hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
多列面検出器型CTと高解像度内圧計による嚥下障害機序と食品テクスチャー適性の解明

嚥下障害は,随意運動と不随意運動からなる一連の動作の障害が原因で生じるが,様々な病態と解剖学的構造が複雑に絡み合って関連している.その為,単一の検査のみでは病態把握や機能障害の解明は極めて困難で各方面からのアプローチが必要である.患者の適切な食品テクスチャー(付着性,凝集性,硬さ,粘度)を評価し,原因疾患や病態による構造変化や機能障害に応じた食品テクスチャー適性を確認することが望ましい.本研究は,非常に複雑な嚥下障害のメカニズムを,320列面検出器型CT(320ーADCT)による4次元検査(嚥下CT)と高解像度内圧計(HRM)による口腔咽頭内圧検査を用いて,構造評価と機能評価という両側面より検証することを目的とする.咀嚼運動と食塊の物性が咽頭流入に関与しており,液体の場合嚥下反射惹起が相対的に遅延しやすく,嚥下障害患者の摂食訓練にとろみをつけた液体やゼリーが使用されることが多い.初年度は、物性の違いと咀嚼嚥下による咽頭期嚥下への影響に関して、まず嚥下造影検査で検討した.物性の調節により咽頭の食塊移動時間が緩やかになり,咽頭期嚥下の惹起性低下が代償され得ることがわかった。2年目は物性測定器機を購入し,とろみ調整食品やゲル化剤の使用条件による食品テクスチャーの変化を中心に解析を進めた。3年目は,HRMを用いて食物通過路の圧力(嚥下圧)を測定することで,種々の原因疾患における嚥下機構の障害状況を検証した.神経筋疾患の多系統萎縮症では、咽頭期と食道期の協調運動障害をHRMで明らかにした.最終年度は嚥下CTを用いた口腔,咽頭,喉頭,頸部食道の三次元嚥下動態の解析により,さまざまな嚥下動態における複雑な立体構造変化を解明する予定である.高解像度内圧計検査の解析が進み、嚥下CTでの検査も症例数が増えてきているため。1.320-ADCTによる嚥下機能検査(嚥下CT):前年度に引き続き、症例数を増やす。2.高解像度内圧計による障害部位別の嚥下内圧評価:前年度に引き続き、症例数を増やし,経過を追う。3.障害別の食品テクスチャー適性の解明:高解像度内圧計による検証を進める。咀嚼運動と食塊の物性が咽頭流入に関与しており,液体の場合嚥下反射惹起が相対的に遅延しやすく,嚥下障害患者の摂食訓練にゼリーが使用されることが多い.初年度は、物性の違いと咀嚼嚥下による咽頭期嚥下への影響に関して、まず嚥下造影検査で検討した.検査食品としてゼリーA(付着性が低く通過しやすい)とゼリーB(付着性がありまとまりやすい)を使用した.嚥下反射惹起の指標として喉頭挙上遅延時間,食塊の咽頭通過の指標として下咽頭通過時間を計測した.喉頭挙上遅延時間は,ゼリーの種類や咀嚼の有無で有意差を認めなかったが液体よりも短縮し,ゼリーBは薄いとろみよりも喉頭挙上遅延時間が短縮したことから,咀嚼による食塊の咽頭流入が生じても,嚥下反射惹起遅延が代償される可能性が示唆された.ゼリーAは咀嚼によりゼリーがばらつくことで下咽頭通過時間が延長したが,ゼリーBでは咀嚼嚥下時に下咽頭通過時間が延長せず,咀嚼時に形態が崩れてもまとまりやすいため,丸のみ嚥下に近い咽頭通過状態になることが示唆された.多列面検出器型CTと高解像度内圧計による嚥下機能解析に関しては,嚥下障害に対する手術治療前後で測定を開始しており、現在症例を増やしている段階である.また,神経筋疾患の一部においても高解像度内圧計検査を実施し,症例を増やしている段階である.食品テクスチャー適性の解析に関しては,次年度以降に物性測定器機を購入し,検証を進める予定である.物性測定機器の付属品が予定以上に必要となり、購入が2年目にもちこされたため、物性測定面ではやや遅れているが、その他は予定とおり進行している。咀嚼運動と食塊の物性が咽頭流入に関与しており,液体の場合嚥下反射惹起が相対的に遅延しやすく,嚥下障害患者の摂食訓練にゼリーが使用されることが多い.初年度は、物性の違いと咀嚼嚥下による咽頭期嚥下への影響に関して、まず嚥下造影検査で検討した.物性の調節により咽頭の食塊移動時間が緩やかになり,咽頭期嚥下の惹起性低下が代償され得ることがわかった。2年目は物性測定器機を購入し,食品テクスチャー解析を中心に研究を進めた。まず、カラギーナン,ペクチン,キサンタンガム-ローカストビンガムを含む3種類の市販ゲル化剤を用いて水ゲルを作製し,使用量や作製条件によるテクスチャー特性を比較検証した.カラギーナン製剤とキサンタンガム-ローカストビンガム製剤は,使用量の増加に伴い,硬さが増加したが,凝集性や付着性,弾力性に変化を認めなかった.

一方,ペクチン製剤は,使用量の増加に伴い,凝集性や弾力性は変わらないものの,付着性と脆さが増加した.付着性が高かったのはペクチン製剤で,凝集性が高かったのはキサンタンガム-ローカストビンガム製剤であった.ゲル化に際して,冷却前の室温静置時間や糖添加はテクスチャー特性に殆ど影響を与えなかった.塩添加するとカラギーナン製剤とキサンタンガム-ローカストビンガム製剤において,硬さの増加と凝集性の低下を認めたが,ペクチン製剤では硬さと付着性が低下した.さらに,アルコールによるゲル化への影響も検証し,カラギーナン製剤の場合はアルコール添加により硬さが著明に増加すること,ペクチン製剤の場合はアルコール添加により様々にゲルテクスチャー特性が変化すること,XG-LBG製剤の場合はアルコール添加濃度によって硬さが低下し付着性が高まることが判明した。予定していた食品物性測定がほぼ終了し、高解像度内圧計による検査も順調にすすんでいるため。嚥下障害は,随意運動と不随意運動からなる一連の動作の障害が原因で生じるが,様々な病態と解剖学的構造が複雑に絡み合って関連している.その為,単一の検査のみでは病態把握や機能障害の解明は極めて困難で各方面からのアプローチが必要である.患者の適切な食品テクスチャー(付着性,凝集性,硬さ,粘度)を評価し,原因疾患や病態による構造変化や機能障害に応じた食品テクスチャー適性を確認することが望ましい.本研究は,非常に複雑な嚥下障害のメカニズムを,320列面検出器型CT(320ーADCT)による4次元検査(嚥下CT)と高解像度内圧計(HRM)による口腔咽頭内圧検査を用いて,構造評価と機能評価という両側面より検証することを目的とする.咀嚼運動と食塊の物性が咽頭流入に関与しており,液体の場合嚥下反射惹起が相対的に遅延しやすく,嚥下障害患者の摂食訓練にとろみをつけた液体やゼリーが使用されることが多い.初年度は、物性の違いと咀嚼嚥下による咽頭期嚥下への影響に関して、まず嚥下造影検査で検討した.物性の調節により咽頭の食塊移動時間が緩やかになり,咽頭期嚥下の惹起性低下が代償され得ることがわかった。2年目は物性測定器機を購入し,とろみ調整食品やゲル化剤の使用条件による食品テクスチャーの変化を中心に解析を進めた。3年目は,HRMを用いて食物通過路の圧力(嚥下圧)を測定することで,種々の原因疾患における嚥下機構の障害状況を検証した.神経筋疾患の多系統萎縮症では、咽頭期と食道期の協調運動障害をHRMで明らかにした.最終年度は嚥下CTを用いた口腔,咽頭,喉頭,頸部食道の三次元嚥下動態の解析により,さまざまな嚥下動態における複雑な立体構造変化を解明する予定である.高解像度内圧計検査の解析が進み、嚥下CTでの検査も症例数が増えてきているため。1.320-ADCTによる嚥下機能検査(嚥下CT):嚥下CTでの構造変化解析方法が確立できておらず、今年度中に評価方法を統一化する予定である。2.高解像度内圧計による障害部位別の嚥下内圧評価:前年度に引き続き、症例数を増やし、解析を進める。3.障害部位別の食品テクスチャー適性の解明:今年度、食品物性測定器を購入予定であり、嚥下機能検査に応用していく予定である。1.320-ADCTによる嚥下機能検査(嚥下CT):前年度に引き続き、症例数を増やす。3.障害別の食品テクスチャー適性の解明:高解像度内圧計による検証を進める。2.高解像度内圧計による障害部位別の嚥下内圧評価:前年度に引き続き、症例数を増やし,経過を追う。物性測定機器の付属品が予定以上に必要となり、購入が2年目にもちこされたため。残額は小額であり予定通り計画を遂行している。画像解析ソフトを購入予定であったが、予定より費用がかかることが判明し、次年度の購入予定としたため。費用の一部を今年後分より補填する予定である。平成29年4月末納入予定で、島津製作所:小型卓上試験機及び必要ソフトウェア・解析器機を購入する予定である。
技術の違いを考慮したエネルギー効率とその決定要因の実証分析

確率フロンティア分析を適用してエネルギー効率を評価した。その際、多くの先行研究とは異なって、各経済主体が利用可能な技術の違いを考慮した。具体的には、サンプルの国あるいは地域をグループに分け、まず各グループ内の国あるいは地域に関してエネルギー効率を評価した。得られた値をグループ全要素エネルギー効率とする。これは、同一グループ内で利用可能な技術に基づく生産フロンティアで評価された効率性である。次に、このエネルギー非効率が解消された場合のエネルギー投入を前提に全サンプルで評価したエネルギー効率を評価した。ここで得られた値をtechnology gap ratio(TGR)とよぶことにする。これは、直観的には、当該国・地域に関して測定された、各グループ内で利用可能な技術に基づく生産フロンティアと全グループで利用可能な技術に基づく生産フロンティア(メタ生産フロンティア)の距離を意味する。最後に、メタフロンティア全要素エネルギー効率をグループ全要素エネルギー効率とTGRの績によって算出した。これは、エネルギー非効率が、国・地域・産業内部に帰せられる非効率と外部環境による制約に帰せられる非効率とに分解可能であることを示す。以上のエネルギー評価のアプローチを、国別・産業別のサンプルと都道府県別のサンプルのそれぞれに適用した。前者ではサンプルの40か国をOld EU(イギリス、フランスなど)、New EU(ブルガリア、ポーランドなど)、EU以外の先進国(アメリカ、日本など)、New EU以外の新興国(インド、中国など)の4グループに分けた。後者では、47都道府県別データを東京都および政令指定都市をもつ道府県(都市部)とそれ以外の県(地方部)の2グループに分けた。その際、産出を付加価値、投入を労働、資本、エネルギーとした。また、非効率に影響を与えると思われる要因を説明変数として加えた。技術の違いを考慮した確率フロンティア分析を我が国の都道府県別データに適用してエネルギー効率とその決定要因を分析した。推定では、47都道府県を政令指定都市をもつ16同都府県と31県の2グループに分け、トランスログ型の距離関数を用いた。エネルギー効率に影響を与える変数には、経済的な要因として県内総生産に占める製造業比率、卸小売比率、サービス比率、社会的な要因として県内総生産に占める政府サービス比率、人口密度、1人当たり所得をとった。分析の結果、各グループの平均値で見ると技術の違いによる非効率よりも操業上の非効率の方が大きかった。各地域内のエネルギー効率に関して、卸小売比率、サービス比率、政府サービス比率、1人当たり所得は正の影響を、製造業比率は負の影響を与えていることがわかった。また、各地域に関して、潜在的に削減可能なエネルギー消費量を導出し、解消するべき非効率に関して操業上のものと技術的格差によるものとの比率を示した。当該論文は国際学術雑誌に投稿中である。上記と同じ手法を産業レベルでのエネルギー効率の国際比較に適用した研究を進めた。産業部門別の投入(労働、資本、エネルギー)と産出に関するデータセットを構築した。先進国と発展途上国との二分するグループ分けを行ったが、他のグルーピング方法やエネルギー効率に影響を与える外生変数も検討中である。現在、国際学術雑誌投稿に向けてデータの拡張作業を行っている。平成29年度に研究予定であった先進国と発展途上国を含むデータ構築に関しては、平成28年度に着手し、部分的な成果として論文「再生可能エネルギーとマクロ経済の効率性に関する実証分析」としてまとめて、平成28年度に刊行した。産業レベルでエネルギー効率を精緻に国際比較するためには、産業別に付加価値、労働、資本ストック、エネルギー消費量のデータが必要となるが、これらのデータが整備されたWorld Input-Output Databaseを用いてデータ構築を行った。平成30年度に研究予定であった国際比較可能な産業レベルデータを用いた実証分析に関しては、平成29年度にデータ構築と分析を終えて、上述のように国際学会で発表し、論文を改訂中である。

また、非効率に影響を与えると思われる要因を説明変数として加えた。今後は、データ構築と実証分析である。エネルギー効率に影響を与える要因として、1人当たり所得、政治の民主主義度、エネルギー自給率等の変数を検討する。そして、実証分析では先進国と発展途上国の技術格差がエネルギー非効率にどの程度影響を与えているのかを分析する。言い換えれば、エネルギー非効率をオペレーショなる部分と技術格差による部分に分析することを試みる。平成30年度も引き続き国内外の学会で研究報告を行う予定である。国別と国際比較可能な産業別のそれぞれの実証分析に関して論文を完成させ、ディスカッションペーパーとして刊行し、国際学術雑誌に投稿する。当初の予定よりも海外出張の滞在日数や業務が少なくなったため。次年度使用額が発生した理由としては、共同研究者との打ち合わせの回数がスケジュールの関係上想定よりも少なくなったことや国際学会の参加費や旅費が想定していたよりも少ない金額で済んだことがあげられる。先進国と発展途上国を含むデータ構築のために、共同研究者との打ち合わせの旅費や入力の人件費として使用することを予定している。
硫酸化グリコサミノグリカン鎖の生合成機構と発現制御機構の解析

硫酸化グリコサミノグリカン鎖は、様々な細胞増殖因子や細胞外マトリックス成分と相互作用し、細胞接着、増殖、分化、形態形成といった細胞活動を制御している。硫酸化グリコサミノグリカン鎖の機能発現生合成によって精密に調節されている。本研究では、以下の5つの内容を明らかにした。(1)重篤な進行性の脊柱後側弯症状や、脱臼を伴う重篤な関節炎を特徴とする常染色体劣性遺伝病であるspondyloepiphyseal dysplasia (SED)Omani typeの原因遺伝子が、コンドロイチン硫酸のGa1NAcの6位の硫酸化修飾を担うコンドロイチン6-0-硫酸基転移酵素-1(06ST-1)であることを見いだした。(2)線虫におけるコンドロイチンの合成を担うコンドロイチン重合化因子(cChPF)のcDNAをクローニングした。さらに、線虫のcChPFの発現をRNAi法で阻害すると、コンドロイチンの合成不全が生じ、線虫の初期胚において細胞質分裂が逆転し、細胞が多核化することを見いだした。従って、生体内でcChPFは、コンドロイチン合成酵素(cChSy)と共にコンドロイチンの生合成に必須であり、それらは単独ではコンドロイチンの合成が出来ないこと、およびコンドロイチンが線虫の初期胚の細胞質分裂に必須であることを明らかにした。(3)コンドロイチン硫酸鎖がヘルペスウイルスの受容体として機能し、特にコンドロイチン硫酸-Eと呼ばれる高硫酸化したタイプのコンドロイチン硫酸が、ウイルスとの結合に重要であることを明らかにした。コンドロイチン硫酸-Eは、以前よりヘルペスウイルスとの結合に関与すると報告されてきたヘパラン硫酸よりも低濃度でウイルス感染を阻害できることが判明した。(4)Drosophllaでは、ヘパラン硫酸鎖の生合成に関与する糖転移酵素遺伝子として、ttv、sotv、botvの3つがクローニングされており、これら3種類の遺伝子を同一細胞内で共発現させることにより、結合領域上にヘパラン硫酸鎖を重合させることができることを見いだした。(5)線虫における、硫酸化糖鎖の生合成に必須の活性硫酸(PAPS)の合成に関与するPAPS合成酵素遺伝子のcDNAをクローニングした。線虫のPAPSの発現をRNAi法で阻害すると、ヘパラン硫酸鎖の硫酸化の程度が減少し、筋肉や表皮の形態形成に異常が見られることを明らかにした。硫酸化グリコサミノグリカンは、様々な細胞増殖因子や細胞外マトリックス成分と相互作用し、細胞接着、移動、増殖、分化、形態形成といった様々な細胞活動を制御している。これら硫酸化グリコサミノグリカンの機能発現は、生合成によって厳密に調節されていると考えられてきた。最近になって我々を含む複数の研究グループによって、硫酸化グリコサミノグリカンの生合成に関与する糖転移酵素や硫酸基転移酵素遺伝子が殆ど同定された。

本年度は、硫酸化グリコサミノグリカンの中でもコンドロイチン硫酸の生合成機構の解析と、コンドロイチン硫酸の合成異常を示す生物を解析し、コンドロイチン硫酸の新たな機能を発見した。1)線虫におけるコンドロイチンの合成機構と機能解析我々は、線虫にも硫酸化はされていないがコンドロイチンが存在することを見いだしていたので、コンドロイチン合成酵素ファミリーの線虫オーソログの検索を行ったところ、コンドロイチン合成酵素遺伝子ChSy-Iとコンドロイチン重合化因子の遺伝子ChPFのオーソログと考えられるcChSyとcChPFの2種を見いだした。そこで九州大学の野村らとの共同研究によりRNA interference法を用いてcChSyやcChPFをノックダウンしたり、cChSyの変異体を作出した。その結果、cChSyやcChPFの発現が減少もしくは欠損した線虫は共に、コンドロイチンがほとんど合成されず、初期胚において細胞質分裂に異常をきたし、多核の胚ができて致死となることが明らかとなった。従って、生体内でcChSyとcChPFは共にコンドロイチンの生合成に必須であり、単独ではコンドロイチンの合成が出来ないこと、およびコンドロイチンが線虫の初期胚の細胞質分裂に必須であることを明らかにした。2)コンドロイチン硫酸の硫酸化異常による疾患最近、重篤な進行性の脊柱後側弯症状や、脱臼を伴う重篤な関節炎を特徴とする常染色体劣性遺伝病として、spondyloepiphyseal dysplasia(SED)Omani typeが報告された。原因遺伝子は、連鎖解析により、コンドロイチン硫酸のGalNAcの6位の硫酸化修飾を担うコンドロイチン6-O-硫酸基転移酵素-1(C6ST-1)であることが示唆された。SED Omani typeの患者では、C6ST-1の塩基配列の911番目のGがAに変異しており、その結果、アミノ酸配列の304番目のアルギニンがグルタミンに変化していた。そこで、患者の点変異体C6ST-1を構築し硫酸基転移酵素活性を測定した結果、硫酸基転移酵素活性は完全に消失していた。さらに、SEDOmani typeの患者から樹立した繊維芽細胞の合成するコンドロイチン硫酸鎖の構造や患者由来の尿中に存在するコンドロイチン硫酸鎖の構造を解析したところ、野生型と比べ、C6ST-1の変異によりコンドロイチン硫酸のGalNAcの6位が硫酸化された構造が激減していた。従って、SED Omani typeの患者では、軟骨発生や骨分化において、コンドロイチン硫酸のGalNAcの6位が硫酸化された構造が激減することにより、軟骨細胞の強度や弾性を維持できず、脊椎や椎間に異常をきたし、進行性の脊柱後側弯症状を引き起こしているのではないかと考えられる。硫酸化グリコサミノグリカンは、様々な細胞増殖因子や細胞外マトリックス成分と相互作用し、細胞接着、移動、増殖、分化、形態形成といった様々な細胞活動を制御している。これら硫酸化グリコサミノグリカンの機能発現は、生合成によって厳密に調節されていると考えられてきた。最近になって我々を含む複数の研究グループによって、硫酸化グリコサミノグリカンの生合成に関与する糖転移酵素や硫酸基転移酵素遺伝子が殆ど同定された。本年度は、ヘパラン硫酸鎖の生合成に関与する糖転移酵素遺伝子が欠損した培養細胞変異株を用いて、硫酸化グリコサミノグリカンの中でも特に特定な構造を持つコンドロイチン硫酸がヘルペスウイルス感染に関与することと、Drosophilaにおけるヘパラン硫酸鎖の生合成機構を明らかにした。
革新的イメージング技術とがんモデルメダカを駆使したがん転移研究

革新的生体イメージング技術とがんモデルメダカを開発し、がん転移メカニズム解析と創薬スクリーニングに応用することを目的にした研究は、おおむね順調に進展した。機器開発として、より広視野の均一化した2光子励起光シート型顕微鏡の開発を推進し、具体的には、光毒性の少ない2光子励起光源において、ベクトルビームを導入することで、従来のガウシアンビームに比べ、細長いビームを形成することに成功し、1.5 mmの幅の均一なシートを実現できた。実際のイメージングにおいては、メダカ稚魚の全身の高解像イメージングに成功し、長期間の生態観察においてメダカへの光傷害は確認されなかった。画像処理については、制御系ソフトウエアを改良し、3Dイメージングを実現した。また、深部観察のための2光子励起顕微鏡のZ軸の空間分解能改善に関しては、液晶アクティブ光学素子に加え、サンプルへナノシートを応用し、界面の屈折率差のミスマッチ改善の基礎データを得た。画像解析については、基礎実験として、テクスチャ画像情報を用いた定量形態計測に成功した。また、メダカに移植したヒトがん細胞のがん微小環境を解析するための画像解析技術の開発を開始した。がんモデルメダカの開発は順調に進み、ヒトがん細胞移植メダカにとして、前年度までに作製したDNA依存性プロテインキナーゼであるPrkdc遺伝子(SCID)とIL-2受容体γ鎖(XSCID)の変異メダカの詳細な機能解析を進め、鱗移植による免疫反応への影響の検討、遺伝子解析等が進んだ。研究はおおむね順調に進展している。機器開発として、より広視野の均一化した2光子励起光シート型顕微鏡の開発を推進した。具体的には、光毒性の少ない2光子励起光源において、ベクトルビームを導入することで、従来のガウシアンビームに比べ、細長いビームを形成することに成功し、1.5 mmの幅の均一なシートを実現できた。(担当今村・高根沢)また、深部観察のための2光子励起顕微鏡のZ軸の空間分解能改善に関しては、液晶アクティブ光学素子に加え、サンプルへナノシートを応用し、界面の屈折率差のミスマッチ改善の基礎データを得ることができた。(担当今村・川上)画像解析については、基礎実験として、テクスチャ画像情報を用いた定量形態計測に成功し、論文発表した。また、メダカに移植したヒトがん細胞のがん微小環境を解析するための画像解析技術を開発するために、領域内の横田グループとの打ち合わせを進めた。(担当今村・齋藤)がんモデルメダカの開発は順調に進んだ。ヒトがん細胞移植メダカにとして、前年度までに作製したDNA依存性プロテインキナーゼであるPrkdc遺伝子(SCID)とIL-2受容体γ鎖(XSCID)の変異メダカの詳細な機能解析を進め、鱗移植による免疫反応への影響の検討、遺伝子解析等が進み、論文登校準備中である。(担当今村・出口)革新的生体イメージング技術とがんモデルメダカを開発し、がん転移メカニズム解析と創薬スクリーニングに応用する研究課題を引き続き進める。具体的には、新規光シート型顕微鏡の開発として、レンズや光学系に工夫を凝らした光シート型顕微鏡の開発を目指す。具体的には、前年度までの成果を元に、ベクトルビームによってより広視野の均一化した励起シート光を実現する光シート型顕微鏡を開発する。さらに、制御系ソフトウエアを改良し、3D+タイムラプスの4Dイメージングを実現化する。(担当今村・川上・齋藤)また、Z軸の空間分解能を改善し、生体深部での蛍光観察を可能にする走査型多光子励起顕微鏡の開発を進める。また、光シート顕微鏡の特性を活かす透明化技術の開発・応用を進める(担当今村・川上)画像解析については、領域内の横田グループとの共同研究を含め、メダカに移植したヒトがん細胞のがん微小環境を解析するための画像解析技術を開発する。(担当今村・齋藤)一方、がんモデルメダカの開発として、ヒトがん細胞移植メダカについては、前年度までに構築・解析したDNA依存性プロテインキナーゼであるPrkdc遺伝子(SCID)とIL-2受容体γ鎖(XSCID)の変異メダカに加え、新たにRag2遺伝子の変異メダカの開発と解析を進める。(担当今村・出口)革新的生体イメージング技術とがんモデルメダカを開発し、がん転移メカニズム解析と創薬スクリーニングに応用することを目的に研究を進めた。具体的には、新規光シート型顕微鏡の機器開発として、深部到達能の向上、光毒性・退色防止および高解像度を実現するため、2光子励起蛍光の原理を応用した「2光子Dual-Digital Scanned Light-sheet Microscopy (DSLM)」の光学系を構築した。先行研究において従来のチタンサファイアレーザー光源を用いると充分な光子エネルギーが得られないために視野が非常に狭くなってしまう欠点が指摘されているので、まず光源を2分割して両サイドから励起する方法を選択した。さらに、液晶アクティブ光学素子の応用については、実際に球面収差に関する補償光学系を2光子励起顕微鏡に装着し、蛍光を発現するがん細胞の移植がんモデルマウスを用いて、そのスペックの検討を行った。(担当今村)

一方、がんモデルメダカの開発として、ヒトがん細胞移植メダカについてはTALENを用いて、メダカのSCID及びXSCID遺伝子に突然変異を誘発した免疫不全メダカを作製し、genotypingによって遺伝子導入が確認できたので、ウロコ移植実験によってそれぞれの単独での免疫不全を検討した。また、膵臓特異的にヒトのがん遺伝子と蛍光タンパク質を強制発現させることで蛍光標識された膵がんを発症する遺伝子導入メダカ系統の開発については、コンストラクトを作製し、これをメダカの受精卵にマイクロインジェクションし、次世代を蛍光実体顕微鏡でスクリーニングすることでトランスジェニック系統の樹立を進めた。(担当出口)革新的生体イメージング技術とがんモデルメダカを開発し、がん転移メカニズム解析と創薬スクリーニングに応用することを目的にした研究は、おおむね順調に進展している。具体的には、機器開発として、2光子励起蛍光の原理を応用し、超短パルスレーザー光源を2分割して両サイドから励起する方法を用いた2光子Dual-DSLM)の光学系の構築を完了し、2次元画像を取得することができ、基盤整備は順調に進んでいる。また、液晶アクティブ光学素子については、実際に、球面収差を補正する液晶デバイス補償光学素子を2光子励起顕微鏡に装着し、マウスに移植した蛍光発現がん細胞を用いて、補正効果の検討をおこなった今後、さらにサンプルを至適化しながら検討を続ける。(担当今村)一方、革新的なメダカがんモデルとして、ヒトがん細胞移植メダカと膵がんモデルメダカの開発は順調に進んだ。具体的には、ヒトがん細胞移植メダカについては、TALENを用いてメダカのSCID及びXSCID遺伝子に突然変異を誘発した免疫不全メダカを作製し、genotypingによる遺伝子導入の確認が完了し、次に、SCIDとXSCIDを掛け合わせたダブル変異メダカを作製に進む予定である。さらに、蛍光標識された膵がんを発症する遺伝子導入メダカ系統の開発については、膵臓特異的に発現する遺伝子であるインシュリンプロモーターの下流にloxPで挟んだ終始コドンとヒトの活性型がん遺伝子(H-Ras(G12V))を繋げ、さらにその下流に2Aペプチドで蛍光タンパク質の遺伝子をつなげたコンストラクトを作製し、これをメダカの受精卵にマイクロインジェクションし、次世代を蛍光実体顕微鏡でスクリーニングすることでトランスジェニック系統の樹立を行った。作製したメダカにおけるgenotypingによる遺伝子導入と蛍光発現の確認を完了した。具体的には、機器開発として、前年度に構築した2光子Dual-DSLMについて、深部到達能の向上、光毒性・退色防止および高解像度を実現するための改良を進め、そのスペックをPSFなどの具体的な指標で検討を行った。しかしながら、生きたメダカ稚魚の観察を行ったところ、長時間観察において光毒性が確認された。そのため光毒性が低いと期待される高出力ピコ秒パルスレーザーを用いた新たなDSLMを構築し、DsRed-HT1080細胞を移植したメダカを観察したところ、がん細胞の分布をメダカが生きた状態で1週間観察が可能であった。
慢性腰痛患者の心理社会的要因と身体的要因の関連性からみた評価法について

慢性腰痛患者への治療介入や評価法に繋げるため、表面筋電図を用いた機能評価と身体所見や心理的因子により、心身両面から慢性腰痛患者のタイプ分類を行った。慢性腰痛を自覚する者(813名)のカルテより罹病期間、既往歴、QOLおよび表面筋電図について調査をした。一方、腰痛自覚無しの者(38名)については、表面筋電図検査を行った。その結果、腰痛自覚無し者の36名では、体幹部の最大前屈時に筋活動が消失する屈曲弛緩現象(Flexion Relaxation Phenomenon : FRP)が認められた。しかし慢性腰痛患者813名の全例にFRPは認められず、屈曲弛緩比率(Flexion-relaxation ratio : FRR)から4つの筋活動グループに大別できた。分類された4つの筋活動のグループと腰の痛みやQOLとの関係には特徴的な所見が認められ、心理社会的関与度の高いグループも認められた。以上の結果より、慢性腰痛患者の表面筋電図の筋活動と身体所見や心理社会的要因の関連を検討することで、病態分類や重症度分類などを捉えられる新しい評価法の提案が可能となることが示唆された。
全反射型テラヘルツ、NMR、熱及び粘度測定による薬物溶液構造の解明

難水溶性医薬品のナノ微粒子懸濁液及び製剤添加剤との混合粉砕などにより薬物を溶解した水溶液について、各種物性評価を行った。溶液中のナノ微粒子の分散状態、水中での薬物・添加剤の分子状態が明らかとなった。粉砕や溶媒留去により調製したナノ微粒子では、組成に依存したサイズのナノ微粒子が形成した。薬物がナノ微粒子として水中に安定に分散している場合は懸濁状態NMRと溶液NMRを組み合わせることでその状態を明らかにした。難溶性薬物の過飽和溶液や可溶化溶液については、NMRを用いることで構造を評価した。NMRは分子間相互作用や運動性を評価できることから、溶液構造評価に優れた方法であると結論できた。難溶性医薬品としてプロブコール、水溶性高分子としてポリビニルピロリドン(PVP)、界面活性剤として鎖長の異なるアルキル硫酸ナトリウムを用い、3成分混合粉砕によるナノ微粒子形成に及ぼす鎖長の影響を検討した。その結果、鎖長の長い界面活性剤を用いることで少ない添加量で200nm以下のナノ微粒子形成が確認された。水に分散後の薬物ナノ微粒子形成には、溶液中でのプロブコールとPVP間の相互作用に加えてPVPと界面活性剤の複合構造が大きく関与していることが今回の検討で明らかとなった。有機溶媒と超臨界二酸化炭素を用いた3成分のナノ微粒子化でも、溶媒に対する各成分の溶解性が薬物のナノ微粒子化に影響することが明らかとなった。溶媒中での3成分の状態を評価することで、ナノ微粒子形成の有無を予測できるものと考えられた。アスコルビン酸誘導体とPEG脂質誘導体を用いた場合、その比率に応じて溶液中でナノ微粒子が形成する。これに難溶性の薬物を加えることで可溶化・ナノ微粒子化が可能になることが明らかとなった。溶液中での状態は成分間の相互作用に依存することから、形成される微粒子や複合体の構造を今後評価していく予定である。このように各系において固体状態での構造はある程度評価ができたので、来年度以降は溶液中での構造評価を中心に検討を行っていく予定である。異なる粉砕方法により様々な粒子径のピロキシカムナノ微粒子を調製し、粒子径の違いが薬物の皮膚透過性に与える影響について検討した。ピロキシカム、ポリビニルピロリドン、ドデシル硫酸ナトリウムを重量比1:3:1で混合し、振動型ロッドミル、ボールミルで粉砕することにより混合粉砕物を調製した。調製した試料の緩衝液中における平均粒子径は約23nm、173nm、2.1μmであった。皮膚透過試験の結果、物理的混合物と比較し皮膚透過量はいずれも有意に増加した。特に粒子径が約23nmの試料で大幅に増加したことから、ナノ微粒子化・可溶化は皮膚透過性の改善に有用であった。メフェナム酸(MFA)/EudragitEPOの系について、混合粉砕法で固体分散体を調製し、固体及び溶液の物性評価を行った。低温粉砕物(cryo-GM)では粉末X線回折測定においてハロパターンが観測されたこと及び固体^<13>C-NMR測定においてMFA由来のピークのブロード化が観察された。このことからcryo-GM中においてMFAはEPOのマトリックス中に単分散した非晶質状態で存在していると考えられた。cryo-GMを0.1M酢酸緩衝液に分散させたところ、MFA濃度として3mg/mLまで溶解するのが観察され、これはMFAの溶解度(2.2μg/mL)と比較して著しく高い値であった。cryo-GM分散液の溶液^1H-NMR測定を行ったところ、MFA分子に由来するピークが観察され、MFAはcryo-GM分散液中で、単分子分散に近い状態で存在していると推察された。また、分散液中でMFAはEPOと相互作用しており、運動性が抑制された状態で存在していると考えられた。難溶性薬物/水溶性高分子/界面活性剤3成分混合粉砕法で調製した薬物懸濁溶液について、溶液中に存在している可溶性成分の分子状態を溶液NMR測定により、水に分散している結晶成分の存在を懸濁状態MR測定により評価した。プロブコール(PBC)、ポリビニルピロリドンK12(PVP)、ドデシル硫酸ナトリウム(SDS)を重量比1:3:1で混合し、振動型ロッドミルで粉砕することにより混合粉砕物を調製した。調製した試料の緩衝液中における平均粒子径は、動的光散乱法で評価したところ約150nmで、cryoSEM測定によって観察されたサイズに近い値であった。懸濁液の溶液NMR測定では、PVPとSDSの相互作用が観察されたものの、PBC由来のピークは観察されなかった。懸濁状態NMR測定を行った結果、PBC結晶の存在が確認された。

また、懸濁液を凍結乾燥した試料の固体NMR測定と再懸濁した試料の粒子径測定によりPBCナノ結晶の存在が確認された。このように溶液状態、懸濁状態、固体状態のNMR潰掟を併用して評価することでナノ微粒子や溶解している成分の分子状態を評価可能であることが明らかになった。難溶性薬物/ヘスペリジン(ビタミンP)のグルコース結合体(Hsp-G)の噴霧乾燥物を用いた可溶化溶液について、溶液中での構造評価を行った。Hsp-Gの臨界ミセル濃度は5.0mg/mLであるものの、界面活性能は他の一般的な界面活性剤と比べると低く、NMRのケミカルシフト変化も非常に緩やかだった。動的光散乱法による粒子径測定と2次元Nuclear Overhauser Effect(NOE)測定により、Hsp-Gがコアーシェル型のミセル構造を形成すること、難溶性薬物が疎水性相互作用を介してコアに封入されることが明らかとなった。
胎児テクノ症候群(電磁波照射による胎児異常)発生に関する基礎的研究

生後10週から14週のラットを交配し、その胎仔を回転式胎仔培養装置を用いて、胎仔培養を行った。ラット胎仔の生存率・奇形率およびその種類・体節数・蛋白質量・DNA量の測定を、電磁波照射群と非照射群に分けて評価する。ラット胎仔は妊娠8.5日目から1日毎の設定で2448時間の培養を行う群を分類する。最も重要な電磁波の照射とその照射量の客観的な評価法として、今年度の研究として、電磁波照射を回転式胎仔培養器の両側から、電磁波発生器を照射し、培養器中央部で磁場測定装置ならびに電場測定装置を用い、電磁波のエネルギー相当量を客観的に表現できるように試みた。また、ラット胎仔の培養をより、磁場の影響の有無による差があるかどうかを、非照射群での自然発生の奇形や死亡の率が安定していなかったために、培養方法のより安定した技術を獲得するように、トレーニングした。また、in vitronにおける前実験として、電磁波照射による培養環境の影響(温度、電解質)の変化が起こらないことを確かめた。現在、電磁波照射群における培養を行い、非照射群との比較実験を行うべく準備中である。
ポリ臭素化ジフェニルエーテルによる母乳および食品の汚染実態の解明およびリスク評価

本年度は,2001年から2006年に掛けて大阪府下で採取した初産婦の母乳試料(各年1331名のプール試料)を分析して,難燃剤ポリ臭素化ジフェニルエーテル(PBDEs)汚染の解析を行った。その結果,PBDEs濃度(脂肪重量べース)は各年12ng/g前後で概ね横ばい状態で推移した。また,これまでの報告と同様に,母乳中ではペンタBDE関連成分,すなわち,2,2',4,4'-テトラブロモジフェニルエーテル(BDE-47),2,2',4,4',5,5'-ヘキサブロモジフェニルエーテル(BDE-153),2,2',4,4',6-ペンタブロモジフェニルエーテル(BDE-100),2,2',4,4',5-ペンタブロモジフェニルエーテル(BDE-99)等の36臭素化物が主要な残留異性体であり,各異性体の濃度および組成の変動に明確な傾向は認められなかった。蓄積性の高いペンタBDEの製造および使用については,現在,国内外の関連メーカーが自主規制を実施していることから,今後,母乳中のペンタBDE関連成分の濃度は徐々に低下するものと予想される。なお,体重5kgの乳児が1日あたり800gの母乳を摂取すると仮定すると,今回の分析結果から,哺乳による乳児のペンタBDE関連成分の推定摂取量は合計で約20ng/kg/日と試算された。この値は,ペンタBDEの工業原体の参照用量(RfD)と比較して十分に小さく,我が国では哺乳経由のPBDEs摂取による健康影響上のリスクは小さいことが示唆された。残留性環境汚染物質として問題となっている難燃剤ポリ臭素化ジフェニルエーテル(PBDEs)の食事からの摂取量の把握を目的として、2006年度夏期に調製したトータルダイエット試料中のPBDEsを分析した。その結果、第4群(油脂類)および第5群(豆類)、第10群(魚介類)、第11群(肉・卵類)からPBDEsが1.82、0.03、0.48、0.01ng/gの濃度で検出された。第10群はペンタ-BDE由来、第4群はデカ-BDE由来の異性体の残留が顕著であった。また、不検出値をゼロ(ND=0)として試算すると、食事から摂取するペンタ-BDEの93%が魚介類経由であった。成人における全食品群からのペンタ-BDE(3-6臭素化物26異性体)の合計一日摂取量は、ND=0として計算した場合で46ng/人/日であり、スウェーデンやスペインで報告されている食事由来のPBDEs摂取量と同程度の値であった。また、デカ-BDE(9-10臭素化物4異性体)の合計一日摂取量はND=0として計算した場合で21ng/人/日であった。これらの値は、米国環境保護庁が設定するPBDEs原体の参照用量と比較して十分に小さく、我が国では食事経由のPBDEs摂取による健康影響上のリスクは小さいことが示唆された。また、これまで国内の食用植物油のPBDEs汚染実態は不明であったが、今回、市販の18銘柄の植物油試料(ナタネ油6検体、トウモロコシ油3検体、サフラワー油2検体、ゴマ油2検体、オリーブ油1検体、調合油4検体)を対象にPBDEsの残留実態調査を実施した結果、7銘柄の植物油試料(ナタネ油、調合油)から約1-4ng/gのPBDEsが検出され、一部の製品中にppbオーダーでPBDEsが残留していることが明らかとなった。今後、植物油へのPBDEsの混入経路や高温調理時のPBDEsの分解挙動の解明が望まれる。
腫瘍の免疫エスケープと調節性CD4 T細胞の役割

本研究では、腫瘍増殖における免疫調節のメカニズムを解析し、2種類の調節性CD4 T細胞の関与を明らかにした。BALB/cマウスにおいて、RL male 1あるいはMeth A腫瘍の接種前に、抗CD25モノクローナル抗体(mAb)を投与するとこれらの腫瘍は拒絶される。しかし、CD4 mAbを投与しても拒絶は起こらない。一方、同じ腫瘍を接種した後6日目にCD4 mAbを投与した場合は、これらの腫瘍は拒絶される。この場合、CD25 mAbの投与は効果がない。これらの結果は、CD4^+CD25^+T細胞は、腫瘍増殖の初期の拒絶反応を抑制していることを示している。一方、CD4^+CD25^-T細胞は、それに引き続く時期で腫瘍拒絶を抑制している。in vitroの研究からCD4^+CD25^+およびCD4^+CD25^-のいずれのT細胞も細胞傷害性T細胞の生成を抑制していることが明らかになった。さらに、発癌過程においても調節性T細胞が関与しているか否かを明らかにするために、メチルコラントレン発癌におけるCD25 mAb投与の効果を検討した。メチルコラントレン接種後、46週目にCD25モノクローナル抗体(mAb)を投与すると、発癌が遅延し生存が延長した。一方、p53遺伝子欠失マウスは腫瘍を好発する。このp53^<-/->マウスを用いて、腫瘍発生における調節性T細胞の関与を検討した。その結果、CD25 mAbの投与で、生存期間が延長した。これらの結果から、CD4^+CD25^+ T細胞は、継代腫瘍の増殖だけでなく、メチルコラントレン発癌およびp53^<-/->マウスの自然発生癌の発生にも関与していることが明らかになった。本研究では、腫瘍増殖における免疫調節のメカニズムを解析し、2種類の調節性CD4T細胞の関与を明らかにした。しかし、CD4 mAbを投与しても拒絶は起こ.らない。これらの結果は、CD4^+CD25^+ T細胞は、腫瘍増殖の初期の拒絶反応を抑制していることを示している。in vitroの研究から、CD4^+CD25^+およびCD4^+CD25^-のいずれのT細胞も細胞傷害性T細胞の生成を抑制レていることが明らかになった。さらに、in vitroでのメチルコラントレンによる発癌に、これらの調節性CD4 T細胞が関与しているか否かを検討した。抗CD25 mAbの投与でメチルコラントレン発癌が遅延し、生存率の上昇を認めた。この結果は、メチルコラントレンによる発癌過程にも調節性T細胞が関与していることを示唆している。CD4^+CD25^-T細胞には抑制活性を有する細胞群と、ヘルパー活性を有する細胞群があり、後者の細胞群は、拒絶反応の初期において免疫誘導に必須であることも明らかになった。種々のマウス腫瘍株を用いて、これらを近交系マウスに接種し、腫瘍増殖における免疫調節の細胞性メカニズムを解析した。その結果、2種類の調節性T細胞の関与を明らかにした。

腫瘍増殖のごく初期には、CD4^+CD25^+、その後は、CD4^+CD25^-の調節性T細胞が、抗腫瘍免疫応答を抑制していることがわかった。さらに、発癌過程においても調節性T細胞が関与しているか否かを明らかにするために、メチルコラントレン発癌におけるCD25 mAb投与の効果を検討した。メチルコラントレン接種後、46週目にCD25モノクローナル抗体(mAb)を投与すると,、発癌が遅延し生存が延長した。一方、P53遺伝子欠失マウスは腫瘍を好発する。BALB/cバックグラウンドのp53^<-/->マウスは約25週で半数が腫瘍死する。腫瘍は主に胸腺腫で、しばしば表在リンパ節への転移も認められた。このp53^<-/->マウスを用いて、腫瘍発生における調節性T細胞の関与を検討した。その結果、CD25 mAbの投与で、生存期間が延長した。これらの結果から、CD4^+CD25^+T細胞は、継代腫瘍の増殖だけでなく、メチルコラントレン発癌およびp53^<-/->マウスの自然発生癌の発生にも関与していることが示唆された。これらの結果をもとに、現在、調節性T細胞が効果細胞にどのような作用を及ぼすかを検討している。即ち、効果細胞が無反応状態になっているか否か、また、無反応状態になっているなら刺激応答能回復の条件を解析している。
福祉的手法を用いた霊長類の行動強化に影響する要因の分析

【研究目的】飼育動物における福祉向上をめざした正の強化トレーニング(Positive Reinforcement Training以下, PRT)は,日常の健康管理や実験場面において動物の自発的協力が得られるため多くの利益があると知られている。一方で, PRTへの従事や進捗には個体差も少なからずみられ時間的コストが懸念されている。環境や実験に順応しにくい個体が選ばれ研究に携わることは福祉レベルの低下を招き非効率的である。本研究では,一定期間におけるPRTの進捗状況を行動学的手法にもとづき調査し,それぞれ動物種(ニホンザル,コモンマーモセット),性別,年齢,飼育環境,生育歴や個体の経験,社会的順位, PRT補助用装置の有無といった変数で比較することにより,効率的なPRTと関連する要因を模索することを目的とした。【研究方法】対象動物は,群飼育されている,ニホンザル(Macaca fuscata fuscata)ならびにコモンマーモセット(Callithrix jacchus)とした。PRT従事時間は1個体あたり1セッション25分程度で目標とした行動(手渡し給餌,姿勢保持,標的物への接触など)の段階的な強化をおこなった。一次強化子としてドライフルーツ,落花生,ならびにオリゴ糖溶液を用いた。PRT補助用装置は,ニホンザル用は幅50cm高さ50cm長さ100cmのトンネル状で透明塩化ビニル板とステンレスメッシュ,マーモセット用は幅30cm高さ15cm奥行15cmの箱型でコンテナとステンレスメッシュをそれぞれ用いて作製したもので,群飼育環境においても対象個体の自発的な協力で1個体ずつ隔離してPRTに従事できる構造とした。行動記録には直接目視観察およびビデオ録画を用い, PRTによる各個体の進捗状況の点数化とPRT従事前後の群の攻撃的交渉頻度による福祉的評価をおこなった。【研究成果】いずれの種においてもPRT補助装置への馴化と手渡し給餌の進捗は大きなばらつきがなかったが,滞在時間やPRTの進捗には群内の社会的順位の影響が示唆された。また, PRTの実施による群内の社会的安定性への潜在的な影響について今後の検討課題となった。
ドイツにおける障害児者の余暇とアダプテッド・スポーツ：移行支援を中心に

ドイツでは、これまで通常教育と特別支援教育の分離教育を採用していたが、2009年に国連条約を批准した後、インクルーシブ教育を取り入れた新たな取り組みが行われている。本研究の目的は、ドイツのインクルーシブ教育への移行が障害者の地域生活にどのような影響を与えるかを明らかにすることであった。対象はドイツのベルリン市州及びニーダーザクセン州における障害者のためのスポーツ・余暇クラブ、学校、社会福祉施設であった。活動の映像記録及びインタビューの内容が分析された。その結果、それぞれの地域で、地域移行に向けた学校と余暇・スポーツクラブの協力関係、スポーツ授業と地域スポーツクラブとの連携などが見られた。国連の障害者権利条約批准後、インクルージョンが進むドイツにおける学校と余暇・スポーツ支援の状況や関係について調査を行った。本年度は研究計画に基づき、ドイツの障害児者の余暇・スポーツに関わる近年の取り組みについて、ドイツの大学関係者から聞き取りならびに情報の収集を行った。さらにベルリン市州ならびにニーダーザクセン州の学校におけるインクルージョンの進展経緯に関する調査ならびに余暇、スポーツに関わる実際の取り組み状況についての情報収集を行った。その他「心理ー運動法」について、トランポリン運動などを含めた実際の支援や指導者育成機関に関し、ドイツにおける取り組みについての調査を行った。これらの情報の一部については、論文「ドイツ・ニーダーザクセン州における特別支援学校のセンター的機能の拡大ーインクルージョンの実践事例からー、(安井友康・千賀愛、北海道教育大学紀要教育科学編、65(2)、55-71、2015)」として公表した。また「ドイツにおけるインクルージョンとスポーツ授業の展開(安井友康、山本理人、千賀愛、日本アダプテッド体育・スポーツ学会・医療体育研究会、第16回合同大会)」として学会報告を行った。ベルリン市州のでは、特別支援学校(ヨハン・アウグスト・ツォイネ盲学校)、フレーミング基礎学校において障害のある児童を含めたスポーツ(体育)授業の映像データを収集するとともに体育教師のインタビュー、特別支援コーディネーターとして巡回指導を担当している教師のインタビュー調査を実施した。また障害者の余暇・スポーツイベント、障害児者を含むスポーツイベント、余暇支援センターにおける担当者インタビューや活動に関する情報収集を行った。インクルーシブ教育への移行が進むドイツ・ニーダーザクセン州の調査では、セルジンゲン基礎学校、ヤーヌシュ・コルチャック支援学校において支援が必要な子どものスポーツ(体育)授業の映像データを収集するとともに校長、教師のインタビュー調査を行った。またローテンブルク市のインクルーシブなスポーツクラブ、障害者のスポーツクラブ、リンデン支援学校のスポーツ授業、スポーツ担当者へのインタビュー調査などを実施した。さらに新たな制度へと移行が進むインクルーシブ統合型学校(IGS)、共同型統合学校(KGS)、クラインーメッケルゼン村の共同型基礎学校、クラインーメッケルゼン村のスポーツクラブ関係者などの調査を通し、インクルーシブ教育・社会形成に向けた関係資料を得るとともに難民の受け入れが進む地域の学校や地域社会の対応とインクルージョンについての情報収集をすることができた。さらにベルリン市州における調査対象学校の教員による日本の特別支援学校視察に同行訪問し、ドイツと日本の特別支援学校の共通点と相違点などのインプレッションについて、観察ならびにインタビュー調査を行った。国際アダプテッド体育・身体活動学会(ISAPA)、日本アダプテッド体育・スポーツ学会(JASAPE)などにおいて、本研究経費による成果の報告を行った。当初の計画通り、インクルーシブ教育への移行が比較的早くから進んでいるベルリン市州と、インクルーシブ教育制度への移行が始まったニーダーザクセン州の地方農村都市において、特別支援学校、通常学校、スポーツクラブ、障害者福祉機関の取り組みに関する情報収集を行うことができた。さらにドイツでは、紛争に伴う難民の受け入れなど、地方都市にも多くの海外移民とその子どもの学校への受け入れが進んでいる。これらの移民政策と学校機能、余暇・スポーツの役割について新たな情報と知見を得ることができるなど、当初の予想を上回る情報を収集することができた。ベルリン市州の特別支援学校(ヨハン・アウグスト・ツォイネ盲学校)、フレーミング基礎学校において障害のある児童を含めたスポーツ(体育)授業の映像データを引き続き収集するとともに校長、副校長、体育教師のインタビュー、特別支援コーディネーターとして巡回指導を担当している教師のインタビュー調査を実施した。さらに障害者の余暇・スポーツ活動に関する情報収集(SGHベルリン・スポーツクラブ)を行った。またインクルーシブ教育への移行が進むドイツ・ニーダーザクセン州の調査資料の分析整理を行った。研究計画に基づきアダプテッド体育・スポーツとインクルーシブ教育に関する内外の動向について日本に紹介するため、当該分野における世界的一人者の一人、ベルリン自由大学Gudrun Doll-Tepper教授を招聘して講演会を開催した。またインクルーシブ教育に関する取り組みを進める学校(ベルリン市州・フレーミング基礎学校)の教員を招聘してシンポジウムを開催した。インクルーシブ教育の担い手である教師や、余暇・自立支援に関する福祉・地域支援者への継続的調査の結果を、余暇支援、キャリア形成・専門性と経験の蓄積の観点から分析し、日本、ドイツの特別支援教育・福祉支援における地域移行・地域余暇支援について、ヨーロッパ地区アダプテッド体育・身体活動学会(EUCAPA)、日本特別ニーズ教育学会、日本アダプテッド体育・スポーツ学会(JASAPE)などにおいて成果の報告を行った。当初の計画通り、ベルリン自由大学Gudrun Doll-Tepper教授を招聘し、全国学会とのタイアップで講演会を開催することできた。またインクルーシブ教育に関する取り組みを進める学校(ベルリン市州・フレーミング基礎学校)の教員を招聘し、シンポジウムを開催することができた。

さらにインクルーシブ教育への移行が比較的早くから進んでいるベルリン市州において、特別支援学校、通常学校、スポーツクラブの取り組みに関する情報収集を行うことができた。地域におけるアダプテッド・スポーツ支援の取り組みや学校教育と、パラリンピックなどの国際的なイベントとの関係に関するドイツの取り組みについて情報を得ることができるなど、当初の予想を上回る情報を収集することができた。ニーダーザクセン州における特別支援教育とインクルーシブな教育制度への移行に伴う学校の取り組み状況について、リンデン特別支援学校、ヤーヌシュコルチャック特別支援学校、ゼルジンゲン基礎学校、ツェーベン統合型総合制学校などの調査を行った。さらに福祉法人(ローテンブルガー・ヴェルケ)が運営する障害者の地域スポーツクラブ、就労支援施設の取り組みなどの調査を行った。またベルリン市州のフレーミング基礎学校において、障害のある児童を含めたスポーツ(体育)授業の映像データを収集するとともに、障害者の余暇・スポーツ活動に関する情報収集(SGHベルリン・スポーツクラブ)と活動状況の調査を行った。これまでの調査や前年度に実施したシンポジウムをもとに、アダプテッド体育・スポーツとインクルーシブ教育に関する動向について、ベルリン自由大学Doll-Tepper教授との連名で、その取り組みを論文として公開した。またこれまで継続調査を行ってきたベルリン市州における盲学校と通常学校の余暇・スポーツを通した地域連携について、ヨハン・アウグスト・ツォイネ盲学校とフレーミング基礎学校の実践事例の論文として公開した。さらにドイツの活動をモデルに日本で実施したインクルーシブな余暇・運動支援に関する内容を国際学会(第21回ISAPA)で報告するとともに、「地域の多様なニーズに対応した学校作りとスポーツードイツ・ニーダーザクセン州ゼルジンゲン基礎学校の事例からー」、及び「地域の多様なニーズに対応した学校作りとスポーツードイツ・ニーダーザクセン州ゼルジンゲン基礎学校の事例からー」として、第22回日本アダプテッド体育・スポーツ学会(第1回障がい者スポーツ関連学会合同コングレス)にて報告を行った。ドイツでは、これまで通常教育と特別支援教育の分離教育を採用していたが、2009年に国連条約を批准した後、インクルーシブ教育を取り入れた新たな取り組みが行われている。本研究の目的は、ドイツのインクルーシブ教育への移行が障害者の地域生活にどのような影響を与えるかを明らかにすることであった。対象はドイツのベルリン市州及びニーダーザクセン州における障害者のためのスポーツ・余暇クラブ、学校、社会福祉施設であった。活動の映像記録及びインタビューの内容が分析された。