hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
都市部における死者儀礼の共同性と個人性に関する比較研究

本研究は、現代日本の死および葬儀慣習の変化とその意味づけについて分析を行うことを目的する。村落社会における伝統的な葬儀慣習において、葬儀が公的な性格を持っていた理由は、近隣社会の構成員が参加する行事としての性格を持っていたためであると考えられる。戦後、高度経済成長期には、祭壇を基準とする葬儀費用の序列化が起きた結果、葬儀は遺族の社会的ポジションを、社会に対して示す儀礼となった。一方、その後少子高齢化が進むと、さらなる「死の個人化」が進んだ。全国意識調査からも明らかなように、「葬儀は故人のために行うもの」であり、「遺族やその他の者のために行うもの」ではないという考え方が、今日、一般的となっている。近年、どの都市においても首都圏地域と同様に、独立高齢夫婦世帯、世代間別居が増加しており、後継者難による生前契約の増加や、葬儀を故人およびその周辺の人々のものと考える葬儀の個人化の傾向が進展しつつあることが明らかになった。しかしながら、その一方で、それぞれの地域的特徴を強く残しており、首都圏とは異なった葬儀サービス、霊園の形態が見られた。その結果、全国的なレベルで葬儀の多様化が進んでいることがわかった。死後、残された故人の所有物の処分や、残された遺族のグリーフワークを、それぞれ単独で行うことは困難である。その人の死によってバラバラになる人々を、ある種の親密な共同体に再統合することが必要である。葬儀慣習の多様化として現れている様々な企ては、葬儀の個人化に対処するための模索であると考えられる。本研究は、現代日本の死および葬儀慣習の変化とその意味づけについて分析を行うこと目的する。平成18年度には、その前提条件を明らかにするために、予備的調査として、まず首都圏に限定して調査を行った。具体的には、(1)葬祭関連諸団体に対する調査と、(2)都内社葬の実態調査の2つを並行して行った。(1)葬祭関連団体に対する聞き取り・観察調査としては、東京、神奈川、千葉、の葬祭業者から、近年の首都圏の葬儀の変化の動向について聞き取りを行った。どの都県の業者からも、葬儀参列者の減少傾向についての指摘が得られ、首都圏全体の傾向として認められることがわかった。聞き取りでは、後継者を持たない高齢者が増加しており、そうした人々を対象とした生前契約のサービスを実施、もしくは検討している業者が多いことが明らかとなった。その他得られた知見からも、特に首都圏において、葬られる者、葬る側の双方が高齢化していること、また、葬儀を故人およびその周辺の人々のものと考える葬儀の個人化の傾向がさらに進展しつつあり、それが結果として葬儀のあり方の多様化を促していることが確認できた。(2)都内社葬調査は、近年の葬儀の動きのうち、特に社葬の変化について調査を行うもので、『社葬の経営人類学』(東方出版:1999年)の中で行った社葬についての調査研究の追調査を目指した。平成18年度は、実際の聞き取り調査の予備調査として、文献資料の収集による現状把握を行った。青山葬儀所のような広い葬祭会場を使った社葬は減少し、ホテルを使ったお別れ会形式のものが増加していることが、ある程度あきらかになった。平成19年度は前年度に続いて、その前提条件を明らかにするための調査を行った。具体的には、(1)葬祭関連諸団体に対する調査と、(2)都内・社葬の実態調査の2つを並行して行った。(2)については、前年度の調査を継続した。(1)については、前年度行った首都圏地域(東京、神奈川、千葉)から調査範囲を広げ、それ以外の地域(名古屋、大阪など)の葬祭業者(葬儀社、霊園業者)からの聞き取り調査もおこなった。

どの都市においても首都圏地域と同様に、独立高齢夫婦世帯、世代間別居が増加しており、後継者難による生前契約の増加や、葬儀を故人およびその周辺の人々のものと考える葬儀の個人化の傾向が進展しつつあることが明らかになった。しかしながら、その一方で、それぞれの地域的特徴を強く残しており、首都圏とは異なった葬儀サービス、霊園の形態が見られた。その結果、全国的なレベルで葬儀の多様化が進んでいることがわかった。10月には日仏会館(東京都渋谷区恵比寿)主催のシンポジウム「葬儀と墓地の比較社会論-日本・フランス・中国」において成果発表、および意見交換をおこなった。明治以降から現代にかけての、都市における葬祭業の変遷ついて発表するとともに、日本、フランス、中国ともに社会変化による葬儀慣習(遺体処理、人間関係処理、心理的処理)の変化を追うにとどまり、葬儀をおこなう側の世俗外的な価値、世界観の問題(信仰および死生観の問題)についての考察を行うことが必要であるとの指摘をおこなった。2年間の研究結果を成果報告書にまとめる。
光波マイクロホンによる大気圧プラズマの放電音の可視化と現象解明に関する研究

放電電極に高電圧を印加して大気圧プラズマを発生させ、光波マイクロホンから得られた信号の周波数解析行った。その結果、以下の事が明らかになった。(1)放電音には、印加電圧の周波数から、その20倍の高調波周波数成分まで幅広く含まれていた。(2)雰囲気ガス(He、Ar、N2)を変え、放電状態を変えることで、音波の周波数成分の変化や強度を調べた。雰囲気ガスの分子量が大きくなるほど、放電音が大きくなっていた。(3)生成されたプラズマの2次元放電音場を、光波マイクロホンとCT(Computed Tomography)技術を組み合わせた装置(光波マイクロホンーCT)で計測し、音場を可視化することができた。雰囲気ガスを変えて大気圧プラズマを発生させるために、オゾン生成用として使用されている放電電極をチャンバー内に設置し、高電圧を印加した。容器の外側から、光波マイクロホンの半導体レーザ光を導入し、電極の1cm真上にビームを通し、回折像強度が最大となる位置に、光検出器を固定した。放電音が入射する領域の半導体レーザビームの直径は2mmであり、40kHzの周波数領域で最も検出感度が高くなるように設定した。この光検出器からの電気信号と比較するために、通常のコンデンサマイクロホン(RION UC-31、周波数帯域:10 Hz100 kHz)を、電極から10cm離れた真上に設置した。さらに、高圧プローブによる印加電圧波形と、シャント抵抗(50 Ohm)から得られた放電電流波形をデジタル・オシロスコープ(Tektronix DPO4104B、23年度購入設備)で測定した。4チャンネル(電圧電流波形及び両マイクロホンの信号波形)同時に記録し、電源電圧値や周波数及び雰囲気ガス(He、Ar、N2)を変え、放電状態を変えることで、音波の周波数成分の変化や強度を調べた。電極部に正弦波(5 kVpp、35 kHz)の電圧を印加して、雰囲気ガスをHe(分子量:4.02)、N2(分子量:28.0134)やAr(分子量:39.948)に変えた場合について、実験を行った結果、雰囲気ガスの分子量が大きくなるほど、放電音の強度が強くなった。コンデンサマイクロホンでは、放電音の信号が弱いため検出する事ができなかった。さらに、生成されたプラズマの2次元放電音場を、光波マイクロホンとCT(Computed Tomography)技術を組み合わせた装置(光波マイクロホンーCT)で計測した。電源電圧、周波数及び雰囲気ガスを変えて、放電音の固有周波数成分や音場分布に対する影響を調べた。主にオゾン生成用として使用される放電電極に、高電圧を印加して大気圧プラズマを発生させた。光波マイクロホンからの出力信号及び電極部に、正弦波(7 kVpp、10 kHz)の電圧を印加して、発生した電圧、電流波形をデジタル・オシロスコープで記録し、高速フーリエ変換(FFT)解析を行い、周波数成分を調べた。電圧波形には、基本周波数(10 kHz)のみ、電流波形の周波数成分は、基本周波数と2倍の周波数成分(20 kHz)が含まれていた。光波マイクロホンで計測した放電音には基本周波数から、20倍の周波数成分(200 kHz)まで幅広く含まれ、2倍の周波数成分の強度が最も強かった。比較のために用いたコンデンサマイクロホンでも同様の傾向が見られたが、性能限界値の100 kHzまでしか検出されず、光波マイクロホンの優位性が確認できた。さらに、雰囲気ガス(He、Ar、N2)を変え、放電状態を変えることで、音波の周波数成分の変化や強度を調べた。電極部に正弦波(5 kVpp、35 kHz)の電圧を印加して、雰囲気ガスをHe(分子量:4.02)、N2(分子量:28.0134)やAr(分子量:39.948)に変えた場合について、実験を行った結果、雰囲気ガスの分子量が大きくなるほど、放電音が大きくなった。強い音の領域は、何れも上部電極の周辺に位置しており、Ar雰囲気の場合、N2雰囲気中よりも強い音が発生している様子を可視化する事ができた。最終年度は、光波マイクロホンの小型化や安定性向上のために、光ファイバーを用いた光波マイクロホン・システムの開発を進め、音を検出する事ができた。大気中に電極を設置し、その真上に光波マイクロホンの半導体レーザビームを通した。回折像強度が最大となる位置に、光検出器を固定した。この検出器からの電気信号と、比較用の通常のコンデンサ

マイクロホン(RION UC-31、周波数帯域:10 Hz100 kHz)からの信号に加え、高圧プローブによる印加電圧波形と、シャント抵抗(50 Ohm)から得られた放電電流波形をデジタル・オシロスコープ(Tektronix DPO4104B、23年度購入設備)で測定した。4チャンネル(電圧電流波形及び両マイクロホンの信号波形)同時に記録し、電源電圧値や周波数を変えて放電状態を変えることで、音波の周波数成分の変化や強度を調べた。電極部に、正弦波(7 kVpp、10 kHz)の電圧を印加して、発生した各波形をデジタル・オシロスコープで記録し、高速フーリエ変換(FFT)解析を行い、周波数成分を調べた。電圧波形には、基本周波数(10 kHz)のみ、電流波形の周波数成分は、基本周波数と2倍の周波数成分(20 kHz)が含まれていた。光波マイクロホンで計測した放電音には基本周波数から、20倍の周波数成分(200 kHz)まで幅広く含まれ、2倍の周波数成分の強度が最も強かった。比較のために用いたコンデンサマイクロホンでも同様の傾向が見られたが、性能限界値の100 kHzまでしか検出されず、光波マイクロホンの優位性が確認できた。同一の電圧値で、電源周波数を30 kHzに上げて、計測した各信号波形のFFT解析を行った。放電音は、2倍の周波数成分(20 kHz)の強度が、他の周波数成分と比較してさらに強くなった。光波マイクロホンで計測した放電音は、基本周波数から、6倍の周波数成分(180 kHz)まで幅広く含まれていた。前述のように、放電電極をチャンバー内に設置し、放電電極に正弦波(5 kVpp、35 kHz)の電圧を印加して、雰囲気ガスをHe(分子量:4.02)、N2(分子量:28.0134)やAr(分子量:39.948)に変えた場合について実験を行った。光波マイクロホンでは放電音を検出する事ができたが、コンデンサマイクロホンでは、検出する事ができなかった。Ar雰囲気の放電電流はN2雰囲気の放電電流よりも大きく、放電音も2倍ほど大きくなる事が分かった。Ar雰囲気ガス中で、電極への印加電圧を5 kV一定とし、周波数を45, 35, 25 10 kHzと変化させた。周波数が低くなるにしたがって電極のインピーダンスは大きくなるので、放電電流は減少し放電音も小さくなった。光波マイクロホンーCTを用い、Ar及びN2雰囲気中で、印加電圧5 kV、周波数35 kHzの場合の2次元放電音場を計測した。強い音の領域は、何れも上部電極の周辺に位置しており、Ar雰囲気の場合、N2雰囲気中よりも強い音が発生している様子を可視化する事ができた。前述のように、大気圧中で誘電体バリア放電電極に高電圧を印加し、放電音(コンデンサマイクロホンと光波マイクロホンを用いて計測)を測定し、印加電圧の周波数の2倍の周波数成分の強度が、最も強くなる事が分かった。光波マイクロホンは、使用したコンデンサマイクロホン(周波数帯域:10 Hz100 kHz)より高い周波数成分まで検出することができた。次に、電極表面と光波マイクロホンのレーザビームとの距離(1、5、10cm)を変えて、放電音の周波数の2倍の周波数成分の強度の変化を計測した。電極表面からの距離が広がるのに正比例して、信号強度が低下することも確認できた。
触原色の原理に基づく高品位皮膚感覚提示手法の研究

研究成果は以下の通りである。1.<皮膚感覚ディスプレイの予備的開発>まず電気刺激によって生起する振動知覚の周波数弁別能力を計測することにより、我々の手法によって選択刺激が実現していることを検証した。次に電気刺激における感覚の安定化のために、皮膚の電気的インピーダンス情報を用いた刺激電流のフィードバック制御を行った。さらに電気刺激パルスの幅を最適化することによって、空間的なばらつきのない電気刺激の面提示を実現することに成功した。2.<皮膚感覚の人間内部表現の解明>触覚知覚の根底をなす脳内知覚モジュールとは何か、という問いに答えるべく、心理物理実験の手法を用いて新たな触覚の知覚現象を発見した。視覚において行われる実験手順を触覚に応用することによって、視覚における運動残効が触覚においても生じることを世界で初めて見いだした。3.<高密度化された皮膚感覚ディスプレイの実用化>大面積触覚提示システムとして、指先への64点提示、額への512点提示システムが完成した。特に電気刺激は機構部分が不要のため、機械刺激と較べて非常にコンパクトなシステムとすることが出来る。現在512点提示の刺激装置は装置全体で300gにも満たない装着可能なデバイスとなっており、盲学校に於いて視覚障害者のための感覚代行システムとしてテストを重ねている。4.<高品位皮膚感覚提示システムの構築>電気刺激では振動感覚を司る機械受容器(マイスナー小体およびパチニ小体)を選択刺激することが出来るが、静的な圧覚を司る受容器(メルケル細胞)の選択刺激が不安定であることが分かった。電気刺激が不得意とする圧覚提示を高密度に実現するために、形状記憶合金マトリクスを用いた新たな触覚ディスプレイを構築した。このディスプレイを最小の時間で駆動するための、線形計画法を用いた制御アルゴリズムを新たに提案、実装した。提案したアルゴリズムはマトリクス駆動システム全般に応用可能である。本年度はまずこれまでに申請者らによって提案された経皮電気刺激を用いた電気触覚ディスプレイの最大の問題点であった感覚の安定化のために,皮膚の電気的インピーダンス情報を用いた刺激電流のフィードバック制御を行った.この中で刺激用電極を同時にインピーダンス計測に用いるシステムが完成した.また電気刺激によって受容器が種類別に刺激可能であるとの我々の主張(この種類別刺激を触原色と呼ぶ)を以下の二つの方法で検証した.まず振動知覚を用いた心理実験を行った.60Hz以下の低周波振動感覚を担当する受容器(マイスナー小体)を刺激すると思われる刺激手法をとった場合,60Hz以上の電気刺激パルスを与えても刺激周波数を知覚することが出来ず,60Hz以上の高周波振動感覚に対応する受容器(パチニ小体)を刺激すると思われる刺激手法をとった時初めて60Hz以上の刺激パルス周波数を知覚可能であることが分かった.この事実により,受容器選択的な刺激手法の妥当性が心理実験的に検証された.さらに活動している受容器の種類を,手首から刺入した記録電極を用いた神経活動直接計測によって同定し,我々の仮説どおり,刺激電流の極性(陽極・陰極)を切り替えることによって活動する受容器の種類が変化することを突き止めた.これらの実験を通じて明らかとなった電気刺激の問題点として,低周波振動に対応する受容器(マイスナー小体)は選択的に刺激できるものの,静的な圧力に対応する受容器(メルケル細胞)の選択的な刺激は比較的不安定である点が挙げられた.

この問題の解決手法として,電気刺激ではマイスナー小体を,機械的な刺激でメルケル細胞をそれぞれ刺激する相補的な触覚提示手法を考案した.さらに機械的刺激のための高密度形状提示ディスプレイを試作した.アクチュエータとしてコイル状形状記憶合金を採用し,長ストローク,高密度,大面積の3次元形状提示ディスプレイが実現可能であることを示した.人間の皮膚下には二種類の受容器が高密度に存在する.それぞれマイスナー小体,メルケル細胞とよばれ,振動感覚,圧力感覚を担当する.これらを選択的に刺激できることが高品位触覚提示の鍵となると考えられるが,昨年度は電気刺激がマイスナー小体の選択刺激を安定に行いうるのに対して,メルケル細胞の安定的な刺激が原理的に難しいことを見出し,形状記憶合金を用いたピンマトリクス型ディスプレイによって機械的に圧覚を生じさせるハイブリッド的手法を提案した.本年度はさらにこの形状記憶合金を用いたディスプレイの超高密度化のために必須の技術を確立した.形状記憶合金をマトリクス状に並べた場合,最も単純な駆動方式としては液晶ディスプレイ等で用いられるマトリクス駆動が考えられる.マトリクス駆動はN行N列のピンに対して1行毎に選択するため,1行の駆動時間は1/Nとなる.形状記憶合金のように温度によって駆動される素子の場合,全体の駆動時問はN倍となり,巨大マトリクスの駆動の際には大きな問題となる.この問題を解決するための基礎的なアイデアとしては,同時に駆動可能な場所を複数行に渡ってまとめることが考えられる.我々はこの問題を線形計画問題に定式化することに成功し,全体の駆動に要する時間を√N倍に削減できることを見出した.なお本手法は形状記憶合金の駆動に留まらず,マトリクス駆動が必要な状況で常に利用可能である.さらに本年度は触覚の脳内情報処理に関する新たな知見を得た.触覚は視覚と異なり,脳内における情報処理に関して未知の部分が多いが,高品位触覚提示のためにはこれらの解明が必須と考えられる.具体的には視覚で良く知られている現象である運動残効(流れ落ちる滝を見た後に別のものを見ると上方向への移動が知覚される現象)が触覚でも生じることを初めて見出した.これは触覚の脳内情報処理において運動検出モジュールが運動方向別に存在していることを強く示唆する結果である.超多点電気刺激による触覚提示実現のための、次の二つの基礎技術を確立した。第一の技術は電気刺激における生起感覚の安定化に関わるものである。皮膚の電気抵抗にインピーダンスマッチングさせた導電ゲルを設計し、そのゲルを電極と皮膚の間に挟むことによって皮膚感覚を安定化させる手法を提案した。この手法によって、皮膚下神経のうち痛覚などの侵害感覚を生じるA-γ、C繊維への刺激を抑制しつつ、機械受容器に接続されたA-β繊維を選択的に刺激可能となる。これを解析的、実験的に検証した。第二の技術は超多点電極の実装に関するものである。電気刺激ユニットを小型化・標準化することにより、64点を提示できるユニットを作成した。このユニットはデイジーチェーン方式によって原理的にはいくらでもつなげることが出来る。本ユニット8つを用いて512点電極システムを試作し、額の皮膚への電気刺激を試みた。
Innate immunityを利用した中耳炎予防ワクチンの検討

幼小児の急性および滲出性中耳炎は、反復,遷延化する症例が多く、臨床の場において、治療に難渋する事は良く経験することである。その主たる起炎菌の1つとして、インフルエンザ菌が挙げられ、インフルエンザ菌の菌体外膜蛋白であるOMPの中耳炎ワクチンとしての有用性は報告されている。今回、自然免疫に関与するTLR4とOMPにおけるワクチン効果について検討する為、C3H/HeJマウスとC3H/HeNマウスを用いて、インフルエンザ菌由来のOMPをコレラトキシンと共に計3回経鼻投与を行い、局所および全身獲得免疫応答について検討した。経鼻投与自然免疫は1週ごとに施行し、各週毎にサンプルを採取し、鼻腔洗浄液および血清中のOMP特異的抗体価をELISAにて測定、鼻粘膜より、OMP特異的抗体産生細胞数をELISPOT法にて調べたところ、経鼻免疫3回目において、TLR4欠損マウスでは抗原特異的抗体反応の低下を認めた。次に、各リンパ組織においてflow cytometryにより、Th1/Th2のprofileや、樹状細胞の分布について検討したところ、TLR4欠損マウスでは樹状細胞からのTh1誘導作用の低下を認めた。以上より、TLR4は獲得免疫応答に直接的でなく、間接的な関与を認めていると推測され、その機序としては、樹状細胞からのTh1誘導作用の低下に伴って、獲得免疫の調整の相違が認められるものと推測された。
脳血管性認知症におけるアポトーシスシグナル調節キナーゼの関与

酸化ストレスの下流にあるASKI分子は炎症に強く関係し、心・血管病変の発症に深く関与している。我々は、マウスの両側総頚動脈にマイクロコイルを巻きつけ、主に脳梁白質部を慢性脳低灌流状態とすることにより、脳梁部の白質病変に伴い血管性認知症が誘導されることを報告してきた(BCAS術: Dong YF, Toyama K, et al. Hypertension. 2011)。しかしながら、血管性認知症とASK1分子の関連性については不明である。そこで、野生型マウスとASK1欠損マウスへマイクロコイルを巻き付けて慢性脳低灌流・虚血状態とし、行動試験と脳白質病変にっいて評価したところ、ASK1欠損マウスでは作業記憶・参照記憶の障害や白質病変の進展が認められなかった。これは、ASK1が血管性認知症の病態に重要な役割を果たしていることを意味している。さらに、慢性脳虚血により脳内で増加した酸化ストレスがASK1-p38 Cascadeを介して血管内皮細胞間のタイトジャンクションを減少させ血液脳関門の破綻を誘導することが血管性認知症の発症機序であることを明らかとした。これらの結果は、ASK1分子を標的とした治療戦略が認知機能障害の進展抑制に有用となり得る可能性を示唆するものである。また、心血管患者における認知機能障害の病態を解明するため、積極的脂質低下を目標にした運動の介入が心血管疾患患者の認知機能の向上に寄与する可能性があることも分かった。(抄録なし)血管性認知症は、脳血管障害を原因とした慢性脳虚血による脳白質病変の進行が一因である。血管内皮機能障害の進展にASK1が重要な鍵分子となることを報告してきた我々は、慢性脳虚血を原因とした認知機能障害進展へのASK1分子の関与について検討を行っている。マウスの両側総頚動脈にマイクロコイルを巻きつけ、主に脳白質部を慢性脳低還流・虚血状態にすることで認知機能障害が生じる(BCAS術)。コントロールのC57BL/6J野生型マウスでは慢性脳虚血による認知機能障害、脳白質病変、グリア細胞の活性化、脳梁の白質部における血管内皮細胞で炎症系サイトカイン(TNFα)の活性化が認められたが、いずれの病的変化もASKIノックアウト(ASK1-/-)マウスでは認められなかった。野生型マウスの脳ではASK1と下流のシグナル分子であるp38が虚血時間に応じて活性化し、ASK1-/-マウスではp38の活性化が持続的に抑制されていた。P38は血液脳関門の構成ユニットの一つである脳血管内皮細胞で活性化していた。野生型マウスではBCAS術により接着因子の発現低下に伴う血液脳関門の破綻が認められたが、ASK1-/-マウスやp38阻害剤投与下では認められなかった。p38阻害剤を長期投与した場合、BCAS術後に野生型マウスで生じる認知機能障害、白質病変やグリア細胞の活性化はASK1-/-マウスと同様にいずれも有意に減弱していた。以上の結果から、慢性脳虚血による脳血管内皮細胞におけるASK1からp38へのシグナル伝達に端を発した血管内皮細胞間の接着因子減少による血液脳関門破綻が認知機能障害へ関連している可能性があることが分かってきた。また、心血管患者における認知機能障害の病態を解明するため、患者データを収集し、解析しているが、認知機能と心肺機能とに強い関連性があることも分かってきた。本年度の研究実施計画に沿って実験を進める事ができたことで、研究実績の概要に記したように、ASK1とその下流のP38が脳虚血早期の血液脳関門の破綻に深く関わっていることがわかってきた。今後マウスから単離した脳血管内皮培養細胞を用いて、細胞間接着因子とASK1分子との関連性についてさらなる分子メカニズムを検証していくとともに、ASK1分子を標的とした治療戦略の開発についても検討する。(抄録なし)
ニワトリ卵管のナチュラルキラー細胞を介する免疫機構の解明

ニワトリ卵管粘膜へのサルモネラ菌や伝染性気管支炎ウイルス等の細胞内感染細菌やウイルスによる感染は、産卵機能低下や個体の衰弱死を引き起こす。これらの感染への抵抗性には、感染細胞の排除を担うナチュラルキラー細胞(NK)細胞をはじめとした細胞障害性細胞の機能が密接に関わると考えられる。本研究は、ニワトリ卵管の細胞傷害性細胞の1種であるナチュラルキラー細胞(NK)を介する免疫機構を解明することを目的とした。そのために、1抗原刺激に応答してNK様細胞を卵管へ誘導して活性化する因子の追求と、これに関連して2卵管への鶏伝染性気管支炎(IB)ウイルス感染により引き起こされる卵殻形成異常に関与する因子を追求した。その結果、卵管ではIBウイルスに対して細胞傷害性細胞の動員による免疫応答が働き、この応答は産卵期に比べて休産期には低下すること、そしてこれにはエストロゲン量の減少が1つの要因として関わると推定された。このことは、休産期の免疫力の低下には性ホルモンの分泌の低下が関与していることを示唆している。また、子宮部粘膜組織の培養実験の結果から、炎症性サイトカイン刺激は子宮部粘膜の適正なカルシウム分泌を障害して、卵殻形成に影響を与える可能性があると推定された。培養細胞を用いた追加試験により、特にIL-6の長時間暴露は子宮部の粘膜細胞のCa2+の輸送を阻害する可能性が示された。このことから、生体におけるIBウイルス感染時の卵殻形成阻害反応の一因として炎症性サイトカインの影響が推察された。これらの知見は、将来的に休産鶏の飼育管理法の開発や、免疫関連因子や卵殻形成関連因子を指標とした抗病原性や卵生産性の高い鶏の育種選抜、産卵異常を指標とした感染の早期発見技術の向上など、多方面の技術開発に寄与すると期待される。26年度が最終年度であるため、記入しない。本研究は、ニワトリ卵管の細胞傷害性細胞の1種であるナチュラルキラー細胞(NK)を介する免疫機構を解明することを目的としている。本年度は1抗原刺激に応答してNK様細胞を卵管へ誘導して活性化する因子の追求、2関連して卵管への鶏伝染性気管支炎(IB)ウイルス感染により引き起こされる卵殻形成異常に関与する因子の追求を目的とした。1卵管の退行および、性ステロイド刺激が、卵管への弱毒化IBウイルス刺激に対する細胞傷害性細胞の動員や関連因子の発現に及ぼす影響を追求した。実験では産卵鶏、休産鶏、休産鶏にエストラジオールベンゾエイト(EB)を投与したEB鶏を供試した。その結果、産卵鶏とEB鶏ではIBウイルス抗原刺激により、卵管粘膜の細胞傷害性細胞のCD8+細胞およびTCR'yδ+T細胞の分布は増加したが、休産鶏では変動しなかった。また、産卵鶏とEB鶏では細胞傷害性細胞を誘導するCXCL12とCX3CL1、NK細胞を活性化するIFN一γ、NK細胞が持つ受容体のB-NK、細胞傷害タンパク質のグランザイムとパーフォリン、ssRNAウイルスを認識するtoll様受容体7の遺伝子発現はウイルス刺激で増加したが、休産鶏では変化しなかった。以上のことから、卵管ではIBウイルスに対して細胞傷害性細胞の動員による免疫応答が働き、この応答は産卵期に比べて休産期には低下すること、そしてこれにはエストロゲン量の減少が1つの要因として関わると推定された。2炎症性サイトカインのIL-1βおよびIL-6刺激が子宮部粘膜の卵殻形成に関与するcalbindin-D28Kの発現に及ぼす影響を追求した。子宮部粘膜の組織片をIL-1βまたはIL-6を添加した培養液で培養した。その結果、サイトカイン刺激は、calbindinの遺伝子発現を一時的に増加させるが、タンパク発現は低下させることが認められた。このことから、炎症性サイトカインは適正なカルシウム分泌を障害して、卵殻形成に影響を与える可能性があると推定された。

これらの知見は、将来的に休産鶏の飼育管理法の開発や、免疫関連因子や卵殻形成関連因子を指標とした抗病原性や卵生産性の高い鶏の育種選抜、産卵異常を指標とした感染の早期発見技術の向上など、多方面の技術開発に寄与すると期待される。26年度が最終年度であるため、記入しない。ナチュラルキラー(NK)細胞をin situ hybridization法によって同定し、分析に用いる予定であったが、NK細胞の同定は失敗した。しかし、NK細胞を含む特定の細胞傷害性細胞のグループを対象に細胞分布や関連遺伝子解析を用いた分析を進め、その結果エストロゲン刺激が細胞障害性細胞の誘導に関与する可能性があるという新たな知見を示すことができた。また、関連してこの実験で用いたIBウイルスが引き起こす卵殻形成異常の原因として、炎症性サイトカインが直接関与する可能性を示した。本研究はニワトリ卵管のナチュラルキラー(NK)細胞を介する免疫機構を解明することを目的としていたが、NK細胞の同定は困難であった。そこで、今後は細胞傷害性細胞を対象とした分析に変更する。また、本年度は関連実験として、養鶏現場で問題となっている卵殻形成異常に着目し、その原因の1つに炎症性サイトカインの影響があることを示した。今後はその影響について詳細を追求する。
H.pylori菌体成分の口腔粘膜炎症誘導機構と胃癌患者の口腔内細菌叢変化

胃粘膜の炎症に関与するHelicobacter pyloriに対する口腔粘膜の感染免疫応答機構の解明とHelicobacter pylori感染胃癌患者における胃粘膜病原菌,口腔常在菌が各々の粘膜に及ぼす影響を明らかにすることを最終目標と考えている。その結果、胃癌患者の血清から歯周病原菌5菌種の抗体価を測定したところ,Helicobacter pyloriに感染している患者は非感染者と比較して歯周病原菌抗体価の陽性率が高いことを発見した。これらは、Helicobacter pylori感染胃疾患患者の胃粘膜における細菌叢が、非感染者と異なるという現在までの報告にも合致している。これらの結果から、Helicobacter pyloriを有する患者は胃粘膜だけでなく,口腔常在菌叢が変化している可能性を考えている。また、口腔粘膜上皮細胞(不死化口腔粘膜上皮細胞RT7,歯肉線維芽細胞GT1)において、大腸菌Lipopolysaccharide:LPSは、TLR4を介して様々な炎症関連遺伝子CCL20やCXCL1を誘導することを発見した。さらに、Helicobacter pylori加熱死菌のLPSで刺激すると,大腸菌LPS刺激とは異なる炎症性関連遺伝子CXCL10やVCAMー1が誘導されることを発見した。胃癌患者の手術前後における唾液サンプルと胃粘膜組織から採取した検体採取は順調に行っている。その後、H. pylori口腔内血清陽性群,口腔内血清陰性群に分類し,年齢,性別の類似する群を抽出,16Sr RNAアレイにて口腔内細菌叢と胃粘膜細菌叢を解析する段階であり、最終年度にむけて解析を急ぐ予定である。H. pylori感染胃癌患者の唾液,粘膜組織の細菌叢を分析し,H. pylori感染患者の唾液,胃粘膜で増加する細菌,あるいは欠如する細菌を同定する。同定された細菌,H. pyroliによる口腔内環境や胃粘膜の変化をマウスモデルによって検討する。胃粘膜の炎症に関与するHelicobacter pylori (H. pylori)などの病原菌が口腔内常在菌の変化に影響しているかを解明することを最終目標と考えている。そのため平成29年度は、口腔粘膜におけるH.pyloriの感染免疫応答機構の解明を目的として研究を行った。まず初めに、当院消化器外科における胃癌患者の口腔環境の評価を行った。すなわち、歯周病の臨床評価項目であるポケットの深さやプロービング時の出血の有無、歯周病などによる欠損歯数を評価した結果、健常者に比較して,胃癌患者の歯周病罹患率が高いことを発見した。さらに、回収した血液より血清中のH. pyloriに対する抗体価を測定したところ、胃癌患者の中でも歯周病罹患患者にはH. pyloriの感染率が高いことを発見した。H. pyloriは胃粘膜に生息するグラム陰性らせん桿菌であるが、胃粘膜に炎症を惹起し、胃潰瘍や胃癌の発症に関係していることが知られている。H. pyloriは胃粘膜だけでなく、歯垢、唾液からも検出されている。そこで、H. pylori菌のLPSを口腔粘膜上皮細胞に添加し、H. pylori菌と大腸菌LPSにより口腔粘膜細胞で誘導される炎症応答遺伝子の発現を解析した。その結果、H. pylori菌はCXCL10やVCAM-1などの炎症応答性遺伝子発現を誘導することが分かり、CCL20やCXCL10の炎症性応答遺伝子を発現誘導する大腸菌のLPSとは異なった遺伝子を誘導することを発見した。口腔粘膜におけるH.pyloriの感染免疫応答機構を解明する手段として、口腔粘膜上皮細胞をH. pylori LPSで刺激すると、大腸菌LPS刺激とは異なる炎症性関連遺伝子が誘導されることを発見した。さらに、胃癌患者の中でも歯周病罹患者はH. pyloriの感染率が高いこと、またH. pyloriを有する患者は歯周原菌抗体価陽性率が有意に高いことを発見した。

本年度の研究結果より、H. pyloriを有する患者は胃粘膜だけでなく、口腔常在菌叢が変化している可能性を考えている。一方、歯周病原菌と非アルコール脂肪肝との関与など口腔内細菌と全身疾患増悪の可能性を示す報告から、歯周病菌などの口腔常在菌がH. pyloriを有する胃粘膜疾患を増悪させている可能性も考えている。これらの仮説を実証するために来年度は、口腔と胃粘膜の細菌叢を検討する予定である。そのために、健常者、H. pylori感染胃癌患者、H. pylori非感染胃癌患者の唾液、胃粘膜組織から16sRNA次世代シークエンスにより口腔内・胃粘膜細菌叢を解析、細菌叢の変化から増加,欠如する細菌を同定する予定である。H. pylori感染胃癌患者の唾液,粘膜組織の細菌叢を分析し,H. pylori感染患者の唾液,胃粘膜で増加する細菌,あるいは欠如する細菌を同定する。同定された細菌,H. pyroliによる口腔内環境や胃粘膜の変化をマウスモデルによって検討する。平成29年度は、サンプルの回収や口腔環境の解析などが主研究であり、試薬等の費用が不要であったが、次年度主に行う口腔内・胃粘膜細菌叢の解析や遺伝子解析で助成金を必要とする。平成30年度は、サンプルの回収や口腔環境の解析などが主研究であり、試薬等の費用が不要であったが、次年度主に行う口腔内・胃粘膜細菌叢の解析や遺伝子解析で助成金を必要とする。
モノクロ-ナル抗体を用いた心筋梗塞画像診断法の開発-臨床への応用と再潅流例での実験的検討

〔目的〕^<111>In標識抗ミオシン・モノクロ-ナル抗体による心筋梗塞の画像診断において、梗塞発症数時間以内の早期診断が困難なことが、今まで、大きな問題であった(抗体投与後、約24時間しないと良好な画像が得られない)。これは、抗体の血中からの消失率が遅く、早期には、血中に残存する^<111>In抗体が多いことが原因であった。そこで、本年度は、抗体の標識法とFabの結合法を改良し、抗体の血中からの消失率を早めることが可能か否かを検討した。〔方法〕従来、^<111>InーDTPAー抗体Fa分画の構造であったものを、DTPA(2官能基)に炭素数3個ないし、6個のアミノ基(SPACER)を結合し、それらを、DTSSP(中央にS-S結合を持つ)を介し、抗体Fabに結合した。塩化^<111>Inと混和することで、「^<111>n-DTPA SPACER-DTSSP-抗体Fab」標品が得られる。これについて、抗体としての性質、血中からの消失率、心筋梗塞における、抗体の梗塞部への集積率などにつき、実験的に検討した。〔結果・考案〕抗体のミオシンに対する親和性や、抗体に結合するDTPA量は、改良後も、不変であった。しかし、標品作製時に抗体Fabに結合しなかったDTPAが、従来7-13%あったものが、1-3%へと減少した。このことは、抗体投与後、遊離DTPA-111Inによる肝臓などへの非特異的集積が減少し、コントラストの良い画像が得られることが期待される。ウサギ・イヌにおいて、改良後、血中消失率が早くなっていた。これは、血中に残存する抗体が、DTSSPのS-S結合部で分解され、分子量が小さくなり、尿から排泄し易くなるためと考えられた。実際、尿中排泄率も、改良後には、増加しており、分解産物も多く認めた。イヌの実験的梗塞でも、「梗塞/正常心筋」集積比を測定したが、従前法とほぼ同じであった。今後、臨床例でも、改良法により、実際に、血中消失率が早く、尿中排泄が促進され、早期の画像診断が可能かどうかを検討する予定である。
新しい超音波プローブと電極を使った肝癌に対する腹腔鏡下マイクロ波凝固療法

肝癌の治療を目的とした腹腔鏡下マイクロ波凝固療法に使用するマイクロ波電極針および超音波プローブの改良について検討した。従来から使用しているマイクロ波電極針の太さは直径1.6mmであるが、2.0mmのものを作成した。犬の肝臓を用いた実験での焼灼面積は1.6mmのものでは直径2cm円で描かれる範囲内であったが、2.0mmのものでは3cmに拡大した。また、犬を使って胆嚢や大血管、胃や膵臓、腎臓への隣接臓器に対する影響を検討した。その結果、大血管と胆嚢では電極と1cmの距離、胃や膵臓、腎臓の場合は1.5cmの距離があれば臓器障害は避けられることが示された。出血については特に問題は無かった。現在使用中の穿刺針の先端部が見えにくいなど超音波プローブについては問題が多いものの、今回の研究期間内には超音波プローブの改良はできなかった。しかし、穿刺部先端をモニター上で明瞭に表示するためには、マイクロ波電極針の改良や外套針の改良を行い、超音波での穿刺針の把握が飛躍的に改善した。これは、電極針の先端から1cm、同じく外套針の先端から1cmの部分を鋸歯状とし、超音波の反射を良くしたことによった。今までは、電極針が4cmを越える深さでは、超音波プローブで捉えることは困難であったが、改良された電極針および外套針では6cmを越える深さでも捉えることが可能であった。さらに、外套針に目盛りをつけ、外套針と電極針を一体として使用することにより電極針の穿刺の深さがモニターできるようにし、穿刺の安全性を高めた。その結果、犬の肝臓を用いた実験での焼灼面積は1.6mmのものでは直径2cm円で描かれる範囲内であったが、2.0mmのものでは3cmと拡大した。したがって、従来のものに比べ、焼灼面積が広くなり、穿刺回数が減り、治療時間の短縮が期待できるものと思われる。しかし、穿刺部が大きくなるので不十分な焼灼では出血の危険性が増すので臨床応用のまえに動物実験で安全性についてさらに慎重な検討が必要と考えられた。超音波プローブについてはマイクロ波電極針の穿刺角度が一定となるような装置を試作中であるが、治療可能な部位が限られてくるなど問題点があり、改良の余地が多い。穿刺部先端をモニター上で明瞭に表示するためには、マイクロ波電極針の改良や外套針の改良で動物実験ではある程度満足いくものができつつあり、実際に臨床で使用予定である。超音波の波長については7メガヘルツが使用されていて、その波長では4cmを越える深部の観察が困難で、検討の余地のあることを明らかにした。犬の肝臓を用いた実験での焼灼面積は1.6mmのものであh直径2cm円で描かれる範囲内であったが、2.0mmのものでは3cmに拡大した。

現在使用中の穿刺針の先端部が見えにくいなど超音波プローブについては問題が多いものの、今回の研究期間内には超音波プローブの改良はできなかった。しかし、穿刺部先端をモニター上で明瞭に表示するためにには、マイクロ波電極針の改良や外套針の改良を行い、超音波での穿刺針の把握が飛躍的に改善した。これは、電極針の先端から1cm、同じく外套針の先端から1cmの部分を鋸歯状とし、超音波の反射を良くしたことによった。今までは、電極針が4cmを越える深さでは、超音波プローブで捉えることは困難であったが、改良された電極針および外套針では6cmを越える深さでも捉えることが可能であった。さらに、外套針に目盛りをつけ、外套針と電極針を一体として使用することにより電極針の穿刺の深さがモニターできるようにし、穿刺の安全性を高めた。
拡散波動場理論に基づく地盤構造同定

本年度は,欧州の地震観測網であるEngineering Strong Motion databaseから2016年の地震により大被害が発生したイタリア・アマトリーチェ台地での臨時余震観測記録を収集した。被害が集中した旧市街では余震観測が行われていなかったがその周辺の台地内外での観測記録を収集できた。それらを用いて水平上下スペクトル比や同定地盤構造を求め、台地内外や台地内の局所的な地盤震動特性の変化を推定できた。いくつかの観測点ではPS検層が行われており、同定構造はPS検層と比べ大きく外れてはいないものの異なる形状となり、一方でPS検層構造では水平上下スペクトル比を説明できず、見ている波動場や周波数範囲の違いが影響したものと考えられる。2016年の地震によるアマトリーチェでの被害に関する文献を収集し、建物構造種別や被害率などに関する情報を収集した。また、2008年のラクィラ地震後に残存レンガ造壁を用いて行われた載荷試験結果などイタリアのレンガ造建物の耐震性能に関する文献についても収集を行った。昨年度整理したS波速度とP波速度、深さの関係について更なる分析を行った。日本全国に敷設されている地震観測網のK-NETでのボーリング調査原簿のあたり地下水位の深さについてまとめ、地下水位深さの最頻値とP波速度が不連続に変化する深さが対応することを示した。地下水を含まない不飽和土だとP波速度が水のP波速度を下回る可能性があることから、P波速度によって場合分けして不飽和土とそうでない場合のS波速度を変数としたP波速度の換算式も求めた。当初の計画では昨年度に引き続き地盤構造同定手法の適用性の検証を行い、並行してアマトリーチェでの被害予測のための情報収集を行うこととしていた。地盤構造同定手法に関しては今年度はアマトリーチェでの観測記録を用いて同手法を適用し観測記録に対して説明能力の高いものを同定できた。また、アマトリーチェでの被害や建物の震動性状に関する知見の収集も行う事ができたので、平成30年度の計画をおおむね実行できたと考える。次年度では、今年度同定した構造を用いて地震動予測を行い、アマトリーチェの建築物状況を考慮して被害予測を行う。被害の集中した旧市街部では建物倒壊等の危険性が高かったため余震観測は行われていないが2017年に微動観測を行った結果が報告されており、当該論文の共著者とも連携をとりながらアマトリーチェの地盤構造を作成し地震動予測を行う。収集した建物耐力などに関するデータを用いて被害予測モデルを改良し、先行研究で指摘されているアマトリーチェの建物の施工不良による脆弱性も考慮しながら被害予測を行い実際の被害率との比較を行う。本年度は,まず欧州の地震観測網であるEngineering Strong Motion databaseからグルノーブル盆地内外で観測された地震動を収集した。観測地震動水平上下スペクトル比や同定構造は盆地構造などの地下構造の変化を反映したものが得られた。また,盆地内の地中と地表の観測点間の地震動スペクトルの比には顕著なピークがなく一定の振幅が広い周波数帯で現れ,日本ではあまり見られない形状を示し日本と欧州の地盤条件の違いを示すものと思われる。収集した地震動記録を用いて,我々がこれまで日本国内の観測記録を用いて開発した地盤構造同定手法を適用して先験情報のない状態での1次同定地盤構造モデルを求めた。どの同定結果も観測された地盤震動特性をよく再現するものが得られた。地盤構造同定結果を持ってGrenoble Apls大学を訪れ現地の研究者たちと意見交換を行い,グルノーブル盆地内での微動観測記録に基づいて同定した地盤構造に関する最新の研究成果を得ることができた。我々の1次同定モデルと彼らの同定構造はその概形は一致するものの極浅部などで違いが見られ,中には概形から違う観測点も一部ながら生じた。この差の要因に関しては使用したデータの種別や適用できた周波数範囲の違いなどが考えられる。また,日本の観測記録に基づきS波速度とP波速度,深さの関係を整理し,極浅い地盤とそれ以深でP波速度の最頻値が変化することを見出した。この観測事実に基づいて深さによって場合分けしたS波速度を変数としたP波速度の換算式を求めた。当初の計画では初年度に地震観測記録や地盤構造に関する先験情報の収集を行い,我々が開発した地盤構造同定手法を適用し現時点での同定構造の妥当性の検討を行うこととしていた。地震観測記録は滞りなく取得することができ,地盤構造の先験情報に関してはApls大学の研究協力者から最新の知見を得ることができた。また,現時点での地盤構造同定手法の同定能力を把握することができたので,平成29年度の研究計画をおおむね実行できたと考える。

また、2008年のラクィラ地震後に残存レンガ造壁を用いて行われた載荷試験結果などイタリアのレンガ造建物の耐震性能に関する文献についても収集を行った。昨年度整理したS波速度とP波速度、深さの関係について更なる分析を行った。日本全国に敷設されている地震観測網のK-NETでのボーリング調査原簿のあたり地下水位の深さについてまとめ、地下水位深さの最頻値とP波速度が不連続に変化する深さが対応することを示した。地下水を含まない不飽和土だとP波速度が水のP波速度を下回る可能性があることから、P波速度によって場合分けして不飽和土とそうでない場合のS波速度を変数としたP波速度の換算式も求めた。当初の計画では昨年度に引き続き地盤構造同定手法の適用性の検証を行い、並行してアマトリーチェでの被害予測のための情報収集を行うこととしていた。地盤構造同定手法に関しては今年度はアマトリーチェでの観測記録を用いて同手法を適用し観測記録に対して説明能力の高いものを同定できた。また、アマトリーチェでの被害や建物の震動性状に関する知見の収集も行う事ができたので、平成30年度の計画をおおむね実行できたと考える。次年度以降の課題として,我々の同定構造と研究協力者から得た地盤構造との差異について,用いた観測データや手法の違い,盆地構造の影響などを考慮して精査することが挙げられる。また,研究協力者の地盤構造を先験情報とした場合の我々の提案する同定手法の同定能力に関しても検討を行い,先験情報の有無による同定構造および推定される地盤増幅特性への影響に関して調査する。S波速度とP波速度の関係についても平成29年度に整理したので,それを用いて現実の地盤構造の特徴をよく反映した構造を同定できるようにする。欧州の建物被害予測のための情報収集に関しても引き続き行っていく。次年度では、今年度同定した構造を用いて地震動予測を行い、アマトリーチェの建築物状況を考慮して被害予測を行う。被害の集中した旧市街部では建物倒壊等の危険性が高かったため余震観測は行われていないが2017年に微動観測を行った結果が報告されており、当該論文の共著者とも連携をとりながらアマトリーチェの地盤構造を作成し地震動予測を行う。収集した建物耐力などに関するデータを用いて被害予測モデルを改良し、先行研究で指摘されているアマトリーチェの建物の施工不良による脆弱性も考慮しながら被害予測を行い実際の被害率との比較を行う。論文投稿費の支払いが次年度にずれ込んだため。繰り越した助成金は論文投稿費として使用する。
早期骨化仮骨延長法の開発

本研究では、治療期間が長期に及ぶという仮骨延長法の短所を改善すべく、骨形成に関与する各種growth factorに着目し、骨延長部位に発現するgrowth factorの同定およびその発現時期を分析・解明することで仮骨延長法の治療期間を短縮させることを目的とした。すでに確立していたウサギ下顎骨の仮骨延長実験系を用いて延長部に発現する各種growth factorを経時的に同定し、さらに同定されたgrowth factorを骨延長部に先行投与して骨形成の状態を経時的に観察すること。また本実験系をウサギよりも大型のイヌにおいて確立し、可能であればサルを用いた実験を行うというものであった。しかし現在までのところ、専ら再現性のよいウサギの実験系での研究が進行中で、その結果では、延長部に各種growth factorのmRNAが発現していることは判明しているが、それらの完全同定と発現時期を時系列に整理するには至っていない。一方growthfactorの骨延長部への先行投与実験においては、骨形成因子を骨延長開始時よりも延長終了後固定開始時に投与する方が骨化を促進することがわかり、これを他のgrowth factorに置き換えた場合の比較を行っている。なお骨形成と直接関連はしないが、下顎骨骨延長部周囲の軟組織、特に筋肉や粘膜に、仮骨延長法の場合と一期的骨延長の場合とで組織学的な差が確認された。さらに免疫染色等を応用して骨延長部周囲軟組織の細胞増殖活性や再生能を観察したところ、仮骨延長ではそれらマーカーが増加している像が観察された。仮骨延長法はその周囲の軟組織を含めたhistiogenesisといわれているが、周囲筋肉や顎骨の場合であれば歯肉・粘膜の骨延長に伴う変化を解明することも今後の本研究テーマに関連する重要課題と考える.本研究では、治療期間が長期に及ぶという仮骨延長法の短所を改善すべく、骨形成に関与する各種growth factorに着目し、骨延長部位に発現するgrowth factorの同定およびその発現時期を分析・解明することで仮骨延長法の治療期間を短縮させることを目的とした。仮骨延長法はその周囲の軟組織を含めたhistiogenesisといわれているが、周囲筋肉や顎骨の場合であれば歯肉・粘膜の骨延長に伴う変化を解明することも今後の本研究テーマに関連する重要課題と考える.仮骨延長法は手術侵襲が少なく確実な骨新生が期待できる点が長所であるが、骨延長後の骨形成が達成されるまでの23ヶ月間は装置を装着してお<必要があり、治療期間が長期に及ぶ点が短所とされている。その欠点を解消する目的で、骨延長部位に微量電流を流したり、超音波をあてるなどの理学的方法が報告されているが、いずれも仮骨延長法の治療期間を短期で終わらせるための抜本的な改善策には至っていない。本研究ではこの仮骨延長法の短所を改善すべく、骨形成に関与する各種growth factorに着目し、骨延長部位に発現しているであろうと思われるこれらgrowthfactorの同定ならびに骨延長部位への発現時期を分析・解明することで仮骨延長法の治療期間を短縮させることを目的としている。本研究の今年度の研究計画は、ウサギ下顎骨の仮骨延長モデルを用いて骨延長部位に発現する各種growth factorをin situ hybridization法を用いて経時的に同定することと、同結果をふまえて骨延長部位に発現する各種growth factorを補う形で骨延長部位に投与し、骨延長部位の骨形成状態を評価するというものである。今までのところウサギ下顎骨の骨延長モデルは比較的再現性のよい状態で行われ、研究に必要なサンプルの供給は安定しているが、in situhybridizationについてはバックグランドの影響が強く、growthfactorを同定するまでには至っていない。したがって現在は、in situ hybridizationではなく、骨延長部位の組織よりRNAを抽出し、これをPCRで増幅して発現しているgrowth factorの同定を試みているところである。仮骨延長法は手術侵襲が少なく確実な骨新生が期待できる点が長所であるが、骨延長後の骨形成が達成されるまでの23ヶ月間は装置を装着しておく必要があり、治療期間が長期に及ぶ点が短所とされている。

本研究ではこの仮骨延長法の短所を改善すべく、骨形成に関与する各種growth factorに着目し、骨延長部位に発現しているであろうと思われるこれらgrowthfactorの同定ならびに骨延長部位への発現時期を分析・解明することで仮骨延長法の治療期間を短縮させることを目的としている。本研究の今年度の研究計画は、ウサギ下顎骨の仮骨延長部に発現する各種growth factorを経時的に同定し、さらに同定されたgrowth factorを骨延長部に先行投与して骨形成の状態を経時的に観察すること。また本実験系をウサギよりも大型のイヌにおいて確立し、可能であればウサギと同様に仮骨延長部に発現するgrowth factorを経時的に同定するというものであった。しかし現在までのところイヌを使用した実験系の確立には至っておらず、専ら再現性のよいウサギの実験系での研究が進行中である。ウサギの実験系でも、growthfactorの骨延長部への先行投与実験には至っていないが、延長部に数種のgrowth factorのmRNAがが発現しており、現在これらの同定を急いでいる。なお骨形成と直接関連はしないが、骨延長部周囲の軟組織、特に筋肉に、仮骨延長法の場合と一期的骨延長の場合とで組織学的な差が確認されており、現在この差と顎骨の再建法(一期的延長再建法と仮骨延長法)との関連についても検索中である。本研究では、治療期間が長期に及ぶという仮骨延長法の短所を改善すべく、骨形成に関与する各種growth factorに着目し、骨延長部位に発現しているであろうと思われるこれらgrowthfactorの同定ならびに骨延長部位への発現時期を分析・解明することで仮骨延長法の治療期間を短縮させることを目的としている。また、骨延長部の骨化促進のためのgrowth factorの選択、組み合わせ、指摘投与方法・時期・頻度などを検討し、ウサギ下顎骨の骨延長部骨化をもっとも促進・短縮化し得る仮骨延長法を確立すること。さらに、可能であれば本実験系をウサギよりも大型のイヌにおいて確立することであった。しかし今のところ、イヌを使用した実験系の確立には至っておらず、専ら再現性のよいウサギの実験系での研究が進行中である。現在までのところ、延長部に各種growth factorのmRNAが発現していることは判明しているが、それらの完全同定と発現強度を時系列に整理するには至っていない。一方growthfactorの骨延長部への先行投与実験においては、骨形成因子を骨延長開始時よりも延長終了後固定開始時に投与するほうが延長部の骨化が促進することがわかっており、これを他のgrowth factorに置き換えた場合の比較検討を行っている。