hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
花の性分化とアポミクシスの光周期的制御機構

オカヒジキ(アカザ科)の花成、花の性分化とアポミクシスの光による制御機構について生理学的、形態学的解析を行い、以下の成果を得た。1.様々な光条件下での花成反応を調べ、1)16時間暗期の中央に挿入した光中断は花成を完全に阻害し、2)16時間暗期のときの花成は、8時間明期の通常の短日条件下よりも明期を12時間に延長した変則的な日長条件下で促進され、3)12時間明期のときの花成は、12時間暗期の中間日長条件下よりも16時間暗期の条件下で促進されること、4)短日条件下では光強度が高いほど花成は促進され、花成反応の強さと光強度はほぼ比例関係にあることを見いだした。以上の結果から、中間植物であるオカヒジキの花成は、短日植物として誘導された花成反応がトータルの光量の増加によって促進されるものであることを明らかにした。2.短日条件下で形成された花は見かけ上雌性花であるが、1)組織切片の顕微鏡観察の結果、このような花では、胞子形成細胞が分化し、花粉母細胞が減数分裂して、coenocytic tetradまでは形成されるが、その段階で発生が停止し、液胞化、崩壊して、葯全体が萎縮するものであることを見いだした。このことから、この現象は雄性不稔の誘導と見なすのが適当であることを明らかにした。2)雄性不稔に関しては光周期の影響が大きく、光強度の影響は小さいこと、3)種々の植物ホルモン処理は雄性不稔を回復させることはないことを明らかにした。3.短日条件下で形成された雄性不稔花の種子形成については再現性のある結果が得られず、種子形成率も著しく低かったことから、アポミクシスは行わないと判断された。
生体肝移植時のカルシニューリン阻害薬の体内動態制御におけるマイクロRNAの役割

腎移植術後早期にCYP3A5の遺伝子型が欠損型の患者では、免疫抑制薬であるタクロリムスの血中濃度が一過性に上昇することが明らかとなり、その要因としてインターロイキン-6を介したCYP3A4発現量の低下が関与している可能性が示唆された。一方で、臓器移植患者における免疫抑制薬の体内動態の個人差に有意な影響を及ぼすマイクロRNA(miRNA)を同定することができず、miRNAを指標として個別化薬物療法の実現に向け、今後さらなる検討が必要である。免疫抑制薬であるカルシニューリン阻害薬は臓器移植患者の術後管理を担うキードラッグであるが、体内動態の個体内・個体間変動が大きく血中濃度に基づいた綿密な投与設計が行われる。これら薬物の体内動態制御を担うシトクロムP450(CYP)3A4やCYP3A5、P-糖タンパク質(ABCB1)の発現量には既知の遺伝子多型では説明できない個人差や、タンパク質発現量とmRNA量の間にしばしば乖離が認められるため、転写後調節におけるマイクロRNA(miRNA)の関与が注目されている。本研究では、免疫抑制薬の体内動態の個体内・個体間変動におけるmiRNAの役割を明らかにするため、CYP3A4, CYP3A5及びABCB1遺伝子におけるmiRNAの結合部位である3'-非翻訳領域(3'-UTR)に存在する遺伝子多型について調査した。これら遺伝子の3'-UTRには多数の遺伝子多型が存在することが明らかになったが、アレル頻度が低く、免疫抑制薬の体内動態の個人差の原因となる可能性は極めて低いと考えられた。一方で、CYP3A4及びABCB1の発現調節に関わる核内受容体PXR(NR1I2)の3'-UTRには、アレル頻度の高いSNPが存在し、この配列に結合するmiRNAをin silico法により解析した結果、4種類のmiRNAが作用する可能性を見出した。次に、ヒト肝癌由来のHepG2細胞に対して最も結合能の高かったmiR-328-3pを作用させたが、PXRの発現量に変動は認められず、miR-328-3pはPXRの発現調節に及ぼす影響は少ない可能性が示唆された。免疫抑制薬であるカルシニューリン阻害薬は臓器移植患者の術後管理を担うキードラッグであるが、体内動態の個体内・個体間変動が大きく、血中濃度に基づいた綿密な投与設計が行われる。今年度は、三重大学医学部附属病院において、腎移植後に徐放性タクロリムス製剤による免疫抑制療法を受けた症例を対象として、腎移植後14日間におけるタクロリムスの体内動態変動とCYP3A5遺伝子多型の関連について検討を行った。術後14日間におけるCYP3A5 *1/*1及び*1/*3アレルを有する患者(10例)の血中濃度/投与量比(C/D)の推移に大きな変動は認められなかったが、CYP3A5 *3/*3アレルを有する患者(6例)のC/D比は術後4日目に最大となり、その後低下することが明らとなった。一般的に外科手術後には一過性に血中の炎症性サイトカインレベルが上昇することが知られいる。また、炎症性サイトカインによりCYP3A4の発現が抑制されることが報告されている。以上から、腎移植術に伴う炎症性サイトカインがタクロリムスの体内動態変動要因となる可能性が高いと考えられる。現在、炎症性サイトカインに加え、マイクロRNAによるCYP3A4/5及びMDR1の発現調節機構について検討を行っている。本年度の研究計画では、タクロリムスの体内動態変動に関わる薬物動態関連遺伝子の発現量の個人差に及ぼすmiRNAの影響に関する検討を予定していたが、ヒトにおけるタクロリムスの体内動態変動要因の解析を先行実施した。昨年度までに、腎移植術後早期にCYP3A5 *3/*3アレルを有する患者において、免疫抑制薬であるタクロリムスの血中濃度が一過性に上昇することを明らかにした。腎移植術後早期に一過性の炎症性サイトカインの上昇が知られていることから、本年度は、炎症性サイトカインのインターロイキン-6(IL-6)がCYP3Aの発現に及ぼす影響について検討を行った。ヒト肝癌由来のHepG2細胞にIL-6を暴露させると、時間依存的なCYP3A4及びCYP3A5 mRNA発現量の低下が認められた。以上から、CYP3A5 *3/*3アレルを有する患者における血中タクロリムス濃度の一過性の上昇の要因として、IL-6を介したCYP3A4発現量の低下が関与している可能性が示唆された。本年度までの研究計画では、ドナー肝の切除標本を用い、薬物動態制御タンパク質の発現量とmiRNA発現量の相関解析を行い、関連性の高いmiRNAの同定までを予定していた。実際には、平成27年度以降に実施予定の3'-UTRに存在する遺伝子多型がタンパク質の発現変動に及ぼす影響についての検討まで進行している。ヒト

肝癌由来のHepG2細胞に炎症性サイトカインを一定時間曝露後、CYP3A4、CYP3A5及びMDR1 mRNA発現量をRT-PCR法による評価を行い、炎症性サイトカインとの関連性を明らかにする。さらに、炎症性サイトカイン曝露後のマイクロRNA発現量をマイクロアレイによる網羅的解析を行い、変動がみられたmiRNAの中から、in silico解析により、CYP3A4、CYP3A5及びMDR1 mRNAに影響を及ぼすmiRNAを同定する。医療薬学27年度にin vitro実験に必要な試薬代及び消耗品代を計上していたが、臨床データの解析を先行させた為、未使用額が生じた。26年度に、ドナー肝の切除標本における薬物動態制御タンパク質のmRNA及びタンパク発現量とmiRNA発現量の測定を予定していたが、in vitroの検討を先行させた為、未使用額が生じた。このため、in vitro実験は次年度に行うこととし、未使用額はその経費に充てることとしたい。このため、mRNA及びタンパク発現量とmiRNA発現量の測定は次年度に行うこととし、未使用額はその経費に充てることとしたい。
制御性Ｔ細胞を制御する自然免疫シグナルの研究

制御性T細胞を利用した免疫抑制療法が自己免疫、移植片拒絶、アレルギーの治療に期待される。有効な制御性T細胞療法の開発のためには、制御性T細胞が最適に生体内で生存し機能するシグナル、制御性T細胞を特異的に増殖するシグナルの開発が重要である。本研究では、制御性T細胞を使用した治療のため、樹状細胞を最適に活性化する自然免疫シグナルを研究した。その結果、TLR2シグナルが生体内で制御性T細胞の生存と抑制機能を活性化する事、口腔由来樹状細胞が制御性T細胞を特異的に誘導できる事が判明した。さらに、皮膚のCD4+T細胞の約60%に制御性T細胞を特異的に増殖する樹状細胞活性化刺激を見出し研究中である。1)制御性T細胞の抑制能、生存能を亢進する樹状細胞活性化自然免疫シグナルの解明制御性T細胞が長期に生存し抑制能を発揮できる自然免疫シグナルを解明し、制御性T細胞による免疫抑制療法に応用する事を目的とする。生体内における移植抗原特異的Tregの生存能、GVHD抑制能のDC活性化因子による影響の検討2)樹状細胞に発現するTreg特異的増殖刺激分子の同定定常状態の口腔由来の樹状細胞が制御性T細胞の増殖誘導をしてるというデータに基づき、他の部位の樹状細胞との遺伝子発現をmicroarray解析のためサンプル調整を行った。microarray解析には質の良い多くのRNAが必要である。樹状細胞は頻度の少ない細胞であるため多くのマウス必要とし、組織からの抽出にもコラゲナーゼ酵素処理を必要とするため、良い状態の細胞調整に困難がみられたため、常に一定の条件で多くのサンプルよりコラゲナーゼ酵素処理ができるようにGentle MACS disscciatorを購入した。マウスの口腔由来の樹状細胞が指摘に調整できる条件決定を行いつつある。これまでに、研究代表者は、米国ロックフェラー大学のRalph Steinman教授とともに自己免疫反応や腫瘍免疫などの様々な免疫反応を抑制する制御性T細胞の抗原特異的な増殖誘導に樹状細胞が重要な役割を果たす事を示してきた。樹状細胞はプロフェッショナルな抗原提示細胞であり、自然免疫と獲得免疫をリンクする重要な細胞である。2011年にRalph Steinman教授は樹状細胞を発見した功績でノーベル医学賞を受賞した。樹状細胞は、様々なサブセットに区別され、サブセットにより異なるCータイプレクチンやToll様受容体などを発現し、微生物などからの自然免疫シグナルにより、異なって活性化する事が知られている。本研究では、制御性T細胞の抑制機能、生存能力をコントロールする自然免疫シグナルを解析し、目的に応じて制御性T細胞を制御する事を目的とし、研究を行った。制御性T細胞は、通常はCD4+T細胞の約5ー10%の割合を占めている。興味深い事に、今回、局所の制御性T細胞の割合をCD4+T細胞の約50%に増強できる刺激Aを見出した。この際、MHC class II強陽性の樹状細胞が制御性T細胞とクラスターを作っている事も確認した。刺激Aが生体内で樹状細胞を活性化する自然免疫シグナルについて実験を進めている。刺激Aは局所のCD4+T細胞の制御性T細胞の増殖を誘導するだけでなく、脾臓や所属リンパ節の制御性T細胞のホメスタシスにも関与している事が判明し、現在論文を投稿している(Yamazaki et al . submitted.)。これまでに研究代表者は自己免疫反応等を抑制する制御性T細胞の増殖誘導に、professionalな抗原提示細胞である樹状細胞が重要な役割を果たす事を示してきた。樹状細胞は、様々な自然免疫シグナルで異なって活性化する事が知られているが、制御性T細胞の機能を制御する樹状細胞の活性化シグナルは不明な点が多い。本研究では制御性T細胞の機能を制御する自然免疫シグナル機構を解析し、目的に応じて制御性T細胞を制御する事を目指して研究を行っている。H23年度に制御性T細胞の抑制能、生存能が増強するシグナルとしてTLR2リガンドであるPam2 lipopeptidesが候補である事を示した。Pam2 lipopeptideは制御性T細胞の誘導に重要なRALDHやILー10を樹状細胞に誘導できる事も明らかにし、Pam2 lipopeptideで刺激を受けた制御性T細胞が生体内で癌に対する免疫反応を抑制している事を示した(Yamazaki *et al, PlosOne 2011, *corresponding author)。H24年度には、口腔由来の樹状細胞が制御性T細胞を増殖誘導している事を報告した(Yamazaki*et al, PlosOne 2012,*corresponding author)。

この際、口腔由来の樹状細胞は、これまでに知られている腸管の樹状細胞とは異なるメカニズムで制御性T細胞を誘導している可能性が示唆された。口腔由来樹状細胞特有の活性化シグナルについて解析中である。また、最近、生体内局所における割合を40ー60%に増強できる刺激Aを確認した。刺激Aが生体内で樹状細胞を活性化する自然免疫シグナルについて実験を進めている。H23年4,月より北海道大学医学研究科免疫学教室より獨協医科大学皮膚科に異動した為。しかし、必要な機器をそろえる事ができ、セットアップは完了した。25年度が最終年度であるため、記入しない。H23年度に制御性T細胞の抑制能、生存能が増強するシグナルとしてTLR2リガンドであるPam2 lipopeptidesが候補である事を報告した(Yamazaki et al, PlosOne 2011)。TLR2シグナルにて樹状細胞から産生されるIL-10が制御性T細胞の増殖、抑制能に重要であり、Pam2 lipopeptideで刺激を受けた制御性T細胞が生体内で有効な腫瘍免疫を抑制している事も判明した。つまり、癌に対して有効な免疫応答を誘導する為には、制御性T細胞の抑制を解除する自然免疫活性化シグナルが望ましいと考えられた。H24年度には、口腔由来の樹状細胞が制御性T細胞を増殖誘導している事も報告できた(Yamazaki*et al, PlosOne2012*corresponding author)。口腔由来樹状細胞が既に末梢に存在している胸腺由来Natural制御性T細胞を増殖しているのか、或は、末梢のFoxp3-CD4+T細胞からFoxp3+制御性T細胞を誘導しているのか(Induced制御性T細胞)を明らかにするため、H24年度に制御性T細胞特異的な転写因子であるFoxp3のレポーターマウスが必要であった。マウスを理化学研究所より搬入したが、タイピングにも時間を要し、マウスが子育てを放棄して育たない、など繁殖に時間がかかっている。H23年度に必要な設備備品のセットアップが完了したので、今年度からはこのセットアップした条件を使用し実験を推進する事が可能である。Foxp3のレポーターマウスが繁殖に時間がかかっているためbreeding pairを増やした。マウスのケージ数が多くなるため、飼育費があがるが、実験の推進に必要である。繁殖でき次第、口腔由来樹状細胞が既に末梢に存在している胸腺由来Natural制御性T細胞を増殖しているのか、Induced制御性T細胞を誘導しているかを明らかにする。同様に、Foxp3のレポーターマウスを利用して刺激Aにより増殖している制御性T細胞の由来を明らかにする。また、新たに、制御性T細胞の抑制能、生存能を増強する刺激Aを解析中である。刺激Aのダウンシグナルとしての自然免疫シグナルと樹状細胞の動態について解析している。刺激Aにて局所に動員される樹状細胞サブセットと制御性T細胞の相互関係の解析をconfocal microscopy, two photon microscopeにて検討する。
選択的細胞破壊transgenic miceを用いた胃粘膜上皮細胞構築の解析

胃粘膜上皮細胞は一定の寿命で絶えず更新され動的平衡を保っている。この動的平衡は胃小窩底部の増殖細胞帯に存在する幹細胞が繰り返し細胞新生し、さらに分化することにより保たれている。増殖細胞帯の新生細胞は一部は上方へ移動し被蓋上皮細胞に、また腺底方向へ移動し、胃底腺領域では壁細胞や主細胞などに、幽門腺領域では幽門腺細胞やガストリン細胞などの内分泌細胞に分化成熟していく。胃粘膜細胞構築における胃酸の重要性を検討するため、選択的壁細胞破壊マウスを作成した。胃粘膜壁細胞に特異的に発現される、H^+K^+ATPase βsubunit遺伝子のプロモーター領域に4kbのジフテリアトキシン遺伝子を組み込んだBluescriptIIをFVB/Nマウスの卵母細胞に移入しtransgenic miceを作成した。すなわち、増殖細胞帯に存在する幹細胞から、細胞が新生され、腺底方向へ移動しながら壁細胞へ分化していく過程において、H^+K^+ATPaseが発現されようとすると、H^+K^+ATPaseのプロモーターが働き、ジフテリアトキシンが発現され、細胞がその毒性により破壊されるのである。このtransgenic miceは、胎生期、生後ともに正常に生育した。胃内には壁細胞は認められず、全くの無酸状態であった。胃底腺粘膜は腺頚部下方の未分化な副細胞の数の増加、腺底部主細胞の減少が認められ、壁細胞の選択的破壊が、他の胃粘膜上皮細胞の分化成熟に影響を及ぼすと考えられた。また、臨床的に汎用されるプロトンポンプ阻害剤は、強力な胃酸分泌抑制作用を有し、これら薬剤の長期使用により、胃粘膜上皮細胞の動的平衡に対し影響を及ぼすことが危惧される。ラベプラゾール3mg/kgを1年間毎日皮下投与したところ、投与2週間より胃底腺の壁細胞の空胞化が認められ、6ヶ月まで持続的に空胞化が認められた。12ヶ月後には胃粘膜萎縮が認められた。血清ガストリン値は3ヶ月以降は有意な上昇は認められなかった。長期胃酸分泌抑制は胃粘膜構築に影響することが認められた。1)選択的胃主細胞増生又は破壊transgenic miceの胃粘膜上皮細胞構築と生体機能に及ぼす影響:ヒトペプシノーゲンC遺伝子のプロモーター領域(-1935+32bp)に4kbのヒト成長ホルモン遺伝子を組み込んだBluescriptIIを、FVB/Nマウスの卵母細胞に移入しtransgenic miceを作成した。このマウスは正常に誕生し、胃底腺下部の腺細胞にヒト成長ホルモンの発現を認め、ヒトペプシノーゲンC遺伝子のプロモーター領域が予想どおり働いていることが確認された。さらに胃幽門腺の線細胞、十二指腸ブルンネル腺にもヒト成長ホルモンの発現を認め、ヒトのペプシノーゲンCの発現と同じパターンを示した。このマウスでは胃内の主細胞の増加が認められた。しかし、この変異マウスは8-9週で全て死亡した。死亡の原因を現在解析中である。さらに、ヒトペプシノーゲンC遺伝子のプロモーター領域(-1935+32bp)に4kbのジフテリアトキシン遺伝子を組み込んだBluescriptIIを、FVB/Nマウスの卵母細胞に移入した主細胞選択的破壊transgenic miceを作成した。現在生後の成長の過程を観察しているところである。

2)プロトンポンプ阻害剤(PPI)による胃酸分泌抑制の胃粘膜上皮細胞構築に及ぼす影響:PPIを高用量(omeprazole 20mg/kg)マウスに投与すると、2週間後に胃壁細胞が空砲化変性することを認めた。そこでFVB/Nマウスを用い、omeprazole 20mg/kgを6カ月連続投与したところ、胃粘膜の萎縮が認められた。今後粘膜内のガストリンの発現などにつき検討する予定である。胃粘膜上皮細胞は一定の寿命で絶えず更新され動的平衡を保っている。この動的平衡は胃小窩底部の増殖細胞帯に存在する幹細胞が繰り返し細胞新生し、さらに分化することにより保たれている。増殖細胞帯の新生細胞は一部は上方へ移動し被蓋上皮細胞に、また腺底方向へ移動し、胃底腺領域では壁細胞や主細胞などに、幽門腺領域では幽門腺細胞やガストリン細胞などの内分泌細胞に分化成熟していく。胃粘膜細胞構築における胃酸の重要性を検討するため、選択的壁細胞破壊マウスを作成した。胃粘膜壁細胞に特異的に発現される、H^+K^+ATPase βsubunit遺伝子のプロモーター領域に4kbのジフテリアトキシン遺伝子を組み込んだBluescriptIIをFVB/Nマウスの卵母細胞に移入しtransgenic miceを作成した。すなわち、増殖細胞帯に存在する幹細胞から、細胞が新生され、腺底方向へ移動しながら壁細胞へ分化していく過程において、H^+K^+ATPaseが発現されようとすると、H^+K^+ATPaseのプロモーターが働き、ジフテリアトキシンが発現され、細胞がその毒性により破壊されるのである。このtransgenic miceは、胎生期、生後ともに正常に生育した。胃内には壁細胞は認められず、全くの無酸状態であった。胃底腺粘膜は腺頚部下方の未分化な副細胞の数の増加、腺底部主細胞の減少が認められ、壁細胞の選択的破壊が、他の胃粘膜上皮細胞の分化成熟に影響を及ぼすと考えられた。また、臨床的に汎用されるプロトンポンプ阻害剤は、強力な胃酸分泌抑制作用を有し、これら薬剤の長期使用により、胃粘膜上皮細胞の動的平衡に対し影響を及ぼすことが危惧される。ラベプラゾール3mg/kgを1年間毎日皮下投与したところ、投与2週間より胃底腺の壁細胞の空胞化が認められ、6ヶ月まで持続的に空胞化が認められた。12ヶ月後には胃粘膜萎縮が認められた。血清ガストリン値は3ヶ月以降は有意な上昇は認められなかった。長期胃酸分泌抑制は胃粘膜構築に影響することが認められた。
大気中での水素ラジカル関与の特異な反応の基礎研究

大気中での水素ラジカルの反応特性を調べるために、水素ラジカル発生装置を製作しその評価を行った。装置は、水素ガスを満たすための反応管と水素ガスを解離するための紫外光源から構成され、水素ラジカル発生を確認するために、大気圧コロナ放電イオン源を結合した質量分析計を用いた。検出された生成物はフッ化水素FHのクラスターとそのフッ素イオンF-付加体であると推定された。フッ化水素の生成を確認できたことから、本研究で製作した装置は、実験安全面で優れた水素ラジカル発生システムとして利用可能であることが実証された。水素ラジカル発生装置の完成に向け、空気成分のラジカル化とその反応生成物の確認を行った。すなわち、設置した紫外ランプの波長から、酸素と窒素、および微量水蒸気の共有結合の分解の可能性を確認し、主としてオゾンが発生していることを確認した。次いで、オゾンの大気中への移動管を、大気圧イオン源に導き、生成した大気イオンと大気由来中性化学種と反応させた。結果、水素ラジカル発生装置の前段として、オゾン発生装置を組み上げることで、大気中でのラジカル関与の反応を追跡することが可能となった。本装置を水素ラジカル発生に転換するために、安全性と可能な反応生成物を考慮し、今後、窒素と水素の混合気体を用いることを検討した。これまでの具体的な実績として、大気圧コロナ放電装置をイオン源とした正負イオン種の同定およびその化学組成の推定を行ってきた。その結果、負イオン種として酢酸関連イオンの生成を確認したが、その反応性から酢酸ではなく、類似の構造を有するビラジカル種であることが推定された。本ビラジカル負イオンの生成が、大気圧下でのコロナ放電による生成物であるオゾンを介して生成することが推定されたことから、上記で組み上げたオゾン発生装置用いてコロナ放電場に吹き付けたところ、酢酸類似の負ビラジカルイオンの生成が上昇した。このイオン種をアミノ酸を中心とした有機分子と大気中で反応させたところ、有機分子からの水素引き抜き反応が確認された。本反応は、有機分子の構造依存性があることから、その反応機構について検討し、成果を論文にするべく準備中である。これらの成果とオゾン発生装置の基礎実験の結果を、今後、水素ラジカル発生器に転換することで、大気中での水素ラジカルの反応性の研究につなげる予定である。本研究は、大気中での水素ラジカル関与の特異な反応について、水素ラジカルおよび関連活性化学種の発生および発生後に起こる反応の解析を目的とした。特に、水素ラジカル発生システムを装置として構築することを目的とした。水素ラジカル発生システムの構築に先立ち、関連する活性化学種を大気中で生成する装置の設計を行い、安全性を重視し、水素分子を解離し得る波長を有する紫外ランプを用いる反応管を製作した。活性化学種の生成を可能とする反応管の適正さを調べるために、酸素分子からオゾンを生成する予備実験を実施し、有意な量のオゾン発生を確認し、オゾンによる酸化反応の有無をペプチドを使って確認した。具体的には、典型的な酸化反応を起こす含イオウアミノ酸や芳香族アミノ酸の酸化を確認できた。本装置により酸化反応が十分に可能であることから、次いで、電解型水素分子発生器と接続することにより、水素ラジカルの発生を確認できる反応系の探索を実施した。水素ラジカル発生の証左となる反応系の確立および生成物の検出を目的として、水素分子を移送した反応管内で紫外光を照射したところ、水素ラジカルとフッ素との反応生成物であるフッ化水素の生成を質量分析によって確認することができた。今後の課題として、水素ラジカルの生成濃度と反応管内での寿命を評価することが必要である。フッ化水素の生成は、反応管の部品として使ったテフロン樹脂に由来すると考えられるので、反応管の材質についてもフッ素系以外の不活性材料を使って安全なシステムを構築する必要がある。また、本研究では反応生成物の検出系として自作の大気圧イオン源を搭載した質量分析計を使ったが、より分析精度の高い装置への転換も必要である。水素ラジカル発生システムの構築を目的として、以下の活性化学種反応管を製作し、生成した化学種の確認およびそのイオン分子反応への影響を調べた。1.水素ラジカルを含む一般活性化学種を発生させるための反応管を製作した。反応管は、重水素紫外光ランプ、反応気体導入管と導入ポンプ、および生成した活性化学種の移送管から構成される。2.上記反応管を大気圧微小プラズマ発生装置と連結し、さらに生成したイオン種を同定解析するために、三連四重極タンデム質量分析計と結合した。3.上記システムを稼働させるために、乾燥空気を反応管に移送し、重水素紫外光の照射条件下で、オゾンの発生を確認した。続いて、大気圧下での微小プラズマイオン源を用い、オゾン由来の大気イオンである酢酸負イオンCH3COO-の生成を確認した。

試料分子としてアミノ酸の一つである気体メチオニン分子を用いて、酢酸負イオンとの複合体負イオン[M+CH3COO]-を観測した。4.上記複合体イオンの低エネルギー衝突誘起解離スペクトルを得たところ、脱プロトン化メチオニン[M-H]-のシグナルの他に、脱水素反応由来のメチオニン負イオン種[M-2H-H]-のシグナルも観測され、酸化反応が起こっていることが確認された。本酸化反応は、上記酢酸負イオンを同組成のビラジカル負イオンが生成していることを示唆した。すなわち、ビラジカル種によるメチオニンからの水素引き抜き反応が起こっていることが示された。以上、本年度はラジカル発生の基本システムとして活性化学種生成システムを構築することができた。大気中での水素ラジカルの反応性を調べるために、まず、同様の活性化学種であるオゾン発生装置を組み立てた。本装置は、導入気体を空気から水素に変えるだけで水素ラジカル発生装置に転換できると考えているが、紫外ランプの性能と生成する活性化学種の同定と反応性十分に調べることができた。また、アミノ酸を中心とした有機分子の気体を大気中でオゾンと反応されることで、有機分子から水素引き抜きを行うビラジカル負イオンの生成を確認することができた。本反応は、酸化反応であるため、今後、水素ラジカルを発生させることで、水素付与の還元反応が起こることを予測させる結果が得られたと考える。装置の組み上げに関しては十分な成果を上げたので、計画は順調であると判断した。上に述べたように、本年度は、水素ラジカル発生システムの構築に向けた活性化学種を生成するための基本器具の製作を行った。その結果、オゾンの生成とそれに続く気相アミノ酸分子の酸化反応を確認することができた。酸化反応は、大気圧微小プラズマ空間におけるオゾンの関与するビラジカル種生成によるものと考えられたが、詳細な機構と化学種の同定は今後の課題となった。以上、本年度は、予定していたラジカル発生システムの基本部分を構築することができ、その性能評価も行うことができた。水素ラジカルの発生を大気中で実施するために、安全性を十分考慮した供給ガスの選択を行ってゆく。すなわち、不活性ガスである窒素をマトリックスとした水素ガスの混合ガスを準備し、水素ラジカル発生装置に転換してゆく予定である。その上で、オゾン関与の反応に比べて極めて情報の乏しい水素ラジカル関与の反応を、構造既知の気体分子と反応させることにより、その機構に注目して調べてゆく。基本的なラジカル発生システムとして、オゾンのような活性化学種の生成を可能とする反応管の製作とその評価ができたので、今後は、水素ラジカルを発生させるために水素ガス発生装置との連結、およびその評価を行う。すなわち、オゾンは酸化反応を誘起するのに対して、水素ラジカルは強い還元反応を誘起することが予想される。そのために、各種有機化合物を用いたオゾンによる酸化反応の特性を調べることが必要と考える。オゾンによる酸化反応の生成物をイオンとして検出し、その構造解析を実施してゆく。その上で、既知の酸化反応の特性を、水素ラジカルによって誘起される還元反応と比較することで、大気圧下での酸化還元反応系の反応機構を系統的に調べてゆく。
終末期における療養の選択に関する研究

本研究では、終末期にあるがん患者の療養の選択に関する意思決定プロセス、特に一般病棟から緩和ケア病棟へと移る「ギアチェンジ」の様相を明らかにした。研究対象は緩和ケア病棟に入院しているがん患者で、質問紙調査と面接調査を実施した。質問紙は28人から回収、面接調査は18人に行った。面接結果は事例記述的方法で分析した。以下、本研究の成果を記す。1.患者が一般病棟から緩和ケア病棟に入院するプロセスは、医師から病名告知される、いくつかの治療を受けて闘病する、治療による副作用の苦痛を体験する、再発や転移などで病状が悪化する、予後告知がないまま、医師から緩和ケアの説明を受ける、医師から他に治療方法はないと宣告される、自分自身の病状を察知する、医師に言われるまま入院する、であった。2.患者が一般病棟から緩和ケア病棟へと療養場所を変更するギアチェンジの要因は、強い苦痛、医師からの勧め、介護者がいない、家族に迷惑をかけたくない、最期の場所の選択、治療の拒否選択肢のない治療、経済的理由、家族や親戚のがん闘病体験、であった。3.患者が主体で緩和ケア病棟への入院を決定しているように見えるが、実は家族に配慮しての決定であり、家族がいる場合は患者よりも家族主体で決定される傾向が強かった。患者の自由意思があるのではなく、選択肢のある決定でもなかった。4.患者の意思決定能力を高めるような、患者力を引き出す看護師の役割が必要といえた。終末期における療養について、その選択のプロセスを明らかにする目的で、緩和ケア病棟に入院している患者を対象に、アンケート調査及び聞き取り調査を実施した。患者の体調を考慮しながら調査依頼をし、書面をもって同意を得た。昨年から調査開始し、平成16年2月25日現在、アンケート配布数は16人、回収は15人、有効回答数は14人である。調査継続中であるが、現在までの結果を報告する。対象者の背景は、年齢42歳から85歳で、平均67.2歳。病棟に入院してから最も短い人で5日、最長は365日であった。病名は、14人のうち、「なし」「わからない」と答えた2人を除き、12人は"がん"と答えていた。現在の病状については、「一人で動けない」12人、「痛み」11人が最も多かった。療養の選択について、緩和ケア病棟に移ることを決めたのは、「主治医から緩和ケアの説明を受けたとき」4人が最も多く、次いで「緩和ケアの担当医師から説明を受けたとき」3人であった。その時の迷いについては、「全く迷いはなかった」と7人、「迷いはなかった」と4人が答えた。しかし「非常に迷った」2人、「少し迷った」1人も答えており、決定に戸惑う患者の存在を裏付けている。治療法についての情報は、主治医以外からはテレビや雑誌などマネコミが多くを占め、緩和ケア病榛についての情報は身近な人からの情報や体験が多かった。インターネットと答える人もあり、情報の入手方法は多元的なように見受けられた。自宅療養については、「できれば自宅療養をしたい」「症状が落ち着いたら自宅療養するつもり」と10人が答えたが、「できる限り入院していたい」と6人が答えた(複数回答)。複雑な選択の状況が伺える。療養の選択プロセスについて、詳細は聞き取り調査の分析で明らかにしていきたい。アンケート調査と聞き取り調査は継続していく予定である。終末期における療養の選択について、そのプロセスを明らかにするためにアンケート調査と面接調査を実施した。平成17年3月現在、アンケート回収数は28人、面接の対象者は18人である。アンケート調査の対象者は年齢4285歳、平均年齢67.9歳。緩和ケア病棟に移ることは、「主治医から緩和ケア病棟の説明を受けた時」「緩和ケア担当医師から説明を受けた時」にほとんどが決め、説明前に決めていたのはわずか1名だった。緩和ケア病棟に入院するとき、「迷った」人は約20%、迷いが「ほとんどなかった」

「全くなかった」と80%が答えていた。自宅での療養は、「できれば自宅療養したい」38.1%、「症状が落ち着いたら自宅療養したい」と19.0%が答えていたが、一方で「できる限り入院していたい」と42.9%が答えた。面接調査については、5人の分析結果から報告する。対象は男性2名、女性3名。年齢は6281歳で、平均年齢は72.8歳。全員が事前に緩和ケアの説明を受けていた。医師から説明を受け、家族と相談もしていたが、患者本人が緩和ケア病棟に入院することを決めていた。患者は自宅療養を希望していたが、疼痛が強く、症状コントロールできないことが緩和ケア病棟へ入院・転棟する要因の第一としてあげられた。介護をする人として配偶者をあげており、配偶者の健康状態も自宅療養の可否に関係していた。一人暮らしでは「一人で死ぬのは寂しい」「経済的にも大変」だと語った。医師や看護師からの緩和ケアの説明は、勧められているように受け取られ、「せっかく言ってくれたから」「有り難い気持ちでいっぱい」で決めていた。「緩和ケア病棟に来るしかなかった、他に選択肢はない」という患者がいる一方で、病状を「がんの初期」と表現する患者もおり、病状の認識には個人差があった。緩和ケア病棟へのギアチェンジには、苦痛の強さ、介護者の有無・健康状態、今までの治療経過、医師・看護師の説明内容、患者の理解、医師・看護師との関係、病識、経済状態が関係していた。終末期における療養の選択について、実態とプロセスを明らかにするために、緩和ケア病棟に入院している患者本人に対するアンケート調査と面接調査、家族や遺族への聞き取り調査、緩和ケア病棟看護師や訪問看護担当者などに聞き取り調査を行ってきた。本年度は患者に対するアンケート調査結果を学会報告した。回収数は28人である。ここでは27人までのアンケート集計について報告する。対象者は年齢4285歳、65歳末満が11人、65歳以上は16人、平均年齢66.7歳である。緩和ケア病棟に移ることは、「主治医から緩和ケア病棟の説明を受けた時」「緩和ケア担当医師から説明を受けた時」にほとんどが決めていた。入院するとき「非常に迷った」「迷った」人は18%で、迷いが「なかった」「全くなかった」人は78%であった。緩和ケア病棟に入院を希望した理由は、「とにかく痛みを取りたい」「治療をしたくない」「一人では何もできない」などと答えた。療養については、「できれば自宅療養したい」37%、「症状が落ち着いたら自宅療養したい」と19%が答えたが、一方で「できる限り入院していたい」と40%が答えた。以上のように、緩和ケア病棟の患者は、苦痛の強さと、医師からの緩和ケアの説明を受けて入院を決め、医師の説明によって自分の「治療できない」病状を悟り、多くは迷いなく入院を決めていた。自宅療養を希望しても、「一人では生活できない」「苦痛が強い」状況や、家族に相談して入院を決めている状況から、介護者の存在が決定に影響していることが示唆された。また、患者がもっている緩和ケアに関する情報は、医師からの説明内容以外では、マスメディアや家族・親戚からの情報で、社会資源も含めて自ら情報を集めたという人はいなかった。在宅療養を可能にするシステム作りと同時に、情報提供という看護者の役割が示唆された。
加速度訓練による高齢肥満者の身体機能および代謝病態の改善, 脂肪性肝疾患の進展予防

NAFLDと診断され, 3ヶ月の生活指導を行ったにもかかわらず,肝機能,肝脂肪の改善がみられなかった肥満者にATを開始した18名を解析の対象とした. InBody720により体重,体脂肪量,骨格筋量,内臓脂肪断面積, 1H-Magnetic Resonance Spectroscopy(MRS)により骨格筋細胞内脂肪(IMCL),骨格筋細胞外脂肪(EMCL),肝細胞内脂肪(IHL), FibroScan502により肝硬度,肝脂肪量を測定した.血液検査項目として肝機能項目(AST, ALT, γGT),肝線維化項目(IV型コラーゲン, NAFLDfibrosis score, M30),脂質代謝項目(中性脂肪, HDL-C,遊離脂肪酸),糖代謝項目(HOMA-IR),炎症マーカー(フェリチン, IL-6, TNFα,高感度CRP),アディポカイン(アディポネクチン,レプチン)を測定した. SF-36v2TMを用いてQOL調査を行った.体組成: BMI,体重,体脂肪量,内臓脂肪断面積がAT開始後3ヶ月,開始後6ヶ月で有意に減少した.骨格筋量には変化を認めなかった. MRS測定:肝脂肪量は減少傾向を示したが,筋脂肪量には変化を認めなかった.肝硬度・肝脂肪量測定:肝脂肪量がAT開始後6ヶ月で有意に減少した.血液検査項目:中性脂肪がAT開始後3ヶ月と6ヶ月の間で, TNFαが開始後3ヶ月で有意に減少した.また,アディポネクチンが開始後3ヶ月で有意な増加がみられた. QOL調査:全体的健康感においてAT開始後3ヶ月,開始後6ヶ月で,活力においては開始後3ヶ月で有意な向上がみられた.6ヶ月にわたるATにより,肝脂肪量の減少とともに代謝異常症(肝機能,糖・脂質代謝,炎症病態など)の改善が認められた.また, QOLの有意な向上も認められた.ATはNAFLDのマネージメントに有用であると考えられた.加速度トレーニング(AT)は,膝や股関節への負荷が小さいことなどから新しいトレーニング法として注目されている.本研究では,ATが異所性脂肪,肝病態およびQOLに与える効果を明らかにし, NAFLDに対する運動療法としてのATの有用性を検討するpilot studyを行った.対象者はNAFLD診療ガイドラインに沿った生活指導を3ヶ月間受けたものの,肝機能,肝脂肪に改善がみられなかった肥満者30名とした.AT群には,1回約20分のATを週2回,12週間行った.コントロール群には,引き続き生活指導を行った.AT群では,体重(80.3±5.4,78.8±5.2,kg),体脂肪量(33.2±16.5,31.9±16.4,kg),内臓脂肪断面積(139.4±11.5,134.7±11.7,cm2),肝脂肪(0.189±0.047,0.136±0.029)に有意な減少がみられた.大腿四頭筋筋力(1.61±0.08,1.75±0.09,Nm/kg)および筋断面積(55.2±3.2,56.7±3.3,cm2)に有意な増加がみられた.血液検査項目では,ALT(39.9±6.9,33.6±6.5,U/L),γ-GT(34.4±4.8,29.5±3.6,U/L),遊離脂肪酸(0.61±0.04,0.54±0.10,mEq/L),総コレステロール(198±6.5,187±5.6, mg/dL),アディポネクチン(5.2±1.0,5.6±0.9,ng/mL),レプチン(37.9±6.2,32.0±5.5,ng/mL),IL-6(2.55±0.34,1.81±0.30,pg/mL)に有意な改善がみられた.これらの結果より,ATはNAFLDを有する肥満者の身体機能を向上させるとともに,肝脂肪を減少させ肝代謝病態を改善させる可能性があることが示唆された.NAFLDと診断され, 3ヶ月の生活指導を行ったにもかかわらず,肝機能,肝脂肪の改善がみられなかった肥満者にATを開始した18名を解析の対象とした. InBody720により体重,体脂肪量,骨格筋量,内臓脂肪断面積, 1H-Magnetic Resonance Spectroscopy(MRS)により骨格筋細胞内脂肪(IMCL),骨格筋細胞外脂肪(EMCL),肝細胞内脂肪(IHL), FibroScan502により肝硬度,肝脂肪量を測定した.血液検査項目として肝機能項目(AST, ALT, γGT),肝線維化項目(IV型コラーゲン, NAFLDfibrosis score, M30),脂質代謝項目(中性脂肪, HDL-C,遊離脂肪酸),糖代謝項目(HOMA-IR),炎症マーカー(フェリチン, IL-6, TNFα,高感度CRP),アディポカイン(アディポネクチン,レプチン)を測定した. SF-36v2TMを用いてQOL調査を行った.体組成: BMI,体重,体脂肪量,内臓脂肪断面積がAT開始後3ヶ月,開始後6ヶ月で有意に減少した.骨格筋量には変化を認めなかった. MRS測定:肝脂肪量は減少傾向を示したが,筋脂肪量には変化を認めなかった.肝硬度・肝脂肪量測定:肝脂肪量がAT開始後6ヶ月で有意に減少した.血液検査項目:中性脂肪がAT開始後3ヶ月と6ヶ月の間で, TNFαが開始後3ヶ月で有意に減少した.

また,アディポネクチンが開始後3ヶ月で有意な増加がみられた. QOL調査:全体的健康感においてAT開始後3ヶ月,開始後6ヶ月で,活力においては開始後3ヶ月で有意な向上がみられた.6ヶ月にわたるATにより,肝脂肪量の減少とともに代謝異常症(肝機能,糖・脂質代謝,炎症病態など)の改善が認められた.また, QOLの有意な向上も認められた.ATはNAFLDのマネージメントに有用であると考えられた.非アルコール性脂肪性肝疾患を有する肥満者に対する加速度トレーニング(AT)の効果に関する解析対象数を増やし,大きな母集団における評価を行う.また,非アルコール性脂肪性肝疾患に対するATの有用性の分子メカニズムを検討するために,過食肥満マウス(Sqstm1遺伝子欠失およびSqstm1/ Nrf2遺伝子二重欠失)に対して,小動物用の低振動高頻度機械的刺激装置を用いて基礎実験を遂行し,肝,骨格筋,内臓脂肪の変化,代謝と身体機能への影響を検討する.
口腔粘膜の形態形成における各種成長因子の役割と相互作用の解析

ラット・マウスの胎児(ラット:胎齢12、16日;マウス:胎齢15日)、生後(0、7、14、21日)の舌粘膜形態形成過程に関して、以下の点を明らかにした。1.走査電顕観察の結果から、ラット・マウスとも胎生中期に味覚性の茸状乳頭、有郭乳頭が非味覚性の糸状乳頭に先行して形成されることが明らかになった。糸状乳頭は出生直前から急速に形成され、味覚性・非味覚性の舌乳頭とも生後1週間位の間にほぼ成体のものに近似した形態を整えるに至る。2.光顕および透過電顕の観察結果から、ラット・マウスとも出生を境にして糸状乳頭部の舌粘膜上皮は急速に角化傾向を呈することが明らかになった。これは、胎生期と出生後の環境の違いに対する舌粘膜の適応的な変化と考えられる。3.胎生中期に出現する形成初期の茸状乳頭は、求心性神経線維の到達前に上皮の間葉側への陥入によって、上皮から離れた間葉内部にほぼ球形の原基として形成される。これらの原基は走査電顕観察で明らかにされたように、舌正中溝に沿った両側から順次外側にに向かって列を成して、舌背粘膜上皮に近接し、茸状乳頭の原基となる。求心性神経線維はその後に茸状乳頭の原基に到達し、原基内には味蕾が形成されて茸状乳頭となる。4.胎生中期の舌背粘膜上皮の上皮細胞は、単に非角化性であるだけでなく、生後動物とは異なり、立方細胞が上皮組織内に疎らに配列する構造を呈している。出生時にはすでに角化重層扁平上皮によって舌背粘膜上皮が構成されていることが光顕、透過電顕によって確認されたが、角化の進行と糸状乳頭の形成は生後急速に進展する。5. EGF,FGE,TGF,NGFの免疫組織学的検討は光顕レベルでの観察が終了し、電顕レベルでの観察を継続中である。Cytokeratin subunitの免疫組織化学観察の結果については、現在結果の集計と解析をおこなっている。1.ラット・マウスの胎児(ラット:胎齢12日、16日;マウス:胎齢15日)、出生直後、生後7、14、21日目の舌について形態形成過程を走査電顕・光顕・透過電顕によって観察した。当初、もっと早期の胎児についても試料採取、観察を予定していたが、胎児舌試料があまりに小さく、識別が難しいため、前述の胎齢のものについて観察した。光顕での観察は、全てエポン樹脂包埋の準超薄切片を用いた。2.走査電顕観察の結果から、ラット・マウスとも胎児中期に味覚性の茸状乳頭、有郭乳頭が非味覚性の糸状乳頭に先行して形成されることが明らかになった。3.光顕および透過電顕の観察結果から、ラット・マウスとも出生を境にして糸状乳頭の舌粘膜上皮は急速に角化傾向を呈することが明らかになった。これは、胎児期と出生後の環境の違いに対する舌粘膜の適応的な変化と考えられる。

5.得られた結果については、現在解析を行っているが、現時点での印象としてはラットとマウスではEGF免疫染色の染色性に差異があるように思われる。EGFの出現が確認されるラットでは、EGFの出現は胎齢によって異なる可能性が大きい。また、それに伴って、上皮におけるKeratin subunitの分布状態も変化するように思われる。しかし、詳細については、他の成長因子との相互作用および電顕レベルでの免疫組織化学的検討を考え合わせた上で判断する必要がある。平成8年度の研究成果として、ラット・マウスの胎児(ラット:胎齢12、16日;マウス:胎齢15日)および生後動物(0、7、14、21日)の舌粘膜形態形成過程に関して、主として以下の2点を明らかにした。1.走査電顕観察の結果から、ラット・マウスとも胎生中期に味覚性の茸状乳頭、有郭乳頭が非味覚性の糸状乳頭に先行して形成されることが明らかになった。糸状乳頭は出生直前から急速に形成され、味覚性・非味覚性の舌乳頭とも生後1週間位の間にほぼ成体のものに近似した形態を整えるに至る。2.光顕および透過電顕の観察結果から、ラット・マウスとも出生を境にして糸状乳頭部の舌粘膜上皮は急速に角化傾向を呈することが明らかになった。これは、胎生期と出生後の環境の違いに対する舌粘膜の適応的な変化と考えられる。引き続き平成9年度における研究成果は以下の通りである。1.胎生中期に出現する形成初期の茸状乳頭は、求心性神経線維とこれを取り巻く特殊な構造とが舌背粘膜上皮に達する部位に直接形成されることが明らかになった。求心性神経線維を取り巻く構造は、透過電顕観察から内側よりミエリン鞘、シュワン細胞、ケラチノサイトと推定されたが、現在免疫組織学的方法によってこれらの細胞の同定を行っている。2.胎生中期の舌背粘膜上皮の細胞は、単に非角化性であるだけでなく、生後動物とは異なり、立方細胞が上皮組織内に疎らに配列する構造を呈している。出生時にはすでに角化重層扁平上皮によって舌背粘膜上皮が構成されていることが光顕、透過電顕によって確認されたが、角化の進行と糸状乳頭の形成は生後急速に進展する。ラット・マウスの胎児(ラット:胎齢12、16日;マウス:胎齢15日)、生後(0、7、14、21日)の舌粘膜形態形成過程に関して、以下の点を明らかにした。3.胎生中期に出現する形成初期の茸状乳頭は、求心性神経線維の到達前に上皮の間葉側への陥入によって、上皮から離れた間葉内部にほぼ球形の原基として形成される。これらの原基は走査電顕観察で明らかにされたように、舌正中溝に沿った両側から順次外側にに向かって列を成して、舌背粘膜上皮に近接し、茸状乳頭の原基となる。求心性神経線維はその後に茸状乳頭の原基に到達し、原基内には味蕾が形成されて茸状乳頭となる。4.胎生中期の舌背粘膜上皮の上皮細胞は、単に非角化性であるだけでなく、生後動物とは異なり、立方細胞が上皮組織内に疎らに配列する構造を呈している。5. EGF,FGE,TGF,NGFの免疫組織学的検討は光顕レベルでの観察が終了し、電顕レベルでの観察を継続中である。Cytokeratin subunitの免疫組織化学観察の結果については、現在結果の集計と解析をおこなっている。
臥床時体動測定による睡眠深度判定法の開発-睡眠ケアと安全対策の確立を目指して-

これまでに独自に開発した寝床における活動・休息状態をより正確に把握でき、非拘束かつ極めて安価な体動検知パネル及びそれを用いたモニタリングシステム(以下、体動検知システム)を開発した。本研究では体動検知システムの臨床での試験運用を目指し、体動検知パネルによる体動の計測及び記録に必要な装置の基本構成を明らかにした。また、センサーが感知する体動と睡眠時脳波との関連性を明らかにすることにより、体動検知システムによって睡眠深度を推定することが可能であることが明らかとなり、体動検知システムによって得られるデータを活用し、寝ている人のベッド上での寝返りなどの動きの大きさや睡眠の深さを推定する方法を考案した。情報端末に体動の大小や睡眠深度を表示することで、高齢者等の睡眠管理や安全対策に活用できる。本研究の目的は、これまでに独自に開発した体動検知システムが感知する体動と睡眠時脳波との関連性を明らかにすることにより、体動検知システムの信頼性と有用性を検証することである。平成20年度は、健康成人を対象に体動検知システムによる臥床中の体動モニタリングと同時に、脳波測定を実施した。終夜睡眠時脳波測定は対象者の負担を考え、脳波測定用国際的電極位置10-20法のうち01と02のみで実施した。対象者の自宅での測定を実施したこともあり、測定中電極が外れる等の問題が生じたり、REM睡眠の判定ができないといった制限はあるが、測定された睡眠時脳波のうち、徐波が多く見られる時間帯では検知される体動が少なくなり、逆に速波では体動が多くなる傾向が確認された。従って、眠りが深い状態では、体動が少なくなるというこれまでの知見と一致する結果が得られたことから、考案した体動検知システムの睡眠評価ツールとして利用可能であることが確認できた。しかしながら、測定した脳波のうち速波が見られている時間帯でも体動が少ない場合もみられており、体動測定だけでは睡眠深度を正確に判定するのには限界があると考えた。現在、被験者が覚醒した際にスイッチを押すことで覚醒した時間が記録できる装置と、独自に開発した、長期間計測記録可能な体動検知パネル用の記録装置を用い、一定期間連続で就床時のおける覚醒時前後の体動について検討している。覚醒前後の体動大きさや回数などが明らかになれば、臥床時の体動測定による睡眠深度の判定がより正確になることが期待できる。今後はこれらのデータも踏まえ、実際の高齢者を対象とした試験運用を実施し、効果測定を行う予定である。これまで、臨床で利用可能な睡眠状態を客観的に把握する方法として、病院に入院している患者や福祉施設等を利用している高齢者に負担をかけずに臥床中の体動を測定ができ、安い費用で制作可能な体動検知パネル及びそれを用いたモニタリングシステムを考案し、信頼性について検討してきた。本年度は、高齢者等の転倒・転落を起こしやすい対象の臥床時の体動を把握することを目指し、臨床での利用を想定した強度や操作性を備えた体動検知パネルおよび体動検知パネル専用の計測記録装置(以下、計測記録装置)の開発をした。健康成人を対象に新たな体動検知パネルおよび計測記録装置を用いて終夜睡眠時の体動測定を行った結果、これまでの同様に信頼性および有用性が確認できた。また、体動検知パネルによって得られるデータを用いてリアルタイムに睡眠の深さを推定したり、ベッド上での動きの大小を判定するためアルゴリズムを新たに考案した。このアルゴリズムによって睡眠の深さを2段階、体動の大きさを3段階で判定することが可能となる。現在、リアルタイムに睡眠深度や臥床時体動の大小を判定するためのソフトウエアと、それを組み込んだ計測記録装置、判定結果を情報端末に転送するシステムを他大学と共同で開発している。このような装置やシステムの開発によって携帯可能な情報端末に睡眠深度や体動の大小の判定結果をリアルタイムで表示することが可能となり、病院や福祉施設等における高齢者等の転倒や転落の予防策として活用できる。今後、小規模な高齢者施設の利用者を対象とした睡眠評価や安全対策に用いるモニタリング装置として試験的に運用し、その効果や問題点を明らかにする予定である。