hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
心理社会的介入プログラムのプロセス評価法開発と効果的な援助要素の分析

評価した尺度は、プログラムレベルのフィデリティ評価尺度として、アメリカで開発されたACTのための評価尺度であるDACTSと援助付き雇用フィデリティ尺度、家族心理教育フィデリティ尺度の日本語版、および日本における実践の特徴を評価項目として追加した増補版、また、利用者個人レベルの尺度として、ケースマネジャーが評価するフィデリティ尺度(個別利用者フィデリティ尺度; ICFS)、利用者本人が回答するフィデリティ尺度(利用者評価フィデリティ尺度; CPFS)、電子カルテ用データベースで日々の援助内容を記録するサービスコードと、それを用いた指標である。これらの尺度については、十分な、あるいはある程度十分な信頼性と妥当性を明らかにすることができた。このことを踏まえて、プログラムレベルのフィデリティ尺度、サービスコードについては3ヶ月おきに、評価・集計を行い、またICFSは6ヶ月おき、CPFSは退院後12ヶ月に評価を行い、ACT臨床チームへのフィードバックを行った。心理社会的介入プログラムのプロセス評価法開発と効果的援助要素に関する研究を、国立精神・神経センターで実施している包括型ケアマネジメントプログラム(ACT)に、家族心理教育と個別保護的雇用プログラムを組み合わせた統合プログラムにおいて行った。研究3年度に当たる今年度は、前年度作成した統合プログラムの実施方法をまとめた統合プログラムガイドラインを用いて、ガイドラインに記述されている援助サービスの内容に基づく、プログラムレベルと利用者個人レベルのプロセス評価尺度、フィデリティ評価尺度の評価を継続した。また中間的な分析であるが、1年後アウトカム評価が実施できた事例について、プロセス評価とアウトカム評価の関係を明らかにした。プログラムレベルのフィデリティ評価尺度として、ACTのための評価尺度DACTSと、援助付き雇用フィデリティ尺度、家族心理教育フィデリティ尺度の日本語版を3ヶ月おきに評価した。また、利用者個人レベルの尺度としてケースマネジャーが評価するフィデリティ尺度(個別利用者フィデリティ尺度;ICFS)を退院後1ヶ月、半年、12ヶ月時点で評価し、利用者本人が回答するフィデリティ尺度(利用者評価フィデリティ尺度;CPFS)は退院後12ヶ月経過した事例に評価した。さらに、電子カルテで日々の援助内容を記録するサービスコードを開発し、その指標化を行なった。その上で、サービスコード指標と各種フィデリティ評価尺度の関連を検討した。個別利用者フィデリティ尺度ICSFでは、6ヶ月後評価が完了している73例について1年後アウトカムとの関係を明らかにした。その結果、エンパワーメントや自己統制感の改善、サービス満足度の向上などとの関連が明らかにされた。一方、状態が悪化して多くのサービスが提供されるという注目する因果関係とは逆の関係も見出され、評価方法論上の検討課題と考えられた。
神経変性疾患に対するリハビリテーション効果と高次脳機能障害との関連に関する研究

パーキンソン病の前頭葉機能障害と歩行障害に対するリハビリテーション(リハ)即時効果との関連について、Frontal assessment battery(FAB)及び三次元動作解析装置を用いて検討した。FAB高値群では、歩行速度や歩幅がリハ前と比較してリハ後に有意な改善が認められたのに対し、低値群では有意な改善が認められなかった。前頭葉機能障害と歩行障害に対するリハ即時効果との関連を示した。本研究の目的は神経変性疾患の運動機能障害に対するリハビリテーションの効果と疾病に起因する高次脳機能障害との関連を、三次元動作解析装置・床反力計・動的重心動揺計・電気生理学的検査(表面筋電図)などの計測機器や神経心理学的検査を用いて明らかにすることである。これにより、リハビリテーション効果を認める症例の特徴を検討し、より有効なリハビリテーションプログラムの構築に役立てる意義がある。リハビリテーション開始前に三次元動作解析装置・床反力計・動的重心動揺計検査、表面筋電図(約15分)やFAB(前頭葉評価バッテリー)・CAT(標準注意検査法)等の検査バッテリーを用いて高次脳機能障害の評価を行う。股関節・膝関節・腹筋・背筋・殿筋の運動、体幹の回旋運動、立ち上がり訓練、歩行訓練などを約30分行った後、即時効果の検討のため、再度、三次元動作解析装置による評価を行う。定期的に三次元動作解析装置と高次脳機能障害の評価を行う。パーキンソン病患者において三次元動作解析装置により歩行パラメーターである歩調・歩行速度・重複歩距離・歩幅距離・単脚支持時間・両脚支持時間・歩隔や歩行時の膝関節・股関節・足関節・肩関節などの各関節の関節可動域、体幹の前傾角度で検討を行い、パーキンソン病患者のうち、FAB高値群で有意な改善を認めた。今後、症例を増やして検討を行うとともに他の検査バッテリーとリハビリテーションの即時効果との関連についても検討を開始する予定である。本研究の目的は神経変性疾患の運動機能障害に対するリハビリテーション効果と疾病に起因する高次脳機能との関連を、三次元動作解析装置・床反力計・動的重心動揺計・電気生理学的検査などの計測機器や神経心理学的検査を用いて明らかにすることである。これにより、リハビリテーション効果を認める症例の特徴を検討し、有効なリハビリテーションプログラム構築に役立てる意義がある。リハビリテーション開始前に三次元動作解析装置・床反力計・動的重心動揺計・電気生理学的検査(約15分)やFAB(前頭葉評価バッテリー)・CAT(標準注意検査法)等の検査バッテリーを用いて高次脳機能の評価を行う。パーキンソン病患者において三次元動作解析装置により、歩行に関しては、歩調・歩行速度・重複歩距離・歩幅距離・単脚支持時間・両脚支持時間・歩隔や歩行時の膝関節・股関節・足関節などの各関節の関節可動域、体幹の移動距離について検討を行い、FAB高値群で有意な改善を認めた。起立動作に関しては、前後・左右・上下への動揺、速度について検討を行ったところ、リハビリテーション後には動揺の減少は見られなかったが、速度の改善を認めた。この結果は、FABの結果と関連が見られなかった。今後、症例を増やして検討を行うとともに他の検査バッテリーとの関連についても検討を行う予定である。本研究の目的は神経変性疾患の運動機能障害に対するリハビリテーション効果と疾病に起因する高次脳機能障害との関連を、三次元動作解析装置・床反力計・動的重心動揺計・電気生理学的検査などの計測機器や神経心理学的検査を用いて明らかにすることである。リハビリテーション開始前に三次元動作解析装置・床反力計・動的重心動揺計・電気生理学的検査(約15分)やFAB(前頭葉評価バッテリー)・CAT(標準注意検査法)等の検査バッテリーを用いて高次脳機能障害の評価を行う。パーキンソン病患者において、三次元動作解析装置により、歩行に関しては、歩調・歩行速度・重複歩距離・歩幅距離・単脚支持時間・両脚支持時間・歩隔や歩行時の膝関節・股関節・足関節などの各関節の関節可動域、体幹の移動距離について検討を行い、FAB高値群で有意な改善を認めた。現在、姿勢反射障害に対するリハビリテーション効果との関連についても検討を行っている。本研究の目的は神経変性疾患の運動機能障害に対するリハビリテーションの効果と疾病に起因する高次脳機能障害との関連を、三次元動作解析装置・

床反力計・動的重心動揺計・電気生理学的検査(表面筋電図)などの計測機器や神経心理学的検査を用いて明らかにすることである。これにより、リハビリテーション効果を認める症例の特徴を検討し、より有効なリハビリテーションプログラムの構築に役立てる意義がある。リハビリテーション開始前に三次元動作解析装置・床反力計・動的重心動揺計検査、表面筋電図(約15分)を行うとともに、FAB(前頭葉評価バッテリー)を用いて高次脳機能障害のうち前頭葉機能についての評価を行った。股関節・膝関節・腹筋・背筋・殿筋の運動、体幹の回旋運動、立ち上がり訓練、歩行訓練などを約30分行った後、即時効果の検討のため、再度、三次元動作解析装置による評価を行った。パーキンソン病患者において三次元動作解析装置により歩行パラメーターである歩調・歩行速度・重複歩距離・歩幅距離・単脚支持時間・両脚支持時間・歩隔や歩行時の膝関節・股関節・足関節・肩関節などの各関節の関節可動域、体幹の前傾角度で検討を行い、パーキンソン病患者のうち、FAB高値群で有意な改善を認めた。この成果については、2013年の学術雑誌Geriatrics & Gerontology Internationalに掲載された。また、パーキンソン病でみられる姿勢反射障害とFABとの関連についても、学術集会において発表を行い、学術雑誌に投稿予定である。パーキンソン病患者において、三次元動作解析装置及び前頭葉機能検査により、歩行、起立動作、姿勢反射障害へのリハビリテーション効果について検討を行い、歩行に関する結果を投稿中である。24年度が最終年度であるため、記入しない。次年度は、本研究期間の最終年度であり、研究成果の総括と学会・論文発表を行う。歩行に関する結果を投稿中であり、今後、姿勢反射障害に関する結果について学会発表・投稿を行う。
新生食道の再生を目指した細胞組み込みハイブリット型人工食道の実験的研究

我々はコラーゲンとシリコーンチューブを複合化した人工食道を開発し、これを用いることにより早期合併症である感染や縫合不全をほぼ克服することができた。しかし、完全な粘膜再生が得られた後もシリコーンチューブを脱落させると、新生食道は急速に狭窄をおこすという問題が残されていた。この問題を解決するためには新生食道の上皮化を早期に完成させるべきであると考えた。そこで我々は自己口腔粘膜を培養しコラーゲンスポンジ内に導入するハイブリッド型人工食道の作製を試みこれに成功した。このハイブリッド型人工食道を用いて頸部食道を置換すると、細胞を植え込んでいない人工食道に比べて食道粘膜上皮がより早く再生することが明らかになった。しかし、新生食道の上皮化を早期に成し遂げても、シリコーンステントを脱落させた後の狭窄を予防することはできなかった。そこで後期に生じる狭窄は粘膜再生の問題ではなくむしろ粘膜下組織の完成度によると考え、シリコーンステントの脱落時期を変え、術後狭窄の程度を検討した。その結果、4週以上シリコーンステントを保持させた場合、シリコーンステント脱落後も狭窄は進行せず経口摂取可能で、長期観察においても体重減少は認めなかった。このことにより新生食道における粘膜再生が完全に行われた後も更にシリコーンステントを保持し、細胞外マトリックスが十分完成した後にシリコーンステントを脱落させると術後狭窄を防止できることが判明した。また長期生存犬の新生食道を組織学的に検討したところ新生食道にほぼ正常の筋組織や腺組織が再生しているのを確認し、生理学的にも組織学的にもほぼ正常な再生食道を得ることができた。今後、より長い人工食道の置換を試み臨床応用への検討を行い、さらに筋組織や腺組織の再生メカニズムを解明していく。我々は組織親和性が良く、自己組織の再生修復を促す作用のあるコラ-ゲンとシリコ-ンを複合化した人工食道を開発した。この新しい人工食道を用いると、これまでの人工食道にみられた早期合併症である自己食道と人工材料との間に生じる縫合不全や新生食道に生じる感染がほぼ防止できるようになった。このことは第13回日本バイオマテリアル学会で報告した。これまでの実験によると、シリコ-ンチュ-ブ脱落後、新生食道に急速に狭窄が生じ経口摂取が不能となることが判明した。我々は最後に残されたシリコ-ンチュ-ブ脱落後の狭窄を予防するためには新生食道の上皮化を早期に完成させるべきであると考えた。我々は自己口腔粘膜を培養しコラ-ゲンスポンジ内に導入するハイブリット型人工食道の作製を試みこれに成功した。このハイブリッド型人工食道を用いて頚部食道を置換することによって、細胞を組み込んでいない人工食道に比べて食道粘膜上皮を有する新生食道をより早く再生させることに成功した。しかし、新生食道の上皮化を早期に成し遂げても、これを支持する粘膜下組織の強度が不十分なためシリコンチュ-ブが脱落した後、新生食道に狭窄が生じ経口摂取が不可能となることがわかった。そこで非吸収糸によって自己食道とシリコンチュ-ブを結紮し、細胞外マトリックスを十分に完成させた後、内視鏡下にて結紮糸を随時切断しシリコ-ンチュ-ブを脱落させる方法を確立した。この方法によって、4週間以上シリコ-ンチュ-ブを保持したところ、シリコ-ンチュ-ブを脱落させる前に生じる軽度の狭窄を除いて、シリコ-ンチュ-ブ脱落後に狭窄は進行せず全例経口摂取可能となった。このことにより、十分に粘膜下組織を完成させることにより狭窄を予防しうることがわかった。シリコ-

ンチュ-ブ脱落前にしばしば生じる口側の狭窄を解決することにより合併症のない人工食道が完成すると思われる。我々は管状にしたシリコーンの外側をコラーゲンスポンジで覆ったものを人工食道として用いてきた。この人工食道を用いることによって早期合併症である感染、縫合不全をほぼ克服することができた。しかし、完全な粘膜再生が得られた後もシリコーンチューブ脱落後に狭窄が進行するという問題が残された。これまでの実験によると、術後狭窄は粘膜再生が完成するまでの期間によるものではなく、粘膜下組織の完成度によることが判明した。つまり術後4週間以上、シリコーンステントを保持すると、シリコーンステント脱落後の狭窄は生じず長期にわたって経口摂取が可能となった。長期生存犬の食道造影を行ったところ、自己食道と同様のぜんどう運動が観察された。また一般的に新生食道の粘膜下組織には正常の筋組織や食道腺は再生されないとされていたが、長期生存犬の新生食道を組織学的に検討したところ、新生食道においてもほぼ正常の筋組織や腺組織が認められ、筋組織が再生することを確認した。このことにより我々の開発した人工食道を得ることによって、生理学的にも組織学的にもほぼ正常な再生食道を得ることができると考えられた。現在5cmを人工食道によって置換してきたが、今後、より長い人工食道による置換を試み臨床応用への検討を行い、さらに筋組織や腺組識がどのようにして再生されるかと言うメカニズムの解明を行っていく。
膵β細胞の成熟・機能維持における大Ｍａｆ転写因子群の役割

本研究では、大Maf転写因子群の1つであるMafAの、膵β細胞における標的遺伝子を探索した。そこで、angiopoietin-like protein 7 (ANGPTL7)をMafA標的遺伝子の有力候補とし、解析を行った。マウス膵β細胞株MIN6にMafAを強制発現すると、ANGPTL7発現の上昇が見られ、ANGPTL7がMafAの標的遺伝子であることが示唆された。さらにCRISPRsystemを用い、ANGPTL7遺伝子の変異マウス(機能喪失型)の作製に成功した。ANGPTL7変異マウスを普通食で飼育し、耐糖能について野生型と比較したが、両者に明らかな差は見られなかった。大Maf転写因子群の1つであるMafBのin vivoの機能解析を行った。まず組織特異的Mafb遺伝子欠損マウスを作製し、膵β細胞におけるMafBの機能解析することを試みた。まずMafb遺伝子の上下流にloxP配列を挿入させたマウス(Mafb-floxedマウス)の作製に成功した。膵内分泌細胞で作動するCreマウスと交配させ、膵内分泌細胞でMafb遺伝子を欠損させた。すると、Mafbコンディショナル欠損マウスにおいて、膵α細胞とβ細胞の減少が見られ、代わりに非ホルモン産生細胞に置換されていた。以上の結果より、MafBが胎生期の膵α細胞とβ細胞への分化に重要であることが示された。本研究の派生として、ミクログリアにおけるMafBの機能解析を行い、MafBがGM-CSFシグナリングの抑制因子であることを明らかにした(Koshida et al., Biochem Biophys Res Commun. 2015)。またMafBが後脳脈絡叢の正常な発生に必要であることも明らかにした(Koshida et al, in submission)。27年度が最終年度であるため、記入しない。我々は以前、大Maf転写因子群の1つであるMafAが、β細胞の正常なインスリン分泌や膵島の組織構築に必須であることを明らかにした。しかし、MafAの標的遺伝子や、病態との関連については、不明な点が多く残されていた。そこでmicroarray解析を行い、MafAの標的遺伝子の候補をいくつか拾い上げた。本研究では、その中でもAngiopoietin-like protein7 (ANGPTL7)を有力候補とし、解析を開始した。まず、CRISPR-Cas systemを用い、ANGPTL7遺伝子の変異マウスを複数系統作製した。現在、個体数を増やすとともに、変異マウスの耐糖能の評価や組織学的な解析を開始している。また、別の大Maf転写因子群の1つであるMafBにも着目し、研究を開始した。MafBは、胎生期・新生仔期において膵β細胞で強く発現している。我々は以前、MafB全身欠損マウスを作製したが、生後数時間以内に死亡するため、十分な個体解析を行うことができなかった。本研究では、まずCre-loxP systemによるコンディショナル欠損マウスを作製した。MafB遺伝子がloxP配列で挟まれたアレル(floxedアレル)が生殖系列に伝達されたことを確認した。当研究室は、膵β細胞特異的Cre発現マウスとして、インスリンプロモータ制御下Cre発現マウス(Ins-Cre BACマウス)を所有しており、既にfloxedマウスと掛け合わせ、個体数を増やしているところである。本研究では、まず転写因子MafAの標的遺伝子の探索を行っている。microarrayの結果より、angiopoietin-like protein 7 (ANGPTL7)をその有力候補とし、解析を開始した。採用1年度目には、CRISPR-Cassystemを用い、ANGPTL7遺伝子の変異マウスの作製に成功した。前年度(採用2年度目)は、マウス膵β細胞株MIN6を用いた解析を行った。まず、MafAの強制発現によって、ANGPTL7 mRNAの上昇が認められた。加えて、マウスANGPTL7遺伝子のプロモーター領域を用いたLuciferase assayにて、MafAの強制発現によるLuciferase活性の上昇が見られた。さらに、ANGPTL7遺伝子のプロモーター領域からMaf認識配列を欠失させると、Luciferase活性が減弱した。以上より、ANGPTL7がMafAの標的遺伝子である可能性が高いと考えられた。さらに本研究では、膵β細胞における転写因子MafBの役割についても検証している。採用1年度目には、Mafb遺伝子の上下流にloxP配列が挿入されたマウス(Mafb-floxedマウス)の作製に成功した。前年度は、Mafb-floxedマウスと膵β細胞特異的Cre発現マウス(Ins-Creマウス)を交配させ、膵β細胞特異的Mafb欠損マウスを作製した。乳仔期の場合、膵β細胞特異的Mafb欠損マウスの空腹時血糖が、対照マウスよりも高値であった。しかし、成獣の場合、空腹時血糖および耐糖能試験において両者に差は認められなかった。また前年度、我々は、MafBが異所性のインスリン産生誘導能を有することを発表した(以下参照)。本論文では、Pdx1・NeuroD・MafBの3遺伝子を、in vivoでマウス肝臓に導入することで、インスリン産生を誘導することに成功した。

そこで、angiopoietin-like protein 7 (ANGPTL7)をMafA標的遺伝子の有力候補とし、解析を行った。マウス膵β細胞株MIN6にMafAを強制発現すると、ANGPTL7発現の上昇が見られ、ANGPTL7がMafAの標的遺伝子であることが示唆された。さらにCRISPRsystemを用い、ANGPTL7遺伝子の変異マウス(機能喪失型)の作製に成功した。ANGPTL7変異マウスを普通食で飼育し、耐糖能について野生型と比較したが、両者に明らかな差は見られなかった。大Maf転写因子群の1つであるMafBのin vivoの機能解析を行った。まず組織特異的Mafb遺伝子欠損マウスを作製し、膵β細胞におけるMafBの機能解析することを試みた。まずMafb遺伝子の上下流にloxP配列を挿入させたマウス(Mafb-floxedマウス)の作製に成功した。膵内分泌細胞で作動するCreマウスと交配させ、膵内分泌細胞でMafb遺伝子を欠損させた。すると、Mafbコンディショナル欠損マウスにおいて、膵α細胞とβ細胞の減少が見られ、代わりに非ホルモン産生細胞に置換されていた。以上の結果より、MafBが胎生期の膵α細胞とβ細胞への分化に重要であることが示された。本研究の派生として、ミクログリアにおけるMafBの機能解析を行い、MafBがGM-CSFシグナリングの抑制因子であることを明らかにした(Koshida et al., Biochem Biophys Res Commun. 2015)。またMafBが後脳脈絡叢の正常な発生に必要であることも明らかにした(Koshida et al, in submission)。前年度までにANGPTL7変異マウスの作製と、膵β細胞特異的Mafb欠損マウスの作製に成功した。最も時間のかかるマウス作製と繁殖を既に終え、表現型解析を開始している。残り1年で、目標到達可能であると考える。27年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は、MafAが実際に、ANGTPL7プロモーター領域に結合するかを検証するために、Chip assayを行う。また、ANGPTL7変異マウスを用いて、膵β細胞におけるANGPTL7の機能を明らかにしていく。また先行研究において、MafBは、高脂肪食や妊娠など膵β細胞に負荷がかかったときに、再発現することが報告されている。本年度は、膵β細胞特異的Mafb欠損マウスを用いて、高脂肪食や妊娠期のMafBの機能を明らかにしていく。今年度は、MafA標的遺伝子の候補であるANGPTL7遺伝子の変異マウスを入手でき、またMafB遺伝子のコンディショナル欠損マウスも入手できた。来年度より、すぐに解析に着手でき、新しい知見を得られると期待できる。1)ANGPL7変異マウスのin vivo解析: CRISPR-Cassystemによって得られたANGPTL7変異マウスを用い、耐糖能の評価や組織学的な解析を進める。2)MafBコンディショナル欠損マウスのin vivo解析:膵β細胞
自然環境モニタリングを素材とする「情報地学」用デジタル教材の開発と教員への研修

高等学校等ての地学学習の履修率向上を目指した、「情報地学(デジタル地学)」という新たな利目の確立のために、教材開発を中心とする研究を行った。1環境モニタリンクを主題とする、大阪などの都市域に特有な素材の教材化として、都市化にともなう「ヒートアイランド現象」や「光害や大気汚染の指標のための星空観察」の調査・研究を行った。(1)「ヒートアイランド」の観測は、大阪市を中心に約10km四方ごとに14点の観測地点を大阪府内に設置し、データロガーによる温度・湿度の10分ごとの連続観測を行った。その結果、大阪市とその東部を中心としたヒートアイランドの実態か明らかになった。一例として最低気温の月平均値の都心部と郊外との差は春・秋季に大きくなる傾向が見られたことや、日中には海風によるヒートアイランド抑制効果かおること等か明らかになった。また、リアルタイムの気象データをweb上(http://www.diges.net/)に掲載した。(2)「星空観察」の調査を学校なとの教育現場において児童生徒か取り組み易くするために、デジタルカメラや冷却CCDなどの電子デバイスにより撮影された星野写真から夜空の明るさをコンピュータを用いて測定する方法を考案した。実際に天体観測を実施し、都市部と郊外や山間部との差を求めることがてきた。2これらの観測結果を「ヒートアイランドの実態」や「天体画像処理」として、教員研修の中で実習として活用した。3新たなデジタル教材の開発として、インターネット上にある各種気象情報を利用した局地気象に関する時系列変化の教材化や、近年の自然災害に関するデータベース化などを行った。高等学校等での地学学習の履修率向上を目指した、「情報地学」という新たな科目の確立のために、教材開発を中心とする研究を行った。1.環境モニタリングを主題し、大阪などの都市域に特有な素材の教材化として、都市化による「ヒートアイランド現象」や「光害や大気汚染の指標のための星空観察」の調査・研究を行った。(1)「ヒートアイランド」の観測は、大阪市を中心に約10km四方ごとに13点の観測地点を大阪府内に設置し、データロガーによる温度・湿度の10分ごとの連続観測を行った。その結果、大阪市を中心としたヒートアイランドの実態が明らかになってきた。一例として夏季にはかなり東部まで高温域が広がっていることがわかった。また、ウェブにリアルタイムの気象データを提示するためのシステムを構築した。(2)「星空観察」の調査を学校などの教育現場において児童生徒が取り組み易くするためには、使用器機は安価で簡便である必要がある。市販され入手しやすい天体望遠鏡とデジタルカメラ・デジタルビデオ及びコンピュータソフトを用いる方法を考案し、実際に夜空の明るい都市部と夜空の暗い郊外の数力所において天体の撮影を行い、得られた画像をコンピュータ処理する方法を検討した。2.新たなデジタル教材の開発として、インターネット上にある各種気象情報を利用して各時間スケールごとの天気予報を行う実習の教材化や、近年の自然災害に関するデータベース化などを行った。3.以上のような新たなデータや既存のデータを含めた「情報地学」に関する各種情報を公開するためのサーバーを立ち上げた。高等学校等での地学学習の履修率向上を目指した、「情報地学(デジタル地学)」という新たな科目の確立のために、教材開発を中心とする研究を行った。1.環境モニタリングを主題とし、大阪などの都市域に特有な素材の教材化として、都市化にともなう「ヒートアイランド現象」や「光害や大気汚染の指標のための星空観察」の調査・研究を行った。その結果、大阪市を中心としたヒートアイランドの実態が明らかになった。

一例として最低気温の月平均値の都心部と郊外との差は春・秋季に大きくなる傾向が見られたことや、日中には海風によるヒートアイランド抑制効果があること等が明らかになった。また、リアルタイムの気象データを昨年度立ち上げたweb上に掲載した。(2)「星空観察」の調査を学校などの教育現場において児童生徒が取り組み易くするたやに、デジタルカメラや冷却CCDなどの電子デバイスにより撮影された星野写真から夜空の明るさをコンピュータを用いて測定する方法を考案した。実際に天体観測を実施し、都市部と郊外や山間部との差を求めることができた。2.これらの観測結果を「ヒートアイランドの実態」や「天体画像処理」として、教員研修の中で実習として活用した。3.新たなデジタル教材の開発として、インターネット上にある各種気象情報を利用した局地気象に関する時系列変化の教材化や、近年の自然災害に関するデータベース化などを行った。
抗CEA・抗CD3バイスペシフィック抗体の抗腫瘍効果に関する研究

(1)OH1細胞障害活性誘導.CD3陽性リンパ球の細胞障害活性の時間依存性を検討した.E/T=100/1で培養3,6,10,20時間で,CH1処理群の障害活性がが11.6%,19.1%,21.9,,42.8%で,非処理群が8.2%,9.2%,14.2%,37.6%とOH1処理群が非処理群に比べて有意に高い障害活性を示した.(2)高CEA血清によるOH1のCEA陽性細胞に対する結合阻止試験.CH1のKATOIIIに対する結合が高CEA患者血清によって抑制されるかどうかをフローサイトメトリーで検討したが,患者血清中のCEAはOH1の結合能に影響を及ぼさないことが示された.(3)消化器癌患者リンパ球を用いたOH1の抗腫瘍活性増強作用の検討.(4)SCIDマウスにおけるOH1の抗腫瘍効果の検討.SCIDマウス腹腔内にKATOIIIを3×10^6個投与し,24時間後にOH1処理および非処理PBMCを3×10^8個腹腔内投与し,生存時間の延長効果を検討した.OH1処理群の平均生存日数は90日で,非処理群の77日と比較し生存延長効果を認めたが有意の差とはならなかった.また抗アシアロGM1抗体を移植前,移植後(2回/週)20μg腹腔内投与することによってnaturalkiller活性を失活させ,生存日数の移植癌細胞数によるdose dependencyをみたが,移植癌細胞数とSCIDマウスの生存日数の間には明確な相関関係は見いだされなかった.(1)OH1細胞障害活性誘導.CD3陽性リンパ球の細胞障害活性の時間依存性を検討した.E/T=100/1で培養3,6,10,20時間で,CH1処理群の障害活性がが11.6%,19.1%,21.9,,42.8%で,非処理群が8.2%,9.2%,14.2%,37.6%とOH1処理群が非処理群に比べて有意に高い障害活性を示した.(2)高CEA血清によるOH1のCEA陽性細胞に対する結合阻止試験.CH1のKATOIIIに対する結合が高CEA患者血清によって抑制されるかどうかをフローサイトメトリーで検討したが,患者血清中のCEAはOH1の結合能に影響を及ぼさないことが示された.(3)消化器癌患者リンパ球を用いたOH1の抗腫瘍活性増強作用の検討.(4)SCIDマウスにおけるOH1の抗腫瘍効果の検討.SCIDマウス腹腔内にKATOIIIを3×10^6個投与し,24時間後にOH1処理および非処理PBMCを3×10^8個腹腔内投与し,生存時間の延長効果を検討した.OH1処理群の平均生存日数は90日で,非処理群の77日と比較し生存延長効果を認めたが有意の差とはならなかった.また抗アシアロGM1抗体を移植前,移植後(2回/週)20μg腹腔内投与することによってnaturalkiller活性を失活させ,生存日数の移植癌細胞数によるdose dependencyをみたが,移植癌細胞数とSCIDマウスの生存日数の間には明確な相関関係は見いだされなかった.(1)抗CEA・抗CD3バイスペシフィック抗体(OH1)のin vitroでの細胞障害活性誘導.CEA陽性胃癌培養株KATOIIIに対するCD3陽性リンパ球の細胞障害活性のtime dependencyを検討した.E/T=100/1で時間経過を見た結果,培養3,6,10,20時間でOH1処理群が11.6%,19.1%,21.9%,42.8%で,非処理群が8.2%,9.2%,14.2%,37.6%とOH1処理群が非処理群に比べて高い障害活性を示した.ただし時間の経過にしたがってOH1処理群と非処理群の差は縮小傾向を示した.このことは長時間培養の場合,OH1の障害活性増強作用のメカニズムのなかで,抗CD3抗体部分によるCD3陽性細胞の活性化作用が重要な意味をもっていることを示唆した.(2)患者血清によるOH1のCEA陽性細胞に対するbinding inhibitionの検討.高CEA患者血清を用いOH1のKATOIIIに対する結合能の抑制効果をFlowcytometryで検討した結果,患者血清中のCEAはOH1の結合能に全く影響を及ぼさないことが示された.(3)SCIDマウスにおけるOH1の抗腫瘍効果の検討.SCIDマウス腹腔内にKATOIIIを3×10^6個投与し,24時間後にOH1処理および非処理PBMCを3×10^8個腹腔内投与し,生存時間の延長効果を検討した.その結果,OH1処理群の平均生存日数は90日で,非処理群の77日と比較し生存延長効果を認めたが有意の差とはならなっかた.これに対しては移植前のnatural killer活性の失活と移植癌細胞の増加とが必要と考えられた.(1)消化器癌患者リンパ球を用いたOH1の抗腫瘍活性増強作用の検討.(2)OH1の癌細胞移植SCIDマウスの生存延長に及ぼす効果.SCIDマウス腹腔内にKATOIIIを3X10^6,5X10^6,1X10^7個移植し癌性腹膜炎の状態を作成した.

このとき,抗アシアロGM1抗体を移植前,移植後(2回/週)20μg腹腔内投与することによってnatural killer活性を失活させ,生存日数の移植癌細胞数によるdose dependencyをみた.しかし移植癌細胞数とSCIDマウスの生存日数の間には明確な相関関係は見いだされなかった.
糖尿病食事療法における最も効果のある炭水化物量の決定

健常人において、高脂質を含む低炭水化物(30%、脂質45%)食摂取後の血糖反応を評価したところ、食後血糖値は抑制したが、次の食事(セカンドミール)後の血糖値上昇を遷延させることが示された。血清インスリンと遊離脂肪酸のいずれもが高値を示したことから、遊離脂肪酸上昇を介したインスリン抵抗性を惹起したと考えられた。次に、低炭水化物食(40%、脂質35%)を夕食として1週間摂取したところ、血清中性脂肪が減少し、LDLコレステロールは増加しなかったが、アディポネクチンが減少した。低炭水化物食は、それに伴い増加する脂質の影響を考慮して摂取量を決定する必要がある。今後は糖尿病患者における研究が必要である。糖尿病の治療において食事療法は最も基本的な治療法であり、合併症の進展予防に大きな役割を果たす。近年、糖質制限食が注目されているが、その効果や長期的な食事療法としての遵守性や安全性などの重要な点を担保するエビデンスが不足している。本研究では、異なる糖質量の食事を摂取したあとの血糖変動や食欲の変化、食事の嗜好性を評価することにより、糖尿病の食事療法における最適な糖質量および糖質割合を検討した。健常な成人女性8人を対象とし、クロス・オーバー試験を行った。糖質エネルギー比率は異なるが、エネルギー・食物繊維・塩分量・重量は同等の3種類の試験食;標準食(60E%)、中糖質食(50 E%)、低糖質食(30 E%)を設定した。簡易自己血糖測定器により空腹時血糖値を測定し(0分)、各試験食を摂取した後経時的に血糖値を測定した。引き続き標準昼食を摂取した後にも同様に血糖値を測定した。食後の経時的な食欲の変化と試験食の嗜好性をVisual analog scale(視覚評価法, VAS)を用いて評価した。低糖質食は食後の血糖上昇を抑制したが、次の食事後の血糖反応に負の効果を示した。これは、朝食時に摂取した大量の脂質が45時間後に血糖値上昇を起こしたか、増加した遊離脂肪酸によるインスリン抵抗性によるものと考えられた。嗜好性や食欲の点でも、低糖質食が他の2食に比べて有利とはいえなかったことから、30E%の糖質制限を長期的に継続することは慎重にすべきと考えられた。今後は、長期間継続できる効果的で安全な糖質量および脂質との関連を調べるために食事負荷試験をさらに実施する。その結果から作成した栄養指導処方箋に基づき栄養指導介入試験を行い、糖質制限食の効果を明らかにする予定である。育児休業の取得に伴い、平成27年1月20日から平成28年3月31日まで科学研究費補助事業の実施を中断していたため、今年度の研究実績はありません。我われが設定した30%Eの低炭水化物は摂取した直後の血糖上昇を抑制するが、次の食事後の血糖反応を低下させることを明らかにした。また、食事療法の遵守度に影響すると考えられる食欲の評価方法を検討した。次年度の取り組みに関する準備も順調に進んでいる。【昨年までの研究実績】1年目の研究において、低炭水化物食は標準炭水化物食に比して、セカンドミール後の血糖を上昇させることを明らかにした。これは、炭水化物を減ずることにより相対的に増加した脂質の影響ではないかと推測した。【目的】本年度は、食事摂取後の血清インスリン、遊離脂肪酸、中性脂肪、ケトン体の測定を追加して、その機序を明らかにすることを目的とした。【方法】試験食として、1年目と同じ高脂質低炭水化物(C 30%、F 45%)の他に標準脂質の低炭水化物食(C 30%、F 25%)を設定し、標準炭水化物食(C 60%、F 25%)と比較した。健常な女性10名を対象とした。早朝に試験食を、昼食に共通のセカンドミールを摂取する前後に血糖、血清インスリン、遊離脂肪酸、中性脂肪、ケトン体濃度を測定した。【結果】セカンドミール後の血糖曲線下面積では、低炭水化物高脂質食は標準炭水化物食に比べ高値、低炭水化物標準脂質食は低値であった。セカンドミール後の血清インスリンは、標準炭水化物食に比し低炭水化物高脂質食で高値、低炭水化物標準脂質食で低値だった。低炭水化物高脂質食のセカンドミール前後の遊離脂肪酸は他2食に比し有意に高かった。セカンドミール前のケトン体は、低炭水化物の2食が標準炭水化物に比べて高値を示したが、特に高脂質の低炭水化物食が高い傾向を示した。また、セカンドミール摂取後120分においても、低炭水化物のケトン体は高値を示した。【結論】高脂質の低炭水化物食はセカンドミール前の血中遊離脂肪酸濃度を増加させることでインスリン感受性を悪化させた。ケトン体への影響もセカンドミール後まで持続することを示した。倫理委員会審査および被験者へのインフォームドコンセントを経て、安全に確実に研究を遂行することができた。低炭水化物食が次の食事でインスリン抵抗性を惹起すること、および、その原因が相対的に増加した脂質摂取量によるものであるという重要な成果を得られた。【昨年までの研究実績】これまで、低炭水化物食を食べた後の血糖やインスリンの反応を評価してきた。炭水化物を減ずることにより相対的に増えた脂質が、次の食事の血糖反応を増大させることがわかった。【目的】極端な炭水化物制限食の有用性と弊害の報告は多いが、実行可能な緩やかな炭水化物制限食の影響を調べた研究は少ない。

そこで本研究では健常人が脂質量を抑えた緩やかな炭水化物制限食を1週間夕食として摂取したときの糖質・脂質代謝への影響を評価した。【方法】健常な若年女性10名を対象とした。試験食は、エネルギーが600kcalの標準食(たんぱく質:脂質:炭水化物=15: 25: 60)と低炭水化物食(同25: 35: 40)の2種類を設定し、食物繊維と食塩量を同等に調整した。無作為クロスオーバー方式にて、1週間試験食を夕食として喫食した後、ウォッシュアウト期間を経て、もう一方の試験食を1週間摂取した。両試験食摂取前に体重・体組成の測定、空腹時静脈採血を、摂取後に体重・体組成の測定、空腹時静脈採血、75 g経口糖負荷試験を行った。【結果】75 g経口糖負荷試験における血糖値・血清インスリン濃度は、両試験食間に有意差がなかった。脂質代謝においては、低炭水化物食摂取後の中性脂肪が摂取前に比べて減少し、標準食摂取期間の変化量と低炭水化物食摂取期間の変化量に有意差があったが、LDLコレステロール、HDLコレステロールに摂取による変動や両試験食間の差異はなかった。体脂肪量は標準食摂取後に摂取前に比べて減少し、アディポネクチンは低炭水化物食摂取後に摂取前に比べて減少した。【結論】本研究で用いた低炭水化物食は1週間の摂取により健常人の中性脂肪値を減少させたが、糖質・脂質代謝に関する他の指標に影響をもたらすことはなく、これは脂質量が増えすぎないように配慮したためと考えられた。健常人において、高脂質を含む低炭水化物(30%、脂質45%)食摂取後の血糖反応を評価したところ、食後血糖値は抑制したが、次の食事(セカンドミール)後の血糖値上昇を遷延させることが示された。血清インスリンと遊離脂肪酸のいずれもが高値を示したことから、遊離脂肪酸上昇を介したインスリン抵抗性を惹起したと考えられた。次に、低炭水化物食(40%、脂質35%)を夕食として1週間摂取したところ、血清中性脂肪が減少し、LDLコレステロールは増加しなかったが、アディポネクチンが減少した。低炭水化物食は、それに伴い増加する脂質の影響を考慮して摂取量を決定する必要がある。今後は糖尿病患者における研究が必要である。炭水化物割合の異なる数種の食事(試験食)を摂取した後の血糖変動と食欲を評価した。計画していたインスリンや遊離脂肪酸の評価は実施できなかったが、計画になかった「試験食の次の食事後の耐糖能に及ぼす効果(セカンドミール効果)」を評価して、非常に興味深い結果を得た。これまで、低炭水化物を摂取した直後と次の食事後の血糖値や食欲を評価してきた。今後は、被験者の静脈血採血により血糖値以外の体内指標、インスリンやCーペプチド、遊離脂肪酸などを測定して、低炭水化物食の身体への影響を詳しく検討する。さらに、一定期間に低炭水化物食を摂取した時の身体への影響を明らかにする予定である。炭水化物量を制限することにより相対的に増加した脂質摂取は、次の食事のインスリン抵抗性を引き起こすことを明らかにした。脂質量を調整した低炭水化物食であれば、食事療法の安全性が高まるのかを評価するために、これを継続的に摂取する影響を調べる予定である。臨床栄養学(1)平成26年度に実施した試験食に加えて、更に数種類の試験食を摂取した後の血糖変動を評価する。
災害時における看護危機管理体制のシステム化に関する研究

1995年1月17日未明、阪神淡路大震災が発生した。この震災を契機に、我が国の危機管理体制の不備が社会生活・健康管理など多くの観点から明らかになった。医療においては、特に初期医療活動内容が生命の存否を決定付けることを多くの現場から提示すると同時に、危機管理体制のシステムの構築が指摘された。研究目的:災害発生時の初期医療の系統的な教育・訓練プログラムに匹敵する災害発生時の災害看護と危機管理が学べる災害看護教育ビデオを考案する。方法:大阪府下唯一の災害基幹拠点病院で行われている災害訓練と、阪神淡路大震災で直撃をうけた兵庫県下の中核病院での看護主導型災害訓練を2年間に亘り参画し、その状況をビデオ撮影し、災害発生時の初期医療の系統的な教育・訓練プログラムに構成する。訓練に参加した学生に対してその意義と成果を調査する。結果:本学の看護学生からは訓練に参加する意義と成果が実証されると同時に、特に初期医療と対応に関する医療者の行動基準が理解され、災害看護を学ぶ必要性と重要性を指摘していた。考案した教育ビデオは2部構成とし、基幹拠点病院での災害訓練を通じて、(1)災害対策本部の設置、(2)災害医療のポイント:ゾーンニングとスタッフの確保、(3)訓練の状況、(4)関連諸機関との連携、(5)日中と夜間との非常態勢の違い、(6)備蓄物品と医療物資の確保、(7)災害マニュアル、(8)訓練の必要性についてまとめた。看護主導型の病院での災害訓練を通じて、(1)看護職者に求められるもの、(2)災害医療での看護職の役割、(3)記録の重要性、(4)死亡者への対応、(5)災害発生時の職員の動員と連絡網、(6)物品の確保、(7)感染対策、(8)ボランテイアの受け入れと派遣、(9)職員のフォローアップ体制、(10)医療機関とのネットワーク構成についてまとめた。今後は作成した教育ビデオの評価と更新に努めたい。災害発生時の初期対応の系統的な教育システムと教育・訓練プログラムの開発に着手している。平成7年1月17日に発生した阪神・淡路大震災の教訓を基に医療機関では災害医療の初期活動を定期的に行っている。しかし、その規模は施設の状況により異なり、災害への認識も千差万別である。そこで災害看護と危機管理が学べる看護学生並びに新規採用看護職を対象にした災害初期活動訓練教育プログラム(災害看護教育ビデオ)を試作している。大震災を体験した公立病院での災害訓練状況と大震災を体験していない公立病院での災害訓練状況をベースにビデオ撮影し、災害看護に必要な看護活動を主眼においた教育ビデオである。特に、災害発生時から対策本部の設置、マンパワーの確保と配置、初期医療活動の開始と連携、救命救急でのトリアージ、他の医療機関への搬送、感染対策などを基にそこでの看護の機能と役割並びに指揮・指導について明瞭にした構成である。とかく医師の活動に主眼が置かれがちであるが、撮影では看護者の行動に焦点を絞った。この訓練に参加した本学看護学生80名から、日頃の訓練・心構えの必要性、実状に併せた訓練の重要性、迅速な対応と処置行動、臨場感を持たせる訓練とそこでの看護職の任務の遂行の意義が指摘され、教育プログラムの必要性と課題が提示された。次年度はこの教育教材の評価と改善に着手し、理論編と実際編の2部構成にする予定である。

平成12年度は災害発生時の初期対応の系統的な教育システムと教育・訓練プログラムの開発に着手して2年目を迎えた。災害発生時の災害看護と危機管理が学べる看護学生並びに新採用看護職を対象にした災害初期活動訓練教育プログラム(災害看護教育ビデオ)を撮影した。モデルとした病院は2カ所、1つは地域における災害拠点病院である。そこでの災害医療訓練について、実施概要作成の段階からメンバー構成員の一員として参画し、準備段階から訓練実施、評価までビデオフィルムに撮影した。撮影は、重点訓練項目に基づき、(1)災害対策本部の設置、(2)院内被害状況等の把握、(3)大量患者の受け入れ、(4)ドクターヘリによる患者受入・転送、(5)災害カルテの円滑な運用、(6)受入患者の把握、(7)医薬品の確保と円滑な供給、(8)ライフラインの復旧に主眼をおき、7台のカメラで撮影した。特に患者役割(本学学生50名のボランティアによる)のための事前オリエンテーション、メーキャップは入念に行われ、訓練はさながら災害が実体験されたかのように展開した。もう1カ所は阪神・淡路大震災で多大な被害を受けた公立中規模病院である。ここでは看護者が主体となって訓練が実施されたので、看護者の指揮・命令による訓練の状況を中心に3台のカメラで訓練状況を撮影した。2カ所の災害訓練状況を、教育教材として理論編・実施編に編集中であり、完成が期待されている。1995年1月17日未明に起こった阪神・淡路大震災により、我が国の危機管理体制の不備が社会生活・健康管理など多くの観点から指摘された。医療面においては、特に初期医療活動内容が生命の存否を決定付けることを多くの現場から提示すると同時に、危機管理体制のシステムの構築が急務の課題とされた。平成13年度は災害発生時の初期医療の系統的な教育・訓練が学べる災害看護教育ビデオと大阪府下での看護支援システムのネットワーキング化に努めた。1.大阪府下唯一の災害基幹拠点病院で行われている災害訓練と、阪神淡路大震災で直撃をうけた兵庫県下の中核病院での看護主導型災害訓練を3年間に亘り参画し、その状況をビデオに撮影し、災害発生時の初期医療の系統的な教育・訓練が学習できるVTRを構成した。併せて災害訓練に参加した学生ボランテアに対し、訓練参加に関する質問紙調査を行った。参加の動機は興味本位であったとしても、訓練後は災害時における医療者の行動に対し的確な評価が行われることがわかった。かつ患者役割を果たすことで本来必要とされる医療者の責任と連携が学習できることが判明した。2.社団法人大阪府看護協会(所属施設:約900、会員数33000人)内に災害ボランテアプロジェクト特別委員会を発足させ、本研究の代表者がその会の委員長を務め、大阪府下で災害発生時の看護応援システム構築に着手した。このことにより、大阪府下の医療機関が看護面で支援連携のネットワーク化の第一歩を踏み出した。3。平成13年6月8日大阪教育大学附属池田小学校で発生した学童殺傷事件後の看護支援活動を、(社)大阪府看護協会との連携のもと2学期開始までの18日間実施した。
神経性および局所性調節による運動時の相互的循環制御機構の解明

高強度運動時には、筋代謝受容器反射や動脈圧受容器反射といわれる神経性の末梢反射調節や、末梢血管の局所性調節などが複合的に働き血圧や血流を調節するが、これらの循環調節機構がどのような関連を持ち運動時の循環動態を制御しているのかについては解明されていない。本年度においては、動脈圧受容器への負荷が徐々に増加するような継続的な静的ハンドグリップ運動中の循環反応とその調節メカニズムを、個人差を加味して検討することを目的として実験を行った。健康な男女28名を被験者とし、最大発揮張力の50%での静的ハンドグリップ運動(HG)を15秒、30秒、45秒、60秒または疲労困憊まで行うこととし、血圧(動脈圧受容器への負荷)を多段階に変化させた。また、各HG後に前腕阻血を4分間行うことで筋代謝受容器刺激を行った。測定項目は、動脈血圧、心拍数、心拍出量、総末梢血管抵抗、下肢血流量および下肢血管抵抗とした。運動時の循環反応の個人差を変動係数(CV)により定量するとともに、それらの個人差に筋代謝受容器刺激時の循環反応や血圧変動と心拍数変動から評価する動脈圧受容器反射の感受性(BRS)が関係するか調べた。その結果、運動時間が30秒以上の場合、心拍出量およが総末梢血管抵抗の反応のCVは血圧反応のCVよりも顕著に大きな値を示した。』また、運動時間が60秒以上の場合、心拍出量および総末梢血管抵抗の反応は筋代謝受容器刺激時のそれらの反応との間に正の相関関係がみられたが、筋代謝受容器刺激時のBRSの反応との間に関係はみられなかった。以上のことから、HGを開始しある一定時間経過すると、それ以降は疲労困憊まで心拍出量および末梢血管抵抗の反応に顕著な個人差が生じること、また、疲労困憊に近い状況ではそれらの個人差に筋代謝受容器反射が関与するが、それらの個人差の成因は運動時間によって一様ではなく、他の調節機構も含め複合的に関与する可能性があることが示唆された。(抄録なし)高強度運動時には,筋代謝受容器反射や動脈圧受容器反射といわれる神経性の末梢反射調節や,末梢血管の局所性調節などが複合的に働き血圧や血流を調節するが,これらの循環調節機構がどのような関連を持ち循環動態を制御しているのかについては解明されていない.本年度においては,筋代謝受容器反射と動脈圧受容器反射の関連性について明らかにするため,筋代謝受容器反射の活性レベルの差異が動脈圧受容器反射の機能に及ぼす影響を検討することを目的として実験を行った.健康な男性12名を被験者とし,仰臥位で4分間安静を保持した後,最大発揮張力の50%での静的ハンドグリップ運動を15秒,30秒,45秒,60秒または疲労困憊まで行うこととした.それぞれの運動後に前腕阻血を4分間継続させることにより,筋代謝受容器への刺激強度を多段階に変化させ,この時の動脈血圧,心拍数(R-R間隔),心拍出量および1回拍出量を測定した.心臓副交感神経活動をR-R間隔変動のスペクトル解析によって,また,動脈圧受容器反射による心拍調節の感受性(BRS)を収縮期血圧とR-R間隔の周波数伝達関数解析によって評価し,これらの変数が筋代謝受容器への刺激強度の変化に対してどのように変化するかを調べた.その結果,心臓副交感神経活動は中強度の筋代謝受容器刺激時において安静時から増加したが,筋代謝受容器刺激が非常に高強度の場合には安静から変化しなかった.また,BRSは中強度以上の筋代謝受容器刺激時において安静時から増加したが,これらの増加の程度はほぼ同じレベルであった.これらの結果から,筋代謝受容器への刺激強度がある一定のレベルに達しなければ,心臓副交感神経活動およびBRSの亢進は起こらないこと,また,筋代謝受容器反射による心臓副交感神経活動およびBRSの亢進の程度は,筋代謝受容器への刺激強度依存的ではないことが示唆された.高強度運動時には,筋代謝受容器反射や動脈圧受容器反射といわれる神経性の末梢反射調節や,末梢血管の局所性調節などが複合的に働き血圧や血流を調節するが,これらの循環調節機構がどのような関連を持ち運動時の循環動態を制御しているのかについては解明されていない.本年度においては,静的運動時に起こる循環反応の個人差に着目し,その反応にどの程度の個人差が存在するか,また,その反応の個人差に筋代謝受容器反射や動脈圧受容器反射の作用の違いが関与するかを検討することを目的として実験を行った.健康な男女39名を被験者とし,仰臥位で4分間安静を保持した後,最大発揮張力の50%での静的ハンドグリップ運動(HG)を60秒間行うこととした.HG後に前腕阻血を4分間継続させることにより,筋代謝受容器反射を持続的に賦活させた.

測定項目は,動脈血圧,心拍数(R-R間隔),1回拍出量,心拍出量,総末梢血管抵抗,下肢血流量および下肢血管抵抗とした.心臓副交感神経活動をR-R間隔変動のスペクトル解析によって,また,動脈圧受容器反射による心拍調節の感受性(BRS)を収縮期血圧とR-R間隔の周波数伝達関数解析によって評価した.得られた主な知見は,1)HG時の心拍出量および総末梢血管抵抗の反応は,血圧の反応より被験者間の変動係数(CV)が大きい(2倍程度),2)HG時の心拍出量の反応は総末梢血管抵抗の反応と負の相関関係がある,3)HG時の心拍出量や総末梢血管抵抗の反応は,筋代謝受容器刺激時の心拍出量や総末梢血管抵抗の反応とそれぞれ正の相関関係がある,4)筋代謝受容器刺激時の心臓副交感神経活動やBRSの反応は,筋代謝受容器刺激時の心拍出量の反応と負の相関関係があるが,HG時の心拍出量の反応とは相関関係はない,であった.以上のことから,HG時の心拍出量および末梢血管応答には顕著な個人差が存在すること,また,それらの個人差は血圧上昇が至適範囲となるように均衡を保つような関係性があること,さらに,それらの個人差には筋代謝受容器反射の作用の違いが関与することが示唆された.高強度運動時には、筋代謝受容器反射や動脈圧受容器反射といわれる神経性の末梢反射調節や、末梢血管の局所性調節などが複合的に働き血圧や血流を調節するが、これらの循環調節機構がどのような関連を持ち運動時の循環動態を制御しているのかについては解明されていない。本年度においては、動脈圧受容器への負荷が徐々に増加するような継続的な静的ハンドグリップ運動中の循環反応とその調節メカニズムを、個人差を加味して検討することを目的として実験を行った。健康な男女28名を被験者とし、最大発揮張力の50%での静的ハンドグリップ運動(HG)を15秒、30秒、45秒、60秒または疲労困憊まで行うこととし、血圧(動脈圧受容器への負荷)を多段階に変化させた。また、各HG後に前腕阻血を4分間行うことで筋代謝受容器刺激を行った。測定項目は、動脈血圧、心拍数、心拍出量、総末梢血管抵抗、下肢血流量および下肢血管抵抗とした。運動時の循環反応の個人差を変動係数(CV)により定量するとともに、それらの個人差に筋代謝受容器刺激時の循環反応や血圧変動と心拍数変動から評価する動脈圧受容器反射の感受性(BRS)が関係するか調べた。その結果、運動時間が30秒以上の場合、心拍出量およが総末梢血管抵抗の反応のCVは血圧反応のCVよりも顕著に大きな値を示した。』また、運動時間が60秒以上の場合、心拍出量および総末梢血管抵抗の反応は筋代謝受容器刺激時のそれらの反応との間に正の相関関係がみられたが、筋代謝受容器刺激時のBRSの反応との間に関係はみられなかった。以上のことから、HGを開始しある一定時間経過すると、それ以降は疲労困憊まで心拍出量および末梢血管抵抗の反応に顕著な個人差が生じること、また、疲労困憊に近い状況ではそれらの個人差に筋代謝受容器反射が関与するが、それらの個人差の成因は運動時間によって一様ではなく、他の調節機構も含め複合的に関与する可能性があることが示唆された。本年度においては,筋代謝受容器反射の活性レベルの差異が動脈圧受容器反射の機能に及ぼす影響を検討するという計画基づいて着実に研究を推し進め,得られた研究成果を国内および国際学会において発表した.また,超音波プローブの固定器具を用いた,心拍出量と下肢血流量の同時測定の手法を確立し,筋代謝受容器刺激時の循環反応をより詳細に調べることを可能とするなど,次年度以降の研究計画の遂行に向けての準備も十分にできている.本年度においては,筋代謝受容器反射が賦活している時の循環調節のみならず,実際に運動を行っている時の循環反応に筋代謝受容器反射等の循環調節メカニズムがどのように関与するかという観点から考え,静的運動時に生じる循環反応の個人差に特に注目して,その個人差の程度や成因について検討を行った.