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ナトリウム利尿ペプチド低反応性とインスリン抵抗性および虚血性心疾患との関連

本研究では、ナトリウム利尿ペプチド(NP)の多彩な作用と病態への関与を検討した。臨床研究として、肥満は急性心不全時の血漿BNP濃度の上昇を抑制すること、またその抑制作用が冠動脈硬化を進展させる可能性があること、急性症候群ではインスリン抵抗性(IR)が増大することが明らかとなった。つまり、肥満などが基盤となり、血漿BNP濃度の不十分な増加はIRに伴う虚血性心疾患を引き起こす可能性が示唆された。基礎研究として、ラット褐色脂肪細胞においてA型NP(ANP)はp38のリン酸化およびuncoupling protein-1 (UCP-1)を介して熱産生を引き起こすことが示された。不全心ではBNPが分泌され、多彩な作用を発揮している。最近、BNPはエネルギー代謝にも関与すると考えられるようになったが、詳細は未だ不明である。特に脂肪細胞におけるBNPの作用はエネルギー代謝の面から臨床的にも重要である。一方で、高度肥満者ではBNP分泌が抑制されていると考えられている。我々は、BNPとエネルギー代謝の関係を臨床と基礎の双方から検討している。臨床研究としては、心臓カテーテル検査を実施した症例群を用いて、心不全の程度・肥満度・インスリン抵抗性(IR)・糖尿病・虚血性心疾患などを総合的に捉えて種々の解析を行っており、以下にその成果の一つを記す。一般的に心不全と糖尿病はその進展過程でお互いが悪影響を及ぼしていると考えられている。しかし、両者の同時期での関係についての報告は少ない。本研究では、BNPとIRの関連性を加味して心不全と糖尿病の関係を調べた。心臓カテーテル検査を行った840症例を用いて解析した。単回帰分析でHbA1cは心係数と負の相関関係にあったが、左心拡張末期圧(LVEDP)とは有意な関係を認めなかった。寧ろBNPと負の相関を示した。多変量解析では、HbA1cはLVEDPおよびBNPと有意な相関は示さなかった。HbA1cの上昇は、BNPとIRの潜在的な負の関係で抑えられていると想定して次の多変量解析を行った。BNPは年齢、クレアチニン、LVEDPと正の相関を示し、男性、BMIそしてHOMA-IRと負の相関を示した。一方、HbA1cとは有意な関係は認めなかった。糖尿病と心不全は相互に悪化すると思われるが、BNPのIR改善作用は強く、その関係性は薄められている。心不全および糖尿病は、長期間でみると相互に悪化させる傾向にあると思われるが、脂肪におけるBNPのインスリン抵抗性改善作用が、その悪循環を部分的に弱めている可能性がある。我々は、心不全時に分泌亢進するBNPと各種疾患との関係性を検討している。具体的には、肥満との関わり・心不全の進展との関連・虚血性心疾患(HD)の発症との関わり・糖代謝(HbA1cやインスリン抵抗性)との関連などである。これまでに我々は、肥満におけるBNP値は低下していること、さらに慢性の虚血性心疾患ではBNP濃度が低下していること、そして最近、糖尿病と心不全の進展にBNPが関与していることなどを報告した。BNPは心不全の代償機構として分泌されるが、それ以外にも様々な病態に絡んでおり、さらにはその分泌の程度には個人差がありBNP低反応を示すことも示唆されている。今後さらに詳細に臨床と基礎の両面からBNPと各種疾患の関係性を検討する予定である。臨床研究の手法として、症例データベースの構築を進めており、現在順調にデータが蓄積されている。これらの症例群は全例で心臓カテーテル検査を行っており、血行動態を含めた各種の情報が含まれる。本研究から既に糖尿病と心不全にBNPが影響をおよぼしているという報告をしているが、このデータベースをさらに用いて複数の解析を計画している。この目的の為には高度な統計学的手法が要求されるであろう。特にIHDの発症にBNP低反応性が如何に関与しているかを考察したいと考えているが、BNP値やIHD発症に影響を与える臨床的因子は、肥満の他にも心機能・腎機能・年齢など数多くあり、両者の関連性を調べるにはかなり複雑な統計処理が必要であろう。現在、その準備を進めている。BNPおよびA型ナトリウム利尿ペプチド(ANP)は、ナトリウム利尿作用・血管拡張作用・RAA系抑制作用などが明らかになっているが、さらに脂肪細胞におけるエネルギー代謝および熱産生への関与の可能性も示唆されており、それを基礎的に検討する予定であり、各種細胞培養の準備が必要である。不全心筋から分泌されるナトリウム利尿ペプチド(ANP,BNP)は、最近ではエネルギー代謝にも関与すると考えられるようになったが、詳細は不明である。特に、脂肪細胞とBNPの関係は臨床的にも重要と思われ、詳細な検討を要する。我々は、急性心不全の治療前後(Pre, Post)の2点で、Body Mass Index(BMI)と血漿BNP濃度を測定することで急性心不全時における血漿BNP濃度の反応性に対する肥満の影響を検討した。当院に入院した急性心不全症例372例を対象に治療前後のBMIならびに血漿BNP濃度などの血液生化学検査を用いて多変量解析ならびに共分散構造分析を用いたパス解析を行った。結果、単回帰分析では治療前後にてBMIと血漿BNP濃度それぞれに逆相関を認めた。また多変量解析ではpre-BMIはlog pre-BNPに対して独立した負の相関を認め、別の多変量解析ではpost-BMIはlog-post

BNPに対して独立して負の相関を認めた。しかしpre-BMIとpos-BMIは明らかな交絡因子であり、同時に多変量解析を行うことは困難であると思われ、共分散構造分析に基づくパス解析を行った。その結果、log pre-BNPに対してpre-BMIは正の相関、post-BMIは負の相関を認めた。pre-BMIは肥満の要素に加えて体液貯留の要素が含まれているのに対してpost-BMIは真の肥満を反映していると思われ、真の肥満が急性期の血漿BNP濃度の上昇を抑制することが示された。結論として、急性心不全時における血漿BNP濃度の上昇は肥満により強く抑制されることが示された。本現象は、血漿BNP濃度とエネルギー代謝の密接な関係の存在を示唆している。我々は、心不全時に分泌亢進するBNPの多彩な作用に注目し、その意義を様々な角度から検討している。具体的には、BNPと肥満との関係、BNPと糖代謝の関係、BNPと虚血性心疾患との関係などを報告している。臨床研究として、症例データベースの構築を行っている。現在、順調に3000例を超えるデータが蓄積されている。これらの症例群は全例で心臓カテーテル検査を行っており、血行動態を含めた各種の情報が含まれる。このデータベースを用いてさらに研究を進展させる予定である。一方で、その解析に関しては、高度な統計学的手法が要求される。従来の多変量解析などの手法に留まることなく、新しい手法を積極的に取り入れる必要がある。我々の研究の目的の一つは、虚血性心疾患の発症土壌として、肥満などでもたらされるBNP低反応性の存在を探ることである。しかし、血漿BNP濃度や虚血性心疾患の発症に影響を与える臨床的因子には、年齢、性別、心機能、腎機能、肥満度など様々であり、両者の関連性を調べるにはかなり複雑な統計処理が必要となる。我々はこの課題に共分散構造分析(Covariance Structure AnalysisまたはStructure Equation Modeling: SEM)を用いて挑んでいる。この解析手法の特長を最大限に利用してBNPの各種病態における位置づけを探求する試みを始めている。基礎研究からも我々はアプローチしている。ANP・BNPは、ナトリウム利尿作用、血管拡張作用、RAA系抑制作用などが明らかになっているが、さらに脂肪細胞におけるエネルギー代謝および熱産生への関与の可能性も示唆されており、それを各種の細胞培養実験を用いて検討を始めている。ナトリウム利尿ペプチド(ANP、BNP)は不全心から分泌され、様々な役割を演じていると思われるが、未だ不明な点が多く、本研究ではさらなる解明を目指して研究を遂行した。まず我々は詳細な臨床databaseを構築し、心臓カテーテル検査を行った約3,500症例のデータが利用可能となった。それを用いて肥満と血漿BNP濃度さらに虚血性心疾患の有無を統計学的に解析した。本解析には共分散構造分析を用いた。先行研究から、肥満がBNP濃度と逆相関することを我々は見出していることより、肥満を頂点に置き、血漿BNP濃度を第二層に、虚血性心疾患の有無を第三層に位置付けたパス図を考案して構造モデリング解析を行った。
市場競争力に基づく新しい航空機設計法の研究

本研究では、国産旅客機あるいはアジア版エアバスコンソーシアムによる航空機の開発を目指して、国際市場に参入するための市場の検討、数値流体力学(CFD)による設計最適化法の研究を行った。特に、この研究を通じて超音速リージョナルジェット機の市場性を調べ、アジアを日帰り圏内とするような超音速によるリージョナル市場を見いだし、これに向けた機体開発を提案した。また、高度に展開された多目的進化的計算法とその超音速機主翼設計への応用は、世界的にも最先端の計算結果であり、高い評価を受けた。多目的進化的計算法は複数の目的関数に対する妥協解(パレート解)の集合を同時に多数求める方法である。得られた解の集合から、異なる目的関数間のトレードオフを発見することができる。この方法を超音速機主翼設計の結果に適用し、4つの目的関数間の様々なトレードオフを調べた。ところで、このことは目的関数が2つなら、目的関数空間における解の分布を図にプロットすることにより容易に発見できるが、目的関数が3つ4つと増えていくと、結果の解析は容易ではない。そこで多目的進化的計算法の現実設計への応用を進めるために、計算法の高度化・適用とともに、後処理法としての可視化法も研究した。高次元可視化法として自己組織化マップを応用し、パレート解の自己組織化マップを作ることで、複数の目的関数間のトレードオフをデータマイニングする方法を提案した。また、設計変数のマップを作ることで、設計変数間のクラスタを作ったところ、従来の設計方法に反映されている空力的な知識を再発見することができ、データマイニングの有効性を確認した。また、そのほかの最適化法として非構造格子によるAdjoint法の開発や、複合最適化を目指したCFDの流体と構造の複合問題への拡張も試み、国際会議等で発表した。日本人海外旅行客の渡航実績、ボーイング・エアバス社の航空機市場予測、内外の新型航空機プロジェクトを調査し、アジア諸都市を結ぶ小型超音速旅客機の可能性を検証した。たとえば、韓国・台湾は超音速飛行には近すぎるのでこれらをのぞいたとしても、ホノルルまでの航続距離を持つ旅客機があれば、日本人海外旅行客の半数以上の渡航先をカバーできる。また、超音速機であれば香港まで約2時間、優に日帰り圏内となり時間に対してプレミアムを払うことをいとわないビジネス客を大いに見込むことができる。そこで、50人乗りと100人乗りの機体の概念設計を行い、運航コストを見積もった。さらに生物進化を模擬した遺伝的アルゴリズムを用いて超音速旅客機主翼の空カ最適設計を行った。最適化手法として一般的な勾配法と違い、多目的遺伝的アルゴリズムでは様々なトレードオフを持つ解を一度に多数求めることができる。超音速飛行では造波抵抗とソニックブームが新たな抵抗源として加わり、さらに低速の飛行性能との両立という課題もあるため、多目的遺伝的アルゴリズムが大いに役立つ。本研究では、多目的遺伝的アルゴリズムの高度化と、実用問題への応用として線形理論、非粘性CFDコード、ナビエ・ストークスコードと段階を踏んだ最適化を行った。それぞれの流体モデルによる解の特徴を抽出することで、モデル特有の設計指針を見いだした。また、大域的なトレードオフの情報を調べることにより、新しい超音速翼の平面形を提案した。航空機3次元翼の空力最適化問題は抗力最小化を求める単目的最適化問題である。しかし航空機の主翼設計を行う際には、空力(抗力最小化)、構造(翼重量最小化)、装備(燃料タンク最大化など)等を考慮する必要がある。つまり、より実用的な空力設計を実行するには多目的最適化問題を考える必要がある。また、これらの要素はしばしば互いに相反する要素を持っているので、最適化を行う際には各要素の妥協解を得ることが重要である。

従来、多目的最適化問題の解は、もとの問題を何らかの工夫により単一目的の問題に変換するというスカラー化手法により求められてきた。しかしながら、多目的問題での本質が複数の目的関数間でいかにトレードオフをとるかという点にあるため、スカラー化による単一の最適解を求めても不十分である場合が多い。一方、多目的最適化の解について、「パレート最適」という重要な概念がある。このパレート最適解とは、ある目的関数の値を改善するためには少なくとも1つ他の目的関数の値を改悪せざるを得ない解のことであり、目的関数間のトレードオフに関して最適な解の集合を形成することになる。ここで、複数の個体の発生により多点探索を行うという進化的計算法(Evolutionary Algorithms,EAs)の特徴を考慮すると、目的関数をパレート最適性で評価し、パレート最適解の集合を同時に求めることが可能であることに気付く。申請者らは、効率的な多目的最適化法の研究を進め、領域適応型多目的遺伝的アルゴリズムを開発し、超音速機主翼の多目的最適化に適用した。また、航空機経済モデルとして直接運航費(DOC)に着目し、計算モデルを構築した。さらに、概念設計におけるサイジングと、主翼平面形の最適化を組み合わせた最適化法を構築し、現在、経済モデルとの結合を試みている。さらに、航空機市場について調査を進め、アジア諸都市を結ぶ超音速リージョナルジェット機の成立可能性について検討している。本研究では、国産旅客機あるいはアジア版エアバスコンソーシアムによる航空機の開発を目指して、国際市場に参入するための市場の検討、CFDによる設計最適化法の研究を行った。特に、この研究を通じて超音速リージョナルジェット機の市場性を調べ、アジアを日帰り圏内とするような超音速によるリージョナル市場を見いだし、これに向けた機体開発を提案した。また、高度に展開された多目的進化的計算法とその超音速機主翼設計への応用は、世界的にも最先端の計算結果であり、高い評価を受けた。多目的進化的計算法は複数の目的関数に対する妥協解(パレート解)の集合を同時に多数求める方法である。得られた解の集合から、異なる目的関数間のトレードオフを発見することができる。このことは目的関数が2つなら、目的関数空間における解の分布を図にプロットすることにより容易に発見できるが、目的関数が3つ4つと増えていくと、結果の解析は容易ではない。そこで高次元可視法として自己組織化マップを応用し、パレート解の自己組織化マップを作ることで、複数の目的関数間のトレードオフをデータマイニングする方法を提案した。この方法を超音速機主翼設計の結果に適用し、4つの目的関数間の様々なトレードオフを調べた。また、設計変数のマップを作ることで、設計変数間のクラスタを作ったところ、従来の設計方法に反映されている空力的な知識を再発見することができ、データマイニングの有効性を確認した。
インターネット接続を考慮したキャンパスLAN構築に関する基礎的研究

学術研究にとって必要不可欠な情報通信基盤として、コンピュータネットワークは地球的規模で拡大しつつある。インターネットは、ある通信規約(プロトコル)によって通信可能なコンピュータネットワークの集合であり、これにより全世界で500万人以上の研究者が相互に情報交換可能である。日本においても、ワークステーション(WS)の低価格化、WS間を結ぶローカルエリアネットワーク(LAN)の普及に伴い、インターネット参加組職は爆発的に増えつつある。本研究では、先ず、最近発展の著しい世界的規模のネットワークであるインターネット、及び、それが提供するサービスについてまとめている。次に、中国地域における学術・研究ネットワークの現状について調査して、問題点を指摘している。更に、広島県立大学内で現在構築中であるキャンパスLANをインターネットに接続する場合の望ましい接続形態、及び、選択すべき回線を明らかにしている。実験と解析により次の結果を得た。1.インターネットの提供するサービスを十分に亭受するためには少なくとも64kbps以上の回線でインターネットにIP接続する必要がある。2.現在の環境においては、回線としてISDN(INS64)とスーパーディジタルが選択可能である。3.インターネットはネットワークの集合であるため、具体的に接続するネットワークを選択可能である。本学においては、地域ネットワークであるCSI(中国・四国インターネット協議会)のCSIバックボーンと学術情報センターのSINETが選択可能である。4.広島県立大学と各ネットワーク内の最も近いノードとの回線距離および学内のネットワーク管理の負担を考慮した場合、スーパーディジタル回線でSINETに接続することが望ましい。本奨励研究で得られた結果に基づき、広島県立大学内で構築中のキャンパスLANは、近々インターネットにIP接続される予定である。
中枢神経細胞の中期培養・維持の検討および神経成長因子物質の検索.

鶏胎児脳を用いた神経の年代培養を材料とした。大脳皮質を材料とした培養でtrypsinを使用して細分化した。(1)側頭葉(特に海馬成分)を加えた神経培養と加えない培養を行った。小脳だけの神経培養も行った。胎児脳は8ー14日目の胎児を使用した。大脳皮質を材料とした神経培養では側頭葉成分を加えた培養の方がglia細胞上での神経突起のネットワ-ク形成は心持ちよかった。しかし長期神経の維持では大きな差は認めなかった。また小脳成分では側頭葉成分は影響が余りなかった。(2)神経の同定はneurofilament(NF),neurospecific enolase(NSE)および神経の特微であるgalactocerebrosideに親和性のあるteanus toxinを利用して組織化学的に証明し培養された細胞が問違いなく神経であることを確認した。なおNFについては68K,160Kおよび68K+160K+210KのNFに対するmonoclonal抗体(Cosmo bio.)を用い,avidinーbiotin complexを利用して染色した。このNFの抗体は人対する抗体であったが、polyーLーlysineを使用して神経の純粋培養を行い、SDSーPolyacrylamidogel electrophoresis(PAGE)にて展開しWesternーbloting法にて転写させ、70K及び160K辺りに抗体反応がみられた。このためこの抗体は鶏の神経にも交叉性があると判断した。しの結果160KのNFはほとんど神経の細胞体に存在し、68KのNFは細胞体のほかに軸策、樹状突起にも存在した。NFは軸策をゆっくり移動して行くと言われているが、この事実は移動するのは68K NFである可能性を示し、また神経突起の進展や情報を伝達するための物質に必要なのかも知れない。このために今回alkaline phosphatase及びCa依存性Protease酵素を培養神経細胞に作用させ(これらの酵素は160K NFを分解したり、210K NFを脱リン酸化させる)、組織化学的に160K NF減少を証明しようとしたが、形態的に神経細胞がやや空胞化が目だつだけで染色的には大きな変化は認めなかった。今後も神経細胞の特微や長期神経細胞の維特について、研究を続けることは脱落神経症状や痴呆の予防に役立つと考え、継続させたい。鶏胎児脳を用いた神経の初代培養は確実となり、glia細胞上に神経細胞群がサテライト上にnetworkを形成できる事がわかった。またpoly-L-Lysineやfluorodeoxyuridineを用いた純粋神経培養も2週間位まで培養期間が延長出来る事ができた。次いで抗体を用いた培養された神経細胞の同定であるが、以前に抗Neurofilament(コスモバイオ社製)を用いて神経細胞を同定したが、今回は、68K、180K、68K+180K+210Kの各種Nearofilamentの単独monoclonal抗体(コスモバイオ)を使用し、Auidin-biotin-complexを利用して組織医学的に染色した。

その結果、68KのNeurofilamentはほとんど細胞体に存在し、axonやdendn′teには存在されなかった。しかし、180KのNearofilamentは神経の細胞体にもある程度染色されるが、とくにaxonとdendriteに点々としてperridaseが染色された。68K+180K+210Kのwhole neurofilamentは、同量の抗体の濃度では、濃く細胞体および突起が染色された。また抗体濃度については0.55mg/mlの抗neurofilamentで可能で、とくに12mg/ml濃度が適量と思われた。次に、これらのNeurofilamentの抗体は人に対する抗体であったが、この抗体と我々のもちいた鶏由来の神経細胞との交又性が問題となった。このためPoly-L-Lysine使用による純粋神経細胞を使用し、SDS-PAGEにて展開し、westorm-bloting法により転写させ、抗体反応を見た。この結果では約70Kあたりにperoxydaseの反応バンドを認め、この抗体と、鶏由来神経細胞の交又性は存在すると判断した。次に培養時期における、これら抗体の存在であるが、3日目では細胞数が少なく、はっきりとした事は不明であったが、7日目、11日目の神経細胞では大きな有意差は認めなかった。鶏胎児脳を使用した中枢神経培養を引続き行なってきたが、これらの細胞体及び神経突起におけるNeurofilament(NF)の局在を抗monoclonal neurofilament(Cosmo Bil co.LTD)を使用して組織化学的に検索した。その結果、68KNFは神経の細胞体のみに存在し,axonや樹状突起には存在しなかった。しかし160KNKでは細胞体だけでなく、axonや樹状突起も染色され、突起上の小さな顆粒状の物も染色された。68K+160K+200KのNFではその低濃度でもいずれにも染色された。これらの結果は160KNFがゆっくりと突起上を輸送している可能性を示唆し、これは標的組織または各神経細胞間へ向かう、新しいnetworkを形成する一つとも考えられた。今後は、160KNFの変化や、phosphatase酵素処理後のNFの動態観察予定である。次に側頭葉組織を添加した中枢神経細胞の培養変化であるが、側頭葉を含む脳組織をいっしょに培養したほうが、前頭葉組織だけの発育状況よりも神経細胞突起の発育はよかった。またoligodendro細胞の培養は振盪実験では難しく今後もoligo細胞の培養を続けていきたい。鶏胎児脳を材料とした中枢神経培養を引続き行った。今回は側頭葉を含んだ大脳と小脳だけを材料とした神経培養を行った。すなわち胎児脳を機械的およびtrypsin酵素処理による細分化細胞群(十数個の集まり)を組識培養する方法と、酵素処理後50umのメッシュによる細胞単位培養を行いその形態を比較した。結果は細胞群として培養した方がきれいなネットワ-クを作った。細胞単位での培養では小さなネットワ-クを形成したがそれよりも一個の神経細胞として突起を延ばしている細胞が目だち、各々細胞間のつながりはよくなかった。しかし神経細胞単位での形態をみるにはこの方法が優れていた。
価数転移・価数秩序に注目したユーロピウム化合物の新奇物性探索と機構解明

ユーロピウム化合物における4f電子状態の不安定性に注目し主に2つの研究を行った。1EuRh2Si2が圧力下で価数転移(4f電子数の変化)を示すことを新たに発見し、この価数転移が磁場によっても強く影響を受けることを示した。22つの価数転移を示し、それに伴い価数秩序転移(2つの4f電子状態が規則配列する)を示す珍しい系であるEuPtPに注目した。PサイトのAs置換に成功し、転移温度が低温にシフトし、基底状態(ゼロ温度状態)の価数秩序構造が変化することを見いだした。以上の結果はユーロピウムの価数不安定現象の新たな知見であり、今後の研究の発展にもつながるものである。Eu化合物が示す価数転移、価数秩序現象に着目して研究を行い、新たな相転移を発見した。またこの研究を更に強力に推進するために改良ブリッジマン型圧力セルを新たに導入することを目指している。昨年度、温度-圧力相図を完成させたEuRh2Si2系については、磁場効果と原子置換効果の研究に進展があった。EuRh2Si2については価数転移の出現直後の圧力(1GPa)において7Tまでの磁場効果を調べたところ、価数転移温度直下(20K付近)で磁場誘起価数転移を観測した。更に高温から7Tで磁場中冷却をしたところ、高温相を最低温度(2K)まで安定化させることに成功し、価数転移の消失を見いだした。すなわちこの系では超伝導磁石で発生可能な比較的弱い磁場で価数転移を制御できることがわかった。また、EuRh2Si2のRhサイトをCoで一部置換した試料において温度による価数転移を見いだし、Ir置換系とともにパルス強磁場下の磁化測定を行なったところ、磁場誘起価数転移を観測することができた。2段の価数転移を示し、同時に価数秩序構造が形成されるEuPtPについては、8GPaまでの圧力下で電気抵抗を測定し、新たな相転移を発見した。EuPtPにおいては従来、Euは(2+n/6)価(n=2,3)の平均価数を持つことが知られており、c軸方向に2価層と3価層が周期的に積層する価数秩序構造が関連していた。今回、高圧下の電気抵抗によってさらに平均価数が3価方向へシフトし、n=4,5,6に対応するものと思われる相を示唆する結果が得られた。特にn=5までは磁気的な2価層が存在して磁気秩序が観測されるが、n=6で全てが3価になるとともに磁気秩序が消失する。価数転移、価数秩序、磁気転移の競合を調べる最良の物質であることがわかってきた。改良型ブリッジマンアンビルセルを立ち上げて、室温で8GPaまで圧力発生することに成功した。ユーロピウムを中心とした金属間化合物の価数揺動、価数転移、価数秩序転移に注目して主に以下の研究(1)(3)を行った。(1)前年度までにEuRh2Si2において圧力下において磁場誘起価数転移を示すことを明らかにし、その転移磁場が研究室レベルの超伝導磁石で発生可能なことを示してきた。本年度は磁気抵抗とメスバウワー効果によって磁場誘起価数転移の振舞を調べた。磁気抵抗は低磁場相と高磁場相でそれぞれ正及び負の磁気抵抗を示し、真逆の振舞を示すこと明らかにした。またメスバウワー効果においては初めて磁場誘起価数転移の観測に成功した。内部磁場などの興味深い微視的な情報が得られた。(2)EuTP系(T=Pt,Pd)は価数転移と価数秩序転移が同時に起こる興味深い物質群である。本年度はEuPtPの価数を圧力下で測定し、高圧下で新たな価数秩序相が出現している可能性を示した。また、EuPdPの単結晶育成に成功し、高圧下で新しい相転移を発見した。今後、新たな価数転移、価数秩序転移であるかどうかを検証していく予定である。(3)YbPdは立方晶CsCl型構造という単純な構造をとりながら4つの相転移(T1=125K, T2=105K, T3=1.9K, T4=0.5K)を示すが、T3が磁気転移であること以外、機構が分からなかった。われわれは前年度までの実験結果を考察し、T1以下で正方晶に歪んでおり、T2以下でc軸方向が2倍構造(a×a×2a構造)となって2種類のYbサイトが実現している可能性が高いことを明らかにした。更にX線非弾性散乱実験からフォノン分散測定を行い、X点近傍のブロードなソフト化から価数と格子の不安定性の相関について議論を行い、他のグループが指摘したT1T2の間の非整合超格子反射の原因について明らかにした。

EuRh2Si2の圧力誘起価数転移を発見を受けて、この振舞を圧力下において磁化、電気抵抗、熱膨張の測定からより詳細に調べた。その結果、価数転移温度は圧力と共に直線的に増加する振舞が明らかになり、EuRh2Si2の温度-圧力相図を完成させることができた。この相図は今後この系を詳しく調べていく上で重要な礎になる。また、EuRh2Si2の反強磁性消失直後の圧力下で希釈冷凍機を用いて0.25Kまで電気抵抗を測定したが超伝導の兆候は見られなかった。本系では反強磁性消失が一次転移的(不連続的)に起こるため、量子揺らぎが増大する領域を飛び越えてしまい、超伝導や非フェルミ液体的振舞が観測されなかったと考えられる。同様な振舞を示すEuNi2Ge2で極低温下の電気抵抗を調べているが、今のところ超伝導は観測されていない。このような特徴はEu系やYb系の価数転移物質とも共通の特徴と考えられる。EuRh2Si2の研究については論文としてまとめることができた。一方、価数転移と価数秩序転移が同時にかつ二段階で起こるEuPtP系については、改良ブリッジマンアンビルセルを導入することで、新しい価数秩序相の誘起を試みているが、現時点ではセルの導入できたところである。この系での大きな進展はPをAsで置換する研究であった。これは負の化学的圧力効果に対応しており、二段転移がともに低温側へシフトする。60%まで置換すると1つの転移が絶対零度以下に下がり、1つの転移のみが観測される。この基底状態について、磁気抵抗測定、低温X線回折、Eu-L3端X線吸収実験で調べたところ、二段転移の中間相であるβ相が基底状態になっていることが判明した。EuRh2Si2の圧力誘起価数転移について、磁場効果や原子置換効果において新しい相転移が見つかっており、価数転移に関する新しい側面を見いだすことができている。磁場効果については国際磁性会議2012(ICM2012,釜山)で口頭発表を行ない、プロシーディングにまとめた。今後、この相転移について様々な物性測定手段を用いて調べていく方向で研究が発展しつつある。EuPtP系については今までの2段価数転移に加えて、さらに多段の相転移が高圧下で実現している結果が見いだされ、これを確認する実験を計画し早期に実施する方向で進んでいる。また、これまで試料育成が難しかったEuPdP試料の作製に成功したので、この物性研究を進めることでEuTX系の多段価数転移、価数秩序転移をより俯瞰的な視点で捉える方向に研究が進みつつある。改良ブリッジマン高圧セルの立ち上げは、室温において8GPaまでの加圧および電気抵抗測定に成功している。このセッティングを確実なものにすれば、低温・高圧下での電気抵抗測定も十分に行える一歩手前まで来ている。EuRh2Si2の圧力誘起価数転移の振舞について、磁化、電気抵抗、熱膨張の測定から一通りの測定が済み、温度-圧力相図を完成させることができた。更に反強磁性消失直後に0.25Kまで電気抵抗を測定し超伝導が観測されないことを確認した。これらの結果はJ. Phys. Soc. Jpn.に掲載されて一区切り着いたところで順調に進展している。EuPtP系についてはPサイトのAs置換系試料について、2つの価数秩序相(β相、γ相)の振舞について詳細が明らかになってきている。また、As置換系の昨年度までの成果をEur. Phys. J. Bに掲載することができた。これらの点は順調に進展している。一方、改良ブリッジマンセルによってEuPtPに対してより高い圧力を加える研究は、高圧セルの導入にやや時間がかかっており、もう少しペースを上げたいところである。
総合社会科学としての社会・経済における障害の研究

いわゆる「障害者」のみならず、長期疾病者や顔にあざのあるユニークフェイス等、制度と制度の狭間に落ち込んでいる人々にも焦点を当て、彼らが直面する社会的障害の共通項を探った。ゲーム理論や障害学を用いた理論研究に加え、障害者団体や地方自治体を通じた障害当事者およびその家族への調査、企業を対象とした調査、長期疾病者を対象とした調査、ネパールやフィリピンでの海外調査を展開し、報告書にまとめた。本研究は、1990年代から日本において新しい動きを見せている障害学を、経済学、とくにゲーム理論と結びつけ、総合社会科学としての社会・経済における障害の研究という新分野を構築することを目的としている。研究の方法として、全体の研究を5つの分析グループに分け、それぞれに核となる研究者を配置している。各グループを有機的に連関させるため、12ヶ月に一度の全体会合を通じて、意見交換をしている。制度分析グループ:国連の障害者権利条約の国内法へのインパクト等を内閣府の障害者制度改革推進会議の動きをリアルタイムで追いつつ、分析している。事例・実験分析グループ:重複障害、女性障害者、顔にあざのある人々といった制度の狭間に落ち込む人々の事例研究をしている。「声」の効果の実験も行った。計量(実証)分析グループ:国内調査では1000部強の調査票を回収した。回収率は57%に達した。長期疾病者の経済調査を行った。歴史分析グループ:「近代化」のなかで「障害者」が生み出される歴史的過程を分析。理論分析グループ:帰納論的ゲーム理論、量子論的ゲーム理論など、ゲーム理論の最先端を開拓しながら研究を進めている。障害の社会理論の構築を行いつつある。個人の属性としてのインペアメントと社会的に生み出されたものとしてのディスアビリティとを分けたうえで後者に注目し、それを経済学・ゲーム理論や比較制度分析の観点から捉えるべく、国内外の専門家を招いた研究会を通じて、研究グループが有機的に連関することによって研究を進めた。また、倉本智明特任講師(障害の社会モデルの研究)の他、特任研究員として、川島聡(障害者の権利条約の分析)、臼井久美子・瀬山紀子(欠格条項の調査・分析)、河村真千子(障害者の兄弟を持つ健常者の分析)、西倉実季(ユニークフェイス問題の研究)、岩田正隆(サーチ理論の研究)、坂原樹麗・佐藤崇(表象システムの研究)を研究協力者として雇用した。研究の発表の場等として18回にわたる勉強会を行った。各グループの研究実績は以下の通りである。・制度分析グループ:障害者の権利条約を中心に、障害と社会のあり方に関する研究を進めた。・事例・実験分析グループ:各種障害者就労支援センター・特例子会社等に対して、聞き取り調査を実施した。また、実験経済学の手法により、社会のルールを設計する実験の方法論について研究を進めた。「声」の経済効果に関する実験研究を行った。・計量分析グループ:疾病・障害による禁煙行動の費用対効果分析および障害者の就労支援・障害者自立支援法の影響について研究した。また、健常者が、事故などの予期せぬショックに直面して障害者になるという現象を、リスク回避という観点で捉え、インドネシアや日本におけるケーススタディーを行った。・歴史分析グループ:戦後日本の職業安定行政下における、身体障害者の就職斡旋プロセスに関する研究をおこなった。・理論分析グループ:バリアフリーとユニヴァーサルデザインの融合可能性、および盲ろう者を中心とした障害者の福祉をめぐる理念・制度・支援方法等の某礎的研究を行った。帰納論的ゲーム理論の某礎研究を行った。障害者施策・運動の及ぼす社会・経済的影響、障害者施策と諸制度に係る比較制度分析、法・社会・歴史と社会的障害との連関、の3つを共通テーマとし、制度分析、事例・実験分析、計量分析、歴史分析、理論分析の5つの研究グループを有機的に連関させながら研究を進めた。6回にわたる定例研究会を行い、具体的な研究成果を共有した。また、社会への研究の成果の発信の場として2度に渡る公開講座を開催した。研究を遂行するために、長瀬修特任准教授、倉本智明特任講師の他、特任研究員として、川島聡、臼井久美子、瀬山紀子、河村真知子、西倉実季、坂原樹麗、佐藤崇を昨年度に引き続き雇用した。各グループの研究実績は以下のとおりである。・制度分析グループ:障害者に係る法・経済・社会のシステムを国際的に比較分析した。とくに、「障害者の権利条約」および「欠格条項」の分析を進めた。・事例・実験分析グループ:個別事例・国内外の事例を収集・整理・分析するとともに、社会実験の難しい制度変更の影響などのトピックについては、経済学実験を実施して研究を行った。・計量分析グループ:他グループの応援も得て、日本で障害者団体向けに統計調査を行うに際しパイロット調査を実施した。パイロット調査を通して得られた提言・意見を参考にして本調査向けに調査票の作成を行った。また国内調査では障害者のカテゴリーから外れる、長期疾病者向けの経済調査のアンケート調査を実施した。

慢性骨髄性白血病の患者600件の調査票を配布・回収した。・歴史分析グループ:障害者施策の変遷、障害問題の変化などを歴史的に追跡した。・理論分析グループ:障害と経済社会との連関を総合的に扱うための理論構築、帰納論的ゲーム理論、表象システムの理論およびサーチ理論の構築・研究を行った。また、障害の社会モデルと経済モデルとを繋ぐ仕組みを模索した。障害者施策・運動の及ぼす社会・経済的影響、障害者施策と諸制度に係る比較制度分析、法・社会・歴史と社会的障害との連関の3つを共通テーマとし、制度分析、事例・実験分析、計量分析、歴史分析、理論分析の5つの研究グループを有機的に連関させながら研究を進めた。研究を遂行するために、長瀬修特任准教授、倉本智明特任講師の他、特任研究員として、川島聡、臼井久実子、瀬山紀子、河村真千子、坂原樹麗、佐藤崇、栗原房江を雇用した。各グループの研究実績のうち大きな変化のあった計量分析グループのみを下記に記す。・計量分析グループ:三鷹市調査とフィリピン調査を行った。また、統計調査の団体別データの集計を完了し、調査協力者向けの冊子を作成した。この過程で研究協力者として、入江薫(東京大学大学院経済学研究科)、奥山陽子(東京大学経済学部)を統計調査チームに加え、報告書作成の任に当たらせた。統計調査チームは、2月に「経済と傷病に関する調査」(卵巣がん体験者調査:全12頁)・(医療機関調査:全4頁)の結果概要の調査報告書をまとめ、3月には、「障害者の日常・経済活動調査(団体調査)」全274頁を作成した。また、事例・実験分析チームは、東日本大震災における、社会的障害に関する実態調査の一環として、福島県の高校生の学力を客観的に測り、併せて学力向上のための支援を行った。支援は東京大学の学生を中心とし、ジュニア・メンターのような形で大学での勉強の楽しさやコツを伝え、経済実験も併せて行った。アンケート調査等と組み合わせ、どのような学生にどのような支援が効果的かを計測し、今後の支援に活かすことのできる研究を行った。本年度は、5年間「障害と経済」をテーマに活動してきた本プロジェクト最終年度にあたり、3月17日にREAD公開コンファレンス「障害と経済」を開催し、5年間の軌跡、研究の一端を紹介した。また、5年間のプロジェクトの成果および活動をまとめた、「障害と経済の研究」報告書(全31頁)を作成し配布した。なお、研究を遂行するために、長瀬修特任准教授、倉本智明特任講師の他、特任研究員として、川島聡、臼井久実子、瀬山紀子、河村真千子、坂原樹麗、佐藤崇、山森哲雄、栗原房江、加納和子を雇用した。
ヘテロな開発運用時代の保守進化を支える全方向ソフトウェア追跡

多くのソフトウェアがモデリング・プログラミング言語を含む多様な環境を併用して開発され多様な実行環境で運用保守される今日のヘテロな開発運用時代において、その多様性を扱えるソフトウェアの要求や要素の追跡、変更・再利用支援技術の欠如が、迅速かつ高信頼なソフトウェア保守進化の妨げとなっている。本研究では、代表者および分担者らの研究成果を応用および発展させて、(1)言語を含む環境や成果物に対しロバストな網羅的追跡技術、(2)異なる追跡結果をまとめることによる高信頼追跡技術、(3)追跡結果に基づいて保守進化を促すための変更・再利用支援技術を確立する。結果として、ヘテロな開発運用時代において工程を超えた適切な抽象度における変更必要箇所の特定、変更、再利用を迅速かつ高精度に実現し、保守進化の基盤を与える。2018年度は、これまでの研究成果を踏まえて、関連研究のサーベイを継続しながら、高信頼なソフトウェア追跡のための推移的追跡、対話的追跡および関連技術の調査研究を進めて、それらの基礎をなす要素技術も含めて、ヘテロな運用開発時代の典型例題や実課題への適用を通じて有用性を検証し、ジャーナル論文等としてまとめた。推移的追跡については、複数の追跡結果をまとめて任意の成果物・要素間で水平・垂直方向に網羅的かつ高精度に追跡可能とする手法を実現した。対話的追跡については、保守進化担当者の問題領域やソフトウェアの断片的知識を活用し、正しい、あるいは誤っていると確信できるリンクの判定を担当者から対話的に受け付けて、その結果に基づく推薦とさらなる判定入力を繰り返す手法を実現した。ヘテロな開発運用時代におけるソフトウェアの要求や要素の追跡、変更・再利用を支援する技術の確立に向けて、周辺領域の調査も含めて順調に進めている。ヘテロな開発運用時代におけるソフトウェアの要求や要素の追跡、変更・再利用を支援する技術の確立に向けて、実課題への適用を通じた有用性の検証を含めて進める予定である。具体的には平成28年度において、研究を進めるにあたって基礎を与える要素技術群の体系的サーベイを進めるとともに、特に(1)環境や成果物に対してロバストな網羅的追跡技術に注力し、ロバストな追跡実現のため、テキストベース追跡、パターンベース追跡、多言語対応コード追跡、差分ベース追跡および関連技術の実現を進めた。これにより、任意の工程の任意のソフトウェア構成要素(要求を含む)から、工程を超えた水平方向と工程内の他要素への垂直方向、さらにはそれらを組み合わせた全方向への容易かつ高信頼な追跡を達成する。具体的には、環境や成果物を超えた連携により実現される機能要求や、あちこちに横断的に散らばって実現される非機能要求を正確に追跡可能とする。当初計画の要素技術の研究に加えて、それらの基盤を与える技術群の体系的サーベイについても顕著な成果を挙げたため、当初の計画以上の進展と自己評価する。多くのソフトウェアが様々なモデリング言語や様々なプログラミング言語を含む多様な環境を併用して開発され、最終的に多様な実行環境で運用保守される今日のヘテロな開発および運用の時代において、そのような多様性を扱えるソフトウェアの要求や要素の追跡、変更・再利用支援技術の欠如が、迅速かつ高信頼なソフトウェア保守進化の妨げとなっている。平成29年度は、関連研究のサーベイを進めながら、追跡技術の基盤をなすプログラムメタモデルや関連する追跡技術の有効性や一般性を、ヘテロな運用開発時代の典型例題により検証し国際会議およびジャーナル論文としてまとめた。さらに、高信頼追跡のために複数の追跡結果を辿りまとめる推移的追跡や保守進化担当者の知識を活用した対話的追跡を中心として発展的な追跡のためのリンク回復と保守、さらには追跡関係などの可視化や開発支援への応用および高信頼化などの開発・保守効率化・信頼性向上の技術研究および実証に取り組んだ。ソフトウェア成果物の追跡技術そのものの研究に加えて、その基盤を与えるプログラムメタモデルや追跡関係の可視化、さらには関連研究の文献サーベイ等の周辺を含めて顕著な成果をあげたため。

本研究では、代表者および分担者らの研究成果を応用および発展させて、(1)言語を含む環境や成果物に対しロバストな網羅的追跡技術、(2)異なる追跡結果をまとめることによる高信頼追跡技術、(3)追跡結果に基づいて保守進化を促すための変更・再利用支援技術を確立する。結果として、ヘテロな開発運用時代において工程を超えた適切な抽象度における変更必要箇所の特定、変更、再利用を迅速かつ高精度に実現し、保守進化の基盤を与える。2018年度は、これまでの研究成果を踏まえて、関連研究のサーベイを継続しながら、高信頼なソフトウェア追跡のための推移的追跡、対話的追跡および関連技術の調査研究を進めて、それらの基礎をなす要素技術も含めて、ヘテロな運用開発時代の典型例題や実課題への適用を通じて有用性を検証し、ジャーナル論文等としてまとめた。推移的追跡については、複数の追跡結果をまとめて任意の成果物・要素間で水平・垂直方向に網羅的かつ高精度に追跡可能とする手法を実現した。対話的追跡については、保守進化担当者の問題領域やソフトウェアの断片的知識を活用し、正しい、あるいは誤っていると確信できるリンクの判定を担当者から対話的に受け付けて、その結果に基づく推薦とさらなる判定入力を繰り返す手法を実現した。ヘテロな開発運用時代におけるソフトウェアの要求や要素の追跡、変更・再利用を支援する技術の確立に向けて、周辺領域の調査も含めて順調に進めている。引き続き、研究分担者や連携者間で緊密に連絡を取りながら研究を進めるとともに、検証実験および成果の広く一般公開に向けた準備を進める。研究分担者や連携者と密接に連携し、周辺の協力を得ながら、新たな技術研究を進めつつ、前年度までに確立した技術の有効性や一般性を、ヘテロな運用開発時代の典型例題により検証して国際会議およびジャーナル論文としてまとめる。ヘテロな開発運用時代におけるソフトウェアの要求や要素の追跡、変更・再利用を支援する技術の確立に向けて、実課題への適用を通じた有用性の検証を含めて進める予定である。
心臓領域におけるCTおよびIVR時の心臓臓器線量と乳房線量の評価・管理法の開発

本研究では蛍光ガラス線量計を用いてPCIにおける最大皮膚入射線量及び乳房入射線量を,5施設175症例の線量を実測した.最大皮膚入射線量の最大値は6.5Gy,中央値は1.0Gy,平均で1.4Gyであった.また,X線の射出側となる乳房表面での最大線量は42.9mGyで平均線量は17.8mGyと低い結果であった.乳房表面での最大線量y (mGy)は,装置表示の積算空気カーマx (Gy)とy = 8.1 x + 3.6 (p < 0.01, R2 = 0.76)の関係が得られた.一方,一連の冠動脈CT検査における乳房表面での最大値の平均線量は107.1mGyと高値であった.心臓臓器吸収線量に関して,臨床X線データを基に,モンテカルロシミュレーションを用いた臓器線量計算ソフトウェア(PCXMC)にて冠動脈CT100症例を計算した結果,最大値66.1mGy,中央値で32.8mGyであった.人体ファントムと蛍光ガラス線量計を用いて,臨床時と同条件でシミュレーション照射したときの心臓臓器入射線量は50.4mGyであった.診断目的の冠動脈造影検査100症例のPCXMC結果は最大値53.5mGy,中央値で20.2mGyであった.人体ファントムと蛍光ガラス線量計を用いて,臨床時と同条件でシミュレーション照射したときの心臓臓器入射線量は23.3mGyであった.人体ファントムと蛍光ガラス線量計を用いて,PCI症例の左前下行枝(LAD),左回旋枝(LCx),右冠動脈(RCA)の代表例を臨床時と同条件でシミュレーション照射したときの心臓臓器入射線量はLADが82.6mGy,LCxが76.0mGy,RCAが80.9mGyであった.この時のPCXMCによる心臓臓器吸収線量は,LADは40.8mGy,LCxは45.6mGy,RCAは62.5mGyと蛍光ガラス線量計の値に比べ過小評価に注意が必要と思われた.冠動脈形成術(PCI)および診断血管撮影における線量の最適化に向け,蛍光ガラス線量計をもちいて多数の患者被ばく線量を実測し背部の最大皮膚線量を評価した.放射線皮膚障害に特に注意が必要なPCIにおいて,5施設175症例で線量実測を行った結果,最大皮膚線量の最大値は6.5Gy,平均は1.4±1.1Gy,中央値は1.0Gyであった.PCIは高線量を要する手技となるため,十分に注意が必要である.また,最大皮膚線量は装置表示の積算空気カーマと強い相関を示した(相関係数r=0.89).更に一次回帰式から最大皮膚線量は装置表示の積算空気カーマの約1.1倍と推定できた.このことから,蛍光ガラス線量計を所有していない施設でも,最大皮膚線量を装置表示値から推定可能と思われる.一方,X線の射出側となる乳房表面での線量は平均17.8mGyと低かった.しかし,CTなどの他のモダリティで検査を受けた場合,線量を合算して管理する必要があり,注意が必要である.心臓CTと他部位のCTで大きく異なる点は,照射線量にある.心臓CTは細いビーム幅で細かく撮影するため患者の被ばく線量が多く,更に心臓をCT中心で撮影するため,ボウタイフィルタなどの影響で理論的に胸部前面(乳房表面)が最大線量となる.本研究では蛍光ガラス線量計と開発した心臓CT用線量測定装具,胸部人体ファントムを用いて心臓CT時の線量測定を行った.結果,ファントム位置をCT中央に設置した場合,ファントム前面後面の線量はほぼ等しく約100mGyであった.一方,ファントムをCT中央から2cm下げ心臓中心に設置した場合,ファントム背面が80mGy,前面が120mGyと高線量となった.放射線感受性の高い乳房の被ばくには十分注意する必要がある.血管撮影装置の表示値から背部の最大皮膚線量を推定することができた.また,乳房表面線量も同様に推定可能であった.心臓CT用線量測定装具を改良し,心臓CTファントム実験を行った.結果,背部・前面(乳房表面)の表面線量は容易に測定可能であった.心臓CTの際,心臓をCT中心に設置するため,通常より寝台が約2cm下方になる.2cmの差は画質には大きく影響を及ばすことはないが,胸部前面(乳房表面)の線量が2030%高くなる.一方背部皮膚線量は低減されるため,PCIなどが関連して行われる場合,PCIと心臓CTの総合的な被ばく線量は低減されることになる.臨床時のモンテカルロシミュレーションによる心臓の組織等価線量推定値の平均値は,CCTAは32.7mGy,CAGは20.2mGyであった.人体ファントムを用いた実測では,CCTAは50.4mGy,CAGは23.3mGyであった.モンテカルロシミュレーションによる推定値で被ばく管理する場合は,過小化に十分注意する必要がある.

繰り返し検査が行われる場合や,インターベンション治療と関連する場合は注意が必要である.冠動脈CTと心臓カテーテル検査のそれぞれ100症例のモンテカルロシミュレーションによる組織等価線量算出に時間を要したが,ファントムデータと比較する事が出来た.国際放射線防護委員会から,心臓においても放射線による障害が発生する可能性が報告され,そのしきい線量は0.5Gyであった.冠動脈CTと心臓カテーテル検査単独ではその値に達することは無いと考えられた.一方,組織加重係数が2倍以上引き上げられ,放射線によるリスクが高くなった乳房線量は,冠動脈CTで53.9mGy,心臓カテーテル検査では32.9mGyであった.この数字は胸部X線撮影やマンモグラフィーによる被ばく線量より高くなっている.繰り返し検査が行われる場合は注意が必要である.本研究では蛍光ガラス線量計を用いてPCIにおける最大皮膚入射線量及び乳房入射線量を,5施設175症例の線量を実測した.最大皮膚入射線量の最大値は6.5Gy,中央値は1.0Gy,平均で1.4Gyであった.また,X線の射出側となる乳房表面での最大線量は42.9mGyで平均線量は17.8mGyと低い結果であった.乳房表面での最大線量y (mGy)は,装置表示の積算空気カーマx (Gy)とy = 8.1 x + 3.6 (p < 0.01, R2 = 0.76)の関係が得られた.一方,一連の冠動脈CT検査における乳房表面での最大値の平均線量は107.1mGyと高値であった.心臓臓器吸収線量に関して,臨床X線データを基に,モンテカルロシミュレーションを用いた臓器線量計算ソフトウェア(PCXMC)にて冠動脈CT100症例を計算した結果,最大値66.1mGy,中央値で32.8mGyであった.人体ファントムと蛍光ガラス線量計を用いて,臨床時と同条件でシミュレーション照射したときの心臓臓器入射線量は50.4mGyであった.診断目的の冠動脈造影検査100症例のPCXMC結果は最大値53.5mGy,中央値で20.2mGyであった.人体ファントムと蛍光ガラス線量計を用いて,臨床時と同条件でシミュレーション照射したときの心臓臓器入射線量は23.3mGyであった.人体ファントムと蛍光ガラス線量計を用いて,PCI症例の左前下行枝(LAD),左回旋枝(LCx),右冠動脈(RCA)の代表例を臨床時と同条件でシミュレーション照射したときの心臓臓器入射線量はLADが82.6mGy,LCxが76.0mGy,RCAが80.9mGyであった.この時のPCXMCによる心臓臓器吸収線量は,LADは40.8mGy,LCxは45.6mGy,RCAは62.5mGyと蛍光ガラス線量計の値に比べ過小評価に注意が必要と思われた.今年度はファントムの改良を予定していたが,ファントムメーカと相談したところ,ファントム体軸方向に線量計挿入用に穴を空けることは,ファントム形状を保持できない可能性があるということでメーカによる改造は行わなかった.今年度はファントムの一部のみに穴を空けるなどのを改造を行い臓器線量を測定する.臓器線量は実測できないが,ファントムを使用して測定する.CT装置と血管撮影装置のメーカ・機種によって特徴(実効管電圧等)が異なるため,多メーカの装置を使用してファントム実験を行う.得られたデータを解析し,関連学会(日本放射線技術学会,日本インターベンショナルラジオロジー学会,日本心血管インターベンション治療学会,欧州放射線学会など)にて成果発表を行い,意見交換を行う.昨年度は診断分野にける乳房・心臓の組織等価線量の測定を行った.今年度はより線量の高いインターベンションによる乳房・心臓の組織等価線量の測定をおこなう.国際放射線防護委員会でもインターベンションにおいては,心臓のしきい線量を超える手技が予想されている.