hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ガンマナイフとグリオーマ細胞吸着療法を組み合わせた効率的腫瘍根絶療法の基礎研究

グリオーマ細胞の浸潤を防止し、一カ所に遊走沈着すれば効率的に治療を行える。分子標的治療薬AG1478包含高濃度プロティオグリカン人工基質を重層し、腫瘍を人工基質へ吸着させる。そこに放射線を照射すれば効率的に腫瘍を根絶できる。In vitroでは至適人工基質とAG 1478の濃度は15mM, 20mMと決定。至適放射線量として単回照射の5Gyと決定。病理組織では放射線により効率的に処理されていることを確認。人工基質を摘出し照射しない群と人工基質を摘出せず照射する群に分け検討を行い、後者が有効であった。平均生存期間は65日と87日と有意差が見られた。悪性グリオーマは脳腫瘍の中でも生命予後が極めて不良の疾患である。その原因としてグリオーマ細胞の浸潤性の強さにより、手術にて全摘したにもかかわらず約9割に局所再発を来すことが原因の1つとも考えられる。そこでグリオーマ細胞の浸潤を防止し、一カ所に遊走沈着させることができれば効率的な治療を行うことができるという仮説のもと、著者等は腫瘍摘出術後、前処置としてグリオーマ細胞に間接的細胞接着因子増強作用があることが報告された分子標的治療薬を摘出面に塗布し腫瘍細胞を凝集させ、高濃度プロティオグリカン人工基質を重層し、グリオーマ細胞を人工基質へ吸着させ治療する実験モデルを開発し成功した。しかしこのプロジェクトの欠点として、腫瘍細胞が吸着した高濃度プロテオグリカン人工基質へは化学療法が無効であることや、手術にて摘出が必要なこと等、手間がかかる難点があった。一方、ガンマナイフは浸潤性に発育するグリオーマの治療には本来理論的に不適である。しかし腫瘍細胞を高濃度プロティオグリカン人工基質に吸着させ、この部位のみにガンマナイフを照射すれば、効率的に残存腫瘍を根絶でき、かつ周囲脳組織の放射線障害を最小限に防ぐことが可能と予想され、以下の実験を行った。当該年度は前年度のプロテオグリカンやAg1478の至適濃度の決定を定量的解析を行い計算し、in vitroの実験に備えた。また最終的に放射線を照射しその至適放射線量を検討した。その後in vivoの実験を行い実験モデルを完成させた。放射線照射はまず通常のX線照射を行い、病理学的に高濃度プロティオグリカン内の腫瘍細胞が放射線により処理されていることと、周囲脳組織の浮腫の状態、周辺脳組織の放射線障害がないことを確認した。そこでグリオーマ細胞の浸潤を防止し、一カ所に遊走沈着させることができれば効率的な治療を行うことができるという仮説のもと、著者等は腫瘍摘出術後、前処置としてグリオーマ細胞に間接的細胞接着因子増強作用があることが報告された分子標的治療薬を摘出面に塗布し腫瘍細胞を凝集させ、高濃度プロテオグリカン人工基質を重層し、グリオーマ細胞を人工基質へ吸着させ治療する実験モデルを開発し成功した。しかし腫瘍細胞が吸着した人工基質放射線を照射すれば、効率的に残存腫瘍を根絶できることが予想され本実験を行った。初年度はプロテオグリカンやAg1478の至適濃度の決定を定量的解析を行いそれぞれ15mM, 20mMと決定した。また放射線照射しその至適放射線量として5Gy単回照射とした。次年度はIn vivoの実験を行い実験モデルを完成させた。病理学的に高濃度プロテオグリカン内の腫瘍細胞が放射線照射により効率的に処理されていることを確認した。しかし周囲2mmの範囲内で腫瘍細胞残存が見られた。周囲脳組織の浮腫の状態、周辺脳組織の放射線障害がないことを確認した。最終年度は人工基質を摘出し照射しない群と人工基質を摘出せず照射する群に分け検討を行い、人工基質を摘出せず放射線照射する群が有効であることがわかった。長期生存実験でも平均生存期間は65日と87日であり有意差が見られた。

そこでグリオーマ細胞の浸潤を防止し、一カ所に遊走沈着させることができれば効率的な治療を行うことができるという仮説のもと、著者等は腫瘍摘出術後、前処置としてグリオーマ細胞に間接的細胞接着因子増強作用があることが報告された分子標的治療薬を摘出面に塗布し腫瘍細胞を凝集させ、高濃度プロティオグリカン人工基質を重層し、グリオーマ細胞を人工基質へ吸着させ治療する実験モデルを開発し成功した。しかしこのプロジェクトの欠点として、腫瘍細胞が吸着した高濃度プロテオグリカン人工基質へは化学療法が無効であることや、手術にて摘出が必要なこと等、手間がかかる難点があった。一方、ガンマナイフは浸潤性に発育するグリオーマの治療には本来理論的に不適である。しかし腫瘍細胞を高濃度プロティオグリカン人工基質に吸着させ、この部位のみにガンマナイフを照射すれば、効率的に残存腫瘍を根絶でき、かつ周囲脳組織の放射線障害を最小限に防ぐことが可能と予想され、以下の実験を行った。1)あらかじめC6グリオーマ細胞を浸潤させておいた人工基底膜に、EGFRチロシンキナーゼ阻害薬の1つであるAG1478を投与し、C6グリオーマ細胞の殺細胞効果と間接的N-カドヘリン増強作用によりC6グリオーマ細胞を凝集させることを行った。2) C6グリオーマ細胞を吸着することが確かめられている高濃度プロティオグリカンの人工基質を重層し、人工基質へ腫瘍細胞を遊走沈着させ、その遊走を定量的に確認した。3)ガンマナイフを照射し、放射線による細胞の変化と高濃度プロティオグリカン人工基質の放射線照射による変化とAG1478の放射線増刊作用も確認した。前年度の定量的解析の進行が遅れin vivoへの実験計画が遅れたことが最大の原因である。解析が終了しin vivoへの実験へ進んだが、遅れを回復することは困難であった。当初の実験はおおむねメドがつき、概算的な結果を得ることができたが、病理標本の作成や統計学的解析が残っている分、やや遅れている。当初の実験は終了し、概算的な結果を得ることができたが、病理標本の作成や統計学的解析が残っている分、やや遅れている。当該年度の実験の遅れを取り戻すとともに、当該年度で決定される至適条件を基にin vivoの実験を推進する。治療有効性と生存率向上を明らかにすることを目標に行うが、具体的には以下を予定する。1)治療の有効性の確認。以下二群に分ける。a;高濃度プロティオグリカン人工基質を摘出し放射線を照射しない群b;高濃度プロティオグリカン人工基質を摘出せず放射線を照射する群以上2群を比較し、本実験の有効性を確認する。2)生存率の確認1)と同様に実験を行い、生存率を求め、一連の実験効果を明らかにする。再発したものは、その再発様式を明らかとする。以上より、腫瘍細胞を吸着した高濃度プロティオグリカン人工基質が効果的に処理されていることを確認し、本プロジェクトの有効性と生存率向上を確認する。そして得られた結果をとりまとめ、成果発表を行う。前年度の実験行為自体は終了しているため、今後予定の実験に着手する。つまり、In vivoの実験系においてガンマナイフによる脳内高濃度プロティオグリカン人工基質の処理が安全にできるか確認する。1)ラット脳腫瘍移植モデルを作り、脳腫瘍摘出術を行う。2)腫瘍摘出腔壁にAG1478と高濃度プロティオグリカン人工基質を注入する。3)実際にガンマナイフを照射し、最適な放射線量を決定する。
マックス・ヴェーバーの東アジア論における神義論問題の発展的研究

マックス・ヴェーバーは世界宗教の神義論問題を検討する中で、儒教の神義論問題にも目を向けた。それによれば儒教では、君子と大衆とを区別する身分倫理と、平等ゆえに自己責任を求める応報倫理とが結合している。その神義論は、君子を宿命に耐える精神へ、大衆を自助努力へと駆り立てるだろう。しかも儒教では、究極的には大衆の営利行為ではなく、君子へ向けた人格陶冶が理想とされるのである。『儒教と道教』における読書人の境遇をドイツ教養市民層と重ねる比較の視座は重要である。その視点から本研究では、ヴェーバーが儒教の神義論問題を通して、官僚制化を促進する特権者優位の神義論の社会的機能に着目していたことを明らかにした。本年度の大きな収穫は、採択者も主催者の一人である研究会で、台湾から研究者を招き、中国におけるヴェーバー受容が台湾の研究者とくに余英時の教え子である康楽氏を中心に進められてきたこと、また1980年代以後の「ヴェーバー熱」において、「儒教資本主義」を主張する立場(余英時)と「合理化」論を重視する立場(東海学派)とが対立していたことなど、種々の貴重な知見を得ることが出来たことである。『儒教と道教』の神義論問題を中心とする本研究課題にとっても、台湾および中国においてヴェーバーがどのように受容されているかは看過できない問題だからである。また、道教的呪術の一系譜としての占いとの関連で、論文「戦後日本における暦の変遷(1)」を執筆した。これは、大安や仏滅などの六曜をはじめとする占いが、明治から戦前戦中にかけての政府によって、暦への記載を禁じられていく経緯を追ったものである。それまで日常的に存在していたものが、ある日突然、禁止される。ある事柄がいかにして「迷信」とみなされていくのかという政治的プロセス、また、その統制に対する民衆の抵抗を、主として制度的側面から詳細に追うことが出来た。暦における占いは、神(天)の義を疑わないところで成立しているが、儒教と道教の文化圏の一角をなす日本の近代について、暦と占いの関係を明らかにするなかで、神義論問題において何を「神」とするかという、一神教文化では発生しない問題が関連することに気づくことが出来た。本年度は、『儒教と道教』の神義論問題を考える基礎的作業を行い、3つの論文を発表した。報告論文「マックス・ヴェーバーにおける生活態度論」では、「近代化」論的ヴェーバー解釈を批判し、『儒教と道教』に近代化の「阻害」論を見る解釈に対して、「生活態度」の固有な「形成」論の視点から修正を迫った。論文「マックス・ヴェーバーの社会的分化論」では、『カテゴリー』論文を対象に、(1)発展の非一元的な双方向性、(2)解体と創出のダイナミズム、(3)重層的関係、(4)圏域の多様化・同時併存などの点を析出し、「近代化」論とは異なるヴェーバーの歴史的動態の概念構成を明らかにした。論文「マックス・ヴェーバーにおける理解社会学と神義論問題」では、ヴェーバーの神義論問題を評価した先駆的業績であるF.Tenbruckの神義論問題解釈が「進化論」的であることを批判的に吟味し、Tenbruckが作品史的視点から軽視した『宗教社会学』をこそ、神義論問題を最初に指摘したテキストとして重視すべきとした。そこでは、神義論関連の教説に加え、行為者の「願望」や「要求」、宗教的な「観念」や考え方の「傾向」、「倫理的態度」の形成や一定の態度へ「駆り立てる力」などが言及されているからだ。神義論問題を通してヴェーバーが論じているのは、宗教的秩序と行為との相互連関を媒介として宗教性が絶えず再構成され、文化が独自な仕方で形成・転換されていく道筋なのである。その上で、神義論の構造、すなわち苦難に面して宗教的秩序の意味を問い、その解答から自己と世界を再把握するという神義論の構造と、理解社会学の構造、すなわち個人の行為に関して秩序を問い、秩序に準拠した(秩序を形成する)行為を理解するという理解社会学の構造とが、類似していることを明らかにした。本研究はマックス・ヴェーバーの神義論問題について、従来注目されなかった『儒教と道教』におけるその展開の可能性を検討するものである。研究ではまず前提として、『儒教と道教』に近代化の「阻害」論を見る解釈を批判し、生活態度の固有な「形成」論の視点を提示した。つぎに基礎作業として『宗教社会学』草稿の記述を検討した。このテキストでは、行為者の「願望」や「要求」、「倫理的態度」の形成や一定の態度へ「駆り立てる力」が言及されている。

神義論問題を通してヴェーバーは、宗教的秩序と行為との相互連関によって宗教性が再構成され、文化が独自に形成されていく動態を検討しているのである。では、それはいかなる形成でありうるのか。最終年度は、上記の検討を踏まえ『儒教と道教』の神義論問題を析出し検討した。善因善果の応報思想は中国にも古くからあったが、ヴェーバーは中国で神義論が現世主義的に展開した点を強調する。儒教の応報では、天に救いを求めることではなく、君子としての自己完成に努めることを以て善行とするのである。ここで教養人たる君子と小人との巨大な格差にヴェーバーは注目する。小人は不運を恐れ強欲に走るが、君子は運命を知りそれに耐える者であり、誇り高く人格陶冶に励む者とされる。だがその一方で、ピューリタニズムとは対照的に、儒教は人間を宗教的資格において平等に扱う。かくして君子と小人との身分的区別と、両者を平等に扱う結果として自己責任を求める現世主義とが並立する。この事態は、近世以後、希望の見えない努力へと人びとを駆り立てる生活態度を形成する一要因になったであろう。それは教養による陶冶という言説の悲劇でもある。ヴェーバーは、このような認識を、近代資本主義が成立して以後の、疑似的宗教性に関心をもって現世主義的に生きる「職業人たらざるをえない」当時のドイツ教養市民層のもう一つの姿として重ね合わせたのではないか。社会学明末清初期の重要な思想家とされる黄宗羲、顧炎武、王夫之らの文献について、神義論という観点から検討を始めた。また、ヴェーバーの参照した西欧における中国研究を蒐集し、今後の研究の下地を作ることが出来た。さらに、日本近代における暦の占いに関する研究を通して、何を「神」とするか(天、天皇、道教の神々、等々)という問題が関連するという問題の発見は、本研究の内実を深めるにあたってきわめて重要な示唆であった。得られた成果を、関連する論文3本にまとめることができた。(「マックス・ヴェーバーにおける生活態度論ー『プロテスタンティズムの倫理と資本主義の精神』と『儒教と道教』」、「マックス・ヴェーバーの社会的分化論(1)ー『理解社会学のカテゴリー』の検討」、「マックス・ヴェーバーにおける理解社会学と神義論問題ー先行研究とその批判」)テキスト的および歴史学的知見の整理を踏まえて、神(天)の正義を疑うというラディカルな問いが持った社会的な駆動力を、その限界とともに明らかにしていく理論的作業を進める。ヴェーバーの比較宗教社会学は、近代資本主義の世界的な展開に対する、諸文化圏に固有な対応を導いたエートスの研究であり、1617世紀の近代資本主義の端緒を考えるための(世界システム論等とは異なる)新たな視点を提供しうるだろうとの見通しを持って、『儒教と道教』の新たな解釈の可能性を探っていく。とりわけ、明末清初期の思想に胚胎されながら、その後、清朝によって封じられていった思想を、神義論の観点から探り、再検討していくことが課題となる。当初申請した予定に沿って研究を進める。『儒教と道教』の解釈史、中国思想史における神義論問題の検討などが課題となる。該当なし。
企業不正の兆候と代償：利益の質と要求収益率を用いた検証と考察

企業活動の影響を受ける利害関係者の範囲は、産業のグローバル化を受けて大幅に広がっている。特に、不正行為の社会的影響は甚大である。しかし、そのような行為の兆候や、不正後に会社側が支払う代償及び経営体制・方針の変化を包括的に検証した先行研究はほとんどない。これは、企業責任に関する研究が、「良い企業を探す」という側面が強い指標を主に用いていることが背景にあり、既存研究と企業不正の頻発を受けた社会的要請とにギャップが生じている。この溝を縮めるため、本研究では、品質神話が崩れつつある日本に焦点を当て、(1)企業不正の兆候補足、(2)不正発覚後の当該企業の姿勢と資金調達コストの変化、を検証する。
関節リウマチの関節破壊を促進する単球と関節修復に関わる単球の解析

研究成果の概要(和文):末梢血中の関節を障害する可能性のあるCD14+CD15+CXCR4low単球と保護する可能性のあるCD14+CD15-CXCR4high単球の比率は関節リウマチ(RA)患者では健常人に比べて有意に関節を障害する単球へと偏奇していた。また、両細胞群間でサイトカインやケモカイン受容体の発現パターンの違いが見られた、異なる因子に制御されている可能が示唆された。一方、未治療RA患者では健常人に比べてCD14brightCD16- (classical)単球の割合が多く、治療反応良好群ではその割合が有意に減少した。以上よりclassical単球も悪玉単球の可能性が示唆された。申請者はこれまで関節リウマチ(RA)病態形成における末梢血CD14+単球の役割を解明するため研究を行ってきた。その中で健常人末梢血にはほとんど存在しないCD14+CD15+CD34+細胞がRA患者末梢血には有意に存在すること、CD14+CD15+CD34+細胞はCXCR4の発現が低いことを見いだした。一方、骨芽細胞や軟骨細胞へ分化しえる単球由来多能性細胞の前駆細胞が多く含むCD14+CXCR4high細胞が健常人と比べてRA患者末梢血中では少なく、高活動性RA患者末梢血中で更に少ないことも見出した。この研究成果から、これら細胞がそれぞれ「関節破壊を促進する悪玉単球と関節修復に関わる善玉単球」であるという仮説を着想した。そこで本研究は、関節を障害するCD14+CD15+CXCR4low細胞と、関節を保護するCD14+CD15-CXCR4high細胞の数的および質的違いを明らかにすること目的とした。平成24年度はフローサイトメトリーを用いた検討で、末梢血中の関節を障害する単球と保護する単球の比率はRA患者では健常人に比べて有意に関節を障害する単球へと偏奇していた。そこで、平成25年度はこの二つの細胞群の遺伝子発現プロファイルを検討するために、RA患者23例と健常人12例の末梢血単核球をそれぞれプールし、フローサイトメトリーを用いて関節を障害する単球と保護する単球を分離し、IL-1β;、IL-6、IL-8、TNFα、MCP-1、CCR1、CCR2、CCR5、CX3CR1の遺伝子発現を半定量的PCRまたはReal-time PCRで比較した。結果はIL-6、TNFα、CCR5は関節を障害する単球で、CX3CR1は関節を保護する単球で発現レベルが高かった。このようなケモカイン受容体の発現パターンの違いから、関節を障害する単球と保護する単球は異なるケモカインにより動態が制御されている可能性が示唆された。その中で健常人末梢血にはほとんど存在しないCD14+CD15+CD34+細胞がRA患者末梢血には有意に存在することを見出した。一方、骨芽細胞や軟骨細胞へ分化しえる単球由来多能性細胞の前駆細胞が多く含まれるCD14+CXCR4high細胞が健常人と比べてRA患者末梢血中では少なく、高活動性RA患者の末梢血で更に少ないことも見出した。そこで本研究は、RA患者末梢血で数的に相反する挙動を示す関節破壊に関与するCD14+CD15+CD34+細胞と、関節再生に関与するCD14+CXCR4high細胞の数的および質的違いを明らかにすること目的とした。そこで、本研究の目的を達成するために平成24年度は末梢血中の関節破壊に関与するCD14+CD15+CD34+単球と関節再生に関与するCD14+CXCR4high単球の比率をRA患者と健常人で比較検討した。結果は、RA患者では健常人に比べて有意にCD14+CD15+CXCR4low単球(関節破壊に関与する単球)へと偏奇していた(p < 0.01)。この結果より、末梢血中の存在する関節破壊に関与する単球と関節再生に関与する単球のバランスがRA病態を制御する可能性が示された。申請者はCD14+CD15+CD34+細胞がRA患者末梢血には有意に存在すること、CD14+CD15+ CD

34+細胞はCXCR4の発現が低いことを見いだし、単球由来多能性細胞の前駆細胞を多く含むCD14+CXCR4high細胞が健常人と比べてRA患者末梢血中では少なく、高活動性RA患者末梢血中で更に少ないことも見出した。この研究成果から、これら細胞がそれぞれ「関節破壊を促進する悪玉単球と関節修復に関わる善玉単球」であるという仮説を着想した。本研究は、関節を障害するCD14+CD15+CXCR4low細胞と、関節を保護するCD14+ CD15-CXCR4high細胞の数的および質的違いを明らかにすること目的とした。フローサイトメトリーを用いた研究で、末梢血中の関節を障害する単球と保護する単球の比率はRA患者では健常人に比べて有意に関節を障害する単球へと偏奇していた。更に、RA患者23例と健常人12例の末梢血単核球をそれぞれプールした検討で、IL-6、TNF&#61537;、CCR5は関節を障害する単球で、CX3CR1は関節を保護する単球で発現レベルが高く、ケモカイン受容体の発現パターンの違いが見られた。一方、CD14+単球の亜集団であるCD14bright CD16+ (intermediate)単球、CD14bright CD16- (classical)単球、CD14dimCD16+ (nonclassical)単球に着目した検討で、未治療RA患者では健常人に比べてclassical単球の割合が有意に高かった。更にメソトレキサートによる治療反応良好群ではclassical単球の割合が有意に減少し、治療反応が不良群では有意な減少はなかった。以上よりclassical単球も悪玉単球の可能性が示唆された。リウマチ学平成24年度の終了時点で平成25年度は、関節を障害するCD14+CD15+CXCR4low細胞と関節を保護するCD14+CD15-CXCR4high細胞の質的違いを明らかにするために、二つの細胞群の遺伝子発現の違いを比較検討し、さらに関節炎モデルマウスの末梢血単球のCXCR4、CD15、CD34の発現をフローサイトメトリーで継時的に解析することで、関節炎発症時における関節を障害する単球と関節を保護する単球の動向を分析することを目標としたが、平成25年度中に本研究の目的のひとつである関節を障害するCD14+CD15+CXCR4low細胞と関節を保護するCD14+CD15-CXCR4high細胞の質的違いを十分に明らかにすることができたと考えている。当初の本年度の研究計画では「関節リウマチ(RA)患者の治療前後の末梢血善玉単球数と悪玉単球数の変化の解析」であったが、関節リウマチの治療前後の検体を十分量入手することは困難であった。そこで、疾患活動性のあるRA患者の末梢血と健常人の末梢血を用いた解析を行ったが、本研究の目的のひとつである関節破壊に関与するCD14+CD15+CD34+細胞と関節再生に関与するCD14+CXCR4high細胞の数的違いを十分に明らかにすることができたと考えている。平成25年度のもう一つの研究目標として関節炎モデルマウスを用いて関節を障害する単球と関節を保護する単球の動向等を分析を掲げていたが、マウスの末梢血中単球では細胞表面マーカーを用いて明確にこの二つの細胞群を見分けることは困難であることが判明した。そこで、今後は当初の研究計画に立ち返り、RA患者の治療前後の末梢血を用いて、治療による関節を障害する単球と関節を保護する単球の数的、質的変化をフローサイトメトリーやPCRや分化誘導培養などを行い解析することとした。
昭和初期の新聞社製作教育映画の分析を通じての初期映像教育運動に関する教育史的研究

今年度は研究課題の主要テーマ「映像教育運動」に重点を置き、以下の研究成果を得た。(1)教育映画の総体を把握するためのデータベース化作業。現存する作品に関しては東京国立近代美術館フィルムセンター、大毎映像ライブラリー、プラネット映画資料館(大阪)を始めとする映像アーカイヴ施設において一次資料(フィルム)を、失われてしまったと思われる無数の作品に関しては国会図書館、国立教育研究所図書館を始めとする図書館施設において二次資料(雑誌類)をそれぞれ閲覧し、目録化。(2)映像教育史の再考。1901年から1911年までの文部省を始めとする各種団体による教育映画上映の試みを、当時の新聞・(映画および教育)雑誌の記述から分析。「児童」ならびに「心理学」がいまだ重要な役割を果していない点において、これらの上映運動は明治期の国民啓蒙の延長上にあることを指摘し、従来の単線的な映像教育史観に切断を導入する。(3)初期映像教育運動の言説分析。1928年の創刊から1943年の廃刊まで、戦前の映画教育運動の中心を担っていた雑誌『映画教育』全号、ならびに雑誌の発行元である大阪毎日新聞の記事の分析。大正期のメディア・イヴェント的映画利用(国勢調査や東宮御渡欧実況など)から、昭和期の学校における恒常的映画上映への転回を「もう一つの映画ネットワーク」の構築過程として読み解き考察した。今年は研究課題の主要テーマ「教育映画」に重点を置き、以下の研究成果を得た。(1)「教育映画」の総体を把握するためのデータベース化作業(進行中)。現存する作品に関しては東京国立近代美術館フィルムセンター、大毎映像ライブラリーを始めとする映像アーカイヴ施設において一次資料(フィルム)を、失われてしまったと思われる無数の作品に関しては国立教育研究所教育図書館を始めとする図書館施設において二次資料(雑誌>をそれぞれ閲覧し、目録化を進めている。(2)広大な「教育映画」群の一ジャンルである「簡易保険映画」の解明(論文)。「簡易保険映画」は戦前に簡易保険局と大映画会社(日活、松竹等)の連繋のもとに民衆啓蒙の目的で持続的に製作されていた重要な映画群であるが、これまで論じられることはなかった。東京国立近代美術館フィルムセンターがロシアのフィルム・アーカイヴで長らく保存されていた日本映画を一般上映するにあたり、そのプログラム中の重要な一角を占めていた「簡易保険映画」の歴史と作品を分析した論文「親」が、『NFCニューズレター』49号(東京国立近代美術館フィルムセンター、2003年)に掲載された。(3)初期映像教育運動の言説分析(進行中)。1928年の創刊から1943年の廃刊まで、戦前の映画教育言説の中心を担っていた雑誌『映画教育』全号の分析を進行中である。『映画教育』は複数のイデオロギー的言説の混成によって成立しているが、その解明の大きな手がかりとなる資料「中田俊造文庫」(国立教育研究所教育図書館蔵)の調査を現在終えたところであり、論文の準備中である。
キレート性・非キレート性３級アルキルケトン類の触媒的不斉水素化

不斉金属錯体触媒における立体異性体の制御は、高反応性・選択性獲得のために重要である。特にオクタへドラル錯体と3座配位子の組み合わせに注目すると、fac/mer幾何異性体の形成が問題となる。従来この制御には、構造的制限されたfac/mer特異的配位子が代表として用いられてきた。mer錯体が熱的な安定性に優れている一方で、fac錯体は、3座配位子以外の残りの3つの配位場をトランス影響によってコントロールすることが可能な魅力的な構造である。このような研究背景のもと、本研究では非対称型直線性3座配位子を用いたfac選択的な錯体合成法の確立を目指した。標的としたsp3P/sp3N/sp2N混合系直線性3座配位子R-BINAN-Py-PPh2は、BINAPの1つのジフェニルホスフィノ基がピリジルメチルアミノ基に置き換わった構造的特徴をもつ。ビナフチル3位フェニル置換体(L1)と無置換体(L2)の2種類を合成した。これらの配位子を用いて、オクタヘドラル構造を取りやすい2価のルテニウム前駆体を取り上げ、その錯体形成実験を実施した。L1に対してRuCl2(dmso)4をTHF溶媒中マイクロウェーブ照射下30分間加熱すると、fac-RuCl2(L1)(dmso)が定量的に得られた。この構造はX線結晶構造解析によってfac構造であるとが確認された。ビナフタレン3位のフェニル基とピリジルメチルアミノ基との立体反発によってfac選択性が発現したこと思われる。L2に対してはRu(C6H6)(CH3CN)3](BF4)2を前駆体として錯形成を行い、このものに対して、互いがトランス位に配位子辛いジメチルスルホキシドで配位子交換を行うと、ベンゼンが3つのDMSOで置換されたfac-[Ru(L2)(dmso)3](BF4)2が定量的に得られた。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
長期変動の地域間比較による湖沼プランクトン群集に対する地球規模環境変動の影響評価

日本、台湾、フィリピン、フランスの観測サイトにおける気象パラメータおよび琵琶湖での動物プランクトン量の長期変動解析について以下の成果を上げることができた。すべての観測サイトにおいて、局地的な気象の変動性は第1主成分でその90%以上が説明できた。この第1主成分は500hPaジオポテンシャル高度に強く関連すると考えられた。この気象パラメータの長期変動は温帯域のサイト(レマン湖と琵琶湖)と熱帯/亜熱帯(Fei-tsui湖とTaal湖)のサイトでそれぞれ類似の傾向を示した。解析を行った動物プランクトンのうち、E. japonicusでのみ季節的な周期性が認められたが、19741986年の期間は、この季節的な周期性が見られなかった。その他の種では、研究期間を通しての季節的周期性は明瞭ではなかった。Daphnia sp.では明瞭な季節性が認められたのは19721976年の5年間のみである。どの種においても水温と高い相関関係を示したが、E. japonicusでは水温以外の要素も関連しているようだった。現在のところ、本種に見られた季節的周期性の年変動は餌環境に依存していると考えられる。しかし、植物プランクトン生物量との間に明瞭な関係は認められなかった。この不一致はここで用いた植物プランクトン生物量がカイアシ類の餌でない種を含んでいることに関係する。1986年以降に明瞭な周期性が認められるのは利用可能な餌資源の減少に関係している,と考えられる。我々の持つ琵琶湖の動物プランクトン長期データにおいて、E. japonicusとDaphnia sp.は物理環境に対して線形に応答していたが、その他の種ではすべて非線形であった。このような種による違いは、Linear Tracking Windows仮説で説明できるかもしれない。即ち、観測間隔が世代時間より充分短ければ、個体群は確率論的変動に依存していると考えることができる。(抄録なし)1963年から2010年までの期間、毎月、滋賀県水産試験場にて採集された動物プランクトン試料について、甲殻類動物プランクトン個体数を種毎に計数した。同時に体長を測定し、体長一体重換算式より体重を見積り、個体数に乗じて生物量を求めた。甲殻類動物プランクトン優占種について、過去47年間の生物量の変動を示すことができた。甲殻類動物プランクトンの総生物量は、4080ug dry-wt L^<-1>で変動した。これは20m水柱に換算すると0.81.6mg m^<-2>となり、炭素含有率が0.5程度とすれば、400800mgCm^<-2>と計算できる。これは琵琶湖北湖における基礎生産量(330mgCm^<-2>d^<-1>)に匹敵する値である。動物プランクトンの比増殖速度を0.1とすると、これら動物プランクトンの生産量は4080mgCm^<-2>d^<-1>と計算でき、甲殻類動物プランクトン生産が、植物プランクトンによる一次生産の12割程度あることが分かる。生物量で最も優占したのはカイアシ類のEodiaptomus japonicusであり、DaphniaとCyclopoidaがこれに続いた。長期トレンドは、種によって大きく異なっていた。年変動はカイアシ類で小さく、枝角類で大きい傾向が認められ、増減のパターンは種によって異なった。Daphniaは1970年代に増加し、1980年代に減少する傾向を示したのに対して、Diaphanosomaは1970年代に減少し、19801990年代に増加する傾向を示した。これら動物プランクトンの個体数変動をウェーブレット変換してスペクトル解析した。例えば、E. japonicus幼体では年1回の顕著なパターンが断続的に認められ、これを元に2000年までの37年間の個体数変動を、1)1963-1974年、2)1975-1986年、3)1987-2000年の3つの期間に分類することができた。1)は富栄養化とそれに伴ってDaphniaが増加した期間、2)と3)はリンの排出規制によるTPの減少と水温上昇が認められる期間である。1)気象パラメータの整理と解析:レマン湖、琵琶湖、フェイツイ湖、タール湖の4湖沼における、1949年から2011年までの月間の気温、湿度、気圧、500hPaジオポテンシャル高度、降水量をデータベース化し、主成分分析にて解析した。どの湖沼においてもローカルな気象要因が第1主成分として選ばれ、全体の変動の90%以上を説明した。最も影響を与えていたのは500hPaジオポテンシャル高度で、これと動物プランクトン量との関連を分析予定である。2)動物プランクトン長期データの解析:琵琶湖の動物プランクトン長期データについて、ウェーブレット分析を用い、かいあし類の個体群動態とフェノロジーについて解析した。優占種であるEodiaptomus japonicusについては明瞭な周期性が認められ、1980年代以降、クロロフィル量が低下するのに伴って年一回の周期性が認められるようになった。一方、これ以前に周期性は認められなかった。おそらく、餌不足環境では、餌の豊富な季節にピークを示すが、餌の豊富だった1980年以前にはこの周期性は不明瞭だったと考えられる。3)非線形解析:琵琶湖表層に出現する主要動物プランクトン種について、その出現個体数変動と環境パラメータの間の線形性を調べた。

E.japonicusとDaphniaは物理環境パラメータとの間に線形性を示したが、Bosmina longirostrisなどその他の種は非線形性を示した。これら種による線形性の違いはLinear tracking windows仮説で説明されるかもしれない。即ち、観測間隔と世代時間がマッチしていた個体群は確率論的な環境要素に従って変動していると云える。日本、台湾、フィリピン、フランスの観測サイトにおける気象パラメータおよび琵琶湖での動物プランクトン量の長期変動解析について以下の成果を上げることができた。すべての観測サイトにおいて、局地的な気象の変動性は第1主成分でその90%以上が説明できた。この第1主成分は500hPaジオポテンシャル高度に強く関連すると考えられた。この気象パラメータの長期変動は温帯域のサイト(レマン湖と琵琶湖)と熱帯/亜熱帯(Fei-tsui湖とTaal湖)のサイトでそれぞれ類似の傾向を示した。解析を行った動物プランクトンのうち、E. japonicusでのみ季節的な周期性が認められたが、19741986年の期間は、この季節的な周期性が見られなかった。その他の種では、研究期間を通しての季節的周期性は明瞭ではなかった。Daphnia sp.では明瞭な季節性が認められたのは19721976年の5年間のみである。どの種においても水温と高い相関関係を示したが、E. japonicusでは水温以外の要素も関連しているようだった。現在のところ、本種に見られた季節的周期性の年変動は餌環境に依存していると考えられる。しかし、植物プランクトン生物量との間に明瞭な関係は認められなかった。この不一致はここで用いた植物プランクトン生物量がカイアシ類の餌でない種を含んでいることに関係する。1986年以降に明瞭な周期性が認められるのは利用可能な餌資源の減少に関係している,と考えられる。我々の持つ琵琶湖の動物プランクトン長期データにおいて、E. japonicusとDaphnia sp.は物理環境に対して線形に応答していたが、その他の種ではすべて非線形であった。このような種による違いは、Linear Tracking Windows仮説で説明できるかもしれない。即ち、観測間隔が世代時間より充分短ければ、個体群は確率論的変動に依存していると考えることができる。気象パラメータのデータベース化と解析がやや遅れているが、動物プランクトン種毎の長期変動に関する解析を先行して始めているため、全体としての遅れはなく、おおむね順調に進行している。動物プランクトン個体群の周期性の解析、あるいは気象パラメータとの線形性に関する分析は進んだが、これらの関連性についてはやや遅れ気味であり、本年度の課題と云える。50年におよぶ膨大なデータベースを整理するのに手間取ってはいるものの、研究はおおむね順調に進行しており、研究計画の変更は今のところ考えていない。本研究課題は、フランスのBioAsia,FASCICLEプロジェクトとリンクしており、台湾とフィリピンを含む4ヵ国での共同研究チームが結成されている。現在、このプロジェクトチームによる共同研究を進めているところで、プロジェクトのホームページも立ち上げた(15.備考参照)。(抄録なし)
始原天体物質に含まれる固体有機物の立体化学：反応熱分解キラルＧＣＭＳ分析法の開発

本研究では初期太陽系における不斉の発生・増幅機構の普遍性と多様性を解明するため、隕石有機物の主要成分である固体高分子有機物に含まれる光学異性体を探索し、その分子構造の同定と光学異性体過剰率の決定を行う新手法の開発を試みた。マーチソン隕石粉末から分離した酸不溶性有機物のアルカリ酸化銅分解を行い、分解生成物をガスクロマトグラフィー質量分析装置で分析した結果、7種のジカルボン酸、7種のヒドロキシ酸の光学異性体が含まれることが明らかになった。まだ各分子の光学異性体比を決定できていないが、以上の結果から不斉の起源は隕石中のアミノ酸のみならず、固体有機物にも求めることができる可能性が本研究より示唆された。本研究では,隕石有機物の主要成分である固体高分子有機物に含まれる光学異性体を探索し,その分子構造の同定と光学異性体過剰率の決定を行うための新しい分析手法を提案する。これにより,初期太陽系における不斉の発生・増幅機構の普遍性と多様性を解明することを目的としている。当該年度は,反応熱分解キラルGCMS分析法の開発に必要な,ガスクロマトグラフ質最分析装置,およびパイロライザーを11月に購入した。12月には設置場所の電源環境が整い,機器設営を完了後,オペレーション・メンテナンスのトレーニングを受講した。標準試薬を用いたテスト分析も完了した。年が明けてから,GCMSのキャリアガスに必要な超高純度ヘリウムを使い終えたため発注したところ,世界的なヘリウム不足問題の影響でガスの納期が未定のまま年度が終わった。したがって当該年度は,本研究を遂行するための備品と環境を揃えたことが成果である。次年度,ヘリウムガスが納品され次第,すみやかに研究を開始する準備ができている状態である。昨年度前半は、一昨年度と同様に世界的なヘリウム不足問題の余波が続き、超高純度高圧ヘリウムガスの調達に時間がかかった。そのため、GCを用いた直接的な分析研究の進捗は再び緩やかになってしまったが、後半には堆積岩から有機溶媒抽出した成分をテスト分析し、良好な成分分離を確認した。その代わりに、研究代表者が過去に行った隕石中の酸不溶性有機物(IOM)の酸化銅分解生成物分析の結果を再解析し、IOMに含まれる光学異性体の探索を行った。その結果、コハク酸、メチルコハク酸、グルタル酸、ジメチルコハク酸、メチルグルタル酸、アジピン酸、メチルアジピン酸、乳酸、2-ヒドロキシ酪酸、3-ヒドロキシ酪酸、2ーヒドロキシペンタン酸、メチルヒドロキシ酪酸、2ーヒドロキシカプロン酸、リンゴ酸、といった多種の光学異性体が分解生成物として含まれることが明らかとなった。したがって、IOMの熱化学分解でもこれらの化合物あるいは類似の化合物が生成する可能性が期待できる。今年度はこれらの光学異性体に注目して、IOMの熱化学分解あるいは化学分解生成物の光学分割を試み、その光学異性体過剰率を決定する。今年度当初は隕石中の不溶性有機物(insoluble organic matter, IOM)の熱化学分解を行う予定であったが、反応熱分解装置の故障のため、隕石を溶媒抽出して得られる極性有機化合物のガスクロマトグラフ質量分析装置(GCMS)分析および、IOMの化学分解による分解生成物を分析することに方針を変更した。炭素質コンドライト隕石であるマーチソン隕石の粉末をメタノール溶媒で超音波抽出し、遠心分離後、抽出液を採取し、窒素噴霧下で50 μlに濃縮したものをGCMSで分析した。また、同一試料をマトリックス支援レーザー脱離イオン化飛行時間型質量分析計(MALDI/ToF-MS)でも分析し、現在データを比較しながら成分の同定のための解析を進めている。また、残った粉末残渣をフッ化セシウムとフッ酸の混合溶液(CsF/HF、pH=5、1.7-1.8g/cc)および2N塩酸(HCl)で化学処理し、IOMを精製した。その後、過酸化水素H2O2(常温)、クロム酸ナトリウムNa2Cr2O7(85°C、20時間)による酸化分解を段階的に行った(残った残さはプレソーラー粒子の分析に使うため、最終的に過塩素酸HClO4で分解し(200°C、2時間)、シリコンカーバイドSiCを精製した)。次年度はマーチソン隕石中のIOMのアルカリ酸化銅分解を行い、分解生成物から光学異性体を同定し、その光学異性体比を見積もる予定である。本年度9月、反応熱分解GCMS分析に使用していた熱分解装置に不測の故障が生じたため、当装置の修理・調整が必要となり、当初予定していた測定の再開までに2ヶ月間を要した。そのため熱分解装置を用いる実験を延期し、代わりにGCMSだけで可能な分析・実験研究を行った。炭素質コンドライト隕石であるマーチソン隕石の粉末をフッ化セシウムとフッ酸の混合溶液(CsF/HF、1.7-1.8g/cc、pH=5)で化学処理し、酸不溶性有機物(IOM)を精製した。次に、IOM (2 mg)、酸化銅CuO10 mg、硫酸アンモニウム鉄(II)六水和物[Fe(NH4)2(SO4)2/6H2O]、2M水酸化ナトリウム水溶液(NaOH)2.5ml)をテフロン容器(25 mL)の中に入れ、170°Cで3時間、アルカリ酸化銅分解を施した。

その後分解生成物を酢酸エチルで抽出し、窒素噴霧下で100 μlまで濃縮後、N,O-ビス(トリメチルシリル)トリフロオロアセトアミド(BSTFA)でトリメチルシリル(TMS)化し(80°C,3時間)たものをガスクロマトグラフ質量分析装置(GCMS)で分析した、その結果、コハク酸、メチルコハク酸、グルタル酸、ジメチルコハク酸、メチルグルタル酸、アジピン酸、メチルアジピン酸、乳酸、2ーヒドロキシ酪酸、3ーヒドロキシ酪酸、2ーヒドロキシペンタン酸、メチルヒドロキシ酪酸、2ーヒドロキシカプロン酸、リンゴ酸といった、ジカルボン酸やヒドロキシ酸系の多種の光学異性体が分解生成物として含まれることが明らかとなった。まだ各分子の光学異性体比を決定できていないが、以上の結果から不斉の起源は隕石中のアミノ酸のみならず、巨大分子にも求めることができる可能性が本研究より示唆された。本研究では初期太陽系における不斉の発生・増幅機構の普遍性と多様性を解明するため、隕石有機物の主要成分である固体高分子有機物に含まれる光学異性体を探索し、その分子構造の同定と光学異性体過剰率の決定を行う新手法の開発を試みた。マーチソン隕石粉末から分離した酸不溶性有機物のアルカリ酸化銅分解を行い、分解生成物をガスクロマトグラフィー質量分析装置で分析した結果、7種のジカルボン酸、7種のヒドロキシ酸の光学異性体が含まれることが明らかになった。まだ各分子の光学異性体比を決定できていないが、以上の結果から不斉の起源は隕石中のアミノ酸のみならず、固体有機物にも求めることができる可能性が本研究より示唆された。マーチソン隕石から精製した不溶性有機物のアルカリ酸化銅分解を行い、分解生成物をGCMSで分析し光学異性体の存在を調べる。27年度が最終年度であるため、記入しない。宇宙化学、有機地球化学、アストロバイオロジー昨年11月にガスクロマトグラフ質量分析装置(GCMS)と熱分解装置が予定通り納品された。その後,研究室が位置するいずれの部屋にもGCMS稼動に適した電源環境がなかったため,12月に学内の電気工事を行った。時をほぼ同じくして,世界的なヘリウム不足問題が生じ,GCMSのキャリアガスに必要な超高純度ヘリウムの納期が年度をまたがり延びた。これらのやむを得ない事情により当初よりも約3ヶ月分進捗が遅れたが、今後4年間の研究計画に大きな問題はないと考えている。前年度は前々年度につづき世界的なヘリウム不足問題の余波が続き、超高純度高圧ヘリウムガスの調達に時間がかかったため。光学分割GCカラムと反応熱分解GCMSを組み合わせることによって、オンライン反応熱分解GCMS法を用い、隕石中の個体有機物に含まれる光学異性体構造の種類とその光学異性体過剰率を決定する。貴重な超高純度ヘリウムガスを効率良く使用し節約するための方策として、事前に複数種の隕石試料調製(酸処理)および光学異性体標準試料の分離条件最適化を行っておき、その上で短期集中的にGCMS測定を行う。具体的には、炭素質隕石から分離精製した酸不溶性固体有機物の反応熱分解を熱分解GCMSを用いて行う。分解生成物の同定を行うと共に光学異性体を探索し、その光学異性体過剰率(Lee)を決定する。また、パイロライザーを使わずに酸不溶性固体有機物の化学分解を行い、分解生成物を誘導体化後、GCMSで分析する。
骨髄幹細胞の固定化サイトカインによる誘導および骨再生

本研究では、bone morphogenetic protein-2(BMP-2)をI型コラーゲンに固定化し、骨誘導能が高まることを確認した。さらに骨髄幹細胞を固定化BMP-2にて骨芽細胞へ誘導したのちマウス背部皮下へ移植実験をおこなった。これにより固定化BMP-2が骨髄幹細胞を骨芽細胞へ効率的に分化誘導し、誘導された細胞の移植実験より同細胞が骨芽細胞として骨形成に寄与することを確認した。本研究は効率的で迅速な骨再生を可能とする実験系を確立することを目的としておりこのためのストラテジーとして、細胞発育の場を整備することと、幹細胞を再生細胞として効率的に目的の細胞、組織に分化させる事をもくろんでいる。まず我々が従前から研究してきたサイトカイン固定化法を応用し骨形成を促進するタンパクであるbonemorphogenetic protein-2(BMP-2)をI型コラーゲンに固定化し、細胞発育の場が整備されることを検証した。具体的には培養細胞ST2,MC3T3-E1,C2C12を用いてこれに固定化BMP-2で骨系細胞への分化誘導をおこなった。骨系細胞への誘導シグナルをリン酸化Smadの発現で確認すると、そのシグナルが固定化BMP-2で増強され発現時聞も延長することが確認された。また誘導を受けた細胞では、骨系細胞への分化誘導がTypeI collagen,Osteopontin,Osteocalcin,Alkaline phospatase,レベルでも、固定化BMP-2で増強されることが確認された。この研究結果は固定化BMP単独でも異所性に骨誘導を増強することを予想させこのため固定化BMPのラット皮下への移植実験をあらたに計画した。この移植実験では、BMPをI型コラーゲンに固定したサンプルと、BMPをI型コラーゲンに固定しないサンプルのいずれでも骨が形成されることが確認されたが骨梁の層板状構造が、固定化BMPでは非固定BMPにくらべ早期に確認されまた骨梁の量も固定化BMP移植群の方が多いことが確認された。再生細胞として幹細胞の樹立には、ラット骨髄細胞、脂肪細胞、歯髄細胞を用いそれぞれ培養を継代することにより骨髄幹細胞、脂肪幹細胞、歯髄幹細胞を樹立した。現在はこれらの樹立した幹細胞を、固定化BMPにより分化、誘導させ骨系細胞への分化を確認している。本研究は、骨髄幹細胞を用いた骨再生を目的とした研究で、動物実験において骨髄幹細胞を移植細胞とし、効率的に骨芽細胞、骨組織に分化させることを計画した研究である。一方移植細胞としての、幹細胞の採取はGFP陽性ラット骨髄から行った。骨髄細胞は採取後フラスコにて継代を重ね接着性細胞を増殖させた。こうして得られた細胞を幹細胞として上記固定化BMP-2にて骨系細胞への誘導を行った。誘導した幹細胞は、生体ゲルにベータリン酸三カルシウム(Beta-TCP)をまぜたものと混合しペレットを作成、SCIDマウス背部皮下へ移植した。6週の後SCIDマウス背部皮下から取り出されたペレットには、骨形成とGFP陽性の骨芽細胞が認められた。これらの結果から、固定化BMP-2により骨髄由来の幹細胞が骨系細胞へ効率的に分化誘導され、生体への移植により骨芽細胞として骨形成に寄与することが確認された。
日本における植物カバーマルチを利用した少耕起栽培の可能性

植物カバーマルチを利用した少耕起栽培とは、過度の耕耘による作土の流亡を防ぐための作物栽培技術であり、特に米国において積極的な普及が試みられている。種々の問題を抱えるわが国の農業においても、低投入持続型農業あるいは農薬の総合防除と密接に関連する少耕起栽培の可能性を明らかにする必要がある。そこで、本研究では、「日本における植物カバーマルチを利用した少耕起栽培の可能性」を、ライムギダイズを例にとり、しかも、実際場面への普及を見据えた実証的な研究として位置づけ、6000m^2の大規模圃試験を実施した。ライムギをカバーマルチとするダイズ栽培の実際は、1)ダイズ収穫、2)ライムギ播種、3)ライムギのマルチ化、4)ダイズの不耕起播種の4つの作業から成る。本研究では、汎用コンバイン、汎用播種機および背負式除草剤散布を用いて、1)3)の作業を遂行することが出来たが、4)については、播種精度が牧草地用簡易更新機を用いた場合に著しく低下し、専用の不耕起播種機が開発されない限り、「日本における植物カバーマルチを利用した少耕起栽培の普及」は非常に困難であることが判明した。少耕起栽培の利点は、雑草発生量の低下と、土壌固結の防止において確認されたが、新しい作物栽培技術の導入に際しては、その必要性、意義、経済性を実際場面に則した実証的研究によって評価することの重要性が再確認された。研究は、ガラス室内における予備的な試験を終え、平成8年11月から、圃場における実証的な試験の段階に入っている。区画の規模は30m×300mであり、恐らくわが国では最大規模と思われる。試験区は慣行区(ビールムギ収穫ロータリー耕耘ダイズ播種除草剤散布)と少耕起区(ビールムギ収穫麦稈のマルチ化ダイズ播種、ライムギマルチ化ダイズ播種)から構成され、平成9年5月に、除草剤あるいはロータリーモアによるムギ類のマルチ化を行った後にダイズを播種する予定である。経営規模が1ヘクタール未満の農家が大部分を占めるわが国の農業では、アメリカのようなスケールメリットは望めず、少耕起栽培においても、わが国の農業形態に合致したシステムを確立することが重要である。本研究は、中間段階にあるが、ダイズ栽培を例とした少耕起栽培のメリットとデメリットも明らかになりつつある。即ち、メリットとしては、ロータリー耕の省略による省力化、inter crop(ムギ)の導入によるダイズ連作障害の回避などが考えられる。しかしながら、ムギ類をマルチ化するための大型のモアおよび除草剤散布機、さらには植物マルチの上からダイズを播種する不耕起播種機がないことなど、農業機械の不備が植物マルチを利用した少耕起栽培を遂行する上での最大の障害であることも明らかになった。ムギ類のバイオマスと雑草植生は平成8年11月から、一カ月毎に調査しており、雑草植生はダイズ播種後も引き続き行う予定である。さらに、4月以降は、植物マルチを利用した少耕起栽培のダイズ生産に及ぼす影響を明らかにすることを目的に、ダイズの成長(地上部、地下部)と地温、土壌水分などの土壌環境を合わせて調査する予定である。
高圧・高酸素による軟部組織外傷の治癒促進と作用機序の解明

本研究ではラット骨格筋圧挫損傷モデルを用いて、骨格筋圧挫損傷に対する高気圧酸素治療(HBO)の有効性を検討した。結果、HBOは損傷後低酸素状態となった骨格筋を酸素化し、血中炎症性細胞を減少させ、血管透過性を改善し、細胞外間質腔を減少させることが明らかとなった。また、HBOは骨格筋損傷後急性期において、低酸素に伴う二次的な筋損傷を減少させる可能性が示唆され、損傷骨格筋における筋衛星細胞の反応を促進したと考えられた。HBOは骨格筋損傷後の炎症反応を早期にpeak outし、引き続く筋再生を促したと考えられた。今年度は、最初に高圧・高酸素環境が損傷環境にどの程度影響を与えるか、下腿筋損傷モデルラットを作製して動物用高気圧チャンバー内での下腿筋組織内での酸素分圧の変化を生理学的に評価した。ラット右後肢腓腹部に重錘を落下させ下腿筋損傷モデルを作製した。酸素分圧モニタリングシステムを設置した動物用高気圧チャンバーを用いて酸素加圧2.5絶対気圧、120分施行した。筋内酸素濃度は、損傷後30分で著明な低下を認めていた(約15mmHg)。HBOを施行していない対照群では、30時間かけて損傷前酸素濃度(約45mmHg)に回復したのに対し、HBO群ではHBO直後から酸素濃度の有意な改善が得られた(p<0.0001)。経時的な定量結果から1回のHBOによって酸素濃度は損傷30時間後まで維持されていることが明らかとなった。さらに動物用CTを用いて下腿体積を経時的に算出することによって損傷後の下腿腫脹の評価を行った。損傷6時間、24時間、3日、7日後において動物用CTで下腿を撮影し、再構成画像を基にして下腿体積を計測した。1日1回、連日5回HBOを施行している中で評価を行った。損傷前の下腿体積はHBO群と対照群で有意差はなかった。損傷6時間後に両群とも体積値は最大となったが有意差は認められなかった。24時間後(p=0.002)、損傷3日後(p=0.04)にHBO群で有意な体積低下を認めた。損傷後5日、7日では2群間に有意差はなかった。損傷後の最大腫脹から損傷前までの腫脹回復は対照群で5日を要したのに対し、HBO群で3日であった。よって骨格筋圧挫損傷後のHBO介入が腫脹減少と低酸素改善に有効であることが明らかとなった。今年度、酸素分圧モニタリングシステムを利用して高圧・高酸素環境下での組織内酸素分圧の測定が可能となり、1回のHBOによって酸素濃度は損傷30時間後まで維持されていることが明らかとなった。通常の酸素投与とは異なり加圧環境下での酸素投与が損傷環境に影響を与えていることが推測される。また、定量的に下腿腫脹がHBOによって減少する効果が得られていることから初年度として本研究がおおむね順調に推進されていると考えている。しかし、本申請書内に記載されている背側皮弁モデルラットの作製や異なる高圧・高酸素条件検討まではできなかった。次年度は、最適な治療プロトコールの確立のためにも損傷組織内の酸素分圧の計測データを基にして酸素、圧力、時間のパラメータを変化させて検討していく予定である。「高圧・高酸素による軟部組織外傷の治癒促進と作用機序の解明」の研究課題の元、平成27年度は、ラット骨格筋圧座損傷モデルを確立し、損傷筋内の酸素濃度の低下および高圧高酸素環境およびその後の損傷筋内酸素濃度の上昇、高圧・高酸素による損傷筋の腫脹減少についてCTによる詳細な定量評価を達成した。平成28年度は、骨格筋圧挫損傷モデルにて、HBOによる腫脹軽減や損傷筋の再生促進のメカニズム検討を行い、血中炎症細胞および損傷部位に集積するマクロファージと、損傷部位の細胞増殖活性および再生筋線維数に注目して明らかにした。対照群とHBO群(酸素加圧2.5絶対気圧・120分間、損傷当日から1日1回施行)を作製し、損傷3時間・6時間・24時間・2日・3日後において動脈血中のCD11b陽性細胞・CD68陽性細胞をflow cytometryで評価した結果、血中CD11b陽性細胞は損傷6時間・24時間でHBO群が有意に低く、血中CD68陽性細胞は損傷6時間後では対照群が、損傷24時間後ではHBO群が有意に高かった。また、損傷6時間・24時間・3日・5日・7日後において下腿筋を採取し、マクロファージマーカーである抗CD68抗体、細胞増殖マーカーである抗Ki67抗体を用いた免疫染色を行い、HE染色では再生筋線維数を定量した。その結果、損傷部におけるCD68陽性細胞は損傷3日目ではHBO2群で有意に多く、損傷5日目では対照群で有意に多く、HBO群のCD68陽性細胞数のピークは対照群より2日早かった。Ki67陽性細胞は損傷後増加し、損傷1日、3日後のHBO群で有意に増加していた。再生筋線維数はHBO群で損傷5日、7日後において有意に増加していた。以上より、HBOはラット骨格筋圧挫損傷モデルにおいて、損傷6・24時間後における血中の炎症細胞を抑制し、一方で、筋損傷部においては損傷部位へのマクロファージ浸潤を2日早期化し、細胞増殖活性を促進したことを明らかにした。