hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
錯体物質への水素吸蔵状態と微結晶内水素拡散の解明および光照射による吸脱着制御

1.キラルな結晶M(BTC)(H_2O)(DMF)n(M=Y, Dy, Er, Yb、BTCはベンゼントリカルボン酸イオンDMFはジメチルホルムアミド、結晶はすべて同型で空間群はP4_122もしくはP4_322)は、結晶のc軸方向に伸びるキラルな一次元チャンネル中を持つ。溶媒分子を抜いたこの結晶に77Kで6気圧までH2の吸蔵実験を行ったところ金属原子一個あたり3分子強のH2を吸蔵することを見いだした。また、磁性を持たないM=Y錯体結晶は磁性を持つ他の錯体結晶に比べてH2吸蔵量が多いことを見いだした。これはH2分子の核スピン異性体の濃度の違いによると考えている。2.吸蔵された水素分子の状態を調べるために本研究課題で開発した固体NMRプローブを用いて重水素D_2吸蔵体のin-situ D-NMRスペクトル測定を行った結果、昨年度までに研究を進めた水素吸蔵錯体[M_2(O_2CPh)4pyz]n(M=Rh, Cu ; pyz=pyrazine)に比べて、水素分子の束縛が弱く、ほぼ自由回転していることが解った。そのためこのキラルな結晶は高温では水素を内部に保持できない。3.EuやTbだけを中心金属としたキラルな結晶はできないことが判明したが合成時にYとEuあるいはTbを混ぜると同型のキラル結晶が得られた。これらの結晶は波長254nmの紫外線照射により発光することを見いだした。単結晶のキラルなチャンネル方向(結晶のc軸方向に)強く発光するという大きな異方性を見いだし、キラル構造との関係を探っている。4.気体吸蔵と発光特性との関係については、低温で酸素分子を吸蔵した状態では発光の減衰がほとんどみられないが吸蔵しない室温酸素雰囲気下では発光の大きな減衰がみられることを見いだした。5.このキラルチャンネルに吸蔵されたCO2集合体は相転移を起こすことを熱測定により見いだした。
ヒトES/iPS細胞からの内胚葉分化のための汎用的かつ高効率な新規足場材料の作製

高品質なヒトES/iPS細胞由来肝細胞を得ることを目標とし、高効率な内胚様分化誘導法の開発を目的とする。そのために、ヒトES/iPS細胞から内胚様分化におけるECM成分と増殖因子の細胞内シグナルの相互作用を解明し、有効なECM成分を同定し、さらに同成分を修飾した新規足場材料構築し、内胚様分化効率を向上させる研究を開始した。初期分化段階である内胚様分化効率を向上できれば、肝細胞への分化効率を飛躍的に向上することができ、ヒトiPS細胞由来肝細胞分化における課題が解決できる。結果として、毒性評価、薬効評価、再生医療への産業応用を促進することができる。平成27年度は、まず、各細胞株の分化嗜好性を確認した。各hPSC細胞にアクチビンAならびにFGF-2を添加して培養を行ったところ、Tic細胞は、201B細胞に比べて高いFoxa2陽性率を示した。また、肝細胞へ分化誘導したところ、Tic細胞の培養上清にはアルブミン分泌が確認されたが、201B7細胞はほとんどアルブミン分泌が認められなかった。そこで、内胚葉由来組織への分化能の高いhPSCsを選択するための評価法の開発を試みた。また、無血清培地hESF9を用いて内胚葉分化における各種ECM・増殖因子を探索し、ECM成分であるフィブロネクチン(FN)、ラミニン(LA)、コラーゲン(Col)I,III,IVや増殖因子:FGF2、activin A、BMP4、Wnt3aなどを添加して、未分化マーカー、各三胚葉初期分化マーカーの発現を解析した。その結果、未分化状態で肝細胞分化嗜好性と関連性のある遺伝子群が確認できた。また、ECMの中には、分化シグナルの伝達性を修飾するものがあることが明らかとなった。
流動的生産環境に対する臨機応変生産システムの機動的管理方式の開発

本研究では,激しい需要変動を伴い,またそれにより生産工程において十分習熟されていない流動的生産環境において,生産ライン数や生産工程数を変更することで処理能力を変更して対応する機動的管理方式を開発し,その特性解析用のモデルを構築した。また,生産と同時に再生産を行うリサイクル生産システム,2路線サプライチェイン,および2段階生産ラインなどに適用した。従来研究の調査と申請者のこれまでの研究成果をもとに,流動的生産環境として需要変動と習熟を考慮し,動的に制御可能なパラメータを持つ多段階生産システムのモデルを構築した.続いて,構築した多段階生産システムのモデルに基づいた生産システムシミュレータにより,候補となる工程編成下で需要変動・習熟の影響を実験的に分析し,その結果より需要変動・習熟に対する工程編成の方式について検討した.その上で,需要量の非定常な変化・習熟の検知機能と,生産システムの工程編成の調整機能を開発してきた.ここで生産システムの工程編成としては,生産ライン数は固定していることから,各生産工程に割当てる要素作業について検討した.上記で明らかにした需要変動と習熟に応じた工程編成が生産システムの特性に与える影響から,需要変動と習熟に対する工程編成の調整方式を開発してきた.その際,申請者らのこれまでの研究では,より少ない量のデータから機動的な対応がとれるようにするため,指数平滑移動平均管理図を応用したことにより,効果をあげることができたことから,まずその応用の可能性を検討することから始めた.さらに,開発した需要変動と習熟に対する検知・調整方式を基に,需要変動・習熟とその検知・調整機能を持つ生産システムシミュレータを開発するための検討をしてきた.モデル構築の技法としては,申請者らのこれまでの研究の成果をもとに,多段階生産在庫システムおよびその生産管理システムを,物と情報の待ち行列ネットワークで表現し,モデルを構築し,そのモデルから生産システムシミュレータを開発することについて検討してきた.本年度は,まず昨年度に予定していた下記2項目について,昨年度に引き続いて研究を行った.・需要変動・習熟に対する検知・調整方式の開発・需要変動・習熟とその検知・調整機能を持つ生産システムシミュレータの開発その上で,当初本年度に計画していた下記について研究を行った.・開発した需要変動・習熟に対する検知・調整方式の実験的評価と検討:ここでは,生産ライン数を固定した下で,需要変動・習熟に対する機動的管理方式として開発した検知・調整方式について,生産システムシミュレータにより実験的評価を行い,その結果について検討した.得られた研究成果を学会発表などにより,他の研究者の評価を受けることで客観的な評価となるようにした.その結果に基づき,以降の研究の方針について決定した.・生産ライン数の影響分析と生産ライン数も含めた工程編成方式の検討:生産工程における習熟は,生産ライン数変化と生産工程数変化により異なる影響を与えることが想定される.先に開発した多段階生産システムシミュレータにより,生産ライン数の影響を実験的に分析し,その結果を基に工程編成方式を検討した.・需要変動・習熟に対する生産ライン数と工程編成の調整方式の開発:続いて,需要変動・習熟に対して生産ライン数と生産システムの工程編成の調整機能を検討した.・生産ライン数も制御対象とした生産システムシミュレータの開発:開発した検知・調整方式を基に,生産ライン数も制御対象とした生産システムシミュレータを検討した.その際には,先に開発した生産システムシミュレータに生産ライン数の調整方式を組み込むことで,生産システムシミュレータを開発することを考えている.本年度は,まず昨年度に予定しておりまだ検討継続中の項目として,(e)開発した需要変動・習熟に対する検知・調整方式の実験的評価と検討,(f)生産ライン数の影響分析と生産ライン数も含めた工程編成方式の検討,(g)需要変動・習熟に対する生産ライン数と工程編成の調整方式の開発を行った.また,それらから,研究成果の検討および研究成果のまとめを行った.これらにより,本研究の目的である,流動的生産環境として,製品需要と生産工程が安定しないことを前提とした下で,それに対する臨機応変生産システムの機動的管理方式について検討した.併せて,本研究の内容を元にして,以下の研究を行った.・生産ラインバランシングに対するマルチエージェントシステムの改良:生産環境の変化に柔軟に対応するために,生産ラインの各工程をエージェントとして,それらの協調により,工程編成を動的に変更するための仕組みとして,マルチエージェントを応用したシステムについて検討し,その改良を行った.・かんばん枚数と生産能力を調整する適応型システムの開発:生産環境の変化に適応するため,従来から考えられているかんばん枚数の調整に加え,並列して処理する工程数を動的に調整する適応型システムを開発し,その有効性を明らかにした.・再生産システムに対する適応型プル方式:通常の新規製品の生産に加え,消費された後に回収した製品から再生産を伴う再生産システムにおいて,生産環境の変化に対して生産能力を動的に調整する適応型プル方式について検討し,その有効詩絵を明らかにした.開発した需要変動・習熟に対する検知・調整方式の実験的評価の結果は,当初期待していた水準にまで達していないことから,再検討を行っており,それ以降についても棟討を行った段階となっている.24年度が最終年度であるため、記入しない。

当初から,予定通りに進めない場合も想定して研究計画を立案しており,残りの計画を進め,当初予定の研究計画を実施していく予定である.24年度が最終年度であるため、記入しない。
ヒト末梢血樹状細胞による癌免疫療法の基礎及び臨床研究

近年、悪性腫瘍に対する治療として樹状細胞と悪性腫瘍由来の抗原を使ったワクチン療法が広く行われるようになり悪性黒色腫、悪性リンパ腫、前立腺癌、腎癌、肺癌、消化器癌等でその有効性が報告されている。が、小児癌に対しては十分検討されていないのが実状である。小児の悪性腫瘍特に肉腫は進行もはやく転移例では化学療法も効果が少なく極めて予後が不良であるとが知られている。遠隔転移の認められる横紋筋肉腫1例(9歳女児)、滑膜肉腫1例(15歳女児)に対して患者由来の樹状細胞と切除腫瘍標本から抽出したlysateを抗原としてワクチン療法を施行した。全身状態、体格等を考慮しアフェレーシスをおこなわずアフェレーシスバッグによる300ml採血(20mlのバッフィコートを採取、残りを返血)からフィコール比重遠心法で単核球を分離した。単核球をプラスチック非付着細胞と付着細胞にわけそれぞれから樹状細胞を分離(DC1,DC2)し抗原と培養した後、少量のIL-2とともにそれぞれ2日目と7日目に静注した。また、Th1細胞活性化のために付着細胞の一部にPPDを添加し、培養したものを樹状細胞と同時に静注した。2-4週ごとに1回治療をおこなった。結果:横紋筋肉腫の症例では明らかな改善はみられず有効性が認められなかった。一方、肺転移、胸水貯留が認められた滑膜肉腫例では胸水の消失し、咳などの自覚症状の改善がみられ治療開始後約1年経過するが新たな病変の出現なく、通常の学校、家庭生活をおくっている。明らかな副作用は認められなかった。早期の滑膜肉腫(切除断端が陽性で遠隔転移が予想される症例)に対してこのワクチン療法は予防という点で可能性があると考えられる。摘出癌細胞からのlysateを抗原として20名以上の大腸癌患者に対して樹状細胞によるワクチン療法を施行した。結果として、明らかな有効例を見いだせなかった。抗原の調製に問題がある(抗原量が少ないかCTLエピトープを保持していない)と考えられた。carcino embryonic antigens(CEA)は進行性の大腸癌、肺癌、肝癌などの患者で高率に高値を示すことから腫瘍マーカーとして使われてきた。生体内では免疫学的には寛容状態にあると考えられてきたが、近年、この蛋白がCTL、エピトープを保持していることがあきらかとなった。CEA高値を示す末期肺癌の患者(HLA-A24+)に対して合成したHLA-A24拘束性のCEAペプチドを抗原として樹状細胞ワクチン療法を施行したところ、CEA,CA19-9ともに治療前の1/10以下まで改善し、腫瘍の縮小がみられ、全身状態も良好で半年以上小康状態が続いている1例を経験した。抗原として合成ぺプチドが有望と考えられた。治療として使う樹状細胞の数や治療の頻度などについては今後の課題と考えられる。いくつかの施設から報告されているように、現時点では、明らかな副作用は認められなかった。小児の悪性腫瘍特に肉腫は進行もはやく転移例では極めて予後が不良であるとが知られている。遠隔転移のみとめられる横紋筋肉腫1例、滑膜肉腫1例に対して樹状細胞と切除腫瘍標本から抽出したlysateを抗原としてワクチン療法を施行した。全身状態、体格等を考慮しアフェレーシスをおこなわずアフェレーシスバッグによる300ml採血から単核球を分離した。単核球をプラスチック非付着細胞と付着細胞にわけそれぞれから樹状細胞を分離し抗原と培養した後、少量のIL-2とともにそれぞれ2日目と7日目に静注した。

また、Th1細胞活性化のために付着細胞の一部にPPDを添加し、培養したものを樹状細胞と同時に静注した。2-4週ごとに1回治療をおこなった。結果:横紋筋肉腫の症例では明らかな改善はみられず有効性が認められなっかった。一方、肺転移、胸水貯留が認められた滑膜肉腫例では胸水の消失し、咳などの自覚症状の改善がみられ治療開始後約1年経過するが新たな病変の出現なく、通常の学校、家庭生活をおくっている。より、早期の滑膜肉腫(切除断端が陽性で遠隔転移が予想される症例)に対してこのワクチン療法は予防という点で可能性があると考えられる。
心筋虚血/再潅流障害に及ぼすG-CSFの効果

ラットの心筋梗塞モデルで、G-CSFの保護的効果について検討した。梗塞後1週間、GCSF(20μg/kg/day、MI-GCSF)を投与した群では、生理食塩水を投与した群(MI-saline)と比し、左室圧上昇速度の最大値(max dP/dt)が有意に高く、心臓超音波での左室拡張期および収縮期径が有意に低値で、左室内径短縮率はより高値であった。梗塞後3日後における梗塞部TGF-β_1のmRNA発現はMI-salineと比べ、MI-GCSFにおいて有意に亢進していた。梗塞部におけるI型ならびにIII型プロコラーゲンのmRNA発現はMI-GCSFにおいて、梗塞3日後で有意に高く、発現のピークはより早期であった。また、MI-GCSFにおけるTGF-β_1の蛋白の発現は、MI-salineに比し、梗塞後3日において亢進していた。非梗塞部でのこれらのmRNAおよび蛋白の発現は、両群ともに差がなかった。組織学的検討では、梗塞サイズは両群とも同程度であったが、梗塞後7日における膠原線維の沈着はMI-GCSF群で、より著明であった。このことから、心筋梗塞後早期において、G-CSFを投与による心機能改善効果が明らかとなった。この効果は梗塞後治癒過程において膠原線維生成が促進し、梗塞部進展を予防することによりもたらされることが示唆された。ラット虚血/再潅流モデルにおいても、障害心筋に対する同様な保護的効果が期待され、現在、左冠動脈起部を30分閉塞/120分再潅流させるモデルで、G-CSFがもたらす心機能改善効果について研究中である。
虚血性心不全モデルにおける飲水行動制御と薬理的迷走神経刺激の併用治療効果の検討

慢性心不全患者では塩分・水分管理の不徹底が再入院率の主な原因の一つである。今は毎日の水摂取量制限を勧められるですが、その根拠となるエビデンスが示されてない。研究代表者らは、心不全動物モデルで、心不全の病態進行に伴う飲水行動の観察結果にもとついて、自動計測と制御技術で飲水行動を制御し、一回飲む量を制限し、飲む回数を増やした結果、心不全ラットの生存率改善の治療効果を明確した。また、私たちは、心不全病態で迷走神経機能の低下をターゲットして、電気刺激と薬理的に迷走神経機能を賦活することで心不全の進行や重症化を阻止する治療方法を開発してきた。本研究では、心筋梗塞・慢性心不全の新しい治療戦略として、飲水制限と薬理的迷走神経刺激を併用する治療効果を検証することを研究の目的としている。今まで、心不全ラットの飲水制御と同時に飲み水に薬を直接溶かすことで、相乗的な治療効果を発見した。そして、更なる検証実験及び作用機序を解明ための実験を必要と考える。今後、より最適な薬投与量と方式を検討する方策を計画している。具体的には、既に確立された飲水制御装置に新たに機能を加え、薬の投与回数と量を自動制御できる装置を開発し、遠隔血圧計測装置と体重持続装置等を総合利用することで、薬投与方式による治療効果を検討する。今まで、持続体重測定装置を独自に開発し、重症の心不全ラットで飲水行動制御しながらドネペジルを投与した結果、飲水量が増えるにもかかわらず平均体重が増えない、平均血圧が上昇、安静時の心拍数低下等現象を観測できた。これは飲水制限とドネペジルの相乗的な効果による現象と考える。国際学会参加するために登録費用等支出で「その他」費用が予算を超過したが、旅費と物品費が支出減り、その結果、4,036円の余りが出た。
哺乳類チトクロムPー450変異種、野生種のX線結晶解析,コンピュ-タグラフィクス

緑膿菌より単離されたチトクロムPー450_<cam>のX線結晶解析の成功(T.L.Poulos et al.,J.Biol.Chem.,260巻,30号,p.16122p.16130(1985))は、100余種も単離されている他のチトクロムPー450類の機能・構造相関の研究に画期的な、しかも重要は指針を与えた。本来、2原子酸素分子を活性化し、1原子酸素を基質へ添加する酵素として知られているチトクロムPー450類はすでに百余種の分子としてそれぞれ単離され、それらのアミノ酸配列は確定しているが、上記のチトクロムPー450_<cam>を除いて、他はミクロゾ-ム、ミトコンドリア中に存在し、チトクロムPー450_<cam>のみが水溶性球状タンパク質で、他のチトクロムPー450類はいずれも膜結合性タンパク質で水に不溶であり、それらのX線結晶解析は現在までのところ成功していない。百余種のチトクロムPー450類のアミノ酸配列上の相同性は低く、たかだか20%以下にすぎない。この平成元年度科学研究補助金(国際学術研究)により、未発表の2.6Å分解能のチトクロムPー450_<cam>の全原子座標(周辺の水分も含む)とそれらの座標のそれぞれに関する熱的揺動のデ-タをマグネティクテ-プとして供与していただき、我々はこのデ-タを用いてコンピュ-タグラフィクス解析を詳細に行なった。前述のように膜結合性のチトクロムPー450_dと水溶性のチトクロムPー450_<cam>との間において、アミノ酸配列上の相同性はたかだか20%以下である。しかし、チトクロムPー450_dのCys456近傍(へム近傍部)、Thr319近傍(遠位ヘリックス部)、Phe325近傍(電子伝達部)の各部位の20余残基はそれぞれ対応して高い相同性をもつ。ここに着目してチトクロムPー450_<cam>の全原子座標を用い、部分的なアミノ酸置換に伴う立体構造変化の予知をコンピュ-タグラフィクス法で行なった。ヘム近傍部の変異体9種、遠位ヘリックス部の変異体11種、電子伝達部の変異体3種を調製し、各変異体を用いたアセトアニリド、ベンツフェタミン、7ーエトキシクマリンへの触媒活性を求めた(H.Furuya et al.,Biochemistry,28巻,p.6848p.6857(1989);H.Furuyaet al.,Biochem.Bilphys Res.Commun.,160巻,2号,p.669p.676(1989))。また、電子スピン共鳴法、電子吸収スペクトル法などにより各変異体のヘム周辺の立体構造の相対的比較を行なった。(H.Sotokawa etal.,Bichim.Biophys.Acta,1037巻,p.122p.128(1990);T.Shimizu et al.,Biochemistry,投稿予定)。以下の研究により(1)チトクロムPー450_dとチトクロムPー450_<cam>において、全アミノ酸配列上の相互の相同性は17%と低いが、活性中心であるヘム周辺(へム近傍部および遠位ヘリックス部)とヘム電子を伝達する経路となる電子伝達部の各20余のアミノ酸残基群の相互の相同性は極めて高い。そして、ヘム周辺のThr319はヘムに配位した2原子酸素分子の活性化に関与し、その周辺のアミノ酸残基側鎖の立体構造はチトクロムPー450_dとチトクロムPー450_<cam>とでほぼ同一である。(2)電子伝達にはLys453が決定的に重要であり、この残基がチトクロムPー450還元酵素とチトクロムPー450_dとを接続させる役割を果たしており、またPhe325近傍の20余残基がチトクロムPー450還元酵素からの電子伝達に関与している。(3)Cys456近傍のアミノ酸残基の側鎖極性がチトクロムPー450の触媒活性を制御している。(4)遠位ヘリックス部およびそれに接する部位がチトクロムPー450の基質への反応性の制御、基質上での反応部位の決定に役立っている。以上の研究をふまえ、平成2年3月にThomas L.Poulos教授が訪日し、平成2年度の研究計画を立案し、上記(1)(4)をふまえチトクロムPー450_dおよびチトクロムPー450_<scc>の単結晶調製、そのX線結晶解析を進め、上記(1)(4)を具体的検証することとした。本研究の着実な進展はこの科学研究費補助金の交付によるものであり、感謝申し上げる。

本来、2原子酸素分子を活性化し、1原子酸素を基質へ添加する酵素として知られているチトクロムPー450類はすでに百余種の分子としてそれぞれ単離され、それらのアミノ酸配列は確定しているが、上記のチトクロムPー450_<cam>を除いて、他はミクロゾ-ム、ミトコンドリア中に存在し、チトクロムPー450_<cam>のみが水溶性球状タンパク質で、他のチトクロムPー450類はいずれも膜結合性タンパク質で水に不溶であり、それらのX線結晶解析は現在までのところ成功していない。百余種のチトクロムPー450類のアミノ酸配列上の相同性は低く、たかだか20%以下にすぎない。この平成元年度科学研究補助金(国際学術研究)により、未発表の2.6Å分解能のチトクロムPー450_<cam>の全原子座標(周辺の水分も含む)とそれらの座標のそれぞれに関する熱的揺動のデ-タをマグネティクテ-プとして供与していただき、我々はこのデ-タを用いてコンピュ-タグラフィクス解析を詳細に行なった。前述のように膜結合性のチトクロムPー450_dと水溶性のチトクロムPー450_<cam>との間において、アミノ酸配列上の相同性はたかだか20%以下である。しかし、チトクロムPー450_dのCys456近傍(へム近傍部)、Thr319近傍(遠位ヘリックス部)、Phe325近傍(電子伝達部)の各部位の20余残基はそれぞれ対応して高い相同性をもつ。ここに着目してチトクロムPー450_<cam>の全原子座標を用い、部分的なアミノ酸置換に伴う立体構造変化の予知をコンピュ-タグラフィクス法で行なった。ヘム近傍部の変異体9種、遠位ヘリックス部の変異体11種、電子伝達部の変異体3種を調製し、各変異体を用いたアセトアニリド、ベンツフェタミン、7ーエトキシクマリンへの触媒活性を求めた(H.Furuya et al.,Biochemistry,28巻,p.6848p.6857(1989);H.Furuyaet al.,Biochem.Bilphys Res.Commun.,160巻,2号,p.669p.676(1989))。また、電子スピン共鳴法、電子吸収スペクトル法などにより各変異体のヘム周辺の立体構造の相対的比較を行なった。(H.Sotokawa etal.,Bichim.Biophys.Acta,1037巻,p.122p.128(1990);T.Shimizu et al.,Biochemistry,投稿予定)。以下の研究により(1)チトクロムPー450_dとチトクロムPー450_<cam>において、全アミノ酸配列上の相互の相同性は17%と低いが、活性中心であるヘム周辺(へム近傍部および遠位ヘリックス部)とヘム電子を伝達する経路となる電子伝達部の各20余のアミノ酸残基群の相互の相同性は極めて高い。そして、ヘム周辺のThr319はヘムに配位した2原子酸素分子の活性化に関与し、その周辺のアミノ酸残基側鎖の立体構造はチトクロムPー450_dとチトクロムPー450_<cam>とでほぼ同一である。(2)電子伝達にはLys453が決定的に重要であり、この残基がチトクロムPー450還元酵素とチトクロムPー450_dとを接続させる役割を果たしており、またPhe325近傍の20余残基がチトクロムPー450還元酵素からの電子伝達に関与している。(3)Cys456近傍のアミノ酸残基の側鎖極性がチトクロムPー450の触媒活性を制御している。(4)遠位ヘリックス部およびそれに接する部位がチトクロムPー450の基質への反応性の制御、基質上での反応部位の決定に役立っている。以上の研究をふまえ、平成2年3月にThomas L.Poulos教授が訪日し、平成2年度の研究計画を立案し、上記(1)(4)をふまえチトクロムPー450_dおよびチトクロムPー450_<scc>の単結晶調製、そのX線結晶解析を進め、上記(1)(4)を具体的検証することとした。
オキサリプラチンによる末梢神経障害性疼痛の新規治療ターゲットの探索

大腸がんの化学療法に不可欠な抗がん薬であるオキサリプラチンは、副作用として末梢神経障害(手足のしびれ・疼痛など)を高頻度で引き起こすが、その新たな対応策確立のターゲットを探索することを目的とした。オキサリプラチンを反復投与したラットにおいて、末梢神経において神経細胞体障害、軸索変性のみならずニューレグリン1の発現低下を伴った髄鞘形成障害が起こることが初めて明らかとなった。また、脊髄内のグルタミン酸トランスポーターGLT-1の発現低下による脊髄内グルタミン酸濃度の上昇がオキサリプラチンの末梢神経障害の症状発現に関与することも明らかとなった。【目的】大腸がんの化学療法に不可欠な抗がん薬であるオキサリプラチンは、副作用として末梢神経障害(手足のしびれ・疼痛など)を高頻度で引き起こし、問題となっている。本研究では、1オキサリプラチンによる末梢神経系の直接的な傷害の形態学的解析とその成因、2脊髄における二次的な分子的変化、3末梢神経の傷害が脊髄の二次的な分子的変化を引き起こすシグナル・機序について動物モデルも用いて明らかとし、新たな対応策確立のターゲットを探索する。【方法】オキサリプラチン(4 mg/kg)を週2回、4週間ラットに反復投与した際に生じる末梢神経障害について、機械的アロディニア(しびれ・疼痛)をvon Frey試験にて評価した。また、坐骨神経・脊髄後根神経節(DRG)におけるタンパク質およびmRNAの発現量の変化はウエスタンブロット法、RT-PCR法にてそれぞれ確認し、坐骨神経の組織学的評価にはトルイジンブルー染色法を用いた。【研究成果】オキサリプラチンを反復投与したラットにおいて、von Frey試験における疼痛閾値の低下がみられた。同時に、坐骨神経断面の真円度の低下(軸索変性)、g-ratio(神経線維径/軸索径比)の低下(髄鞘形成障害)およびDRGにおけるTUNEL陽性細胞の増加(神経細胞体障害)が確認され、神経細胞体障害、軸索変性のみならず髄鞘形成障害もオキサリプラチンによる末梢神経障害の背景として起こることが初めて明らかとなった。また、髄鞘形成因子であるニューレグリン1のタンパク質およびmRNAが低下しており、これが髄鞘形成障害の一因になっていることが明らかとなった。【目的】大腸がんの化学療法に不可欠な抗がん薬オキサリプラチンは、副作用として末梢神経障害(手足のしびれ・疼痛など)を高頻度で引き起こし、問題となっている。本研究では、1オキサリプラチンによる末梢神経系の直接的な傷害の形態学的解析とその成因、2脊髄における二次的な分子的変化、3末梢神経の傷害が脊髄の二次的な変化を引き起こすシグナル・機序について、動物モデルを用いて明らかとし新たな対応策確立のターゲットを探索する。平成26年度は2および3について検討を行った。【方法】オキサリプラチン(4 mg/kg)を週に2回、4週間、ラットに反復投与し、末梢神経障害症状として機械的アロディニア(疼痛・しびれ)をvon Frey試験にて評価した。脊髄内の神経伝達物質であるグルタミン酸は、脊髄内マイクロダイアリシス法により回収し、高速液体クロマトグラフィー(HPLC)で定量した。また、脊髄における各種グルタミン酸トランスポーターの発現を組織免疫染色法で評価した。【研究成果】オキサリプラチンをラットに反復投与すると、von Frey試験において触刺激に対する過剰な回避反応が確認された。脊髄内マイクロダイアリシス法を用いた検討において、オキサリプラチン投与群では対照群に比較して、触刺激後の脊髄内グルタミン酸濃度の有意な上昇が確認された。また、細胞外のグルタミン酸を取り込みシナプス間隙のグルタミン酸濃度を調節するトランスポーターGLT-1の脊髄後角における発現量が、オキサリプラチン投与により有意に低下していた。【結論】オキサリプラチンは、脊髄内のグルタミン酸トランスポーターであるGLT-1の発現を低下させ、神経伝達物質であるグルタミン酸の脊髄内濃度を上昇させることにより、末梢神経障害症状(疼痛・機械的アロディニアなど)を引き起こすことが明らかとなった。医療薬学臨床薬理学本研究の目的は、1オキサリプラチンによる末梢神経系の直接的な傷害の形態学的解析とその成因、2脊髄における二次的な分子的変化、3末梢神経の傷害が脊髄の二次的な分子的変化を引き起こすシグナル・機序について動物モデルも用いて明らかとし、新たな対応策確立のターゲットを探索することであるが、平成25年度は目的1を明らかとすることを計画していた。目的1に関して、オキサリプラチンの末梢神経障害の背景には、末梢神経系の軸索変性、神経細胞体傷害だけではなく、髄鞘形成傷害も関与していることを明らかとすることができた。また、この背景にはニューレグリン1の低下がかかわる可能性を見出し、目的1に関して、おおむね順調な研究成果を得たと認識している。

さらに、目的2の検討を行うに当たり、グルタミン酸神経系に着目しそれらの変化に関する予備検討を行っており、順調に進展していると考える。平成26年度は上記目的の、2脊髄における二次的な分子的変化、3末梢神経の傷害が脊髄の二次的な分子的変化を引き起こすシグナル・機序について明らかとすることを計画している。まず、脊髄におけるグルタミン酸神経系に着目し、関連する受容体、トランスポーターの発現をRT-PCR法、ウエスタンブロット法、組織免疫染色法にて明らかとする。また、末梢神経系から脊髄へ放出されるグルタミン酸自体に関しても、マイクロダイアリシス法を用いて回収し、その量の変化について明らかとする。さらに、それらの変化が起こる原因を解析し、神経障害の対応策確立を目指す。
大気中PIXE法による遺跡出土遺物の産地分析

イオンビームを大気中へ取り出すシステムを完成させ、遺跡出土遺物の産地分析を行うための基礎研究を行った。すなわち荷電粒子励起X線分光法(PIXE)を用いて試料に含まれる微量元素の定量を行い、その産地に特有の含有元素パターンを利用して遺物の産地分析を行う方法である。本研究で用いた試料としては産地が判っている黒曜石,サヌカイト、岩石標準試料、埴輪、須恵器土器、平城京基壇跡周辺の土壌、貝塚から出土した糞石等である。黒曜石に関する測定からは、それぞれの産地に対する含有微量元素の特異なパターンにより産地を全て分類することが出来ることが示された。また、PIXE法の問題点である試料の測定場所における元素含有量の変動の問題については、多くの元素に対して問題が無いことが確かめられた。位置による含有量の変動が大きかった元素(Ca)については測定点を増やすなどして全体の含有量を推定しなければならない。埴輪や須恵器土器の分析も一部行ったが試料数が少ないこともあって、考古学的に意味のある知見は得られなかったが、通常の土壌に比べてTiやFeの含有量が多いこと及びFe/Ca量が多いこと等特徴的な面も観測された。平城京の基壇跡周辺の土壌の分析からは、人間の生活痕を示すと考えられる燐や硫黄が観測される場所があった。元素分析による人間の生活痕を探す研究については、これらの元素の検出のみから議論することは困難かも知れないが補助データとしては十分役に立つものと考えられる。また、基壇の構築に苦汁が使用されたかどうかという問題に対しては、基壇内部の土壌と基壇壁の土壌との間に特別な差が見られず、今回の分析からは否定的な結論が導かれた。貝塚から出土した糞石の分析も行ったが、土壌の分析結果に比べて特異な結果が得られた。CaとPが特に多く検出されたことから、この糞の主は動物性の食物を取っていたことが推定されるが、それは形状や太さから推定されている動物と矛盾しないことも判った。本年度はイオンビームの大気中への取り出しシステムの構築及び真空散乱槽内におけるるPIXE測定を行った。調査の結果、ビームの大気中への取り出しシステムにおいては当初考えていた以上に加速器側への配慮が必要であるとの結論に達し、一部システム設計変更を行ったので本年度は大気中にイオンビームを取り出した測定は行えなかった。真空中における測定では、石器や土器の材料として使用されているもので現在でも入手可能な原石を用いて、産地分析が可能かどうかの測定を主に行った。一部土器の元素分析も行ったが、ビーム照射による放電のための元素分析に十分なエネルギースペクトルの観測が出来なかった。大気中にビームを取り出した測定が不可欠と思われる。石器原石を用いた分析については試料表面を炭素薄膜で覆うことにより放電の発生を抑えることが出来元素分析に十分なスペクトルが得られた。原石として黒曜石(岩)を4産地7種類,サヌカイト系原石2産地2種類を収集し、分析を行った。これらの岩石において観測される不純物元素は共通しており、カリウム、カルシウム、チタン、マンガン、鉄、亜鉛、砒素、ルビジウム、ストロンチウム、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ等である。観測したX線収量を基準元素に対する相対値として表すと、これらの不純物元素の含有量には原産地により特徴的な相関がみられる。

これらの結果、全ての原産地は分類が可能なこと,原産地(黒曜石:和田峠の場合)により産地はより詳細に分類出来ること,また姫島原産の黒曜石のように島の東西で産出した原石が同一の分類に属す事などが明らかになった。本年度はイオンビームの大気中への取り出しシステムの完成及び高分解能検出器によるPIXE分析を行った。昨年度の測定では大きな問題であった試料が絶縁体であるために生ずるビーム照射による放電の困難は取り除かれた。X線のエネルギー分解能の飛躍的向上はデータの信頼性の向上という点で大きな意味を持っていた。昨年度の測定においてはピークフィッティング解析を行って辛うじて分離が可能であったマンガンと鉄の分離が容易に行えたり、産地分析においては重要な元素であるルビジウム、ストロンチウム、イットリウム、ジルコニウム等の元素を明確に分離して測定する事が出来た。前年度の測定を確認する意味で、黒曜石及びサヌカイトについては前年度使用した試料の分析を再度行った。また、新たに岩石の標準試料を5種類及び須恵器土器,埴輪の分析を行った。岩石等固体試料については分析位置による組成のばらつきが問題となるので、照射位置を色々変えて測定し組成のばらつきの検討も行った。その結果、多くの元素については広い領域にわたり組成のばらつきはそれ程大きくはなかったが、元素によっては(カルシウムやストロンチウム)位置による組成比の変動が大きいものもあった。この様な元素の組成比については測定位置を変えて多数点で組成比を測定し、平均的な組成比を求める等の注意が必要である。黒曜石及びサヌカイトについては昨年度の結論が正しいことが明確になった。岩石の標準試料と須恵器土器や埴輪の土質を比較した場合、これらの土器ではカリウムが少なくチタン、バナジウム、マンガン、鉄等が多いことがその特徴であった。須恵器土器と埴輪の土質の分離にはTi/K,Fe/K,Fe/Ca等の組成比の測定が有効であり両者では約2倍の差があることが解った。特に、Fe/Caの組成比については測定した岩石の標準試料に比べて10倍以上あり著しい特徴と言える。本研究の最終年度となった今年度はイオンビームの大気中への取り出しシステムも既に完成し、現時点における最高のエネルギー分解能を持ったX線検出器も設置することが出来たので、考古学関連の試料を用いた分析作業に重点をおいた研究を行った。X線のエネルギースペクトルの解析については、多くの人達が個々に種々の解析プログラムを利用しているが我々はパーソナルコンピュータを用いて手軽に解析が行えるピークフィッティングプログラムの開発を行った。元素分析を行った考古試料は入手が可能であった土壌を中心としたものである。年代的には奈良時代のもので平城京の建設に関係したものが大部分を占めており、一部貝塚出土の糞石(大きさや太さから犬の糞と推定されている)の分析も行った。話題性のある試料としては、毛利氏ゆかりの吉川元春邸の廁跡の土壌を入手し、分析を行ったことが上げられる。土壌から検出される一般的な元素はSi,S,K,Ca,Ti,Mn,Fe,Cu,Zn,Rb,Sr,Y,Zr等であるが、廁跡の土壌の特徴としては燐や硫黄が多量に検出されたことである。糞石からは燐が大量に検出されたが、硫黄はほとんど検出されなかった。また、KやFeが非常に少なくCaが多かったことも特徴として上げられる。我々の少ない経験からも、この糞石に見られたX線のエネルギー
リアクション(反作用)方式を用いたマイクロ波送信用超伝導フィルタの研究開発

本研究では,送信用HTS(高温超伝導体,High-Temperature Superconductor)フィルタ実現のためにリアクションフィルタに注目し,これまでに蓄積された技術から発展した新たな動作方式および構造を持つHTSフィルタを提案し,数値解析や試作実験により詳細検討を行い,その実現可能性を探った.さらにひずみ解析・測定評価技術等の周辺要素技術開発を推し進め,新デバイス実現のための研究を行った.まず,リアクションフィルタを構成する新たな構造を有する分割オープンリング共振器の構造最適化を実施した.最適化した共振器は,高無負荷Q値化(約100,000)および電流密度分散効果による耐電力特性向上の同時達成が可能となった.これらの検討結果を踏まえ,第4世代移動体通信システム基地局送信用HTSリアクションフィルタの設計・製作を行った.ここでは,5GHz帯リアクションフィルタの測定評価を行い,40dB/MHz以上の急峻遮断特性および低相互変調ひずみ特性を実験確認した.本フィルタは,マイクロ波電力増幅器から発生する隣接帯域ひずみ抑圧を目的としており,通過損失0.1dB以下,帯域幅4MHzおよび抑圧量10dB以上の超低挿入損失特性かつ急峻遮断特性を有している.また,詳細な相互変調ひずみ等の非線形ひずみ特性を明らかにするための,高度な非線形特性評価法について検討を実施した.100dB以上の高ダイナミックレンジかつ高精度のひずみ振幅・位相測定系を構築し,HTSデバイスの非線形ひずみ特性を詳細に取得した.取得した非線形特性を的確かつ矛盾なく説明可能な,複素べき級数に基づく非線形特性解析を行い,HTSマイクロ波デバイスの詳細な非線形特性を初めて明らかにした.本研究では,送信用HTS(高温超伝導体,High-Temperature Superconductor)フィルタ実現のためにリアクションフィルタに注目し,これまでに蓄積された技術から発展した新たな動作方式および構造を持つHTSフィルタを提案し,数値解析や試作実験により詳細検討を行い,その実現可能性を探った.さらにひずみ解析・測定評価技術等の周辺要素技術開発を推し進め,新デバイス実現のための研究を行った.まず,リアクションフィルタを構成する新たな構造を有する分割オープンリング共振器の構造最適化を実施した.最適化した共振器は,高無負荷Q値化(約100,000)および電流密度分散効果による耐電力特性向上の同時達成が可能となった.これらの検討結果を踏まえ,第4世代移動体通信システム基地局送信用HTSリアクションフィルタの設計・製作を行った.ここでは,5GHz帯リアクションフィルタの測定評価を行い,40dB/MHz以上の急峻遮断特性および低相互変調ひずみ特性を実験確認した.本フィルタは,マイクロ波電力増幅器から発生する隣接帯域ひずみ抑圧を目的としており,通過損失0.1dB以下,帯域幅4MHzおよび抑圧量10dB以上の超低挿入損失特性かつ急峻遮断特性を有している.また,詳細な相互変調ひずみ等の非線形ひずみ特性を明らかにするための,高度な非線形特性評価法について検討を実施した.100dB以上の高ダイナミックレンジかつ高精度のひずみ振幅・位相測定系を構築し,HTSデバイスの非線形ひずみ特性を詳細に取得した.取得した非線形特性を的確かつ矛盾なく説明可能な,複素べき級数に基づく非線形特性解析を行い,HTSマイクロ波デバイスの詳細な非線形特性を初めて明らかにした.
交流電動機速度センサレスベクトル制御システムの新設計手法

本研究は、誘導電動機および永久磁石同期速度の速度センサレス制御系の解析に瞬時値ベクトルを用いることにより得られた簡便で分かり易い制御系設計手法が、実システムに適用できるかどうかを実験的に確かめるとともに、その過程で明らかとなる各種問題点を解決することを目的とした。その主な結果は以下の通りである。1.実験により、新しい手法により設計した誘導電動機および永久磁石同期電動機の速度センサレス制御システムは基本的に実用レベルの性能を持つことが明らかとした。2.制御系の設計においてはモータのモデル化を如何に正確に行うかがキーポイントとなるが、モータモデルを複雑にすると、提案手法の利点が損なわれる。そこで、適応オブザーバーには簡単なモデルを用い、これで考慮しないもの(インバータのデッドタイムによる電圧制御誤差、電動機の鉄損、永久磁石による誘起電圧の高調波成分など)についてはフィードフォワードによりキャンセルする構成としたが、実験によりその有効性を検証することができた。3.永久磁石同期電動機のモデル化では、電機子インダクタンスの磁気飽和が最も大きな問題となった。そこで、モータを拘束せずにd軸、q軸での励磁試験を行う手法を開発し、磁気飽和を考慮した電機子インダクタンスの近似式を求めて制御系に組み込んだ。この結果、広い速度および負荷範囲で安定な運転を実現することができた。4.誘導電動機のモデル化では、励磁インダクタンスの磁気飽和および鉄損の影響が問題となった。そこで、これらを正確に把握するための測定手順を検討し、励磁電流と励磁インダクタンスおよび鉄損との関係の近似式を求めて制御系に組み込んだ。この結果、励磁電流の変更に対しても安定な運転が実現でき、また、広い速度範囲で速度推定誤差を低減することができた。5.開発した速度センサレス方式は即応性の高い速度推定特性を持ち、コンプレッサ制御に適用した場合には負荷トルク変動による周期的な速度変動をも検出できる。これを利用してバンドパスフィルタを用いた速度制御系を考案し、周期速度変動を抑制できることを確認した。三相誘導電動機および三相永久磁石同期電動機のいずれにも適用できる位置・速度センサベクトル制御システムを提案し、その設計手順を検討した。この位置・速度センサレスベクトル制御(ACFO速度センサレスベクトル制御)の特徴は、1)電機子電流による磁束を推定するオブザーバーを利用する、2)軸ズレ角の演算の過渡特性改善にための位相進み・遅れ補償を挿入する、3)全てのフィードバックゲインが解析により決定済みなどであり、既に提案されている多くの手法に比べ、安定性が高い、設計が容易であるなどの利点を具体的設計事例を通して確認・検証した。適用可能な速度範囲を低速まで拡大するにはモータパラメータやインバータの制御誤差の影響を検討し、十分な対策を行う必要がある。これに関しては1)インバータ電圧指令と実際の出力電圧を比較することによりデッドタイムの影響を実測し、これをキャンセルするための補償パターンを決定2)モータ定数などのパラメータ誤差が軸ズレ角に及ぼす影響を定量的に評価などの対策を行い、静止状態から定格速度の200%程度と極めて広い速度範囲で安定な運転が行えることを確認した。エアコンなど家電の省エネルギーに大きく貢献する埋め込み永久磁石同期電動機(IPMSM)の位置・速度センサレスベクトル制御では、電機子インダクタンスの磁気飽和が大きな問題であり、制御システムを設計する上で一つの障害となっていた。本研究では、モータを拘束せずに、d軸、q軸の励磁試験を行う手法を開発し、簡単に磁気飽和を考慮した電機子インダクタンスの近似式を得ることを可能とした。
腎型11βヒドロキシステロイド・デハイドロゲナーゼ遺伝子多型の検討

腎型11β-hydroxysteroid dehydrogenase(11βHSD)はコーチゾールのミネラロコルチコイド作用を防御する機構であり、その遺伝子HSD11K(HSD11B2)の異常は遺伝性高血圧症の一つであるApparent Mineralocorticoid Excess症候群をきたす。一部の本態性高血圧症では以前より腎11βHSD活性低下が示唆されており、HSD11Kは高血圧症の有力な候補遺伝子と考えられる。本研究は、正常人、本態性高血圧症患者、などを対象にHSD11Kの多型の有無を検討するとともに、臨床像との関連を見ることを目的とした。まず、銀染色を用いたNon-radioisotopic PCR-SSCP法・RNase Cleavage Assay法による簡便な多型検出法を確立し、正常人・偽性アルドステロン症発症者・本態性高血圧症患者で、本遺伝子の多型の有無をNon-radioisotopic PCR-SSCP法により検討したが、スイスで報告されたexon3のAluI多型を含め、プロモーターおよびコード領域に多型は検出されなかった。さらに、腎11βHSD2活性のより正確な臨床的評価法として、尿中遊離コーチゾール・コーチゾンのELISAによる測定法を確立した。今後は、多数例の食塩感受性高血圧や低レニン性本態性高血圧症、糖尿病に伴う高血圧症などで、尿中遊離コーチゾール・コーチゾン比による腎11βHSD2活性の評価を実行していくとともに、軽症のAME例やheterozygoteのスクリーニングとして、この簡便な指標や変異検出法を臨床応用していく予定である。また11βHSD2発現を調節する因子やコード領域以外の部分の関与も今後の課題である。
生物膜迅速形成機能をもつ炭素材料の創製

炭素繊維が示す活性汚泥の大量固着挙動を解明するために次の検討を行った。(1)炭素繊維の表面改質による活性汚泥の固着挙動への影響炭素繊維の表面を微生物との親和性、接着性などを高めるために、紫外線によって活性化したオゾンを用いて気相で酸化できる光酸素化(紫外線-オゾン)法を用いて含酸素基を導入した。光酸素化法で表面を改質した炭素繊維は、水に対する濡れ性が著しく向上するとともに、活性汚泥量も増大した。また、活性汚泥の固着量は、処理温度および処理時間によって影響を受けた。汚泥の固着量が増大したのは、表面改質によって炭素繊維の表面にカルボニル基、カルボキシル基などの含酸素基が導入されたことによって、炭素繊維の水に対する濡れ性が向上するとともに、汚泥の固着量も増大した。(2)固着量の経時変化および剥離挙動から固着状況の解析炭素繊維束を活性汚泥中に浸漬した直後から数時間までの初期段階における固着量の経時変化および固着物の強制剥離を行い、固着状況を解析した。(3)炭素繊維の表面電位(ξ電位)測定炭素線維へ活性汚泥の固着は、電気的要因によるものと思われるので、炭素繊維の表面電位(ξ電位)測定し、活性汚泥固着要因を検討した。炭素繊維のξ電位は、pHを変化させてもマイナスの値がえられた。微生物の電位はマイナスであり、活性汚泥が大量に固着するのは静電気的な要因ではなかった。この点については今後も検討する。
リンパ浮腫患者の睡眠障害に関する研究ー睡眠状況改善プログラムの開発ー

リンパ浮腫治療において、最も治療効果を発揮しうる多層包帯法は、睡眠中にも実施可能な治療法であるが、その圧迫感や可動制限などから、睡眠の質を下げる可能性が考えられる。本研究は、健常者および乳がん治療後、片側上肢にリンパ浮腫を発症した患者を対象に、就寝中の多層包帯法が睡眠に与える影響を比較検討するものである。作年度は、これまでに得られた健常者からのデータとリンパ浮腫患者からのデータの比較解析を行い、その結果、健常者、リンパ浮腫患者の双方で、多層包帯法開始後12日は睡眠状況の悪化が認められるが、3日目以降からは徐々に回復し、通常の睡眠状態に戻ることが示唆された。今年度は、昨年度と同様の研究プロトコールを継続させて、被験者数を増やし、データの精度を高めることに務めた。リンパ浮腫の治療において最も治療効果を発揮しうる多層包帯法は、睡眠中にも実施可能な治療法であるが、その圧迫感や多層に巻いた包帯による可動制限などから、敬遠する患者が多い。今年度は、健常者を対象としたデータ収集とリンパ浮腫患者を対象としたデータ収集を同時に行い、多層包帯法が睡眠に与える影響をそれぞれ検討した。1健常者を対象とした基礎データ収集20代30代の健常な女性10名を対象に、睡眠中の多層包帯法を1週間実施し、アクチウォッチにて睡眠状態の変化を継続的に観察した。その結果、多層包帯法開始1日目2日目においては、中途覚醒回数・入眠潜時などの睡眠状態に悪化がみられたが、3日目以降からは、多層包帯法開始前と同等の睡眠状態へ回復が認められた。夜間帯の多層包帯法による睡眠への影響は、開始直後には認められるが、徐々に回復することが示唆された。この研究成果は、コメディカル形態・機能学会第14回学術集会にて、「多層包帯法が睡眠に与える影響」として児玉侑紀・高羽杏奈・らが口頭発表を行い、学会奨励賞を獲得した。また、今年度の研究成果を踏まえて、日本看護技術学会第14回学術集会にて、交流セッション「リンパ浮腫ケアの新たなステージー確かな実践に向けてー」を行い、発表者の藤本悦子・大島千佳・竹野ゆかり・間脇彩奈・中西啓介が中心となり、看護職者間の情報交換を行った。2リンパ浮腫患者を対象としたデータ収集40代80代のリンパ浮腫患者10名を対象に、睡眠中の多層包帯法を1週間実施し、アクチウォッチにて睡眠状態の変化を継続的に観察した。現在、データの解析中である。当初の研究計画では、リンパ浮腫患者のみを対象としたデータ収集を行う予定であったが、基本データとして健常者10名のデータも得ることができた。これに加えて、初年度でリンパ浮腫患者10名からデータを得ることができたため、当初の計画以上に進展していると判断する。昨年度に行った、リンパ浮腫患者のデータを解析し、その結果を学会にて発表した。解析結果は以下の通りである。対象は、40代80代のリンパ浮腫患者(ステージII)10名。対象者に対して、多層包帯法の実施手順を指導し。その後、自宅にて就寝中の多層包帯法を1週間実施してもらい、アクチウォッチで睡眠状況の変化を経時的に観察した。その結果、就寝中の多層包帯法は、中途覚醒時間・睡眠効率・入眠潜時に、有意な変化をもたらさなかった。また、対象者の感想より、夜間帯の多層包帯法実施は、眠気を妨げるものではないことも明らかとなった。結論として、就寝中の多層包帯法がリンパ浮腫患者の睡眠の質を低下させる可能性は否定された。これらの結果は、以下の国内外の学会で発表した。リンパ浮腫患者から得られたデータの解析が概ね終了し、一つをの結論を導き出すことができたため。今年度は、これまでに得られた健常者からのデータとリンパ浮腫患者からのデータの比較解析を行った。その結果、健常者、リンパ浮腫患者の双方で、多層包帯法開始後12日は睡眠状況の悪化が認められるが、3日目以降からは徐々に回復し、通常の睡眠状態に戻ることが明らかとなった。この研究成果は、以下の国際学会にて発表した。これまでに得られたデータを、健常者群・リンパ浮腫患者群に分けて比較検討を行い、その結果をまとめ、国際学会で発表することができたため。

作年度は、これまでに得られた健常者からのデータとリンパ浮腫患者からのデータの比較解析を行い、その結果、健常者、リンパ浮腫患者の双方で、多層包帯法開始後12日は睡眠状況の悪化が認められるが、3日目以降からは徐々に回復し、通常の睡眠状態に戻ることが示唆された。今年度は、昨年度と同様の研究プロトコールを継続させて、被験者数を増やし、データの精度を高めることに務めた。前年度に引き続き、リンパ浮腫患者に対して、睡眠中の多層包帯法を1週間実施し、アクチウォッチにて睡眠状態の変化を継続的に観察する。浮腫増減の判定は、MRIおよび生体インピーダンス測定(In Body S10:バイオスペース社製)による体水分量・体脂肪量の変化と周囲径の計測による患肢体積の変化で行う。睡眠状況の判定は、アクチグラフ(フィリップスエレクトロニクス社製)による睡眠-覚醒パターン・寝室内の睡眠環境(温度・照度・湿度)の変化で行う。目標とする症例数が20名であるため、前年度と同様の研究体制を継続する。今年度までの成果として、就寝中の多層包帯法がリンパ浮腫患者の睡眠の質を低下させる可能性は否定された。次年度は、同様の研究体制を継続し、リンパ浮腫患者のデータ数を増やす予定である。また、リンパ浮腫の増減の判定に用いてきたMRIおよび生体インピーダンス測定(In Body S10:バイオスペース社製)、周囲計計測に加えて、今年度は、新たに皮下組織の超音波検査を取り入れ、より精度の高い解析を行う予定である。今年度は最終年度となるため、これまでの成果を論文にまとめて発表する予定である。被験者一人当たりのMRI実施回数を、被験者それぞれの都合に合わせた結果、当初の計画よりも減ったため。予定していた被験者が、身体状況の変化により研究参加を辞退するなど、被験者のリクルート数が、予定よりも少なかったため。また、予定していた国際学会への参加がかなわなかったため。予定していた国際学会への参加がかなわなかったため。被験者の募集人数を増加し、より精度の高いデータ収集を行う。引き続き、被験者のリクルートを継続する予定である。