hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
暑熱・寒冷反応の発育・老化特性と性差

本研究では暑熱・寒冷反応の発育・老化特性および性差を検討するため,8つの実験が実施された。それらの要約は以下の通りである。(1)高齢者の緩慢な発汗反応は,中枢の活動性低下のためではなく,たぶん皮膚温度感受性の低下に起因すること,暴露後半でみられた大腿発汗量の低下は,汗腺それ自体の萎縮やコリン感受性の低下に起因すること,が明らかにされた。(2)高体力高齢者のみならず標準的体力高齢者でも,同一の相対的運動強度が用いられるときには耐暑性や順化による耐暑性の改善度はほとんど損なわれていなかった。さらに,順化によって導かれた変化はVO_<2max>の加齢的低下と関連するように思える。しかし,メタコリンでの単一汗腺あたりの汗出力や順化に伴うその改善の程度はVO_<2max>とともに年齢にも関連したことから,コリナージック刺激に対する感受性は老化に伴い低下することが示唆された。(3)暑熱暴露時に躯幹部でみられた子どもの高い皮膚血流量は,交感神経のtoneの低下が大きく,発汗神経由来の血管拡張物質に対する感受性が高いことに起因することが示唆された。(4)運動強度の増大に伴う発汗量の増加には老化の影響がみられ,高齢者では大腿部で単一汗腺あたりの汗出力の増加が小さいため発汗量の増加が小さかった。(5)広範囲の皮膚面の血流量をレーザードップラー式画像化装置で測定した結果,胸部では有意な年齢群差がみられなかったが,大腿部では高齢者が有意な低値を示した。そのため,老化に伴う皮膚血管拡張能の低下は全身同等ではなく,大腿部の老化が胸部より先行することが強く示唆された。(6)男性に比し女性は発汗よりも皮膚血管拡張に依存した熱放散特性を有し,その傾向は特に大腿で顕著だった。女性の大腿で観察された皮膚血流量の大きな増加は,皮膚血管拡張感受性の亢進に,大腿を除く全部位で観察された女性の低い発汗量は,発汗中枢活動のためではなく,汗腺の大きさand/orその感受性を含む末梢機構の性差に,それぞれ起因した。(7)発育・老化が寒冷血管拡張反応に影響するのか否か検討した結果,思春期前児童と高齢者の寒冷血管拡張反応は若年成人より劣ることが示唆された。(8)寒冷反応の老化特性を寒冷反応の経年的変化(8年間)から検討した結果,老化は皮膚血管収縮能を低下し,その代償として熱産生量が亢進するものの,深部体温保持能の低下を招来することが示唆された。(1)暑熱・運動時に観察された子どもの躯幹部皮膚血流量(LDF)増大のメカニズムを,8名の思春期前男児と11名の若者男性における暑熱環境下(25°C・45%

rh環境下の60分間下肢温浴(42°C))の局所発汗量(msw)とLDFの対応関係から検討した。(a)mswなしにLDFの増加,その後の(b)mswとLDFの比例的増加において,子どもが若年成人より胸・背で大きな値を示した。しかし,(a)(b)とも前腕・大腿では有意な年齢群差はみられなかった。以上の結果,暑熱暴露時に躯幹部でみられた子どもの高い皮膚血流量は,交感神経のtoneの低下が大きく,発汗神経由来の血管拡張物質に対する感受性が高いことに起因することが示唆された。(2)7名の高齢者と7名の若年成人の暑熱環境下(35°C環境下での60分間下肢温浴)における発汗波頻度(fsw)vs平均体温(Tb)およびmsw vs fswの関係を比較し,高齢者の低下した発汗能が中枢性and/or末梢性のいずれに起因するか検討した。暴露前半では高齢者が前額・胸・背・前腕・大腿のいずれの部位でも緩慢なmsw反応を,後半では大腿においてのみ高齢者が有意に低いmswを,それぞれ示した。fsw vsTbには有意な年齢群差がみられず,大腿においてのみmsw vs fswの傾きが有意に高齢者で小さかった。これら結果は,高齢者の緩慢な発汗反応は,中枢の活動性低下のためではなく,たぶん皮膚温度感受性の低下に起因することを示唆する。また,後半でみられた大腿mswの低下は,汗腺それ自体の萎縮やコリン感受性の低下に起因するものと考えられた。(3)運動強度の増大に伴う発汗・皮膚血流反応の身体部位差の変化に老化の影響がみられるか否か明らかにするために,9名の若年成人と6名の高齢者に対し,28°C環境下で最大酸素摂取量の35,50,65%に相当する自転車運動を日を変えて30分間負荷した。その結果,運動強度の増大に伴う発汗・皮膚血管拡張の変化にみられた部位差に老化が影響することが示唆された。(1)広範囲の皮膚面の血流量を計測できるレーザードップラー式画像化装置を用い,暑熱下(30°C環境下で60分間の下肢温浴)における8名の高齢者と15名の若年成人の皮膚血流量を胸と大腿の両部立(6.25cm^2)で比較検討した。暑熱下における皮膚血流量は,胸部では有意な年齢群差がみられなかったが,大腿部では高齢者が有意な低値を示した。そのため,老化に伴う皮膚血管拡張能の低下は全身同等ではなく,大腿部の老化が胸部より先行することが強く示唆された。(2)熱放散反応の性差を明らかにするため,健康な10名の若年成人女性(高温期と低温期に下肢温浴テストを実施した)と6名の若年成人男性に対し,30°C環境下で60分間の下肢温浴を要求した。その結果,男性に比し女性は発汗よりも皮膚血管拡張に依存した熱放散特性を有し,その傾向は特に大腿で顕著だった。女性の大腿で観察された皮膚血流量の大きな増加は,皮膚血管拡張感受性の亢進に,大腿を除く全部位で観察された女性の低い発汗量は,発汗中枢活動のためではなく,汗腺の大きさand/orその感受性を含む未梢機構の性差に,それぞれ起因したした。(3)発育・老化が寒冷血管拡張反応に影響するのか否か明らかにするため,12名の思春期前男児と8名の高齢者男性における手中指氷水浸漬時の皮膚温反応を15名の若年成人男性の反応と比較検討した。その結果,思春期前児童と高齢者の寒冷血管拡張反応は若年成人より劣ることが示唆された。(4)寒冷反応の老化特性を精査するため,8年間にわたる寒冷反応の経年的変化を6名の高齢者について検討した。その結果,老化は皮膚血管収縮能を低下し,その代償として熱産生量か亢進するものの,深部体温保持能の低下を招来することが示唆された。
語り・身体・イメージの連関と変容の学際的研究―エスノメディアロジーの構築

本研究は、語り・イメージ・身体の関係やそのメディアとの関係を研究する歴史学者・社会学者とメディアやロボットと人間の相互行為との関係に関心をもつ情報工学研究者が、語りとイメージと身体がどのように連関しているのか、また、文化的社会的変動によってその連関がどのように変容するのかを研究する。特に、語りとイメージと身体をつなぐメディアの変容が、概念の変容とどのように関連しているのかを歴史学的及び社会学的に研究する。さらに、現代の社会が生んだ媒介物と媒介者に関する2つのメディア変容、すなわちSNSや動画メディアの発展及び語るロボットの発展が、現代における概念の変容や社会への浸透にどう関係しているかを示す。
直観像の脳内情報処理機構に関する研究

直観像の脳内情報処理過程について、脳機能画像法と質問紙査定及び面接の両面から検討し、以下の研究成果を得た。(1)直観像素質者は極めて高い物体イメージ能力(腹側系に基礎)と相対的に低い空間イメージ能力(背側系に基礎)で特徴づけられることが示唆された。(2)素質者の多くが共感覚の能力をもっていることが確認された。(3)脳機能画像法の結果は、NIRSの測定では素質者のイメージ喚起は前頭前野と後頭葉視覚領(紡錘状回を含む腹側経路上)における賦活と結びつくことを示したが、fMRIの測定では、予想されたV1の関与を示すエビデンスは得られなかった。今回の結果をもとに直観像生起の仮説モデルが再検討された。1.前年度に引き続き、大学生を対象とした質問票による集団スクリーニングと実験室における標準的直観像検出検査を実施し、新たに3名の大学生の直観像素質者を見出した。実験及び面接では、直観像の現象的特徴、直観像素質者の日常生活におけるイメージ経験に関するデータを収集した。イメージ能力質問紙(鮮明性、物体・空間イメージ能力、空想傾性、日常イメージ体験等)のデータに基づき、素質者の特徴を非素質者の集団と比較したところ、素質者は視覚イメージ鮮明度、空想傾性、物体イメージ能力のいずれにおいても強い特性を有しており、日常生活におけるイメージ体験が極めて豊かであることが確認された。これらの研究成果はH.26年に関連学会および論文にて発表予定である。2.直観像素質者のイメージ想起時の脳活動の特性を遠赤外線分光法(NIRS)を用いて検討した。その結果、直観像素質者群では,イメージ想起課題時において,前頭前野と後頭葉視覚領の活動が相対的に活発になることが示唆された。また、素質者の一部に見られたイメージ想起時の左視覚領の顕著な賦活は,直観像素質者の脳活動の特徴を示している可能性があり,注目された。この研究成果は平成25年日本イメージ心理学会第14回大会で発表された。3.直観像素質者の脳活動の特異性を検討するために、fMRI装置を用いた直観像喚起時の脳活動の計測を実施した(継続中)。ターゲット部位はV1、紡錘状回顔領域(FFA)および海馬傍場所領域(PPA)である。現在、データの解析中であるが、直観像喚起時において、特にFFA部位の活動に顕著な賦活を示唆するデータを得ている。この研究成果については、H.26年開催の関連学会および論文に発表する予定である。4.認知心理学の専門書における心的イメージの章を執筆し、本研究に関連するイメージの脳内情報処理機構を含む最新のイメージ研究について紹介、解説した。1.2名の強い直観像所有者に対する日常生活におけるイメージ経験に関する面接調査を実施、その言語報告データをまとめた。2.継続調査中の3名の直観像素質者以外の直観像所有者を見出すために、質問票による集団スクリーニングと実験室における標準的直観像検出検査を実施して、あらたに5名の大学生の直観像素質者を見出した。実験及び面接において、直観像の現象的特徴、直観像所有者の日常生活におけるイメージ経験に関するデータを収集した。またイメージ能力質問紙(鮮明性、物体・空間イメージ能力、空想傾性、日常イメージ体験等)のデータから、直観像所有者の特徴を非所有者集団と比較した。これらの研究成果はH.25年に関連学会及び論文にて発表予定。3.直観像所有者のイメージ想起時の脳活動の特性を遠赤外線分光法(NIRS)(島津製作所製FOIRE3000を使用)を用いて検討した。計測脳部位は、前頭葉(2×5)、後頭葉(2×5)の2領域(13×2チャンネル)。画像呈示、画像イメージ想起、レストの脳血流量の変化を直観像所有者群と非所有者統制群で比較した。現在データの分析中。研究成果はH.25年度の関連学会にて発表予定。4.関連研究として、(1)イメージの日常使用に関する個人差査定に関し、欧米で利用が一般化しつつある「物体・空間イメージ能力に関する評定尺度(OSIQ)」の日本語版を作成、尺度の妥当性と信頼性について検討し、研究成果の一部をPsychology誌上に発表した。(2)直観像と類縁関係にある共感覚に関し、日本人を対象とした「書記素ー色」共感覚の標準的な検出検査を作成、データを収集し、英語圏で作成された検出検査との比較可能な知見を得た。また共感覚の所有とイメージ能力及び創造的能力に密接な関連性があることを明らかにした。これらの研究成果を日本イメージ心理学会13回大会で発表した。

(1)直観像素質者の認知特性について:新たに得られた知見として、1)物体性・空間性イメージ能力を測定する質問紙OSIQ(Kawahara & Matsuoka, 2013)に関するデータ分析から、直観像素質者は非素質者群と比べ、イメージの色や形態の感覚的鮮明性に関わる視覚情報の物体イメージ処理能力の高さと方向感覚や空間関係把握に関わる空間イメージ処理能力の相対的低さで特徴づけられること、2)イメージ関連能力の調査から、直観像素質者には共感覚(主に色字共感覚と色聴)を有する割合がきわめて高いこと(直観像の判定基準を満たした素質者の約半数、強い直観像素質を有する者ではほぼ全員)、という興味深い結果が見いだされた。(2)強い素質者5名に対する面接調査を実施し、直観像の現象的特徴、直観像所有者の日常生活におけるイメージ経験に関するデータを収集、分析した。その結果、直観像の脳内情報処理を考えるうえで極めて示唆的なデータが得られた(ex.イメージの混色とエンメルトの法則を示す例、定位面および像への視線活動の特徴など)。(3)NIRSデータの再分析:NIRS-SPMを用いてより精緻なデータの再分析を試みた。その結果、直観像素質者のイメージ想起時のおいて左視覚野(O1近傍)と左前頭前野背外側部の賦活を示す結果が得られた。(4)fMRIを用いた素質者の直観像喚起に関わる脳活動計測:3テスラMRI装置を用いて撮像実験を実施した。典型的に強い素質者を対象とした撮像結果から、素質者の鮮明・詳細なイメージ喚起の内観報告にもかかわらず、V1の賦活は見られず(negative)、強い賦活は紡錘状回を含むより高次の腹側系視覚経路に生じることを示唆するデータを得た。これはV1の賦活が直観像のクオリアに必ずしも必須ではないことを示す結果であるが、今後、さらにデータを追加して検討を進めていく必要がある。認知心理学初年度に引き続き、直観像スクリーニング検査による新たな直観像素質者の検出、光トポグラフィ(NIRS)による直観像素質者の脳活動の計測実験を実施し、いくつかの興味深い研究知見を得ることができた。当初、利用を予定していた岩手医科大学の3テスラ機が故障のため稼働不能となり、同大に設置の最新型MRI7テスラ機の利用に関しては、当該研究の計測には必ずしも適していないところがあり、先方との調整も進んでいない状況にあった。このため、一時、研究の進展が危惧されたが、東北福祉大学感性福祉研究所の協力を得ることができ、26年3月からは、3テスラfMRI装置による撮像実験が可能となった。現在、直観像素質者および統制群の被験者の撮像実験を実施中である。脳波計測のデータは未だ得られていないが、26年度9月から実施する予定になっている。以上から、本研究は、研究計画にしたがっておおむね順調に進展している。初年度は、直観像スクリーニング検査を実施し、大学生に直観像所有者を数名見出し、さらに直観像所有者の特性に関するデータを取得した。また、すでに確保している素質者を含め、NIRSによる脳活動の検討に着手し、データを収集した。その結果はH.25年度の学会報告、及び論文投稿の予定。以上の点では研究の進展は概ね順調である。その一方で、第一段階のスクリーニングにおいて集団で検査可能な冊子調査キットの開発に関しては、予定していた簡易検査キット作成に至っておらず、従来型のスクリーニング検査を実施するにとどまった。また初年度はEEGデータを得るにいたっていない。
タンデム質量分析新生児マススクリーニングの対象疾患診断精度と有効性の研究

タンデム質量分析新生児マススクリーニングにより、約30万新生児を検査して35名の対象疾患患者を診断(頻度約1:8,400出生)し、対象疾患頻度からみて有意義なマススクリーニングであることを示せた。精度に関しても、直近2年の研究期間においては、疑陽性率0.09%、的中率16%と適正であった。疾患の種類としては、プロピオン酸血症やメチルマロン酸尿症などの有機酸代謝異常症が多く、また脂肪酸酸化異常症も偏りなくまた希ではなく発見されており、その多くが、食事療法や飢餓時の医療処置といった治療により突然死や脳障害発生を防止できている。短鎖アシルCoA脱水素酵素欠損症のスクリーニングで、2例の陽性者が発見され、化学診断としてはSCAD欠損症と判断されたが、酵素活性測定や遺伝子解析は実施が困難であり、1例には無症状の同胞が存在したため、対象疾患とはしないこととした。乳児期発症チロシン血症1型患者の新生児期濾紙血チロシン濃度が上昇していたことから、チロシン濃度高値例の2次スクリーニング法を検討したが、精度が不充分で合った。また新生児期にチロシン濃度が充分に高くない本症患者の存在も報告されており、精度のよい1次スクリーニング法が望まれた。シトリン欠損症スクリーニングでは、シトルリンと他の数種のアミノ酸の高値を組み合わせた指標を用いた場合見逃し例が多いことが判明した。シトルリン・セリン比などを組み合わせたスクリーニング精度の検討を行っている。発見患者に対する治療の評価を行う上での生化学的指標として、血中アシルカルニチンおよび有機酸濃度が適切かどうか検討し、良好な成長発達を得ている3例のスクリーニング発見グルタル酸尿症患者において、有用性を確認した。本スクリーニング研究では、1997年以来約254,300新生児の濾紙血を分析し、35名の対象疾患患児を発見した。総対象疾患頻度は1:7500であり、スクリーニング事業としては充分に意義のある頻度と判断された。早期治療の効果としては、新生児期発症の重症型メチルマロン酸尿症患児2名とCPS欠損症患児1名は治療にもかかわらず1年以内に死亡した。新生児期発症のアルギニノコハク酸尿症患児1名と軽症型プロピオン酸血症患児1名で中等度から軽度の発達遅延を認めているが、それ以外の患児では最長7年間の観察期間で正常発達が得られている。特に乳児期から幼児期早期に高頻度で精神運動発達障害を発症するとされているグルタル酸尿症I型の患児3例では、乳児期早期に運動発達の遅れが見られた1例において早期治療によりこれらの症状が著しく改善し、2歳時には正常化した。他の2例も障害無く経過している。この疾患の治療効果のモニターに必要な体液中の有機酸の分析方法を改良し論文発表した。多くの脂肪酸酸化異常症患児でも、飢餓を避けることにより低血糖発作や突然死を免れている。診断精度については、カットオフ値の設定に関し諸外国での同様のスクリーニング研究で採用されている値を検証した。本スクリーニングで当初の設定値が充分低くなかったために中鎖アシルCoA脱水素酵素欠損症の見逃し例が1例あったが、その後は見逃し例は無い。ただし、シトリン欠損症のように、新生児期には指標値が正常範囲を逸脱しないことがある疾患については、スクリーニングが困難であった。分析方法の改良や別の指標値の検討などが必要と考えられ、次年度の検討課題とした。スクリーニングで精密検査が必要とされた場合の診断確定法について、特にグルタル酸尿症II型の軽症例では、早期治療のために簡便な検査法を開発する必要があり、これも次年度の課題とした。

タンデム質量分析新生児マススクリーニングにより、約30万新生児を検査して35名の対象疾患患者を診断(頻度約1:8,400出生)し、対象疾患頻度からみて有意義なマススクリーニングであることを示せた。精度に関しても、直近2年の研究期間においては、疑陽性率0.09%、的中率16%と適正であった。疾患の種類としては、プロピオン酸血症やメチルマロン酸尿症などの有機酸代謝異常症が多く、また脂肪酸酸化異常症も偏りなくまた希ではなく発見されており、その多くが、食事療法や飢餓時の医療処置といった治療により突然死や脳障害発生を防止できている。短鎖アシルCoA脱水素酵素欠損症のスクリーニングで、2例の陽性者が発見され、化学診断としてはSCAD欠損症と判断されたが、酵素活性測定や遺伝子解析は実施が困難であり、1例には無症状の同胞が存在したため、対象疾患とはしないこととした。乳児期発症チロシン血症1型患者の新生児期濾紙血チロシン濃度が上昇していたことから、チロシン濃度高値例の2次スクリーニング法を検討したが、精度が不充分で合った。また新生児期にチロシン濃度が充分に高くない本症患者の存在も報告されており、精度のよい1次スクリーニング法が望まれた。シトリン欠損症スクリーニングでは、シトルリンと他の数種のアミノ酸の高値を組み合わせた指標を用いた場合見逃し例が多いことが判明した。シトルリン・セリン比などを組み合わせたスクリーニング精度の検討を行っている。発見患者に対する治療の評価を行う上での生化学的指標として、血中アシルカルニチンおよび有機酸濃度が適切かどうか検討し、良好な成長発達を得ている3例のスクリーニング発見グルタル酸尿症患者において、有用性を確認した。
プロテオーム解析を用いたホヤ母性因子による発生運命決定機構の解明

本研究は、ホヤのタンパク質の動態を出来る限り網羅的に捕らえることで、mRNAを研究するだけでは分からない、受精から初期発生において重要な役割をする、母性に存在するタンパク質を同定する事を目的としている。受精に関連するプロテオーム解析のうち、雌側の因子である卵黄膜については、800個以上の含有タンパク質を同定し、さらに卵黄膜以外の卵プロテオームと比較する事で、約100個の卵黄膜特異的タンパク質を同定した。そのなかには、自己非自己認識に重要であると考えられるタンパクやZPドメインを含むタンパク質11個を始め受精に重要な役割を果たすであろう多くの候補分子を明らかにし、報告した[Yamada et al.,J.Biol,Chem.(2009年2月9日電子版発表、印刷中)]。現在、雄側の重要な因子が含まれていると考えられると考えられる精子ラフト画分に注目し、同様の解析を行っている。発生初期のプロテオミクスに関しては、前年度の未受精卵と受精後20分、40分、60分(第一卵割直前)に加え、4、8、16細胞期の胚の細胞質、膜画分に含まれるタンパク質及び原腸胚、尾芽胚、幼生の胚全体に含まれるタンパク質の同定を行い、3000個以上のタンパク質を含む、胚発生過程におけるタンパク質のプロファイルを作成した。現在引き続き、分化決定因子が各割球に偏って存在する事が分かっている8細胞期に注目、単離割球を得、各割球に含まれるタンパク質の網羅的同定を行っている。これらの結果とすでに得られている、4、8、16細胞期胚全体のデータとを比較することで、分化決定に重要なタンパク質の候補を得ることができると期待できる。一方、前年度より引き続き、ホヤプロテオミクスに必要な情報学的基盤の整備を行っており、本年度は、マニュアルによるキュレーションを行った信頼性の高い遺伝子モデルセット作成し共著者として報告した[Satou et al.,Genome Biol.(2008年10月14日電子版発表、印刷中)]。本年度、まず、ホヤにおけるプロテオミクス技術を確立する目的でホヤ初期胚を用い、LC/MS/MS測定における各種条件の検討を行った。合わせて、タンパク質の同定に用いるホヤタンパク質データベースの検討、サンプルの分画法の検討も行った結果、ホヤにおけるプロテオミクス解析を安定して行う事ができる系を確立した。この解析系を用い、各発生段階の胚、濾胞細胞、幼生付着突起、卵黄膜、ホヤ筋肉フィラメント等に含まれる、様々なタンパク質を網羅的な同定を行った。特に未受精卵と受精卵については、細胞質画分、膜画分に分け、それぞれに存在するタンパク質を同定、比較を行った。結果、mRNA decapping enzyme、proteasome subunit等、両サンプル間で存在量に違いが見られると思われる候補タンパク質を得ることが出来た。これらは初期発生において重要な役割をしている事が予想されるので、現在、引き続き抗体などを用いた解析を行っている。又、解析過程において、ホヤ卵の主要成分として、ビテロジェニン由来タンパク質を同定、MS/MSスペクトルから得られた情報等を用い、ホヤビテロジェニン遺伝子の正確なアノテーションを行うと共に、ビテロジェニンは翻訳後にプロセシングをうけ少なくとも6つの部分に分かれる事を明らかにした。さらに、受精直後から2細胞期の間の胚を用い、リン酸化セリン・チロシン・スレオニンに対する抗体を用いたwestern blot及び免疫沈降を用いた解析を行った結果、様々なタンパク質のリン酸化がこの時期に変化する事を明らかにした。これらのタンパク質を網羅的に同定するために必要な酸化ジルコニアを用いたリン酸化ペプチドを濃縮する系も確立することが出来たので、今後、この系を用いて、発生の初期に起こるリン酸化タンパク質の同定を行う予定である。前年度確立したホヤにおけるプロテオミクスに必要な情報学的基盤を充実させる目的で、質量分析データを扱うためのプログラムを開発、またタンパク質同定の検索用データベースに用いる信頼性の高い遺伝子モデルセットを費と出によるキュレーションを行い作成した。結果、昨年に比べ解析をよりハイスループット化する事が可能となり、ゲノム配列を用いた検索による新規ORF候補の探索、一次元電気泳動から得られる質量情報とその断片から得られる質量分析スペクトル情報とを利用したタンパク質のプロセシングパターンの網羅的同定も可能である事が明らかとなった。前年度から行っている卵黄膜プロテオーム解析において、最終的に800個以上のタンパク質を同定し、さらに卵黄膜以外の卵プロテオームと比較する事で、卵黄膜に特異的な100個を超えるタンパク質を同定する事が出来た。それらの中には受精における自己非自己認識に重要と考えられるタンパク質が含まれている事を遺伝学実験の結果とあわせることで明らかにし、Harada,et.al., 2008にて共著者として報告した。さらに、残りの卵黄膜特異的タンパク質についても、ZPドメインを含むタンパク質11個をはじめ受精に重要な役割を果たすであろう多くの分子が含まれている事を明らかにした。発生初期のプロテオミクスに関しては、前年度の未受精卵と受精卵(受精後60分)の比較に加え、受精後20分、40分の受精卵の細胞質、膜画分に含まれるタンパク質の同定を行い、それら4サンプルを比較することでより網羅的な情報を得ることを試みており、現在引き続き解析を行っている。

又前年度、プロセシングパパターンなどを同定したビテロジェニンについては、リン酸化及び糖鎖修飾を受けている部位を明らかにし、抗体染色/ノザンブロットからホヤ成体では胃・腸に相当する領域で合成され、卵成熟過程で卵へ蓄積されていく様子が明らかとなった。本研究は、ホヤのタンパク質の動態を出来る限り網羅的に捕らえることで、mRNAを研究するだけでは分からない、受精から初期発生において重要な役割をする、母性に存在するタンパク質を同定する事を目的としている。受精に関連するプロテオーム解析のうち、雌側の因子である卵黄膜については、800個以上の含有タンパク質を同定し、さらに卵黄膜以外の卵プロテオームと比較する事で、約100個の卵黄膜特異的タンパク質を同定した。そのなかには、自己非自己認識に重要であると考えられるタンパクやZPドメインを含むタンパク質11個を始め受精に重要な役割を果たすであろう多くの候補分子を明らかにし、報告した[Yamada et al.,J.Biol,Chem.(2009年2月9日電子版発表、印刷中)]。現在、雄側の重要な因子が含まれていると考えられると考えられる精子ラフト画分に注目し、同様の解析を行っている。発生初期のプロテオミクスに関しては、前年度の未受精卵と受精後20分、40分、60分(第一卵割直前)に加え、4、8、16細胞期の胚の細胞質、膜画分に含まれるタンパク質及び原腸胚、尾芽胚、幼生の胚全体に含まれるタンパク質の同定を行い、3000個以上のタンパク質を含む、胚発生過程におけるタンパク質のプロファイルを作成した。現在引き続き、分化決定因子が各割球に偏って存在する事が分かっている8細胞期に注目、単離割球を得、各割球に含まれるタンパク質の網羅的同定を行っている。これらの結果とすでに得られている、4、8、16細胞期胚全体のデータとを比較することで、分化決定に重要なタンパク質の候補を得ることができると期待できる。一方、前年度より引き続き、ホヤプロテオミクスに必要な情報学的基盤の整備を行っており、本年度は、マニュアルによるキュレーションを行った信頼性の高い遺伝子モデルセット作成し共著者として報告した[Satou et al.,Genome Biol.(2008年10月14日電子版発表、印刷中)]。
新規抗腫瘍性ヌクレオシドCNDACの作用機序の解明と新規代謝拮抗剤の設計

1)CNDACを弱アルカリ性の緩衝液中でインキュベートすると2'-位シアノ基のα-位への反転やグリコシル結合の開裂を起こすことが明らかになった.β-シアノ体(CNDAC)とα-シアノ体(CNDC)の間には平衡が存在しその存在比は3:5であった.グリコシル結合の開裂は不可逆過程であることも明らかにした.小牛血清を含む細胞培養液中でもCNDACとCNDCの平衡関係が観察された.2)次にCNDACとCNDCのシチジンデアミナーゼに対する基質性を調べた.天然のシチジンが加水分解的脱アミノ化を受ける速度を1とするとCNDAC(0.05),CNDC(0.16)は遅いながら基質になることが分かった.CNDCは癌細胞増殖抑制活性を示したが,この結果よりCNDACに反転して活性を示しているのではないかと考えられた.3)CNDACの5'-トリリン酸体(CNDACTP)はDNApolymerase αを強力に阻害すること,その阻害様式はchain-terminator型であることを既に報告した.今回,合成テンプレート・プライマーを用いてCNDACが取り込まれた3'-末端の構造を解析したところ鎖切断が起こっている証拠として3'-シアノ-2',3'-ジデオキシ-3',3'-ジデヒドロシトシンの生成が確認された.1)CNDACを弱アルカリ性の緩衝液中でインキュベートすると2'-位シアノ基のα-位への反転やグリコシル結合の開裂を起こすことが明らかになった.β-シアノ体(CNDAC)とα-シアノ体(CNDC)の間には平衡が存在しその存在比は3:5であった.グリコシル結合の開裂は不可逆過程であることも明らかにした.小牛血清を含む細胞培養液中でもCNDACとCNDCの平衡関係が観察された.2)次にCNDACとCNDCのシチジンデアミナーゼに対する基質性を調べた.天然のシチジンが加水分解的脱アミノ化を受ける速度を1とするとCNDAC(0.05),CNDC(0.16)は遅いながら基質になることが分かった.CNDCは癌細胞増殖抑制活性を示したが,この結果よりCNDACに反転して活性を示しているのではないかと考えられた.3)CNDACの5'-トリリン酸体(CNDACTP)はDNApolymerase αを強力に阻害すること,その阻害様式はchain-terminator型であることを既に報告した.今回,合成テンプレート・プライマーを用いてCNDACが取り込まれた3'-末端の構造を解析したところ鎖切断が起こっている証拠として3'-シアノ-2',3'-ジデオキシ-3',3'-ジデヒドロシトシンの生成が確認された.
酵素固定化ナノマイクロ構造体を用いた生体分子機械加工技術の創出

機械加工とは工具や工作機械を用いて素材を加工することである。本研究は素材としてこれまでの機械加工の概念になかった生体分子1分子をターゲットにした極限的な機械加工技術の実現を目標としている。独自技術である光駆動ナノマイクロ構造体による生体分子1分子の物理操作技術をベースに、ナノマイクロ構造体表面に様々な化学反応を触媒する酵素を固定することで、分子加工用の工具として利用する。研究期間内に本提案原理を実証するため、具体的にはDNA分子1分子へのピンポイントな分子鎖切断に取り組んだ。半導体微細加工技術によって作製したナノマイクロメートルサイズの微小構造体に対して、表面に様々な酵素を固定することで微小工具として利用する。この微小工具はレーザーによりトラップされ、溶液中で自在に操作できる。構造体が接触した生体分子はその位置でピンポイントに酵素が触媒する化学反応により加工される。構造体の形状は任意に作製することができ、対象となる生体分子のサイズや形状、周囲環境に合わせてデザインすることができる。具体的なターゲット分子として、これまでも物理操作の実績があることに加えて、生物学分野での重要な解析対象であることからDNA分子をターゲットとした。構造体は電子線描画装置によるナノ加工とUVリソグラフィによるマイクロ加工を組み合わせて作製した。構造体への酵素固定化にはこれまでに開発したプラズマ処理とクロスリンク処理を組み合わせた手法を利用し、本年度、目標とするDNA切断酵素DNaseによるDNA切断を実証した。現在までに、構造体の作製技術は確立しており、また、酵素の固定化手法についても最適化の検討が完了した。構造体への酵素固定化にはこれまでに開発したUVオゾン処理とクロスリンク処理を組み合わせた手法を採用した。また、加工テーブルにあたる分子加工用のマイクロ流体デバイスを開発し、酵素固定化構造体を収容するためのツールストックチャンバーを有した効率的な加工環境を実現した。具体的なターゲット分子として、これまでも物理操作の実績があることに加えて、生物学分野での重要な解析対象であることからDNA分子をターゲットとし、目標とするDNA切断酵素DNaseによるDNA切断を顕微鏡下で実証した。機械加工とは工具や工作機械を用いて素材を加工することであり、本研究は素材としてこれまでの機械加工の概念になかった生体分子1分子をターゲットにした極限的な機械加工技術の実現を目標としている。これまでに開発し、原理実証を達成した、酵素固定化光駆動ナノマイクロ構造体による生体分子1分子加工工具について、引き続き加工歩留まり等の評価を進め、技術の確立を目指す。要素技術として構造体のナノメートルオーダーへの微細化と多軸トラップによる姿勢制御に取り組み、また、これまでのDNA分子をターゲットにした加工に加えて、生細胞表面分子への加工を検討する計画である。

これまでに開発し、原理実証を達成した、酵素固定化光駆動ナノマイクロ構造体による生体分子1分子加工工具について、引き続き加工歩留まり等の評価を進め、技術の確立を目指す。要素技術として構造体のナノメートルオーダーへの微細化と多軸トラップによる姿勢制御に取り組み、また、これまでのDNA分子をターゲットにした加工に加えて、生細胞表面分子への加工を検討する計画である。理由:当初2018年度に微細加工に関する内容について国際会議で発表予定であったが、バイオ応用に関するデータを追加し、2019年度に発表する計画に変更したため、未使用額が発生した。計画:国際会議での成果発表のため未使用額は旅費に充てることとしたい。
国際医療・介護交流に関する医学および社会科学・地域研究の視点からの学際研究

医療産業の急速な市場化により、医療トラベル/ツーリズム対象者は富裕層のみならず中間層にまで拡大してきた。国境を越えて移動する彼らは、医療のグローバル化を促進するアクターとなっている。また、医師や看護師など医療専門職人材のグローバルな移動も加速、複雑化している。これに伴って、医療輸出国(患者受入国)と医療輸入国(患者送出国)のそれぞれの社会保障制度、医療政策、そして医療・健康サービスの変化が起きている。医療トラベル/ツーリズムは医療トラベル/ツーリズム国家と市場との役割の変化の視点から社会保障の補完としての社会システムとなりえる要素を秘めていることが明らかにされた。海外視察では、平成25年7月14日(日)19日(金)の6日間に、インドネシアのジャカルタとタイのバンコクにおいて、病院マネジメントに関する事情視察を行った。東南アジア諸国は、民間病院における外国人患者の受け入れと医療ツーリズムの促進を。ジャカルタでは、2013年12月に開院予定であるサクラクリニック(Sakura Clinic)、ファトマワティ病院(Rs Fatmawati)、タケノコ診療所、メトロポリタンメディカルセンター(Rs Metropolitan Medical Centre)の視察と、タケノコ診療所山田医師とSMSインドネシア社木林琢磨氏によるインドネシアの医療事情に関するヒアリングを行った。バンコクでは、サミティベート病院(Samitivei Hospital)、ヤンヒー病院(Yanhee Hospital)、ベストケア(Best Care Nursing Home)の視察と、サミティベート病院松尾氏、リエイ社平井氏、SMS小川氏、バンコク病院田中耕太郎氏によるタイの医療および介護事情に関するヒアリングを行った。また、2014年2月23日(日)2月28日(金)のインドバンガロールとシンガポール視察においては、セコムと豊通の出資のサクラ病院、富裕層向けのアポロ病院、フォーテス病院を視察し、シンガポールでは、シンガポールを代表する公的な急性期病院でありSGH、シンガポールでも高齢化に伴って重視されている亜急性期病院を視察した。さらに、日本人対応で有名なラッフルズ病院、日本資本ですが、国際患者を集客しているニチイインターナショナルクリニックを視察した。国内での講演では、オマーンの元大使である森元氏に講演を伺い、また、サウジアラビアのDrHananの来日時に面談が行え、サウジアラビアの医療事情を理解した。2014年7月18日(金) 7月19日(土)にかけて立教大学新座キャンパス7号館アカデミックホールで「アジア諸国における医療ツーリズム:現状とその課題」を行った。ここでは、共同研究者の豊田三佳が中心になり、日本側が当該科研の研究者、海外側が立教大学からの研究費援助を受け、CHEE Heng Leng(マレーシア大学KANITA教授)、Timothy LEE(立命館アジア太平洋大学アジア太平洋学部教授)、Danicar MARIANO(シンガポール国立大学地理学科研究フェロー)、Meghann ORMOND(ヴァーヘニンゲン大学文化地理学科准教授)、YANXIA Zhang (ブルネイ大学人文社会科学学部上級講師)、Andrea WHITTAKER(モナシュ大学社会科学研究所准教授)、豊田三佳(立教大学観光学部交流文化学科准教授)、真野俊樹(多摩大学研究開発機構医療・介護ソリューション研究所所長教授)、小野真由美(岡山大学グローバル教育センター講師)、近藤正規(国際基督教大学教養学部経済経営学科上級准教授)が発表、討議を行った。また2014年8月3-4日に、日本へのインバウンドを積極的に行っている、鹿児島県指宿の一般財団法人メディポリス医学研究財団を訪問し、施設見学および意見交換を行った。さらに、2015年1月24日から30日まで、真野俊樹、小野真由美、豊田三佳の共同研究者ならびに協力者の川端隆史でオマーンとドバイに出張し、同国における医療観光の状況ならびに医師や看護師などの国際間移動、勤務の状況を調査した。さらに、ドバイで行われたアラブヘルス2015にも参加した。近年、日本においても外国人観光客が増加し、改めて医療ツーリズムが注目されるようになった。平成22-23年度に実施した挑戦的萌芽研究「医療観光に関する医学および社会科学・地域研究の視点からの学際研究」では、研究対象の医療観光受け入れ国での医療機関の調査、医療行政と医師会関係者に対するヒアリングを通じて、ネットワーク作りを行った。後継研究にあたる本研究では、従来からの注目国である、インド、中国、韓国、タイ、マレーシアに加えて、さらに、アラブ諸国にも対象を広げた。また、2014年7月18日(金) &#12316; 7月19日(土)にかけて立教大学新座キャンパス7号館アカデミックホールで「アジア諸国における医療ツーリズム:現状とその課題」を行い、海外の専門家との意見交換を行った。以上のことから、下記が明らかにされた。これに伴って医師や看護師など医療専門職人材のグローバルな移動も加速、複雑化している。医療輸出国(患者受入国)と医療輸入国(患者送出国)のそれぞれの社会保障制度、医療政策、そして医療・健康サービスの変化が起きている。医療トラベル/ツーリズム国家と市場との役割の変化の視点から社会保障の補完としての社会システムとなりえる要素を秘めていることが明らかにされた。

これに伴って、医療輸出国(患者受入国)と医療輸入国(患者送出国)のそれぞれの社会保障制度、医療政策、そして医療・健康サービスの変化が起きている。医療トラベル/ツーリズムは医療トラベル/ツーリズム国家と市場との役割の変化の視点から社会保障の補完としての社会システムとなりえる要素を秘めていることが明らかにされた。前年度は、立教大学の協力で医療観光の現状についてあるいは倫理など経済とは違った視点での問題点が洗い出された。さらに、中東視察によって今までの研究にはない、新しい知見が多く得られている。医療経営最終年度である今年度は、今迄調査できていなかったエリアとして、近藤によるインド調査、真野による中国調査を行う。また2月には研究の総まとめとしてシンポジウムを開催する。国内での講師の講演による情報収集、海外視察とも予定通り進捗している。また、2年目である今年度も、シンポジウム開催を含め、予定通り進捗している。今年度は会議の回数が少なかったので、謝金が少なかった。今年度海外視察は、国際医療交流において安倍政権のターゲットのひとつであるアラブと日本と同様にアラブへの国際医療交流に関心がある韓国への視察を行う。また、共同研究者である立教大学豊田准教授と、7月17-18日に医療観光についてのシンポジウムを行う。ここには、韓国、シンガポールなどの海外の研究者も呼ぶことで、国際的な医療観光への取り組みが理解できることが期待できる。最終年度である今年度は、今迄調査できていなかったエリアとして、近藤によるインド調査、真野による中国調査を行う。来年度のシンポジウムや視察に使用。
高齢者の術後せん妄の予測に有用な生体指標の探索研究

我が国の高齢化率の上昇を受け高齢者の外科手術数も増加しているが、それに伴い術後合併症であるせん妄の頻度も増加している。術後せん妄は脳の脆弱性を背景に、心理・環境因や術後侵襲等が加わることで発症し、転倒や原疾患の治療を阻害する危険から生命予後が悪化する一方で、適切な早期介入により予防可能な病態であることも知られている。せん妄の治療においては睡眠ー覚醒リズムの乱れを是正する治療介入は極めて有効であり、メラトニン受容体作動薬の予防的投与が有用であることからも高齢者の睡眠ー覚醒リズムの脆弱性がせん妄の発症へ関与する生理学的機序を明らかにすることは重要と考えた。本研究は、肝切除術等の消化器系手術を施術される患者を対象とし、術前の脳生理機能と術後せん妄発症との関係を検討し、発症を予測する生物学的指標の確立を目指すことを目的とする。2018年度は倫理審査委員会の承認を得て消化器外科において全身麻酔下で手術を受ける70歳以上の患者を対象にせん妄の発症に影響する因子を探索する予備的な検討を実施した。それによりせん妄の発症頻度が明らかになるとともに、術前の認知機能が発症に影響する要因であることが示唆された。また術前の生体指標を評価する方法についても最適化を図るための検討を行った。特に近赤外線光トポグラフィーについては研究代表者が過去に海外の施設において本研究に関連した計測を実施した経験があり、同施設での結果を解析し、本施設での研究使用に向けた計測条件や注意機能課題等の検討を実施した。簡易脳波計においても計測条件や特徴量の検討を実施している。当初は研究代表者が海外施設で実施した関連研究の結果をもとに術前の生体指標評価を実施する予定であった。しかし当該施設におけるせん妄の発症頻度や認知機能に関連した要因を予備的に検討する必要があると考えた。また計測機器や注意機能課題について条件や評価方法についての再検討を行う必要が生じ、実施計画の見直しを行ったことで多くの時間を要した。計測機器と注意機能課題について条件や評価方法についての最適化を完了し、倫理審査委員会での承認を得た研究計画の下でデータの集積を進めていく。謝金と人件費を必要とする研究の実施が遅れたため、支払いがなかった。また予備的検討の段階であり、生体指標のデータ解析に用いるソフトウェアの購入を行わなかった。次年度においては謝金、研究協力者との打ち合わせ旅費、研究成果発表に用いる計画である。
酵素触媒反応の原動力となる金属活性種と量子化学計算の新展開

優れた実験手法を用いたとしてもその反応機構を実験的手法のみで完全に解明することは困難であり、理論化学、特に量子化学計算のサポートが必要とされている。本研究では、酵素触媒反応の原動力となる金属活性種の電子構造およびその反応性について探索するため、量子化学計算による理論研究を展開した。遷移金属錯体に触媒される化学反応の解析を行い、その反応機構を明らかにした。特に理論計算により酸素活性化の機構を中心に研究した。実験研究者とも活発に共同研究を行い、その成果を論文、学会にて発表した。酵素触媒反応の原動力となる金属活性種の電子構造およびその反応性について探索するため、量子化学計算による理論研究を展開する。酵素はメタン活性化などの困難な化学反応を常温常圧で高選択的に触媒しており、これらの生体反応は主にタンパク質環境下にある金属活性点で起こる。反応素過程で生成する中間体のスピン状態変化およびタンパク質中の電子移動が、金属の関与する酵素触媒反応を理解するための鍵となる。量子化学計算は有効な研究手段となる。本研究では、反応性に関する理解を飛躍的に深めるため、金属活性種の生成およびそれに関与する電子移動について理論的に研究し、反応の活性制御を目指す.本年度までに研究の目的である金属酵素の二核銅活性点による反応がほぼ明らかとなった。とくにメタン酸化酵素がどのように安定なメタンを活性化させるかを理論的に解明した。これらの結果は学会発表、論文投稿を通じて公開された。これらの知見をもとに他の金属酵素についても同様の解析を今後行う予定である。酵素触媒反応の原動力となる金属活性種の電子構造およびその反応性について探索するため、量子化学計算による理論研究を展開した。遷移金属元素は、触媒では活性点として、生体内では酵素の活性中心として、高い選択性や温和な条件で反応をコントロールし、極めて高効率で物質の変換を行っている。このように遷移金属元素は微量ながら、触媒や酵素の活性点できわめて重要な役割を果たしている。それらの反応は一見すると単純な反応であっても複雑な素反応の組み合わせで進行していると考えられている。そのため、反応機構を明らかにするためには、素反応レベルでの理解を欠かすことができない。しかし,優れた実験手法を用いたとしてもその反応機構を実験的手法のみで完全に解明することは困難であり、理論化学、特に量子化学計算のサポートが必要とされている。平成27年度は10報の原著論文ならびに5回の学会発表をおこなった。関連する研究において計画以上に、学会発表、原著論文を発表し成果をあげることができた。実験研究者との共同研究、外国人研究者との共同研究も進展した。量子化学研究は順調に進展しており、研究計画通りに引き続き実施する当初の想定より研究が進展し、学会や論文誌に成果を発表した。特に問題点が発生していないため、研究計画にのっとり研究を遂行する。
生態系の長期変動は西部北太平洋亜寒帯域の生物ポンプ機能を変化させたか

(長期生態系変動)西部北太平洋における過去数十年の海洋環境と生態系変動の関係についてレビューした結果を論文にまとめ出版した(Chiba et al.2008&2009)。特に十年規模周期の水温偏差に応じた親潮域における生物生産タイミングの経年的変化や(温暖期:早い,寒冷期:遅い),温暖性種の分布の南北移動について報告した。(衛星データによる生物季節的変化の検知)1998-2007年の衛星海色データを用いて北太平洋の基礎生産の季節変動パターンを明らかにした。その結果、水温の上昇が基礎生産に正に働く海域(ベーリング海・親潮混合域)と負に働く海域(アラスカ湾・黒潮海域等)が見られた。また同じく海色衛星データを用いて、西部北太平洋亜寒帯域における植物プランクトンブルームのタイミングの経年変動を調べた結果,十年間でブルームのピークが約一ヶ月遅くなっていることが分った。海洋研究開発機構が同海域で実施している時系列観測の結果では,1998-2007年の間に水深5000mにおけるオパールのフラックスの割合が減少傾向に有り,表層のプランクトン群集組成の変化が示唆されている。本研究の結果から,経年的な環境変化に応じた表層生態系の生物季節的変化が,主要プランクトン種の変遷を招き,結果として海域の生物ポンプ機能に影響を与えていることが推測された。(動物プランクトンによる炭素の鉛直輸送)2006-2008年に調査船「みらい」により採集した表層の動物プランクトンの群集/サイズ組成から摂餌率/排泄率を求め,基礎生産量および亜表層への炭素の鉛直輸送効率との関係について調べた。しかし夏季の高生物生産季においては,それらの間に明確な関係は見られなかった。今後は低生産季について同様の見積をし,その季節変動について明らかにしていく。(長期生態系変動)西部北太平洋における過去数十年の海洋環境と生態系変動の関係についてレビューした結果を論文にて発表した(in press)。特に90年代以降の温暖化傾向に伴う変化として親潮域における生物生産タイミングの早期化,温暖性種の分布の北進が顕著であった。同様の変化は東部北太平洋,北大西洋の亜寒帯域でも報告されており,地球規模の環境変動の影響が示唆された。(衛星データによる生物季節的変化)1998-2007年の月毎の衛星海色データを用いて西部北太平洋の基礎生産の季節変動パターンを明らかにした。その結果,水温の上昇が植物プランクトンのピーク値に正に働く海域(ベーリング海・親潮混合域)と負に働く海域(アラスカ湾・黒潮海域等)が見られた。また同じく海色衛星データを用いて,北太平洋亜寒帯域における植物プランクトンブルームのタイミングの経年変動を調べた。その結果,ENSOスケールの変動が見いだされたがその関係は海域毎に異なった。例えば北西部及び縁辺部においてはエルニーニョ年にブルームが早まり,ラニーニャ年には遅くなったが,南東部沖合海域ではまったく逆の関係が見られた。これらの結果は,ある特定の気候フォーシングに対する海洋環境や海洋生態系の応答が海域毎に異なることを示すものである。これらの成果を国際学会にて発表した(PICES及びASLO/OSM)。(船舶観測による表層生物過程の調査)9月に調査船「みらい」による物質循環観測に参加し,表層の動物プランクトンを採集した。現在群集組成,サイズ組成の分析を進めている。来年度はこれらのデータをH18年6-7月と来年度10月の観測で得たデータと併せて解析することにより季節変動を明らかにし,表層の動物プランクトン構造の変化と物質の鉛直輸送効率との関係について調べる。なお,本年度購入した動物プランクトン解析装置の納品が製造元の事情により2月になってしまったため(予定納期は9月)解析作業が遅れている。(動物プランクトンによる炭素の鉛直輸送)2006-2008年に調査船「みらい」により採集した表層の動物プランクトンの群集/

サイズ組成から摂餌率/排泄率を求め,基礎生産量および亜表層への炭素の鉛直輸送効率との関係について調べた。しかし夏季の高生物生産季においては,それらの間に明確な関係は見られなかった。今後は低生産季について同様の見積をし,その季節変動について明らかにしていく。
振動切削装置(エイクレス)の小児歯科領域への応用に関する研究

研究目的および方法:歯を超音波振動させることより,治療時の疼痛発生を抑制し,歯の切削時の振動による不快感を軽減させる目的で開発された振動切削装置(エイクレス)を用いて臨床調査を行い,その効果と小児歯科領域への応用の可能性を検討した.調査に使用した振動切削装置は,金属ホーンを介して歯に微小振幅の超音波振動を与える装置である.本学附属病院小児歯科外来を受診した3歳から14歳の患児28名に対して,他の鎮静法などを併用せず本装置のみを用いて,タービン・エンジンにて,窩洞形成を行った後,充填処置を行った.その後,治療を担当した歯科医により調査用紙を記入するとともに,患児に対して,保護者からの聞き取りによるアンケートを行った.また調査対象のうち,同顎内で,左右同名歯に同程度のカリエスを有する患児に対しては,本装置使用時,不使用時それぞれの治療時の患児の脳波を測定し,両者の比較を行った.研究結果:1)振動切削時の痛みについては,29%は無痛,66%は軽い痛みを感じたと判断された.6%は強い痛みを感じたと判断され,やむなく治療途中から浸潤麻酔を施した.2)本装置を用いたことによって治療がしやすくなった患児は17%,治療がやりにくくなった患児は9%認められた.3)次回からの治療に本装置を希望した患児は54%であった.4)脳波の比較では本装置の使用・不使用で,顕著な差は認められなかった.問題点:1)疼痛軽減効果が不確実で,特に,小児では疼痛が一旦生じると,治療に対する協力が得られにくい.その時点で浸潤麻酔を行っても,疼痛閾値が低下しており麻酔の効果が現われにくい.:2)小児は歯牙が小さく術野も狭いため,治療に対して協力度の高い小児でなければ,適正なホーンの保持が困難である.現在,適正なホーンの接触保持が可能となるような装置の改良を試みると共に,本装置を小児歯科領域に応用する際の適応症例の選択に関して検討中である.研究目的および方法:歯を超音波振動させることより,治療時の疼痛発生を抑制し,歯の切削時の振動による不快感を軽減させる目的で開発された振動切削装置(エイクレス)を用いて臨床調査を行い,その効果と小児歯科領域への応用の可能性を検討した.調査に使用した振動切削装置は,金属ホーンを介して歯に微小振幅の超音波振動を与える装置である.本学附属病院小児歯科外来を受診した3歳から14歳の患児28名に対して,他の鎮静法などを併用せず本装置のみを用いて,タービン・エンジンにて,窩洞形成を行った後,充填処置を行った.その後,治療を担当した歯科医により調査用紙を記入するとともに,患児に対して,保護者からの聞き取りによるアンケートを行った.また調査対象のうち,同顎内で,左右同名歯に同程度のカリエスを有する患児に対しては,本装置使用時,不使用時それぞれの治療時の患児の脳波を測定し,両者の比較を行った.研究結果:1)振動切削時の痛みについては,29%は無痛,66%は軽い痛みを感じたと判断された.6%は強い痛みを感じたと判断され,やむなく治療途中から浸潤麻酔を施した.2)本装置を用いたことによって治療がしやすくなった患児は17%,治療がやりにくくなった患児は9%認められた.3)次回からの治療に本装置を希望した患児は54%であった.4)脳波の比較では本装置の使用・不使用で,顕著な差は認められなかった.問題点:1)疼痛軽減効果が不確実で,特に,小児では疼痛が一旦生じると,治療に対する協力が得られにくい.その時点で浸潤麻酔を行っても,疼痛閾値が低下しており麻酔の効果が現われにくい.:2)小児は歯牙が小さく術野も狭いため,治療に対して協力度の高い小児でなければ,適正なホーンの保持が困難である.現在,適正なホーンの接触保持が可能となるような装置の改良を試みると共に,本装置を小児歯科領域に応用する際の適応症例の選択に関して検討中である.