hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
光る破骨細胞を基盤とした骨リモデリングと骨モデリングの解析

体内の破骨細胞を生きた状態で可視化するために、破骨細胞が特異的に発現するcathepsin KとTRAPの遺伝子promoterをクローニングし、その下流に蛍光タンパク質をつなぐコンストラクトを作製することで、破骨細胞が特異的に光るトランスジェニックメダカを確立した。脊椎骨はアーチ状の構造を持つことで脊髄や主血管を支えており、破骨細胞はその骨の内側に局在していることが示された。魚類における破骨細胞の役割を調べるためにゼブラフィッシュ、メダカの破骨細胞機能欠損型変異体を新たに作出、解析し、これまでマウスでは解析が困難であった骨モデリングの解析を可能とした。さらに、このモデリングに機能的な破骨細胞と骨芽細胞の挙動を調べるためにダブルトランスジェニックメダカを作製し、ライブイメージングを用いて詳細に解析した。その結果、骨を覆う骨芽細胞の移動と破骨細胞の多核化、活性化に因果関係があることを突き止めた。これは、骨代謝において破骨細胞の活性化機構として新しい意義を示すもので、現在、論文を投稿中である。以前までに体内の破骨細胞を生きた状態で可視化することを目的に、破骨細胞が特異的に発現するとされるcathepsin KとTRAPの遺伝子のpromoterをクローニングし、その下流に蛍光タンパク質をつなぐコンストラクトを作製することで、破骨細胞が特異的に光るトランスジェニックメダカを確立した。この一年間に行った研究を以下に記す。破骨細胞は体内で多核の細胞として骨に隣接し、骨を吸収することが示唆されているが、そのメカニズムは明らかとなっていない。例えば、いつ細胞は融合するのか。骨に隣接する前か、骨の上なのか。吸収後は骨の上を移動できるのか、などがその例である。そこで、その破骨細胞が骨を吸収するまでの現象をライブでみる系を確立することで、そのメカニズムが示せると考え、研究を進めた。破骨細胞の核を赤色、膜を緑色に光らせることで、細胞一つ一つの形態と核数を観察でき、さらには細胞融合して多核化する瞬間がライブイメージングできると考え、以下の戦略を行った。SV40T-antigen由来のシグナルを用いた核移行型DsRed、プレニル化シグナルを用いた膜移行型GFPをそれぞれ、TRAPpromoterの下流につないでマイクロインジェクションを行い、それぞれのトランスジェニックメダカを作製した。さらにそれらのダブルトランスジェニックを作製することで、魚類の多核な破骨細胞をライブイメージングすることに成功した。現在、そのダイナミックな挙動をタイムラプスイメージングにより、解析している。以前までに体内の破骨細胞を生きた状態で可視化することを目的に、破骨細胞が特異的に発現するとされるcathepsinKとTRAPの遺伝子のpromoterをクローニングし、その下流に蛍光タンパク質をつなぐコンストラクトを作製することで、破骨細胞が特異的に光るトランスジェニックメダカを確立した。
カメラ画像を用いた波高計測の研究

単眼カメラで海面を撮影した映像データから画像処理で波高を計測することを目標とし下記の項目を達成した。(1)小型船舶に前方の映像データと運動データをタイムスタンプを押しながら同時に取得する仕組みを構築し、多数のデータを収集した。(現在、学習に使える良質なデータは30時間程度)(3)建造物に近接した状態での画像処理的にカメラの運動を解析、IMUの運動データと照合し、IMUの誤差が極めて大きいことを明らかにした。(長期的な加速に弱い。加速度の向きを鉛直下向きと想定して積分誤差に対応しているためと思われる)(4)小型船舶の運動モデルを構築し、実データに対してパラメータ抽出を行った。本来は波高が計測されている海域でデータを収集し、映像から抽出した波高と比較する予定であったが、計画立案当初存在した野島崎の波高計が撤去され、やむを得ず、IMUで得た小型船舶の運動スペクトルとの関係を深層学習を用いて抽出することとした。現在のところ、深層学習がうまくいっておらず、その原因は(a)IMUの精度不足、(b)データ毎に実験条件(特に風の影響が大きい)が異なり安定した結果が得られない、(c)小型船舶の本来の運動と波の影響を分離できていない等の原因を考えている。より多くのデータを得て学習を繰り返せば、深層学習がそれらの問題を分離して正解に至る可能性はあるが、得られる計算機パワーやデータ量の両面で難しいと考えている。小型船舶の運動モデルを構築し、そこに風向、風速等の影響をモデル化して、それらを深層学習の外で予測することを考えている。カメラ画像からの波高計測を可能とするための小型艇に搭載する画像計測システムを構築した。小型艇では電力容量の都合でPCを用いることができないため、組み込みシステムによって、画像計測システムを構築する必要があった。また、防滴フィルタを装備できる防水カメラハウジングを新たに開発した。小型艇を用いた画像データの取得において、波飛沫によるレンズの汚れは、画質を極めて低下させる要因となる。これまでの航海では波を浴びるとレンズ表面を清掃する必要があり、連続的に波を浴びる場合には画像データはほとんど利用不能であった。開発した防水カメラハウジングは、カメラ(Allied Vision Technology Mako G-234)を搭載でき、67mmの防滴フィルタを取りつけ可能となっている。また、監視カメラ用のカメラハウジングと比較して軽量で、また一般のカメラ雲台に搭載できるため、艇からの着脱も容易になっている。10月に運用を開始してから、あらゆる天候の場合に走航しているが、波を浴びて撮影不能となったことはない。一方で、高速航行時に、画像データ取得用のコンピュータとして新たに導入したJetsonTX1が振動でシャットダウンする問題が生じたた。これに対しては、簡単な防振台を製作した。これにより、安定的に画像データを取得できるようになった。艇にカメラ(Allied Vision Technology Mako G-234)を搭載し、良好な画質で航海中の画像を撮影するために、67mmの防滴フィルタを取りつけ可能なカメラハウジングを作成した。これによって航海中の画像データと艇の運動データをロギングすることが可能となった。熊本震災のためにカメラの入手が遅れ、カメラハウジングを作成し小型艇へ搭載できるようになったのは9月であったため、当初予定した夏季のデータ収集はできなかった。また、利用予定であった野島崎沖のHFレーダー波高計の運用が停止されたため、当初予定したデータ収集を実施するには相模湾のデータを利用する他に手段がない状況となっている。予定ではHFレーダーの波高と画像データを同時に収集し、画像データから抽出した特徴量と波高計測データの相関を調べる予定であったが、現在は加速度計を用いてヒービングを計算することで波高を得ることを考えている。そのために、実験艇に装備されているAHRS(Razor IMU)のファームウェアを改造し、従来のロール・ピッチ・ヨーの他に加速度も同時にロギングできる機能を追加した。3月に浦安・富浦間を2日にわたって航行し、加速度を含む運動データと、それに同期した航行中の画像データを取得した。(このデータの優義波高は目視で0.51.5m)以後、艇の運動モデルを構築しヒービングの推定を行う手法を検討している。一方で、艇に装備している画像処理用のコンピュータ(JetsonTX1)に波高の推定を学習させたDNNを動作させるべく、12月からcaffeのトレーニング済みモデルを動作させるための環境を構築したが、caffeをトレーニングするためには大容量メモリを搭載したGPGPUボードが必要となることが判明したため、現在はTensorFlowの環境構築を行っている。船舶の映像をふくむセンサーデータのロギングシステムについて、映像データをH264で圧縮して保存しつつ、各フレームにタイムスタンプを付与する技術、再生時に他のタイムスタンプ付きのセンサデータと同期して再生させる技術を開発した。これまで、GiGE Visionのカメラで撮影した映像データは未圧縮で保存していたため、ストレージの速度の都合で保存する場合は5フレーム/秒程度のフレームレートしか得られなかったが、今回の開発で30フレーム/秒で保存することが可能となった。また、保存できるデータのサイズも劇的に削減され、長時間のデータを保存することが可能となった。また、映像の圧縮自体は従来から可能であったが、圧縮した映像の各画像フレームにタイムスタンプを付与し、他のタイムスタンプ付きのセンサーデータと同時に再生することを可能としたことで、映像圧縮技術が適用できるようになっている。

本研究では、波の映像から波高を計測することを目的としているが、統計的にこれを行うにしても、機械学習的にこれを行うにしても、大量のデータが必要となる。これまでのデータは2時間で船に搭載したSSD(480GB)を使い切っていたが、今回の開発で100時間のデータを記録することが可能となり、統計や機械学習のためにより多くのデータを用いることができるようになった。また、実験に使用する船舶の運動データを収集し運動モデルの構築を進めている。これは、野島崎沖の波高データが波高計の撤去により得られなくなったため、研究方針として、評価方法として波高を直接計測するのではなく、船舶の運動から推定する必要が生じているためである。身内の病により夏季に長期の休暇を取得したことで、データ収集を行うことができなかった。冬季は荒天によりデータ収集を行う時間がなかった。単眼カメラで海面を撮影した映像データから画像処理で波高を計測することを目標とし下記の項目を達成した。(1)小型船舶に前方の映像データと運動データをタイムスタンプを押しながら同時に取得する仕組みを構築し、多数のデータを収集した。(現在、学習に使える良質なデータは30時間程度)(3)建造物に近接した状態での画像処理的にカメラの運動を解析、IMUの運動データと照合し、IMUの誤差が極めて大きいことを明らかにした。(長期的な加速に弱い。加速度の向きを鉛直下向きと想定して積分誤差に対応しているためと思われる)(4)小型船舶の運動モデルを構築し、実データに対してパラメータ抽出を行った。本来は波高が計測されている海域でデータを収集し、映像から抽出した波高と比較する予定であったが、計画立案当初存在した野島崎の波高計が撤去され、やむを得ず、IMUで得た小型船舶の運動スペクトルとの関係を深層学習を用いて抽出することとした。現在のところ、深層学習がうまくいっておらず、その原因は(a)IMUの精度不足、(b)データ毎に実験条件(特に風の影響が大きい)が異なり安定した結果が得られない、(c)小型船舶の本来の運動と波の影響を分離できていない等の原因を考えている。より多くのデータを得て学習を繰り返せば、深層学習がそれらの問題を分離して正解に至る可能性はあるが、得られる計算機パワーやデータ量の両面で難しいと考えている。小型船舶の運動モデルを構築し、そこに風向、風速等の影響をモデル化して、それらを深層学習の外で予測することを考えている。野島埼のHFレーダー波高計のデータが利用できなくなったため、代わりの波高データ取得方法を2通り実施する。ひとつは、相模湾のHFレーダー波高計を用いる方法であり、今夏に集中的に実施する。もうひとつは、艇の運動モデルを推定し、計測した運動データから波高を推定する方法である。これによって絶対的な波高を決定するにはまた別な計測との比較を必要とすると考えられるが、画像から得られる何らかの特徴と波高との相関を解析することは可能であると考えている。
腸管粘膜防御機構の検出による犬の炎症性腸疾患の新規検査法の開発

犬において腸管型アルカリフォスファターゼ(iALP)は、結腸よりも十二指腸の粘膜上皮細胞で多く存在し、かつ活性を有していることが明らかとなった。さらに、、細菌由来内毒素であるリポ多糖類(LPS)を脱リン酸化するという腸粘膜防御機構として重要な作用も有していることが証明された。便中iALP濃度は犬の炎症性腸疾患症例のうち、臨床スコアの高い重度な症例において、健常犬よりも高い傾向が認められた。消化管粘膜組織における腸管型アルカリフォスファターゼ(iALP)分布の検討消化管内視鏡を用いて、健常犬から十二指腸と結腸の組織を採取し、作成した凍結組織標本において、酵素反応を利用したiALP染色を行った。その結果、十二指腸および結腸ともに、主に粘膜上皮に限局してiALPが分布していることが明らかとなった。また、結腸に比べて十二指腸の粘膜上皮の方がiALPの分布量が多いことも組織学的に認められた。また、iALPの特異的阻害剤であるフェニルアラニンを作用させたところ染色反応が消失したことから、この染色によって染められたものが確実にiALPであることが証明された。これまでiALPはヒトや齧歯類において、ほぼ小腸のみに発現していると言われてきたが、本結果によって、少なくとも犬では大腸(結腸)にも存在していることが示された。ただし主となる発現部位は犬においても小腸であることが明らかとなった。これら2点は、今後のiALPに関する研究にとって有用な情報である。糞便中のiALP活性の解析健常犬から採取した糞便の上清を用いて、iALP酵素反応を解析した。その結果、糞便中にiALPの酵素反応が確認された。また、この反応は上述のフェニルアラニンによって阻害されたことから、間違いなくiALPであることが示された。本結果から、犬においてiALPは消化管内腔へ分泌されている可能性が示唆された。糞便上清の希釈列の作成には当初懸念していた手技的問題はなかった。このアッセイ系は将来的に便中のiALP定量検査系を確立するための基盤となる重要な結果である。健常犬の十二指腸および結腸における腸管型アルカリフォスファターゼ(iALP)遺伝子mRNA発現定量解析消化管内視鏡下粘膜生検によって、健常犬の十二指腸および結腸の粘膜組織を採取した。Total RNAを抽出し、cDNAを得たのち、犬iALP遺伝子mRNAを検出するために設計したプライマーを用いたリアルタイムPCRを行うことによって、各組織における犬iALP遺伝子mRNA量を定量解析した。その結果、十二指腸粘膜におけるiALP遺伝子mRNA量は結腸粘膜のそれよりも有意に多いことが明らかとなった。この結果を、前年度に得られた酵素組織化学によるiALP活性の結果と合わせると、iALPが犬においても十二指腸で多く発現し活性を有していることが明らかとなった。消化器疾患群におけるiALP発現レベルおよび活性の解析、臨床的重症度との比較検討消化管内視鏡検査を必要とした炎症性腸疾患(IBD)の症例犬について、内視鏡下粘膜生検によって十二指腸の粘膜組織を採取した。上記の方法と同様に、リアルタイムPCRを用いた犬iALP遺伝子mRNA量の定量解析を行った。また、前年度に確立した酵素組織化学の手技を用いて、症例の十二指腸粘膜組織におけるiALP活性を検討した。その結果、組織中の犬iALP遺伝子mRNA量が少なかった症例は、酵素組織化学で認められる活性反応も少なかった。特に病理組織学的な重症度が高い症例では、両者とも低値を示す傾向が強かった。一方、疾患群には十二指腸粘膜組織における犬iALP遺伝子mRNA量が健常群と変わらないものから低値を示すものまで幅広く認められ、今回集計した範囲では、平均的には健常犬群と統計学的有意差は認められなかった。次に、IBDの重症度と相関することが知られている臨床スコア(canine chronic enteropathy clinical activity index;CCECAI)と十二指腸粘膜の犬iALP遺伝子mRNA量を比較したところ、スコアの高い重度な症例ほど犬iALP遺伝子mRNA量が少ない傾向が明らかとなった。本研究結果は、犬のiALPが犬IBDの病態に関係しており、重症度や予後に関わる因子である可能性が示唆される重要な知見である。
放射線刺激と無機ナノ粒子の併用による放射線増感治療システムの提案

過酸化チタンナノ粒子についてポリアクリル酸を修飾することで過酸化水素の吸着と放出挙動が減少することが明らかとなり、今後、より高い放射線増感作用を獲得するには、ポリアクリル酸修飾の量を調整することが重要であることが明らかとなった。また、放出にかかわる時間に関しても、予測モデルと構築することでおおよそ予測することが来た。更に、ポリアクリル酸修飾過酸化チタンナノ粒子はH2O2を周囲環境に徐放することで組織の放射線感受性を高めていることが示唆された。まず、粒子のH2O2放出がどれくらいの時間継続されるのかを調べた結果、少なくとも7時間は放出を続けていた。次に、PAA-TiOx NPsとH2O2が最も効率よく放射線の細胞毒性を向上する濃度を、放射線増感係数(RE)を定義することで評価した。それぞれ、膵臓がん細胞(BxPC3)に対して、1 mg/ml、200 uMで最もREが高かった。さらに、PAA-TiOx NPsはH2O2を徐放していることから、この粒子が細胞内に取り込まれた際に細胞内のH2O2濃度を上昇させるのではないかと考えた。その結果、PAA-TiOx NPsを処理した細胞は洗浄してもH2O2濃度が上昇しており、一方で過酸化水素水を処理した細胞は洗浄後にはH2O2濃度は下がってしまっていた。最後に、PAA-TiOx NPsの取り込みによって細胞内H2O2濃度が上昇した細胞に放射線照射を行ったところ、過酸化水素水を処理して洗浄後の細胞よりもREが高かった。以上から、PAA-TiOx NPsは細胞内に取り込まれることで細胞内H2O2濃度を上昇させ、粒子が細胞内に留まることで浸透性の高いH2O2が細胞外に拡散してしまうことを防いでいることが示唆された。すなわち、PAA-TiOx NPsはH2O2の効率的な細胞デリバリーを成功していると結論付けられた。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本研究ではハイブリナノ粒子、バイオナノカプセル、放射線照射治療を融合させて、階層的に組み合わせることで、治癒が困難とされている膵臓がんへのアプローチを行う事を目的としている。本年度は、過酸化チタンナノ粒子からのラジカル発生機構や、ハイブリッドナノ粒子の体内挙動解析などを中心に実施してきた。以下に、実施した概要を報告する。【項目A】放射線照射によるハイブリナノ粒子の応答性:ESRを用いて発生している活性酸素種について詳細な解析を実施し、結果的に活性酸素種の発生は、がん治療効果には大きな寄与が無いことを明らかにした。一方で、過酸化水素の発生がナノ粒子より明らかとなり、この分子種が、がん治療へと大きく関与していることを解明した。【項目B】in vitroでの放射線照射とナノ粒子の併用によるメカノバイオロジー解析:過酸化チタンナノ粒子を多様な培養がん細胞群へと適用させ、ほぼすべての細胞腫において損傷効果があることを解明した。【項目C】in vivoでの放射線照射とナノ粒子の併用による治療効果の最適化:過酸化チタンナノ粒子の体内挙動解析を実施し、がん組織にEPR効果によってナノ粒子が選択的に蓄積していることが明らかとなった。【項目D】がん細胞標的化に向けたナノ粒子表面への抗体修飾技術の開発:過酸化チタンナノ粒子の表面へ抗体を修飾することに成功し、体内挙動へ適用させることで、選択的な標的化を達成できる見通しがついた。計画は良好に達成できている。以下に、結果の一部として項目Cに関する詳細を報告する。【項目C】過酸化チタンナノ粒子(PAATiOx)のマウス体内分布および安全性の調査本研究では、ポリアクリル酸を修飾した過酸化チタンナノ粒子(PAATiOx)の体内分布及び急性毒性を健常マウスや担ガンしたマウスを用いて調査した。まず、PAATiOx, PAATiO2, H2O2を健常マウスの尾静脈から投与した。一定時間後、血液と臓器を採取して、血液検査により生化学パラメータを、(ICP-AES)により臓器に蓄積したTi4+イオンを定量した。最終的に、注入したPAA-TiOx NPsの約半分が肝臓に蓄積し、肝臓に関連するいくつかの生化学パラメータの値にわずかな変動が見られたが、これらの変動は肝臓の傷害を引き起こさなかった。続いて、PAATiOx, PAATiO2をMIAPaCa-2の担癌を行ったヌードマウスの尾静脈および腫瘍に直接投与し、臓器に蓄積したTi4+イオンを定量した。どの場合においても、注入したPAATiOx, PAATiO2の約半分が肝臓に蓄積した。加えて、局所注射および尾静脈注射のどちらの場合においても、PAATiOxのかなりの部分がEPR効果によって腫瘍を標的化していることも明らかになった。本申請研究では、ハイブリナノ粒子、バイオナノカプセル、高精度放射線治療の専門的知識を融合させ、それらを階層的に組み合わせることで、治療が不可能とされてきた膵臓がんへの強力な治療スキームとすることにある。H29年度は以下の4項目について成果が出ている。その研究計画に対する進展度はおおむね良好であり、最終年度には、すべての実験項目を一つに統合して、総合的に実験計画を遂行する計画である。【項目A】放射線照射によるハイブリナノ粒子の応答性:過酸化チタン表面には過酸化水素分子が科学的に配位し、二酸化チタンとは異なる表面分子構造を有していることが明らかとなった。

そして、この分子構造より、過酸化水素が遊離することで、ナノ粒子近傍へ過酸化水素を徐放する作用があると推測できた。【項目B】in vitroでの放射線照射とナノ粒子の併用によるメカノバイオロジー解析:昨年度に引き続き、ナノ粒子より徐放される過酸化水素ががん細胞に対して効果的に作用し、がん細胞の壊死に効果がある事を見出した。【項目C】in vivoでの放射線照射とナノ粒子の併用による治療効果の最適化:がん細胞を担がんしたヌードマウスにおいて、ナノ粒子の粒形を変化させた過酸化チタン粒子を用いた場合、その粒形の効果で腫瘍への到達程度が異なることを明らかにした。【項目D】がん細胞標的化に向けたナノ粒子表面への抗体修飾技術の開発:抗体を提示したBNCにて過酸化チタンを包含した場合、腫瘍得意的にナノ粒子を目的組織に到達させることに成功した。項目Aに関して詳細を報告する:ポリアクリル酸修飾過酸化チタンナノ粒子(PAA-TiOx NPs)と従来の放射線治療を組み合わせることで放射線増感効果の比較を検討した。PAA-TiOx NPsでは、過酸化水素の放出挙動が明らかに観察され、過酸化水素がナノ粒子に吸着している状況ではその表面化学構造がESR分析より異なっていることが示唆された。この結果は、過酸化水素と二酸化チタンを混合することで着色(黄色)する現象を指示している。この結果より、我々の構築した過酸化チタンの分子構造をおおよそ特定できたものと判断した。そして、この粒子からの過酸化水素の徐放が抗腫瘍効果の要因であると推測した。その理由として、放射線低感受性の主な原因として腫瘍内の酸素欠乏状態が挙げられる。これに対し、PAA-TiOx NPsは腫瘍細胞内に取り込まれた後、細胞内で過酸化水素を放出することで細胞内過酸化水素濃度を上昇させ、酸素欠乏を緩和して、結果的に抗腫瘍効果を誘導しており、我々の推測とおおよその現象一致が確認できたためである。項目Dに関して詳細を報告する:このナノ粒子単体での使用に加え、キャリアへの封入による送達も検討した。このDDSキャリアとして、B型肝炎ウイルス由来のバイオナノカプセルを使用した。本研究では、過酸化チタンナノ粒子封入バイオナノカプセルとX線の併用による抗腫瘍効果をin vitroとin vivoで評価した。その結果、B型肝炎ウイルス由来のバイオナノカプセルを使用した場合、腫瘍への送達効率が向上し、高い抗腫瘍効果が確認できた。過酸化チタンナノ粒子についてポリアクリル酸を修飾することで過酸化水素の吸着と放出挙動が減少することが明らかとなり、今後、より高い放射線増感作用を獲得するには、ポリアクリル酸修飾の量を調整することが重要であることが明らかとなった。また、放出にかかわる時間に関しても、予測モデルと構築することでおおよそ予測することが来た。更に、ポリアクリル酸修飾過酸化チタンナノ粒子はH2O2を周囲環境に徐放することで組織の放射線感受性を高めていることが示唆された。まず、粒子のH2O2放出がどれくらいの時間継続されるのかを調べた結果、少なくとも7時間は放出を続けていた。次に、PAA-TiOx NPsとH2O2が最も効率よく放射線の細胞毒性を向上する濃度を、放射線増感係数(RE)を定義することで評価した。
知覚－運動スキルのフィードバック学習に対する加齢とストレス耐性の影響

本研究は知覚ー運動スキルのフィードバック学習に対する加齢とストレス耐性(ハーディネスとレジリエンス)の影響を明らかにするために、初年度からスポーツ心理学や健康心理学に関連する学会や研修会に参加していくつかの有益なアイディアを得ることができた。それらのアイディアをもとに、運動・スポーツの実施状況とストレス耐性の関係を検討し、運動・スポーツを実施していない一部の児童・生徒において顕著に低いストレス耐性を明らかにし、運動・スポーツの実施及びその中で用いられるスキルの学習に対して、ストレス耐性が関与している可能性を見出すことができた。平成30年度は、これまでの3年間の研究によって得られた研究成果をある程度まとめ、スポーツ心理学や健康心理学に関連する学会において研究発表することができ、各分野の専門家から有意義な意見やアドバイスを得ることができた。さらに、これまで質問紙調査のみによって同定していたストレス度を生理心理学的視点から測定・調査を実施するための測定機器を購入し、測定データの信頼性を高め、かつ多角的な視点からの分析を可能にすることができた。以上のことを踏まえて、知覚ー運動スキルを学習する際にフィードバック提示された際の学習者の心理学的・生理学的・行動学的データを収集し、より詳細にフィードバックの学習効果と学習者への影響を明らかにするための調査と実験を現在遂行中である。しかし、現在の研究状況としては、近年の倫理的配慮の厳密化による研究対象者確保や研究補助者の確保の困難さにより、研究の進展が予定していたスケジュールよりも遅れているため、1年間の補助事業期間延長を実施している状況である。本研究の科学研究費助成事業の補助事業申請時は研究補助者としてゼミ内の学部生5-10名程度に協力を依頼し、実験や調査、及び得られたデータの入力や分析を補助してもらう予定であったが、補助事業途中から本学の雇用制度が変更し、研究補助者の確保が困難となった。その結果、上記の作業すべてを研究代表者1名と研究分担者1名の計2名で担当しなければならなくなり、研究遂行に想定以上の時間を要することとなった。そのため、研究の進行にかなりの遅れが生じてしまい、1年間の補助事業期間延長を申請する状況となった。これまでに得られたデータを入力・分析し、そこから得られた成果・知見を関連学会等で研究発表を行う予定である。また、知覚ー運動スキルを学習する際にフィードバック提示された際の学習者の心理学的・生理学的・行動学的データをさらに収集・分析するために、より詳細にフィードバックの学習効果と学習者への影響を明らかにするために現在実施している調査と実験をさらに進めていく予定である。さらに、得られたデータを分析し、スポーツ心理学や健康心理学に関連する学会で研究発表し、最終的には研究論文としてまとめていく予定である。本研究は知覚ー運動スキルのフィードバック学習に対する加齢とストレス耐性の影響を検討することを目的にした。初年度の平成27年度では、上記の学習効果とストレス耐性の影響を検討する上で最適な知覚ー運動スキル課題を見つけ出すために、さまざまな学会や研修会に参加した。以上の目的を明らかにするために、新たな実験装置を考案し、作製する必要があるが、現在実験装置開発メーカーと相談・検討中である。また、加齢の影響を検討するために、中高齢者を実験対象者として採用する必要があるが、その実験対象者として、倉敷市中高年健康・スポーツ教室の参加者に実験参加の依頼を行うことにした。以上の設定が完了した後、知覚ー運動スキル学習に対する漸減要約フィードバックの効果における先行研究(田島,2007)の知見を基に、実験を開始する予定である。それと同時に、今回の研究から新たに導入した要因として、「ストレス耐性」の検討がある。このストレス耐性は、「ハーディネス」と「レジリエンス」という2つの概念から導き出す予定であり、現在はジュニアアスリートと大学生、および中高齢者のストレス耐性を測定し、分析中である。このストレス耐性によって、知覚ー運動スキルに対する漸減要約フィードバックの高い学習効果(田島,2007)がどのような影響を受けるのか、そして漸減要約フィードバックの高い学習効果の理由として、学習者のストレス耐性がどのように関与しているのかを明らかにする予定である。今年度の進行状況では比較的順調に進んだ。新たな知覚ー運動スキル課題を開発するため、現在、実験装置開発メーカーと相談・検討中である。本研究は知覚ー運動スキルのフィードバック学習に対する加齢とストレス耐性(ハーディネスとレジリエンス)の影響を検討することを目的にした。初年度である平成27年度には上記の学習効果とストレス耐性の影響を明らかにするための実験課題を検討するために、スポーツ心理学や健康心理学に関連する学会等に参加し、いくつかのアイディアを見出すことができた。2年目の平成28年度では、知覚ー運動スキルのフィードバック学習に対する加齢とストレス耐性(ハーディネスとレジリエンス)の影響を検討する前に、運動・スポーツ実施とストレス耐性の関係を明らかにするために、I市における小学生と中学生の運動・スポーツ実施状況とストレス耐性、および精神的健康度(ストレス度と生きがい度)について調査した。その結果、運動・スポーツを実施していない小学生・中学生の一部には顕著に低いハーディネス得点とレジリエンス得点が認められた。この小学生・中学生の多くが登校拒否や問題行動等を行っている現状が示された。以上の結果から、運動・スポーツの実施とストレス耐性には何らかの関連性が認められ、運動・スポーツにおける知覚ー運動スキルのフィードバック学習にも何らかの影響を与える可能性が示唆された。

今後はこれらの研究結果を基に、実際の知覚ー運動スキル課題におけるフィードバックの学習効果とストレス耐性との関連を明らかにし、学習者のストレスによる心理的負荷とフィードバック学習における情報処理過程との関連についても明らかにする予定である。今年度の進捗状況は比較的順調であったが、実験に必要な装置・機器の作成・購入には至っておらず、そのため研究費の多くが繰り越し中である。本研究は知覚ー運動スキルのフィードバック学習に対する加齢とストレス耐性(ハーディネスとレジリエンス)の影響を明らかにすることを目的とした。初年度である平成27年度には上記の学習効果とストレス耐性の関係を明らかにするために、スポーツ心理学や健康心理学に関連する学会や研修会に参加し、いくつかの有益なアイディアを得ることができた。2年目の平成28年度では、知覚ー運動スキルのフィードバック学習に対する加齢とストレス耐性(ハーディネスとレジリエンス)の影響を検討する前に、運動・スポーツ実施とストレス耐性の関係を明らかにするために、I市における小学生と中学生の運動・スポーツの実施状況とストレス耐性、および精神的健康度(ストレス度と生きがい度)について調査・分析した。その結果、運動・スポーツを実施していない小学生・中学生の一部には顕著に低いハーディネスとレジリエンスが認められ、運動・スポーツを実施していない児童はストレス耐性が低い可能性が示唆された。これらの結果から、運動・スポーツにおける知覚ー運動スキルのフィードバック学習に対してストレス耐性が関与している可能性が見出された。以上の成果を踏まえて、3年目の平成29年度ではこれまで質問紙調査のみで実施していたストレスの測定を生理心理学的な視点から測定・調査するために、脳波や指先脈波、皮膚電気抵抗などの生理学的指標を測定可能な実験測定装置を購入した。そのことによって、学習者のストレスによる心理的負荷とフィードバック学習における情報処理過程との関連について、過度のストレス負荷がないように安全に配慮した実験を行なう状況を構築することができた。生理心理学的な測定を可能にするための測定機器の決定に時間を要したため、それらの機器を使用した実験の実施が遅れている。本研究は知覚ー運動スキルのフィードバック学習に対する加齢とストレス耐性(ハーディネスとレジリエンス)の影響を明らかにするために、初年度からスポーツ心理学や健康心理学に関連する学会や研修会に参加していくつかの有益なアイディアを得ることができた。それらのアイディアをもとに、運動・スポーツの実施状況とストレス耐性の関係を検討し、運動・スポーツを実施していない一部の児童・生徒において顕著に低いストレス耐性を明らかにし、運動・スポーツの実施及びその中で用いられるスキルの学習に対して、ストレス耐性が関与している可能性を見出すことができた。
レーザーを応用した新しい抜髄法の開発

本研究では、歯髄組織を有する抜去歯を用いて、レーザーを用いた抜髄および洗浄操作後の根管壁の微細構造を観察し、レーザー抜髄法の臨床応用への可能性に関する基礎的データを収集することを目的とした。抜歯したヒト健全下顎小臼歯の髄腔開拡後に、#15のK-ファイルを根管内に挿入し根尖孔からファイル先端が見える長さから-2mmを作業長に設定した。作業長-2mmの位置までレーザー用チップを挿入し、10秒間のEr:YAGレーザーによる静止照射を行った。次に、再度作業長-2mmの位置までチップを挿入し、ゆっくりと引き上げながら照射を行った。その後、レーザーを用いた根管洗浄の目的でNaOClを根管内に満たしてゆっくりと引き上げながらの照射を4回繰り返した。各ステップ後の試料を歯軸の方向に2分割して根管壁面に金蒸着を施した後、走査型電子顕微鏡による観察を行った。その結果、根尖近くには10秒間の静止照射によって、アピカルストップ様の構造が形成されていた。引き上げ照射では、根管壁は次亜塩素酸ナトリウムの有機質溶解作用によって石灰化球が出現していた。また、チップが直接接した部位は象牙細管が開口していた。結論として、レーザー抜髄法は従来の方法と異なりクラックが生じる危険性がなく、有効な手法である可能性が示唆された。抜歯したヒト健全下顎小臼歯の髄腔開拡後に、#15のK-ファイルを根管内に挿入し根尖孔からファイル先端が見える長さからー1 mmを作業長に設定した。作業長ー1 mmの位置までレーザー用チップを挿入し、10秒間のEr :YAGレーザーによる静止照射を行った。次に、再度作業長ー1 mmの位置までチップを挿入し、ゆっくりと引き上げながら照射を行った。根尖近くには10秒間の静止照射によって、アピカルストップ様の構造が形成されていた。引き上げながらの照射では、根管壁は次亜塩素酸ナトリウムの有機質溶解作用によって石灰化球が出現していた。以上の結果より、レーザー抜髄法は、従来の方法と異なりクラックが生じる危険性がなく、有効な手法である可能性が示唆された。本研究では,赤外線領域パルスレーザーの1つであるEr:YAGレーザーを用いた抜髄法の開発を目的としている。抜髄法は,歯内療法の中でも根幹をなす手技であり,その治療成績の良否は歯を長期に渡って機能させる上で重要な要素である。抜髄法としては,古くからリーマー・ファイルなどの器具を用いた方法が確立されており,今日最も一般的な方法として臨床において頻用されているが,各種サイズの器具を順次取り替えて使用するなどの煩雑な操作を必要としている。これに対して, Er:YAGレーザーは軟・硬両組織に対する蒸散作用があり,従来法とは全く異なるメカニズムに基づく歯髄除去療法(レーザー抜髄法)の可能性を有している。すなわち,レーザー法では単一のファイバーチップを根尖部に固定した状態で照射し,次第に歯冠方向へ移動させるだけの簡単な処置で済む斬新さを備えている。このことは治療に必要な時間の大幅な短縮につながり,患者と術者の双方にとってメリットが大きい。本年度は,ヒト抜去歯を用いてレーザー抜髄時の根尖部(アピカルシート)の形態変化に関する走査型電子顕微鏡を用いた観察とレーザー照射時の歯根外表面の温度変化の観察を行ったその結果,蒸散された部位は粗造で凹凸不整な形態を示し,根尖側との間には明瞭な境界が認められた。

また,照射された根管壁にスミヤー層は形成されないことが確認できた。また,歯根外表面の温度は,照射時間の経過とともに上昇するものの一定の許容範囲に留まることが分かった。本年度は,始めにヒト抜去歯を用いてレーザー抜髄時の根尖部(アピカルシート)の形態変化に関する走査型電子顕微鏡を用いた観察を行った。ヒト抜去歯に髄腔開拡を行い, #10のKファイルを用いて目視によって作業長を決定した。根管の太さを考慮して各種サイズのチップを用いたレーザー照射を行うこととした。この際,根尖部に残存する歯髄組織を最小にするために,作業長から1mmアンダーの位置で, 10秒間の連続照射を行った。次に,通法に従って脱水,金蒸着などの処理を行い走査型電子顕微鏡による観察を行った。その結果,蒸散された部位は粗造で凹凸不整な形態を示し,根尖側との間には明瞭な境界が認められた。今後更に,マイクロCTを用いてアピカルシート部での削除量を計測する必要があると考えられる。次に,静止状態でのレーザー照射時の温度変化を赤外線サーモグラフィを用いて計測した。歯根外表面の温度は,照射時間の経過とともに上昇するものの一定の許容範囲に留まることが分かった。Nd:YAGレーザー,半導体レーザーなどの組織透過型レーザーと異なり, Er:YAGレーザーでは照射エネルギーのほとんどが表面で吸収され深部に影響しにくいことが知られている。今回は残髄を防ぐためレーザーチップを根尖部に静止した状態で連続照射する必要があり,歯根膜組織や骨組織への熱の影響を考慮するために,赤外線サーモグラフィで観察した。結論として,現在までの本研究の成果より,根管壁にスミヤー層が形成されないことと根の外側の温度上昇は許容範囲内であることが明らかとなった。今後の研究としては,基礎研究の追加として,「根管充填後の根尖部封鎖性」に関する評価を行う予定である。次に,臨床段階での研究として,「臨床例での組織形態学的観察」を行う予定である。具体的には,矯正治療や歯周病罹患歯を対象に,同意を得た上でレーザー抜髄法の臨床応用を行う。抜髄後に仮封を施した症例または根管充填を行った症例を経時的に診査する。予後診査後の歯を一定の期間後に抜歯し,通法に従って,固定,超音波脱灰装置(申請備品)を用いた脱灰操作を施し,パラフィンに包埋する。その後に,試料を薄切し,染色を施して光学顕微鏡で観察する。この際,特に根尖部の根管充填材と接する残存歯髄の界面を重点的に検索し,炎症の有無,治癒の状態を調べる予定である。以上の研究成果に基づいて,エビデンスに立脚した「レーザー抜髄法の操作手順の検討」を行い,最終的なレーザー抜髄法の確立を目指す。次年度では,消耗品費として引き続き研究を遂行する上で必要な試薬類,ガラス・プラスティック器具類,レーザー用チップなどを購入する予定である。また,レンタルで用いる計測器機類の使用料が必要である。旅費は,国内での関連学会(日本歯科保存学会(6月, 11月に開催予定),日本歯内療法学会(6月に開催予定),日本レーザー歯学会(12月に開催予定)など)に参加しての情報収集ならびに研究成果発表を行う予定である。その他の経費として,国内雑誌並びに海外雑誌などへの論文投稿および校正の際に必要な諸費用に使用する予定である。
分野固有性と汎用性の関係に着目した知識・能力（スキル）の形成と評価

1.知識と能力(スキル)に焦点をあてた資質・能力モデルの提案ーOECD Education 2030FrameworkやAAC&Uの「本質的学習成果」等をふまえながら、「資質・能力の3つの柱」を改訂した資質・能力モデルを提案した。また、分野固有性と汎用性の関係についても整理した。2.分野固有性に根ざした汎用性の検討:カリキュラム・評価の開発・調査ー新潟大学歯学部では、汎用的能力としての問題解決能力と分野固有の問題解決能力としての歯科臨床能力の形成を教育目標に掲げ、初年次から最終学年へと専門性・総合性・真正性が高まるようなカリキュラム・評価を開発・実施している。本研究では、その取組をふまえて、科目レベルとプログラムレベルの評価をつなぎ、カリキュラムと評価を整合させるモデル「Pivotal Embedded Performance Assessment(PEPA)」を提案した。また、4種類の重要科目のうち「大学学習法」と「PBL科目」について縦断研究を開始した。既に前者については1・2年次の間で有意な向上が認められている。さらに、歯科の分野で得られた問題解決能力が汎用性をもちうるかを検討するために、SPSI-R尺度の日本語版を作成し、データの収集を行った。3.分野横断性としての汎用性の検討:日本版「知の理論」の構築ー(1)中等教育段階:松下がアドバイザーを務める高槻中・高をフィールドとして、トゥールミン・モデル等を土台とした「対話型論証モデル」を提案し、各教科や探究活動での授業づくりを通じて、対話型論証の教科固有性と汎用性を明らかにした。(2)高等教育段階:日本学術会議の分野別参照基準のうち、公表ずみの31分野の参照基準において「分野に固有の能力」と「ジェネリックスキル」の内容を分野間の共通性と差異という点から検討し、教育学分野における参照基準の第一次案に反映させた。◇主な成果1.知識と能力(スキル)に焦点をあてた資質・能力モデルの提案ー資質・能力モデルについては、日本教育方法学会のシンポジウム(9月)等で発表し、単行本にも論考が掲載された(3月)。また、分野固有性と汎用性の関係については、国際基督教大学で開催された国際シンポジウム(9月)で報告するとともに(「分野別参照基準と学習成果ー分野固有性・分野横断性・汎用性ー」)、大学教育研究フォーラム(3月)でパネル(「汎用的能力は評価することができるのか」)を企画・実施した。2.分野固有性に根ざした汎用性の検討:カリキュラム・評価の開発・調査ー新潟大学でのカリキュラム・評価の開発・実施の取組をふまえて提案した「Pivotal Embedded PerformanceAssessment(PEPA)」については、大学教育学会(6月、12月)で発表するとともに、国際的な学術雑誌であるTuning Journal for Higher Educationに論文が掲載された(11月)。また、新潟大学の取組については、『京都大学高等教育研究』にも論文が掲載された(12月)。3.分野横断性としての汎用性の検討:日本版「知の理論」の構築ー対話型論証モデルとそれにもとづく授業づくりについては、高槻中高の公開研究会で報告した(2月)。また、本科研での検討を反映させた教育学分野の参照基準については教育関連学会連絡協議会の公開シンポジウムで報告し(3月)、ウェブサイト(http://ed-asso.jp/)にも掲載された。◇残された課題ーSPSI-R(日常的な問題解決能力を測定する尺度)については日本語版の作成・著作権処理等に時間を要し、データの分析にまでは至らなかった。また、日本版「知の理論」についてはまだ構想の初期段階にとどまっている。1.理論的モデルの洗練とカリキュラム・評価モデルへの具体化ー昨年度提案した資質・能力モデルを洗練させるとともに、カリキュラム・評価モデルであるPEPAとの関係を明確化する。また、分野固有性と汎用性の関係についても、以下の研究をふまえながらさらに充実させる。2.分野固有性に根ざした汎用性の検討ー現在、新潟大学歯学部では、問題解決能力としての歯科臨床能力の形成を教育目標に掲げ、PEPAを理論的モデルとして、カリキュラム・評価の開発・実施を進めている。本科研では、4種類の重要科目のうち、「大学学習法」と「PBL科目」について、昨年度より縦断調査を行っているが、今年度は、SPSI-R(日本語版)やインタビュー等の分析や科目間での関連の分析をもとに、歯科という分野での問題解決能力の形成およびその拡張としての汎用性の獲得について検討する。また、汎用的能力の測定を謳う標準テスト・質問紙調査との相関分析をふまえて、分野固有性を捨象した汎用性の批判的検討を行う。3.分野横断性としての汎用性の検討ー(1)中等教育段階:引き続き、高槻中・高をフィールドとして、「対話型論証モデル」を用いながら、生徒に形成する論理的思考力を教科固有性と汎用性(教科横断性)の点から明らかにする。具体的には、各教科で対話型論証モデルを用いた授業づくりを支援するとともに、探究学習では、ICT等を活用して生徒の学習活動を記録し、対話型論証モデルが実際に学習・指導をどう促進しているかを質的分析によって明らかにする。(2)高等教育段階:分野別参照基準の「分野に固有の能力」「ジェネリックスキル」に加え、イギリスのSubject Benchmark StatementやTuning等の対応する内容も検討し、教育学分野の参照基準の第二次案に反映させる。1.知識と能力(スキル)に焦点をあてた資質・能力モデルの提案ーOECD Education 2030

FrameworkやAAC&Uの「本質的学習成果」等をふまえながら、「資質・能力の3つの柱」を改訂した資質・能力モデルを提案した。また、分野固有性と汎用性の関係についても整理した。2.分野固有性に根ざした汎用性の検討:カリキュラム・評価の開発・調査ー新潟大学歯学部では、汎用的能力としての問題解決能力と分野固有の問題解決能力としての歯科臨床能力の形成を教育目標に掲げ、初年次から最終学年へと専門性・総合性・真正性が高まるようなカリキュラム・評価を開発・実施している。本研究では、その取組をふまえて、科目レベルとプログラムレベルの評価をつなぎ、カリキュラムと評価を整合させるモデル「Pivotal Embedded Performance Assessment(PEPA)」を提案した。また、4種類の重要科目のうち「大学学習法」と「PBL科目」について縦断研究を開始した。既に前者については1・2年次の間で有意な向上が認められている。さらに、歯科の分野で得られた問題解決能力が汎用性をもちうるかを検討するために、SPSI-R尺度の日本語版を作成し、データの収集を行った。3.分野横断性としての汎用性の検討:日本版「知の理論」の構築ー(1)中等教育段階:松下がアドバイザーを務める高槻中・高をフィールドとして、トゥールミン・モデル等を土台とした「対話型論証モデル」を提案し、各教科や探究活動での授業づくりを通じて、対話型論証の教科固有性と汎用性を明らかにした。(2)高等教育段階:日本学術会議の分野別参照基準のうち、公表ずみの31分野の参照基準において「分野に固有の能力」と「ジェネリックスキル」の内容を分野間の共通性と差異という点から検討し、教育学分野における参照基準の第一次案に反映させた。◇主な成果1.知識と能力(スキル)に焦点をあてた資質・能力モデルの提案ー資質・能力モデルについては、日本教育方法学会のシンポジウム(9月)等で発表し、単行本にも論考が掲載された(3月)。また、分野固有性と汎用性の関係については、国際基督教大学で開催された国際シンポジウム(9月)で報告するとともに(「分野別参照基準と学習成果ー分野固有性・分野横断性・汎用性ー」)、大学教育研究フォーラム(3月)でパネル(「汎用的能力は評価することができるのか」)を企画・実施した。2.分野固有性に根ざした汎用性の検討:カリキュラム・評価の開発・調査ー新潟大学でのカリキュラム・評価の開発・実施の取組をふまえて提案した「Pivotal Embedded PerformanceAssessment(PEPA)」については、大学教育学会(6月、12月)で発表するとともに、国際的な学術雑誌であるTuning Journal for Higher Educationに論文が掲載された(11月)。また、新潟大学の取組については、『京都大学高等教育研究』にも論文が掲載された(12月)。3.分野横断性としての汎用性の検討:日本版「知の理論」の構築ー対話型論証モデルとそれにもとづく授業づくりについては、高槻中高の公開研究会で報告した(2月)。
ヒトIL-2レセプターとその誘導因子(IL-2-R誘導因子)の遺伝子解析

1.IL-2-R遺伝子配列をATL細胞株と正常組織ゲノム間で比較、構造遺伝子及び5′プロモーター領域に異常を認めず。2.ヒトNK細胞株YTと、HTLV-I(+)T細胞株EDのIL-2-R遺伝子発現へのIL-2、ADFの効果を検討した。IL-2-RmRNA量は、IL-2、ADFのいずれによっても増加したが、両者の存在下で最大の発現を示した。IL-2ではmRNAの増加に反して、YT細胞の細胞表面のIL-2-Rは強くDown-regulateされる。YT細胞では高親和性IL-2-Rの割合が高く、かつ高親和性IL-2-Rが低親和性IL-2-Rに比べて510倍速い速度でプロセスされる事に起因すると思われる。3.ADFでの刺激後1時間以内に一過性のC-Mycの発現増強が見られ、それに続発して34時間でIL-2-RmRNAの増加が起きる。4.PMAでもIL-2-RmRNAの増加が起きるが、IL-2、ADFでの場合と異なりIL-2-R分子のリン酸化を伴う。またYT細胞ではadenylate cyclaseを直接活性化するforskolinでもIL-2-RmRNAの増加が認められる。【^(125)I】-IL-2の結合試験により、ADFやforskolinにより誘導されるIL-2-Rは高親和性、他方PMAによる誘導では低親和性レセプターが多い事が確認された。IL-2-R細胞質内ドメインのセリン残基のリン酸化がIL-2-Rの機能を修飾する事が示唆された。5.ATL-2細胞株の無血清培養上清を濃縮、ゲル瀘過、Red-Seph、更にHPLCシステムでのDEAE,RPC,HPHTカラム等を用いてADFを精製した。ADF遺伝子の同定のため、精製ADFのN末端アミノ酸部分配列を解析し対応する合成ヌクレオチドプローベを作製、ATL細胞株のcDNAライブラリーでスクリーニング中である。6.IL-1α、βにもIL-2-R誘導活性が確認されたので、蛋白、遺伝子レベルでADFとの異同を検討中。
OCT angiography とLSFGを用いた脈絡膜血流動態メカニズムの解明

1OCTAによる脈絡膜血流評価に影響を与える因子の検討正常眼での脈絡膜血流描出に関しては、脈絡膜毛細血管板による脈絡膜間質に対するプロジェクションアーチファクトを除去する方法を開発し、英文誌に報告した(Sci Rep 2018)。また、描出された血流は脈絡膜厚に相関していたことから、脈絡膜血流は脈絡膜厚を規定する一つの要素であると考えられる。一方、脈絡膜肥厚がある中心性漿液性脈絡網膜症でも同様に描出できるかを検討した。その結果64%では正常眼同様描出可能であった。描出できない症例は有意に脈絡膜が厚く、網膜色素上皮および脈絡膜自体における光減衰がその描出力に関与していると考えられた。2脈絡膜血流の検査における信頼性の検討OCTAによる脈絡膜血流評価の信頼性を担保する目的でenfaceOCTAで脈絡膜血管腔密度を算出した。結果によると正常眼49.4%であったのに対して中心性漿液性脈絡網膜症では61.6%と有意に高かった(Retina 2019)。これはOCTAでの結果と類似していることからOCTAおよびenface OCTによる脈絡膜血管描出に関しては相関があることが示された。3正常眼および黄斑疾患眼において各種負荷試験を行う市販のホットアイマスクを使い通常使用後の網膜脈絡膜厚および血流変化を評価した、加温後脈絡膜血流が減少する結果が得られた。また飲水試験による変化についても検討し、わずかながら血流が増加することを報告した。これに関しては雑誌投稿中である。OCTAを用いれば脈絡毛細血管板の情報は表示されているものの、現在の市販機では更に深部の脈絡膜の中大血管の血流は通常描出されていない。セグメンテーションラインをマニュアルで脈絡膜深部に移動させても中大血管は描出されない。そこで我々は陳旧性網膜剥離、網膜光凝固術後、萎縮型加齢黄斑変性、スタルガルト病のように、網膜色素上皮(RPE)萎縮をもつ疾患におけるOCTAを撮影した所、RPEが正常な部位と比較して、脈絡膜中大血管が鮮明に描出されることを報告した(Maruko I, et al. Retin Brief Case Rep 2016)。これはRPEより深部にはOCT光源が届きにくいためと考えられている。一方で、それ以外の症例で脈絡膜中大血管が描出されることが無いかというと、強度近視眼の一部で描出されていることがある。強度近視眼では脈絡膜は極度に菲薄化しているが、脈絡膜自体にセグメンテーションラインを合わせても脈絡膜血流は描出されない。しかし、そのセグメンテーションラインをさらに深部の強膜に合わせると、脈絡膜中大血管が鮮明に描出される事がある。これは脈絡膜血流のシグナルが強膜上に陰影として映し出されたため生じる現象である。ただし、この現象は全症例でみられるわけではなく今回の検討では強度近視眼54例92眼のうち41眼(44.6%)で脈絡膜血管が描出された(Maruko et al. Retina 2016)。これらの結果から、OCTAによる脈絡膜血流の描出にはRPEと強膜が関連していることが明らかになった。2脈絡膜血流の検査における信頼性の検討LSFGとOCTAの関連については陳旧性網膜静脈または動脈分枝閉塞症患者の白線化血管の評価を行い、両装置の相違について検討した。OCTAによる脈絡膜観察については計画以上に進展しているが、LSFGとOCTAの比較に関して、解像度の問題から同じ血管を同じ条件で比較するのが難しく、再現性を出すために疾患眼での評価を先に行うこととしたため当初の計画である信頼性の評価にまで到達していない。1光干渉断層血管撮影(OCTA)による脈絡膜血流評価に影響を与える因子の検討昨年よりOCTAによる脈絡膜血流描出に関しては網膜色素上皮萎縮症例や強度近視眼の一部において可能であることを報告してきたが、今年度新たにコロイデレミアやUAIM症例でもOCTAで脈絡膜血流が描出されることを報告した。また強度近視眼では脈絡膜血流のみならず、更に眼球後方の球後血管を非侵襲的に描出可能な例があることを初めて報告した。一方、正常眼での脈絡膜血流描出に関しては、脈絡膜毛細血管板による脈絡膜間質に対するプロジェクションアーチファクトを除去する方法を開発し、ある程度脈絡膜血流が描出できた。ただし、脈絡膜肥厚がある中心性漿液性脈絡網膜症などでは必ずしも描出できないため、OCTAと同時撮影されるen-face OCTを用いて脈絡膜血管の描出に成功した。これらに関しては英文投稿中である。2脈絡膜血流の検査における信頼性の検討レーザースペックルフローグラフィ(LSFG)とOCTAの違いについて網膜動脈分枝閉塞症でOCTAでは閉塞部位が病初期から描出されていたが、LSFGでは病初期には血流が描出されず回復に伴い描出されるようになったことから、LSFGはより正確に病態を評価できる可能性が示された。これに関しては英文投稿中である。