hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
歯齦接合上皮-エナメル質界面の細胞生物学的特性とその接着機構について

1.歯髄接合上皮-エナメル質界面にしばしば出現する歯小皮についてその性状と由来を明らかにする目的で、サルの歯髄を材料に高分解能電子顕微鏡的に検討した。その結果、歯小皮は基底膜構成成分がエナメル質と歯髄接合上皮内側基底板の間に沈着し、重合して出来るものと推測された。これと同時に、基底板の微細な網状間隙に、おそらく歯肉溝浸出液に由来すると考えられる物質、あるいは赤血球の破壊産物に由来すると思われる物質が沈着することにより、歯小皮に特有な電子密度の高い無構造を与えているものと思われる。2.歯の基底膜の機能を理解するために、比較組織学的検索を行った。材料はサメの各発育期の歯牙で、これを高分解能電子顕微鏡で観察した。その結果、基底膜は歯牙の発生と発育、成熟と物質の移動、あるいは萌出後の歯髄粘膜との接着など、その機能に応じた構造特性を現すことが示された。3.歯髄接合上皮とエナメル質との接着機構を明らかにする目的で、サルの歯牙を材料に高分解能電子顕微鏡的に検討した。その結果、接合上皮はヘミデスモゾームを介して内側基底板に接着していた。一方、エナメル質側には、新たに添加されたと思われる厚さ約200nmの基底板(supplementary lamina densa)が出現していた。これを非脱灰切片で観察すると、このsupplementary laminadensaには微細な結晶が沈着しエナメル質の結晶に連続していた。すなわち、サルの歯髄接合上皮の内側基底板は、そのエナメル質側の一部が石灰化して最表層エナメル質を構成することにより、歯肉接合上皮-エナメル質の強い接着を仲介していることが示唆された。本年度は歯齦接合上皮-エナメル質界面の接着機構を明らかにする目的で、材料にニホンザルを用いこれの界面について高分解能電子顕微鏡的に検索を行った。観察部位は乳臼歯と永久歯小臼歯部の歯齦接合上皮である。エナメル質と接合上皮の間には内側基底板が存在し、さらにこれのエナメル質側には電子密度の高い無定形の物質(歯小皮)がしばしば出現していた。歯小皮は歯冠部に向かいその厚みを増していた。高分解能電子顕微鏡による観察では、歯小皮は微細な線状構造が複雑な網状を呈しており、これは内側基底板を構成している微細な網状構造へと移行していた。歯小皮の網状構造の網目に相当する部位は電子密度の高い微細粒状の物質で満たされていた。以上の所見から、歯小皮はおそらく接合上皮細胞が産出する基底膜構成成分が、内側基底板とエナメル質との間に堆積し、そこで重合して新たな網状構造を構築した結果できたものと思われる。同時に電子密度の高い物質が新しく継ぎ足された網状構造の網目に沈着するものと推測されるが、この物質の由来に関しては歯齦溝の組織液が有力視されているもののその詳細は不明である。いずれにせよ、今回の観察から内側基底板は加齢とともにその厚みを増加させることが明らかとなった。これは、おそらく歯齦上皮とエナメル質との接合を強め、歯周組織を口腔環境から遮断するのに機能しているものと思われる。なお、歯小皮あるいは内側基底板とエナメル質との接着については現在、非脱灰試料による高分解能電顕的検索を続行中である。哺乳類における歯齪接合上皮-エナメル質界面の接着機構を解析する研究の一環として、本年度は比較組織学的見地からサメの歯を材料に選び、これの発生期からエナメロイド形成、石灰化、成熟、及び萌出期にかけての各ステージについて高分解能電子顕微鏡的に検索を行った。

哺乳類の基底膜は紐状構造(cords)の網目配列を基本構造とするが、今回観察したサメの歯胚基底膜の全てに同構造を認めることができた。発生期のサメ歯胚において、内エナメル上皮基底膜は、透明層、緻密層および線維網状層で構成されていた。線維網状層には哺乳類の歯胚基底膜で豊富に見られる微細線維(basotubules)を欠如する代わりに緻密層の一部が細い帯状を呈して歯乳頭に向かって配列し、その尖端は歯乳頭細胞の突起を囲んでいた。エナメロイド形成期になると線維網状層は消失するものの、緻密層が漸次厚みを増し、その歯牙に面する部位ではcordsとエナメロイド基質が連結していた。石灰化期では、小片化したエナメロイド基質がエナメル上皮基底膜中に進入する像がしばしば観察された。成熟期になるとエナメロイドに面する基底膜の一部に微細な結晶が沈着し、これがエナメロイドの最表層を構成していた。以上の結果から、サメの歯の基底膜は歯牙の発育に伴い機能に応じた構造変化を現すことが明らかとなった。殊に、今回観察された成熟期エナメル上皮基底膜の一部が石灰化する現象は、歯齪接合上皮とエナメル質との接着機構を考察する上でのヒントを提供するものと思われる。歯齦接合上皮とエナメル質との接着機構を明らかにする目的で、哺乳類のなかではヒトに最も類似するサルを材料に、また、比較組織学的見地からは、歯を有する動物としては最も原始的な軟骨魚類のサメを選び高分解能電子顕微鏡的に検討した。1)サルの歯齦接合上皮はヘミデスモゾームを介して内側基底板に接着していた。セメント-エナメル境界付近の基底板は、そのエナメル質側では、内部に微細なフィラメントを容れた径約80nmの球状ないし半球状構造が断続的に出現していた。これらの構造は互いに融合しながら次第に厚みを増し、厚いところで幅約200nmの層を形成していた。高倍率で観察すると、この層にはコードネットワークが認められることから、これはエナメル質と既存の内側基底板との間に添加形成された基底板(supplementary lamina densa)であると推測された。非脱灰切片では、このsupplementary lamina densaのコードネットワークに沿って微細な結晶が沈着しエナメル質の結晶と連続していた。すなわち、内側基底板は、そのエナメル質側の一部が石灰化して最表層エナメル質を構成することにより歯肉接合上皮-エナメル質の強い接着を仲介していることが示唆された。2)サメでは接合上皮とエナメロイドの間に、基底板とヘミデスモゾーム様構造が介在していた。基底板は幅300nmの均一な層でエナメロイド表面に沿ってこれと平行に分布していた。高分解能電顕で観察するとコードネットワーク構造が認められた。各コードの厚みは8-12nm、網目は20-25nmであった。この基底板と接合上皮との間には半円あるいは四角状の構造がしばしば出現していた。これを拡大すると、やはりコードネットワーク構造を示し、これは基底板のコードネットワークと連続していた。一方、細胞質側ではトノフィラメントがこの半円構造に連結していた。以上より、この半円構造はヘミデスモゾームの進化途上のものと思われ、機能的には接合上皮と基底板を連結しているものと推測された。非脱灰切片では、基底板に微細結晶が沈着し、その全てが石灰化することにより表層エナメロイドの一部を構成していた。
光反応性高分子液晶の高効率3次元光配向マニピュレーション

本研究の目的は光反応性高分子液晶フイルムにおいて偏光(非偏光)紫外光照射による3次元分子配向を効率良く誘起できる材料の創成と、それらの配向制御を自在に行う手法を確立することである。特に、斜め露光による傾斜配向やパターン露光を行うことで複屈折フイルムや複屈折光学デバイスへ応用展開できうる光機能性高分子液晶を開発することである。さらに、偏光度を制御した斜め紫外光照射によって誘起される光学的な異方性を、薄膜の厚さ方向と面方向の両方向で大きく制御できうる光反応性高分子液晶の開発と、そのダイナミクスの解明をおこない、メソゲンの配向性とその傾きが厚さ方向に傾斜制御された3次元配向フィルムの創成と、その配向メカニズムの定量的な評価を行った。本研究では側鎖に光架橋性メソゲンを有する高分子液晶を用いた配向フイルムに関する研究をおこない、その大きな面内配向および面外配向を3次元的に制御を行った。2年間の研究では側鎖に種々の置換基を有するシンナモイルオキシビフェニル基を有する高分子液晶やそれらとアゾベンゼン基を有するモノマーとの共重合体等を合成し、それらの熱特性と光配向特性について詳細に検討した。その結果、大きな分子再配向を有するためには高分子液晶がネマチック液晶性を示すことやスメクチック液晶性の場合には面外配向を誘起する場合があることを明らかにし、斜め露光による3次元傾斜配向を実現し位相差フイルムとしての可能性を提案した。また、アゾベンゼンを有すると配向構造の安定化をはかった状態での光スイッチングが可能であることやそれらの3次元配向が可能であることを初めて実現した。さらに、光増感剤による偏光選択的な増感反応の可能性や表面レリーフ形成などの新しい現象を見い出し、今回検討した高分子液晶の新しい展開につなげることができた。そこで、光架橋性基であるメトキシシンナモイルビフェニル(MCB)基と反応しないメトキシビフェニル(4MB)基を有する高分子液晶共重合体を合成し、それらの光-熱誘起配向について検討した。その結果すべての共重合体は液晶性を示し、その配向挙動は共重合比により大きく異なることが判明した。すなわち石英基板上に薄膜形成しこれに偏光紫外線露光、加熱処理によってメソゲンの配向を誘起した場合、側鎖に4MBを共重合するとMCBのみのホモポリマーにくらべ面内配向度は0.71に向上した。これは4MB基がMCBと協調的に再配向したためである。一方、4MB含量が多くなると面外配向の傾向が大きくなり90%以上含有の共重合体では面内配向はほとんど生じず面外配向度が0.76と支配的になった。また、斜め方向から光照射すると光架橋した基をコマンドとして面内・面外両方向へ斜め配向された。このように共重合比をかえることによってメソゲン側鎖のフイルム中での3次元配向の方向制御を実現した。2年間の研究では側鎖に種々の置換基を有するシンナモイルオキシビフェニル基を有する高分子液晶やそれらとアゾベンゼン基を有するモノマーとの共

重合体等を合成し、それらの熱特性と光配向特性について詳細に検討した。その結果、大きな分子再配向を有するためには高分子液晶がネマチック液晶性を示すことやスメクチック液晶性の場合には面外配向を誘起する場合があることを明らかにし、斜め露光による3次元傾斜配向を実現し位相差フイルムとしての可能性を提案した。また、アゾベンゼンを有すると配向構造の安定化をはかった状態での光スイッチングが可能であることやそれらの3次元配向が可能であることを初めて実現した。さらに、光増感剤による偏光選択的な増感派の鵜の可能性や表面レリーフ形成などの新しい現象を見い出し、今回検討した高分子液晶の新しい展開につなげることができた。
生涯発達からみる高齢者の記憶の自己効力感と認知機能の関係および介在要因の解明

本年度は次の3点の研究を進めた。【1】については学会発表を予定、【3】について査読付き論文1本を発表した。【1】感覚能力低下説と記憶の自己効力感との関連性検証のための予備調査:昨年度の研究で、加齢による感覚能力低下で顕著だったのは視力低下だった(金城ら, 2018)。そこで、視力と記憶課題処理時の眼球運動を計測し、感覚能力評価、記憶の自己効力感や記憶力との関連を検証できるかについてまずは若者を対象に実験した。実験は眼球運動の研究に詳しいカナダの研究者と共同で行った。結果、記憶課題検索時の眼球運動の特徴とともに眼球運動の個人差について明らかになった。記憶の自己効力感と記憶成績や眼球運動との関連については今後分析する予定である。【2】記憶の自己効力感と他領域の自己効力感との関連:これまでの研究から、医療・健康情報の入手行動は情報入手の自己効力感、一般的自己効力感、記憶の自己効力感と関連しており(金城ら, 2017ほか)、記憶の自己効力感は高齢者の日常生活の活動量にも関連している(金城ら、2018)。そこで、他の領域で同様な傾向が認められるのかを調べるため、音楽教育の専門家とともに高齢者の音楽活動、記憶の自己効力感、および一般的自己効力感について都内在住の高齢者488名を対象に質問紙調査を行った。結果は現在分析中である。【3】高齢者の質問紙回答における否定文理解の問題の検討:これまでの質問紙調査を通じて高齢者の質問紙回答における否定文の理解の問題への検討が必要であることが示唆された。そこで、質問紙場面における否定文を含む質問項目への高齢者の反応特性について、PCを用いて若者と高齢者を比較する二つの実験を行い、論文化し発表した。本研究により,年齢にかかわらず否定文は認知的負荷が高く,とりわけ高齢者では排反性や自己の客体化に関連する質問への回答の際に回答が難しくなることが示唆された。H30年度は年度の途中からカナダに滞在しブリティッシュコロンビア大学で研究を行ったため、当初予定していた国内調査は難しくなった。他方、ブリティッシュコロンビア大学では視覚の実験環境が整っていたため、記憶の自己効力感に関連する可能性が考えられる感覚能力低下説に関する研究について眼球運動を指標とした予備調査を行うことができた。今年度は最終年度になるので、高齢者の記憶の自己効力感の特性について、認知課題成績やとモニタリングの正確性との関係、記憶の自己効力感と一般的自己効力感や他領域の自己効力感との関係、また、記憶の自己効力感と感覚能力低下の自覚との関係から研究を進める。H28年度は年度の3つの目標【1】複数のメタ記憶尺度の選定、【2】認知課題の準備、【3】記憶の自己効力感と認知活動への影響要因に関する質問項目の検討、各々について研究を進めた。【1】については、三つの代表的なメタ記憶尺度の特性を明らかにするためこれまでの研究で得られたデータを分析し、各々の尺度の特徴について論文化した(投稿中)。論文の結果からMIA尺度がもっともメタ記憶を多面的に測定している尺度であると評価できるが、項目数が44と多く他の尺度と組み合わせると回答者への負担が大きいことが懸念される。より簡便に測定できないか検討中である。【2】については、【1】の投稿論文での分析で、メタ記憶尺度は記憶、空間図形の帰納的推論、言語的流暢性の3領域と関連することが明らかになった。【3】については、記憶の自己効力感と日常生活との関連についてこれまでの研究で得られたデータを用いて論文化した(投稿中)。また、日常生活と記憶の自己効力感と関連が見られたことから、記憶の自己効力感の特性を明らかにするために、より限定した日常活動(医療・健康情報の入手行動)の場面での記憶の自己効力感との関係について検討することとした。まずは高齢者の医療・健康情報入手と入手に関する自己効力感(eHealth Literacy尺度で測定)との関係を明らかにし、正の相関関係を確認し、論文化した(印刷中)。この研究をふまえ、記憶の自己効力感と他の文脈での自己効力感との関連を調べるため、記憶の自己効力感、一般的な自己効力感、および、医療・健康情報入手行動と入手に関する自己効力感との関連を調査中である。本年度の成果は査読付き論文1本、国際学会発表1件、投稿中論文2本である。記憶の自己効力感の特性を明らかにするためには、一般的な自己効力感との関連も考慮したいと考え、その調査を行った。そのため当初の計画よりも若干遅れている。H29年度は主に以下の3つの点から研究を進めた。【1】記憶の自己効力感と記憶モニタリングとの関連:高齢者の記憶の自己効力感が日常活動の程度と関連することが明らかになり、今年度論文化した(金城・清水, 2018)。しかし、実際の記憶成績と記憶の自己効力感の関連の有無や程度についての知見は一貫しておらず、そもそも高齢者は自身の記憶力のモニタリングが正確にできているのかという議論がある。そこで、これまでのデータからソースモニタリング課題時における記憶のモニタリング力の正確さについて、年齢群を5群に分けて分析比較した結果、高齢者の課題直後のモニタリングは概ね健全に保たれている可能性が示唆された。

【2】記憶の自己効力感と一般的および他領域の自己効力感との関連:本研究の目的の一つは記憶の自己効力感の特性を明らかにすることである。H28年度の研究より医療・健康情報の入手行動は情報入手の自己効力感と関連していることが明らかになった(金城ら, 2017)。そこで、特定他領域としてこの自己効力感、2種類の一般的な自己効力感、および記憶の自己効力感との関連を大学生206名を対象に調査した。結果、記憶の自己効力感は、一般的および特定他領域の自己効力感とも関連している可能性が示唆された。【3】感覚能力低下説の検証のための予備調査:本研究の目的の一つは記憶の自己効力感に関連する要因を感覚能力低下の観点から明らかにすることである。日本人の感覚能力低下の意識については未だよくわかっていないため、加齢により自覚する感覚能力の変化への意識について、20歳から90歳までの643名の対象者を五つの年齢群に分けて、身体と精神の二側面から加齢の適応過程について調査し、論文化した(金城ら, 2018)。自由記述で得られた単語の形態素分析より、中年期以降物忘れ(特に人の名前)と視力低下についての言及が一貫して認められた。記憶の自己効力感の特性を明らかにするためには、一般的な自己効力感との関連も考慮したいと考え、その調査を行なった。そのため、当初の計画よりも若干遅れている。本年度は次の3点の研究を進めた。【1】については学会発表を予定、【3】について査読付き論文1本を発表した。【1】感覚能力低下説と記憶の自己効力感との関連性検証のための予備調査:昨年度の研究で、加齢による感覚能力低下で顕著だったのは視力低下だった(金城ら, 2018)。そこで、視力と記憶課題処理時の眼球運動を計測し、感覚能力評価、記憶の自己効力感や記憶力との関連を検証できるかについてまずは若者を対象に実験した。実験は眼球運動の研究に詳しいカナダの研究者と共同で行った。結果、記憶課題検索時の眼球運動の特徴とともに眼球運動の個人差について明らかになった。記憶の自己効力感と記憶成績や眼球運動との関連については今後分析する予定である。【2】記憶の自己効力感と他領域の自己効力感との関連:これまでの研究から、医療・健康情報の入手行動は情報入手の自己効力感、一般的自己効力感、記憶の自己効力感と関連しており(金城ら, 2017ほか)、記憶の自己効力感は高齢者の日常生活の活動量にも関連している(金城ら、2018)。そこで、他の領域で同様な傾向が認められるのかを調べるため、音楽教育の専門家とともに高齢者の音楽活動、記憶の自己効力感、および一般的自己効力感について都内在住の高齢者488名を対象に質問紙調査を行った。結果は現在分析中である。【3】高齢者の質問紙回答における否定文理解の問題の検討:これまでの質問紙調査を通じて高齢者の質問紙回答における否定文の理解の問題への検討が必要であることが示唆された。そこで、質問紙場面における否定文を含む質問項目への高齢者の反応特性について、PCを用いて若者と高齢者を比較する二つの実験を行い、論文化し発表した。本研究により,年齢にかかわらず否定文は認知的負荷が高く,とりわけ高齢者では排反性や自己の客体化に関連する質問への回答の際に回答が難しくなることが示唆された。H30年度は年度の途中からカナダに滞在しブリティッシュコロンビア大学で研究を行ったため、当初予定していた国内調査は難しくなった。
陽子線ブラッグピーク拡大幅可変型リッヂフィルターの開発

ブラッグピーク幅を拡大する装置には2種類ある。その1つは、陽子線が時間的に異なる厚さの吸収体を透過するレンジモジュレータである。この装置は加速器からのビームがパルスである場合には使用が困難である。他は、陽子線の散乱を利用するリッジフィルター(階段状もしくはスロープ状のエネルギー吸収体)である。これは、吸収体の透過により、エネルギー的に幅をもった陽子線束が被照射体に入射することを利用する。この装置はパルスビームにも連続ビームにも使用可能である。この装置の問題は、標的の厚さが同じで体内深度が異なる場合、この装置に入射する陽子線のエネルギーは異なるため、透過過程での散乱角が相対的に変化し、拡大ピーク内の線量分布が変化し、標的内に一様な線量を付与することができなくなることである。本研究の基本的課題は、上記の問題を解決するための拡大ピーク内線量分布を調整しえるリッジフィルターを開発するである。またこの上に、1つの装置でピーク拡大幅を変えられる装置の開発(現状では標的の厚さ毎に異なる装置を使用)を本研究の究極的課題として試みることである。本研究により、円錐台形状のポリエチレン様Mix-DP材料を四分割したもの(扇形小片フィルター)を用い、2個づつの対として対称的に配置し、これらの相対位置を遠隔操作で変えることにより、拡大ピーク内の線量分布の調整が可能であることを明らかにした。この成果を研究論文として、日本医学放射線物理学会誌に投稿した。また、究極的な装置開発との関連で、扇形小片フィルターの上下両面の面積と高さとの関係が拡大ピーク内の線量分布の形成にどのような影響をもつかに実験的検討を加えた。この結果に基づき、扇形小片フィルターの上下面を伸縮性のある膜で連結した容器を試作するなど今後の課題として研究中である。陽子線のブラッブピークを腫瘍の厚さに合わせて拡大することが陽子線治療の必要条件である.この場合、基本的には、拡大ブラッブピーク内の物理的線量が一様(平坦)であることを目的とするが、ピーク拡大装置に入射する陽子線のエネルギーにより、この線量分布は変化する.すなわち、厳密には体内の腫瘍深度が異なる患者毎に異なるピーク拡大装置が必要となる.また、拡大ピーク内の生物学的効果が異なることを照射条件に加味する場合には、この条件に合った物理的線量分布となるよう調整しなければならない.2年計画の本研究の1年目として、この問題を解決するために、2種の部品の遠隔操作による拡大ピーク内の物理的線量分布を調整し得る装置を本研究費で試作開発した.本装置は2種4個の陽子線エネルギー吸収体が相対位置を変えることにより、この吸収体を通過した陽子線のエネルギー分布を変化させるものである.筑波大学陽子線医学利用研究センターの陽子線を用いた実験結果によれば、本装置により拡大ピーク内の物理的線量分布の調整は充分容易であり、良好な線量の一様性も得られることが判明した.この研究の途中結果について、日本医学放射線物理学会(1993年9月)で報告した。ひき続く課題はブラッブピークの拡大幅を遠隔操作により変える装置の開発であり、今年度試作した装置を基本として遂行する予定である。2種のエネルギー吸収体の厚さを変更することによりなされるものである。このための吸収体としての物質は流動性のあるものとなる。成果は学会報告ならびに雑誌に論文投稿により公表の予定である。昨年度に作製した駆動装置を用い、陽子線のブッラグピーク幅を拡大する実験を継続した。

世界的にみて、現在使用されているピーク幅拡大装置はリッジフィルターと車輪状レンジモジュレータの2種類であり、施設ごとにどちらかのものが使用されている。本研究で開発を試みているブッラグピーク幅を拡大するための装置は円錐台形状のMiX-DP材料を四分割したもの(扇形小片フィルター)を2個づつの対として対称的に配置したものである。扇形小片フィルター4個の配置を遠隔操作で変えることにより、拡大されたブッラグピーク幅内の線量分布の修正を可能にするためである。従来のリッジフィルターは固定式であるため、この修整は不可能である。ブッラグピークの拡大幅は扇形小片フィルター(円錐台)の高さによって決まる。拡大幅を変えた場合、扇形小片フィルターの上下両面の面積の関係が拡大ピーク内の線量分布の形成にどのような影響をもつかに実験的検討を加えた。この結果、扇形小片フィルターの高さを変化させても両面の面積の関係を変える必要がないことが判明した。すなわち、ブッラグピークの拡大幅を遠隔操作により可変とする装置を作製する条件として、扇形小片フィルターの上下面の形は固定してよいことが判明した。扇形小片フィルターの上下面を伸縮性のある膜で連結して容器とし、その間を水やシリコングリスなどで充填することなどにより、同一のリッジフィルターでブッラグピークの拡大幅を遠隔操作により可変とすることが可能である。このような装置についてはさまざまな形のものを引き続き試作検討中である。
即時安定作動可能な大電流電子源

宇宙推進機用の大電力電気推進機用電子源の作動安定化の指針を取得し,実証した.まず,不安定な作動が低推進剤流量かつ大電子電流のときに起こることを見出した.また,安定作動時と不安定作動時における内部のプラズマ状態を観測し,不安定な作動は,強制的な電子の引き出しに起因していることを見出した.これらの結果から,新しい設計指針に基づいた電子源を開発し,即時安定可能な作動を実証した.現在,宇宙大量物資輸送用として,輸送コスト削減のために燃費がよい電気推進機の大出力化が進められている.それに伴い,その放電のための電子源であるホローカソードの大電流化も必要であり,申請者らはそれを開発,作動試験を行い,大電流取得の実証を行った.その際,着火から時間が経過するとともに,振動作動から安定作動に遷移する現象が見出された.作動が不安定であると,電子源自身の寿命の他,電源や他の宇宙機搭載機器に悪影響を及ぼす可能性がある.本研究の目的は,その作動安定化のメカニズムを明らかにし,着火後即安定作動する設計指針を見出すことである.具体的には,<1>どのような作動条件の場合,時間変化によって遷移するのかを明らかにすること,<2>そこで得られた条件下にて,推進機内部のプラズマ諸量の分布の観測を行うこと,<3>その結果を元に,数値解析コードを構築し,振動が収まるメカニズムを解明すること,<4>得られた結果を元に即時安定作動とするための指針を見出し,それを実証すること,の4点であるを行う計画である.平成27年度は,このうち,<1>と<3>の一部にあたる以下二点を行った.すなわち,<1>入力可能作動条件(作動ガス流量,引出し電流,ヒーター温度,キーパー電流)を変えて,作動条件による安定・振動作動領域,また遷移する領域を明らかにした.<3>内部の状態を模擬するPIC法を用いた数値解析コードの開発を行った.電子源の作動状態調査については試験環境の改善が行われた上で行われ,また,数値解析コードの開発も実験結果との整合性の検証段階まで進んでおり,当初の計画通りの進行状況である.現在,宇宙大量物資輸送用として,輸送コスト削減のために燃費がよい電気推進機の大出力化が進められている.それに伴い,その放電のための電子源であるホローカソードの大電流化も必要であり,研究代表者らはそれを開発,作動試験を行い,大電流取得の実証を行った.その際,着火から時間が経過するとともに,振動作動から安定作動に遷移する現象が見出された.作動が不安定であると,電子源自身の寿命の他,電源や他の宇宙機搭載機器に悪影響を及ぼす可能性がある.本研究の目的は,その作動安定化のメカニズムを明らかにし,着火後即安定作動する設計指針を見出すことである.具体的には,<1>どのような作動条件の場合,時間変化によって遷移するのかを明らかにすること,<2>そこで得られた条件下にて,推進機内部のプラズマ諸量の分布の観測を行うこと,<3>その結果を元に,数値解析コードを構築し,振動が収まるメカニズムを解明すること,<4>得られた結果を元に即時安定作動とするための指針を見出し,それを実証すること,の4点であるを行う計画である.平成28年度は,このうち,<2>と<3>の一部にあたる以下二点を行った.すなわち,<2><1>で明らかになった安定・振動作動領域の双方について,内部のプラズマの構造をプローブによって診断し,安定作動時は電子源出口に向かって指数関数的に数密度が増加すること,振動作動時には出口付近にて数密度が降下することがわかった.また,<3>内部の状態を模擬するPIC法を用いた数値解析コードの開発もおこなった.これらの結果から,安定作動のためには引き出し電子電流に対して,電離等による十分な電子供給が必要であることが明らかになった.当初の計画通り,ホローカソード内部の診断を各条件で行い,振動作動の原因を明らかにした.現在、宇宙大量物資輸送用として、輸送コスト削減のために燃費が良い電気推進機の大出力化が進められている。それに伴い、その放電のための電子源であるホローカソードの大電流化も必要であり、研究代表者らは、それを開発し、作動試験を行い、大電流取得の実証をおこなった。その際、着火から時間が経過すると共に、振動作動から安定作動に遷移する現象が見出された。作動が不安定であると、電子源自身の寿命の他、電源や他の宇宙搭載機器に悪影響を及ぼす可能性がある。本研究の目的は、その作動安定化のメカニズムを明らかにし、着火後即安定作動する設計指針を見出すことである。具体的には、(1)どのような作動条件の場合、時間変化によって遷移するのか明らかにすること、(2)そこで得られた条件下に置いて推進機内部のプラズマ諸量の分布の観測を行うこと、(3)その結果をもとに、数値解析コードを構築し、振動が収まるメカニズムを解明すること、(4)得られた結果を元に、即時安定作動するための指針を見出し、それを実証することの4点であった。平成29年度は、前年度までに実行した(1)(3)までの結果から、安定作動のためには引き出す電子電流に対して十分な電離が行われて電子が供給できる仕組みである必要があることが明らかになったため、これを即時行われるように熱電子供給剤の温度がプラズマからの熱によって加熱された際に、その熱が逃げにくくし、即時安定作動が可能となる構造とした上で実証試験を行った。

この結果、試行したどの作動条件においても、着火後10秒程度で安定かつ定常作動を行うことが実証された。宇宙推進機用の大電力電気推進機用電子源の作動安定化の指針を取得し,実証した.まず,不安定な作動が低推進剤流量かつ大電子電流のときに起こることを見出した.また,安定作動時と不安定作動時における内部のプラズマ状態を観測し,不安定な作動は,強制的な電子の引き出しに起因していることを見出した.これらの結果から,新しい設計指針に基づいた電子源を開発し,即時安定可能な作動を実証した.平成28年度は,安定作動時と振動作動時における電子源内部のプラズマ診断を行ない,この結果を検証材料に用いることで,電子源内部のプラズマを模擬する数値解析コードを完成させ,安定作動と不安定作動がおこるメカニズムを明らかにする計画である.最終年度は,今までに得られた知見から,即時安定作動可能なホローカソードをさくせして,実証試験を行う予定である.29年度が最終年度であるため、記入しない。宇宙推進工学29年度が最終年度であるため、記入しない。
対称空間の部分多様体の研究

この研究の目もは古くから知られている階数1のコンパクト対称空間の部分多様体論を一般のコンパクト対称空間の部分多様体論に展開することであった。古くから在る部分多様体論には“対称部分多様体"という重要な歴が潜んでいる。この“対称性"に着目すると、一般のコンパクト対称空間にも形式的に100種類以上の部分多様体論をつくることができる。主な目的は次の3つであった。1.各タイプの部分多様体論における対称部分多様体の分類。(申請書類研究目的(1)に対応)2.どのタイプの部分多様体論が豊富な例をもつか。(申請書類研究目的(2)に対応)3.各部分多様体論の幾何学的考察。(申請書類研究目的(3)に対応)最初に2について考察し、ある代数的条件仰もつタイプに対して、Lie代数の表現論を用いることによってこの問題を解決した。この結果を用いると問題1についても、このタイプについては解決された。又、3については、このような部分多様体論にはGauss写像がうまく定義され、基本的な性質がみたされることが分った。1,2については,研究発表論文の2,3番目、3については研究発表論文の1番目のものに詳しく報告される。今後の研究計画は2の問題において考えられた代数的条件をみたさないタイプを考察することと、3で構成されたGauss写像に関する幾学的.解析的考察である。
電磁界を用いた細胞分化・機能発現制御に関する研究

本研究では,時間的に変動する電磁界の刺激作用を利用した神経分化および神経回路網活動の精密制御手法の開発を目的としている.本年度は,昨年度開発した計測システム一体型の電磁界曝露装置を用いて,(1)連続的な誘導電流刺激時の刺激応答評価を行った.また,刺激効果をより脳内に近い状態で観察するために,(2)磁性ナノ粒子と外部磁力を用いて3次元的な培養神経ーアストロサイト回路網を作製し,その機能評価を行った.(1)連続誘導電流刺激による培養神経回路網活動の調節に関する基礎的な検討軟磁性材料であるミューメタルおよびマイクロ加工技術により作製した細胞培養チャンバーを用いて,培養神経回路網の局所的な領域のみに強い誘導電流を発生できる刺激システムを構築した.数値シミュレーション結果から,20mTの変動磁界をミューメタルに印加することで刺激部位で最大20A/m^2の誘導電流が局所的に生成できることが推定された.また,培養神経回路網を用いた刺激実験により低頻度刺激時の抑制効果および高頻度刺激時の増強効果を確認した.加えて,クラスター状の培養神経回路網に局所的に薬剤を添加する方法を用いて非刺激部位の培養神経回路網が刺激応答性に影響を与えることを確認した.(2)磁性ナノ粒子とアストロサイトを用いた3次元培養神経-アストロサイト回路網の作製磁性ナノ粒子をグリア細胞の一種であるアストロサイトの細胞内に導入し,外部磁力によって単層の培養神経回路網上にアストロサイトを生体内の比率・構造に近い状態で3次元的に配置できる手法を開発した.また,アストロサイトの集積化に伴う自発電気活動の変化および配置したアストロサイトの活動を誘起した際の神経回路網活動の変化を確認した.これらの結果より,アストロサイト集積化による神経回路網活動パターンの大域的な調節がアストロサイトの活動誘起による大域的な神経活動の抑制により生じることが明らかとなった.本研究では,時間変動する電磁界の生体刺激作用を培養細胞に適用し,培養環境下での誘導電流分布・熱分布を考慮した細胞刺激システムを開発することで,細胞機能に対する電磁界の作用機序の解明および刺激作用を積極的に利用した機能制御手法の開発を目指している.そこで計画初年度である平成23年度は,(1)浮遊細胞および接着細胞のそれぞれの培養試料を対象とした電磁界曝露装置の開発と(2)各装置を用いた培養細胞への電磁界曝露実験を行い,神経細胞の分化と回路網活動に対する影響を評価した.以下に,得られた成果を示す.(1)インキュベーター体型および計測システム一体型の電磁界曝露装置の開発分化誘導時の浮遊細胞への均一な電磁界曝露を行うために,インキュベータ内にHelmholtzコイルを設置したインキュベーター体型曝露装置を作製した.また,培養容器底面に生着した培養神経回路網の局所領域を刺激し,その応答をリアルタイムで観測するために,軟磁性材料と外部磁界およびマイクロ電極アレイ基板を組み合わせた局所誘導電流刺激システムを開発した.各装置の誘導電流密度分布・熱分布を数値シミュレーションおよび実測により評価した結果,同実験システムを用いることにより熱作用の影響がない,安定した電磁界曝露環境が実現できることを確認した.(2)電磁界曝露に伴う神経分化・回路網活動の調節神経分化への影響を確認するために,培養溶液中を浮遊する胚様体に対して4日間の恒常的な低周波磁界曝露を行った.また,培養神経回路網に対して,局所的な誘導電流刺激を行った際の誘発応答を評価した.結果として,10mTの曝露群では,胚様体のサイズ低下と神経分化効率の上昇を介して,分化した神経細胞のスパイク発火頻度が有意に増加することを確認した.また,培養神経回路網の誘発応答については,スパイク発火頻度は誘導電流刺激時の刺激周波数に依存して抑制もしくは増強することを確認した。本研究では,時間的に変動する電磁界の刺激作用を利用した神経分化および神経回路網活動の精密制御手法の開発を目的としている.本年度は,昨年度開発した計測システム一体型の電磁界曝露装置を用いて,(1)連続的な誘導電流刺激時の刺激応答評価を行った.また,刺激効果をより脳内に近い状態で観察するために,(2)磁性ナノ粒子と外部磁力を用いて3次元的な培養神経ーアストロサイト回路網を作製し,その機能評価を行った.(1)連続誘導電流刺激による培養神経回路網活動の調節に関する基礎的な検討軟磁性材料であるミューメタルおよびマイクロ加工技術により作製した細胞培養チャンバーを用いて,培養神経回路網の局所的な領域のみに強い誘導電流を発生できる刺激システムを構築した.数値シミュレーション結果から,20mTの変動磁界をミューメタルに印加することで刺激部位で最大20A/m^2の誘導電流が局所的に生成できることが推定された.また,培養神経回路網を用いた刺激実験により低頻度刺激時の抑制効果および高頻度刺激時の増強効果を確認した.加えて,クラスター状の培養神経回路網に局所的に薬剤を添加する方法を用いて非刺激部位の培養神経回路網が刺激応答性に影響を与えることを確認した.(2)磁性ナノ粒子とアストロサイトを用いた3次元培養神経-アストロサイト回路網の作製磁性ナノ粒子をグリア細胞の一種であるアストロサイトの細胞内に導入し,外部磁力によって単層の培養神経回路網上にアストロサイトを生体内の比率・構造に近い状態で3次元的に配置できる手法を開発した.また,アストロサイトの集積化に伴う自発電気活動の変化および配置したアストロサイトの活動を誘起した際の神経回路網活動の変化を確認した.

これらの結果より,アストロサイト集積化による神経回路網活動パターンの大域的な調節がアストロサイトの活動誘起による大域的な神経活動の抑制により生じることが明らかとなった.本年度は,交付申請書で計画した曝露装置の製作に取り組み,実験条件・使用状況を考慮した2つの電磁界曝露装置の作製を完了した.また,各曝露装置を用いた基礎的な実験を実施し,各実験について目標とする刺激応答を確認することができた.そのため,現在までに本研究の目的となる細胞分化・細胞機能発現の調節と制御に向けた実験の準備の段階が整ったものと考える.培養神経回路網を対象とした局所誘導電流刺激の手法に関しては当初考えていた空芯コイルによる刺激が困難であることがわかったため,軟磁性材料を用いた新規手法の導入を行った.また,これまでの実験によって軟磁性材料であるMu-metalが短期的な細胞毒性を及ぼさないこと,培養神経回路網を軟磁性材料に対する外部磁界印加によって発生する誘導電流を用いて非接触で神経細胞を電気刺激できることを確認した.しかし,同手法ではMu-metalの近傍で発生する誘導電流を利用するため,誘導電流の強度と分布の詳細な評価を行う必要がある.そのため,次年度は導入した手法の有効性や問題点の評価を行うために,Mu-metal近傍の誘導電流密度分布の推定と,中・長期的な細胞毒性等についても評価を行っていく予定である.
新規創薬標的としてのEPHX2 phosphatase：生理的基質と阻害剤の探索

(1)Nterm-phosの生理的基質の探索:本課題で開発した、LC-MS/MSによるNterm-phosの基質候補分子の網羅的解析法を用いて、Nterm-phos阻害剤投与マウスの肝臓から精製した高極性脂質画分の解析を行い、基質候補分子(分子量421.3、反応生成物のダンシル誘導体m/z (M + H)+ 575.4)を同定した。(2)Nterm-phos選択的阻害剤の探索:これまでに得た各種N修飾アミノ酸の構造活性相関をベースとして、活性の強い阻害剤を同定し、その阻害様式の解析ならびにヒト微小血管内皮細胞の活性化(ICAM-1、VCAM-1、E-selectin発現)の阻害を確認し、Nterm-phosが血管炎症の制御に関与する証拠を得た。1)Nterm-phosの基質候補分子、反応産物候補分子の解析対象として、Nterm-phos阻害剤投与(基質候補分子を蓄積させるため)マウスの肝臓(sEHを高発現する)から極性脂質画分、極性リン脂質画分を調製し、sEH(あるいは緩衝液)で処理した後にダンシル誘導体化した。2)LC-MSによる網羅的一斉解析で、sEH処理特異的に増加する化合物をスクリーニングした結果、m/z (M + H)+ 575.4の化合物(オリジナルの基質としての構造は、ダンシル基の代わりにリン酸エステルを有し、分子量421.3)が有望な基質候補分子として同定された。その他、m/z (M + H)+ 797.4および825.4も候補として同定されたが、これらのオリジナル構造は、既知の基質であるホスファチジン酸(16:0および18:0)と決定された。1)探索の結果得られた候補化合物の生化学的解析を行い、多くのN修飾アミノ酸がヒトおよびマウスのNterm-phosを大きく異なる強さで阻害することを明らかにした。すなわち、Nterm-phosの活性中心の構造を構成するアミノ酸のいくつかは、ヒトとマウスで異なり、基質認識パターンが相違し、そのため、阻害剤感受性に大きな相違が生ずる。ヒト特異的阻害剤、マウス特異的阻害剤の全ては基質に対して拮抗的に作用した。2)選抜した阻害剤は、ヒト血管内皮細胞の活性化(細胞接着因子発現)を有意に抑制し、マウス肝臓での急性期レスポンスタンパク質の発現を誘導したことから、Nterm-phosの炎症制御における役割を解析する有力な手段となることが示唆された。3)項目1)の内容をまとめた論文が受理された(2019年5月12日)今後は以下の検討を行う。(1)sEHNterm-phosの生理的基質の同定:1)基質候補分子のsEH消化、ダンシル誘導体化後に生ずるm/z (M + H)+ 575.4の化合物のスケールアップ精製、高分解能LC-MS/MSにより部分構造ならびに全体構造の推定を行う。2)基質候補分子の生物活性を、ヒト微小血管内皮細胞の活性化(ICAM-1、VCAM-1、E-selectin発現)の抑制を指標として評価する。また、基質候補分子のsEH処理によりその活性が消失することも確認する。(2)Nterm-phos選択的阻害剤の薬効評価:ob/obマウスはレプチン遺伝子に変異をもち、過食のため肥満、インスリン抵抗性、高血糖、脂肪肝などを発症する。いわゆる肥満も血管炎症が関与する疾患であり、炎症の抑制により病態が改善する。Nterm-phos選択的阻害剤による病態改善を以下項目を指標として検討する。1)血漿グルコース、コレステロール、有利脂肪酸、TG、AST、ALTレベル、2)肝臓脂質、肝臓および脂肪組織の組織化学解析、3)Lcn2、Saa1など、sEH-KOで顕著に上昇する遺伝子の発現レベル。1)モデル脂質としてdodecyl phosphateを用いてdansyl chlorideによる標識効率を検討し、定量的に反応が進行する条件を決定した。2)Nterm-phos阻害剤投与あるいは生理食塩水投与マウスの臓器(肝臓、腎臓、脾臓、膵臓、肺等)から極性脂質、非極性脂質画分を調製した。3)Nterm-phosの基質と生成物の構造的特徴に基づく前処理方法開発と、イオン化条件の最適化を行い、LC-MSによる網羅的一斉解析方法を開発した。4)調整した脂質を以下の3条件(阻害剤なし、Cterm-EHあるいはNterm-phos阻害剤存在下)でsEH処理し、dansyl chlorideで標識、LC-MSで一斉分析し、前述の3条件で強度の差を認めるイオンピークを同定した。(2)Nterm-phos選択的阻害剤の探索:これまでに得た各種N修飾アミノ酸の構造活性相関をベースとして、活性の強い阻害剤を同定した。1)タグ化反応条件の検討:モデル脂質としてdodecyl phosphateを用いてdansyl chlorideによる標識効率を検討し、定量的に反応が進行する条件を決定した。2)基質として用いる生体脂質の調製:Nterm-phos阻害剤投与あるいは生理食塩水投与マウスの臓器(肝臓、腎臓、脾臓、膵臓、肺等)から極性脂質、非極性脂質画分を調製した。3)LC-MSを用いる網羅的一斉解析方法の検討:Nterm-phosの基質と生成物の構造的特徴に基づく前処理方法開発と、イオン化条件の最適化を行い、LC-MSによる網羅的一斉解析方法を開発した。

4)基質候補分子の探索:調整した脂質を以下の3条件(阻害剤なし、Cterm-EHあるいはNterm-phos阻害剤存在下)でsEH処理し、dansyl chlorideで標識、LC-MSで一斉分析し、前述の3条件で強度の差を認めるイオンピークを同定した。6)基質候補分子の推定:項目5で得たイオンピークの精密質量を基にデータベース検索を行い、候補分子を推定した。1)候補化合物の絞り込み:これまでに得た各種N修飾アミノ酸の構造活性相関をベースとして、活性の強い阻害剤を同定した。2)いくつかの有望化合物の阻害機序を解析した。(1)Nterm-phosの生理的基質の探索:本課題で開発した、LC-MS/MSによるNterm-phosの基質候補分子の網羅的解析法を用いて、Nterm-phos阻害剤投与マウスの肝臓から精製した高極性脂質画分の解析を行い、基質候補分子(分子量421.3、反応生成物のダンシル誘導体m/z (M + H)+ 575.4)を同定した。(2)Nterm-phos選択的阻害剤の探索:これまでに得た各種N修飾アミノ酸の構造活性相関をベースとして、活性の強い阻害剤を同定し、その阻害様式の解析ならびにヒト微小血管内皮細胞の活性化(ICAM-1、VCAM-1、E-selectin発現)の阻害を確認し、Nterm-phosが血管炎症の制御に関与する証拠を得た。1)Nterm-phosの基質候補分子、反応産物候補分子の解析対象として、Nterm-phos阻害剤投与(基質候補分子を蓄積させるため)マウスの肝臓(sEHを高発現する)から極性脂質画分、極性リン脂質画分を調製し、sEH(あるいは緩衝液)で処理した後にダンシル誘導体化した。2)LC-MSによる網羅的一斉解析で、sEH処理特異的に増加する化合物をスクリーニングした結果、m/z (M + H)+ 575.4の化合物(オリジナルの基質としての構造は、ダンシル基の代わりにリン酸エステルを有し、分子量421.3)が有望な基質候補分子として同定された。その他、m/z (M + H)+ 797.4および825.4も候補として同定されたが、これらのオリジナル構造は、既知の基質であるホスファチジン酸(16:0および18:0)と決定された。1)探索の結果得られた候補化合物の生化学的解析を行い、多くのN修飾アミノ酸がヒトおよびマウスのNterm-phosを大きく異なる強さで阻害することを明らかにした。すなわち、Nterm-phosの活性中心の構造を構成するアミノ酸のいくつかは、ヒトとマウスで異なり、基質認識パターンが相違し、そのため、阻害剤感受性に大きな相違が生ずる。ヒト特異的阻害剤、マウス特異的阻害剤の全ては基質に対して拮抗的に作用した。2)選抜した阻害剤は、ヒト血管内皮細胞の活性化(細胞接着因子発現)を有意に抑制し、マウス肝臓での急性期レスポンスタンパク質の発現を誘導したことから、Nterm-phosの炎症制御における役割を解析する有力な手段となることが示唆された。3)項目1)の内容をまとめた論文が受理された(2019年5月12日)今後は以下の検討を行う。(1)sEHNterm-phosの生理的基質の探索:1)より多くの候補分子の情報を得るため、昨年度から引き続きNterm-phosの基質候補分子、反応産物候補分子の探索を行う。
看護系大学における安全管理技術教育プログラムの開発

この研究プロジェクトの究極的な目的は、治療を支援する技術に焦点を当てた安全管理技術習得プログラムを開発することである。今回は、開発の中核となる次の3段階の研究を実施した。第1段階は、治療に関連する用語および看護基礎教育課程の技術教育の特徴を解明した。第2段階は、治療を受ける患者を支援する看護技術に焦点を当て看護師の安全管理行動の構造と特徴を参加観察および、質問紙調査の実施により分析した。第3段階は、その結果を統合し、看護系大学における安全管理技術習得に向けたプログラム開発およびカリキュラム全体の方向性を検討、提案した。平成19年度は、主として次の活動を実施した。1.治療に関する看護技術に関する文献分析と治療に関連する用語の概念規定(1)過去5年間の基礎看護技術に関する図書を収集し、治療に関する看護技術の記述内容を分析フォームを用いてデータ化し、内容分析の手法を用いて分析している。現在は、カテゴリ分類の段階である。(2)関連文献を検討し用語「治療」を規定する。治療という用語には多くの関連用語が存在するため、文献を検討し、本研究における用語の規定を明確化した。具体的には、関連用語として、『診察』、『診断』、『医行為』、『診療』、『医療』について検討し、治療を次のように規定した。「治療とは、診察・診断とは区別される医師の行為であるが、その目的は、疾病や外傷の治療、すなわち健康状態の回復であり、医学的知識と技術が適用される行為である。」また、この規定に基づき、参加観察対象とする現象を検討した結果本研究の分析対象は、治療のみではなく、診察、診断行為を含む診療の補助に関わる看護師とクライエントの相互行為であることが明らかとなった。2.参加観察フィールドの検討と予備参加観察・データ収集の開始北関東地域のA病院外科系混合病棟、首都圏のB病院内科系病棟で参加観察を実施し、データを収集した。収集した場面は、看護師8名、患者18名からなる診療補助業務を中心とした相互行為場面であり、共同研究者間で検討した結果、観察現象の飽和化を確認した。現在、分析対象とする場面を選定し、観察現象のデータ化を実施している。平成20年度は、主として次の活動を実施した。1.治療に関する基礎看護技術の図書の分析過去5年間の基礎看護技術に関する図書を収集し、治療に関する看護技術の記述内容を分析フォームを用いてデータ化し、内容分析の手法を用いて分析した。その結果、498記録単位が抽出され、治療を支援する看護技術を示す17カテゴリが形成された。最も多くの記録単位から形成されたカテゴリは、「薬物療法を実施・管理する技術」ついで、「検査の介助と検体を採取し取り扱う技術」であった。これらは、全体の約半数を占め、看護基礎教育において最も重要視されている可能性が示唆された。2.参加観察データ収集の分析北関東地域のA病院外科系混合病棟、首都圏のB病院内科系病棟で参加観察を実施し、収集した看護師8名、患者18名からなる診療補助業務を中心とした相互行為場面を分析した。4場面、101行動を分析した結果すべての行動が、看護師行動の説明概念5種類に分類できた。今後分析を継続し、治療を支援する技術を提供する際の看護師行動の特徴を解明する。3.安全管理行動に関する質問紙調査の実施2.の研究過程において参加観察による安全管理行動の抽出には、限界があることがあきらかとなった。そのため、看護師を対象とした安全管理行動に関する自由記載式の質問紙調査を実施した。58施設822名の看護師に郵送し、468部を回収した(回収率56.9%)。現在、データ入力・分析を進めている。平成21年度は、主として次の活動を実施した。1.安全管理行動に関する質問紙調査の分析診療の補助業務を実施する際にクライエント・家族・医療従事者の危険を予測し、回避しようとする看護師の行動に関して、全国の病院に勤務する看護師842名を対象として平成20年度に実施した自由記述式質問紙調査の記述を分析した。具体的には、自由回答式質問への回答を先行研究の成果『看護師の患者の安全保証に向けた対策と実践』38カテゴリを用いて質的演繹的に分析した。また、38カテゴリに該当しない記述は、質的帰納的に分析した。その結果、有効回答443名の85.9%の記述は、先行研究のカテゴリ36種類に分類できた。また、残る14.1%の記述は新たな8カテゴリを形成した。考察の結果、看護師が診療の補助という医師と患者を中心とした過程で独自の機能を発揮し、患者、医師、看護師自らの安全を保証していることが明らかとなった。2.研究成果を統合し、治療を受ける患者の安全管理に焦点を当てた技術習得プログラムを作成する。

研究成果を統合した結果、次の2点が明らかになった。(1)治療過程を支援する際の看護師の安全管理行動は、日常生活援助などそのほかの看護実践と共通している。(2)治療過程を支援する際に特徴的な行動は、『看護の視点で医師の指示内容・治療方針・医療行為の適切性を査定し、不適切な場合には、助言・指導し、変更・検討を促す。』『患者の真意を察し、医師・患者間の意志決定過程を支援する』などであり、看護学独自の知識・技術・態度が基盤となる。これらに基づき、安全管理技術教育プログラムについて考察した結果、一つの学科目を通してではなく、カリキュラム全体の構想に基づき、関連する基礎科目、専門基礎科目の後に各専門科目の水平軸を中心に展開することが適切であることが明らかになった。そのため、カリキュラム全体の中でどのように安全管理技術教育の内容を包括し、提供するかに関しての試案を検討、提示した。