hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
「施政権返還期」の沖縄における思想について

米軍統治下から継続して現在の沖縄社会に深く浸透する諸問題(基地問題、戦争の傷痕、アイデンティティなど)を考えるにあたっては、沖縄の施政権が米軍から日本に返還された1972年5月15日の「施政権返還/日本復帰」という出来事をどのようにとらえるのか、という課題を避けることができない。「施政権返還」とは、端的に述べると、アメリカの軍事的覇権をより効率的に維持するため、沖縄住民の反占領運動としての「復帰運動」を横領した上で「施政権」を日本に明け渡し、沖縄を米日で共同管理する事態に他ならないが、抑圧状況が変わらぬことを察知した沖縄の知識人の多くは、近代以降の沖縄と日本国家との関係性を再考することで<抵抗>を試みた。現在、そうしたラディカルな思想は「反復帰論」と総称され、その「同化」批判的側面、すなわち近代以降の「沖縄人」が「日本人」に言語などの指標において「同化」しようとしたことを批判する点が評価されている。こうした「同化」批判を賞賛することで、沖縄・「本土」を問わず、現在の「沖縄住民」を「民族的」主体として固着させることに収斂する議論が大きな趨勢を占めている。しかし、いわゆる「反復帰論」全体を「同化」批判に還元したのでは、拙稿で取り上げた岡本恵徳のような「共同性」をあくまでも「構成的な過程」において捉えようとする繊細な思考は顧みられることがない。「施政権返還期」の沖縄思想をより深く理解するためにも、あらためて岡本恵徳の思想を再論した。また「同化」批判が広く受容される背景には、「日本国民」に包摂された「沖縄住民」を均質なものと見なし、「復帰」前の沖縄で米国民政府布令によって市民権を奪われていた琉球籍以外の住民(「非琉球人」)の存在の忘却があるだろう。この忘却ゆえに、占領者が被占領者を「領土化された人口」(バリバール)として纏め上げることで統治を円滑化する戦略への批判が抑圧されるのである。少なくとも米軍統治時代から現在の沖縄社会までを、持続する占領状態として考察するためには、米軍統治下の「外国人登録」の実態を確認し、それが「施政権返還」によってどのように再編されたのかを考察しなければならない。そのために米軍地統治下の「非琉球人」の歴史を、鹿児島県立奄美図書館などで資料収集しつつ、在沖奄美出身者の処遇を中心に調査し、沖縄の「施政権返還」が現在の沖縄社会に与える規定力を立体的に考察した。1972年5月15日の「日本復帰」、すなわち米軍占領下にあった沖縄の施政権が日本へと返還された「施政権返還」という出来事は、沖縄社会に何を刻印したのか。ポスト「復帰」とも呼ばれる現在において、米軍や自衛隊の基地問題をはじめ、開発や貧困といった沖縄社会が抱える問題は、「施政権返還期」から何も変わってはいないのは明らかである。ところが、このような沖縄の苦い状況についての言論を眺めてみると、昨今の主流な言説では、日本国家の部分であることを前提にしつつ相互承認的なアイデンティティ・ポリティクスに絡め取られた格差是正を求める対案主義が横行し、議論の立て方が大きく後退しているように見える。一方、「施政権返還期」に登場した言論のうち、その良質なものにおいては、ある共通平面の部分(領土性)には回収されえない<沖縄>なるものを思考し、それを機軸とした<自律>の思想が展開されていた。今年度に集中的に取り組んだのは、そうした<沖縄>を見出した思考の痕跡に充ちたものとして岡本恵徳の文章を読むことであった。また、「施政権返還期」の思想を立体的に読み込むために、いくつかの事実確認的な作業も並行して行なった。その一つは、当時「高度経済成長」にあった「本土」に低賃金労働力として大量に吸収されていった沖縄からの若年労働力の問題、すなわち「集団就職」に関してである。もう一つは、当時の対抗的思想においても見落とされていた沖縄籍を持たず、諸権利を剥奪されていた「非琉球人」に注目し、八重山の台湾人などの調査を行なった。この両者とも現在の沖縄を考える上で重要な問題であることが確認できた。

しかし、いわゆる「反復帰論」全体を「同化」批判に還元したのでは、拙稿で取り上げた岡本恵徳のような「共同性」をあくまでも「構成的な過程」において捉えようとする繊細な思考は顧みられることがない。「施政権返還期」の沖縄思想をより深く理解するためにも、あらためて岡本恵徳の思想を再論した。また「同化」批判が広く受容される背景には、「日本国民」に包摂された「沖縄住民」を均質なものと見なし、「復帰」前の沖縄で米国民政府布令によって市民権を奪われていた琉球籍以外の住民(「非琉球人」)の存在の忘却があるだろう。この忘却ゆえに、占領者が被占領者を「領土化された人口」(バリバール)として纏め上げることで統治を円滑化する戦略への批判が抑圧されるのである。少なくとも米軍統治時代から現在の沖縄社会までを、持続する占領状態として考察するためには、米軍統治下の「外国人登録」の実態を確認し、それが「施政権返還」によってどのように再編されたのかを考察しなければならない。そのために米軍地統治下の「非琉球人」の歴史を、鹿児島県立奄美図書館などで資料収集しつつ、在沖奄美出身者の処遇を中心に調査し、沖縄の「施政権返還」が現在の沖縄社会に与える規定力を立体的に考察した。
電子レセプトを活用した高齢者における市販後薬剤疫学研究

近年、DPP-4阻害薬使用患者の類天疱瘡が発症したという報告が相次いでおり、複数のDPP-4阻害薬の使用上の注意において類天疱瘡の記載が追加された。そこで、福岡県後期高齢者医療広域連合の請求データを使用して、DPP-4阻害薬を調剤された76歳以上の被保険者における類天疱瘡発症リスクに関する分析を行った。平成25年度のデータは対象者の選択のために使用し、観察期間は平成26年度から平成28年度の3年間のデータを使用した。対象者は、観察開始から起算して6か月の間に糖尿病薬を調剤された76歳以上の被保険者とした。DPP-4阻害薬単剤調剤された患者を曝露群とし、スルホニルウレア剤、αグルコシダーゼ阻害薬、チアゾリジン系薬剤、ビグアナイド系薬剤、インスリン、インスリン分泌促進薬、GLP-1受容体作動薬、SGLT-2阻害薬のいずれかの医薬品を投与されていた患者を対照群とした。アウトカムは、水疱性類天疱瘡の発症であり、ICD-10コードでL12が観察期間に同定されたものとした。対象者は65,617名であり、男性が30,778名(46.9%)であった。このうち、DPP-4阻害薬を調剤された者が39,045名(59.5%)であった。3年間の観察期間で、類天疱瘡を発症したと考えられる対象者は260名(0.40%)であった。このうち、192名(73.9%)はDPP-4阻害薬を調剤された対象者であった。ロジスティック回帰分析に関しては、単変量解析はオッズ比(OR)1.93(95%信頼区間(CI)1.460- 2.541)と、3年の追跡期間において、DPP-4単独使用者は、類天疱瘡発症のリスクにおいて有意な統計学的に有意な上昇を示していた。年齢、性別、悪性腫瘍の既往を考慮した多変量解析でも、OR 1.93(95% CI:1.459-2.540)と同様の結果を示していた。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。福岡県後期高齢者医療広域連合に請求された2012年4月から2015年3月のレセプトデータデータベースを用いた。本研究ではcase-crossover designを採用した。この手法は、危険期間と対照期間は半減期や調剤された後、服薬されるまでの可能性のある期間を考慮して設定するものである。そして、非ベンゾジアゼピン系睡眠薬を対象とし、かつ請求データを用いた先行研究の方法を踏襲することとした。したがって、危険期間は大腿部骨折による入院発生日(以降,基準期間)から29日前、対照期間は2つ設定し、一つは基準期間60日前から89日前、もう一つは基準期間120日前から149日前とした。調査対象者13,769名のうち、非ベンゾジアゼピン系睡眠薬に曝露したことのある者は1,693名(12.3%)であった。大腿部骨折患者のうち女性の割合が大きく80%以上であった。調査対象者における併存疾患の内訳をみると、不眠症が最も多く51.4%、続いて骨粗鬆症が49.9%と多かった。非ベンゾジアゼピン系睡眠薬曝露の大腿部骨折への影響は調整済みOR 1.45[95%CI 1.22-1.71]で統計学的有意に増加リスクとの関連が認められた。さらに、75歳以上は加齢とともに副作用によるリスク増加への影響が大きくなることが認められた。併存疾患では、不眠症集団においても大腿部骨折への影響が認められ、「非ベンゾジアゼピン系睡眠薬の影響ではなく、不眠症になったためにリスクが上がったのでは」という疑問を否定し、当該睡眠薬のリスク増への影響を示唆した。また、認知症において相対的に大きな影響が認められた。当該睡眠薬が認知機能の低下という副作用も報告されていることに鑑みれば、ふらつきだけでなくこのような副作用による相乗効果により、リスクを増加させていると推測される。この研究は、福岡県の後期高齢者医療制度の被保険者を対象として電子レセプトを追跡し、市販後の長期的な薬剤関連のアウトカムの検討を行うものである。すでに2012年4月から、2015年3月までのDPC、医科入院、医科外来、調剤レセプトのデータの入力が完了している。薬剤による有害事象としては、現在、睡眠薬の大腿骨骨折の影響の他、睡眠薬の重複処方による有害事象、抗うつ剤による有害事象、糖尿病薬による有害事象などの研究を学会発表しており、おおむね順調に進展しているといえる。本研究は、高齢者に対する市販後薬剤投与による有害事象を定量的に明らかにするものである。今年度は2010年度から2014年度までの4年間に福岡県後期高齢者医療連合に提出されたレセプトを用いた後ろ向きコホート研究を行った。高齢者では薬物の代謝およびクリアランスの低下や薬剤感受性のため薬剤の副作用が出やすいとされ、そのため投与に慎重を期す必要がある薬剤のリストが作成されている。そのリストなかで臨床でよく使用される薬剤として抗ヒスタミン薬がある。

そこで、認知症患者に対する抗ヒスタミン薬の使用実態、さらに第1世代抗ヒスタミン薬の投与に関連する要因を明らかにすることを目的とした。総患者数は12,658人でそのうち1度でも第1世代抗H1が処方された人数は8272名(65.3%)であった。第1世代抗ヒスタミン薬を投与された回数の最低・最高は1・140であった。また一度でも第1世代抗H1が含有された風邪薬が処方されたのは7227名(57.1%)であった。認知症患者に対する抗ヒスタミン薬のうち、第1世代抗ヒスタミン薬はおおよそ約30%であり、その多くを風邪薬が占めていた。また、適応疾患においても上気道炎が第1世代の処方に関して大多数を占めており、風邪薬を除去してもなお上気道炎は第1世代抗ヒスタミン薬の使用を増加させる因子であった。また喘息も第1世代ヒスタミン薬を増加させる因子であった。逆にその他のアレルギー疾患は第1世代の処方は増加させなかった。また処方の傾向においては地域でばらつきがあることが示された。アレルギー性鼻炎や湿疹では有意に第1世代の投与が低い結果であった。これはこれらの疾患の病態生理としてヒスタミンの明確な関与が想定されており、そのため同様の有効性を有するのであれば、副作用の少ない第2世代を選択する傾向にあると考えられた。この研究は、福岡県の後期高齢者医療制度の被保険者を対象として電子レセプトを追跡し、市販後の長期的な薬剤関連のアウトカムの検討を行うものである。薬剤の対象としては、高齢者への投与の危険性が報告されているものの広く使用されている薬剤のアウトカムを評価する。アウトカムとしては、死亡、転倒、骨折、外傷、呼吸器感染症、虚血性心疾患、脳血管疾患、末梢血管疾患、腎疾患などによる入院とする。この研究は、わが国における「エビデンス」に基づいた基準を開発するための「市販後の薬剤疫学調査研究」の仕組みを構築することを目的とするものである。平成28年度は、福岡県後期高齢者医療広域連合に請求された2012年4月から2015年3月のレセプトデータデータベースを用いて、非ベンゾジアゼピン系睡眠薬の大腿部骨折への影響をクロスオーバーデザインで明かにした。その結果、非ベンゾジアゼピン系睡眠薬曝露の大腿部骨折への影響は調整済みOR 1.45[95%CI 1.22-1.71]で統計学的有意に増加リスクとの関連が認められた。さらに、75歳以上は加齢とともに副作用によるリスク増加への影響が大きくなることが認められた。平成29年度は、認知症患者に対する抗ヒスタミン薬の使用実態及び、第1世代抗ヒスタミン薬の投与に関連する要因を明らかにすることを目的とした。その結果、抗ヒスタミン薬のうち、第1世代抗ヒスタミン薬はおおよそ約30%であり、その多くを風邪薬が占めていた。また喘息も第1世代ヒスタミン薬を増加させる因子であることを明らかにした近年、DPP-4阻害薬使用患者の類天疱瘡が発症したという報告が相次いでおり、複数のDPP-4阻害薬の使用上の注意において類天疱瘡の記載が追加された。そこで、福岡県後期高齢者医療広域連合の請求データを使用して、DPP-4阻害薬を調剤された76歳以上の被保険者における類天疱瘡発症リスクに関する分析を行った。平成25年度のデータは対象者の選択のために使用し、観察期間は平成26年度から平成28年度の3年間のデータを使用した。対象者は、観察開始から起算して6か月の間に糖尿病薬を調剤された76歳以上の被保険者とした。DPP-4阻害薬単剤
肺がん個別検診が対象地域の肺がん患者の予後に与える効果に関する検討

一般に検診事業では精度管理が重要であるが、実施地域全体として効果を上げるためにはカバー率も重要である(胸部CT検診、5(3):185-190、1998)。高槻市・島本町で実施されている肺がん個別検診(以下検診)は、教育的波及効果として参加医の肺癌診療レベルの引き上げ、実質的なカバー率を上昇させる可能性が有る。この教育的波及効果を検証することが本研究の目的である。自験例396例の分析では、高槻市・島本町在住の肺癌患者の予後が、要精検者の予後追跡が可能になった1991年以後、検診外発見例に限っても有意に良好であった(肺癌39(1):17-25、1999)。そこで1990年以前の6年間(前期)、1991年以後の6年間(後期)の高槻市、島本町(観察地域)における肺癌死亡数を同時期の周辺3市(茨木市、摂津市、枚方市)のそれを対照として比較したところ、前期では観察地域の死亡数は476例、対照地域の調整死亡数は872例で、10万人あたりの死亡率は37.0人と全く等しかった(p=0.9787)。後期では、それぞれ634例と1283例、死亡率は45.8人と51.2人で、対照地域に比較して観察地域で有意に肺癌死亡数が少なかった(p=0.0233、死亡率にして約10%)。1997年までの検診での発見肺癌患者数は22例で、治癒切除率は45%(肺癌、39(5):726)で、上述の結果が検診による直接効果とはいえない。観察期間中に隣接する両地域の医療事情や肺癌罹患率が大きく変わった可能性は低く、肺癌患者の予後に有意な差が生じたと考えられる。肺癌治療の現状を考えると、これは肺癌発見の早期化、つまり地域の肺癌診療レベルの向上によってもたらされたと考えられ、個別検診の波及効果による可能性が高いと考えられた。教育的波及効果を肺がん個別検診の目標の一つと考えるべきである。欧米では否定的な見解の多い肺癌の検診事業が本邦では、集団検診、個別検診の形で老人保健法に取り込まれ、実施されている。検診の有効性を証明するためには、各種のバイアスを避けるために死亡数をエンドポイントにおいた無作為化比較試験が必要とされているが、未だに本邦の検診に関連した報告は検診発見例を中心とした検診精度管理指標に関する報告が大半を占めている。我々は、1991年以後に高槻市・島本町に在住する肺癌患者の予後が有意に改善し、また同地域における予測肺癌罹患数をもとにした肺癌の致命率も有意に改善していることを見いだし、1988年に開始された高槻市・島本町における医療機関個別方式による肺がん検診の副次的効果である可能性を指摘してきた(第8回世界肺癌学会、1997、Doblin)。本年度はこの効果を裏づけることを目標に、(1)過去に集積した400症例のうち約2割を占める予後不明例(打ち切り例)の追跡調査により、およそ30%の予後を再確認することが出来た。現在残りの症例の予後を確認するため行政との交渉を開始している。

(2)同地域からの肺癌患者の発見経過の特徴を抽出し、発見経過のなかにどのような形で肺癌個別検診あるいはその副次的な効果が関係しているかを確認するために、プロスペクティブに患者の詳細な受診経過を調査中である。この間を借りて、同肺癌個別検診の精度管理の一環として検診実施医と第一読影医との読影所見の経時的な変化について解析を行い、検診実施医の読影力にあまり変化がみられなかったとこ、検診実施医の判定の約40%が第一読影医と一致するに過ぎないことを見いだし(第38回日本肺癌学会総会、1997、仙台)、また第一読影医と第二読影医との読影所見の相違に関する分析を行い、第一読影、第二読影いずれにおいてもほぼ独立して読影している医師から、第一読影医の所見を重視しつつ自分の所見を付け加える医師まで、予想以上に読影医の読影姿勢に差があることを見いだした(第38回日本呼吸器病学会に報告予定、1998、熊本)。1、現在までの研究成果:欧米では否定的な見解の多い肺癌の検診事業が本邦では、集団検診、個別検診の形で老人保健法に取り込まれ、実施されておよそ10年が経過した。地域社会における検診の有効性はどれだけ早期の肺癌を発見できるか(検診の精度)だけでなく、対象者の検診受診割合を如何に増加させるかに集約される(胸部CT検診、5(3):185-190、1998)。個別検診においては参加医が日常の診療においても検診の経験を行かすことが出来るため、後者に貢献する可能性がある。我々は1991年以後に高槻市・島本町に在住する肺癌患者の予後が有意に改善し、この改善が検診外発見肺癌症例に限っても有意であったことを見いだし、これが高槻市・島本町における医療機関個別方式による肺がん検診の副次的効果による肺がん診療レベルの向上である可能性を指摘してきた(肺癌39(1):17-25、1999)。この知見から高槻市・島本町における肺癌死亡数もまた減少しているのではないかとの仮説から、1985年1993年までの同地域の肺癌死亡患者数を、全国レベルと大阪府肺癌登録の年齢階級別肺癌死亡率からもとめた同地域の期待肺癌死亡数と比較検討した。対照は周辺地域(茨木市、摂津市、枚方市)とした。その結果、3年毎の10万人当たりの平均肺癌死亡率は47. 8、53.9、54.8と推移し対照地域(47.5、52.3、57.9)に比較して死亡率の増加が鈍化し、対照地域との差が開く一方で、1991-1993年期では期待死亡率で補正後でp=0.16となった。現在、1994-1996年までの3年間のデータを収集中であるが、1995年までのところ、さらに死亡率の差は拡大する傾向にあり、有意差を呈する可能性がある。2、今後の研究計画:(1)現在当科で集積した550症例の予後解析を進めているが、プライバシーの保護の点から行政の予後調査への協力は得られていない。(2)新規肺癌患者に対して肺癌発見までの医療経過を調査し、高槻市・島本町とそれ以外の地域との間に差があるか調査中であるが、患者自身と医療側との間に受診経過に関する意識の差が見られ、これを如何に解決するかが課題である。(3)高槻市医師会の協力を得て、高槻市・島本町の肺癌個別検診精度調査を企画中である。肺がん検診事業はその精度とカバー率が地域における効果を規定する(胸部CT検診、5(3):185-190、1998)が、肺がん個別検診(以下検診)には、波及効果として参加医の一般診療における肺癌診療レベルの引き上げ、つまり教育的効果がある。この波及効果を証明することが本研究の目的である。自験例を分析した結果、高槻市・島本町在住の肺癌患者の予後は、検診のシステムが整った1991年以後、検診外発見例)に限っても有意に良好であった(肺癌39(1):17-25、1999)。今年度、我々は1990年以前の6年間(前期)、1991年以後の6年間(後期)の高槻市、島本町(観察地域)における肺癌死亡数を同時期の周辺3市(茨木市、摂津市、枚方市)のそれを対照として比較した。
大腸癌におけるコリバクチン産生性大腸菌の病原性の検討とスクリーニング法の開発

大腸癌発生に関連すると報告されているコリバクチン陽性大腸菌について、本邦における保菌率や特徴について検討した。大腸癌症例のコリバクチン陽性率は43%、コントロールでは46%であり頻度、相対濃度に差を認めなかった。コリバクチン陽性患者の大腸癌ではk-ras遺伝子変異例が認められたのに対し、コリバクチン陰性患者ではk-ras遺伝子は全例野生型であった。ほか、局在、進行度、カプセル内視鏡所見などの臨床像には有意な差を認めなかった。これらの結果からは海外からの既報と異なり、本邦の大腸癌、とくにk-ras野生型大腸癌の発生にはコリバクチン陽性大腸菌感染以外のメカニズムが重要である可能性が考えられた。本研究ではコリバクチン産生性大腸菌の大腸癌発生への関与、病原性そしてスクリーニング法を検討している。H26年度は、当院の倫理委員会の審査を経て腸内細菌と消化器疾患に関する観察研究として、大腸検査施行時の腸管洗浄液を採取した。腸管洗浄液をマッコンキー培地で培養することにより大腸菌の菌量をcolony forming unitで測定した。培地から大腸菌を単離しそれぞれの株から細菌DNAを抽出し、PCR法によってコリバクチン遺伝子(clbB)の陽性大腸菌を分離した。clbB遺伝子陽性株についてはpks genotoxicisland遺伝子群の別の遺伝子(clbA, clbQ遺伝子)についてもPCR法で陽性であることを確認し、pks genotoxicisland遺伝子群全体を有している大腸菌であると考えられた。採取した腸管洗浄液は遠心し、沈殿物を蛋白分解して細菌DNAを抽出した。DNAより細菌の16S rRNAと大腸菌のユニバーサル遺伝子(uidA)、コリバクチン遺伝子(clbB)に対するプライマーを用いてPCRで増幅し、腸管洗浄液中の細菌数、大腸菌数、コリバクチン陽性大腸菌数の半定量を行った。現在までに約50例のインフォームドコンセントを取得した患者より腸管洗浄液を採取しており、約30%の症例でclbB陽性大腸菌がみられている。コリバクチン陽性大腸菌の有無、菌数や全大腸菌数と大腸癌の関係について解析をはじめている。H26年度は、当院の倫理委員会の審査を経て大腸検査施行時の腸管洗浄液を採取し、大腸菌の培養、細菌DNAの抽出を行い、PCR法によってコリバクチン遺伝子(clbB)の陽性大腸菌株を分離した。pks genotoxicisland遺伝子群の別の遺伝子(clbA, clbQ遺伝子)についても陽性であることを確認した。細菌DNAは、qPCRで細菌数、大腸菌数、コリバクチン陽性大腸菌数の半定量を開始した。H27年度は、前年度に引き続き腸管洗浄液を収集し、腸内細菌DNAの検討を進めた。現在までに110例よりインフォームドコンセントを取得し腸管洗浄液からDNAを抽出した。現在のところ約35%の症例でclbB遺伝子陽性であり、pks陽性大腸菌の保有率も同程度と考えている。疾患別にコリバクチン陽性率を検討したところ、大腸癌40例中14例35%、大腸腺腫45例中18例40%とほぼ同程度であった。炎症性腸疾患では5例中1例20%であった。病変を認めない正常コントロールのDNAでは20例中9例45%と腺腫、大腸癌症例とほぼ同程度であった。現在さらなる症例数の蓄積と、pks陽性大腸菌の相対菌量との関係などの解析を加えている。またpks genotoxicisland遺伝子群のなかのclbP遺伝子産物は、コリバクチンの活性に影響をおよぼすと報告されている。我々は患者より単離した7株のpks陽性大腸菌(UT009SC, UT060SC, UT063SC, UT081SC, UT126SC, UT158SC, UT186SC)について1515bpのclbP遺伝子の配列決定を行った。結果6株はリファレンス遺伝子(K12substrain. MG1655)と完全一致であったが、UT081SC株でVal (385) >Ala(385)の変異があることが分かった。現時点までに腸管洗浄液中の糞便DNAからpks陽性細菌をPCRで検出し、半定量を行うスクリーニング法を確立した。100例を超える腸管洗浄液DNAにおいて大腸癌、大腸腺腫の有無とpks遺伝子の有無について解析を開始している。またpks陽性大腸菌を単離し、その生物学的特徴について実験を始めている。腸管洗浄液から大腸菌を単離培養、細菌DNAの抽出を行い、PCR法によってコリバクチン遺伝子(clbB)の陽性大腸菌株を分離した。コリバクチン産生に関わるpks genotoxicisland遺伝子群の別の遺伝子(clbA, clbQ遺伝子)についても陽性であることを確認した。clbBプライマーを用いたPCR法による細菌検出感度は1pg DNA/sample、1x104 CFU bacteria/mlであった。研究参加患者の腸管洗浄液から糞便内細菌DNAを抽出した。大腸癌の症例は35例、また大腸に異常所見を認めないコントロールが26例であった。細菌DNA量は疾患グループによって違いはなかった。PCR法で細菌数、大腸菌数、コリバクチン陽性細数、頻度を検討した。

コリバクチン陽性菌頻度は大腸癌症例では43%、コントロールでは46%であり頻度に差を認めなかった。大腸腺腫症例でも同様であった。コリバクチン陽性細数の相対菌量について検討した。いずれの疾患群でも大多数が腸内細菌の1%未満であり、大腸癌とコントロール症例で相対菌量に有意差を認めなかった。大腸癌患者の腫瘍所見をもとにコリバクチン陽性例と陰性例を検討した。k-ras遺伝子の野生型腫瘍では全例コリバクチン陰性であった。一方k-ras遺伝子変異型大腸癌では50%でコリバクチンが陽性であった。一方カプセル内視鏡による病変の描出されやすさに有意な影響はなかった。単離した大腸菌を用いて大腸癌由来細胞株HT29細胞からのIL-8誘導能を検討した。コリバクチン陽性の3株(UT060, UT063, UT081)はいずれも70-90pg/mlの分泌を誘導した。コリバクチン陰性の3株も10pg/ml-145pg/mlまでの分泌を起こした。IL-8の誘導にはコリバクチン遺伝子以外の役割が考えられた。大腸癌発生に関連すると報告されているコリバクチン陽性大腸菌について、本邦における保菌率や特徴について検討した。大腸癌症例のコリバクチン陽性率は43%、コントロールでは46%であり頻度、相対濃度に差を認めなかった。コリバクチン陽性患者の大腸癌ではk-ras遺伝子変異例が認められたのに対し、コリバクチン陰性患者ではk-ras遺伝子は全例野生型であった。ほか、局在、進行度、カプセル内視鏡所見などの臨床像には有意な差を認めなかった。これらの結果からは海外からの既報と異なり、本邦の大腸癌、とくにk-ras野生型大腸癌の発生にはコリバクチン陽性大腸菌感染以外のメカニズムが重要である可能性が考えられた。すでに大腸癌症例20例、非大腸癌症例30例より腸内細菌DNAを抽出できており、clbB陽性大腸菌も3株単離しえた。これらの細菌株についてはPCRによってpks遺伝子座全体を有することが明らかになっている。現在までに腸管洗浄液の採取から培養、DNA抽出、q-PCRによる定量までをほぼ確実に施行する実験系が構築している。大腸癌およびコントロールの症例を増やしてさらに腸管洗浄液と抽出DNAを採取し、また臨床情報を統合してコリバクチン陽性大腸菌と大腸癌の関係の解析を行う。コリバクチン陽性大腸菌の病原性を明らかにするためにコリバクチン陽性大腸菌とそのノックアウト大腸菌もしくは、コリバクチン陰性大腸菌を培養細胞株に感染させ、アポトーシスやサイトカインの発現などを測定し、コリバクチン遺伝子が宿主の上皮細胞に与える影響を検討する。一方、血清を用いたスクリーニング法の開発目的でリコンビナントClbB蛋白の精製をGST融合蛋白の作成を行う。リコンビナントClbB蛋白が精製できれば患者血清を用いてpks陽性大腸菌の保有の有無をELISAで検討できるか研究を進める。消化器癌大腸癌およびコントロールの症例を増やしてさらに腸管洗浄液と抽出DNAを採取し、また臨床情報を統合してコリバクチン陽性大腸菌と大腸癌の関係の解析を行う。
腎特異性有機陰イオン薬物トランスポーターの遺伝子クローニングと機能発現

生体に投与された薬物の多くは肝臓を中心とする薬物代謝酵素によって極性が付与されて水溶性代謝物に変換される。これら代謝薬物はプラスないしマイナスの荷電を有するが、それらの多くは有機陰イオンであり細胞膜の透過に際して特異的な輸送膜タンパク質、即ちトランスポーターが必要である。他方、薬物の体外排泄経路には肝臓から胆汁・便、腎臓から尿、の2つが主要である。本研究では腎に特異性の高い発現が認められる有機陰イオン物質のトランスポーターの分子クローニングとそれらの機能解析を行った。最終年に当る平成11年度には有機アニオントランスポーター(OATと略す)の第3番目のアイソフォーム、OAT3及び第4のOAT4の分子クローニングに成功した。ラットOAT3は腎と肝、脳、目に発現し、536アミノ酸から成る12回膜貫通の糖タンパク質で、既にクローニングしたOAT1と49%、OAT2と39%のアミノ酸の相同性を示した。輸送基質(とKm値)は、パラアミノ馬尿酸(65μM)、オクラトキシンA(0.74μM)、エストロン硫酸(2.3μM)を始めとする多くの有機アニオンを認識することが明らかにされた。ヒトOAT4は腎と胎盤に強い発現を認め、550アミノ酸から成る12回膜貫通が予測される糖タンパク質で、OAT13とは3844%のアミノ酸の相同性が認められた。輸送基質(とKm値)はエストロン硫酸(1.01μM)、デヒドロエピアンドロステロン硫酸(0.63μM)、オクラトキシンAをはじめ、数多くの有機アニオンを認識する所謂多選択性トランスポーターである事を明らかにした。3年間の本研究で分子クローニングできたOAT1,OAT2,OAT3,OAT4は全てが化学構造の異なる数多くの有機アニオンを認識するが、その分子機構の解明は今後の研究に委ねられた。しかしOATsは有機カチオントランスポーターファミリー並びにカルニチントランスポーターファミリーと共に共通の系統樹き構成することから両性イオンのカルニチンを輸送するトランスポーターからアニオンとカチオンのトランスポーターが分子進化したものと想定される。更にOATsの基質認識はアニオン部分と疎水性部分の2点が重要でその他の化学構造には特異性が極めて低いために多選択性を示すものと考えられた。体内に投与される薬物の多くは脂溶性に富んでいるので、肝のP-450依存性の第I相と抱合反応の第II相の薬物代謝系により水溶性に変化される。この水溶性代謝物は陰イオンと陽イオンに2分され、肝から胆汁ないし、腎から尿中に排泄される。本研究では腎からの陰イオン物質の輸送に与るトランスポーターをコードする遺伝子のクローニングを試みた。この有機アニオンの腎内輸送は二つの機能性タンパク質が関与することが予測されている。即ち、Na^+依存性ジカルボン酸トランスポーター(NaDC)とジカルボン酸/有機アニオンの交換輸送体(OAT)により有機アニオンが近位尿細管直部の細胞内に輸送されるものと考え、前者のNaDCをラット腎よりクローニングした。

幸なことにヒトとラビットのNaDCはNaDC1として1995年アメリカの研究者により構造が明かにされているので、この情報をもとに、ラットの腎より作成したcDNAライブラリーからラットのrNaDC1をクローニングし、遺伝子バンクに登録した(AB001321;DDBJ,EMBLand GenBank Nucleotide Sequence Detabases)。このrNaDC1のcRNAとラット腎より調製したmRNAを同時にアメリカツメガエルの卵母細胞に発現させると、予想通り有機アニオン(^<14>C-para-aminohippuric acid;PAH)の輸送を認めることができた。この発現クローニング法により、OATをコードするcDNAを初めてクローニングした。これをOAT1と名付け、DNAの塩基配列のシークエンスにより551個のアミノ酸から成る膜12回貫通の糖タンパクであることを明らかにした。局在は腎内では近位尿細管の中間部の基底側膜に認められ、脳にも存在が確認された。このOAT1機能調節並びにOAT1のホモログの再なるクローニングを試みている。1切年度にラット腎より分子クローニングした腎特有有機アニオントランスポーター(OAT1)について検討を行い、次のような新知見を得た。(1) OAT1に対するポリクロナル抗体を作成、ラット腎内OAT1の発現部位を免疫組織化学的に検討した。OAT1は近位尿細管の中間(S^2と呼ばれる)部の側基底膜にのみ認められ、S^2の管腔側膜や他の分節には存在しないことを光学顕微鏡と電子顕微鏡で明らかにした。(2)ヒト腎のcDNAライブラリーからヒト型OATlを分子クローニングした。ヒト型OAT1の機能はラット型OATlとほぼ同様の性質を有することが分かった。ヒトOAT1の染色体坐位は第11染色体のq13.1であった。(3) OAT1は交換輸送タンパクで、交換イオンはジカルボン酸であり、ナトリウム依存性ジカルボン酸トランスポーター(rNaDA-1と名付けた)はアミノ酸587個より成る膜12回貫通型のタンパクで近位尿細管の中間部(S^2)と終末部(S^3)の管腔側膜に局在していた。輸送基質はジカルボン酸のほかにクエン酸などトリカルボン酸も輸送される事を明らかにした。2ラット肝よりOATlのアイソフォームであるOAT2を分子クローニングした。OAT2は肝に強く発現するが、弱いものの腎にも分布するトランスポーターで、パラアミノ馬尿酸のほかに、ジカルボン酸、プロスタグランジンE^2などの内因性物質に加えメトトレキセート、アセチルサリチル酸、プロモスルフォフタレインなどの外来性基質も輸送する多選択性陰イオントランスポーターであることを明らかにした。生体に投与された薬物の多くは肝臓を中心とする薬物代謝酵素によって極性が付与されて水溶性代謝物に変換される。これら代謝薬物はプラスないしマイナスの荷電を有するが、それらの多くは有機陰イオンであり細胞膜の透過に際して特異的な輸送膜タンパク質、即ちトランスポーターが必要である。他方、薬物の体外排泄経路には肝臓から胆汁・便、腎臓から尿、の2つが主要である。本研究では腎に特異性の高い発現が認められる有機陰イオン物質のトランスポーターの分子クローニングとそれらの機能解析を行った。最終年に当る平成11年度には有機アニオントランスポーター(OATと略す)の第3番目のアイソフォーム、OAT3及び第4のOAT4の分子クローニングに成功した。
GPSを用いたフィリピン海南東部のテクトニクスの研究

マリアナトラフの背弧拡大の検証と拡大速度の精密測定のため,北マリアナ諸島においてGPS観測の実施とデータ解析を行った.これらの島々では既に1992年と1994年の2回にわたり,別の日米共同調査などでGPS観測点の設置と第一回目の観測が実施されているので,本研究では,これらの観測点を再測することとした.観測を実施したのは,南からGuam,Saipan,Anatahan,Guguan,Pagan,Agrihanの6つの島である.観測は平成10年1月27日2月8日と平成11年2月2日2月11日に実施した.基線解析に際してはBernese softwareを用い,ITRF94に準拠した.Guam島の米国地質調査所に設置されているIGS観測点の他つくばや台北などの周辺のIGS観測点も取り込んで解析を行った.得られた各観測点の速度(ユーラシアプレート固定)から,さらに別途推定したフィリピン海プレートのオイラーベクトルから推定される各観測点での剛体的変位速度を算出し,これらの差を求めることによりマリアナトラフの拡大速度を推定した.その結果,北から,Agrihan(17.9mm/a,N91E),Pagan(25.2mm/a,N70E),Guguan(29.0mm/a,N73E)Anatahan(39.4mm/a,N76E),Saipan(45.8mm/a,N83E),Guam(57.9mm/a,N93E)という速度を得た.従って,北マリアナ諸島はフィリピン海プレートに対して東向きの変位場を持っており,マリアナトラフの拡大を強く示唆する.また,拡大速度は南に行くほど早く,拡大の極が北マリアナ諸島の北側にあることがわかる.ちなみに,マリアナ弧が剛体ブロックであると仮定してフィリピン海に対する回転の極を求めると(20.9N,144.8E)となった.以上の観測結果から,本研究の結果として,GPS観測によって北マリアナ諸島あるいはマリアナ弧はマリアナトラフの拡大の影響を受けて,フィリピン海プレートに対して東向きに変位していることが検証された.マリアナトラフの背弧拡大の検証と拡大速度の精密測定のため,北マリアナ諸島においてGPS観測の実施とデータ解析を行った.これらの島々では既に1992年と1994年の2回にわたり,別の日米共同調査などでGPS観測点の設置と第一回目の観測が実施されているので,本研究では,これらの観測点を再測することとした.観測を実施したのは,南からGuam,Saipan,Anatahan,Guguan,Pagan,Agrihanの6つの島である.観測は平成10年1月27日2月8日と平成11年2月2日2月11日に実施した.基線解析に際してはBernese softwareを用い,ITRF94に準拠した.Guam島の米国地質調査所に設置されているIGS観測点の他つくばや台北などの周辺のIGS観測点も取り込んで解析を行った.得られた各観測点の速度(ユーラシアプレート固定)から,さらに別途推定したフィリピン海プレートのオイラーベクトルから推定される各観測点での剛体的変位速度を算出し,これらの差を求めることによりマリアナトラフの拡大速度を推定した.その結果,北から,Agrihan(17.9mm/a,N91E),Pagan(25.2mm/a,N70E),Guguan(29.0mm/a,N73E)Anatahan(39.4mm/a,N76E),Saipan(45.8mm/a,N83E),Guam(57.9mm/a,N93E)という速度を得た.従って,北マリアナ諸島はフィリピン海プレートに対して東向きの変位場を持っており,マリアナトラフの拡大を強く示唆する.また,拡大速度は南に行くほど早く,拡大の極が北マリアナ諸島の北側にあることがわかる.ちなみに,マリアナ弧が剛体ブロックであると仮定してフィリピン海に対する回転の極を求めると(20.9N,144.8E)となった.以上の観測結果から,本研究の結果として,GPS観測によって北マリアナ諸島あるいはマリアナ弧はマリアナトラフの拡大の影響を受けて,フィリピン海プレートに対して東向きに変位していることが検証された.フィリピン海プレート南東部地域のテクトニクスは未解明の部分が多い.特に,グラム・サイパンから北マリアナ諸島に至る地域はマリアナトラフにおける背弧拡大の可能性が指摘されているがまだ実証されていない.そこで,我々はこの地域おいてGPS観測を実施し,背弧拡大を検証することを試みた.この地域は既に1992年及び1994年に観測点の設置及び初期観測が他のプロジェクトによって実施されており,今回観測を実施することで背弧拡大が検証できると期待された.まず,研究代表者は前回の観測に携わった外国研究者等と打ち合せ,また,現地の予備調査を実施した.続いて,平成10年12月に本格的観測を実施した.観測は順調に実施され,グアム,サイパンをじめアナタハン,ググアン,パガン,アグリハンの北マリアナ諸島の合計7観測点で連続4日間のデータを取得することができた.結果を解析中であるが,予備的解析の成果を1994年の観測成果と比較すると,確かにこれらの北マリアナ諸島はフィリピン海プレートに対して東進していることが示された.

なお,北マリアナ諸島はパガンをはじめとして火山活動の活発な島弧であり,今回GPS観測とあわせてパガン島の火口調査をも行った.火口からは噴煙をあげているものの大きな残活動はないことが確かめられた.なお,今後1992年のデータについても解析を実施すると共に,来年度再度観測を実施して確度の高いマリアナ島弧の東進速度を求め,背弧の拡大の成因について議論する予定である.マリアナトラフの現在の拡大速度を精密に推定する目的で,我々は1998年1-2月に初めてのGPS観測を実施し,予察的にではあるが背弧の拡大を検出した.本年度は,昨年度に引き続き1999年2月に再度GPS観測を実施し,最近数年間の観測点変位を精密に推定することとした.北マリアナ諸島のうち,我々は南からGuam,Saipan,Anatahan,Guguan,Pagan,Agrihanの.6島7点でGPS観測を実施した.基線解析に際してはGuamに設置した観測点を基準とした.得られた各観測点の局所的変位速度及び方位は,北から順に;Agrihan(12.4mm/yr,N113E),Pagan(26.0mm/yr,N70E),Guguan(28.9mm/yr,N73E),Anatahan(40.0mm/yr,N75E),Saipan(46.3mm/yr,N83E),Guam(57.8mm/yr,N93E),となった.この速度は基本的にマリアナトラフの両側拡大速度を示していると考えられる.南部から北部に行くにつれ拡大速度は減少している.さらに,変位の方向はほぼ東向きであるが,扇形に広がるような成分がみてとれ,マリアナ前弧が南北伸張を受けていることがわかる.背弧拡大の力学的メカニズムを考える上で重要な情報が得られたと言えよう.なお,当初予定の船の使用が緊急ドック入りにより不可能となったこと等のためヘリコプター使用に切り替えられた.このため,調査研究諸費はかさんだが,渡航者を減らすことが可能となり,申請時の渡航予定は変更することとなった.この変更により,本研究の当初目標は極めて順調に達成された.
走査型電子顕微鏡内マイクロマニュファクチャリングの研究

(1)走査型電子顕微鏡内微細切削加工法の検討微細加工に切削加工法を適用するためには,ばりの発生と微細形状の変形を抑制することが重要となる.これらの問題を解決するために,振動を利用して,切削力を大幅に低減し得る新しい切削加工方法を提案した.楕円振動切削加工法と呼ぶ本手法を用いて,走査型電子顕微鏡内部において微細2次元切削実験を行い,本手法の基本特性と工具振動条件の影響等について検討を行った.その結果,楕円振動切削加工法は,普通の切削加工法および従来の振動切削加工法と比較して,以下のような効果を持つことが分かった.(a)切りくず厚さが大幅に減少する(約8分の1).(b)切削力が大幅に低下する(実加工時で5分の1程度,背分力については時間的な平均値でほぼゼロになる).(c)同体積を除去するのに必要なエネルギが大幅に減少する(約3分の1).(d)仕上げ面性状が向上し,バリの発生が抑制される.(2)走査型電子顕微鏡内マイクロマニュファクチャリング装置の開発走査型電子顕微鏡内部で,加工プロセスを監視しながら微細な3次元加工を行うためには,従来にない加工機およびその機械要素が必要となる.ここではその要素技術として,著者らによって考案された新しい駆動原理(Walking Driveと呼ぶ)を用いて,高剛性,高精度のXYΘテーブルを開発した.まず,プロトタイプの装置を用い,レーザフィードバックシステムを開発してナノメートルオーダの超精密軌跡制御および位置決めに成功した.次に,走査型電子顕微鏡内部に組み込むことができる小型XYΘテーブルを開発し,超精密位置決めを行い得ることを確認している.同時に検討を行ったインパクトドライブ方式の切込み装置と組み合わせることにより,走査型電子顕微鏡内マイクロマニュファクチャリング装置を完成することができると考えられる.(1)走査型電子顕微鏡内微細切削加工法の検討微細加工に切削加工法を適用するためには,ばりの発生と微細形状の変形を抑制することが重要となる.これらの問題を解決するために,振動を利用して,切削力を大幅に低減し得る新しい切削加工方法を提案した.楕円振動切削加工法と呼ぶ本手法を用いて,走査型電子顕微鏡内部において微細2次元切削実験を行い,本手法の基本特性と工具振動条件の影響等について検討を行った.その結果,楕円振動切削加工法は,普通の切削加工法および従来の振動切削加工法と比較して,以下のような効果を持つことが分かった.(a)切りくず厚さが大幅に減少する(約8分の1).(b)切削力が大幅に低下する(実加工時で5分の1程度,背分力については時間的な平均値でほぼゼロになる).(c)同体積を除去するのに必要なエネルギが大幅に減少する(約3分の1).(d)仕上げ面性状が向上し,バリの発生が抑制される.(2)走査型電子顕微鏡内マイクロマニュファクチャリング装置の開発走査型電子顕微鏡内部で,加工プロセスを監視しながら微細な3次元加工を行うためには,従来にない加工機およびその機械要素が必要となる.ここではその要素技術として,著者らによって考案された新しい駆動原理(Walking Driveと呼ぶ)を用いて,高剛性,高精度のXYΘテーブルを開発した.まず,プロトタイプの装置を用い,レーザフィードバックシステムを開発してナノメートルオーダの超精密軌跡制御および位置決めに成功した.次に,走査型電子顕微鏡内部に組み込むことができる小型XYΘテーブルを開発し,超精密位置決めを行い得ることを確認している.同時に検討を行ったインパクトドライブ方式の切込み装置と組み合わせることにより,走査型電子顕微鏡内マイクロマニュファクチャリング装置を完成することができると考えられる.平成7年度は、主として以下の2項目について検討を行った。(1)走査型電子顕微鏡内マイクロマニュファクチャリング加工機の設計走査型電子顕微鏡内でマイクロマニュファクチャリングを実現するために、真空中で制御可能な、自由度の高い加工機の設計、開発を行った。具体的には、当研究室で開発した圧電素子を利用したWalking Drive XY-θ小型テーブルの設計、開発を行った。さらに、切り込み方向への位置決めを行う駆動軸を合わせ、4軸の小型超精密加工機械の設計を検討している。この小型加工機は電子顕微鏡内で加工箇所を観察可能なように十分な加工面積と、マイクロマニュファクチャリングを実現できるように、ナノメートル以下の高い位置決め精度を有するように設計してある。現在、設計・製作を終え、基礎的な性能検討を開始しようとしている。(2)走査型電子顕微鏡内の楕円振動切削加工の検討マイクロマニュファクチャリングを実現するために、当研究室で開発した切削力の低減に効果のある楕円振動切削加工を取り上げ、走査型電子顕微鏡内での2次元切削による基礎検討を行った。特に、加工が困難とされているダイヤモンド工具による鉄系材料の加工を行い、通常の加工に比べ、1桁以上の低い切削力で微細な加工が可能であることを確認した。また、最適な加工を実現するために、楕円振動切削を特徴づける工具振動形状の制御の検討を詳細に行った。(1)走査型電子顕微鏡内微細切削加工法の検討

微細加工に切削加工法を適用するためには,ばりの発生と微細形状の変形を抑制することが重要となる.これらの問題を解決するために,著者らによって提案された楕円振動切削加工法を適用して,走査型電子顕微鏡内部において微細2次元切削実験を行った.そして,本手法の持つ様々な特性について検討を行った.その結果,楕円振動切削加工法は,普通の切削加工法および従来の振動切削加工法と比較して,以下のような効果を持つことが分かった.(a)切りくず厚さが大幅に減少する(約8分の1).(b)切削力が大幅に低下する(実加工時で5分の1程度,背分力については時間的な平均値でほぼゼロになる).(c)同体積を除去するのに必要なエネルギが大幅に減少する(約3分の1).(d)仕上げ面性状が向上し,バリの発生が抑制される.(2)走査型電子顕微鏡内のマイクロマニュファクチャリング装置の開発走査型電子顕微鏡内部で,加工プロセスを監視しながら微細な3次元加工を行うためには,従来にない加工機およびその機械要素が必要となる.ここではその要素技術として,すでに開発している高剛性,高精度のXYθテーブルの測定システムとレーザフィードバックシステムを開発した.そして,ナノメートルオーダの超精密軌跡制御および位置決めに成功した.さらに,走査型電子顕微鏡内部組込み用小型XYθテーブルに対するコントロールシステムを開発し,超精密位置決めを行い得ることを確認した.同時に検討を行ったインパクトドライブ方式の切込み装置と組み合わせることにより,走査型電子顕微鏡内マイクロマニュファクチャリング装置を完成することができると考えられる.
EPIDを用いた多角的画像解析に基づく高精度放射線治療のための品質保証の自動化

高精度な放射線治療を実現するため、放射線治療装置の動作精度は包括的に評価する必要がある。このことから、現在まで数多くの品質保証体系が提案され、臨床導入されている。一方で、評価対象の増加により品質保証に費やす時間は延長し、治療患者数を制限する要因になっている。また、手技の多様化は人為的過誤を誘発し、予期せぬ医療事故の原因となる。本研究では高精度放射線治療のための包括的な品質保証を短時間で正確に実施するため、EPIDを用いた多角的画像解析に基づく品質保証の自動化を目的とした新たなシステムを開発する。さらに、開発したシステムの精度検証を行うことで、臨床使用した場合に得られる有用性を明らかにする。
難削材のプラズマ加熱切削に関する基礎研究

加熱切削の熱源にプラズマを応用し、強靭,硬脆材の難削性改善を検討した。対象とした被削材は、高Mn鋼,チルド鋳鉄及びセラミックスである。高Mn鋼,チルド鋳鉄の加熱切削では、いずれも切削抵抗は激減する。高Mn鋼の切削では、工具摩耗を最小にする加熱温度域が存在すること、また構成刃先,びびり振動抑制による仕上面改善の効果のあることが知られた。電算機シミュレーションの結果は、加熱切削時の切削抵抗,せん断角の減少,切りくず接触長さ増大等の実験結果を裏付け、また工具摩耗の因子である工具面垂直応力の抵下も示された。セラミックスの加熱切削では、熱膨張率の大きいアルミナ,ジルコニアの酸化物系セラミックスについては熱応力による割れが発生しやすい。パイレックス,ムライト及び窒化珪素では、いずれも切削抵抗は高温域で激減し、特に背分力の低下が顕著である。切りくず生成は脆性破壊型から塑性変形型の流れに移行し、亀裂の少ない良好な仕上面が得られた。高温強度の最も高い窒化珪素についての各種工具による摩耗試験の結果は、ダイヤモンド工具使用の加熱切削(1050°C)の例で常温切削時の1/8の摩耗低減がみられた。各種セラミックスについてBiotの係数を用いて求めた熱衝撃抵抗は、アルミナ,ジルコニア,炭化珪素及び窒化珪素の順に高く、また計算した材料内温度分布と単純化したモデルを仮定して計算した熱応力からも同様の耐熱応力破壊性のあることがわかった。局所的加熱ならびに急激な熱負荷により生ずる熱応力,熱衝撃及び材料の形状寸法の考慮によりセラミックスに対する加熱切削の有用性は、さらに増すものと思われる。急加熱・急冷により生成される脆弱劣化層を切削する、難削性改善の試みでは、脆弱層は高送り条件で発生し、パイレックスを用いた実験で超硬工具による切削での摩耗は著しく減少した。
超音波・光伝播モデルに基づく組織脂肪化・線維化の定量的評価と肝疾患診断への応用

組織の粘弾性という力学的特性の高精度な測定による線維化程度の評価と、光超音波法を用いた脂肪率などの組織性状をもとに、慢性肝炎の早期診断を可能とする手法を開発するため、今年度は以下の各項目について検討した。(1)剪断波速度のスペクトル解析による肝組織の粘弾性推定法の検討肝線維化モデル化を用いたシミュレーション解析により、肝線維化の進行に伴う組織粘弾性の変化が、剪断波の伝搬速度のスペクトルの形状に及ぼす影響を解析し、低周波と高周波で特性が異なることを示した。即ち、伝搬速度スペクトルの低周波側では、粘性の影響が小さく、線維化の程度を推定するのに適するが、高周波側では速度スペクトル勾配は粘性と正の相関を示し、また線維化による構造の変化の影響は小さいことが示された。これにより、剪断波速度のスペクトルから粘弾性を推定する場合、周波数帯域の設定が重要なことが示された。(2)光超音波イメージングによる肝組織の脂肪率評価法の検討光超音波イメージングを用いた脂肪率等の診断の可能性を検討するため、血液と脂肪のグルナイゼン係数の温度依存性や、肝臓組織と脂肪での吸光係数の波長依存性の違い等を利用して、光超音波による脂肪率の推定法について検討した。肝臓に様々な濃度の脂肪を混合した脂肪肝ファントムを作成し、異なる2波長での信号強度の比を指標として用いることで、高い精度で脂肪率を推定可能なことを示した。さらに、NASHの疾患モデルマウスを用いた実験では、摘出した肝臓の光超音波像の計測・解析により正常部位と鑑別でき、脂肪肝の早期診断への適用の可能性が示唆された。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。(1)剪断波の2モード伝搬モデルによる粘弾性推定関数の定式化:粘弾性の計測に速度分散曲線を用いない新たな方法として、剪断波の伝搬における変位および粒子速度から求めた群速度より、弾性および粘性を求める関取を定式化することで、簡便かつ高精度に粘弾性が評価可能な方法を検討した。(2)粘弾性ファントムを用いた実.験による検証:(1)で開発した手法の有効性を肝臓の粘弾性を模擬したファントムを用いて検証する。ファントムについては、当新学術領域において、MRIでの肝疾患診断を目的に粘弾性ファンムを開発している他クループと連携し、双方で測定精度などの比較検討した。その結果、肝組織のように剪断波速度の周波数勾配である速度分散が現れることが確認された。(3)肝組織の光音響特性の計測と光吸収・散乱のモデル化:光超音波イメージングにより脂肪率等の組織性状を得るため、脂肪と肝組織を様々な比率で混合した脂肪肝モデルを作成し、光音響信号のスペクトルを求めた。その結果、2つの波長に対する光音響信号の比をパラメータとして用いると、脂肪率が推定できることを示した。脂肪肝モデルを作成し、2つの波長に対する光音響信号の比をパラメータとして用いると、脂肪率の推定の可能性が示され、成果を日本超音波医学会で発表する。前年度と同じく、当初の研究計画に従って実施する予定である。