいは救急救命上迅速さを要求される。そこで今回、カルバメート系農薬を抽出できるNeedlExを開発することによりこの迅速分析法を開発し、もって救急救命や死因究明の一助とすることを目指した。【実験方法】(1)NeedlEx :ジビニルべンゼン系充填剤を充填したNeedlEx及びアルキレングリコールをコーティングしたジビニルベンゼン系充填剤を充填したNeedlExを試作した。(2)カルバメート:ヘッドスペースバイアル(22ml容量)中のカルバメート水溶液1 mlに0.2M水酸化ナトリウム水溶液1 mlを加え、室温で5分間放置して加水分解を行った。その後、0.4M HCl 1 mlを添加し、試作したNeedlExによりカルバメート加水分解物を抽出した。また、加水分解後にクロロギ酸メチル100μl及び1.5M炭酸バッファー(pH9.4)を加えバイアルを密閉し、軽く攪拌した後、室温で10分間放置してクロロギ酸メチル誘導体化を行った。その後、試作したNeedlExによりカルバメート誘導体化物を抽出した。抽出したカルバメート加水分解物及びカルバメート誘導体化物はいずれもガスクロマトグラフ-質量分析装置(GC-MS)により分析した。【結果】カルバメートの抽出においてジビニルベンゼン系充填剤を充填したNeedlExが最も効率よく抽出できることが分かった。また、カルバメート加水分解物よりもカルバメート誘導体化物の方がより抽出されやすかった。ジビニルべンゼン系充填剤を充填したNeedlExを用いたカルバメート誘導体化物のGC-MSでの定性限界は、水溶液からでは0.050.5μg/ml、尿からでは0.050.5μg/ml、血清からでは0.55μg/mlであった。