hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
自閉症スペクトラム障害を併存するＡＤＨＤの革新的治療法と病態・治療効果評価法開発

CogHealthによる視覚認知機能のADHD児と健常児の違いを検討したところ、810歳健常児72例とADHD児41例とのCogHealthR比較において、Psychomotor function, Visual attention (Monitoring task, Identification task), Memory, Working memoryの5つの検査のうち、Monitoring task以外は両者に有意差を認め、健常児群の結果が良かった。有意差は、Working memoryの反応速度、正解率で顕著であった。今後は、ASD併存例と非併存例での認知機能検査の違いを検討する必要がある。グレリンに関しては、ASDを併存していないADHD児1例の採血を行った。今後例数を増やす予定である。眼球探索検査に関してはAsperger症候群のデータを蓄積し、解析中である。ADHD児への集中治療プログラムであるくるめSTPを毎年順調に実行できており、毎年24名の参加がある。ドロップアウトも一名もいない。平成25年度も久留米市特別支援学校でのSTP実施が決定している。平成24年のSTP参加児のうち、ASD併存児、非併存児に関するデータをさらに今年度は追加して検討していく予定である。研究は順調に進展している。STPは順調に実施され、ほぼ2週間プログラムは完成したと言える。認知機能検査、Cortisol検査に関してもデータが順調に蓄積されているが、その分析と検討に時間を要している。また、グレリン採血に関しては、ADHDや知覚過敏性があるASD児への採血ということもあり、同意取得に苦労している。平成25年度は3年間の研究最終年度である。平成24年度のSTP参加者のデータを追加して検討を進め、論文化を目指したい。平成25年度のSTPでは、これまで行ってきたSTP前後の個別認知機能検査(PCを用いた実行機能を含めた検査)とは異なるタッチパネルを用いたStroop課題、逆Stroop課題を行いながら同時に前頭部のNIRS検査を行う予定である。STP前後でStroop課題の改善があるのか、前頭葉の血流量に変化があるのかを検討し、ADHD単独群とASD併存群とに両者の差があるのかも検討する。2012年のSTP実施と2008年から11年までのSTPに参加したASD併存ADHD児とASD非併存ADHD児との比較検討をさらに進める。ADHD rating scaleや行動面の評価だけでなく、CogHealthの変化に関してもASD併存、非併存例で差があるかも検討する。グレリンに関しては、ASD併存、非併存例ともに例数を各10例まで増やす。平成24年度は研究がうまく進み、消耗品費の使用が少なくて済んだため、25年度に繰り越して、25年度のSummer Treatment Program(STP)研究の消耗品に使う予定です。具体的には、STP参加児のゼッケン(名前を書いて行動観察)、質問紙郵送に用いる封筒などの印刷費などが今年度必要になるので繰り越し分で購入する。基本的に2011年度と同様である。2013年の3月にアメリカ合衆国のSTP専門家であるWilliam E Pelham教授を日本に招いて、米国および日本のSTPの現状と課題に関して紹介するシンポジウムを開催予定である。招請のため、研究費を使う可能性がある。
高効率多機能発光材料の創製と界面電荷移動機構の解明

有機デバイスは次世代の素子として広く注目を集めている。例えばその代表である有機エレクトロルミネッセンス(有機EL)素子は次世代表示材料として活発に研究されている。そこでは機能の集積によるデバイス化、基盤技術の確立と新たな高い能力を秘めた材料の創製が重要な役割を担っている。有機ELでは新規発光材料開発という観点と、素子化における発光材料および電荷輸送材料、電極などの組み合わせの観点からもまだまだ解決されなければならないハードルが山積する。そこで、本研究では有機ELなどに有用な高機能発光有機材料の新たな創製と、そのデバイス化における物質構造制御や配向化の新たなアイデアに基づく技術の確立を検討した。そのアイデアの中核は、高機能・多機能新規発光材料の創製、発光過程に重要となる界面での電荷移動、電荷再結合過程の機構の解明、界面のハイブリッド化などを含めて、トータルの性能向上のための分子構造・配向制御技術である。単にリン光材料を研究するなど製品化に繋げる研究ではなく、その後に続く有機デバイス全体の学理に資する研究である。有機EL発光材料の励起子の挙動の研究(1)イリジウム錯体の合成方法の検討とその学理の確立。トリスキレート錯体における光学異性体や幾何異性体を合成分離し、光学異性化および幾何異性化反応が励起子の失活過程にどのように寄与しているのかを解明した。(2)分子内芳香族2発色団連結系において右手・左手円偏光を発光する材料の合成と光学異性体の分割を行い,円偏光発生を確認した。(3)テトラアリールシラン部位により青色リン光材料の励起子を閉じ込め可能なデンドリマー型材料の合成し発光挙動を明らかにした。次世代の素子として広く注目を集めている有機デバイスの代表である有機エレクトロルミネッセンス(有機EL)は活発に研究されている。その中でも機能の集積によるデバイス化、基盤技術の確立と新たな高い能力を秘めた材料の創製が重要な役割を担っている。そこで、本研究では有機ELなどに有用な高機能発光有機材料の新たな創製と、そのデバイス化における物質構造制御や配向化の新たなアイデアに基づく技術の確立を目指している。そこで,本年度の研究では,まず有機EL発光材料の探索を行った。1.青色発光材料としてのケイ素置換芳香族化合物によりデバイスを作製した。2.高効率円偏光発光材料の創製。分子内芳香族2発色団連結系において左右円偏光を発光する材料の合成と光学異性体の分割を行った。3.淡色および白色発光材料としての分子内エキシマー形成化合物、芳香族オレフィンの輻射・無輻射過程について検討を加えた。4.エキシマー構造制御による発光色のチューニング。分子内芳香族2発色団連結系において連結鎖上の置換基のかさ高さを制御することにより、エキシマー形成時の発色団間の配向制御による発光色の制御を検討した。5.イリジウム錯体の合成方法の検討とその学理の確立(配位子場分裂による発光波長のチューニング)次世代の素子として広く注目を集めている有機デバイスの代表である有機エレクトロルミネッセンス(有機EL)は活発に研究されている。

そこで,本年度の研究では,まず有機EL発光材料の探索と有機イリジウム錯体の輻射過程並びに無輻射過程について研究した。特に無輻射過程におけるmeridional-facial幾何異性化について詳細に研究した。材料の耐久性や発光効率の向上に関する重要な知見が得られた。1.3個のキレート配位子の種類が同一のホモ錯体と、異なるヘテロ錯体それぞれ2種において、meridional→facial片道光幾何異性化が観測された。2.燐光発光の効率が低いmeridional体は発光の効率が高いfacial体と同等の輻射速度定数を有するが、無輻射速度定数に大きな差がある。異性化は無輻射過程で重要な役割を演じている。3.発光色には配位子の励起エネルギーが、異性化の効率には軸上配位子の種類が重要であることを明らかにした。4.高効率円偏光発光材料の創製。分子内芳香族2発色団連結系において左右円偏光を発光する材料の合成と光学異性体の分割を行った。5.エキシマー構造制御による発光色のチューニング。分子内芳香族2発色団連結系において連結鎖上の置換基のかさ高さを制御することにより、エキシマー形成時の発色団間の配向制御による発光色の制御を検討した。有機デバイスは次世代の素子として広く注目を集めている。例えばその代表である有機エレクトロルミネッセンス(有機EL)素子は次世代表示材料として活発に研究されている。そこでは機能の集積によるデバイス化,基盤技術の確立と新たな高い能力を秘めた材料の創製が重要な役割を担っている。有機ELでは新規発光材料開発という観点と,素子化における発光材料および電荷輸送材料,電極などの組み合わせの観点からもまだまだ解決されなければならないハードルが山積する。そこで,本研究では有機ELなどに有用な高機能発光有機材料の新たな創製と,そのデバイス化における物質構造制御や配向化の新たなアイデアに基づく技術の確立を検討した。そのアイデアの中核は,高機能・多機能新規発光材料の創製,発光過程に重要となる界面での電荷移動,電荷再結合過程の機構の解明,界面のハイブリッド化などを含めて,トータルの性能向上のための分子構造・配向制御技術である。単にリン光材料を研究するなど製品化に繋げる研究ではなく,その後に続く有機デバイス全体の学理に資する研究である。有機EL発光材料の励起子の挙動の研究(1)イリジウム錯体の合成方法の検討とその学理の確立。トリスキレート錯体における光学異性体や幾何異性体を合成分離し,光学異性化および幾何異性化反応が励起子の失活過程にどのように寄与しているのかを解明した。(2)分子内芳香族2発色団連結系において右手・左手円偏光を発光する材料の合成と光学異性体の分割を行い,円偏光発生を確認した。(3)テトラアリールシラン部位により青色リン光材料の励起子を閉じ込め可能なデンドリマー型材料の合成し発光挙動を明らかにした。
創傷治癒におけるEGFfamilyによる自然免疫抑制に関する研究

1)EGF family、抗菌ペプチドの作成およびその抗体の作成2)角化細胞の自然免疫機構の解明(2)細菌による刺激各培養細胞に黄色ブドウ球菌、溶血性連鎖球菌、大腸菌、ざそう桿菌などを加え、抗菌ペプチド、サイトカイン、ケモカインなどどの遺伝子が誘導されるかをreal-time PCRで確認した。(3)TLRの特異的なリガンドによるによる刺激3)創傷モデルの作成および抗菌ペプチドの発現の観察(1)マウス背部に直径8mm大の皮下組織に達する創傷を作成後6hr、12hr、24hr、2日、3日、4日、7日に創部を生検、半切しホルマリン固定と凍結固定とした。標本薄切後、ホルマリン標本はH-E染色で、凍結標本は抗マウスβデフェンシン(anti-mBD)-1、2、4、6および抗CRAMP抗体による免疫組織化学で検討。(2)mBD-1およびmBD-4は創傷作成後6hrから2日後まで創傷周囲の真皮に発現。CRAMPは創傷作成後6hrから4日目まで創傷周囲真皮および辺縁表皮に発現。mBD-6は創傷周辺の表皮および毛包に6hrから3日目まで発現。mBD-2は創傷周辺の真皮、表皮、毛包全体に発現し、3日目まで持続。(3)マウスの抗菌ペプチドのうちmBD-2は創傷発生後周辺組織全体に発現するが、その他は創傷のごく周辺の真皮あるいは毛包を含む表皮のみに発現していると考えられた。発現期間は創傷発生直後からおおむね2日ないし4日までの間であると考えた。1)EGF family、抗菌ペプチドの作成およびその抗体の作成(2)作成した上記のタンパク、ペプチドを用いてポリクロナル抗体を作成した。2)角化細胞の自然免疫機構の解明上記にて作成したEGF familyを培養細胞に添加して、抗菌ペプチドの発現をmRNAはRT-PCR、real-time PCRにて検討し、それぞれの遺伝子レベルでの発現を確認した。(2)細菌による刺激各培養細胞に黄色ブドウ球菌、溶血性連鎖球菌、大腸菌、桿菌などのざそう桿菌などの細菌を加え、抗菌ペプチド、サイトカイン、ケモカインを中心としてどういう遺伝子が誘導されることをreal-time PCRにて確認した。(3)TLRの特異的なリガンドによる刺激創傷モデルの作成および抗菌ペプチドの発現の観察(1)マウス背部皮膚にpunch biopsyの器具を用いて、直径8mm大の皮下組織に達する創傷を作成した。(2)創傷作成後、6hr、12hr、24hr、2日、3日、4日、7日後に創傷部皮膚を採取した。(3)採取した標本は、それぞれ半切しホルマリン固定標本と凍結標本として保存し、薄切標本を作製した。(4)ホルマリン固定標本はH-E染色で、凍結標本は抗マウスβデフェンシン(anti-mBD)-1、2、4、6および抗CRAMP抗体を用いて免疫組織化学染色で検討した。(5)mBD-1およびmBD-4は創傷作成後6時間から2日後まで作成した創傷周囲の真皮に発現を認めた。CRAMPは創傷作成後6時間から4日目まで創傷周囲真皮および辺縁表皮に発現していた。mBD-6は創傷周辺の表皮および毛包に6時間から3日目まで発現を認めた。mBD-2は創傷周辺の真皮、表皮、毛包全体に発現しており3日目まで持続していた。(6)この結果をまとめると、マウスにおける抗菌ペプチドのうちmBD-2は創傷発生後周辺組織全体に発現するが、その他の抗菌ペプチドは創傷極周辺の真皮あるいは毛包を含む表皮のみに発現していると考えられた。
マグマ脱ガス圧力変動解析に基づく噴火推移過程の解明

火山ガス組成からマグマ脱ガス圧力変動を明らかにし、噴火の発生や火山活動推移過程をモデル化するために、マグマ脱ガス圧力変動推定手法の開発および観測に基づく解析を実施した。1)HCl/SO2比連続観測手法の開発と応用:火山ガス自動繰返採取装置(自動繰返AF採取装置)の試験運用を、設置環境の良好である桜島での実施を計画したが、桜島持木地区および桜島有村地区での火山ガス連続観測の結果、高濃度の火山ガスガスの検出は困難であることが判明した。そのため自動繰返AF採取装置の試験運用にはいたっていない。2)火山ガス組成の脱ガス圧力依存性の再評価:マグマから脱ガスした火山ガスのH2/H2O比およびSO2/H2S比は、マグマの温度、圧力、酸素分圧により規制されるが、火山ガスの上昇による火山ガスの減圧に伴い、SO2+3H2=H2S+2H2O反応の圧力依存性に起因して、組成が変化する。薩摩硫黄島の高温火山ガスの組成の多様性を検討した結果、もし火山ガスが岩石学的に推定された酸素分圧下でマグマから放出された場合には、>100MPaの脱ガス圧力を必要とすることが推定された。このような高圧下での脱ガスは考えにくいため、Burgisser et al. (2008)の提唱する、減圧脱ガスに伴うマグマの酸素分圧の変化、が生じていた可能性が示された。3)火山ガス観測:阿蘇火山・浅間山などでの自動繰り返し連続観測および現地観測を実施するとともに、活動が活発化した口永良部島における火山ガス組成の変動の把握のためにセスナ機を用いた観測を実施した。4)脱ガス圧力変動に基づく火山活動のモデル化:2014-2015年阿蘇中岳噴火時の火山ガス組成変動と噴火活動の関係を解析し、噴火中に放出される火山ガス組成の急激な変動は、深部で生じた気泡の突出が原因であることを推定した。火山ガス試料自動繰返採取装置(自動繰返AF採取装置)の設置候補として、桜島持木地区、有村地区で火山ガス組成連続観測を実施したが、いずれも高濃度火山ガスが測定されなかったため、試験運用地として不適格であることが判明したため、試験運用が実現していない。火山ガス組成の脱ガス圧力依存性のモデル化は、マグマの脱ガスによる酸素分圧の変化が重要な影響を及ぼすことが推定されたが、マグマ組成の変化のモデル化の曖昧さ、困難さをあきらかにした。口永良部島の噴火活動活発化に伴う火山ガス組成変化の定量化を目的としてセスナ機を持ちた観測を急遽追加で実施したが、火山ガス放出活動の急速な低下のために、定量解析に十分なデータを得ることができなかった。2014-2015年阿蘇中岳噴火時の火山ガス組成変動の解析に基づき、噴火活動中の脱ガス圧力変動の解析、地球物理観測結果との比較により、火山ガス供給・噴火過程のモデル化を実施した。火山ガス試料自動繰返採取装置(自動繰返AF採取装置)の試験運用場所を再検討し、試験運用を行う。諏訪之瀬島における自動観測を継続し、噴火の発生やその他地球物理観測結果との比較を実施し、噴火発生過程のモデル化の取りまとめを行う。火山ガス組成からマグマ脱ガス圧力変動を明らかにし、噴火の発生や活動推移過程をモデル化するために、下記の4項目の研究項目を実施した。1)マグマ脱ガス圧力変動推定手法の開発:1-a)HCl/SO2比連続観測装置の開発: HCl/SO2比の時間変化データ取得のための、小型ポンプをトリガーにより順次切り替え駆動させる装置で、多数設置したアルカリフィルター(AF)に火山噴煙を順次吸引させ、多数の火山ガス採取試料を自動取得する手法を開発する火山ガス試料自動繰返採取装置(自動繰返AF採取装置)を開発した。また、分析を効率的に実施するためのイオンクロマトグラフシステムの選定・導入を行い、AFの分析条件などの検討を実施した。1-b)火山ガス組成の脱ガス圧力依存性の再評価:気相反応の熱力学的解析およびマグマ-気相間の分配および物質収支を統合した解析モデルを作成した。また、2014-2015年阿蘇中岳噴火時の火山ガス組成変動の解析を行い、組成変動がマグマからの脱ガス圧力の変動に起因する可能性を見出した。2)火山ガス観測:阿蘇火山・浅間山などでの自動繰り返し連続観測および現地観測を実施し、活動変化に伴う火山ガス組成および放出量などを定量化した。3)脱ガス圧力変動に基づく火山活動のモデル化:活動推移や地球物理データとの比較により、脱ガス圧力変動を指標とした噴火の発生や活動推移のモデル化を行う。本年度は2014-2015年阿蘇中岳噴火時の火山ガス組成変動と、空振などに記録されている爆発の発生の相関の検討を開始した。火山ガス試料自動繰返採取装置(自動繰返AF採取装置)の設計、開発は終了し、アルカリフィルター分析の効率化を図るためのイオンクロマトも設置・稼働しており、アルカリフィルター分析条件の検討を進めており、予定通りの進捗である。火山ガス組成の脱ガス圧力依存性のモデルかは、検討を進めているが明示的な成果には至っていない。反面、2014-2015年阿蘇中岳噴火時の火山ガス組成変動の解析に基づき、噴火活動中の脱ガス圧力変動の解析、地球物理観測結果との比較を開始し、噴火過程のモデル化を進めており、全体としては着実に進捗している。火山ガス観測は着実に実施しているが、観測中の火山で顕著な変動は観測されておらず、明示的な成果にはつながっていない。

火山ガス組成からマグマ脱ガス圧力変動を明らかにし、噴火の発生や火山活動推移過程をモデル化するために、マグマ脱ガス圧力変動推定手法の開発および観測に基づく解析を実施した。1)HCl/SO2比連続観測手法の開発と応用:火山ガス自動繰返採取装置(自動繰返AF採取装置)の試験運用を、設置環境の良好である桜島での実施を計画したが、桜島持木地区および桜島有村地区での火山ガス連続観測の結果、高濃度の火山ガスガスの検出は困難であることが判明した。そのため自動繰返AF採取装置の試験運用にはいたっていない。2)火山ガス組成の脱ガス圧力依存性の再評価:マグマから脱ガスした火山ガスのH2/H2O比およびSO2/H2S比は、マグマの温度、圧力、酸素分圧により規制されるが、火山ガスの上昇による火山ガスの減圧に伴い、SO2+3H2=H2S+2H2O反応の圧力依存性に起因して、組成が変化する。薩摩硫黄島の高温火山ガスの組成の多様性を検討した結果、もし火山ガスが岩石学的に推定された酸素分圧下でマグマから放出された場合には、>100MPaの脱ガス圧力を必要とすることが推定された。このような高圧下での脱ガスは考えにくいため、Burgisser et al. (2008)の提唱する、減圧脱ガスに伴うマグマの酸素分圧の変化、が生じていた可能性が示された。3)火山ガス観測:阿蘇火山・浅間山などでの自動繰り返し連続観測および現地観測を実施するとともに、活動が活発化した口永良部島における火山ガス組成の変動の把握のためにセスナ機を用いた観測を実施した。4)脱ガス圧力変動に基づく火山活動のモデル化:2014-2015年阿蘇中岳噴火時の火山ガス組成変動と噴火活動の関係を解析し、噴火中に放出される火山ガス組成の急激な変動は、深部で生じた気泡の突出が原因であることを推定した。火山ガス試料自動繰返採取装置(自動繰返AF採取装置)の設置候補として、桜島持木地区、有村地区で火山ガス組成連続観測を実施したが、いずれも高濃度火山ガスが測定されなかったため、試験運用地として不適格であることが判明したため、試験運用が実現していない。火山ガス組成の脱ガス圧力依存性のモデル化は、マグマの脱ガスによる酸素分圧の変化が重要な影響を及ぼすことが推定されたが、マグマ組成の変化のモデル化の曖昧さ、困難さをあきらかにした。口永良部島の噴火活動活発化に伴う火山ガス組成変化の定量化を目的としてセスナ機を持ちた観測を急遽追加で実施したが、火山ガス放出活動の急速な低下のために、定量解析に十分なデータを得ることができなかった。2014-2015年阿蘇中岳噴火時の火山ガス組成変動の解析に基づき、噴火活動中の脱ガス圧力変動の解析、地球物理観測結果との比較により、火山ガス供給・噴火過程のモデル化を実施した。火山ガス試料自動繰返採取装置(自動繰返AF採取装置)を桜島に設置、運用することにより、噴火活動推移に伴うHCl/SO2日の変化の検知を試みる。噴火が頻繁に生じている諏訪之瀬島火山において、火山ガス組成の児童連続観測装置を設置し、噴火活動推移変化に伴う火山ガス組成の変化の試みる。2014-2015年阿蘇中岳噴火時の火山ガス組成変動の解析を取りまとめ、脱ガス圧力変動と噴火活動の関連を明らかにする。火山ガス試料自動繰返採取装置(自動繰返AF採取装置)の試験運用場所を再検討し、試験運用を行う。諏訪之瀬島における自動観測を継続し、噴火の発生やその他地球物理観測結果との比較を実施し、噴火発生過程のモデル化の取りまとめを行う。
自己学習能力を育む授業がもたらす児童の自己概念の変化とメタ認知的能力の発達

本研究は、初等教育の目標である「生きる力」の中でも、その主要な知的側面である「自己学習能力」を取り上げ、その能力を育成することを意図した授業を実施して、その効果を学力の変化だけでなく、自己概念やメタ認知への影響も含めて検討することを目的として行われた。平成13年度2学期から3学期にかけて、神戸市立Y小学校5年生3クラスの児童を対象として、その中の1クラス(36名)を実験群とし、主として算数の授業において次のような授業を展開した。課題の学習意義の重視、課題の選択の自由度を高めること、グループ学習による意見を出し合うことの重視、毎時間の最後に行う「ふりかえりカード」と称する自己評価の実施、宿題としての自己学習を促すといった授業である。授業担当者は担任である。算数以外の科目においても、「ふりかえりカード」を使用することもあった。本研究も結果は、5年次の授業直後の効果としては、まず学力への影響については、事前の学力の効果が大きく、それに増分するような授業の効果は得られなかった。本研究で意図したメタ認知的な能力がより必要であると予測された思考力についても、効果は得られなかった。自己概念やメタ認知の発達に対しても、期待していたほどには授業の効果は得られなかったが、メタ認知については部分的にではあるが、効果が示されたといえる。児童の自己評価活動の効果も検討し、部分的に効果が確かめられた。6年次の追跡調査では、自己概念についてもメタ認知についても、全体的には5年次のそれぞれの特性の影響が大きかった。自己概念については項目によって思春期への特有の発達が見られ、メタ認知については、部分的ではあるが授業の影響も得られた。さらに、本研究の意義についても検討し、より長期的な授業の実施と宿題への配慮が本研究で試みた授業の効果を高めると考えられた。本研究は、自己学習能力を育むよう計画された授業を実施し、それが及ぼす効果を児童の学習成績のみならず、自己概念やメタ認知能力の発達においても検討する目的で実施された。その際、単なる授業の主効果だけではなく、適性処遇交互作用の観点から、児童の適性を組み込みながら分析した。授業担当者等との事前の打ち合わせの後、まず適性の測定として、授業実施に先立ち、自己概念・メタ認知の質問紙および事前の算数学力テストを実施した。授業は小学校5年生3クラスのうちの1クラス(36名)に対して、担任が実施し、主として算数の授業において、課題学習の意義の重視・課題の選択の自由度を高めること・意見を出しあうことの重視・自己評価・宿題としての自己学習を促すといったことに重点を置きながら実施した。自己評価としては「ふり返りカード」を作成し、授業後の記入を求めた。事後の効果測定としては、自己概念・メタ認知の質問紙、算数学力テスト(3単元分)を実施した。来年度も継続される研究であるため、今年度はまだ分析も途中であるが、事後の算数の学力テスト得点や思考得点を従属変数とする重回帰分析においては、適性としてのメタ認知や事前の学力の主効果は有意であったものの、授業による単独の効果である主効果は、残念ながら得られなかった。自己評価や自己概念の分析からは、授業によってより客観的な自己評価や自己概念への変化が示された。特に「ふり返りカード」の実践においては、より具体的な記述が増える傾向にあり、今後は自己評価と自己概念の変化との関連性も分析していく予定である。その際、単なる授業の主効果だけではなく、適性処遇

交互作用の観点から、児童の適性を組み込みながら分析した。適性の測定としては、昨年度5年次の授業実施に先立ち、自己概念・メタ認知の質問紙および事前の算数学力テストを実施した。昨年度の小学校5年生1クラス(36名)に対する授業に引き続き、今年度は主にその追跡調査という形で、自己概念・メタ認知の質問紙調査を実施し、適性および授業の効果を検討した。昨年度の分析では、事後の算数の学力テスト得点や思考得点を従属変数とする重回帰分析において、適性としてのメタ認知や事前の学力の主効果は有意であったものの、授業による効果は得られなかった。しかし、今年度メタ認知得点を従属変数とする分析を行い、部分的に授業の効果が得られた。また長期にわたる効果としては、「学習中に学習のしかたはこれでよいかと考える」と「学習内容だけでなく学習のしかたを学んだかを考える」という項目において、授業の効果や交互作用が得られ、メタ認知を育成するという授業の意図が、部分的にではあるが叶えられたと考えることができる。自己概念については、平均値の差の検定により、発達的変化やクラス間の差は得られなかった。重回帰分析の結果からも、6年次の自己概念における各項目の値を予測するのは、5年次の自己概念項目の値であり、授業の効果は得られなかった。また、「ふりかえりカード」を用いた自己評価についての詳しい分析を行った結果、適性としてのメタ認知が自己評価に関連していること、また自己評価を継続することが効果をもつことが示された。
難治性脂質異常症の病態解明と治療法開発:ゲノム編集によるin vivoアプローチ

所属研究室は脂質異常症を専門とし、原発性脂質異常症の診療に従事する中、これまで希少疾患(原発性高カイロミクロン血症、無βリポ蛋白血症など)の遺伝子変異を同定してきた。これら希少疾患の病態は合併症を含め未解明の課題も残されており、最適な治療法の確立は今後の重要課題である。高カイロミクロン血症は有効な根本的治療法は確立されておらず、頻回に急性膵炎を発症する。中性脂肪の水解を担うLPLの補因子であるapoC-IIは完全欠損に限り著明高カイロミクロン血症を呈するとされてきたが、apoC-II低下による高カイロミクロン血症(hypoapoC-II)を見出し、転写レベルでのAPOC2減少の可能性を報告した。本症例のAPOC2遺伝子上流領域に約6kbのpartial duplicationを見出し、追加症例も含めた解析から同構造変異のホモ接合型が本疾患を招く事を示した。更に、同構造変異が本邦に散在する可能性を見出している。APOC2遺伝子にレポーターを連結しプロモーター解析を行い、同構造変異の責任領域の特定を行なっている。初年度中に責任領域の同定には至らず、やや遅れている。責任領域同定後に発症メカニズムの解析、高カイロミクロンモデル動物の解析を予定している。
分化と運動の相関：ノコギリ型により細胞のミクロなゆらぎをマクロな運動へと変換

ヒトの誘導多能性幹細胞(iPS細胞)は各種の細胞に変化できるが、各種の細胞が勝手に動き回ると制御が難しくなる。ところが、各種の細胞の動きがどの様に異なるかは未だに明らかでない。本研究は、細胞を型の中に閉じ込め、かつ様々な条件を一度に観察することにより、各種の細胞の運動の特徴を効率的に調べる事を目標とした。その結果、髪の毛の太さ程度の小さな型の中にヒトiPS細胞を閉じ込める新技術の開発に成功した。またヒトiPS細胞が別の細胞に変化し始めると動きが遅くなるを明らかにした。各種の細胞の動きを知り、それを制御する技術が開発できれば、再生医療に大きく貢献できるだろう。細胞接着領域の再現性良い作成条件の探索では、マイクロコンタクトプリント法のスタンプの作製が遅れたため、代案である物理マスクとプラズマを用いる方法を検討した。プラズマにより親水化のパターン処理した後、細胞接着タンパク質のビトロネクチンをコートすれば、細胞接着のパターンができると予想して実験を進めたが、予想に反して細胞のパターンができなかった。そこで、細胞接着せず疎水性フラグメントをもつγグロブリンとビトロネクチン混ぜてコートした時、にヒトiPS細胞の接着パターンができることが明らかになった。この手法の良い点は、細かいパターンが作り易いことに有る。また、自遊空間(細胞が自由に動くことができる状態)での細胞運動を調べる実験も平行に進めた。型の中での細胞運動を観察するためのポジティブコントロール実験となる。生細胞の核染色色素のHoechstを用いて細胞の核を染め、タイムラプス観察した。まず、マウス繊維芽細胞(MEF)と比べた場合、ヒトiPS細胞は数分の1以下の速さで運動していることが明らかになった。また、非常に興味深いことに、同じヒトiPS細胞でも単一細胞が孤立している場合と、集団を形成して平面コロニーを形成している場合とでは、大きく運動性が違う事が明らかになった。この発見は、今回の研究を進める上で大きな発見となる。本課題では、未分化・分化ヒトiPS細胞の動きの量と質の違いを明らかにする事を目的としている。そのため、以前に発見した細胞をギザギザの型の中に閉じ込める方法と、様々な条件を一度に観察する方法を組合わせ、効率的に調べる事を目標とした。細胞を型の中に閉じ込める技術では、物理マスクとプラズマで処理して親水・疎水パターンを作製した後に細胞非接着のγグロブリンと細胞接着のビトロネクチンを混合コートする方法の開発に、昨年度までに成功していた。しかし、直径2mmという大きなパターンの作製にしか成功していなかった(論文発表済み)。今年度は、直径0.2 mmの円形の型の中に数十個のヒトiPS細胞を閉じ込めることに成功し、論文として発表した。一度に100カ所以上の型が作製できるため、効率、再現性ともに非常に良く、細胞の運動観察が容易になった。また、自遊空間(細胞が自由に動くことができる状態)での細胞運動を調べる実験では、昨年度は未分化なヒトiPS細胞の運動の追跡だけだったが、本年度は初期分化させた細胞も同時に比較しながら追跡が可能な系を立ち上げた。専用の観察チャンバーを作製し、ヒトiPS細胞を初期分化した場合と、未分化な場合とを比較した。その結果、未分化な細胞の平均速度が、分化細胞のそれに比べて有意に高い事を発見した(論文準備中)。本研究改題では、当初予定した細胞接着領域の制御技術が使え無いことが判明し、代替案を採用したため想定以上に時間がかかり、当初の予定であるノコギリ型の細胞運動領域を用いての細胞の選別をする技術の開発にまでは至らなかった。しかし、型内において複数の培養条件で細胞運動を観察する系が確立でき、かつヒトiPS細胞が分化することにより運動性能が変化する事も発見できたため、遅れはあるものの目標に向けて順調に研究は進んだと言える。幹細胞工学細胞接着領域の再現性良い作成条件の探索では、当初使う予定だったマイクロコンタクトプリント法が遅れていたため、代案を進めたところ、予想外にうまく実験が進み、論う文発表できた。また、自遊空間での細胞運動を調べる実験も平行に進め、ほぼ予定の実験が遂行できた。以上の事から概ね順調に進展しているとの自己評価をした。型の中での細胞運動を進める。まず、ノコギリ型のリザーバー付きの鋳型を特注する。これを用いて作製した微細パターンのパラメータを様々に変え、細胞の運動方向を観察する予定。
脂肪細胞における脂質代謝酵素lipinの発現調節機構解明と代謝異常治療への応用

Lipin-1は様々な代謝機能を調節する分子であり、脂肪細胞のlipin-1遺伝子発現と全身の糖代謝は逆相関する。本研究では、脂肪細胞のlipin-1遺伝子発現がTNF-αにより低下すること、逆に脂肪細胞のlipin-1遺伝子発現の低下が単球の遊走促進に関わるMCP-1の遺伝子発現を増加させることを見いだした。これらの知見は、脂肪細胞のlipin-1遺伝子発現が脂肪組織の炎症に関与していることを示唆している。Lipin-1は中性脂肪合成酵素の一つとして働くほか、脂肪細胞の分化誘導、転写共役因子として働くなど、酵素を超えた多機能分子です。Lipin-1は脂肪細胞に多く発現しますが、各種代謝異常病態モデルや遺伝子改変動物の解析から、その発現量は全身のインスリン感受性と正に相関することがわかっています。つまり脂肪細胞のlipinを量的・質的に高める事が、代謝異常治療につながると期待されます。本研究目的は、脂肪細胞におけるlipinの調節機構や役割の解明をとおして、全身の代謝異常改善手法を探ることにあります。本年度は、脂肪細胞におけるlipin-1の発現調節、特に肥満の病態においてlipin-1の遺伝子発現が低下する機序を検討しました。具体的には、肥満の病態形成に深く関与するTNF-αに着目し、脂肪細胞のモデルである3T3-L1脂肪細胞にTNF-αを添加し、lipin-1の遺伝子発現を検討しました。その結果、TNF-αは濃度および時間依存的にlipin-1の遺伝子発現を低下させることが判明しました。さらにその機序を解析する目的で、脂肪細胞内のTNF-αシグナルを検討したところ、Jak2の関与が見いだされ、論文として報告しました。今後は脂肪細胞のJak2の下流にある調節因子を同定し、低下したlipin-1を増加させるtargetを探索する予定です。また、なぜ脂肪細胞のlipin-1遺伝子発現変化が全身の糖代謝に影響を及ぼすのか、さらに他臓器でのlipinが全身の代謝にどのように関わるのか検討を行う予定です。Lipinは様々な代謝機能を調節する分子として知られています。動物実験やヒトの研究から、脂肪細胞におけるlipin-1の遺伝子発現量は全身のインスリン感受性と正相関することが示されています。例えば、肥満やメタボリックシンドロームにおける脂肪細胞のlipin-1遺伝子発現量は低下していることが報告されています。このことから脂肪細胞のlipin-1を量的あるいは質的に高めることが、それらの代謝異常を是正する治療法の開発に結び付くのではないかとの仮説を立て検証を行いました。今年度は、脂肪細胞におけるlipin-1の遺伝子発現量低下は、なぜ全身の糖代謝悪化と関連するのか、そのメカニズムの一端を明らかにすることができました。具体的には、3T3-L1脂肪細胞におけるlipin-1の遺伝子発現量をRNAi法を用いて特異的に低下させ、その脂肪細胞を用い様々な代謝機能調節に関わる遺伝子の発現量を検討しました。その結果、lipin-1の低下が単球・マクロファージの遊走を促進させるmonocyte chemoattractant protein-1 (MCP-1)の遺伝子発現量を増加させることを発見しました。さらにそのメカニズムとして、転写因子であるNF-κBが関わっているという知見を得ました。近年、肥満は脂肪組織の炎症としてとらえられています。これまでに私は、脂肪細胞のlipin-1遺伝子発現は炎症性サイトカインであるTNF-αによって低下することを見いだしています。この知見に今年度の研究で得られた成果を加味すると、肥満者や代謝異常患者にみられる脂肪細胞のlipin-1遺伝子発現量の低下は、直接的に脂肪組織へ炎症細胞を引き寄せ、一方、引き寄せられた炎症細胞からTNF-αが放出され、脂肪細胞のlipin-1をさらに低下させていくという新たな病態モデルが推測されます。つまり、lipin-1は脂肪組織における炎症の悪循環を担う分子の一つとして位置づける成果を得たと考えます。
グリッドサーバ自動切替機構の開発

計算クリッドにおいて,アプリケーションプログラムの安定した実行を可能とする環境を提供するには,利用可能なサーバの稼働状況に応じてサーバの切り替えを自動的に行う機構が求められる.本研究では,グリッドサーバの自動切替機構の実現を目指して,サーバへのタスク割り当てを行うスケジューリング手法を提案するとともに,サーバ自動切替機能を有するグリッドミドルウェアの開発を行った.計算クリッドにおいて,アプリケーションプログラムの安定した実行を可能とする環境を提供するには,利用可能なサーバの稼働状況に応じてサーバの切り替えを自動的に行う機構が求められる.本研究では,グリッドサーバの自動切替機構の実現を目指して,サーバへのタスク割り当てを行うスケジューリング手法を提案するとともに,サーバ自動切替機能を有するグリッドミドルウェアの開発を行った.実行期間が長いアプリケーションをグリッド上で効率良く実行させるには,グリッドサーバの稼働状況の変化に対応して,アプリケーション実行途中でのサーバの適切な切り替えが必要となる.サーバ切り替えを行うには,サーバの稼動状況の監視,適切な代替サーバの選択,代替サーバへのアプリケーションやライブラリの再配置などの作業が必要となる.本研究ではこのサーバの切り替えを自動化する方式を開発するのが目的である.平成22年度はサーバ切り替えの枠組みを構成する各種機能を検討・実現することを計画していた.そこで本年度は,グリッド環境におけるローカルサイトの構成要素としてのヘテロジニアス計算機クラスタにおいて,ローカルサイトに割り当てられたタスクをローカルサイトのサーバ群にスケジューリングするための手法を開発した.本手法の特徴は,いったんスケジュールされたタスクのサーバを切り替えにより,より低消費電力なサーバでそのタスクを実行することにより,近年問題となっているサーバによる消費エネルギーを低減することを可能とする点に意義がある.本研究成果は情報処理学会の計算機アーキテクチャ研究会で発表を行った.この成果は,グリッド上でアプリケーションを実行する際,低消費電力で実行できるようにサーバ切り替えを可能とする点で重要な技術である.計算グリッドは高性能計算環境として魅力的なものであるが,必ずしも一般ユーザにとって使いやすいものとなっていない.そこで本研究では,アプリケーション実行時におけるサーバの適切な動的切り替えを自動化するシステムを構築するために必要な機能を明らかにし,これを実現するミドルウェアを開発することを目的とする.具体的には,実用的な自動サーバ切り換えシステムを構築するために必要な機能を明らかにするとともに,GridRPCを対象として当該システムを実現するミドルウェアを開発し,その有用性を明らかにする.平成23年度は新規に開発すべき機能の検討し実現することを計画していた.そこで本年度は,グリッド環境において,ローカルサイトで発生したタスクをリモートサイトのサーバ群に割り当てる際に必要となるスケジューリング手法を検討し,開発を行った.本手法の特徴は,ボトルネックとなりうる集中管理のスケジューラを用いず,各サイトが分散してスケジューリングを行う点にある.具体的には各サイトのスケジューラは自サイト内の資源だけを管理し,サイトスケジューラ間の相互通信によって連携させることで,自サイトより低負荷なサイトを探索し,タスクを割り当てるものである.連携の際の探索方式としていくつかの方式を考案し,シミュレータ上で実験を行った結果,提案方式は従来方式に比べ,ジョブの平均待ち時商を短縮できることを確認した.なお,本研究課題に関連して修士課程学生の研究指導を行い,当該学生は「大規模なグリッド環境におけるジョブスケジューリング手法に関する研究」と題する修士論文を作成し修士学位を取得した計算グリッドは高性能計算環境として魅力的なものであるが,必ずしも一般ユーザにとって使いやすいものとなっていない.そこで本研究では,アプリケーション実行時におけるサーバの適切な動的切り替えを自動化するシステムを構築するために必要な機能を明らかにし,これを実現するミドルウェアを開発することを目的としている.平成22年度と23年度は自動的なサーバ切り替えの機能の検討の結果として省電力化機能の重要性を認識し,グリッドサーバの切り替えを行う省電力化スケジューリング手法を開発するとともに,ローカルサイトで発生したタスクをリモートサイトのサーバ群に割り当てる際に必要となるスケジューリング手法の開発を行った.また,グリッドシステムの利用にあたって,ミドルウェアのインストールの手間を少なくすることが必要であることを強く認識した.平成24年度は新規に開発すべき機能の検討し実現することを計画していた.そこで本年度は,グリッド環境において,ローカルサイトで発生したタスクをリモートサイトのサーバ群に割り当てる際に必要となる仕組みとして,特殊なミドルウェアのインストールなしに実現できる手法を検討し,開発を行った.本手法の特徴は,利用者は新たなミドルウェアやプラグイン等のインストールを一切必要とせずに既存のWebサーバとWebブラウザの連携により,タスクの投入,実行,実行結果の提示を行えるようにする点にある.また,ハートビートにより,リソースとなるリソースの参加脱退検知機能を取り入れリソースの利用可能状況を検知できるようにした.なお,本研究課題に関連して修士課程学生の研究指導を行い,当該学生は「グリッド環境の動的な変化を考慮したWebベースPCグリッドシステムの研究」と題する修士論文を作成し修士学位を取得した.必要となる機能をひとつひとつ洗い出し,地道に検討・開発が進められている.24年度が最終年度であるため、記入しない。サーバ切り替えの自動化によりユーザ負荷を軽減するという本質的な部分については,これまで通り推進する.一方,グリッドミドルウェアのインストールのための作業負荷が大きいことがグリッドの利用の敷居を高くしていることも明らかになってきているので,その負荷の軽減方策たとえばPC上でWebを用いた方法なども検討する必要があると考えられる.24年度が最終年度であるため、記入しない。
高分子材料の血液適合性発現機構の解明と分子設計

種々のポリマーを用い、ポリマー分子/官能基の運動性、ポリマー中の水構造と水分子の運動性、血小板適合性について検討した。その結果、適合性にはポリマー/官能基の運動性と水分子の運動性が大きく関与していることを示唆する結果が得られた。ポリマー/官能基により束縛された水分子でT1緩和時間が数10数100msの範囲の水が適合性発現に望ましいと結論した。これらの知見を基に材料の設計にあたっては1水と相互作用可能な官能基を有すること、2官能基の運動性が高い(Tgが低いあるいは当該官能基がポリマー主鎖骨格より遠位に存在)こと、3数%程度以上の含水率を有するポリマーであること、を満たす必要があると結論した。1.HEMA系ブロック共重合体およびランダム共重合体の合成と水の構造解析ブチルメタクリレート(BMA)とヒドロキシエチルメタクリレート(HEMA)との共重合体を合成し水の構造、血小板適合性についてHEMA-BMAブロック共重合体と比較検討した。血小板粘着の観点からはブロック共重合体の方が優れる傾向を認めたが、有意差を確認するには至らなかった。水の構造については不凍水量が両者で異なることが確認できた。2.各種ポリマーの表面特性と血液適合性の評価フローサイトメトリー(FACS)を用いた血小板適合性評価法を検討し、方法論は確立できた。HEMA系の各種ブロック共重合体を用いFACS、血小板粘着試験から材料間の比較を行ったところ、血小板粘着試験の方が適合性の良否を明確にすることができることが分かった。表面プラズモン共鳴によるタンパク質吸着特性に関してはpolyMMAをモデル材料とし、センサーチップ表面への固定化法、評価条件の検討を行い、基礎的な条件を確立することができた。3.樹状細胞適合性樹状細胞については単核球からの分化法を確立できた。また、polyHEMAおよびpolyMEA表面上をモデルとし活性化評価について検証し、細胞膜表面に発現される抗原を基にFACS分析すること、および細胞から放出されるサイトカイン濃度の観点からそれが可能であることをほぼ確認できた。<ポリマー関連>ポリマー合成に関しては予定以上に進んでおり、2018年度予定のポリエーテルを使った3元系のブロック共重合体PTMG-PMMA-PTMG、PPG-PMMA-PPGを調製できた。これら3元系のポリマーの血小板適合性に関しては粘着テストにおいてはPPG-PMMAジブロック共重合体より劣る傾向が一次評価で認められた。PPG-PMMAブロック共重合においてPPG鎖長の適合性への影響観察からPMMAにおいてはその分子量が5000程度では末端基の影響が大きいことを見出した。そこで、当初研究計画にはなかったが末端基構造の異なるPMMAを合成し、末端基の運動性とそれが及ぼす適合性はじめ諸物性への影響を検討し、運動性とそれらの間に相関性の存在が示唆された。<適合性評価法関連>血小板適合性評価法の開発においては昨年度(26年度)にFACSを使っては明確な評価が出来なかったが条件等を詳細につめ、PAC-1を使って材料間の差が明確に判定できるようになった。白血球適合性については活性酸素の産生量からの適合性判断法を検討し、人末梢血由来単核球について評価する方法を検討した。蛋白吸着定量において表面プラズモン法(SPR)に関し検討し、ポリマーの金センサー表面への固定化にあたり、金表面にチオール化合物でSAMを一旦形成しその上にPMMA等をコートすることで蛋白吸着を定量出来る方法を開発できた。<NMRによる運動性評価>溶液NMRの緩和時間からポリマー官能基の運動性と血小板適合性、フィブリノーゲン吸着(SPR)についてそれらの関係を調べているが、官能基の運動性が高いほど適合性が優れ、タンパク吸着が減少する傾向にあった。水の分子運動性についても測定条件を検討し、ポリマーあるいは開始剤のエーテル酸素と相互作用することを示唆する結果が得られた。ポリマー合成および血小板適合性評価に関しては計画以上に進行している。また、当初計画にはなかった末端基の適合性への影響を見出し、これとその運動性の相関を示唆するデータを得ることができた。NMRによる緩和時間/運動性評価においては液相での結果(特定の官能基の運動性の大小)が適合性の挙動と一致していることが分かってきた。また、水分子の運動性も材料の運動性に影響を受けていることを明らかにできつつある。これらのNMRの評価法(液系)は当初計画の個体系NMRでの評価からは逸脱しているが当初期待した結果が出つつあり、研究遂行で問題にはならないと思われる。血小板系に対する適合性評価法に関しては順調に評価技術の確立ができた。樹状細胞に対する刺激性評価については再現性が不十分で傾向は掴めるものの有意差を出すまでには至っていない。計画のポリエーテル(PE)を使ったトリブロック共重合体PMMA-PE-PMMAを調製した。これら共重合体の血小板適合性はPPG系トリブロックはPTMG系トリブロックより優れる傾向にあった。尚、いずれの共重合体もMMAホモポリマーに比べて顕著な適合性改善を確認した。XPSからPE鎖長が短い共重合体でPE鎖の表面偏析が観察された。NMRを使ったポリマー(官能基)の運動性評価にあたり、まず溶液NMR、固体NMRを用いた方法論についてモデル高分子を用い調べた。

その結果、両者は相関した結果を与えたので、溶液NMRで固体状態の運動性比較は類推可能と判断した。溶液NMRから、PPG鎖の運動性はPE鎖長に影響なく、ほぼ等しく、又、PTMG鎖の方がPPG鎖より運動性が高いことが示唆された。一方、PMMA鎖についてエステル部の運動性を見るとMMAホモポリマーのそれより低く、又、PMMA鎖長が短いほど低くなることが分かった。これらよりエステル部とエーテル酸素の相互作用が示唆された。次にポリマー中の水の特性解析にあたり、まず末端エステル化PPG, PTMGの水の運動性について検討した。PPGでは分子量増大に伴い水の運動性は低下する傾向を認めた(緩和時間T1:19→11ms)。PTMG中の水のT1は30ms程度で、PPG中のそれより運動性が高いことが分かった。尚、バルク水のT1は800ms程度であった。一方、DSCによる熱分析からPE中の水は全て不凍水として存在していることが分かった。これらよりPE分子周りの水はエーテル酸素と強く相互作用していると考えられる。適合性の結果と併せると水の運動性と適合性の相関が示唆された。蛋白吸着と血小板適合性との関係を調べたが、これらポリマーに対する蛋白の吸着量、コンフォメーション変化は低レベルにあり、適合性との間に明確な相関は認められなかった。種々のポリマーを用い、ポリマー分子/官能基の運動性、ポリマー中の水構造と水分子の運動性、血小板適合性について検討した。その結果、適合性にはポリマー/官能基の運動性と水分子の運動性が大きく関与していることを示唆する結果が得られた。ポリマー/官能基により束縛された水分子でT1緩和時間が数10数100msの範囲の水が適合性発現に望ましいと結論した。これらの知見を基に材料の設計にあたっては1水と相互作用可能な官能基を有すること、2官能基の運動性が高い(Tgが低いあるいは当該官能基がポリマー主鎖骨格より遠位に存在)こと、3数%程度以上の含水率を有するポリマーであること、を満たす必要があると結論した。ポリマー合成に関しては予定以上に進んでおり、2017年度予定のPPG-PMMAブロック共重合体も一部調製することができた。適合性評価に関してはFACSを使った血小板適合性が予想以上に感度が低く(材料の影響を反映が少ない)、さらなる検討が必要である。血液凝固系評価として活性型凝固因子のFactorXa,XIIa,XIa,VIIa活性を合成基質を持ちい評価する条件を設定できた。水分子、高分子ともに液体系でのNMRでの運動性を調べてきたが、固体状態との相関が不十分であり、モデル系を選定し固体vs液体NMRの相関を検討する。蛋白吸着についてはSPR法において検討対象とする蛋白種を増やすとともにμーBCA法を用いた評価法についても検討する。血液適合性については特に単球由来樹状細胞の1つ前の段階として白血球系の評価を展開する。単核球に加え、好中球についても検討を進める。これまでの成果の論文化を急ぐ。血液適合性個体NMRを使っての運動性評価を当初予定していたが、溶液NMRの方が利便性が高く、polyMMAとpolyMEAなどをモデルポリマーとして検討した結果、これまでの個体NMRで求まる運動性と同様な傾向にあることを確認できた。
低強度運動療法と栄養療法を併用した包括的呼吸リハビリテーションの効果に関する研究

慢性閉塞性肺疾患(COPD)患者に対して、低強度運動と栄養療法を同時に行ないその効果を検討することを目的とした。COPD患者で、ストレッチ、椅子体操、呼吸筋・上下肢筋力トレーニング、歩行などの低強度運動療法と栄養補給療法を3ヵ月間行なった。その結果、呼吸困難の軽減、運動持久力の増加、健康関連QOLおよびADL向上、血液中の炎症マーカーの低下がみられた。以上、COPDにおける低強度運動療法と栄養療法を併用した包括的呼吸リハビリテーションの有用性が示唆された。慢性閉塞性肺疾患(chronic obstructive pulmonary disease; COPD)は,世界的にその有病率が増加し,2020年には死亡原因の第3位になると予想され,その対策が急務の課題である.本研究は,COPDにおける非薬物療法として低強度運動療法と栄養療法を主体とした包括的呼吸リハビリテーション(リハビリ)の有用性を検討することである.対象は,市立秋田総合病院の呼吸器内科外来にて通院治療中で,書面同意が得られた安定期COPD患者63名を対象とした.急性増悪などによりドロップアウトした6名を除いた57名に対して3カ月後に再評価を行った.%IBW<90%の32名のうち積極的な栄養療法を希望した17名(積極群)には3カ月間にわたり栄養補助食品を2pack/日摂取させた.検査項目は,身体計測として身長と体重測定を行い%IBWを求め,身体組成は,体脂肪率,脂肪量(FM),除脂肪量(FFM)を計測した.安静時エネルギー消費量(REE)を携帯用簡易熱量計(Metavine_<TM>; VINE社製)で測定し,予測安静時エネルギー消費量(REEpred)をHarris-Benedictの式から求めた.炎症マーカーとして高感度CRP,TNF-α,IL-6,IL-8,代謝マーカーとしてLeptin, Ghrelin,栄養指標として血清Albumin, Transferrinを測定した.また,呼吸筋力,体重支持力指数(Weight Bearing Index: WBI), 6MWD, HRQoL (CRQ)を併せて評価した.COPDの半数以上が栄養障害を呈していた.REE/REEpredは,1.37と亢進していたが,エネルギー充足率は,83%に過ぎなかった.%IBW分類による比較では,%IBW<90%群が,90%≦%IBW<110%群と110%≦%IBW群に対してLeptinが有意に低値となり,GhrelinとTNF-αでは有意に高値となった.GOLDの重症度分類による比較では,最重症・重症群が%IBW, FMI, FFMIにおいて,有意に低値となった.積極群では,3カ月後にCRPが有意に低下し,WBIと6MWDは有意に向上した.%IBW90未満のCOPDにおける積極的栄養療法と低強度運動療法の併用は,全身性炎症を抑制し筋力を改善する可能性が示唆された.慢性閉塞性肺疾患(chronic obstructive pulmonary disease ; COPD)は,世界的にその有病率が増加し, 2020年には死亡原因の第3位になると予想され,その対策が急務の課題である.本研究は, COPDにおける非薬物療法として低強度運動療法と栄養補給療法主体の包括的呼吸リハビリテーション(リハビリ)の有用性を検討することである.対象は,市立秋田総合病院の呼吸器内科外来にて通院治療中で,書面同意が得られた安定期COPD患者63名を対象とした.急性増悪などによりドロップアウトした6名を除いた57名に対して3ヵ月後に再評価を行った. %IBW<90%の32名のうち積極的な栄養補給療法を希望した17名(栄養群)には3ヵ月間にわたり栄養補助食品を2pack/日摂取させた.検査項目は,身体計測として身長と体重測定を行い%IBWを求め,身体組成は,体脂肪率,脂肪量(FM),除脂肪量(FFM)を計測した.安静時エネルギー消費量(REE)を携帯用簡易熱量計(Metavine^<TM> ; VINE社製)で測定し,予測安静時エネルギー消費量(REEpred)をHarris-Benedictの式から求めた.炎症マーカーとして高感度CRP, TNF-α, IL-6, IL-8,代謝マーカーとしてLeptin, Ghrelin,栄養指標として血清Albumin, Transferrinを測定した.また,呼吸筋力,体重支持力指数(Weight Bearing Index : WBI), 6MWD, HRQoL(CRQ)を併せて評価した. COPDの半数以上が栄養障害を呈していた.REE/REEpredは, 1.37と亢進していたが,エネルギー充足率は, 83%に過ぎなかった.%IBW分類による比較では, %IBW<90%群が, 90%≦%IBW<110%群と110%≦%IBW群に対してLeptinが有意に低値となり, GhrelinとTNF-αでは有意に高値となった.GOLD重症度分類比較では,最重症・重症群が%IBW, FMI, FFMIにおいて,有意に低値となった.

栄養群では, 3ヵ月後に, IL-6, IL-8, CRPが有意に低下し, WBIと6MWDは有意に向上した.以上の結果から, %IBW90未満のCOPDにおける積極的栄養補給療法と低強度運動療法の併用は,全身性炎症を抑制し筋力を改善する可能性が示唆された.