hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
水流上に浮遊する液体燃料表面上の火炎の燃え拡がり

本年度は対向して流動する液体燃料上を伝播する火炎の燃え拡がり現象について検討した.本来は最終年度であるため,水流に浮遊する液体燃料上を対向して伝播する火炎そして並行に伝播する火炎を調査する必要があった.しかし,それらの実験条件の液体燃料厚みを制御して燃え拡がり実験を行うことが容易ではなかった.そのため,現象の観察が容易でありそして再現性も高い対向燃料流上の燃え拡がりについてのみ詳細に検討を行った.液体燃料にはケロシンを用い,燃料厚さは5 mm,初期液温は20°Cとしsub-flash状態とした.燃料流の断面平均流速の値は0,5,8,13,20,25,30,37 mm/sとした.実験結果として燃え拡がり速度は燃料の対向流速が増加するとともに増大した.この傾向を説明するために,斜め上方から撮影した映像から燃え拡がり火炎の先端位置に形成される火炎基部の挙動とその形状を調べた.また,火炎からの発光を利用したシャドウグラフ法により液層内の密度変化を可視化し,液体燃料流中の熱対流挙動の撮影も行った.また赤外線カメラを用いて斜め上方から流動する液体燃料表面の温度分布の撮影も行った.ただしサーモグラフェイカメラで得られた熱画像の解析では,定量値では無く相対的な温度の高低について検討するという定性的な議論とした.以上のような火炎と液体燃料の観察結果から,流動する液層内で火炎からの熱流入によって生じるマランゴニ対流の長さ(火炎基部から上流側に伸びる熱対流領域の長さ)については,燃料流速の増加と伴に減少することが確認できた.他方,燃え拡がり速度は液体燃料の対向する流速が増加するほど,火炎基部形状が変形し,燃料流速の増加と伴に火炎基部の長さが増大しすることが分かった.この火炎基部の長さが増大することで,火炎先端から液体燃料への熱輸送量が大きくなり,それに伴い燃え拡がり速度が増大することがわかった.平成30年度が最終年度であるため、記入しない。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。平成27年度は,津波火災の基礎特性を明らかにするために静止燃料上での燃え拡がり実験と同時に津波火災実験用の水流風洞の製作を行った.液体燃料にはデカンを用いた.実験条件としては,液体燃料が水に浮遊した二相の状態と液体燃料のみの単相の状態を設定した.液体燃料の初期温度は40°CでSub-flash状態とし,初期燃料厚さは5-15mmの範囲で変化させた.実験動画から火炎伝播速度の測定を行い,火炎が伝播している時の液相中の流れの速度分布の測定をPIV法を用いて行い,更に液相中の温度境界層の厚みをシャドウグラフ法を用いて可視化して測定した.その結果,液体燃料上を伝播する火炎の燃え拡がり速度が,単相と比較して2相の方が全ての燃料厚さで減少することが明らかとなった.更に,2相の燃え拡がりの場合の方が,液中に形成される渦構造の中心が,単相に比べて液面からより深い位置に形成されることがわかった.そのために,単相に比べて二相の方が,渦運動によってより液相中の深い位置まで火炎からの熱が輸送され,液中に形成されている温度境界層の厚みが増加していると考えられることがわかった.また,2相の燃え拡がりでは,水の層が燃え広がり方向と反対の方向に移動し,そして相中の渦中心は単相に比べて深くなる.他方,2相での燃え拡がりでの火炎先端前方への熱輸送の特性長は減少した.これは火炎前方の燃料への熱輸送量が減少したことを意味していると考えられる.以上の各現象が燃え拡がりに作用して,2相での燃え拡がり速度の方が単相に比べて減少させたと考えられる.水流風洞については,流水上に燃料厚みを制御して液体燃料を浮遊させることに成功しており,平成28年度から燃焼実験を行う予定である.津波火災として検討すべき対象は,流水上に浮遊した液体燃料上での燃え拡がり現象であるが,その基礎的な検討として液体燃料と水が静止した状況で形成された2相上での燃え拡がり現象を詳細に検討することは重要である.特に,液体燃料のみの単相上で火炎が燃え拡がる現象と比較することで,従来の液体燃料上の燃え拡がり機構と津波火災での燃え拡がり機構との違いを明らかにするための重要な手がかりが得られる.そのため,平成27年度は,静止状態での2相上の燃え拡がり現象について詳細に検討を行い,その燃え拡がり機構を解明するための各種測定を行った.実験及び測定は成功しており,液体燃料が静止した状態での2相上の燃え拡がり火炎現象の検討については順調に進展している.また,水流に浮遊した液体燃料上の燃え拡がりについても,その現象を形成する水流風洞を完成させている.このように,次のステップへの準備も順調に進んでいる.以上から,現在の本研究の進捗状況としては,おおむね順調に推移していると判断できる.本研究の目的は,東日本大震災で発生した津波火災における火炎の燃え拡がりメカニズムを解明することにある.平成28年度は,2つの実験を行った.1つは,静止した水の上に液体燃料(ケロシン)を浮かべ,その燃料表面上を火炎が伝播する場合の液相内の流れの可視化(シートレーザ法)および温度境界層の可視化(シャドウグラフ法)を行った.

このとき,比較のために液体燃料(ケロシン)単相における燃え拡がりでも,同様の可視化実験を行った.また,この実験では燃料厚みを5ー15 mmまで変化させた.実験結果として,水の上に液体燃料が浮いている場合,燃え拡がり速度は燃料単相に比べて燃料層厚みによらず常に小さな値を示した.また,火炎基部直下の液相内の流れの特性深さそして火炎基部先端から伝播方向における液相内の温度境界層の先端までの長さを表す温度特性長さの両方が,液体燃料単相の場合よりも大きい値を示すことがわかった.もう1つは,液体燃料(ケロシン)が単相で流れている状態で,流れに対向する形で伝播する対向流燃え拡がりと流れと並行方向に燃え拡がる,並行流燃え拡がりの実験を行った.ただし,燃料厚みは5 mmとし,液体燃料の流れの速度を8 mm/sー37 mm/sの範囲で変化させた.その結果,対向流の場合,20 mm/s以下では,燃え拡がり速度はほぼ一定の値を示した.他方,20 mm/sより燃料流の速度が大きいと,燃え拡がり速度は大きく低下し,火炎先端が流れの方向に押し流された.並行流の場合,20 mm/sより流れの速度が小さい場合,燃え拡がり速度は,燃料相が静止している状態での燃え拡がり速度に燃料流の速度を加えたものとなった.他方,20 mm/s以上では,燃え拡がり速度は静止状態の燃え拡がり速度よりも大きな値で流れる燃料上を伝播することがわかった.水流風洞は完成し,平成28年度は最も簡単な条件である燃料単相流での燃え拡がり実験を行った.そして,燃料流れと燃え拡がり方向が同一の場合の並行流燃え拡がり,そして逆の条件となる対向流燃え拡がりでの燃え拡がり速度測定に成功している.更に,静止状態における水に浮遊した液体燃料上の燃え拡がり時における液相内の流れの可視化そしてPIVソフトウェアを用いたベクトルマップの算出,そしてシャドウグラフ法を用いた温度境界層の可視化にも成功している.この様に,研究は着実に進行し,成果の発表も順調に行っている。以上を踏まえて,本研究の現状を『(2)おおむね順調に進展している』とした.本研究は,水流に浮遊した液体燃料上を燃え拡がる、つまり水の層と液体燃料の層が重なった状態で液体燃料上を火炎が燃え拡がるメカニズムを解明することを目的としている。その目的を達成するために、これまでに静止状態にある水-液体燃料上での燃え拡がり、流動する液体燃料上での燃え拡がりについて検討を行ってきている。特に、流動する液体燃料上の燃え拡がりでは火炎の燃え拡がり方向と液体燃料の流動方向が対向する対向流燃え拡がりと火炎の燃え拡がり方向と液体燃料の流動方向が同一方向となる平行流燃え拡がりの2つの条件について実験を行っている。平成29年度は、対向流条件で流動する液体燃料上を伝播する火炎において、火炎からの熱供給によって液相内で生じるマランゴニ対流とレーリー対流が可視化された結果として得られる像と、液体燃料上を火炎の伝播方向前後に振動を繰り返しながら燃え拡がる火炎基部の直接撮影像を同時に記録することに成功した。そして、可燃性液体燃料上を燃え拡がる火炎の振る舞いと液体燃料層における流動(マランゴニ対流とレーリー対流)との相関について解析を行った。ただし、取得できたデータ量がまだ少ないため現象の解釈を一般化するまでには至っていない。そのため、同一燃え拡がり条件において引き続き火炎伝播過程の映像記録データの取得が必要である。平成29年度は、対向流燃え拡がり条件にある流動する液体燃料上を燃え拡がる火炎の伝播過程の映像を記録することに注力して研究を進めた。
眼部MALT型リンパ腫の原因究明ならびに免疫学的治療の開発

1,平成15年度に続いてさらに4例のMALTリンパ腫から磁気細胞分離を行った。これら腫瘍はすべてCD20陽性CD10陰性であったので、腫瘍細胞のpurityを上げるためCD20抗体、Ig短鎖(κまたはλ)抗体の二重、うち2例ではさらにCD10(陰性)を三重に用いて分離し、細胞数8万25万個から1%血清添加RPMIで培養を開始した。昨年同様24時間時点で培養液中にクローナルなIgは検出されず、この時点で同じ腫瘍からCD3磁気細胞分離で得たT細胞をMALT-B細胞の1/10細胞数混入させたところ培養液中Ig濃度は増加したが72時間時点でもクローナルなIgは検出されなかった。また細胞数は培養開始時の0.81.6倍であった。MALT-B細胞の増殖能が低く、また多抗原の抗体を使用すると細胞活性が低下する可能性が考えられた。またMALT-B細胞は混入する非腫瘍性B細胞よりIg産生能がかなり低いと考えられた。2,これら培養MALT-B細胞を回収し、2例でSCIDマウスの背部皮下に接種した。昨年度2週間後に明かな腫瘤形成がみられないため4週間、8週間まで延長して組織を採取したが、免疫組織化学でヒトCD20陽性細胞集団を確認できるもののやはり腫瘤形成はなく、8週間後では逆にヒトCD20陽性細胞の率は低下して固形腫瘍の存在は不明瞭となっていた。別の2例ではマウス結膜下に接種したが、評価可能(1mm以上)の腫瘍形成には至らなかった。1,眼部MALTリンパ腫の増殖B細胞の標的抗原を検索するため、4例の腫瘍サンプルから細胞の分離を行った。細切組織のフローサイトメトリーではいずれも腫瘍クローンはCD19+20+HLA-DR+、CD5-CD10-で、腫瘤内リンパ球の62-91%がクローナルな集団であった。CD22 23はサンプルにより陽性例と陰性例があった。解析後の細胞を磁気細胞分離法でCD20陽性細胞を分離(540万個)し、RPMI培地で培養したが、2%血清添加、また1%血清添加下でも電気泳動上クローナルなバンドを形成するグロブリンは検出できなかった。MALT-B細胞が免疫グロブリン産生能がきわめて低いか、またCD単抗原による分離細胞では、腫瘍細胞よりIg産生能の高い正常細胞が混入する可能性が判明した。2,CD20および短鎖(κ)の二重磁気細胞分離、無血清培地+LPS培養することにより、IgGクラスのクローナルなグロブリンを検出できた(1例)。3,SCIDマウス背部皮下にMALT-B細胞を接種し、1W後、2W後に静脈血のフローサイトメトリー解析と接種部の組織を採取すると、末梢血には検出可能な数のヒトリンパ球は流入しておらず、皮下にはマクロでは腫瘤形成はないものの、免疫組織化学でヒトCD20抗体で染色されるリンパ球集団が存在していた。MALT-B細胞はマウス生体内で正常のリンパ流および循環には参画せず、固形腫瘍としての性質を維持しうることが判明した。治療モデルのためにはさらに、大きさの計測可能なレベルの腫瘤形成が必要なため、接種からの期間の延長、または適当な抗原に暴露するために粘膜下接種、また初期投与細胞数の増加、などのmodificationを次年度に行う予定である。
再興感染症・ZdonosisとしてのFasteurella症の発生状況調査とPCR法による疫学調査

期間内に明確にする予定であった事項の達成は、以下のごとくである。(★:論父報告済み)1★.19922001の臨床研修指定病院におげるPasteurellaspp.の分離状況,感染源、患者の病態等の調査結果は、我々の10年前の調査と比べ、本菌分離数は10年前の約10倍、年間増加率約40%、死亡例増加等の確認を得た。2★.収集した菌株を,AP-PCR法により原因動物由来株と患者由来株との疫学的解析の結果、原因動物の特定力弐可能となった。これによりPasteurella感染の疫学的解析、感染の予防に貢献することができると考えられた。3.食中毒の原因菌としてのP.gallinarumの各種疫学的調査では、養鶏30羽、学校飼育鶏116羽の上気通拭い液からは本菌の分離はできなかった。4.Pasteurella spp.の口腔内保有率についてイヌ、ネコ以外の動物では、シカ9頭、キョン1頭、カラス6羽と種類も少徐く、イヌ、ネコ以外では本菌の分離が確認できなかった(ネガティブデータ)ことから論文Aを行わなかった。5★.本邦では呼吸器系からの本菌分離が最多で、その背景から空気感染が考えられた。しかし、飼育環境中でエアーサンプラーにより、飼育環境空気中からPastearella spp.の分離を試みたが本菌を分離し得なかった。6.今回得られた結果を積極的に学会、報道関係等から広報し、一般人への啓蒙を促し、具体的予防に役立てることができたので、報告書に記載する。以上のこと以外の検討項目については、その前段階の試料、あるいはデータが不足していたことから、実行し得なかった。しかし、当初の目的の主要な部分については十分なデータとともに論文として報告ができたものと考えられた。今回の研究結果のうちで、さらに詳細な部分の研究報告を欧文ジャーナルに行ってゆく予定である。また、ネガティブデータであった項目についても再度検討を加え欧文ジャーナルへの報告を検討する。本年度の研究実績は、予定の順に以下のごとく示す。1.臨床研究研修指定病院をメインにしたP.属菌の臨床分離状況について:この研究については、本年は日大病院における検出状況についての調査を行い、1.1984年から1999年に日本大学板橋病院の呼吸器系の検体からPasteurella spp.の分離された17症例(第49回日本感染症学会東日本地方会総会.2000)、2.ZoonosisのTV放映後に問い合わせのあった患者症例の検討(第70回日本感染症学会西日本地方会総合.2000)、2学会にて発表を行った。そして、来年度に前回のアンケート調査から正に10年目にあたるため比較しやすいことから、本項目の本格的な研究は平成13年度に繰り返すこととした。2.各種ぺット・野生動物におけるP.属菌の保有状況:本年度は、症例の追跡に追われたため、十分な動物種、および検体数の収集が困難であったことから、平成13年度に継続して行う。3.世界初症例の報告について:P.haemolyticaの脾膿瘍を伴った敗血症の福岡大学の症例について、疫学的検討および細菌学的検討を協同で行い、世界初症例であった。そこで、現在、Lancetに投稿準備中である。

尚、1.で発表を行った演題についても現在、投稿準備中である。以上、頭書目的の約78割方は達成できたと考えている。また、本年度の残りの部分の研究は平成13年度に行う。1.Pasteurella spp.のエキゾチック・アニマル等のペットの口腔内保有率:フェレット5頭、鶏84羽、矮鶏15羽、烏骨鶏11羽、鶉5羽、七面鳥3羽、東天紅2羽の口腔内における直接寒天培地に培養する方法と、マウス通過法を用いても本菌の保有は認められなかった。2.上気道炎患者43名、扁桃分泌物の1万検体について、Pasteurella spp.の検出を行った。その結果、上気道炎患者からは3例、扁桃分泌物の検体からは1例に、Pasteurella spp.と思われる菌株が分離され、現在、精査中である。3.Pasteurella gallinarumの家禽類の保有率は、1.で述べたごとく、検出されなかった。これは、検査部位が口腔内であったためと考えられ、気道分泌液を採取する必要があると考えられ、平成14年度はこの点について、再度、検討を行う予定である。4.臨床研修指定病院約300の病院に対するPasteurella spp.の分離状況について:予定では昨年中に調査を行う予定であった。だがTV,新聞等でのPasteurella症についての出演後の患者の来院者のなかから、以前の科研費の研究中に我々が本邦で初めて確認したQ熱の患者の不定愁訴(QFS)の患者が多数診断された。これに対する対応で、時間が無くなったため、現在、調査を開始したところである。5.学会発表等:「呼吸器系に異常を認め動物に起因するとの主訴のあった患者と,一般患者呼吸器由来検体からのPasteurella spp.の分離状況について」等を臨床病理学会に発表を行った。また、支部獣医師会主催教育講演、支部医師会招請講演にてPasteurella症について発表を行った。本研究の経過中に、Pasteurella haemolyticaの症例を経験し、現在、CID.に投稿中である。6.マスコミ報道:2001年8月8ch奇跡体験アンビリーバボー、きょうの出来事等で解説。我々は「本邦におけるPasteurella multocidaの分離状況」を1992年に発表した。今回は、(1)感染症法でZoonosisが大きな柱の1つとなったこと、(2)前回の調査結果より、糖尿病、慢性呼吸器疾患、高齢者に本菌の分離された患者が多かったこと、等から、本菌による感染症の把握を再度行い、治療、予防に役立てる目的で、1992年以降の本菌の分離状況について調査を行った。方法は、対象として臨床研修指定病院475病院を用いた。方法は、郵送にて、Pasteurella spp.分離状況のアンケート用紙を送付し、回答の回収を行った。結果は、288病院から回答があり、そのうち203病院(70.5%)に本菌分離経験が認められた。分離数は1,148であり、1997年以降の4年間の前年度比の増加率は平均40.1%であった。また、呼吸器系の感染、および動物の咬・掻傷がともに約40%と高率であった。今回の結果より、回答病院のうちの203(70.5%)が本菌を分離しており、10年前の115病院の44.6%と比べ顕著な増加が認められた。また、1997年以降の4年間の本菌分離の増加率は前年度比で平均40.1%と10年前と比べ著しい増加傾向を示した。
シーケンシに基づく通信方式の可視光通信への応用

本研究では、可視光通信をシーケンシに基づく通信方式とみなし、その基礎的検討を行なうことで、可視光通信の基盤技術の確立を図ることを目的にしている。可視光通信とは、天井や壁に設置された照明を利用した通信である。ここで、照明にはLEDを用い、LEDを高速に点滅(光強度変調)することで情報伝送を行なう。平成16年度は、シーケンシの可視光通信への応用の観点から基礎的検討を行った。ここで得られた成果としては、受信機にフォトダイオードを想定した場合、マルチパスの影響が大きいこと、しかし、シーケンシを利用することでマルチパスの影響を軽減できること、である。特に、シーケンシによる信号分離(シーケンシフィルタ)が有効である。これはスペクトル拡散技術を用いていることとも等価であり、よって、可視光通信とスペクトル拡散技術の親和性が高いことが分かった。平成17年度は、具体的な応用例として、高度交通システム(ITS)を考えて検討した。これは、現在、普及しつつあるLED信号機に着目し、そのLEDを用いて情報伝送を行なう方式である。当初想定していた室内での可視光通信と異なり、移動する車輌で信号受信を行なわなければならない。また、LED信号機を遠距離(100m)でも認識する必要がある。以上の観点から、受信機としてフォトダイオードで無く、カメラを用いることを考え、検討を進めた。結果として、通信距離に応じて、通信路が画像の空間周波数のカットオフが変化するLPFとしてモデル化できることが分かった。また、この通信路特徴を活かしたウェーブレット変換に基づく新しい階層的符号化方式を提案した。本提案方式の有効性は、シミュレーションのみで無く、簡単な試作器を制作し、その有効性を確認しており、既に発表済みであり、独創的はユニークな研究として高い評価を受けた。また、その結果は、論文として投稿し、現在査読中である。本研究では,可視光通信をシーケンシに基づく通信方式とみなし,その基礎的検討を行なうことで,可視光通信の基盤技術の確立を図ることを目的にしている.可視光通信とは,天井や壁に設置された照明を利用した通信である.ここで,照明にはLEDを用い,LEDを高速に点滅(光強度変調)することで情報伝送を行なう.平成16年度は,シーケンシの可視光通信への応用の観点から基礎的検討を行った.ここで得られた成果としては,受信機にフォトダイオードを想定した場合,マルチパスの影響が大きいこと,しかし,シーケンシを利用することでマルチパスの影響を軽減できること,である.特に,シーケンシによる信号分離(シーケンシフィルタ)が有効である.これはスペクトル拡散技術を用いていることとも等価であり,可視光通信とスペクトル拡散技術の親和性が高いことがわかった.本年度は,さらに,具体的な応用例として,高度交通システム(ITS)を考えた.現在,普及しつつあるLED信号機に着目し,そのLEDを用いて情報伝送を行なう方式である.当初想定していた室内での可視光通信と異なり,移動する車輌で信号受信を行なわなければならない.また,LED信号機を遠距離(100m)でも認識する必要がある.以上の観点から,受信機としてフォトダイオードで無く,カメラを用いることを考え,現在検討を進めている.受信機にカメラを用いることで,1)複数の光源(情報源)の特定が容易2)個々のLEDをそれぞれ独立に認識できるため,光空間並列伝送が可能などの利点がある.

光空間並列伝送ができるということは,従来からある「信号点で伝送」するのでは無く,ある複数のLEDで描かれる「パターンを伝送」することになる.受信側では,伝送されてくる「パターン」を適切な画像処理を行なうことで認識することで,情報受信ができるようになる.本研究では,可視光通信をシーケンシに基づく通信方式とみなし,その基礎的検討を行なうことで,可視光通信の基盤技術の確立を図ることを目的にしている.可視光通信とは,天井や壁に設置された照明を利用した通信である.ここで,照明にはLEDを用い,LEDを高速に点滅(光強度変調)することで情報伝送を行なう.本年度は,具体的な応用例として,高度交通システム(ITS)を考えて検討した.これは,現在,普及しつつあるLED信号機に着目し,そのLEDを用いて情報伝送を行なう方式である.当初想定していた室内での可視光通信と異なり,移動する車輌で信号受信を行なわなければならない.また,LED信号機を遠距離(100m)でも認識する必要がある.以上の観点から,受信機としてフォトダイオードで無く,カメラを用いることを考え,検討を進めた.結果として,次の点が明らかになった.1)通信距離に応じて,通信路が画像の空間周波数のカットオフが変化するLPFとしてモデル化できること.2)以上の通信路特徴を活かしたウェーブレット変換に基づく新しい階層的符号化方式が有効であること.ここで新たに提案した新しい階層的符号化方式は,遠距離では画像空間周波数のうち,低周波領域の信号は信頼性高く受信できるのに対し,高周波領域の信号のそれはそれ程高くない.一方,近距離では,低周波だけでは無く高周波領域の信号も受信可能となる.これより,重要な情報は低周波領域に,付加情報は高周波領域を利用して伝送することで階層的伝送が実現できる.また,低あるいは高周波へのデータの振り分けはウェーブレット変換で実現できる.本提案方式の有効性は,シミュレーションのみで無く,簡単な試作器を制作し,その有効性を確認しており,既に発表済みであり,独創的はユニークな研究として高い評価を受けた.また,その結果は,論文として投稿予定である.
人造鉱物繊維(MMMF)の吸入毒性試験

ウィスタ-系ラット雄42匹、雌45匹に、濃度10.8±3.3と9.8±3.0mg/m^3で空気力学的直径2.7μmのガラス繊維(GF・GB100R、東洋濾紙製)の曝露を4週間行い、曝露1、2、3、4週間目及び3.5、5.5、6、12カ月のクラアランス期間の後解剖し、肺内からのGFの排泄を調べた。また、ウィスタ-系雄ラット27匹に濃度2.2±0.6mg/m^3で1年間の慢性曝露実験を行い、曝露直後及び1年間のクリアランス期間をおいた後に解剖し、肺内のGF量を測定した。曝露期間中及びクリアランス期間中にはどの実験でも体重増加には曝露群と対照群との間に差はみられず、また肺、肝、腎、脾臓の各臓器重量も両群の間に差はなかった。肺内のSi量は、亜急性実験では雌雄とも曝露が長くなるにつれて直線的に増加し、曝露直後にピ-クに達した後クリアランスの間に減少した。半減期は雌雄共に1.5カ月であった。これより肺内に取り込まれたGFは、徐々に肺から排泄されていることが示された。また実験中他の臓器中Si量は対照群と差が認められなかった。一方慢性実験では、曝露直後には1.5mgのGFが沈着しており、1年間のクリアランスをおいた後でもなお0.6mg程度残っていた。この結果より半減期は9.2カ月となり、亜急性の場合と比較すると非常に長いことがわかった。肺内沈着率については、亜急性実験から雄4.5%、雌4.7%であった。既往の球形粒子状物質の同等径と比較してほぼ同じ値が得られた。一方、1年間の慢性実験から、長期曝露では肺からの排泄が著しく遅くなるという結果が得られた。この原因として、肺の排泄機構に障害が生じたことが推測された。しかし,この繊維に発がん性があるという結果は認められなかった。石綿の代替品として用いられている繊維状粒子物質(MMMF)のうち、ガラス繊維粒子について調べた。まず、東洋濾紙製ガラス繊維濾紙GB100Rを超遠心粉砕機によって粉砕し、実験に用いる試料を作成した。この試料について連続式流動層を用いて発塵条件を設定した後、チャンバ-内の繊維濃度と粒度分布を測定した。アンダ-センサンプラ-を用いて測定したチャンバ-内の粒度分布は、空気力学的直径2.6μmであり、吸入性粒子であった。ウィスタ-系雄性ラット40匹に対し、曝露濃度10.8±3.3mg/m^3で1カ月間吸入曝露を行い、曝露1日、1週間、2週間、3週間、4週間目、曝露後1週間目に解剖した。同時に同数のコントロ-ル群を用意し、各時期に解剖した。また現在はクリアランス6カ月、1年の結果を検討するために実験を継続している。肺内に沈着したガラス繊維量の測定は、臓器を一昼夜凍結乾燥し、更に一昼夜低温灰化した後、白金るつぼ内でNa_2CO_3とともに1時間溶融し、pH調整した溶液をサンプルとしてモリブデンブル-吸光光度法を用いて行った。

曝露中に解剖したラットの肺中ではガラス繊維が沈着し、1日目27μg、1週間目53μg、2週間目157μg、3週間目255μg、4週間目304μg、曝露終了後1週間目360μgであった。これから曝露直後のガラス繊維の肺内沈着は、4.5±0.8%であった。また肺内に沈着している繊維数、形状の変化を観察するために肺の一部を1日凍結乾燥させたものをH_2SO_4,HNO_3とH_2O_2の混合液中で10分間マイクロダイジェスト湿式灰化装置にかけ、25mmφ、0.3μmポアサイズのメンブランフィルタ-でろ過したものを走査電顕で観察し、WHO(1985)に準拠して計測をおこなっている。ウィスタ-系雌ラット45匹に、濃度9.8±3.0mg/m^3雄同様4週間のガラス繊維(GF:GB100R、東洋濾紙製)曝露を行い、最大5.5カ月間のクリアランス期間をおき肺内からのGFの排泄を調べた。また、前年度よりウィスタ-系雄ラット27匹に濃度2.2±0.6mg/m^31年間の曝露を行い、曝露直後及び1年間のクリアランス期間をおいた後に解剖し、肺内のGF量を測定した。曝露期間中及びクリアランス期間中には亜急性、慢性実験共、体重増加には曝露群と対照群との間に差はみられなかった。また肺、肝、腎、脾臓の各臓器重量も両群の間に差はなかった。肺内のSi量は、亜急性実験では雌雄とも曝露直後にピ-クに達し、その後クリアランスの間に減少した。半減期は雌雄共に45日であった。これより、肺内に取り込まれたGFは、徐々に肺から排泄されていることが示された。また実験中他の臓器中Si量は対照群と差が認められなかった。一方慢性実験では、曝露直後に平均1.5mgのGFが沈着しており、1年間のクリアランスをおいた後でもなお平均0.6mg程度残っていた。この結果より半減期は276日となり、亜急性の場合と比較すると非常に長いことがわかった。以上の結果より、今回実験に用いたGF粒子は生長には大きな影響を及ぼさないことが認められた。また亜急性実験から得られた肺内沈着率は、雄4.5%、雌4.7%という値であり、既往の研究と比較しても妥当な値であり、吸入実験が正確に行われたという傍証ともなった。一方、1年間の慢性実験から、長期曝露では肺からのクリアランスが著しく遅くなるという結果が得られた。この原因として、肺機能の低下、すなわち、排泄機構の障害が生じたためと推測された。しかし、この繊維に発がん性があるという結果は認められなかった。
甲状腺発生異常におけるゲノムワイドCopy Number Variation解析

日本人甲状腺発生異常患者57名(甲状腺外合併症あり7名、なし50名)を対象に、ゲノムワイドCopy Number Variation (CNV)解析を行った。その結果、心奇形、口蓋裂など甲状腺外合併症を有する異所性甲状腺患者2名において、それぞれ約3MbのCNV異常(重複1名、欠失1名)を認めた。CNV異常は甲状腺発生異常の稀な原因であるが、甲状腺外合併症を有する例では重要な原因と考えられる。研究参加に関しインフォームドコンセントの得られた甲状腺発生異常(thyroid dysgenesis,TD)患者60名から全血3-5mLを採取し、末梢血白血球からゲノムDNAを抽出した。本研究の目的は、病因不明なTDの発症にcopy number variation(CNV)が関与するか否かの検証であるため、既知病因によるTDが対象者に含まれるとバイアスを生じる可能性が考えられた。そのため、TDを惹起する既知単一遺伝子異常(PAX8遺伝子変異、NKX2-1遺伝子変異、FOXE1遺伝子変異)を否定するためこれら3遺伝子の塩基配列解析を行い、3例のPAX8遺伝子変異陽性患者を同定したが、57例で3遺伝子のいずれにも変異を有しないことを確認した。次に、患者由来ゲノムDNAを試料としてCNV解析用チップ(CNV57K,deCODE genetics)を用いたCNV解析を行った。同様の解析を日本人非罹患対照94名に対して行った。出力された57,000か所のCNVデータ(患者群、対照群)について、回帰分析、Wilcoxon分析、Fisher正確確率検定などの数理統計法を用いて両群のCNV分布の差異を検定した。その結果、両群で統計学的有意にCNV分布の異なるTD関連CNV候補領域16か所を同定した(以上の解析過程を一次スクリーニングと呼称する)。一次スクリーニングにおいては、検定における有意水準を0.05と設定したが、多重検定を考慮すると少なからず偽陽性シグナルが混入すると推測される。次年度(平成22年度)は、新規のTD患者に由来する試料を用いて、一次スクリーニングで得られた候補領域のリプリケーション実験を行い、真陽性シグナルの同定を試みる予定である。我々は前年度(平成21年度)に甲状腺発生異常(thyroid dysgenesis,以下TD)患者57名に対してCopy number variation(以下CNV)異常のスクリーニングを行い、18箇所のTD関連CNV候補領域を同定していた。本年度、これら18箇所の候補領域につきオリゴヌクレオチドアレイCGH法による再現実験を行った。その結果、2箇所(2症例)においてスクリーニングと同様のCNV異常を確認できた:(患者1)6番染色体の7遺伝子を包含する3.2Mbの微小欠失;(患者2)19番染色体の8遺伝子を包含する2.9Mbの微小重複。これら2領域には甲状腺疾患および甲状腺機能に関連する既知遺伝子は存在しなかった。CNV異常陽性TD2症例の臨床像を検討し、3点の臨床的特徴が明らかとなった:(1)甲状腺形態は異所性甲状腺(2)甲状腺外合併奇形の存在(口蓋裂および先天性心疾患)(3)軽度知能障害の合併。以上、本研究はTDの発症機序および臨床像に関する以下の知見を、世界に先がけて明らかにした。(1)異所性甲状腺に関連する初めてのCNV異常を同定した(2)TD患者のうちCNV異常を有する頻度は約4%(2)CNV異常陽性TD症例の特徴は、甲状腺外奇形および知能障害。我々の知見は、TDの大部分がCNV以外の機序で起きることを間接的に示すものである。一方、低頻度ではあるがCNV異常を有する症例が存在する。今後このようなCNV異常陽性TD症例が蓄積されると、CNV領域に存在する遺伝子の機能解析を通じてTDの分子機序の解明が進むことが期待される。臨床的には、甲状腺外合併症が存在するTD症例では、積極的にCNV異常を疑うべきと考えられる。
mRNAの軸索輸送と神経成長円錐での蛋白合成

個体発生の初期に展開する神経回路網形成の分子機構を解明するために、機能分子の探索と解析の研究を進めている。神経軸索先端にあって特殊な構造した神経成長円錐を研究材料とした。蔗糖密度勾配遠心法により成長円錐濃縮分画を調製した。この成長円錐を構成している膜蛋白をイオン交換クロマトグラフィー、HPLCを用いて系統的に分離精製した。精製した蛋白の部分アミノ酸配列およびcDNAクローニングを行いデーターベースを検索した。新規蛋白については抗体を作製し、脳の発達時期、部位別の蛋白発現とmRNAの変動を観察した。その結果、神経回形成期にのみ出現し、軸索の伸長、誘導、標的神経細胞の認識に関り、シナプス形成が完成すると共に消失する蛋白の中から新しい膜蛋白(gmp46と命名)をみつけた。gmp46の成長円錐における分子・細胞レベルでの機能解析を行なうと共に、本研究課題「mRNAの軸索輸送と神経成長円錐での蛋白合成」に適する蛋白であるかを詳細に検討した。1)gmp46は発達期の神経系に優先的(ほぼ特異的)に発現している。2)gmp46は神経系では今までに報告されていないイムノグロブリンスーパーファミリーに属する1回膜貫通型膜蛋白であった。3)初年度には、生体脳をより反映できる実験系の確立に向けて、軸索と樹状突起を識別できる初代培養細胞系(G.Bankerの方法)に成功した。この系を用いてマウス胎児海馬の神経細胞を培養した。gmp46の細胞内・外ドメインを認識する抗体、およびMAP2蛋白、PSD95に対する抗体での免疫組織化学の結果、mp46は神経成長円錐を含め神経細胞全体に分布していた。4)gmp46がシナプス形成の場に存在していた。これらのことから、gmp46が蛋白合成、移動、シナプスへの集積とgmp46mRNAの軸索移動について、本研究に適した蛋白であることが判った。神経成長円錐が超微量のため新しい実験・解析系を組み立てているところである。神経細胞の軸索先端にある神経成長円錐は、軸索の伸長や誘導、標的神経細胞の認識として働き、神経回路網の形成に深く関るが、シナプス形成と共に消失する。神経回路網が形成される時に限って、ある種のmRNAは軸索内を輸送され、神経成長円錐に運ばれて蛋白合成されるのでないか、という研究課題を立てた。本年度は、成体回路形成を反映するように、神経細胞が極性を維持し、軸索と樹状突起が識別できるG.Bankerの方法による初代培養細胞系の確立を試みた。1)フィーダー細胞の準備。新生児マウスの脳を無菌的に摘出し、脳膜を除去し、細切したのち、プラスチックシャーレにまく。多くの細胞は死滅したが、生存した細胞は分裂・増殖してシャーレの上に広がり、これをフィーダーとした。2)マウス胎児海馬の神経細胞の培養。神経細胞の培養に用いるカバースリップは、前もってポリD-リジンでコーティングし、表側にパラフィンの"足"をつけておく。胎齢15.5日胚のマウス海馬を実体顕微鏡下で分離し、組織片をトリプシン処理してカバースリップ上にまいた。翌日、カバースリップ上のマウス海馬の細胞が直接フィーダーに接触しないで向かい合うように、カバースリップをひっくり返して、パラフィンの"足"で支えた状態で培養した。3週間迄培養・観察した。神経先端のフィロポディアにあるFアクチンと特異的に反応するファロイディンあるいは樹状突起に豊富に存在する細胞骨格系のMAP2蛋白に対する抗体で二重染色を行なった。その結果、ファロイディンは突起の先端に染まり、MAP2蛋白は比較的長い1本の突起(軸索と思われる)を除いて陽性に染まった。この培養法で軸索と樹状突起が区別できることを確認した。gmp46の細胞内・外ドメインを認識する抗体、およびMAP2蛋白、PSD95に対する抗体での免疫組織

化学の結果、mp46は神経成長円錐を含め神経細胞全体に分布していた。4)gmp46がシナプス形成の場に存在していた。これらのことから、gmp46が蛋白合成、移動、シナプスへの集積とgmp46mRNAの軸索移動について、本研究に適した蛋白であることが判った。神経成長円錐が超微量のため新しい実験・解析系を組み立てているところである。
群多元環とその加群の構造

群多元環の構造及びその加群の構造について研究したが,特に,直既約射加群のLoewy列の構造と射影的でない直既約加群のAuslander-Reiten列について考察することを当面の目標とした.前者については,今までのところ構造が簡単な群についてはLoewy列を求める方法は知られていない. P-lengthが2のp可解群の場合においても, Loewy列を求めることが可能であったが群の構造が複雑な場合, Loewy列を求める方法は知られていない. p-loengthがこのp可解群の場合においても, Loewy列がが知られているのはわずか2令のみであめ.これに関して,根基のべき零指数の研究上重要な役割を果たすある種のp可解群に対して, Loewyを完全に決定することが出来た.ここきで用いた方法を吟味し一般論を得ることを今後の課題としたいと考えている.後者については,多元環の表現論において最も有力な手段を提供するAuslander-Reiten列が,群多元論の直既約加群から定義されるGreen環の研究においても重要ああることが最近知られ注目を集めている.シローp部分群が巡回群であるp可解群については, Auslanader-Reiten列を求める方法が知られているが,具体的のその方法で求めることはむづかしい.これに関し,ある種のp可解群に対し,直既約加群の次元がpと素である場合,そのAuslander-Reiten列は自明な既約加群のAuslander-Reitenとのテンソルで得られることを示すことが出来た.今後,一般のp可解群に対し同様の結果を得ることを課題としたい.研究分担者の研究実績について,以下,環論的側面からの研究と代数的位相幾何学の側面からの研究に分けて述べる.前者については, Jacobi予想と同値な条件,クンマー型のアーベル拡大環の生成元の存在,単項射影環の商環が生則環をなる為の上限, bislgebia上のcocleft comodnle coalgebraの実例等が得られた.後者については, Kahn-Priddy写像のホモトピー数の位数を完全に決定することが出来た.群多元環の構造及びその加群の構造について研究したが,特に,直既約射加群のLoewy列の構造と射影的でない直既約加群のAuslander-Reiten列について考察することを当面の目標とした.前者については,今までのところ構造が簡単な群についてはLoewy列を求める方法は知られていない. P-lengthが2のp可解群の場合においても, Loewy列を求めることが可能であったが群の構造が複雑な場合, Loewy列を求める方法は知られていない. p-loengthがこのp可解群の場合においても, Loewy列がが知られているのはわずか2令のみであめ.これに関して,根基のべき零指数の研究上重要な役割を果たすある種のp可解群に対して, Loewyを完全に決定することが出来た.ここきで用いた方法を吟味し一般論を得ることを今後の課題としたいと考えている.後者については,多元環の表現論において最も有力な手段を提供するAuslander-Reiten列が,群多元論の直既約加群から定義されるGreen環の研究においても重要ああることが最近知られ注目を集めている.シローp部分群が巡回群であるp可解群については, Auslanader-Reiten列を求める方法が知られているが,具体的のその方法で求めることはむづかしい.これに関し,ある種のp可解群に対し,直既約加群の次元がpと素である場合,そのAuslander-Reiten列は自明な既約加群のAuslander-Reitenとのテンソルで得られることを示すことが出来た.今後,一般のp可解群に対し同様の結果を得ることを課題としたい.研究分担者の研究実績について,以下,環論的側面からの研究と代数的位相幾何学の側面からの研究に分けて述べる.前者については, Jacobi予想と同値な条件,クンマー型のアーベル拡大環の生成元の存在,単項射影環の商環が生則環をなる為の上限, bislgebia上のcocleft comodnle coalgebraの実例等が得られた.後者については, Kahn-Priddy写像のホモトピー数の位数を完全に決定することが出来た.
金属水素分離膜のAEウェーブレット解析による構造ヘルスモニタリングと脆化機構解明

温度や水素圧力等の環境負荷を水素分離膜に与え,その静的膜破壊時のき裂発生・進展時の特徴をAE原波形解析にて把握した。また,各種Nb合金, V合金およびTa合金などのbcc単相水素分離膜の構造ヘルスモニタリングに本手法が適用可能であり,統合耐久性評価システムとして有効に機能することを確認した。さらに, Pd/熱拡散防止酸化物中間層/5族金属構造のパフォーマンスチューンド合金膜を提案し,構築した耐久性評価試験を行って,その推奨負荷水素圧力を提示した。本研究は,材料割れが問題となっている水素分離膜の体積変化時の歪集中や材料疲労と固溶水素濃度との関係をアコースティック・エミッション(AE)ウェーブレット解析法で調べ,脆化機構を解明して水素透過能と耐水素脆性および耐久性を兼ね備えた膜合金の設計・評価指針を得ることを目的としている。平成21年度は,「水素分離膜AEその場膜破壊検出装置の構築と変形・破壊過程のAEウェーブレット解析手法の確立」を主目標として研究を進めた。得られた結果や知見を以下に要約する。1.AEセンサ,プリアンプ,ディスクリミネータで構成されるアコースティック・エミッション(AE)その場膜破壊検出装置を設計・製作して水素透過ハイブリッドその場膜強度測定システムに付加した。2.水素透過試験時の供給・透過ガスの四重極質量分析計によるin-situガス分析,拡散係数測定法を検討した。また,ガス分離性能およびガス分析機能の組込が完了した。3.ニオブ(Nb)あるいはNb合金の573K773Kにおける水素圧力-組成-等温線(PCT曲線)を求め,曲線上の各固溶水素濃度状態においてin-situ小型パンチ(SP)試験ならびにAE解析を行い,水素分離膜の変形・破壊過程のAE解析手法を確立した。上記の検討の結果,AE原波形のウェーブレット解析あるいは短時間フーリエ変換による時間-周波数解析を用いた膜合金の変形・破壊時の特徴が抽出可能となった。また,純Nbや純バナジウム(V),およびそれらの合金の耐水素脆性についての限界固溶水素濃度を系統的に把握することに成功し,この観点で水素透過能と耐水素脆性においてパフォーマンス・チューニングされた合金膜を創製するための基礎的な設計情報を得ることが出来た。本研究は,水素透過性能が高い程,水素吸収・放出に伴う体積変化による材料割れが問題となっている水素分離膜の体積変化時の歪集中や材料疲労と固溶水素濃度との関係を,アコースティック・エミッション(AE)の原波形解析で調べ,脆化機構を解明して水素透過能と耐水素脆性および耐久性を兼ね備えた膜合金の設計・評価指針を得ることを目的としている。平成22年度は,「変形・破壊過程のAEウェーブレット解析手法の確立とAE原波形解析による膜強度と構造転移特性の関係の解明」を主目標として研究を進めた。1.SP試験の変形・破壊時に発生するAE信号は微弱で検出が困難であったため,本研究では高温水素雰囲気その場引張試験時に生じる超音波を捉える方法を選択した。そして,固溶水素濃度と延性-脆性遷移との関係を基にしてAE発生率およびピーク周波数分布の時間変化を検討して,塑性歪との対応を調べた。2.733K,真空中の純Nbの引張試験時の公称応力-歪の変化に対応したAE信号のイベント発生箇所について,原波形の時間-周波数解析を行った結果,転位移動や固着転位の開放によるAE信号は概ね200kHzの間に分布していたが,同試料に水素圧力を負荷して,典型的な脆性破壊の様相を示す固溶水素量H/Nb=0.28とした場合,300kHz付近のより高い周波数成分を有するAE信号が発生した。これがNbの水素脆化によるき裂の発生と進展の特徴であることを捉え,脆化機構考察に向けた一つの知見が得られた。3.高温での真空中や水素雰囲気中での純NbやNb-5mol%W合金,V系合金のき裂進展挙動や転位運動に起因した特徴的な周波数成分も評価可能であることを確証した。また,本システムにより,水素脆化によるき裂の発生と進展、および水素透過膜の健全性のセンシングが可能となった。本課題では,AEその場膜破壊検出装置付強度測定システムに四重極質量分析計を加え,ガス分離性能を評価するための拡張を行うこと,また,メンブレンリアクター内想定擬似応力状態下で水素分離膜の強度評価とAE原波形解析による局所変形・破壊解析を行い,それらの情報を金属薄膜の創製と耐久性向上に活用することを目的として研究を展開した。最終年度までに得られた結果を以下に要約する。(1)膜強度と構造転移特性の関係の評価温度や水素圧力等の環境負荷を水素分離膜に与え,その静的膜破壊時のき裂発生・進展時の特徴をAE原波形解析にて把握した。

例えば,Nbについて原波形の時間-周波数解析を行った結果,転位移動や固着転位開放に伴うAE信号は概ね200kHzに分布していたが,同試料を水素圧力負荷し,水素脆性破壊させると,300kHz以上の周波数成分も検出され,脆化機構考察に有効な情報を得た。また各種Nb合金,V合金およびTa合金などのbcc単相水素分離膜の構造ヘルスモニタリングにも本手法が有効であった。四重極質量分析計によるガス分析システムを構築した後,圧延等による薄膜化により高流量が得られた水素分離膜について,膜割れが原因である水素リーク発生の検出が可能となり,上記AE解析とのリンクにより統合耐久性評価システムとしてこれが有効に機能することを確認した。(3)長時間耐久性を有する金属薄膜の創製Pd/熱拡散防止酸化物中間層/5族金属(応力・固溶水素濃度緩和空間層としても機能)の構造により耐水素脆性を有する長時間水素透過性能が維持可能な,パフォーマンスチューンド合金膜の数種を設計・製作した。また構築したその場膜破壊検出装置を用いた耐久性評価試験を行って,新しいbcc単相合金膜の提案とその推奨負荷水素圧力を提示した。
プラチナ製剤の時間薬物療法の有用性と機序解明：DNA修復因子とDNA中プラチナ量

シスプラチンの時間薬物療法は抗腫瘍効果を増大させることが既報で確認されているが、薬物動態学的側面及び薬力学的側面からもその原因因子が明らかとなっていない。本研究では、その原因因子を解明することを目的に研究を行った。その結果、シスプラチンの抗腫瘍効果は、薬力学的因子であるシスプラチン耐性に関与するSSRP1と二量体を形成するSPT16によって投薬時刻の違いによる抗腫瘍効果が変動することが確認された。本検討により、シスプラチンの抗腫瘍効果に及ぼす投薬時刻の影響は、薬力学的因子が関与していることを確認し、スプラチンの至適投薬タイミングの指標因子を同定した。時間薬物療法とは、概日リズムを利用した薬物療法である。概日リズムは、バクテリア植物、動物を含む様々な生物に存在する約24時間を周期とした生理現象である。この概日リズムを制御しているのが、時計遺伝子と呼ばれる一連の遺伝子群によって構成されるフィードバックループ機構とされている。時計遺伝子は、主に転写促進因子または転写抑制因子として機能し、その発現は約24時間周期の変動を示す。現在、シスプラチンおよびオキサリプラチンを代表とするプラチナ製剤に対し、時間薬物療法の研究が行われている。これらの研究により「プラチナ製剤の抗腫瘍効果および副作用に対し時間薬物療法が有用である」と確認されているが、薬物動態学的側面に差が無く、また薬力学的側面からも明らかとなっていない。本研究では、プラチナ製剤に対する感受性に影響を及ぼすと考えられているSSRP1 (structure-specific recognition protein)およびDNA-PK、RPA2に着目し、シスプラチンの抗腫瘍効果に及ぼす投薬時刻の影響について検討を行う。また。薬物動態学的側面について今まで検討されてきた組織中プラチナ量を測定せず、プラチナ製剤の作用部位であるDNA中プラチナ量を測定する。プラチナ製剤に対する時間薬物療法について薬物動態学的側面および薬力学的側面からメカニズムを解明する。平成26年度は、抗腫瘍効果に及ぼす投薬時刻の影響とそのメカニズムについて薬物動態学的側面から検討を行った。約24時間を周期とした生理現象である概日リズムを制御しているのが、時計遺伝子と呼ばれる一連の遺伝子群によって構成されるフィードバックループ機構とされている。シスプラチンの抗腫瘍効果が投薬時刻の設定によって増大することが確認されているが、薬物動態学的側面および薬力学的側面からもその原因因子が明らかとなっていない。本研究では、薬物動態学的側面について今まで検討されてきた組織中プラチナ量を測定せず、プラチナ製剤の作用部位であるDNA中プラチナ量を測定する。また、プラチナ製剤に対する感受性に影響を及ぼすと考えられている因子について腫瘍組織中発現量の概日リズムと抗腫瘍効果に及ぼす投薬時刻の影響について検討を行う。シスプラチンの抗腫瘍効果が増大する投薬時刻にシスプラチンを投薬し、腫瘍組織中DNAをICP-MSを用い測定した結果、薬物動態学的側面による影響は確認されなかった。一方、薬力学的側面について様々な因子を探索した結果、シスプラチン耐性に関与するSSRP1と二量体を形成するSpt16によって投薬時刻の違いによる抗腫瘍効果が変動することが確認された。本研究により、シスプラチンの抗腫瘍効果に及ぼす投薬時刻の影響は、薬力学的因子が関与していることを立証し、シスプラチンの至適投薬タイミングの指標因子を同定した。平成26年度の実験計画として、投薬時刻の違いによる抗腫瘍効果の検討を行った。暗期中期から抗腫瘍効果が増大し、明期中期に抗腫瘍効果が減少することが確認された。抗腫瘍効果に対する投薬時刻の影響について薬物動態額的側面から検討した結果、血清中Pt量および腫瘍DNA中Pt量に有意な差は確認されなかった。時間薬理平成27年度は、シスプラチンの抗腫瘍効果に及ぼす投薬時刻の影響について、プラチナ製剤に対する感受性に影響を及ぼすと考えられているSSRP1 (structure-specific recognition protein)およびDNA-PK、RPA2に着目し、腫瘍組織中発現量の概日リズムと抗腫瘍効果に及ぼす投薬時刻の影響について検討を行う。平成26年度の実験計画として、投薬時刻の違いによる抗腫瘍効果の検討及び抗腫瘍効果に対する投薬時刻の影響について、当初の計画通り実験が完了した。平成26年度の残り予算は7,357円であり、十分な試薬を購入できない可能性があった。一方、平成27年度からは、薬力学的側面から検討を行うことを検討しているため、試薬および遺伝子解析に必要なPrimerをが多く購入する必要があるため、平成26年度の残り予算を平成27年度に使用することを決めた。平成27年度の研究計画では、薬力学的側面から検討を行うことを検討している。
繰り返し荷重を受けるセラミック材料の保証試験と信頼性評価

構造用セラミックスの構造信頼性を確保するためには、(1)破壊力学を用いて、(2)微構造や欠陥の強度解析を行い、(3)破壊統計と結合させ、(4)繰り返し荷重下の寿命計算と、(5)多軸応力下の保証試験の解析を行い、(6)実験的検証を行って、(7)材料設計にフィードバックさせねばならない。本研究では、申請者らが開発してきた「ぜい性破壊に対する多軸分布関数」を基礎として、セラミックスの多軸保証試験の解析を行い、保証試験後の不活性強度分布の導出、繰り返し疲労寿命の最小値の予測式の導出を行う。得られた理論の検証の為に、アルミナ中空円筒の内圧疲労試験等を行い、破壊源の同定、寿命の測定を通して、材料設計にフィードバックすることを目的とする。本研究によって得られた成果は以下の通りである。1.研究遂行に必要な繰り返し内圧疲労試験機を不二越(株)より寄贈してもらい、周辺機器類を自作して、運転特性、設定条件の検討を行った。2.本装置に高圧容器を取りつけて冷間静水圧プレス(CIP)により試験円筒を作成し、常圧焼結した。試験片の加工は仮焼時に旋削によって行った。3.多軸応力下の保証試験の理論解析を行い、窯業協会年会にて発表した。4.寿命データの材料設計へのフィードバックに不可欠な「構造用セラミックスの欠陥寸法分布」に関する理論解析を行い、窯業協会誌に発表した。アルミナ中空円筒試験片の繰り返し内圧疲労試験を行い、得られたデータの統計解析を行った。すなわち、SN曲線、時間強度分布、寿命分布特性を求めた。6.所定の保証試験を行い、生き残った試験片の不活性強度分布を求める予定であったが、装置のトラブルと時間的制約により年度内実施が不可能となった。
「準結晶の構造と物性」の総括

重点領域研究「準結晶の構造と物性」は4つの計画研究(A01準結晶の構造,新しい準結晶の作成(実験),A02準結晶の物性の実験的研究,A03準結晶の構造の理論,A04準結晶の電子状態・物性の理論)と公募研究からなり,昭和63年度,平成1,2年度の3年間にわたって推進された。本研究はこれらの成果をとりまとめること目的とした。この目的を達成するため,全体の研究会を平成3年12月19日21日の3日間にわたって開催し,3年間にわたる研究の成果のとりまとめを行った。また,各分担者の成果を册子体にまとめた。