hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
地震性地殻変動による離水海岸地形に基づく旧汀線高度決定に関する研究

本研究の目的は,地震性地殻変動による変動地形の変位量計測の基準となる,旧汀線高度の同定について,沿岸の地形を中心に詳細な地形計測を実施し,潮位との関係を明らかにすることにある。過去に生じた地震性地殻変動に伴う変動量は,海岸における汀線において形成される特徴的な地形の痕跡をもとに計測されてきたが,残された地形と汀線との対応については,その決定方法についていまだに議論が続いている。これまでに研究対象地域として与論島を選定した。また,浅海底の細密な地形計測を実施するための小型ソナー等の機材等を調達した。また,水中ドローンを保有する研究者と,研究の実施方法と現地調査において特に考慮すべき点について議論した。7月上旬の大潮のタイミングを狙って現地調査を実施予定であったが,平成30年7月豪雨の発生に伴い,災害に関連する被害調査を実施する必要が生じたために,本研究課題の現地調査を延期せざるを得なくなった。このため,2018年度の研究実績としては,研究対象地域の選定,必要機材の調達と,空中からの地形撮影と地形計測および精度検証に関する研究,関係分野の研究者との意見交換にとどまった。2018年度に実施予定であった現地調査を含め,2019年度は複数回の現地調査を実施予定である。海況の変化や天候に左右されるため,現地調査を複数回実施する。具体的には7月上旬および9月下旬の大潮の時期に合わせて,与論島の沿岸部および浅海底の詳細な地形計測を実施する。これらの成果は今年度中の該当学会において速報として公表するとともに,論文化を目指す。2018年度当初の計画に照らし,本研究課題はやや遅れていると判断せざるを得ない。年度当初の計画にそって,対象地域の選定,調査に必要となる機材の選定を進めていたものの,平成30年7月豪雨の発生に伴って愛媛県内の広範囲に甚大な被害が生じたことから,愛媛県における旗艦大学としての災害調査団に加わり,多くのエフォートを費やさざるを得なくなった。これに伴い,7月上旬に予定していた与論島における現地調査を直前で中止するとともに,災害調査の継続的な実施と,学会における報告等を優先的に実施しなくてはならない状況であった。したがって,本課題の遂行については,予備的な調査と関係分野の研究者との意見交換程度に留まった。したがって,年度当初の計画よりも調査に関わる費用が大幅に減となり,執行した予算額が次年度に大幅に繰り越される結果となった。現在までの進捗状況としては,変動地形が海岸に到達していることが確認された鹿児島県与論島を主な研究対象地域として選定し,浅海底の地形計測に関する精度検証を実施するためのソナー(GPS連動型魚探)を調達した。また,空中からの空撮画像から植生および地形を計測することを念頭に,ドローンを用いた空撮と地形計測精度に関する研究を行なった。また,水中ドローンの運用に関し,類似する水中ドローンを保有する研究者と情報交換を行い,水中ドローンの使用に関するノウハウについて議論した。ただし,精度検証のための地形計測を優先した結果,水中ドローンの調達は2019年度に繰り越すこととした。2018年度の研究実施状況の遅れに鑑み,2019年度は現地調査を複数回実施することを前提とする。具体的には,6月中に調査用具一式を調達し,7月上旬および9月下旬の大潮の時期に,与論島において現地調査を実施する。現地調査内容は,空中からの地形計測と,水中からの地形計測に大別される。大潮(干潮)時において上空からドローンによる空撮と解像度が数センチメートルの細密な沿岸部の地形モデルの作成を実施する。水球からの地形計測は,水中ドローンによる海底の撮影と,検証としてのソナーによる海底地形計測のそれぞれである。ソナーを除いて,空中からと水中からの地形計測は,多数の静止画像から3Dモデルを作成することによって得られる。これらの成果を今年度中に開催予定の該当学会において速報として公表するとともに,そこにおける議論と,追加調査の結果を踏まえて論文化する。具体的には,日本地理学会,日本活断層学会等である。なお,2019年度においても突発災害の発生の可能性を否定できないが,平成30年7月豪雨時の経験を生かし,関連する研究者間で調査にかかる突発災害発生時の調査分担をあらかじめ決定しておくなどの対策を講じることにより,本研究課題の実施への影響を最小限にとどめる方策を実施する。本研究課題の現地調査は,天候および海況によって強く制約を受けるため,予定している2回の現地調査の片方または両方が中止せざるを得ない状況も考えられる。このような場合に備え,対象地域の変更等も柔軟に対応する。

7月上旬の大潮のタイミングを狙って現地調査を実施予定であったが,平成30年7月豪雨の発生に伴い,災害に関連する被害調査を実施する必要が生じたために,本研究課題の現地調査を延期せざるを得なくなった。このため,2018年度の研究実績としては,研究対象地域の選定,必要機材の調達と,空中からの地形撮影と地形計測および精度検証に関する研究,関係分野の研究者との意見交換にとどまった。2018年度に実施予定であった現地調査を含め,2019年度は複数回の現地調査を実施予定である。海況の変化や天候に左右されるため,現地調査を複数回実施する。具体的には7月上旬および9月下旬の大潮の時期に合わせて,与論島の沿岸部および浅海底の詳細な地形計測を実施する。これらの成果は今年度中の該当学会において速報として公表するとともに,論文化を目指す。2018年度当初の計画に照らし,本研究課題はやや遅れていると判断せざるを得ない。年度当初の計画にそって,対象地域の選定,調査に必要となる機材の選定を進めていたものの,平成30年7月豪雨の発生に伴って愛媛県内の広範囲に甚大な被害が生じたことから,愛媛県における旗艦大学としての災害調査団に加わり,多くのエフォートを費やさざるを得なくなった。これに伴い,7月上旬に予定していた与論島における現地調査を直前で中止するとともに,災害調査の継続的な実施と,学会における報告等を優先的に実施しなくてはならない状況であった。したがって,本課題の遂行については,予備的な調査と関係分野の研究者との意見交換程度に留まった。したがって,年度当初の計画よりも調査に関わる費用が大幅に減となり,執行した予算額が次年度に大幅に繰り越される結果となった。現在までの進捗状況としては,変動地形が海岸に到達していることが確認された鹿児島県与論島を主な研究対象地域として選定し,浅海底の地形計測に関する精度検証を実施するためのソナー(GPS連動型魚探)を調達した。また,空中からの空撮画像から植生および地形を計測することを念頭に,ドローンを用いた空撮と地形計測精度に関する研究を行なった。また,水中ドローンの運用に関し,類似する水中ドローンを保有する研究者と情報交換を行い,水中ドローンの使用に関するノウハウについて議論した。ただし,精度検証のための地形計測を優先した結果,水中ドローンの調達は2019年度に繰り越すこととした。2018年度の研究実施状況の遅れに鑑み,2019年度は現地調査を複数回実施することを前提とする。具体的には,6月中に調査用具一式を調達し,7月上旬および9月下旬の大潮の時期に,与論島において現地調査を実施する。現地調査内容は,空中からの地形計測と,水中からの地形計測に大別される。大潮(干潮)時において上空からドローンによる空撮と解像度が数センチメートルの細密な沿岸部の地形モデルの作成を実施する。水球からの地形計測は,水中ドローンによる海底の撮影と,検証としてのソナーによる海底地形計測のそれぞれである。ソナーを除いて,空中からと水中からの地形計測は,多数の静止画像から3Dモデルを作成することによって得られる。これらの成果を今年度中に開催予定の該当学会において速報として公表するとともに,そこにおける議論と,追加調査の結果を踏まえて論文化する。具体的には,日本地理学会,日本活断層学会等である。
心筋の早期老化現象を標的とした新しい心不全治療の開発

背景:酸化ストレス等により細胞の老化が短期間のうちに誘導される現象は早期老化と呼ばれ、細胞障害の主要な原因の一つと考えられている。我々は心筋細胞においても早期老化が誘導され、細胞機能低下の一因となっている可能性があると考えた。本研究はアポトーシスを誘導しない低濃度のドキソルビシン刺激により培養心筋細胞に酸化ストレスを与え、加齢に伴う変化と比較することで心筋細胞に早期老化が起こるかどうか検討することを目的とする。総括:低濃度のDOX刺激により培養心筋細胞は加齢に伴う変化と類似した変化が誘導されることが示され、心筋細胞にも早期老化が誘導され、心筋障害の一因となっている可能性が示唆された。同時に、細胞周期制御因子の一部がその機序に関与していることを見いだした。背景:近年、細胞の老化が酸化ストレス等により短期間のうちに誘導されることが増殖細胞において明らかにされた。この現象は早期老化と呼ばれる。我々は非増殖細胞である心筋細胞においても早期老化が細胞周期制御因子を介して起こり、細胞の機能を低下させている可能性があると考えた。方法および結果:ドキソルビシン10^<-6>mol/Lを加えた心筋細胞や心筋線維芽細胞ではアポトーシスが誘導されたが、ドキソルビシン10^<-7>mol/Lを加えてもアポトーシスは誘導されなかった。しかし、心筋線維芽細胞の増殖能は有意に低下し、老化細胞のマーカーであるsenescence-associated beta-galactosidase (SA beta-Gal)染色陽性細胞が有意に増加し、cdk抑制因子であるp21^<cip1/waf1>やp27^<kip1>蛋白も発現が増加していた。非増殖細胞である心筋細胞では、ドキソルビシン10^<-7>mol/Lを添加して7日間培養するとSA beta-gal陽性細胞が有意に増加し、p21^<cip1/waf1>やp27^<kip1>蛋白の発現も増加していた。また、成獣ラットの心筋組織においても加齢に伴ってSA beta-gal陽性の心筋細胞が有意に増加していた。p21^<cip1/waf1>やp27^<kip1>の蛋白発現量は加齢と共に増加していた。加齢ラットの心筋ではTroponin I (TnI)のリン酸化が低下するが、ドキソルビシン10^<-7>mol/Lを添加した心筋細胞のTnIのリン酸化もまたbaselineにおいて著明に低下していた。さらに、イソプロテレノール刺激によるTnIリン酸化の反応も有意に反応が低下していた。加齢に伴う心筋細胞における各種遺伝子の発現レベルの変化についてもNorthern blotting・定量的RT-PCR法にて検討したが、GATA4,Nkx2.5,alpha-MHCなどは発現低下、ANP, Angiotensin II, beta-MHCなどの発現は増加しており、低濃度ドキソルビシン刺激心筋細胞においても同様の変化がみられた。テロメラーゼ活性は加齢とともにその活性が低下するが、低濃度ドキソルビシン刺激心筋細胞のテロメラーゼ活性をTRAP法にて検討したところ、経時的に低下していた。総括:低濃度のドキソルビシン刺激により培養心筋細胞は加齢に伴う変化と類似した変化が誘導されることが示され、心筋細胞にも早期老化が誘導され、心筋障害の一因となっている可能性が示唆された。
ねじれ型アミドの合成とヒドロキシル基の選択的アシル化への利用

アミドC(O)-N結合がねじれた一連の化合物である3-アシル-1、3-チアゾリジン-2-チオン類を合成した。これらの化合物の構造は、13C,15N,17ONMR,IRスペクトルおよびX-線結晶解析により確認した。アミド結合のねじれ角と13C,15N,17ONMRケミカルシフトおよびIRカルボニル吸収を比較したところ、ねじれ角が大きくなるに従い13C,17Oケミカルシフト値も増大し、逆に15Nケミカルシフト値は減少することが明らかになった。これらの結果はアミド結合がねじれることにより、アミド共鳴の阻害の程度が増加していくためと説明される。これらのねじれ型アミドを用い、一級ならびに二級ヒドロキシル基を有するジオールのアシル化を試みたところ、一級ヒドロキシル基が選択的にアシル化されることが明らかになった。さらにアルコール性ヒドロキシル基、フェノール性ヒドロキシル基を有するジオールに対しては、中性条件下ではアルコール性ヒドロキシル基が、塩基性条件下ではフェノール性ヒドロキシル基が選択的にアシル化されることもわかった。これらのことから、従来知られていなかったねじれ型アミドが、ヒドロキシル基の選択的アシル化剤として作用することを明らかにすることができた。
シナプス再編のｉｎ　ｖｉｖｏ長期観察

中枢神経における長期シナプス再編とその制御機構について生体イメージングを主な手法として検討をおこなった結果、障害神経細胞において、ミクログリアは直接の接触により、過剰興奮による細胞障害死を抑制していること。幼若期においてミクログリアは直接接触によりシナプス形成に寄与していることが判明した。慢性疼痛モデル動物を用いて検討した結果、大脳皮質においては長期固定シナプスと可変シナプスが存在し、痛覚入力持続などの環境が変化する場合、可変シナプスがより高率に再編されることが判明した。グリア細胞は発達期や脳障害後の回復期など脳機能が大きく変化する時期の神経回路の変化に重要な役割を持っていることが判明した。脳の発達の最終段階において神経回路の再編成が観察される。発達期および障害回復期の脳機能の変化はシナプス結合の変化伴う機能ネットワーク自体の変化に起因していることが示唆される。その変化は1)シナプス伝達の変化、2)ネットワーク(配線)の変化によって引き起こされる。神経細胞ネットワーク再編の生体における経時的観察は神経筋接合部で20年前確立されて以降、脳へのアプローチという技術的な制約のため情報は圧倒的に少ない。申請者はin vivo2光子励起観察の技術改良を行い、マウス大脳皮質において、世界トップクラスの脳表面から1mm深部(皮質全層)の微細構造をサブミクロンレベルで観察する技術の構築を行うとともに、同じ動物で同一微細構造の2ヶ月以上の長期繰り返しイメージング技術も構築し、中枢シナプス結合の可塑的長期変化の観察が可能となった。この技術を慢性疼痛モデルマウスに適用し、過剰末梢入力に伴う大脳皮質体性感覚野におけるシナプスの再編について、同じ動物の同じ大脳皮質第5層錐体細胞のシナプスを3日毎に観察した。その結果、過剰入力発生後に痛覚過敏の発生時(感覚閾値の低下期間)に限定して、シナプス構造のターンオーバー(新生・消失)が増加することが判明した。その後、痛覚過敏が持続しているにもかかわらず、シナプスターンオーバー率は過剰入力発生以前の値まで低下した。この結果から、過剰感覚入力の発生に対し、大脳皮質の回路は短期間に再編が起こり過剰入力を処理する回路が形成されることが示唆される。この再編された回路が末梢からの過剰入力に対して大脳皮質感覚野の反応性の亢進を維持しており、疼痛過敏が持続する機序である可能性が示唆される。申請者はin vivo2光子励起観察の技術改良を行い、マウス大脳皮質において、世界トップクラスの深部到達度と解像度を達成する技術の構築を行った。さらに、同じ動物で同一微細構造の2ヶ月以上の長期繰り返しイメージング技術も構築し、中枢シナプス結合の可塑的長期変化の観察が可能となった。また、生直後の生きたマウスの大脳皮質イメージング法の確立も行った。この技術を発達期マウスの大脳皮質における細胞移動の生体観察に適用した。生後0-3日目のVGAT-VENUSマウスでは、辺縁部(marginal zone)におけるGABA作動性ニューロンのmulti-directionalmigrationが観察された。その移動総度はGABA受容体阻害剤やC1トランスポーター阻害剤(Bumetanide)の投与によって大きく抑制された。また、これらの細胞内Cl濃度は正常成熟マウスにおける神経細胞と比較し脱分極側にシフトしていることが電気生理学的手法により確認された。この結果から、移動中GABA神経細胞は細胞外GABAにより移動が助長されていることが判明した。また、技術的には、大脳皮質実質にカニューレを慢性装着させて、海馬のCA1神経細胞およびその突起たシナプス構造の長期生体内観察技術の構築を行った。本研究では、生体イメージング技術の高度化を行い、主に次の課題を遂行した。1)シナプス再編へのグリアの関与:報告者はこれまで、ミクログリアによるシナプス監視について生体イメージングを用いて明らかにし、障害脳においてはシナプス除去を引き起こすことを明らかにしてきた。一方、ミクログリアが活性化状態にある幼若期において、シナプス形成に関連する可能性の検討を行った。生後8ー10日目マウス大脳皮質感覚野を錐体細胞の樹状突起を生体2光子励起顕微鏡で観察すると、ミクログリアが接触すると、高頻度でシナプス後構造(スパイン)の前駆構造であるフィロポディアの形成を惹起した。ミクログリアの活性化阻害薬ミノサイクリンによりその形成が抑制された。ミクログリア特異的プロモーターiba1誘導によりディフテリアトキシンでミクログリアを死滅させると、生後12日目のシナプスの密度が有意に減少した。

この結果から、ミクログリアは幼若脳では神経回路形成に係わることが示唆された。2)グルタミン酸がミクログリアの誘因物質であるのか議論の絶えないところであった。生体に極局所で神経伝達物質をミクログリアに投与するためにcaged光感受性物質のuncagingを2光子励起法で確立した。光活性化によるグルタミン酸にミクログリア突起が応答するものが散見された。応答の有無について形態的に分類を行った。その結果、グルタミン酸に応答するミクログリアは突起の数が少なく、比較的大きな細胞体を持っている活性化ミクログリアであることが判明した。3)シナプス新生ー消失ターンオーバーの局所位置情報の解明:一日に5-10%のシナプスが新生・消失していることが判明した。新生する場所はランダムである可能性が示唆された。一方、慢性疼痛モデルマウスや脳梗塞モデルマウスでは20-30%のシナプスが毎日入れ替わり、神経回路の再編が促進していることが判明した。シナプスの生体内長期観察技術の構築はすでに完成しており、脳内深部の海馬長期イメージング技術も程完成している。耐震工事のため、研究室の全面的な移動があり、遅延が予測されたが、概ね順調に進んでいる。25年度が最終年度であるため、記入しない。耐震工事による2度目の全面的な移動により、研究期間が十分にとれない可能性が予測されるが、シナプス再編に係わるミクログリアの分子メカニズムの関与について、分担研究者の追加などを行うことも計画している。
『管絃音義』の研究

『管絃音義』とは、文治元年(1185)、北山隠倫凉金撰とされる楽書である。本研究は、伝本の調査に基づき、『管絃音義』に含まれる四つの図に関する理論と思想を明らかにした。結果は次の通りである。(1)『管絃音義』の四つの図は、調体系を表した中国の旋宮図と似ているが、似て非なるものである。(2)「返音輪転図」とその解説は、『声明口伝』(大悲房寂忍、12-13世紀)における反音の記述とほぼ共通しており、その背景には四天王寺の舞楽法会と何らかの関係があった可能性もうかがえるが、今後の検証が必要である。2012年度は、『管絃音義』の「七音義釈」を中心として本文の解釈を行った。「七音義釈」を中心としたのは、『管絃音義』の中核となる重要な部分であるとともに、昨年度に主な研究対象とした『管絃音義』に含まれる図と関係が深いからである。『管絃音義』の図がどのような理論と思想に基づいて描かれたかを明らかにすることは、昨年度の研究で残された課題であった。研究成果は、第10回日中音楽比較研究国際学術会議(2013年3月、東京芸術大学)において口頭発表した。その概要は次の通りである。「七音義釈」とは七つの音の解釈を意味し、上無調・下無調・双調・黄鐘調・壹越調・平調・盤渉調について、他書を引用しながらその名称の思想的意義を述べたものである。そのほか、特殊な名称として輔音一越調がある。「七音義釈」の思想的背景として指摘しうるのは、天台宗系の仏教思想と五行思想である。「七音義釈」に天台宗系の仏典が引用され、『管絃音義』そのものに天台教学の影響が強いことは、先行研究によってすでに指摘されている。一方、「七音義釈」は『管絃音義』に含まれる四つの図のうち最後の図、「相生輪転図」と密接な関係にある。「相生輪転図」が五行思想を意識していることは明らかである。『管絃音義』の「七音義釈」は、仏教思想と五行思想を折衷させて、音と音以外の諸要素との結びつきを論じていると見られる。全体に、2012年度の研究はあまり進展が見られず、十分な成果が得られたとは言い難い。来年度は、伝本の調査及び声明の理論書との関連について研究を進めたいと考えている。2013年度は、第一に、懸案であった伝本の収集を行った。第二に、収集した伝本の調査に基づき、「返音」の部分に焦点を絞って分析と考察を行った。研究の成果は、東洋音楽学会第64回大会(2013年11月、静岡文化芸術大学)において口頭発表し、『ムーサ』第15号(2014年3月)に論文として公表した。『管絃音義』における「返音」に関する記述は、「返音輪転図」と呼ばれる図の部分と、「返音略頌」から始まる文章の部分に分けられる。正安2年(1300)書写本を祖とする系統の写本(宮内庁書陵部所蔵)には、龍笛の図も付随している。『管絃音義』における「返音」とは、平調、上無調、黄鐘調、下無調、壹越調、盤渉調、双調の順に循環するものであり、調子の移り変わりの順は、『残夜抄』の「かへりこゑ」及び『声明用心集』の「羽調変音」と一致する。真言宗の声明家、大悲房寂忍(12-13世紀)の所説を記した『声明口伝』における反音の記述は、『管絃音義』とほぼ共通している。両者の共通性の背景には、四天王寺における舞楽法会と何らかの関係があった可能性もうかがえるが、今後の検証が必要である。なお、一般に、雅楽や声明における反音とは、転調や移調を意味する用語として説明される。しかし、『管絃音義』における「返音」が、実際に転調や移調に関わる理論をどれほど反映しているかについても、今後のさらなる検討が必要であろう。

本研究は、伝本の調査を通じて、『管絃音義』の理論と思想の内容を明らかにすることを目的とする。2011年度は、主に『群書類従』第十九輯(活字翻刻本)に基づき、『古楽書遺珠』(天理大学所蔵本の影印本)を参照しながら、『管絃音義』の図に焦点を絞って研究を行った。研究成果は、2011年10月に第9回中日音楽比較国際学術会議において口頭発表し、2012年3月に論文として公表した。その概要は次の通りである。『管絃音義』には、「高下輪転図」「返音輪転図」「五行相生図并相尅図」「相生輪転図」と称する四つの図が含まれる。『管絃音義』前半の主要部分は図とその解説から成り、図を理解することは『管絃音義』の理論と思想を明らかにする上で重要である。『管絃音義』の四つの図は、一見したところ、中国音楽史で「旋宮図」と呼ばれる図に似ている。旋宮図とは、大小二つの円に十二律と七声を記し、円を回転させることよって八十四調の体系を示した図を指す。しかし、『管絃音義』の図を旋宮図と比較すると、その理論的な内容はかなり異なり、似て非なるものであることが明らかとなった。主な相違点は、(1)円を回転させることを意図していない、(2)横笛の譜字が用いられている、(3)三分損益法と関係がない、等である。旋宮図の理論的基盤である中国の楽律学は暦学や易学と密接に関連するが、『管絃音義』の図の思想的背景としては、五行思想と仏教が想定される。しかし、『管絃音義』の図がどのような理論と思想に基づいて描かれたかを明らかにするには、『管絃音義』全体に対するさらなる検討が必要であろう。2012年度は、(1)伝本の収集、(2)本文の校合、(3)現代語訳の作成を行う予定であった。しかし、(1)(2)は全く進んでおらず、(3)は未だ完成していない。(1)(2)が進んでいない理由は、(3)が完成していないからである。本研究は、(1)伝本の収集、(2)本文の校合、(3)現代語訳の作成、(4)構造の分析、(5)背景の考察、という手順で行われる予定であった。この手順は必ずしも時間軸に沿ったものではないが、研究が進行するにつれ、(3)を完成させるには自ずと(4)(5)に踏み込む必要があることが明らかとなった。結果として、2012年度は、(4)(5)の一部を達成したと考えている。本研究は、(1)伝本の収集、(2)本文の校合、(3)現代語訳の作成、(4)構造の分析、(5)背景の考察、という手順に沿って行われる。2011年度は、(1)をある程度進め、(3)を完成させる予定であった。しかし、(1)については全く進んでおらず、(3)については一部を達成するに留まっている。(1)が進んでいない理由は、(3)の進捗状況から見て、伝本を収集するのは時期尚早と判断したためである。(3)が一部に留まっている理由は、内容の解釈を進めるためには、文だけでなく図にも焦点を合わせる必要があり、図を理解するには自ずと(4)と(5)の一部に踏み込む必要があったからである。結果的に、2011年度は、(3)を(4)(5)と部分的に同時進行させることとなった。2013年度は、(1)伝本の収集、(4)構造の分析、(5)背景の考察を行う。達成状況の遅れに鑑み、緻密な作業と時間が必要とされる(2)本文の校合、(3)現代語訳の作成は後回しとする。その代わり、従来の研究で参照されてこなかった各種の伝本を使用すること、図に関わる分析と考察に焦点を絞ることを主眼としたい。図に焦点を絞る理由は、第一に、図の解明は『管絃音義』の理解にとって重要であり、本研究の特色の一つでもあるため、第二に、当初は予想していなかった別史料により、声明の理論書との関連が証明される可能性があるためである。2012年度は、(1)伝本の収集、(2)本文の校合、(3)現代語訳の作成を行う。当初の計画によれば、2012年度は(1)(2)を行う予定であった。しかし、2011年度の達成状況を鑑み、2012年度には(3)を推進させることを最大の目標とする。(2)の前に(3)を進めるのは、本文の校合を行うにはかなりの程度その内容を理解している必要があるからである。(3)の進捗状況に応じて、(1)(2)を進めていきたいと考えている。ただし、当初の計画にも記した通り、(2)は特に困難が予想されるので、2013年度にかかる可能性もある。
８　族金属ポリヒドリドクラスターを用いた窒素及び二酸化炭素の固定化

1,4,7-トリメチル-1,4,7-トリアザシクロノナン(Cn*)およびボスフィン類を支持配位子とする新規な混合配位子型二核ルテニウムポリヒドリドクラスターの合成法を確立した。これらのクラスターは電子的・立体的な性質を容易に変化させることが可能なホスフィン類を含んでいるため,金属間に生じる電子的・立体的な異方性を容易に調節することが可能であるうえ,金属として同種のルテニウムのみを含んでいるため,この異方性を系統的に評価することが可能である。ホスフィン配位子として対称なトリシクロヘキシル、トリシクロペンチル、トリイソプロピルポスフィンを用いた場合には古典的ヒドリド錯体が得られるのに対して,非対称なジーtert一ブチルメチルポスフィンを用いた場合では非古典的な分子水素錯体が得られた。さらに,これらのクラスターを用いることによって化学的に不活性な窒素分子の二核反応場への円滑な取り込みや,二酸化炭素の還元によるホルマート錯体やカルボニル錯体の合成を実現することができた。また、Cn*およびペンタメチルシクロペンタジエニル基を支持配位子とする混合配位子型錯体と二酸化炭素の反応について詳細な理論計算を行い混合配位子系の導入によって生じた反応場の電子的・立体的異方性が二酸化炭素の二核反応場への取り込み過程に及ぼす影響を初めて明らかにした。(抄録なし)工業的なアンモニア合成法であるハーバー・ボッシュ法は高温高圧条件を必要とするエネルギー大量消費プロセスであり,これに代わる温和な条件下での窒素固定化法の開発が求められる.後周期遷移金属錯体を用いた窒素分子の活性化が実現できれば,温和な条件下での反応活性種の再生が可能となり,遷移金属錯体を用いた新規な窒素固定化プロセスが実現できるものと期待される.ポリヒドリドクラスターは基質との間で多くの電子を授受することが可能であり,ヒドリド配位子を水素源として基質に供与することが可能であることから多電子多プロトン移動反応である窒素分子からのアンモニア合成に適していると考えられる.私は高い電子供与能を有するトリアザシクロノナン(Cn)類を支持配位子とするルテニウムポリヒドリドクラスターを新たに合成し,それらを用いた窒素の活性化に取り組むこととした.クラスター上への窒素等小分子の選択的な取り込みを実現するために,嵩高い置換基を有するCn類を支持配位子とするルテニウムポリヒドリドクラスターの合成を試みたが,窒素上にイソプロピル基を導入したCn類ではルテニウム錯体が得られなかった.そこで,私はCn類の他に嵩高い支持配位子を含む混合配位子型クラスターを用いることでクラスター上への小分子の選択的な取り込みが実現できるものと考え,新規な混合配位子型錯体の合成に取り組んだ.その結果,トリメチルトリアザシクロノナン(Cn*)を支持配位子とする単核ルテニウム錯体と嵩高いホスフィン類を支持配位子とする単核ルテニウムビスホスフィン錯体のカップリング反応によるCn*-ホスフィン系混合配位子型二核ルテニウムポリヒドリド錯体の合成法を確立した.これらの錯体は室温下一気圧という温和な条件下で窒素と反応しCn*側のルテニウムに窒素が配位した窒素錯体を与えることが明らかになった.1,4,7-トリメチル-1,4,7-トリアザシクロノナン(Cn*)およびボスフィン類を支持配位子とする新規な混合配位子型二核ルテニウムポリヒドリドクラスターの合成法を確立した。当初,種々の置換基を有するトリアザシクロノナン(Cn)類を含むルテニウムポリヒドリドクラスターを合成する計画であったが,嵩高い置換基を導入した場合,ルテニウム錯体を得ることが困難であった.しかし,Cn類とホスフィン類を支持配位子とする混合配位子型ヒドリドクラスターを用いることによって,本研究の主たるターゲットである窒素分子を効率的にクラスターへ取り込むことに成功した.Cn類とホスフィン類を支持配位子とする混合配位子型ヒドリドクラスターを用いることによって,窒素分子をクラスターへ取り込むことが可能になった.今後,Cn-ボスフィン系混合配位子型ルテニウム錯体の構造並びに反応性を精査する.

さらに,Cn類と種々のボスフィン類またはN-ヘテロサイクリックカルベン類を支持配位子とする混合配位子型クラスターを合成し,支持配位子の差が窒素の取り込みや活性化にどのように影響するかを実験的・計算化学的手法を用いて明らかにする.これらの知見をもとに,クラスター上に取り込まれた窒素分子のさらなる活性化を目指す.(抄録なし)
生体高分子における反応のための理論的研究

巨大な生体高分子や溶液内において進行する化学反応のメカニズムを明らかにするために、非経験的分子軌道法に基づいたアプローチをすすめた。1.核酸の塩基配列の蛋白質アミノ酸側鎖による特異的認識は、遺伝子の発現・制御において中心的な役割を果たしている。しかし、その特異的認識の分子機構についてはまだ明らかになっていない。そこで、非経験的分子軌道法計算によって導出したポテンシャルを使用し、アミノ酸側鎖(ナスパラギン、セリン)-核酸塩基対間相互作用の自由エネルギー、エンタルピー、エントロピー、エネルギー変化を求めた。導出したポテンシャルを用いて大規模サンプリングすることによって、アミノ酸側鎖-核酸塩基相互作用のローカルミニマム構造を得ることができた。これらの構造は、非経験的分子軌道法を用いて最適化した構造とほぼ一致した。このことは、この手法を用いて重要な特異的相互作用形式を網羅できる可能性があることを示唆している。アスパラギンとセリンの場合には、実測で得られているアミノ酸側鎖-核酸塩基相互作用の構造形式は、安定な水素結合対に基づいて形成されていることを明らかとした。2.生体における反応は水溶液中において進行している。そこで多数の溶媒分子を反応系にあらわに考慮に入れることのできる手法(QM/MM法)を用いて、水溶液中における分子の安定構造は気相中と異なるのかどうか、また、そこでは溶媒分子がどのように関与しているのか、さらに、反応が進行する場としてどの程度の数の溶媒分子を考慮に入れる必要があるのかについて解析した。その結果、気相中における安定構造は、水溶液中においては安定構造ではなくなる場合があることが明らかとなった。そこでは、溶質と溶媒との間の水素結合、およびそれを支えている水分子間の水素結合ネットワークをあらわに考慮に入れることが重要である。生体高分子における反応の特色は、特異的相互作用の結果高次構造が変化し、それによって次の反応が進行していく、という点である。本研究は、生体高分子において進行するそのような一連の過程を明らかにすることができる理論的な手法を確立することを目的としている。巨大な生体高分子内において進行する化学反応のメカニズムを明らかにするために、非経験的分子軌道法に基づいた分子動力学法(ab initio MD法)の生体系への適用をめざす。生体における反応は溶液中で進行している。そこで、まず、反応に直接関与する部分は非経験的分子軌道法によって、反応に直接関与しない溶媒分子をポテンシャルでおきかえる手法(QM/MM-vib法)を確立した。MM部分には分子振動の寄与が考慮できるようなポテンシャルを含めた。また、実際の計算には長時間かかるので、プログラムの並列化を推進した。QM/MM-vib法に基づいたab initio MD法を水分子のクラスターに適用した。非経験的分子軌道法とポテンシャル関数とで取り扱われた水分子が混在している際の水分子クラスターの構造変化や振動における特徴について解析し、この手法が溶液内反応に有効に適用しうるかどうかについて検討した。QM部分にはHF/6-31G^*あるいはHF/6-31G^<**>のレベルの非経験的分子軌道法を用い、MM部分には、TIP3Pを用いた。その結果、QMの水分子だけからなるクラスターの特徴を、QMとMMの混合クラスターがほぼ満足のいく精度で近似できることが見い出された。巨大な生体高分子内において進行する化学反応のメカニズムを明らかにするために、非経験的分子軌道法に基づいたアプローチをすすめた。非経験的分子軌道法計算によって導出したポテンシャルを使用し、アミノ酸側鎖-核酸塩基対間相互作用の自由エネルギー、エンタルピー、エントロピー変化を求めた。

その結果、核酸塩基対-アミノ酸側鎖間の水素結合形成が特異的認識において重要な役割を果たしており、また、水素結合形成によってエネルギー的には安定化するがエントロピー的には不利になることを明確に示すことができた。そのため、ポテンシャルエネルギーのマップと自由エネルギーのマップとは必ずしも一致しない。2.今年度新規に購入したワークステーションは既存のワークステーションとネットワークで結び、並列計算をできるように設定した。また、プログラムは並列化を推進した。3.生体における反応は水溶液中において進行している。そこで多数の溶媒分子を反応系にあらわに考慮に入れることのできる手法(QM/MM法)を水溶液中において進行する有機化学反応に適用し、その有用性を明らかにした。まず、溶質分子をab initio MO法によって取り扱い、溶媒分子をTIP3P分子として取り扱うことによって、いくつかの分子の水和エネルギーをみつもった。その結果、実測の水和エンタルピーをよく再現するエネルギー値を得た。また、t-BuClの加水分解反応の反応機構を分子のレベルで理解するためにQM/MM法に基づくMDシミュレーションを適用し、どのような中間体を経て加水分解反応(SN1反応)が進行するのかについて明らかにした。巨大な生体高分子や溶液内において進行する化学反応のメカニズムを明らかにするために、非経験的分子軌道法に基づいたアプローチをすすめた。1.核酸の塩基配列の蛋白質アミノ酸側鎖による特異的認識は、遺伝子の発現・制御において中心的な役割を果たしている。しかし、その特異的認識の分子機構についてはまだ明らかになっていない。そこで、非経験的分子軌道法計算によって導出したポテンシャルを使用し、アミノ酸側鎖(アスパラギン、セリン)-核酸塩基対間相互作用の自由エネルギー、エンタルピー、エントロピー、エネルギー変化を求めた。導出したポテンシャルを用いて大規模サンプリングすることによって、アミノ酸側鎖-核酸塩基相互作用のローカルミニマム構造を得ることができた。これらの構造は、非経験的分子軌道法を用いて最適化した構造とほぼ一致した。このことは、この手法を用いて重要な特異的相互作用形式を網羅できる可能性があることを示唆している。アスパラギンとセリンの場合には、実測で得られているアミノ酸側鎖-核酸塩基相互作用の構造形式は、安定な水素結合対に基づいて形成されていることを明らかとした。2.生体における反応は水溶液中において進行している。そこで多数の溶媒分子を反応系にあらわに考慮に入れることのできる手法(QM/MM法)を用いて、水溶液中における分子の安定構造は気相中と異なるのかどうか、また、そこでは溶媒分子がどのように関与しているのか、さらに、反応が進行する場としてどの程度の数の溶媒分子を考慮に入れる必要があるのかについて解析した。その結果、気相中における安定構造は、水溶液中においては安定構造ではなくなる場合があることが明らかとなった。
固体表面での吸着反応に関する理論的研究

平成9年度は、H交換ゼオライト触媒上のメタノール->ガソリン転化反応(MTG法)、Cu交換ゼオライト触媒上のNO分解反応、金属表面上のメタンの光分解反応に関して研究を行った。MTG法に関しては、我々は、特に多くの異論の唱えられてきた、炭素-炭素結合生成のメカニズムに着目し、量子化学計算に基づき反応経路の決定を試みた。その結果、ゼオライト表面上のメトキシ基とメタノールとの間の反応により、ホルムアルデヒドとメタン、エタノールを経て、エチレンに至る反応経路が最も優位であるとの結果を得た。この反応経路は生成化合物の推移などに関する実験観測との整合性も高く、このことに鑑みて実際に可能な経路の一つであろうと結論した。NO分解反応に関しても、反応経路の決定を行い、ゼオライトの触媒効果に関して考察した。銅イオンに比べて銅原子上では反応障壁が非常に低いことが計算の結果明らかとなり、ゼオライトの触媒効果が、原子状の銅を分散担持することに有るのでは無いかと示唆することができた。メタンの光分解反応に関しては、Pt,Ni,Pd金属表面のモデルとして原子10個程度のクラスターを用いて励起状態を計算し、それぞれの状態の分子軌道論理論的抽象およびポテンシャルエネルギー曲面の解析を行った。メタンの結合解離を導く励起状態が、基底状態の平衡構造においては、金属表面ではなく局所的にメタンを励起したものであることに基づき、光分解が直接励起によるものであることを明らかにした。またこの状態が金属表面との相互作用によりエネルギー的に大きく安定化することなどの実験事実を説明できることも確認できた。
脳内モノアミン酸化酵素Aを分子標的とした新規運動不足予防法の開発

申請者の所属教室は、運動習慣を高める脳内因子の獲得あるいは分子基盤の解明に向けて、自発的に高い走行運動を行うモデルラットSPORTS(Spontaneousy Running Tokushjma-Shikoku;Wistar系)の近交系を確立し、これまで脳内モノアミン酸化酵素Aの活性低下がラットの自発運動を誘発していることを明らかにした。また、この成果を応用して薬理学的あるいは食品学的に脳内モノアミン酸化酵素Aを阻害することがラットの自発運動量を増加することを見出した。本年度の研究では、脳内モノアミン酸化酵素Aの活性低下による自発運動量の増加が血糖値や内臓脂肪量の増加を特徴とする生活習慣病あるいはメタボリックシンドロームに改善効果をもたらすか否かを解析した。脳内モノアミン酸化酵素A活性が低下したラットでは対照ラットに比べ、経口糖負荷試験による血糖値上昇が緩和されており、また血漿中インスリン濃度も低値を示しインスリン感受性の亢進が認められた。また、内臓脂肪量も対照ラットのものに比べ有意に減少しており、食事誘導性の肥満に対しても抵抗効果を示した。また、脳内モノアミン酸化酵素A活性が低下したラットでは筋肉における糖酸化能も亢進しており、個体のエネルギー消費量も上昇傾向を示した。さらに筋肉においては、糖取り込みあるいは脂肪酸化にかかわるタンパク質の発現や活性が亢進していることが明らかとなった。以上の結果より、脳内モノアミン酸化酵素Aの活性阻害は自発運動量を増加させ、糖・脂質代謝を亢進させることから肥満を中心とする代謝疾患の予防や治療に有効である可能性が示唆された。申請者の所属教室は、運動習慣を高める脳内因子の獲得あるいは分子基盤の解明に向けて、自発的に高い走行運動を行うモデルラットSPORTS(Spontaneously Running Tokushima-Shikoku ; Wistar系)の近交系を確立し、これまで脳内モノアミン酸化酵素Aの活性低下がラットの自発運動を誘発していることを明らかにしてきた。そこで本研究では、薬理学的あるいは食品学的に脳内モノアミン酸化酵素Aの阻害することによる運動習慣への影響を解析した。モノアミン酸化酵素A阻害薬であるclorgylineはその末梢あるいは中枢への投与によりラットの自発運動量を有意に増加させた。一方天然ハーブであるセントジョンズワートおよびその中に含まれモノアミン酸化酵素阻害成分として知られているhypericin投与はclorgylineに比べ効果は弱いものの、ラットの自発運動量を増加させた。脳内モノアミン酸化酵素Aを阻害したときの運動習慣を高める脳内分子基盤を検討するため、脳細胞外モノアミン類の濃度上昇を脳灌流法によって解析した。結果、モノアミン酸化酵素Aの阻害により、脳細胞外ノルエピネフリン量は有意に上昇した。この時の脳内ノルエピネフリン受容体の遺伝子発現量には変化は認められなかった。以上の結果より、脳内モノアミン酸化酵素Aの阻害は脳内ノルエピネフリン量の増加を介してラットの自発運動を高めることが明らかとなった。平成19年度に予定している「モノアミン酸化酵素A阻害による運動習慣増進を介した肥満・2型糖尿病改善効果の解析」における、遺伝子発現の定量解析に備え、肝臓、脂肪組織に発現する糖・脂質代謝酵素、(アディポ)サイトカインや各種転写因子に対するcDNAプローブ(ノザン解析用)、特異的プライマー(定量的リアルタイムRT-PCR法)を作成し、定量条件を確立した。
標的臓器における医薬品のPK/PD理論に基づいた治療最適化ソフトの構築と臨床応用

我々は、研究協力病院において患者の血液および生体試料を収集する体制を構築した。送られた患者の生体試料中の薬物濃度を測定する方法を確立し、測定結果は、E-mailにて送付した。患者個々の薬物の薬物動態(PK)データと薬力学(PD)データを収集した。集めたPKデータから、母集団薬物動態パラメータ(PPK)を推定した。推定したPPKを用い、標的臓器における医薬品のPK/PD理論に基づいた治療最適化ソフトの構築と臨床応用を行った。本年度は、標的臓器における医薬品のPK/PD理論に基づいた治療最適化ソフトの構築と臨床応用をさらに進める目的で以下のとおり実施した。1.リアルタイムTDMシステムの構築:研究協力施設において、血液および生体試料を採取するシステムを構築した.薬物濃度測定およひ解析結果をE-mailにて送付する報告体制を強化し、多施設間でのリアルタイムTDMシステムを確立した.2.PK/PDデータ収集:PKデータ収集:血液中および体液中(人工透析液、脳脊髄液、腹水、胆汁、等)の抗菌薬の薬濃度測定は、HPLC(高感度検出器購入)およびFPIAにて行った.PDデータ収集:医薬品の臨床効果を評価できるPDデータ(臨床分離菌のMIC分布等)は、研究協力施設・診療料から入手した.各施設で、本研究に対して倫理委員会の承認を得た後に研究を開始し、各種症例1020症例のPKデータを統計的に処理し、各薬剤のPPKを確定した.PPKの算出方法には、STS法とNONMEM法を用い、患者の年齢(小児、成人、高齢者)、病態別(腎機能正常者、腎機能障害患者、肝機能障害患者)に評価した.3.PK/PD研究用コンピュータソフトの開発:患者個々のPKデータを収集し、適応症例のPPKを推定するためのPKとPK/PD解析用プログラム作成した.さらに、パーソナルコンピュータを用い、PK/PD解析アルゴリズムを搭載したマクロ・プログラムを作成し、Excelファイル上で稼動するコンピュータソフトを構築した.さらに、PK/PDパラメータの予測は、モンテカルロ・シミュレーションにて各治療方法の臓器別の目標達成確率を算出することで、想定しうる最適な治療方法を提言できるPK/PD解析用プログラムのプロトタイプを作成した.本年度は、標的臓器における医薬品のPK/PD理論に基づいた治療最適化ソフトの構築と臨床応用をさらに進める目的で以下のとおり実施した。1.リアルタイムTDMシステムの構築研究協力施設において、血液および生体試料を採取するシステムを構築し、薬物濃度測定および解析結果をE-mailにて送付する報告体制を強化し、多施設問でのTDMシステムを確立した。PKデータ収集:血液中および体液中(人工透析液、脳脊髄液、腹水、胆汁、等)の薬物濃度測定は、HPLCおよびFPIAにて行った。PDデータ収集:医薬品の臨床効果を評価できるPDデータ(臨床分離菌のMIC分布等)は、研究協力施設・診療科から入手した。各施設で、本研究に対して倫理委員会の承認を得た研究を継続し、各種症例数1020症例のPKデータを統計的に処理し、各薬剤のPPKを確定した。PPKの算出方法には、STS法とNONMEM法を用い、患者の年齢(小児、成人、高齢者)、病態別(腎機能正常者、腎機能障害患者)に評価した。患者個々のPKデータを収集し、PPKを推定するためのPKとPK/PD解析用プログラムを作成した。また、パーソナルコンピュータを用い、PK/PD解析アルゴリズムを搭載したマクロ・プログラムを作成し、Excelファイル上で稼動するコンピュータソフトを構築した。PK/PDパラメータの予測は、モンテカルロ・シミュレーション法にて各治療方法の臓器別の目標達成確率を算出することで、想定しうる最適な治療法方を提言できるPK/PD解析用プログラムを作成した。1.リアルタイムTDMシステムの構築研究協力施設において、血液および生体試料を採取するシステムを構築し、薬物濃度測定および解析結果をE-mailにて送付する報告体制を強化し、多施設間でのTDMシステムを確立した。
不育症(特に抗リン脂質抗体陽性反復流死産)病態におけるカルパイン動態の研究

不育症(特に抗リン脂質抗体陽性反復流死産)病態とカルパインとの因果関係を解明するために、抗カルパイン活性部位特異的抗体を用いて、同患者の血小板におけるカルパイン動態を解析した。1.ELISA法による自己抗体の測定反復流死産の既往をもつ患者血清を用いて6種類のリン脂質(PA,PS,PI,PG,PE,CL)に対する自己抗体の検出を行った。2.カラムによる血清の分離抗リン脂質抗体高力価の血清を、アフィニティーカラム、ハイドロキシアパタイトカラムにより高度に精製した。3.血小板の精製及び材料の生成反復流産患者(抗リン脂質抗体陽性及び陰性)ならびに健常女性から、遠心法により血小板を採取し、高度に精製した抗リン脂質抗体高力価の血清と反応させた。4.ウエスタンブロッティング法による測定上記実験で反応させた材料を用いて、ポリアクリルアミドゲル電気泳動後、ニトロセルローズ膜に電気的転写してエンザイムイムノアッセイを行い、カルパインの抗原性、及び活性化の状態を検索した。その結果、抗リン脂質抗体陽性反復流産患者の血小板のカルパインが活性化されていることが認められた。5.組織におけるカルパインの解析流死産(母体血清中抗リン脂質抗体陽性及び陰性)と、対照として人工妊娠中絶及び正常分娩により得られた絨毛組織ならびに胎盤を免疫組織化学的染色しカルパイン動態の解析を現在検討中である。
高齢者身体機能向上の生理学的・生化学的研究-運動および栄養療法の併用効果の検討

高齢者は身体機能の低下が見られると共に、様々な慢性疾患を合併することが多い。そのため高齢者の健康維持には単に疾患を治療するだけでなく、全身状態の悪化(deconditioning)の改善が必要である。そこで本研究では【研究1】全身状態の悪化を来たした高齢者の生理学的及び生化学的特徴、【研究2】高齢者の全身状態悪化に対する運動療法の改善効果、【研究3】高齢者の全身状態悪化に対する食事療法の改善効果について検討を行った。【研究2】我々は当医療センターが温泉を有するという立地条件を生かし、慢性呼吸器疾患に温泉療法を施行してきた。温泉療法は慢性閉塞性肺疾患に対して有用であるが、その機序として喀痰の除去による気道の清浄化、気道粘膜の正常化があげられ、その結果として喚起機能が改善した。今回我々は慢性閉塞性肺疾患患者を対象に温泉療法の6分間歩行試験に及ぼす影響について検討した。その結果Borgスケール低下、6分間歩行距離延長を認め、運動耐容能の改善傾向が見られた。【研究3】我々は気管支喘息の治療に温泉療法とn-3系不飽和脂肪酸を多く含むエゴマ油食の併用が有効であることを報告して来た。その作用機序としては白血球からのロイコトリエンC4(LTC4)産生能の抑制が示唆されたが、その解明は不十分である。そこで、今回我々はエゴマ食のeosinophil cationic protein(ECP)に対する効果について検討した。その結果温泉療法とエゴマ油食は白血球LTC4、血清ECPを抑制することにより呼吸機能を改善させ、気管支喘息の治療に有効であることが示唆された。1.全身状態の悪化(ディコンディショニング)をきたした高齢者の生理学的及び生化学的特徴についての検討全身状態の悪化を有する高齢者、健常ボランティアを対象に各種生理学的検査、血液検査を施行した。ディコンディショニングを有する高齢者において肺活量減少、1秒量減少、残気量増加、一酸化炭素拡散能低下、peak flow値低下など肺機能の悪化、総コレステロール上昇など脂質代謝の悪化を認めた。2.生理学的・生化学的観点からみた高齢者のディコンディショニングに対する運動療法の改善効果についての検討全身状態の悪化を有する高齢者を対象に、温水プール内での運動療法を施行した。運動療法前後で、肺活量増加、努力肺活量増加、1秒量増加など肺機能の改善、総コレステロール低下、low density lipoprotein低下など脂質代謝の改善、leukotriene B_4およびC_4産生能低下、eosinophil cationic protein産生能低下などを認めた。3.生理学的・生化学的観点からみた高齢者のディコンディショニングに対する栄養療法の改善効果についての検討全身状態の悪化を有する高齢者を対象に、栄養療法(n-3系多価不飽和脂肪酸強化食、分子鎖アミノ酸強化食、適切なカロリー摂取食)を施行した。栄養療法前後で、肺活量増加、努力肺活量増加、1秒量増加など肺機能の改善、総コレステロール低下、low density lipoprotein低下など脂質代謝の改善、leukotriene B_4およびC_4産生能低下、eosinophil cationic protein産生能低下などを認めた。4.ディコンディショニング状態に対する運動療法と栄養療法の併用効果の作用機序についての検討今後の検討課題とする。高齢者慢性疾患治療においては、単に疾患の改善を図るだけでなく、全身状態の悪化(ディコンディショニング)に対する治療が必要である。本年度は、平成17年度の研究内容である【研究1】全身状態の悪化を来たした高齢者の生理学的及び生化学的特徴についての検討、【研究2】高齢者の全身状態の悪化に対する運動療法の改善効果についての検討を継続した。更に【研究3】高齢者の全身状態悪化に対する栄養療法の改善効果についての検討を行った。【研究2】慢性疾患患者は疾患そのものによる身体機能低下を来たしているのみならず、多年に渡る闘病生活のため、精神的健康度も低下している。

温泉プール水中運動などを含む温泉治療は、温泉そのものの化学的作用、温熱作用、水圧、浮力等の物理的作用が期待される。一方、都会の喧騒から離れた温泉保養地での治療では、精神的リラックス作用も期待される。当医療センターの温泉を有するという立地条件を生かし、本研究では慢性疾患患者の健康関連QOLに対する温泉療法の改善効果について検討した。SF-36v2を用いて健康関連QOLを評価したところ、温泉療法後には身体的健康度、精神的健康度の改善等を認め、温泉療法は慢性疾患患者の健康関連QOL改善効果を有することが示された。【研究3】現在まで我々は気管支喘息に対するn-3系不飽和脂肪酸強化食(エゴマ油食)の効果について報告してきた。その作用機序として白血球からのleukotriene C4産生能の抑制が示唆されたが、その解明は不十分である。そこで、エゴマ油食の気管支喘息患者の病態に対する作用機序を明らかにすることを目的として、喘息患者の血清eosinophil cationic protein(ECP)に対するエゴマ油食の効果を検討した。その結果エゴマ油食により呼吸機能の改善傾向、血清ECPの低下傾向が見られ、エゴマ油食が気管支喘息に対して効果的であることが示唆された。高齢は種々の慢性疾患を合併することが多く、全身の予備も低下しているため、しばしば疾患の増悪・緩解を繰り返す。そのため、高齢者の健康維持には、単に慢性疾患の治療のみならず、全身状態の悪化(deconditioning)の改善が必要である。そこで本研究では平成17、18年度にわたり【研究1】全身状態の悪化を来たした高齢者の生理学的及び生化学的特徴、【研究2】高齢者の全身状態悪化に対する運動療法の改善効果、【研究3】高齢者の全身状態悪化に対する食事療法の改善効果について検討を行ってきた。現在慢性閉塞性肺疾患(COPD)は世界における慢性罹病率と死亡率の主要原因である。我々は三朝医療センターが温泉地に設置されているという利点を生かし、従来から温泉療法のCOPDに対する有用性について報告してきた。しかし温泉療法の運動耐用能に及ぼす影響に関する研究は多くない。そこで平成19年度は入院中のCOPD患者を対象に温泉療法の6分間歩行試験に及ぼす影響について検討した。温泉療法を施行し、呼吸機能検査では肺活量、1秒量等の改善が認められた。Borgスケール低下、労作時動脈血酸素飽和度改善、6分間歩行距離延長を認め、運動耐容能の改善傾向が見られた。またfluticasone、procaterol、tiotropium投与にもかかわらず労作時呼吸困難が続いていてたが、入院後温泉療法施行し労作時呼吸困難消失、呼吸機能、動脈血酸素分圧改善、6分間歩行距離延長を認めた症例を経験した。薬物療法にもかかわらず労作時呼吸困難を訴えるCOPD症例に対して、温泉療法を併用することが望まれた。以上のことから温泉療法が単にCOPDの治療のみならず、deconditioningの改善に有用であることが示唆された。