hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
マルチGPUクラスタによるリアルタイム処理及び倍精度数値計算高速化に関する研究

コンピュータグラフィックス処理を行うGPUボードを3枚搭載したPCを4台用い, GPUクラスタシステムを構築した.本システムに究極の立体映像技術として知られている計算機合成ホログラムの計算を実装し,リアルタイム処理を実現した.また,電磁波のシミュレーションを実装した.なお,電磁波のシミュレーションでは高い精度を必要とするため,倍精度を用いた.本研究により,国際会議を依頼されており,高い評価を得た.コンピュータグラフィックス処理を行うGPUボードを3枚搭載したPCを4台用い, GPUクラスタシステムを構築した.本システムに究極の立体映像技術として知られている計算機合成ホログラムの計算を実装し,リアルタイム処理を実現した.また,電磁波のシミュレーションを実装した.なお,電磁波のシミュレーションでは高い精度を必要とするため,倍精度を用いた.本研究により,国際会議を依頼されており,高い評価を得た.1つのノードにGPUボードを複数搭載したマルチGPUクラスタを用いて,リアルタイム処理と倍精度数値計算の高速化を行うことを目的とする.リアルタイム処理として,究極の立体テレビ技術といわれる計算機合成ホログラム(CGH)を扱う.CPUを介さず,直接,計算結果を反射型液晶パネルに出力し,立体像をリアルタイム再生するため,マルチGPUクラスタ向きの計算である.また,倍精度数値計算として,電磁波シミュレーションを扱う.産業界で幅広く利用されており,位相誤差の低減が重要であり倍精度が必要な数値計算である.本年度は,12枚のGPUボード(Fermi)を搭載した4ノードマルチGPUクラスタシステムの構築を行った.ネットワークとして,ギガビットイーサネットとInfinibandを使用できるようにした.CGH計算においては,通信量が少ないことからギガビットイーサネットを使用して計算高速化を検討した.その結果,CPU(Intel Corei7 930,8スレッド使用)に比べ約1,600倍の計算高速化を実現した.また,3枚のGPUボードを用いて赤,青,緑のCGH計算を行い,約3千点の3次元物体のカラーリアルタイム再生を実現した.電磁界シミュレーションでは,FDTD法を扱う.FDTD法はメモリアクセスが多い数値計算であり,メモリバンド幅がボトルネックとなる.本年度は,FDTD法をGPUで計算したときの最大理論性能を割り出した.また,FermiアーキテクチャのGPUボードを用いたFDTD法のプログラム開発を行った.Fermiアーキテクチャでは,共有メモリの1部をL1キャッシュとして使用することが可能となっており,その効果についても検討した.コンピュータによって作られたホログラムを計算機合成ホログラム(CGH)という.CGHに再生光を照射することにより3次元物体を再生することができる.眼鏡を必要とせず,視覚疲労がないため究極の立体映像技術として期待されている.しかし,CGH計算の演算量が多いことと,CGHを表示する反射型液晶パネルのような高精細な電子デバイスを必要とするため,未だ実用化されていない.CGH計算はデータ量に比べ計算量が多く,計算結果を反射型液晶パネルに出力し,立体像をリアルタイムに再生するためGPU向きの計算である.また,複雑な3次元物体を再生するには高解像度のCGHが必要となる.本研究において,FermiアーキテクチャのGPUボードを12枚搭載した4ノード構成のマルチGPUクラスタにCGH計算を実装した。高解像度のCGHを12分割し,各領域を各GPUに割り当てて計算を行う.ノード間通信も全GPUの同期のみであり,計算に使用する3次元物体点座標データ量に比べ,計算量が多いことからマルチGPUクラスタ向きの計算であり,理想的な計算高速化を実現する可能性が高い.計算高速化について検討した結果,2,048点で構成された3次元物体による6,400×3,072の解像度のCGH計算ではリアルタイム再生が可能であることが確認された.また,4,096点で構成された3次元物体による6,400×3,072の解像度のCGH計算において,CPU(lntel Corei7 930,8スレッド使用)に対し,1,600倍の計算高速化を実現した.また,本研究において倍精度数値計算として,計算精度が必要な電磁波シミュレーション(FDTD法)も扱った.Infinibandを搭載したマルチGPUクラスタに実装し,その計算性能について検討した.
関節炎の慢性化と関節破壊に関与する接着分子の役割と治療対策

慢性関節炎の形をとる慢性関節リウマチの関節破壊に関与するリンパ球の浸潤、血管新生、及びパンヌス形成に各種の接着分子がどのような役割を演じているのかを抗接着分子抗体を用いて免疫組織学的にまた免疫電顯観察で検討した。関節炎初期の血管新生では種々のサイトカインの存在下にICAM-1,ELAM-1及びVCAM-1が強く血管内皮細胞上に発現し流血中のリンパ球はLFA-1、VLA-4を発現し内皮細胞上の上記接着分子とレセプターリガンド反応により接着、ついで血管外へ遊出することが確認された。滑膜組織内でのリンパ球のホ-ミングにはLFA-1が強く関与しTリンパ球のほぼすべてはLFA-1を発現していた。免疫学的に活発なマクロファージーリンパ球の相互反応の行われている移行領野においてはVLA-4,VLA-5の発現が増し、一方マクロファージにはICAM-1が強く発現していた。さらに滑膜表層細胞ではICAM-1,及びVLA-5が強く発現していたことから表層細胞の肥厚にはこれらの分子の役割が重要であると思われた。つぎに軟骨破壊に関与するパンヌス形成について検討した。慢性関節リウマチ患者からの関節軟骨の自由表面にサイトカインで刺激した培養滑膜細胞をインキュベートすると軟骨表面に培養滑膜細胞が多く付着した。この滑膜細胞はICAM-1,VLA-5を強く発現しており、とくにVLA-5の発現が著しかった。手術時に採取した滑膜パンヌス部位を上記免疫組織学的に観察した結果やはりVLA-5,ICAM-1の発現が強く認められた。これらのことからパンヌス形成には細胞間の接着にはICAM-1が、軟骨基質と滑膜細胞の接着にはVLA-5が関与しこの場合VLA-5は基質のフィブロネクチンとの細胞一基質相互反応が重要であることが判明した。慢性関節リウマチ滑膜炎における炎症細胞浸潤について免疫組織学的、免疫電顯的検討をおこなった。まず、滑膜血管からのリンパ球の血管外への遊走に着目したが、内皮細胞に発現したELAM-1, ICAM-1, VCAM-1などがリンパ球、マクロファージのLFA-1, VLA-4, VLA-5などとレセプターリガンド反応をおこしながら単核細胞の組織内浸潤に大きな役割を果たしているのが、電顯的にも確認された。さらに慢性関節リウマチ滑膜の細胞浸潤ではその浸潤パターンにVLAグループとICAM-1が大きく関与しているのが確認された。すなわち、リンパ球集積領野ではそのほとんどがT4細胞であり、これらはLFA-1を強く発現するものの、マクロファージとの相互反応はここでは余り活発でなく、この周辺部に移行するに従って、ICAM-1を発現したマクロファージとVLA-4, VLA-5を発現したリンパ球の接触、相互反応が電顯的に観察された。一方、炎症肉芽が関節軟骨に侵入するパンヌス形成ではこれらの接着分子のうち、軟骨気質のmatrix proteinのフィブロネクチンとVLA-5が最も関係しており、ICAM-1と滑膜のリンパ球のLFA-1はこのVLA-5-matrix protein interactionに付随する反応と考えられた。関節炎初期の血管新生では種々のサイトカインの存在下にICAM-1,ELAM-1及びVCAM-1が強く血管内皮細胞上に発現し流血

中のリンパ球はLFA-1、VLA-4を発現し内皮細胞上の上記接着分子としレセプターリガンド反応により接着、ついで血管外へ遊出することが確認された。滑膜組織内でのリンパ球のホ-ミングにはLFA-1が強く関与しTリンパ球のほぼすべてはLFA-1を発現していた。免疫学的に活発なマクロファージーリンパ球の相互反応の行われている移行領野においてはVLA-4,VLA-5の発現が増し、一方マクロファージにはICAM-1が強く発現していた。さらに滑膜表層細胞ではICAM-1,及びVLA-5が強く発現していたことから表層細胞の肥厚にはこれらの分子の役割が重要であると思われた。つぎに軟骨破壊に関与するパンヌス形成について検討した。慢性関節リウマチ患者からの関節軟骨の自由表面にサイトカインで刺激した培養滑膜細胞をインキュベートすると軟骨表面に培養滑膜細胞が多く付着した。この滑膜細胞はICAM-1,VLA-5を強く発現しており、とくにVLA-5の発現が著しかった。手術時に採取した滑膜パンヌス部位を上記免疫組織学的に観察した結果やはりVLA-5,ICAM-1の発現が強く認められた。これらのことからパンヌス形成には細胞間の接着にはICAM-1が、軟骨基質と滑膜細胞の接着にはVLA-5が関与しこの場合VLA-5は基質のフィブロネクチンとの細胞-基質相互反応が重要であることが判明した。
世界基準のインフルエンザワクチンの開発

「世界基準の季節性インフルエンザ不活化ウイルス全粒子ワクチンの開発」において、不活化ウイルス全粒子ワクチンが、現行のエーテルスプリットワクチン(HAワクチン)より、遥かに高い免疫をマウスおよびサルに誘導することが明らとなった。不活化季節性インフルエンザウイルス全粒子ワクチンのマウスおよびサルに対する免疫原性を現行のHAワクチンと比較、解析した。その結果、全粒子ワクチンは、スプリットワクチンの25から100倍以上の免疫力価を示すことが分かった。これらの研究成果に対して、国立研究開発法人日本医療研究開発機構(AMED)から、このワクチン開発に対して、非臨床試験ならびに臨床研究を進めるための研究費の支援が得られることとなった。尚、得られた成果の主な3点を以下に挙げる。1)マウスモデルとワクチン評価のプロトコールの確立2)ワクチンが誘導する抗体応答を評価するためのプロトコールの確立3)H1N1ウイルスワクチン(WPVとSVおよび対照としてPBS)をマウスに接種し、28日後に致死量(3,000 PFU)のA/California/07/09 (H1N1)株を攻撃接種して、その生死と体重変化を観察した結、WPVを接種したマウスのみが攻撃ウイルスの感染を防御して生残した。SVまたはPBSを接種したマウスは、臨床症状を呈し、体重減少が激しく、攻撃5日後までに全頭が安楽殺された。以上の試験成績から以下の結論を得た。WPVは、i)マウスに十分な免疫を誘導し、副反応を引き起こさなかった。ii)SVより遥かに免疫原性が高い。iii)CD8+T細胞応答を誘導する。iv)SVより遥かに高いウイルス感染性中和抗体を誘導する。v)致死量のウイルス攻撃からマウスを防御する免疫を賦与する。29年度が最終年度であるため、記入しない。世界基準のインフルエンザワクチンの開発に向けた基礎的実験データの収集、解析を開始した。国内のワクチンメーカーから季節性インフルエンザウイルス全粒子ワクチン、エーテルスプリットワクチンが提供された。各ワクチンに対するマウスの免疫応答を解析した。その結果、全粒子ワクチンは、スプリットワクチンに比して、マウスに強い免疫誘導を誘導することが分かった。現在、さらに詳細な免疫応答の解析を進めている。また、ワクチン接種に対する副反応のバイオマーカーを探索するために、血清中のエクソソームRNAを解析した。まず、次世代シークエンサー(Hi-Seq)を用いて、インフルエンザウイルス感染マウスの急性期における血清中のエクソソームRNAのプロファイリングを行った。その結果、インフルエンザウイルス急性感染期において、有意に発現が変化するmicroRNAが数多く確認され、特に幾つかのmicroRNAについては強い発現上昇が認められた。現在、各microRNAの生物学的意義の解明とワクチン接種後の副作用と関連するバイオマーカー開発に向けた詳細な解析を進めている。世界基準のインフルエンザワクチンの開発のための検討は計画通りに進んでいる。国内のインフルエンザワクチンメーカーから提供された全粒子ワクチンはマウスを用いた免疫学的解析によってその有効性がスプリットワクチンと比べて有意に高い事が判った。ワクチンの副反応バイオマーカーとして血清中のエクソソームを解析する計画であったが、マウスを用いた実験でワクチン接種による副反応を検出できなかった。さらに、試験的に解析したエクソソーム中のmicroRNAの変化を検出できないことが判った。今後はワクチンに対する免疫応答の解析にエクソソームmicroRNA検出系を利用することとした。世界基準のインフルエンザワクチン開発に向けた基礎的実験を継続して行なっている。日本のインフルエンザワクチンメーカー全4所・社から提供された全粒子ワクチンとスプリットワクチンのマウスに対する免疫力価を評価した。結果を要約すると、(1)全粒子不活化ワクチンを接種したマウスの血清HI抗体価および中和抗体価は、スプリットワクチンのそれぞれ1040倍および20100倍以上であった。(2)サイトカイン応答に関しては、全粒子ワクチンを接種したマウスにおいてIP-10, IL-6, IF-γおよびMCP-1の産生が強く誘導された。一方、スプリットワクチンはこれらのサイトカインをほとんど誘導しなかった。(3)全粒子ワクチンを接種4週後にワクチン株で攻撃したマウスの肺のウイルス価は、1-2 Log PFU/mlであった。一方、スプリットワクチンを接種したマウスでは、5-6 Log PFU/mlであった。(4)ワクチン接種マウスへの同株ウイルスの攻撃試験において、全粒子ワクチン接種群の体重減少はほとんど見られず、生存率は100%であった。一方、スプリットワクチン接種群の体重は、感染後急激に減少し、感染後5日以内に全ての個体が人道的エンドポイントに達した。すなわち、全粒子ワクチンには、感染防御免疫を誘導することが期待されるが、スプリットワクチンに感染防御免疫はもちろん、重症化予防免疫の誘導も期待できないことが明らかとなった。世界基準のインフルエンザワクチン開発のための研究は計画通りに進んでいる。既に、日本のインフルエンザワクチンメーカー全4所・社から提供された全粒子ワクチンとスプリットワクチンの非感作マウスに対する免疫力価の基本的評価は終了している。今年度に計画されていたワクチンアジュバントに関しては、全粒子ワクチンが十分な免疫誘導能があることが上の試験で明らかとなったため、緊急性が低いと判断し、来年度以後の課題とする。

「世界基準の季節性インフルエンザ不活化ウイルス全粒子ワクチンの開発」において、不活化ウイルス全粒子ワクチンが、現行のエーテルスプリットワクチン(HAワクチン)より、遥かに高い免疫をマウスおよびサルに誘導することが明らとなった。不活化季節性インフルエンザウイルス全粒子ワクチンのマウスおよびサルに対する免疫原性を現行のHAワクチンと比較、解析した。その結果、全粒子ワクチンは、スプリットワクチンの25から100倍以上の免疫力価を示すことが分かった。これらの研究成果に対して、国立研究開発法人日本医療研究開発機構(AMED)から、このワクチン開発に対して、非臨床試験ならびに臨床研究を進めるための研究費の支援が得られることとなった。尚、得られた成果の主な3点を以下に挙げる。1)マウスモデルとワクチン評価のプロトコールの確立2)ワクチンが誘導する抗体応答を評価するためのプロトコールの確立3)H1N1ウイルスワクチン(WPVとSVおよび対照としてPBS)をマウスに接種し、28日後に致死量(3,000 PFU)のA/California/07/09 (H1N1)株を攻撃接種して、その生死と体重変化を観察した結、WPVを接種したマウスのみが攻撃ウイルスの感染を防御して生残した。SVまたはPBSを接種したマウスは、臨床症状を呈し、体重減少が激しく、攻撃5日後までに全頭が安楽殺された。以上の試験成績から以下の結論を得た。WPVは、i)マウスに十分な免疫を誘導し、副反応を引き起こさなかった。ii)SVより遥かに免疫原性が高い。iii)CD8+T細胞応答を誘導する。iv)SVより遥かに高いウイルス感染性中和抗体を誘導する。v)致死量のウイルス攻撃からマウスを防御する免疫を賦与する。世界基準のインフルエンザワクチンの開発研究の推進方策を変更する必要はない。当初の予定どおり、提供された全粒子ワクチンとスプリットワクチンの免疫学的解析を進め、世界基準のワクチンとして不活化ウイルス全粒子ワクチンを推薦しうるか否かについて科学的データを更に蓄積する。当初、ワクチンの副反応検出のためのバイオマーカーとしてエクソソーム解析を利用する計画であったが、全粒子ワクチンを接種したマウスに免疫学的に有意な副反応が認められないことが判った。したがって、エクソソーム解析をインフルエンザウイルス感染時およびワクチン接種による生体応答の解析に応用することとした。小児におけるワクチン接種時の過剰な免疫反応を軽減させるため、ワクチンの量を1/10にして、免疫力価試験とインフルエンザウイルス攻撃試験の成績を検討する。臨床応用をにらんだ基礎研究として、感作マウスを用いた、全粒子ワクチンとスプリットワクチンの免疫力価の検討を行う。試製インフルエンザワクチンの基礎免疫試験が順調に進行しているため、ワクチン製造所・社の協力の下、全粒子ワクチンの非臨床試験及び臨床研究を前倒しで実施する計画である。
イオンチャンネルに着目したアルツハイマー発症初期過程の網羅的探索

1.培養型プレーナーイオンチャンネルバイオセンサーの技術的課題は、微細貫通孔のところに細胞を設置することであったが,マイクロコンタクトプリンテイング技術を開発し、これにより細胞外マトリックスを貫通孔の周辺に所定の形状で印刷することにより, HEK293培養細胞や神経細胞を高い確率で位置を指定して培養することに成功した。また、これらの細胞にチャンネルロドプシン2を発現して電圧印可時レーザー光照射によりチャンネル電流を観測することに成功した。2.スフィンゴミエリン+コレステロール+GM1の平面脂質二重膜の系にアミロイドベータ(Aβ)を作用させ、GMI分子が特殊な分子構造を取るとき、非常に速い速度でAβの凝集が誘起されることを発見した。計算機シミュレーションによりこの状態のGMIの分子構造を決定した。Aβの凝集にGM1の分子構造依存性のあることを初めて示した。3.生神経細胞にAβを添加し、細胞同志の接着した部分で選択的にAβが凝集することを見いだした。イオンチャンネルバイオセンサー内の生細胞とAβとの相互作用を調べる研究に着手した。ラフトやカベオレの細胞膜主要成分である、スフィンゴミエリン(SM)/コレステロール(Chol)/GM1(40:40:20mol%)からなる脂質二重膜とアミロイドβ(Aβ)との相互作用を原子間力顕微鏡(AFM)と蛍光顕微鏡(FM)で調べた。非常に興味深い二つの新発見があった。まず第一は、平面脂質二重膜のドメイン構造がシリコン基板とマイカ基板との間で明瞭な違いが見られたことである。第二は、これらのドメイン構造の異なる平面脂質二重膜表面に比較的濃度の低い(1μM/l,2μM/l)のAβ水溶液を添加し、24時間放置するとAβの凝集が観測されるが、マイカ基板の場合はシリコン基板の場合と比べて凝集速度が桁違いに速いこと、および凝集体の構造がマイカの場合はフィブリル状でしかも一定方向に成長するのに対し、シリコン基板では粒状の凝集体が形成されるという明瞭な違いが観察された。また、二重膜にGM1が含まれていない時は全く凝集が観察されないことから、GM1とAβの反応が凝集の前駆体を形成していると考えられる。解析の結果現段階では以下のことが明らかとなった。マイカ表面ではその単結晶格子構造を反映して、脂質二重膜の相分離が誘起される、どちらの相も液相であるが、一方はGM1リッチ、他方はSMリッチである。GM1分子はSM分子の2倍以上の長さの分子であるにもかかわらず、不思議なことにGM1リッチドメインのほうがSMリッチドメインより膜の厚さが半分くらいに薄い。これはGM1分子が嵩高いヘッドグループとセラミド部分とで色々な角度で折れ曲がった異性体構造をとりえるため、GM1/SM/Chol脂質二重膜がマイカ表面では何らかのユニークな厚さの薄い二重膜の構造となっている、そしてこのGM1の構造の特殊性がGM1-Aβオリゴマーを形成しやすいため、非常に速い速度でフィブリル状の凝集体が形成されると考えられる。
直腸癌微小リンパ節転移検出による革新的直腸癌治療戦略の構築

本研究は、分子生物学的手法、特にmicroRNA解析を用いた新たな直腸癌微小リンパ節転移診断法を確立することで、まず、直腸所属リンパ節微小転移の臨床的意義を明らかにすることである。具体的には通常の病理診断ではリンパ節転移陰性で微小転移のみ陽性のいわゆるhigh riskstage II症例を同定し、予後を解析することで微小転移が再発リスクとなり得るかを検討する。次に、側方リンパ節微小転移を解析することで、側方微小転移が予後に与える影響を解析するとともに、微小転移を含めた側方転移リスク因子を同定し、側方郭清を省略可能な症例の選別を目指す。
形質細胞様樹状細胞に選択的に発現している膜受容体チロシンキナーゼの機能解析

マウス形質細胞様樹状細胞において、エフリン受容体チロシンキナーゼが選択的に発現している事を、特異的モノクローナル抗体を用いて明らかにした。本抗体処理は、形質細胞様樹状細胞のToll様受容体を刺激によるサイトカイン産生に、影響しないことを明らかにした。また、in vitroで骨髄由来樹状細胞を分化誘導する時に、本抗体処理が、形質細胞様樹状細胞の分化を制御しない事を明らかにした。マウス形質細胞様樹状細胞におけるエフリン受容体チロシンキナーゼの機能的意義を明らかにするため、ノックアウトマウス系統を樹立した。形質細胞様樹状細胞の機能解析を今後実施する。既存の抗"マウスエフリン受容体チロシンキナーゼ"抗体が、マウス形質細胞様樹状細胞(pCD)の機能を調節する事ができるか明らかにするために、以下の実験を計画した。まず、野生型マウス(C57BL/6N)から骨髄細胞を採取し、Flt-3 ligandを含む培地で培養することにより骨髄由来樹状細胞を分化誘導する。この細胞集団にはpCDが1割程度含まれるので、そのまま用いる。樹状細胞浮遊液へTLR7リガンドのPolyUとLipofectamine 2000の複合体、あるいはTLR9リガンドのCpG DNA (D19)を加えpDC刺激を行う時に、抗体を加える。24時間後の培養上清中のI型インターフェロン-αおよび、炎症性サイトカイン(IL-12p40)濃度をELISA法で測定し、pDCの反応性を調べる計画であった。しかし、生きた細胞に添加できる抗体(Functional Assay用抗体)を入手できなかったため、上記の検討は行えていない。そのため、計画を変更しマウスモノクローナル抗体の作成を進めている。抗原としてエフリン受容体細胞外領域とヒトIgGのFc領域融合タンパク質を用いた。抗体クローンの1次スクリーニングは、FLAGタグを付けたエフリン受容体細胞外領域を用いELISAを行い、2次スクリーニングは、エフリン受容体を発現させたHEK293T細胞を用い、細胞表面に結合することができる抗体クローンを、フローサイトメトリーにより選出中である。エフリン受容体チロシンキナーゼ遺伝子座に「ジフテリア毒素受容体-GFP融合タンパク質」遺伝子をノックインしたマウス系統を作成するための、組換えES細胞クローンを既に得ていたが、germlineに乗らなかったためノックアウトマウスを得ていない。そのため、遺伝子欠損マウスをCrispr/cas9システムを用いて作製中である。今年度は、抗"エフリン受容体チロシンキナーゼ"モノクローナル抗体を新たに用意し、その特異性と樹状細胞に対する機能について解析した。C57BL/6Nマウスの骨髄細胞をFlt-3 ligandを含む培地で培養することにより、骨髄由来樹状細胞を分化誘導した。この細胞集団には形質細胞様樹状細胞(pDC)が12割程度含まれる。抗体染色後にフローサイトメトリー解析を行った結果、既存の市販抗体と同様にpDCの染色が確認された。マウス免疫組織内のpDCについては、順次確認中である。また、新規モノクローナル抗体によりpDCのサイトカイン産生が影響を受けるか検討した。上述の骨髄由来樹状細胞と抗体をin vitroでプレインキュベーション後に、TLR7リガンド、あるいはTLR9リガンドで刺激を行い、24時間後に培養上清中のインターフェロン-αおよびIL-12p40濃度をELISA法で測定した。これまでに、抗体を添加してもサイトカイン産生に変化が見られない結果を得ている。エフリン受容体のpDCにおける機能を明らかにするために、遺伝子欠損マウス系統を作成中である。市販の抗エフリン受容体モノクローナル抗体は、Functional Assayに使用できないため、新たにモノクローナル抗体を用意した。また、マウス胚にCrispr/Cas9系をマイクロインジェクションする方法により、遺伝子欠損マウス系統を作成する実験系を自前で立ち上げているために期間を要した。実施第1号として、エフリン受容体遺伝子欠損マウスを作成している。これらの理由から、研究の進捗に遅れが生じている。抗エフリン受容体チロシンキナーゼモノクローナル抗体の特異性を確認するために、C57BL/6Nマウスの免疫組織に存在する免疫細胞の抗体染色を行い、フローサイトメトリーで解析した。使用した抗体は、脾臓および骨髄に存在する形質細胞様樹状細胞(pDC)のみに特異的に結合した。また、肝臓に存在する樹状細胞についても調べた結果、同抗体はpDCのみに結合する事が明らかとなった。すべてのpDCがエフリン受容体チロシンキナーゼを発現していることも明らかとなった。更に、マウス脾臓pDCの1細胞当たりの抗体結合数を測定した結果、約1万個の抗体が結合できる事が明らかとなった。エフリン受容体のpDCにおける機能を明らかにするために、エフリン受容体遺伝子ノックアウトマウスの作成を行った。エフリン受容体遺伝子のゲノムDNA配列(exon 1)に、20塩基の標的配列を設定し、この20塩基対DNAを挿入したプラスミド(pX330, Addgene #42230)を構築した。次に、そのプラスミドをマウス受精卵にマイクロインジェクションすることで、ノックアウトマウス系統を得た。標的配列を2種類設計し、標的1については1塩基挿入の変異、また標的2については8塩基欠失の変異が得られている。これら変異により、ORFにフレームシフト変異が生じるため、ノックアウトマウスを作成することができた。

細胞毒素(メイタンシノイド薬)を標識した抗エフリン受容体モノクローナル抗体存在下で、pDCのサイトカイン産生が影響を受けるか検討した。抗体と骨髄由来樹状細胞をin vitroでプレインキュベーション後に、TLR7リガンド、あるいはTLR9リガンドで刺激を行ったが、培養上清中に産生されるインターフェロン-αおよびIL-12p40濃度に変化は見られず、細胞毒素の効果は確認できていない。マウス形質細胞様樹状細胞において、エフリン受容体チロシンキナーゼが選択的に発現している事を、特異的モノクローナル抗体を用いて明らかにした。本抗体処理は、形質細胞様樹状細胞のToll様受容体を刺激によるサイトカイン産生に、影響しないことを明らかにした。また、in vitroで骨髄由来樹状細胞を分化誘導する時に、本抗体処理が、形質細胞様樹状細胞の分化を制御しない事を明らかにした。マウス形質細胞様樹状細胞におけるエフリン受容体チロシンキナーゼの機能的意義を明らかにするため、ノックアウトマウス系統を樹立した。形質細胞様樹状細胞の機能解析を今後実施する。既存の抗マウスエフリン受容体抗体に、フローサイトメトリー用抗体はあるが、Functional Assay用抗体が用意されてなかった。また、抗体を産生するハイブリドーマについても入手不可能であった。そのため、抗体を用いるpDCの機能調節実験が進んでいない。それ故、新たにモノクローナル抗体を作成している。ジフテリア毒素受容体-GFP融合タンパク質ノックインマウス系統を作成するために、新たにES細胞クローンを取り直している。また、研究を早く進めるために、Crispr/cas9システムを用いて、エフリン受容体チロシンキナーゼ遺伝子破壊マウスも作成している。pDCにおけるエフリン受容体の機能的意義について、遺伝子欠損マウス系統について、pDCの発生分化やサイトカイン産生などの解析を行う。また、抗エフリン受容体モノクローナル抗体を用いて、in vivoでpDCの機能を調節することが可能か検討する。特に、抗体にpDCの細胞死を誘導する機能を持たせるために、2次的な修飾を考えている。前年度計画から引き続き、鉱物油成分プリスタンを使用するSLE病態モデルマウスを確立する。モノクローナル抗体によるpDCの除去が可能な場合は、このモデルマウスを用いて、抗体投与によるSLE病態の変化について調べる。免疫学pDCにおけるエフリン受容体チロシンキナーゼの意義を明らかにするため、引き続き、遺伝子欠損マウス系統を作成し、解析を行う事を計画している。また、pDCの細胞表面に結合可能な、抗"エフリン受容体チロシンキナーゼ"モノクローナル抗体を作成し、pDCの機能を調節することが可能か検討する。pDCにおけるエフリン受容体チロシンキナーゼの機能とSLE症状の関係について検討するために、鉱物油成分プリスタンを使用するSLE症状マウスモデルを確立する。計画の遅れに伴い、予定していた実験が遅延している。そのため、次年度使用額が生じた。実験計画に変更が生じたため予定していた実験が実施できず、次年度使用額が生じた。
慢性閉塞性肺疾患患者の病気に対する認知と対処法に関する研究

COPD患者130名から回答を得,107名を分析対象として,まず病気に対する認知と対処法に対する因子の構造について検討した。その結果,病気に対する認知については「息苦しさに対するネガティブ認知」「活動制限に対するネガティブ認知」を,対処(対処行動)については「積極的対応」「自己コントロール」「病気の再解釈」を下位因子とする二次因子モデルが,適合度の高いモデルとして構築された。次いで,追跡調査(初回調査から12ヵ月後)を行い,病気に対するストレス認知(ネガティブな認知)と精神的健康との相互関係を2時点の反復測定データを用いて検討した。2時点の反復測定データによって,ストレス認知(ネガティブな認知)と精神的な健康度の因果関係を確認し,認知に着目して介入することが精神的健康の維持を図る介入を検討するうえで妥当であることを裏付けた。さらに,対処(対処行動)をストレス認知(ネガティブな認知)と精神的健康との介在変数として位置づけ,対処の精神的健康に及ぼす効果を検討した。加えて,どのような対処パターンが精神的な健康を維持するのか,ストレス認知と各対処の交互作用を確認することで重症度によって対処の効果に違いはないのかを検討した。その結果,対処を多く用いているほど精神的な健康度が維持されていることが示された。対処パターンの検討からは,精神的健康を維持するには,患者が自信をもっているか(「自己コントロール」)や病気への意味づけはどうか(「病気の再解釈」)に着目して援助する必要性が示唆された。また,交互作用の検討からは,「病気の再解釈」にストレス認知を抑制する効果が示され,精神的な健康の維持を図るための介入として,病気への意味づけに着目し,介入していく必要性が示唆された。以上の結果は,COPD患者の精神的な健康の維持を図るために,ストレス認知(ネガティブな認知)に看護介入できることを示していた。平成16年度の研究は、COPD患者が何をどのようにストレス認知しているのかを明らかにするとともに、どのような対処法を用いているのか、その構造を明らかにし、ストレス認知および対処の構造モデルを構築することを目的として実施した。在宅で生活するCOPD患者に調査の依頼を行い130名から同意を得た。分析には、他の疾患に罹患していない,未回答項目のない者のデータを用いた(ストレス認知112名,対処法107名)。統計解析には、理論的に措定したモデルの適切さを標本に対する適合度から評価できる構造方程式モデリングを用いた。ストレス認知については、Lazarusの認知に関連したネガティブなemotionを勘案しつつ、「息切れに対するネガティブな認知」と「活動制限に対するネガティブな認知」を下位因子とする二次因子構造モデルを構築した。モデルの適合度はCFI=.983,RMSEA=.075であった。この2因子からCOPD患者が息切れに対してはどのように対処すればよいかわからない,安寧を脅かす脅威として評価していること、活動制限に対しては自分の望む状況が活動制限によって達成できない,活動制限をコントロールできないと評価していることが推定できる。対処法については、問題に焦点をあてた対処として状況を統制しようとする「情報の獲得」「息苦しさ・活動制限への積極的対応」と、自己のおかれた状況を再評価することによって情動を調整しようとする「病気の再解釈」「自己コントロール」を下位因子とする二次因子構造モデルを構築した。モデルの適合度はCFI=.991,RMSEA=.018であった。この4因子からCOPD患者が息切れや活動制限など病気によって引き起こされるストレスフルな状況に対してどのような対処法を用いているのかを推定することができる。今後は縦断的な調査とともに、変数間の因果関係を検討する予定である。

平成17年度の研究は,ストレス認知度と精神的健康度との相互関係を2時点の反復測定データを用いて検討し,因果の方向性を確認するとともに2変数間の影響力を検討することを目的として実施した。初回調査時に縦断調査に同意の得られたCOPD患者(在宅で生活する)は126名であった。そのうち,追跡調査時点(12ヵ月後)に研究協力施設への通院を継続しており,調査の再依頼が可能で,2時点の反復測定データが得られた者は49名であった。分析には,2変数の双方向の影響を同時に推定できるSynchronous Effects Modelを用いた。分析の結果,追跡調査時点においてストレス認知度は精神的健康度に有意な正の影響を与えていた(0.464,p<0.01)。これはストレス認知が高いことが精神的な健康状態の悪化を促進することを示す結果であった。精神的健康度からストレス認知度への有意な関連は認められなかった(-0.104,p=0.564)。横断データを用いた検討によって,ネガティブな認知(息苦しさや活動制限をどのように捉えているか)が精神的な健康に影響を及ぼしていることを報告していた(2002年)が,横断データでは,時間的な前後関係がないため,ストレス認知と精神的健康度との関係の因果関係は仮説の域をでないという限界があった。今回,2時点の反復測定データによって,ストレス認知度から精神的健康度の因果関係を確認し,その影響の強さは中程度であることを示した。これは,ストレス認知に着目することで,精神的な健康状態の悪化をある程度防ぐことが可能であることを裏付けるものである。今後は,ストレス認知の変化が精神的な健康にどのように影響するのか,どのようなストレス認知にどのように対処することが精神的な健康と関係があるのか,について検討していく予定である。平成18年度の研究は,どのようなストレス認知に対して,どのように対処することが精神的健康と関係があるのか,慢性閉塞性肺疾患(COPD)患者におけるストレス認知と対処および精神的健康との関係を明らかにすることを目的として実施した。対象はCOPDの診断基準を満たす107名で,平均年齢は71.7歳(SD7.7),男性91名(85.0%)であった。ストレス認知の測定には,「息苦しさや活動制限に対するネガティブな認知」を,対処行動には,3因子14項目の「COPD患者の対処行動」を,精神的健康の測定には「GHQ-12」を用いた。分析では,精神的健康を従属変数,ストレス認知×対処行動を独立変数とした2要因分散分析を行い(107名を,在宅酸素を使用している者34名とそうでない者73名に分け),ストレス認知と各対処行動("積極的対応","自己コントロール","病気の再解釈")の交互作用を検討した。分析の結果,在宅酸素を行なっていない者ではストレス認知と病気の再解釈の交互作用が認められた(F=7.889,p<0.01)。これは,病気の再解釈にストレス認知を抑制し,精神的な健康の悪化を調整する効果があることを示す結果であった。
臨床看護師のフィジカルアセスメントスキルを向上させるバーチャル教材のシステム開発

本研究では,臨床看護師のフィジカルアセスメントスキルの強化のために1)臨床看護師の看護実践を支えるフィジカルアセスメントに必要な解剖学・生理学知識の明確化.2)バーチャル教材開発.3)バーチャル教材の有効性の評価を行った.その結果をもとに,カメラで映像(マーカー)を取り込み,コンピュータで処理し,コンピュータのディスプレイまたはiPadにデータを送信し,人体内部の臓器のホログラムが,視覚情報として確認することが可能となるシステムを開発した.本研究では,臨床看護師のフィジカルアセスメントスキルの強化のために1)臨床看護師の看護実践を支えるフィジカルアセスメントに必要な解剖学・生理学知識の明確化.2)バーチャル教材開発.3)バーチャル教材の有効性の評価を行った.その結果をもとに,カメラで映像(マーカー)を取り込み,コンピュータで処理し,コンピュータのディスプレイまたはiPadにデータを送信し,人体内部の臓器のホログラムが,視覚情報として確認することが可能となるシステムを開発した.臨床看護師のフィジカルアセスメントスキルを強化するために,臨床看護師に不足していることが予測される解剖学・生理学の知識の習得を,臨床現場で学習可能で,かつ効果的なバーチャル教材の開発のための第一段階として,篠崎ら(2009)が臨床看護師と教員の両者に行った調査結果を公表し,幅広く国内外の看護教育関係者と意見交換を行った.また,フィジカルアセスメトに必要な(1)解剖学・生理学の知識について,(2)臨床現場でフィジカルアセスメントが必要な援助,(3)臨床現場で解剖学・生理学の知識が必要な援助等を検討し,教材のコンテンツを明確にするために,中部地方の5施設の臨床看護師を対象に,呼吸器系・循環器系・腹部のフィジカルアセスメントについて,その知識と実践レベルについて調査を実施した.現在はその結果を分析中である.さらに,臨床現場で可能な教育教材・環境を明確にし,臨床で手軽に活用できるバーチャル教材システム開発準備として,実際に看護教育に携わっている教員や看護師に,シミュレーション教育の現状や法論,さらにカリキュラムプランニング等についての意見交換を実施した.これらの結果をもとに,臨床現場の看護師が,従来「イメージしにくい」と苦手意識をもっていた解剖学・生理学の知識を,より具体的に手軽に学習することが可能となるバーチャル教材システム開発に必要なコンテンツや,そのレイアウト,またその教育方法等を現在検討している.臨床看護師のフィジカルアセスメントスキルを強化するために、臨床看護師に不足していることが予測される解剖学・生理学の知識の習得を、臨床現場で学習可能で、かつ効果的なバーチャル教材を開発中である。臨床看護師のフィジカルアセスメントに必要な(1)解剖学・生理学の知識について、(2)臨床現場でフィジカルアセスメントが必要な援助,(3)臨床現場で解剖学・生理学の知識が必要な援助等を検討し、教材のコンテンツを明確にするために、中部地方の5施設の臨床看護師を対象に呼吸器系・循環器系・腹部のフィジカルアセスメントについて、その知識と実践レベルについて調査を実施した。その結果、臨床看護師の解剖学・生理学の知識について、再学習する必要性が認められた。またフィジカルアセスメントに関する臨床看護師の認識を再調査した。その結果、日常の看護場面において無意識に実施されているという現状が明らかになった。また、臨床看護師の教育方法について、シミュレーション教育の方法やその実際についても聞き取り調査および意見交換を行った。その結果、臨床看護師が気軽に学習できるシステム等が求められることが示された。以上の結果をもとに、現在は臨床で手軽に活用できるバーチャル教材のシステム開発中である。臨床看護師が従来「イメージしにくい」と苦手意識をもっていた解剖学・生理学の知識を,より具体的に手軽に学習することが可能となるバーチャル教材であること、そのコンテンツは前述した結果を踏まえ、レイアウトを検討している。しかし、当初予定していたPICO-SCANを活用したシステムでは、臨床において、手軽に看護師が学ぶということが困難であるため、ARtoolkitの活用へ変更し、システム開発中である。本研究では、臨床看護師のフィジカルアセスメントスキル強化のための、臨床現場で学習可能で効果的な教材開発、およびその教材の有効性を検証することが目的である。今年度は目的1「臨床看護師における看護実践を支えるフィジカルアセスメントに必要な解剖学・生理学知識」と「臨床現場で可能な教育教材・環境」で明らかになった結果をもとに、目的2「バーチャル教材のシステム開発」を行った。作成したシステムは以下の内容である。1コンピュータとiPadを活用する。2コンピュータに接続されたWebカメラにて、取り込んだ画像(マーカー)をARtoolkitを活用して処理する。3取り込む画像は患者役となる人に簡易的に取り付けられたマーカーである。つまり、Webカメラで映像(マーカー)を取り込み、コンピュータで処理し、コンピュータのディスプレイまたはiPadにデータを送信する。その結果人体臓器のホログラムが視覚情報として確認することができるシステムである。このバーチャル教材は、実際の人(患者役)にマーカーを貼用することで、バーチャルな人体内部の臓器が三次元的な視覚情報として、コンピュータのディスプレイやiPadで確認が可能となる教材である。さらに目的3「開発されたシステムを活用し、有効性を検討する」については、対象者へ実際に活用して、検討した。その結果、臨床現場等で簡単に活用することができるという点については、マーカーを数か所貼用することと、通常のコンピュータのセットアップのみであるため、有効であった。臨床看護師等の解剖学知識については、三次元的に把握するという点では、有効であることが考えられたが、使用する画像のリアリティという点でさらなる改良が必要であることが示唆された。目的1:

「臨床看護師における看護実践を支えるフィジカルアセスメントに必要な解剖学・生理学の知識」と「臨床現場で可能な教育教材・環境」を明確にするについては概ね達成できた。目的2:PICO-SCANを活用したバーチャル教材のシステム開発については、PICO-SCANを活用したバーチャル教材では大幅に予算を超過してしまうことや、大がかりな教材となる可能性がでたため、臨床看護師が活用しやすい教材のためのシステムを再検討した。そのため、予定では年度内に試作が完成予定であったが、現在も開発中である。24年度が最終年度であるため、記入しない。「臨床看護師における看護実践を支えるフィジカルアセスメントに必要な解剖学・生理学の知識」と「臨床現場で可能な教育教材・環境」については、各種関連学会にて報告および意見交換を予定している。バーチャル教材のシステム開発については、現在ARtoolkitの活用へ変更し、システム開発中のため、早期の試作完成をめざす。さらに、試作品をもとに、実際に臨床看護師のフィジカルアセスメントスキルに関する教育に活用し、有効性を確認する。最終的には、臨床看護師のフィジカルアセスメントスキルを向上させる教育について、臨床現場で可能な教育教材・環境、バーチャル教材のシステムとあわせて提案できるようにまとめていく。
３Ｄ形態ロジックの国際共同研究を加速するバーチャル研究所

主な活動は以下の4点である。1:7月16,17日にカナダのトロント大学医学部と合同で、3D形態形成に関するシンポジウムを開催した。両国からのスピーカー以外にも、トロント大学医学部の研究者など約150名が参加するかなり大きな研究集会となり、活発な研究交流が行われた。トロント側の主催者であるHopyan博士は哺乳動物の初期形態発生の世界的な権威であり、今後も、交流を続けることを確認した。2019年の本研究班の班会議にHopyan博士を招き特別講演をお願いすることが決まっている。また、マイクロビーズに磁気をかけ細胞内外で自由に操り細胞や核、オルガネラに力を局所的に負荷するというYu Sun教授グループの研究は極めて斬新かつ有用と考えられたため、Yu Sun教授もお招きすることで話を進めている。2:河西通博士をHarvard Medical SchoolのSean Megason研究室へ派遣し、ゼブラフィッシュ胚における組織の3次元構造の発生機構の研究を共同研究で行った。細胞レベルでの挙動を定量的に解析している。In toto imagingなどの観測技術の習得と改良であり、この技術は主に武田班の体節形態形成の研究、および、上野研の神経管形成原理の研究に応用されている。3:コスタリカでのツノゼミサンプルの採取は今年度は行っていないが、引き続き、現地協力者の西田博士とコスタリカ大学のハンソン博士にお願いして、サンプルを送付していただいている。今年度の支出として、西田氏の往復の旅費及び採集に必要な消耗品を計上している。1:コスタリカ大学の昆虫学研究室とは、順調であり、さらに緊密な関係を築きたいと考えている。現在仲介者となっている西田賢二氏(コスタリカ大学)との共同研究はうまく行っており、ツノゼミ以外にも拡大させる方向で意見の一致をみている。2:海外派遣に関しては、毎年、12名を半年1年派遣するのが一番ふさわしいと考えている。今年は、河西1名を派遣している。海外からの研究者が滞在することも普通に行われているが、多くは先方の資金で賄われている。3:これまでに、年に一度のペースで、海外研究機関との合同会議を開いている。UCアーバインのケン・チョー教授、オーストリアISTのハイゼンベルグ教授、トロント大学のホピヤン教授は、当該分野をリードする研究者であり、現在も研究交流を続けている。また、今年度は、今後極めて重要な技術となるであろう磁気ビーズ操作の新技術を開発中のYu Sun教授と直接にコンタクトできたことは重要であった。最終年度であり、基本的にはこれまで行ってきたプロジェクトを最終年度も継続するが、それ以外に、本研究課題が終了したのちも、研究班としての実態を維持できるように、以下の2つを進める。1:HPの維持。本領域のHPは、班員間の連絡、共通機器の使用予約、共有データのストックなどに使われ、共同研究活動の中心となっているが、業者に委託したシステムであるため、維持にかなりの費用が発生している。今後、支援が無くなったのちもこのシステムを維持するために、より安価で、研究者自身が情報のアップロード、システムの改良を極めて安価に行えるサービス(現在、イスラエルのwix社のものをテストしている)に移行中である。2:海外との連携の維持。31年度に合同会議を行うEMBL(バルセロナ研究所)を含めて4回の共同シンポジウムを開催しており、この連携を維持することが重要である。資金が無くなってからできることは限られているが、最低でも、4つの研究所の主だった研究者に対し、今後も維持するHPを通じて、年報を送ることを計画している。1月5、6日、基礎生生物学研究所に於いて、「物理学は生物現象の謎を解けるか」という研究会を共通の学術的な視点を持つ「新学術班:ゆらぎと構造の協奏」と共同主催した。この会の目的は、今後、新学術班の活動を、どの様に世界的に広めていくかについて話し合うためと、海外の協力拠点となるシンガポールのメカノバイオロジー研究所との今後の協力体制について話し合うため(MBIからは遠山祐典氏が代表として参加)である。その他、在外の研究者との共同研究として、コスタリカ大学で熱帯の昆虫学を研究している西田賢司氏との共同プロジェクトを開始した。本新学術班では、昆虫の3D形態形成原理の解明が、研究活動の中心となっているが、西田氏は、コスタリカに産する形態的に際立った特徴のあるツノゼミ類の分類を行っている。コスタリカ大学より研究資料を送ってもらうサイクルがスタートしている。国際的な発信力を高めるためには、HPに載せる文章の質が重要であるとの認識から、海外のプロのサイエンスライターに文章の監修を依頼した。国際協力関係の樹立には、どうしても、交渉相手とのすり合わせが必要になるため、実現にはある程度の時間が必要になる。本助成の活動期間の開始がH27年11月であり、年度末までにはプロジェクトを行う日程を設定することが難しいことが比較的早い段階で判った。そこで、無理に年内に消費して無駄になるよりも、予算を繰り越してしかるべき準備を整えて行うこととした。現在、複数のプロジェクトを順調に実現に向けて進行中であり、そのため、繰り越した予算もH28年度には、有効に消化できる予定である。国際的な発信力を高めるためには、HPに掲載する文章の質が重要である。どんなにお金をかけてHPを作っても、つたない文章では、読む人の数は極めて少なくなることが容易に予想される。理想的には、英語のネイティブのサイエンスライターに書いてもらうのが一番である。

スイス在住のサイエンスライターであるLeemans氏が、28年4月に日本に滞在することを利用し、それ以前にHPの文章の監修を依頼、さらに、滞在期間に各計画班員とのインタビューを行い記事にしてもらう事となった。残念ながら、Leemans氏都合で年度内の文章の納入ができなくなり、繰り越しとなったが、4月上旬の来日は予定通りになり、HPの文章と同時にインタビューを終え執筆に取り掛かってくれている。従って、この分の繰越金は、28年度前半に予定通りに執行できる。主な活動は以下の3点である。1:研究グループの存在と成果を海外発信するためには、英語圏の研究者、学生にとって読みやすいHPが必要である。HPのビジュアルはもちろんだが、読みやすい文章であることが必須となる。今回、元発生学者で、現在ヨーロッパでサイエンスライターをしているロニー・リーマンス氏に来日していただき、各計画班員へにインタビューと、海外向きの紹介記事を書いてもらいHPに掲載することができた。2:河西通博士をHarvard Medical SchoolのSean Megason研究室へ派遣し、ゼブラフィッシュ胚における組織の3次元構造の発生機構の研究を共同研究で行っている。神経管は神経板という1枚のシートが折りたたまれることで形成されると考えられてきたが、体幹後方では発生過程で神経板が形成されないためにこのモデルが直接当てはまらず、3次元的な管構造がどのように形成されるのか未知の点が多い。ゼブラフィッシュ胚の尾部末端における神経管の発生過程をin toto imagingにより経時観察したところ、尾部後方の間充織が収斂伸長運動をしながら管構造をつくること、および底板細胞がその他の神経管細胞に対してスライド運動していることが分かった。現在、細胞レベルでの挙動を定量的に解析している。In toto imagingなどの観測技術を班員と共有予定である。3:11月28、29日にオーストリアのIST Austria(オーストリアの国立科学技術研究所)と合同で、3D形態形成に関するシンポジウムを開催し、同時に、今後の技術協力体制の拡大に関して話し合いを行った。ISTは、多くのハイテク技術を開発している世界有数の研究施設である。ISTの生命科学部門長であるハイゼンベルグ氏は公募班員の堀田氏と共同研究を継続している。実際に班の活動を開始してから、約1年半が経過したが、とりあえず、最初に計画したことは予定通り終えることができた、という状態である。海外との交流の拡大事業となると、形式的には機関と機関の交流を作ることが大事であるが、実質的には、個々の研究者間の交流がなければ始まらない。そのため、時間をかけて、研究交流が増えるための仕掛けを行っていく必要があると考えている。(1)のHPの記事掲載は、そのための一つの方法である。時間はかかるだろうが、ネイティブの研究者が読みやすいサイトは、交流の拡大には必須である。まだまだ、サイト自体の作りこみやアップデート、定期的に更新される読み物の掲載など、課題は多いが、支援期間中に、充実したものに育てていきたい。(2、4)の海外派遣、招聘は、今後も継続して行うつもりである。
顎関節症に対してスプリント療法は,ほんとうに効果があるのか?

<平成15年>スプリント療法の効果を咬合状態の変化というパラメーターから検討した。1.スプリント治療前後の咬合状態の比較検討。方法:ブラキシズム患者で、筋・筋膜疼痛を有する者30名と有しない者30名のスプリント療法前後の咬合状態を比較した。結果:治療前後で上記の咬合状態が変化した全体的な頻度は筋・筋膜疼痛を有した群が有しなかった群よりも高かった(86.7%、63.3%;_χ2検定、p<0.05)。2.顎関節症の各症状に対するスプリント療法による、症状消退時期の比較検討。方法:顎関節症患者128名にスプリントによる単独処置を行い、各症状の消退時期を比較検討した。結果:疼痛(6.8週)は顎関節雑音(12.0週)に比較して有意に短かった(p=0.001)。疼痛のみ(5.1週)は疼痛+開口障害(8.2週)や疼痛+雑音(6.4週)に比較して短かった(p<0.05)。<平成16年度>スプリント治療前後での関節円板の位置の変化を調査した.1.スプリント療法による関節円板の位置変化の検討方法:関節円板が前方転位していた顎関節症患者20名を対象にした.結果:15名が非復位性で,5名が復位性円板転位であった.平均13.6週のスプリント療法後,すべての患者の円板は前方転位してままであった.2.MRIにおける関節円板の位置と顎関節症症状の検討方法:顎関節症患者20名を対象とした.復位性円板前方転位と非復位性前方転位と比較した。結果:初診時の症状とMRI:雑音10名中非復位性7名,復位性3名;疼痛10名中非復位性8名復位性2名,開口制限9名中非復位性8名復位性1名症状期間:非復位性114.1±23.4週,復位性128.4±65.4週(U value=34.5,p=0.793)以上から円板位置と顎関節症症状は関連性が少ないことが示唆された。平成15年は、スプリント療法の効果を咬合状態の変化というパラメーターから検討した。結果:咬頭嵌合位、側方運動の作業側や非作業側、後方歯牙接触位のそれぞれの咬合接触に関しては、咬合が変化した頻度は両群間で有意な差はなかった。しかし治療前後で上記の咬合状態が変化した全体的な頻度は筋・筋膜疼痛を有した群が有しなかった群よりも高かった(86.7%、63.3%;x2検定、p<0.05)。考察:顎関節症の一病態である筋・筋膜疼痛に対して、スプリントが咬合位や側方運動時の筋活動を変化させる可能性を示した。公表:この結果は、IADRで口頭発表し、J Craniomandibular Pracに投稿した。