hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
リンパ循環改善による食塩感受性高血圧の新規治療法の開発的研究

食塩感受性高血圧症におけるリンパ循環系の関与を解明するために、モデル動物を用いて研究を行った。動物を正常食塩食群(NSD)と高食塩食群(HSD)に分け、食塩負荷後に集合リンパ管を摘出しex vivo実験において、集合リンパ管の収縮機能を評価検討した。その結果HSDは、1)ラット腸骨リンパ節輸入リンパ管の収縮力とポンプ作用増強を誘起する、2)ICRマウス腸骨リンパ節輸入リンパ管の収縮頻度増加によるポンプ作用増強を誘起する、3)ICRマウス集合リンパ管の浸透圧感受性Cl-チャネルおよびTRPVチャネルの反応性を変調させることが判明した。SDラットを通常食群(NSD;7週間通常食+水)と高食塩群(HSD;5週間NSDその後、2週間高食塩食)に分けた。各群から腸骨リンパ節輸入リンパ管(集合リンパ管)を摘出し灌流標本を作製した。1.集合リンパ管の自発性収縮の変時性と変力性に対する内圧負荷の影響を検討した。両群の集合リンパ管の変時性の指標である自発性収縮頻度は、内圧負荷依存性に増加した。HSD群の変時性は、高内圧領域においても観察された。両群の集合リンパ管の変力性の指標である自発性収縮の振幅は、内圧負荷依存性に減少した。HSD群の変力性は、高内圧領域においてNSD群より有意に高かった。HSD群の筋原性緊張は、NSD群に比べて有意に高かった。これらの結果から、高食塩負荷は集合リンパ管の内圧負荷依存性の正の変時性ならびに正の変力性を増加し、高食塩負荷によるリンパ流-リンパ圧上昇に代償反応を示すことが示唆された。2.集合リンパ管の自発性収縮の変時性と変力性に対するTRPV(Transient Receptor Potential Vallinoid)チャネルの影響を非選択的TRPVチャネル阻害薬であるルテニウムレッドを用いて検討した。ルテニウムレッドは、集合リンパ管の自発性収縮の変時性に対して二相性反応を誘起した。すなわち、低濃度のルテニウムレッドは両群において正の変時作用を、高濃度のルテニウムレッドは両群において負の変時作用と停止作用を惹起した。低濃度ルテニウムレッドによる正の変時作用は、HSD群において有意に高かった。ルテニウムレッドは、集合リンパ管の自発性収縮の変力性を減少した。ルテニウムレッドによる負の変力作用は、HSD群において有意に高かった。これらの結果から、高食塩負荷は集合リンパ管のTRPVチャネルの反応性変調を惹起させることが示唆された。食塩感受性高血圧とは、食塩摂取により惹起される高血圧症である。この病態に関わる重要な臓器組織は、神経系(中枢と末梢)、心臓、腎臓および血管である。最近、リンパ循環系もこの食塩感受性高血圧の病態生理に役割を果たすことが報告された。すなわち高食塩を負荷された動物において、マクロファージ由来リンパ管新生因子は、皮下の毛細リンパ管過形成を惹起する。この毛細リンパ管過形成は、高食塩負荷による組織間隙液の不均等分布を解消し高血圧に代償する。しかし、毛細リンパ管に連結する集合リンパ管の高食塩負荷に対する機能特性変化は、全く明らかにされていない。本研究の目的は、食塩感受性高血圧モデル動物の集合リンパ管機能を解析し、そのリンパ循環改善による食塩感受性高血圧の新規治療法の開発的研究を行うことである。食塩感受性高血圧症におけるリンパ循環系の関与を解明するために、モデル動物(ラットならびにマウス)を用いて研究を行った。本研究によって、リンパ循環系は、HSDに対しての適応反応することが明らかとなり、リンパ循環系が食塩感受性高血圧症の治療の新たな標的となることが示唆された。生理学研究の目的の中で、ex vivoの実験の中核となる成果を得る事ができたため。また、選択的阻害薬を用いた実験系や高Naおよび高浸透圧の影響の検討も順調に進展できているため。ex vivo実験の継続:TRPVチャネル発現を免疫組織化学的および生化学的に検討する。内皮由来生理活性物質(一酸化窒素やプロスタグランジン)やVEGF-Cの作用検討。in vivo実験とマウスを用いた実験系の確立。
質量選別したセレン・クラスターのX線吸収分光

クラスターは、原子・分子と凝縮系の中間相として注目されているが、クラスターを質量選別して構造を調べる一般的な方法は確立されていない。本研究では、自由空間中に作成したセレンクラスターについて、XAFS(X-ray Absorption Fine Structure)分光による研究を進めている。セレンは、構造や電子状態が構成原子個数と共に変化する興味深い系である。我々は、まず小型のクラスター装置を作製し、これを物質構造科学研究所・放射光施設のBL-12Cビームラインに持ち込んで、セレン・クラスターのXANES(X-ray Absorption Near Edge Structure)測定を、12.6112.72keVの硬X線領域で行った。クラスタービームは試料密度が非常に低いので、イオン収量法(TIY:Total Ion Yield)を用いて吸収測定を行った。クラスター源をコントロールして、Se_2のみが高強度で得られる条件と、Se_5が多く含まれる条件を設定し、各々における測定から、Se_2とSe_5のXANESスペクトルを分離することに成功し、著しいサイズ依存性を見出した。次に、X線を吸収したクラスターの安定性を調べるために、X線吸収に伴って発生する光電子と光イオンの同時計数測定(PEPICO=photoelectron-photoion-coincidence)を行った結果、荷電と原子個数の比z/nが7までの多価イオンSen^<z+>が生成されることを見出した。このPEPICOスペクトルの解析から、X線吸収により内殻に空孔が生じたのち、Auger過程がカスケード的に起こることにより、多価イオンが生成され、更にクーロン反発によってクラスターの分裂が起きることを結論した。XAFS(X-ray Absorption Fine Structure=X線吸収微細構造)分光は特定原子周りの局所構造を調べる測定法であり、最近では、自由空間に生成したクラスターの構造解析法としても注目されている。今回我々は、12.65keVにK吸収端をもつセレンのクラスタービームを研究対象として、XAFS測定のための実験技術開発を行った。セレンは鎖状構造や環状構造など多様な原子配列のトポロジーを持つことが知られている。また、超音速ジェット・ノズルから噴出されるセレン・クラスターのサイズ分布が、クラスター源の温度を変えることにより制御することができるという利点をもっている。我々は、超音速ジェット法を利用するクラスター生成装置を製作し、物質構造科学研究所放射光施設のビームラインBL12Cでセレン分子ビームのX線吸収測定を行った。クラスタービームは試料として非常に希薄であるため、通常X線吸収分光に用いられる透過法を適用することができない。我々は、X線を吸収した中性クラスターが光電子と光イオンに分かれることに着目し、その各々を電場により引き込んで検出する方法を採用した。即ち、TEY(Total Electron Yield=全電子収量)法とTIY(Total Ion Yield=全イオン収量)法である。実験から、先端が丸められた第一ピークと非対称で小さい第二ピークを示す吸収端近傍スペクトルが得られ、このスペクトルがSe_2分子からのシグナルであることを確認した。
半導体ウェハ中のキャリア寿命・移動度の非接触マッピング

本研究は、ミッドギャップのGaAs, InPおよびワイドギャップSiC, GaNウェハを主なターゲットとして、キャリア移動度μと寿命τの二次元分布を電極形成等の前処理なしに非接触測定することを目的としている。本年度は、前年度までに試作したMISM構造の矩形波応答測定ハードウェアを用いて、LEC法成長半絶縁性GaAsウェハを試料として、磁場印加時の抵抗率ρ(B)および無磁場抵抗率ρ(0)の二次元マッピングを行った。ρ(0)の面内平均値は、接触法による測定結果とよく一致した。印一加磁場Bの実測結果を用いてρ(B),ρ(0)から移動度μを推定した結果は、ホール測定の値と一致し、半絶縁性GaAsウェハの移動度二次元分布の非接触評価を実現した。ρ(0)やμの分布は、周辺部が減少するマクロな軸対称分布を示し、細かな筋状、粒状の局所変動も示した。その一部は、セルやリネージなどの結晶欠陥構造の分布と酷似していた。試料としては半絶縁性InP, SiCの測定も可能であった。MISM構造に励起光を導ける構造の探針電極ユニットと励起光源を試作し、光導電効果による導電率の増加分Δ(ρ^<-1>)の測定を可能にした。Δ(ρ^<-1>)からのτμ積の推計方法も検討した。マッピング効率化のため、静磁場印可機構の改造と、走査アルゴリズムの改良を行った。測定装置の1測定点毎のデッドタイムを短縮した結果、1測定点あたり約400ms,4インチ径ウェハを約2時間、で測定することが可能となった。本研究は、ミッドギャップのGaAs,InPおよびワイドギャップSiC,GaNウェハを主なターゲットとして、キャリア移動度μと寿命τの二次元分布を電極形成等の前処理なしに非接触測定することを目的としている。本年度は、キャリア移動度μの非接触測定手法を確立させるため、半導体ウェハに静磁場を印可しながら電極を近接させてMetal-Insulator-Semiconductor-Metal(MISM)構造を形成し、その矩形波応答を測定するためのハードウェアを開発した。その主な構成要素としては、(1)探針電極、(2)永久磁石を用いた磁場印加機構、(3)チャージアンプ、(4)XYステージ、(5)高速AD変換器、(6)制御用PCが含まれるが、これらを独自に設計し、機械加工部品、電子回路部品、光学部品等を組み立てて構築できた。磁場印加機構については、プローブ直下の横方向静磁場を安定して形成するため、磁石の形状・寸法・試料との位置関係について試行錯誤を行った。その結果、ウェハ表面で数100mTの横方向静磁場を印加でき、半絶縁性GaAsウェハで10%以上の磁気抵抗効果が得られる見通しを得た。構築したハードウェアを用いて、GaAsウェハを試料として磁場印加による抵抗率変動Δρの測定を行ったところ、10%オーダの抵抗率変動が検出できることが確認でき、キャリア移動度μの測定見通しを得た。現在、Δρの二次元測定結果を用いて、μの定性的な非接触マッピングを進めている。まず、試料に既知の静磁場Bを印加した状態で、抵抗率の二次元マッピングを試みた。抵抗率マッピングでは、探針電極-試料間ギャップを一定に保つため、探針電極を上下させているが、これまでのハードウェアでは、電極上下に伴って横方向磁場が変動していることが判明した。そこで、探針電極の上下ステップを細分化し、磁場印加機構の構造変更を行った結果、横方向磁場の変動抑制が可能となり、磁場印加時の抵抗率ρ(B)および無磁場抵抗率ρ(0)からキャリア移動度μを推定できる見通しを得た。結晶欠陥の構造とμの局所変動の関係を調べるため、現在、ρ(B),ρ(0)のマッピングを行うと同時に、現有設備の赤外光弾性装置および顕微PL装置を用いて結晶欠陥の評価を進めている。また、SiC基板等の結晶欠陥に伴う10^<-6>Ωcm未満の局所的抵抗率低下の測定に対応するため、チャージアンプ回路を改良すると共に、AD変換器を330kS/secから10MS/secに高速化させ、低抵抗側の測定範囲を10^<-5>Ωcm程度まで拡大させた。光導電効果による導電率の増加分Δ(ρ^<-1>)を測定するため、金属メッシュを用いた探針電極の設計を行い、MISM構造に励起光を導く見通しを得た。

試料としては半絶縁性InP, SiCの測定も可能であった。MISM構造に励起光を導ける構造の探針電極ユニットと励起光源を試作し、光導電効果による導電率の増加分Δ(ρ^<-1>)の測定を可能にした。Δ(ρ^<-1>)からのτμ積の推計方法も検討した。マッピング効率化のため、静磁場印可機構の改造と、走査アルゴリズムの改良を行った。測定装置の1測定点毎のデッドタイムを短縮した結果、1測定点あたり約400ms,4インチ径ウェハを約2時間、で測定することが可能となった。
ブタ白血球アラキドン酸12-リポキシゲナーゼの自殺的失活の機構の解析

ヒト血小板とブタ白血球の2種の12-リポキシゲナーゼのアイソザイムを、^<14>Cで標識したアラキドン酸の種々のヒドロペルオキシあるいはヒドロキシ誘導体と反応させ、酵素活性に与える影響と酵素蛋白に取り込まれる放射活性を、好気条件下と嫌気条件下で比較検討したところ、以下の知見を得た。1)アラキドン酸との反応で,白血球型の酵素が12-ヒドロペルオキシン酸に加えてその約10分の1量の15-ヒドロペルオキシ酸を生成するのに対し、血小板の酵素は約100分の1量しか生成しなかった。2)15-ヒドロペルオキシ酸の14,15-ロイコトリエンA4への代謝速度は、血小板の酵素では白血球型の酵素の約10分の1であった。3)15-ヒドロペルオキシ酸の存在下で、白血球型の酵素はほぼ1分以内で約80%失活したが、血小板型の酵素は3分で約30%しか失活しなかった。4)好気的条件下のみならず、嫌気的にも、15-ヒドロペルオキシ酸の放射活性は白血球型の酵素蛋白に数分間で急速に取り込まれ、酵素蛋白に対しモル比はほぼ1:1であった。5)血小板型の酵素に対しては、このような急速で定量的な15-ヒドロペルオキシ酸の取り込みは見られなかった。6)15-ヒドロペルオキシ酸と反応させた白血球型の酵素蛋白をレーザーイオン化質量分析法で解析した結果から、15-ヒドロペルオキシ酸あるいはその誘導体が、酵素分子内に取り込まれていることが推定された。以上の知見により、白血球型12-リポキシゲナーゼの′′自殺的失活′′と関連して、アラキドン酸から生成した15-ヒドロペルオキシ酸がさらに14,15-エポキシ酸に代謝され、そのエポキシドが開裂し酵素蛋白に共有結合することが示唆され、合成品を使って確認すべく検討中である。
和平は分派を促すか？和平プロセス下反乱組織の組織的ダイナミズム

本研究は、反乱組織の分裂や台頭が、和平プロセスや和平合意を契機として引き起こされるメカニズムを明らかにすることを目的とする。そうすることで、和平合意成立後も繰り返し新しい武装勢力が分派、登場し、紛争が泥沼化するメカニズムを明らかにすることをより上位の目的として据える。特に、フィリピンのミンダナオ紛争を事例に、ソーシャルメディアデータを用いた世論の定量化を行い、それと反乱組織の分裂との関連性を把握しようと試みる。紛争地における情報取得の困難を、ビッグデータを解析することで克服しようとする方法論的挑戦も本研究の特長である。
ゲーミングシミュレーションを利用したサプライチェーン組織間協働戦略のパターン分析

本研究の目的はサプライチェーン(SC)における組織間協働がチェーン全体のパフォーマンスに与える影響を、ゲーミングシミュレーションによって得られる実データを解析することによって明らかにすることである。30年度は、当初の研究計画通り、これまでの研究結果を元にして国内学会発表と、論文投稿、および国外学会発表のための投稿を行った。ゲーミングを用いたSC戦略行動の変化およびSCマネジメント教育の効果に関する統計分析と、組織間知識共有が戦略的行動とSCパフォーマンスに及ぼす影響に関するシミュレーション分析の2側面から複数の研究発表を行った。研究期間全体を通して得られた現実社会への知見は大変意義深い。中でも、一般的に効果が高いと認識され重視されている市場需要予測について、これに偏重することがSC全体のパフォーマンスに及ぼす負の影響や、戦略の優劣に関わらず、協働して戦略を練ろうとする姿勢、共通認識の存在が及ぼす顕著な正の影響、ゲーミングを用いたSC教育効果などを実証的に示せた意義は大きい。また、統計分析とシミュレーションという2種類の研究方法を用いているところが本研究の大きな特徴のひとつであるが、システムダイナミクス(SD)を用た分析でも、実証分析における需要予測偏重への負の効果を裏付ける結果を得られたことは興味深い。また、在庫量誤認やSC組織間での発注調整、リーダーシップといった要因から戦略のパターンを探った。研究を通して今後の研究の大きな可能性としても様々な知見を得ることができた。28年度は、当初の研究計画通り、SCゲーミング・アプリケーションの改修とSCエキスパートによるゲームデータの収集を行った。アプリケーション更改の主な内容としては、英語化対応とデータ履歴一覧機能の追加がある。プレイヤーが自身のゲームデータ履歴を、集計画面から一目で確認できるように改修した。これによって、今後は国内外のSCエキスパートが参加するゲームを実施できるようになり、質の高い多様なゲームデータを収集することができるようになる。また、データ履歴の一覧機能はプレイヤーに戦略策定に集中できる環境を提供するために追加した。さらに、これまで収集し蓄積されているデータを2種類の観点から分析した。1つには、プレイヤーから収集したゲーム前後のアンケートデータとゲーム結果のパフォーマンスデータを用いて、組織間知識共有がSC戦略行動に及ぼす影響を統計分析した。大変興味深い分析結果のひとつとして、組織間で知識を共有することによって、SC全体を統制する戦略が明確に形成されるということが分かった。2つには、本研究の具体的な目的の一つである、SCの組織間協働に影響を及ぼす要因とその影響関係を明らかにするため、ゲーム結果として得られるトランザクションデータを用いて、パラメータ変化に対するシステム反応を分析し、モデルの構築を行った。当初の研究計画では、28年度には(1)SCゲーミング・アプリケーション(第2版)の設計・開発とデータ収集、(2)SCのネットワーク特性解析と最適構造導出のためのシミュレーションモデル構築、(3)組織記憶管理サイクルのSC組織間協働への拡張と実証分析、(4)SC構造別の最適組織間協働戦略パターン分析を行うこととなっていた。このうち、(1)のアプリケーションの改修について、予算の関係上、当初計画していた設計を大幅に見直す必要が生じたが、計画全体に取り戻し難い遅れを生じさせるものではない。ただし、多段階、多品種などの複雑なSC構造に関するゲーミングデータを収集するためのアプリケーション更改は不可能となったため、モデルの複雑化に関しては将来的な課題とし、本研究では、現段階で収集可能なシンプルな3段階直列型のSCゲーミングデータを用いて、(2)(3)(4)の研究を行うものとした。(2)に関しては、パラメータ変化に対するシステム反応を分析し、先行研究を拡張したシミュレーションモデルを構築し、国内学会において研究報告を行った。今後、構築したモデルの検証を行う。(3)に関しても、プレイヤーから収集したゲーム前後のアンケートデータとゲーム結果のパフォーマンスデータを用いて、組織間知識共有がSC戦略行動に及ぼす影響を統計分析した。分析の結果得られた知見をもとに、組織記憶管理サイクルの拡張モデルについての思案を進めている。(4)については、(2)と(3)のデータ分析、モデル構築を通して得られた知見をもとに、戦略のパターン化に関して共同研究者間での深く積極的なディスカッションを行っている。29年度は、当初の研究計画通り、前年度に収集したゲームデータの分析を行い、学会発表を行った。データの分析はゲーミングを用いたSC戦略行動の変化およびSCマネジメント教育の効果に関する統計分析と、組織間知識共有が戦略的行動とSCパフォーマンスに及ぼす影響に関するシミュレーション分析の2側面から行った。分析の結果、いくつかの大変興味深い分析結果が得られた。まず、運営方法の良し悪しに関わらず、SC内での組織間交流を自由にし、話し合いを行うだけで、SCのパフォーマンスが飛躍的に向上することが証された。つぎに、ゲーミングを用いたSCマネジメント教育の効果については、このゲームを「面白い」と感じるかどうかが一つの鍵になっていることが分かった。「面白い」と感じたプレイヤーは、ゲームから各々、気づきを自発的に得ることができ、その気づきが学びにつながる。一方で、SCマネジメントの経験が豊富で、すでに関連知識を持ってる(と自身で認識している)プレイヤーの一部には、ゲーム自体を「面白い」と感じることができず、気づきも学びも薄いという結果になった。

ゲームから得られる気づき・学びの種類や深さ、広さはプレイヤーそれぞれで多種多様なものであるが、一様に、知識共有の重要性と、リードタイムの認識の難しさは必ず実感できるようである。さらに、システムダイナミクス(SD)を用いて、モデリングを行い分析した結果、こちらでも、組織間の知識共有によって、SCパフォーマンスが劇的に改善する様子を再現することができた。SDモデルを用いた協働方策の同定、戦略分類が今後の課題である。当初の研究計画では、29年度には国内外の学会での発表を行い、これらのフィードバックをもとに理論やモデル、分析手法や変数を見直して必要なデータの追加収集や再分析を実施することになっていた。この計画どおり、29年には国際会議での発表も行い、さらに、今後の論文投稿に必要となるデータの追加収集も行った。これらのデータについて統計およびシミュレーションモデルを用いた分析を行い、理論モデルの構築にむけて、共同研究者間で活発にディスカッションを行っている。本研究の目的はサプライチェーン(SC)における組織間協働がチェーン全体のパフォーマンスに与える影響を、ゲーミングシミュレーションによって得られる実データを解析することによって明らかにすることである。30年度は、当初の研究計画通り、これまでの研究結果を元にして国内学会発表と、論文投稿、および国外学会発表のための投稿を行った。ゲーミングを用いたSC戦略行動の変化およびSCマネジメント教育の効果に関する統計分析と、組織間知識共有が戦略的行動とSCパフォーマンスに及ぼす影響に関するシミュレーション分析の2側面から複数の研究発表を行った。研究期間全体を通して得られた現実社会への知見は大変意義深い。中でも、一般的に効果が高いと認識され重視されている市場需要予測について、これに偏重することがSC全体のパフォーマンスに及ぼす負の影響や、戦略の優劣に関わらず、協働して戦略を練ろうとする姿勢、共通認識の存在が及ぼす顕著な正の影響、ゲーミングを用いたSC教育効果などを実証的に示せた意義は大きい。また、統計分析とシミュレーションという2種類の研究方法を用いているところが本研究の大きな特徴のひとつであるが、システムダイナミクス(SD)を用た分析でも、実証分析における需要予測偏重への負の効果を裏付ける結果を得られたことは興味深い。また、在庫量誤認やSC組織間での発注調整、リーダーシップといった要因から戦略のパターンを探った。研究を通して今後の研究の大きな可能性としても様々な知見を得ることができた。
ガンマ線バースト用広視野散乱型硬X線偏光検出器GAPOMの展開

H17年度には気球実験の準備実験を行った。まず、CsIシンチレータによる大面積(3300cm^<2>)の反同時計数検出器を製作した。そのために9本の光電子増倍管のための低消費電力のブリーダ(チップ部品を使用)や、浜松ホトニクスの高圧ハイブリッドICを10個使用した低消費電力の「高圧電源コントロールユニット」を設計し製作した。次に太陽センサの製作と較正実験を行った。浜松ホトニクスのシリコンフォトダイオードを使用し、ピンホールの影を重心読み出し方式で検出する。実際の太陽を用いた較正データを視野60度×60度で取得し、太陽位置決定精度として±0.5度以内を達成した。H18年度には2006年6月13日に宇宙航空開発機構の三陸気球観測所よりGAPOM2の気球搭載用モデルの飛翔を行った。飛翔は、日本時間午前5時33分放球、17時21分着水、その後観測機器を海上回収した。飛翔中機器は正常に動作し、回収後も機器は正常であった。高度38kmでの観測は10時15分から16時40分までカニ星雲の方向に向けて行われた。ガンマ線バーストは、飛翔中に1発起こったが、残念ながら高度上昇中で観測開始前であり観測できなかった。カニ星雲については、視野内に入っていた時間は述べ1時間程度で、X線の検出に成功した。偏光度については30-100KeVで偏光度80%以下という上限値を得た。次に硬X線望遠鏡の焦点面用に開発したイメージング偏光計の偏光X線の照射実験をKEKフォトンファクトリで行った。散乱体として52本を束ねた円柱形セグメントプラスチックシンチレータを用い、吸収体として16個の大面積で長四角形のCdTe半導体検出器を周囲に配置した。そのイメージング性能や偏光検出能力を25,30,40,60,80,keVで実験した。H19年度は、前年度気球実験データの整約、より姿勢を安定させた準備気球実験の実施、「小型ソーラーセール実証機」へのガンマ線バースト偏光検出器搭載の提案を行った。2006年5月末の気球実験を目標にさまざまな装置を製作し試験を行った。まず、CsIシンチレータを購入し、大面積(3300cm^2)の反同時計数検出器を製作した。それには9本もの光電子増倍管を使用するため、既製品のブリーダでは消費電力が大きく不適切である。そこで低消費電力のブリーダをチップ部品を用いて製作しシンチレータにマウントし試験した。-800Vを印加した状態で正常に動作し、γ線に対するLD(ロー側ディスクリ)100keVを達成している。また同様に低消費電力の高圧電源として、浜松ホトニクスの高圧ハイブリッドICを導入し、それを10個使用した「光電子増倍管用高圧電源コントロールユニット」を回路設計し、COM電子で製作した。この装置は気球搭載時における地上押しボタンコマンドと機上コンピュータからの制御信号の両方に対応していて、気球実験で使用するVAアンプに特有の問題「高圧変化は10V/s以下」を満足させる回路も内蔵している。また+12V単電源で駆動でき電源を節約できる。

センサには浜松ホトニクスのシリコンフォトダイオードを使用して、ピンホールを通って影を落とす太陽光線の位置を検出する。位置検出方法は重心読み出し方式のため、空の明るさや機器の内面反射による誤差が発生する。それを較正しておくため視野60度×60度を5度刻みで、また特に使用頻度が高い中心部20度×20度は2度きざみで実際の太陽を用いて較正データを取得した。較正データを用い、実際の太陽位置決定精度は±0.5度以内を達成している。偏光検出器では、64chのVAアンプを1kHzの高レートで読み出せるように改良した。偏光X線に対する応答を調べるため気球実験に使用する予定の1ユニットをKEKのフォトンファクトリに持ち込んで、40,60,80keVに対する偏光検出性能などの評価実験を行った。2006年6月13日に宇宙航空開発機構の三陸気球観測所よりGAPOM2の気球搭載用モデルの飛翔実験を行った。飛翔は、日本時間午前5時33分放球、17時21分着水で、その後観測機器を海上回収した。飛翔中機器は正常に動作し、回収後も機器は正常であった。高度38kmでの観測は10時15分から16時40分までカニ星雲の方向に向けて行われた。ガンマ線バーストは、飛翔中に1発起こったが、残念ながら高度上昇中で観測開始前であり観測できなかった。カニ星雲については、視野内に入っていた時間は述べ1時間程度で、X線の検出に成功した。偏光度については上限値を得るに留まった。飛翔実験後、着水のショックや塩水で壊れた気密箱の一部やエレベーション装置など観測機器の修理を行った。検出器は取り出し、単体でKEKPFにおいて飛翔後較正実験を行い、性能に変化がないことを確かめた。硬X線望遠鏡の焦点面用に開発してきたイメージング偏光計については、KEKフォトンファクトリ(PF)で偏光X線の照射実験を行った。散乱体となるセグメントプラスチックシンチレータは、断面が、8×8ピクセルで4コーナーの3ピクセルを除いた52本を束ねた円柱形で、そこでのコンプトン散乱の反跳電子のエネルギーを検出することで入射X線の位置を知る仕組みである。それによるイメージングが25,30,40,60,80keVで可能であることを実証し、その性能を評価した。コンプトン散乱されたX線は周囲の16個の大面積で長四角形のCdTe半導体検出器により検出される。そのスペクトルが良いエネルギー分解能で検出できることと、コンプトン散乱の異方性モジュレーションが設計通りに検出できていることを確認した。H19年度は、気球実験データの整約、準備気球実験の実施、探査機搭載の提案を行った。1.気球実験のデータの整約前年度H18(2006)年6月13日に行った気球観測実験のデータの解析を行った。1時間強という短い積分時間にもかかわらず、90%信頼度レベルでカニ星雲の30-100keVガンマ線の偏光度に80%以下という上限値を付けることができた。また飛翔後、KEK PFで実験後較正実験を行い、そのデータの整理と解析を行った。これらは共に論文に発表した。2.準備気球実験の実施より安定した姿勢で気球実験を行うために、気球の方向制御を目的とした準備気球実験を行った。我々はPSDを用いた太陽センサを開発し、CCDを用いた太陽センサとCCDカメラによる太陽像直接撮影データと比較し、姿勢決定精度の誤差の見積もりなどを行った。上空での実機の制御パラメタ決定に用いるための基礎データが得られた。3.探査機搭載の提案
低侵襲生体イメージングを用いた糖尿病網膜症の統合的評価方法の開発

我々は本研究期間に、糖尿病網膜症において重要な臨床所見である無灌流域を超広角眼底写真のおける白点病変、及び、光干渉断層計を用いた網膜内層の境界消失として、非侵襲的に評価する方法を新たに見出した。また、新規病変として、inner retinal spots withinvertedOCTreflectivityを報告した。OCT angiographyもしくは補償光学走査型レーザー検眼鏡などの新規イメージング装置を用いて、無灌流域の病態を明らかにし、網膜血流の特性や血管壁の変化を報告した。更には、眼底イメージングを用いて治療予後の予測因子を新たに同定した。低侵襲の眼底イメージングの手法として最も臨床的に有用なものが、スペクトラルドメイン光干渉断層計であり、網膜の組織レベルの情報が得られる。糖尿病網膜症では網膜血管と神経組織の両者が障害されることで視機能が損なわれるが、我々は、毛細血管床が消失している無灌流域において、神経網膜内層における層構造が消失しており、また、外網状層も不明瞭となることを新たに見出した(Dodo Y, et al. Invest Ophthalmol Vis Sci 2015)。また、層構造の一部、特に、神経線維層及び神経節細胞層に斑状の病変(inner retinal spots with inverted OCT reflectivity)を新たに見出し、その臨床的意義を報告した(Yoza R, et al. Invest Ophthalmol Vis Sci 2016)。OCT所見の臨床的な意義を検証するべく、糖尿病網膜症に対する硝子体手術やステロイド療法の予後との関連を検討し、嚢胞様腔の反射強度の重要性や黄斑部視細胞障害の指標である外境界膜や視細胞エリプソイドゾーンの消失や断裂がよいマーカーとなることを報告した(Horii T, et al. Retina 2015; Murakami T, et al. Jpn J Ophthalmol 2015)。更には、眼底自発蛍光を用いた定量的な手法を新たに確立し、糖尿病黄斑浮腫の有無を定量的に予想しうることを発表している(Yoshitake S, et al. Eye 2015)。これらの新たな所見の発見は、臨床的な病態把握や予後予測などの診療レベルの向上に役立つことが推測される。また、多面的な疾患であるにも関わらず、糖尿病網膜症の介入の手法は限られているが、これらの病態は今後の治療標的となりえるもので、新規治療法の礎となりうると考えられる。本研究において、我々は非侵襲的な評価手法で糖尿病網膜症での最も重要な病態である網膜虚血及び血管透過性亢進の病態を把握することを目的としている。当該年度において、侵襲的な検査法である蛍光眼底造影での無灌流域における多様なOCT所見を見出し、非侵襲的な検査法で、網膜虚血の範囲をある程度予測可能とした。また、それのみならず、糖尿病網膜症における血管病変と神経障害の密接な関連をも示唆するデータもあり、今後の研究の展開につながるものと確信している。眼底自発蛍光での定量化の方法を確立し、糖尿病黄斑浮腫の新規評価法を導入する。同時に、定性的な所見も複数見出しており、今後その臨床的な意義を検討予定である。我々は以前に近赤外自発蛍光での評価も行っているが、多面的な網膜色素上皮の評価を、非侵襲的に行う手法の確立は順調に進行していると考えられる。これらの研究成果により、糖尿病網膜症の評価が侵襲的な蛍光眼底造影から非侵襲的な検査に置き換えられつつある。また、新たな所見の臨床的意義の検討も付随して進められており、患者さんへの還元も間近となっている。増殖糖尿病網膜症(proliferative diabetic retinopathy; PDR)と糖尿病黄斑浮腫(diabetic macular edema; DME)は、視力を脅かす網膜症として臨床的に重要であり、その前駆病変である無灌流域も治療標的として重要である。Optosを用いた非侵襲的な眼底写真において、新たな病変として、white dotsをみいだし、DR重症度との関連があること、また、無灌流域に多く認めることを報告した。また、SD-OCTを用いた検討でも、無灌流域において神経線維層及び神経節細胞層の境界が消失しており、神経血管相関の破綻にまつわる臨床所見を見出した。また、網膜内層の局所性の虚血は、神経線維層と神経節細胞層に限局したinner retinal spots with inverted OCT reflectivityという新規の病変に相当することも報告した。近年のOCTの進歩により、網脈絡膜血管の描出もある程度可能となってきた。OCT angiographyを用いると網膜における無灌流域の中にも血管構造が残存していることを新たに報告した。現在、深層、浅層にわけた無灌流域で、上記病変や嚢胞様腔との関連を見出し、現在論文投稿中である。また、脈絡膜血管異常も非侵襲的に把握できるようになってきており、大血管の狭窄や中小血管の消失などの変化を新たに見出した。また、毛細血管レベルでも血管床が消失することを見出しており、現在、論文改変中である。眼底イメージング所見の臨床的意義を検討するべく、治療の予後因子としての有用性を検討した。OCTでの反射強度はステロイド療法後のDME再発との関連が強いことを報告した。

また、抗VEGF療法による視細胞障害へ両粉効果があることを、SD-OCT画像上の視細胞エリプソイドゾーン(EZ)の定量的評価により示した。我々は本研究期間に、糖尿病網膜症において重要な臨床所見である無灌流域を超広角眼底写真のおける白点病変、及び、光干渉断層計を用いた網膜内層の境界消失として、非侵襲的に評価する方法を新たに見出した。また、新規病変として、inner retinal spots withinvertedOCTreflectivityを報告した。OCT angiographyもしくは補償光学走査型レーザー検眼鏡などの新規イメージング装置を用いて、無灌流域の病態を明らかにし、網膜血流の特性や血管壁の変化を報告した。更には、眼底イメージングを用いて治療予後の予測因子を新たに同定した。2014年度の研究において、我々は非侵襲的な眼底イメージング手法を用いて、糖尿病網膜症の新たな所見を複数報告し、また、その臨床的意義も検討した。また、糖尿病網膜症は、網膜血管、神経グリア組織、網膜色素上皮など様々な要素が障害を受け、病態が進行するが、我々の報告により、神経グリア組織や網膜色素上皮における病態の理解を深まっており、順調に研究が進捗していると考えられる。超広角眼底撮像装置を用いた糖尿病網膜症の評価において、我々は新たな所見としてwhite dotsを見出しているが、それによって網膜症の重症度および無灌流域の状態をある程度予測可能な状況になっている。近年、その歪みを補正する方法が確立され、より正確な分布の評価が可能となっており、その臨床的な意義を検討予定である。近年のOCT angiographyの導入により、4層からなる毛細血管網の状態を3次元的に評価することが可能となっている。網膜虚血にはいくつかのパターンが存在することがわかってきており、古典的には軟性白斑、最近ではparacentral acutemiddle maculopathyの報告がある。我々が見出したinner retinal spots with inverted OCT reflectivityと共に、各血管層での虚血が、神経網膜にどのような形態的変化をもたらすのか、今後更なる検討を深める予定にしている。また、眼底自発蛍光に関しては、近赤外および短波長の2種類の自発蛍光の定性的、定量的なパラメータの関連性を検討する予定にしている。網膜色素上皮の状態をより正確に把握することで、外血液網膜柵の新たな臨床的な評価法を確立する予定である。これらの研究は、大学院生2人と協力しながら、画像取得および画像解析を予定しており、方法論もほぼ確定していることから、滞りなく進展されることが推測される。眼科今後は、これらの非侵襲的イメージングを用いた新規所見を見出しつつ、網膜血管疾患、もしくは、神経変性疾患としての糖尿病網膜症の病態を、形態学の観点から明らかにしていく。光干渉断層計は神経組織の描出に優れ、網膜色素上皮は眼底自発蛍光により評価しやすい。これらを組み合わせることで、病態における血管、神経、網膜色素上皮の相互作用を明らかにし、統合的な疾患理解につなげる予定である。
パーキンソン病患者の機能的移動能力と認知機能の計測・評価システムの開発

2018年度は、2年度までに開発したRGB-Dセンサを用いた非接触型の計測・評価機器を用いて、健常被験者で直進および旋回運動を3次元計測装置と同時に計測し、計測精度の検証を行った。検証の結果、旋回運動時に上腿の部位の計測精度が低下することが判明し、カルマンフィルタを用いたモデルベースのアプローチをとることで本問題の解決を図った。9月には変形性膝関節症を有する高齢者を被験者として直進および旋回運動を計測した。健常被験者に比べて着床および離床判定が難しいことが判明し、それらの判定アルゴリズムの改良を行った。また、研究分担者の協力により、パーキンソン病患者(PD患者)の計測についても実施し、その計測実績の結果、2019年度から計測装置を常設する形でPD患者の計測が可能な体制を構築することができた。RGB-Dセンサを用いた歩行計測システムを開発した。複数のRGB-Dセンサを同期を取って計測する技術の構築と複数台で取得した深度情報(pcd)をIterative Closest Point (ICP)アルゴリズムを用いて統合し、各関節位置を検出し、カルマンフィルタを用いる技術を確立し、複数名の高齢者被験者およびPD患者で計測を実施した。しかし、当初の予定であった計測装置をロボットに搭載し、人の動きに合わせながら移動し、長距離の歩行計測を実現可能な歩行計測ロボットを製作し、被験者実験を実施する予定であったが、実験室内での検証にとどまり、PD患者での実験は実施できていないため。当初の計画通り、長距離歩行試験時の計測・評価が可能な移動型のシステムとして、計測・評価移動ロボットMER(Measurement and Evaluation Mobile Robot)を開発する。開発したRGB-Dセンサや足圧センサを用いた計測・評価システムをMERに搭載した際の計測精度を重点的に検証する。本年度は最終年度であり、固定式の計測・評価システムを用いたPD患者の10m歩行試験、TUG試験、計測・評価移動ロボットMERを用いたPD患者の長距離歩行試験を重点的に行う。特にPD患者の10m歩行試験、TUG試験に関しては研究分担者と関係病院の連携により、開発した機器を常設し、継続的に計測を実施する予定である。また、3年度までに取得したデータも含めて、解析することで、PD患者の機能的運動能力や認知機能の評価方法に関する知見を得て、まとめて提示する。平成28年度は、1. 4台のRGBーDセンサを用いた3次元動作解析システム、2. LRS2台(前・後)を用いた計測システム、3.インソール型足圧センサを開発した。変形性膝関節症の患者を被験者として計測実験を実施し、病院内において開発したシステムで情報が取得可能であることを確認した。現在は計測精度について検証を実施している。1の計測システムでは、各RGBーDセンサで取得した点群情報をICP(Iterative Closest Point)アルゴリズムを用いて統合し、人の全周を計測可能なシステムを開発した。2の計測システムを用いてパーキンソン病患者12名および,健常高齢者,健常若年者各々33名に適用した。LRS2台を用いた計測システムではLRS1台での計測を試行した際と比較して計測誤差の減少を認めた。さらに、パーキンソン病患者の歩行特性の特異性を捉える目的で、地域在住高齢者における歩行解析を行った。地域在住高齢者内では軽度認知機能低下(mild cognitive impairment;MIC)群と認知機能低下なし群で比較とした。判定方法としてはTimed up and Goテストを2の計測システムを用いて測定した。この結果、MIC群において目標物回旋時の回旋軌道が目標物に極端に接近する軌道特性を得た。3のインソール型足圧センサでは床反力計を用いないキャリブレーション方法を提案し、かつ、被験者実験を通して取得されたCOPの軌跡の精度について床反力計との比較を通して検証した。当初の研究計画通り、計測システムの開発と検証、高齢者およびパーキンソン病患者を被験者とした計測実験を実施した。平成29年度、Timed Up and Go(TUG)試験時の計測・評価が可能なシステムを開発した。TUG試験は高齢者の新体力測定の項目にも含まれており、椅子に座った状態から立ち上がり、3 m前方の目印を旋回して再び椅子に着座する運動課題である。これまでは、TUG遂行時間のみを評価していたが、本申請課題では開始の合図から一歩目が反応するまでの反応時間から認知能力、一歩目が反応してから立ち上がるまでの時間から敏捷性(筋力)を、約3 mの直進歩行から歩行能力を、旋回運動時の頭部、胴体、両脚、両腕の動きから動的バランス能力を評価し、パーキンソン病患者(PD患者)の機能的運動能力を評価する。TUGの旋回運動時には、RGB-Dセンサで取得する各部位の距離情報が少なくなる、あるいは、欠損する可能性があるため、深層学習を用いた方法を検討する前に、Iterative Closest Point(ICP)アルゴリズムを用いた位置合わせの技術を開発した。また、情報欠損が発生する可能性が高い上腕、下腕、上肢、下肢について歩行中の運動モデルを導出してカルマンフィルタを設計し、観測値の対応付けや追跡技術を導入し、旋回運動時にも位置・速度が推定可能な技術へと拡張した。現在、3次元動作解析システム(VICON社製Bonita-10)を用いて計測精度を検証している。PD患者は旋回運動時にすくみ足(急に足がすくみ、停止してしまう現象で転倒の要因にもなる)が出やすい傾向があることが報告されている。

PD患者がTUG課題を遂行している際のすくみ足の発生の有無を確認すると共に、PD患者のTUGにおける運動戦略について調査した結果,PD患者は3m先のコーンの近くを通り,急旋回する傾向にあり,その傾向が強い者ほど方向転換時の歩幅がより低下する傾向にあることが確認された。当初の予定通り、RGB-Dセンサを用いた歩行計測システムを開発した。複数のRGB-Dセンサを同期を取って計測する技術の構築と複数台で取得した深度情報(pcd)をIterative Closest Point (ICP)アルゴリズムを用いて統合し、各関節位置を検出し、カルマンフィルタを用いる技術を確立した。また、構築した歩行計測システムを59名の高齢者を被験者とした被験者実験を実施し、有用性を検証した。また、PD患者がTUG課題を遂行している際のすくみ足の発生の有無を確認すると共に、PD患者のTUGにおける運動戦略について調査した結果,PD患者は3m先のコーンの近くを通り,急旋回する傾向にあり,その傾向が強い者ほど方向転換時の歩幅がより低下する傾向にあることが確認された。2018年度は、2年度までに開発したRGB-Dセンサを用いた非接触型の計測・評価機器を用いて、健常被験者で直進および旋回運動を3次元計測装置と同時に計測し、計測精度の検証を行った。検証の結果、旋回運動時に上腿の部位の計測精度が低下することが判明し、カルマンフィルタを用いたモデルベースのアプローチをとることで本問題の解決を図った。9月には変形性膝関節症を有する高齢者を被験者として直進および旋回運動を計測した。健常被験者に比べて着床および離床判定が難しいことが判明し、それらの判定アルゴリズムの改良を行った。また、研究分担者の協力により、パーキンソン病患者(PD患者)の計測についても実施し、その計測実績の結果、2019年度から計測装置を常設する形でPD患者の計測が可能な体制を構築することができた。RGB-Dセンサを用いた歩行計測システムを開発した。複数のRGB-Dセンサを同期を取って計測する技術の構築と複数台で取得した深度情報(pcd)をIterative Closest Point (ICP)アルゴリズムを用いて統合し、各関節位置を検出し、カルマンフィルタを用いる技術を確立し、複数名の高齢者被験者およびPD患者で計測を実施した。しかし、当初の予定であった計測装置をロボットに搭載し、人の動きに合わせながら移動し、長距離の歩行計測を実現可能な歩行計測ロボットを製作し、被験者実験を実施する予定であったが、実験室内での検証にとどまり、PD患者での実験は実施できていないため。研究計画通り、計測精度が高いRGB-Dセンサを用いた計測システム開発に着手し、3次元動作解析装置VICONと比較することで計測精度を検証する。また、アイトラッキングシステムを用いてRGB-Dセンサから取得した顔や上半身の向きから視線方向を推定するアルゴリズムを開発し、精度を検証する。
53BP1核内フォーカスの普遍的腫瘍組織マーカーとしての意義解析

自然発症性DNA二重鎖切断(DSBs)の存在はゲノム不安定性(GIN)を特徴づける現象である。多くの腫瘍化過程にはGINが重要で、特に生物学的悪性度と関連する。本研究では、GINの細胞生物学的指標としてのP53-binding protein 1 (53BP1)核内フォーカス(NF)形成を蛍光免疫染色により解析し、普遍的腫瘍組織マーカーとしての意義を検討した。その結果、1)甲状腺癌組織では53BP1 NF数の増加と異常発現がみられ、GINの関与が示唆されること、2)皮膚癌化過程では前がん病変からGINの亢進がみられるがDNA損傷応答(DDR)は保たれていて、一方、浸潤癌ではDDRが異常であること、3)子宮頚部異形成/腫瘍の進展やHPV発現と53BP1 NF数の増加や異常が有意に相関することが明らかになった。1)通常の甲状腺乳頭癌23例にて53BP1発現とBRAF遺伝子変異の関係を解析した。BRAFは14例(61%)が変異型、9例(39%)は野生型。53BP1発現は変異型の13例(93%)、野生型の8例(89%)が高損傷応答(DDR)型で有意差はなかった。2)微小乳頭癌(PMC)13例を解析した。BRAFは6例(46%)が変異型、7例(54%)は野生型。53BP1高DDR型発現は変異型の全例でみられたが、野生型では1例(14%)のみで、BRAF変異と高DDR発現との有意な関係がみられた。BRAF野生型/53BP1安定型発現を示すPMCは、濾胞構造が優位で核異型も軽度であった。PMCにはより悪性度の弱い群が存在する。3)濾胞腺腫(FA)12例と微小浸潤型濾胞癌(FC)10例を用いて53BP1発現を解析した。正常濾胞上皮は全例が安定型を、FAは80%が安定型、20%が低DDR型を、FCは60%が高DDR型を示した。53BP1発現型は濾胞性腫瘍のゲノム不安定性(GIN)の指標となり、高DDR型はFCとFAの鑑別診断に有用である。14)皮膚腫瘍進展過程において53BP1発現を解析した。脂漏性角化症(SK)10例、日光角化症(AK)8例、Bowen病(BD)9例、扁平上皮癌(SCC)9例、基底細胞癌(BCC)10例を用いた。被覆部SKは全例が安定型を、AKは50%が高DDR型を、BDは67%が高DDR/異常型を、SCCとBCCは全例が高DDR/異常型を示した。皮膚がん化過程においてもGINの亢進が示唆され、53BP1発現は悪性度の指標となる。1)皮膚腫瘍のp53過剰発現と53BP1発現の相関:正常表皮と脂漏性角化症の53BP1発現は安定型であり、かつp53は陰性であった。日光角化症では基底側の異型細胞の核に53BP1フォーカス(DNA損傷応答:DDR型)とp53との共発現がみられ、共発現細胞に増殖マーカーKi-67は陰性であった。一方、扁平上皮癌での53BP1発現は異常型であり、かつp53は過剰発現がみられたが、両者は必ずしも共発現しなかった。さらに538P1異常型発現はKi-67陽性細胞にも認めた。これらの結果は、皮膚がん化過程では前がん病変から内因性DDRはみられるが正常に機能していて、浸潤がんではDDRが異常でありゲノム不安定性状態を示唆する。2)子宮頚部腫瘍における53BP1発現の特徴:子宮頚部腫瘍80例を対象に、53BP1発現を解析した。高DDR型発現は、正常、軽度異形成、中等度異形成、高度異形成および浸潤がんでそれぞれ1.2、10.2、19.1、37.5および49.8%であり、腫瘍進展に伴い高DDR型発現が亢進する傾向には有意な関連がみられた。53BP1とKi-67の二重染色では、腫瘍進展に伴い高DDR型が増殖細胞で高率に観察され、がん細胞ではDNA修復機構の破綻があることが示唆された。さらにHPV ISH法では、腫瘍進展に伴いDNAの宿主ゲノムへの組み込みと高DDR型発現が亢進する傾向には有意な関連がみられた。蛍光免疫染色による53BP

1発現型解析は、子宮頚部腫瘍におけるゲノム不安定性レベルを推定する指標となり、新規腫瘍組織マーカーとしての可能性がある。DNA損傷応答(DDR)分子である53BP1 NF形成を指標とし、種々腫瘍組織とゲノム不安定性(GIN)の関連を解析、普遍的腫瘍組織マーカーとしての意義付けを行なっている。本年度は以下の成果を得た。1)甲状腺濾胞性腫瘍の進展に伴う53BP1 NF発現:濾胞腺腫(FA)と濾胞癌(FC)は、細胞形態のみによる鑑別は困難である。FA34例、FC微少浸潤型(FCMI)20例、FC広範浸潤型(FCWI)10例の切除組織片を用いた。53BP1蛍光染色発現を解析、正常濾胞上皮全例が安定型、FA35%が低DDR型、FCMIは35%が高DDR型、20%が高発現型を示した。FCWIは20%が高DDR型、40%が高発現型を示した。さらにFCWIの53BP1発現型と遺伝子コピー数異常(CNA)の関連をアレイCGH法により検討し、低DDR型、高DDR型、高発現型と段階的にCNAの増加を認めた。53BP1発現型は濾胞性腫瘍のGINレベル、すなわち悪性度推定の指標となる。2)53BP1-Ki67蛍光二重染色による子宮頸部高度異形成(SD)と上皮内癌(CIS)の鑑別:SDとCISは、可逆性と非可逆性という点で具なる病変である。DDRは細胞周期停止状態で機能する。53BP1 NF-Ki67共陽性細胞をDDR異常型と定義し、SD群とCIS群各々20例の生検組織で、DDR異常型核に発現するNF数と長径を群間比較した。SD群/CIS群の数と長径の平均値は2.53±2.06/2.77±2.14個(p<0.001)と0.54±0.29/0.69±0.35μm(p<0.001)であった。1.0μm以上のNFを2個以上有する核が10個以上出現する症例のCISである確率は100%、相対危険度(95%CI)は7.7(2.7-22.0)であり、統計学的に有意な危険因子であった。この蛍光染色法はSDとCISの鑑別に有用である。
虚血性脳血管障害における局所脳血流の変化と神経症状との関連性について -dynamic CTおよびcold XenonCTによる検討-

[結果]発症後早期(3日以内)の虚血性脳血管障害30例についてDCTを施行し、この中から発症後5日24日の間に8例にXeCTを施行した。発症後2日以内の25例について、DCTでの血流低下は以後のCTで同部に梗塞巣の出現を示唆した。また梗塞巣の部位に相当する神経症状が持続した。発症後20時間以内に血流低下のない2例のうち1例に発症後3日目で梗塞巣が出現した。また発症後3日以内に血流低下のない2例では一時出現した半身不全マヒは著明な改善を示し、社会生活に不自由のない程度にまで回復した。XeCT、DCTですでに血流低下のある6例ではXeCTも同部およびその他の部に血流低下が認められた。またDCTで血流低下がわずかであった2例のうち1例ではXeCTで局所脳血流の軽度の低下および増加の混在が認められ、他の1例ではむしろ患側での敵値が高かった。[考察]以上より発症後早期の血流と神経症状の出現および持続に関してDCTは比較的正確にその所見を現している。但し発症後早期に血流が保たれ、その後に再血流低下を示す例では早期のDCTはこの後に出現するCT所見と神経症状を予測することは出来なかった。XeCTはCTでの血流低下と一致した局所脳血流低下を示す例が多いが、発症後時間が経過した例については必ずしもDCTと同様な所見を呈していなかった。この理由は虚血後の再血流供給の程度、贅沢灌流などによるものと考えられる。今回我々が期待していた発症早期の虚血性脳血管障害例での正確な血流の低下あるいは回復をDCT、XeCTで判断することは無理であった。但しDCTは発症復CTで低吸収域が出るまでの時期にそれ以後の所見を予測することが80%以上可能である。発症後早期にDCTで明らかな血流低下がなく、その後再発作あるいは神経所見の憎悪が認められる例に対してはその時点で再度DCTを施行できればより確実な血流再供給の有無を判定することができる。XeCTに関しては撮影時間が長いこと、神経所見のある被検者が静止と十分で一定な呼吸を保つことが困難な場合が多く、わずかな動きによるartifactあるいは十分なXenon吸入が出来ないための健側および患側全体にわたる血流値低下なども認められ、XeCTのみから局所脳血流と神経所見との関係を評価することは不可能であった。[目的]脳梗塞および一過性虚血性発作例に対し、dynamic CT(DCT)およびXeCTを施行し、局所脳血流の変化と神経症状との関連性についての検討と予後の推定を行い、しいては治療法(保存的療法、急性期血栓溶解療法、血管形成術)の選択、被検者の社会復帰を目的とした対応に役立てる。[対象および方法]

(1)発症後2時間から7日の虚血性脳血管障害19例(男性13名、女性6名5273才)にDCTを施行し、脳室体部レベルで前・中・後大脳動脈各皮質枝の各々の関心領域で時間-吸収値曲線を作製した。各曲線での到達時間、ピーク時間、ピーク値、平均循環時間を測定し、血流の遅延または減少の有無、副行路の状態を検討した。(2)発症後521日の脳梗塞例5例(男性4名女性1名)にXeCTを施行し、各皮質枝領域の脳血流量を測定した。[結果](1)CT上虚血巣の出現のない時期(3日以内)にDCTで血流の著明な遅延または減少があれば、同部に梗塞巣が出現する。(2)血管の本幹または分枝に明らかな閉塞があっても副行路が十分である場合には神経症状の回復は良好である。(3)発症後13日に梗塞巣が出現しても、その後の血流再開により梗塞巣は減少し得る。(4)XeCTは症例が少なく、被検者の動きなどによるア-ティファクトが多く、一定の傾向を得られなかった。[今後の方針]DCTで虚血巣に対する有効な血流再供給について時間的な限界を知るために発症早期の検査を主体とする予定である。