hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
超臨界条件下における岩石・鉱物・マグマと熱水間における元素分配実験

この異常がSiO4四面体の重合に関連していることが予測されたため、さらに重合の進んだ層状珪酸塩である黒雲母でどのような挙動を示すか知るために実験を行った。実験は金雲母を対象とした。金雲母が安定となる水溶液中のK/Mg比を求める実験を行った結果、700°C、1kbの条件下ではK/Mg比が0.75以上で金雲母が安定になることが判明したので、2価金属同時分配実験では塩化物水溶液中のKイオンと2価金属イオンの比を0.75とした。実験ではNi、Mg、Co、Zn、Fe、Mn、Ca、Srに対する同時分配を調べた。実験にはコールド・シール型高圧反応容器を用いた。実験温度は、500800°Cとし、圧力は1kbとした。反応期間は310日間とした。塩化物水溶液はICPを用いて、固相はEDSを用いて組成分析を行った。分析結果からイオン半径-分配係数図を作成し、考察を行った。実験の結果、ZnとCoに負の分配異常が認められた。Znに関しては6配位席に共通に認められる現象であり、これはZnが6配位席を好まず、4配位席を好む性質による。Coに関しては予想通りであり、これはSiO4四面体の重合による可能性を示唆している。そこで、中性溶存種濃度を熱力学的データに基づき計算により求め、亜鉛に対する分配異常に対するコバルトの分配異常比を求めた結果、カンラン石(分配異常を示さない)<ヘデン輝石<透閃石<金雲母の順となり、このようなCoの分配異常がSiO4四面体の重合度に比例しており、その重合度がCoの分配異常にかかわっている可能性が高いことが分かった。硫化物、層状珪酸塩および鉄重石を用いて塩化物水溶液との間における多元素(Ni, Mg, Co, Zn, Fe, Mn, Ca)同時分配実験を行った。(1)硫化物を用いた実験:閃亜鉛鉱と黄鉄鉱に対し1kb、500、600および700°Cの条件下で実験を行った。いずれもZn付近を頂点とする急な勾配を持つPC-IR曲線が得られた。ただし、閃亜鉛鉱および黄鉄鉱においてNiは正の分配異常を示した。また、黄鉄鉱ではZnが負の分配異常を示した。これはZnが4面体配位を好むことによる。(2)層状珪酸塩を用いた実験:緑泥石(1kb、500および600°C)、蛇紋石(1kb、450°C)および滑石(1kb、500、600および700°C)を用いて実験を行った。いずれのPC-IR曲線もMgとCoの間に頂点を持つ。また、共通にNiは正の分配異常を、CoおよびZnは負の分配異常を示す。Coの分配異常はカンラン石では認められず、単斜輝石、角閃石、黒雲母の順に大きくなることが今までの実験によって判っており、この順序は珪酸の重合度の増加に伴うことが予想されていた。今回、層状珪酸塩である上記3鉱物を用いて実験を行ったが、予想通りいずれにおいてもCoの異常は大きく、珪酸の重合度によることが明確になった。(3)鉄重石を用いた実験:鉄重石に関しては1kb、500800°Cにおいて実験を行った。求められたPC-IR曲線はFeとMnの間に頂点を持ち、緩やかな勾配を持つ。Niは正の分配異常を、Znは負の分配異常を示し、これは6配位における分配では一般的なことであるが、鉄重石の揚合は、Mgに正の分配異常が認められた。今までに多くの鉱物に対して分配実験を行ってきたが、Mgが分配異常を示す例は初めてである。この要因については今後実験をさらに積み重ねることにより解明していく予定である。
婦人科癌における新規パクリタキセル感受性遺伝子によるテーラーメード医療の確立

Bub3、SEPT10、USP15という3種のパクリタキセル感受性分子の単離を行い、realtimeRT-PCR法により卵巣がん61検体における発現量を調べた。これらはパクリタキセル耐性のがん検体において低い値を示した。特にSEPT10は、パクリタキセルの感受性が高いとされる漿液性腺癌で高発現であった。これら遺伝子の発現量を調べることによって、化学療法に対するテーラーメイド医療が可能となるかもしれない。また、パクリタキセルへ治療抵抗性を示す場合に、これらは分子標的治療の候補遺伝子となりうるかもしれない。パクリタキセルは子宮体癌および卵巣癌に対して現在もっとも使用されている抗癌剤であるが、一方でパクリタキセルに抵抗性の腫瘍も存在する。我々は5万遺伝子をカバーするゲノムワイドsiRNAライブラリーを用い、3種のパクリタキセル感受性分子の単離を行った。そのうち一つはBub3であることが判明し、他2種をそれぞれTXR1、TXR2と命名した。本研究は子宮体癌および卵巣癌におけるこれら各遺伝子の発現を調べ、臨床経過、特にパクリタキセルの有効性と比較検討することを一つの目的とする。二つ目の目的は、これら遺伝子を導入することによってパクリタキセル耐性機構を解除する新規治療法を確立するための基礎研究を行うことである。最終的には、これら各遺伝子の発現をもとにパクリタキセル療法に関するテーラーメード医療の確立を目指している。今年度は、卵巣癌および子宮体癌それぞれの検体を約30例ずつ手術時等に採取した。それぞれの検体からmRNAを抽出したが、realtime RT-PCR法によるBub3、TXR1およびTXR2の発現量の検討は次年度にまとめて行う予定である。また、今年度は、PCR法にてBub3、TXR1およびTXR2のfull length cDNAを得た。これら遺伝子の発現が低い場合はパクリタキセルに耐性であることが予想されるが、腫瘍細胞にこれら遺伝子を導入することによりこの耐性機構を解除できる可能性が高い。パクリタキセルとこれら遺伝子導入のコンビネーション療法の有効性を検討するために、次年度からは、パクリタキセル耐性の子宮体癌細胞株や卵巣癌細胞株に、今回得られたBub3、TXR1またはTXR2をレトロウイルスベクターに組み込み感染させ、培養液中にパクリタキセルを添加して抗腫瘍効果を検討する。パクリタキセルは子宮体がんおよび卵巣がんに対して現在もっとも使用されている抗がん剤であるが、一方でパクリタキセルに抵抗性の腫瘍も存在する。我々は5万遺伝子をカバーするゲノムワイドsiRNAライブラリーを用い、3種のパクリタキセル感受性分子の単離を行ったが、それぞれBub3、SEPT10、USP15であることが判明した。本研究は子宮体がんおよび卵巣がんにおけるこれら各遺伝子の発現を調べ、臨床経過、特にパクリタキセルの有効性と比較検討することを一つの目的とする。今年度は、卵巣がんおよび子宮体がんそれぞれの検体を前年度に引き続き採取した。それぞれの検体からmRNAを抽出し、realtime RT-PCR法によりBub3、SEPT10、USP15の発現量の検討を行なった。今年度は、パクリタキセルとこれら遺伝子導入のコンビネーション療法の有効性を検討するために、パクリタキセル耐性の子宮体癌細胞株や卵巣癌細胞株に、昨年度に得られたBub3、SEPT10、USP15のfull length cDNAをレトロウイルスベクターに組み込み感染させた。次年度からは、培養液中にパクリタキセルを添加して抗腫瘍効果を検討する。我々は、5万遺伝子をカバーするゲノムワイドsiRNAライブラリーを用いて、Bub3、SEPT10、USP15という3種のパクリタキセル感受性分子の単離を行った。本研究は、子宮体がんおよび卵巣がんにおけるこれら各遺伝子の発現を調べ、臨床経過、特にパクリタキセルの有効性と比較検討することを一つの目的とする。今年度は、卵巣がんおよび子宮体がんそれぞれの検体からmRNAを抽出し、realtime RT-PCR法によりBub3、SEPT10、USP15の発現量の検討を行なった。

これらの発現は、パクリタキセル耐性のがん検体において有意に低い値を示した。これら遺伝子の発現が低い場合はパクリタキセルに耐性であることが予想されるが、腫瘍細胞にこれら遺伝子を導入することによりこの耐性機構を解除できる可能性が高い。今年度は、パクリタキセルとこれら遺伝子導入のコンビネーション療法の有効性を検討するために、パクリタキセル耐性の子宮体癌細胞株や卵巣癌細胞株に、Bub3、SEPT10、USP15のfull length cDNAをレトロウイルスベクターに組み込み感染させた。これらの細胞の培養液中にパクリタキセルを添加したところ、コントロールベクターを組み込んだ細胞に比較すると明らかに増殖能が抑制された。
CRISPR-Cas9を用いた膵癌のR-spondin-LGRシグナル機能解析

膵癌の発癌・増殖メカニズムにおいて、どのRSPOとLGRサブセットの組み合わせが重要な役割を果たすのかを発現解析し、その対象となるLGRをCRISPR-Cas9でノックアウトした膵癌細胞株を作成する。そしてノックアウトした細胞を用いてin vitroで増殖やコロニー形成を検証し、Xenograftモデルマウスで腫瘍の増殖、進展を検証する。さらに、RSPOやLGRの阻害抗体で膵癌進展の抑制効果があるのかどうかを明らかにし、膵癌の新たな治療に向けての基盤とする。
筋再生過程におけるウロキナーゼの関与の検討

1.筋損傷モデルの作製C57BL/6マウスの下肢大腿部に10μMのCTXを筋肉内注射することによりマウスに致死的な影響を与えることなく、筋損傷モデルの作製が可能であった。筋損傷はCTX投与1週間後が最も高度で、同部位には炎症細胞浸潤が著明に浸潤していた。これらの炎症性変化は投与3週間目には消失したが、筋萎縮は継続した。2.ウロキナーゼ投与による筋再生の検討上記モデルを、UPA600万単位を腹腔内に投与したUPA投与群と生理食塩水を投与したUPA非投与群に大別し、経時的に筋損傷部の変化を検討した。CTX投与1週後:UPAとUPA受容体(UPAR)は、UPA投与群、非投与群ともDesmin陽性の好塩基性の再生筋線維の内在核、筋細胞質内および炎症細胞に発現していた。UPA,UPARの発現のパターンは、両群問で異なっていなかった。一方、炎症細胞浸潤と筋萎縮は、UPA投与群の方が非投与群に比べ有意に軽度であった。CTX投与2週後:UPA,UPARは筋線維の内在核のみ陽性を示した。UPA非投与群では、細胞浸潤は残存し、筋萎縮も投与群に比べ高度であった。CTX投与3週後:UPA,UPARは筋線維の内在核にわずかに陽性であった。両群とも細胞浸潤は消失したが、UPA非投与群の筋線維萎縮は投与群に比べ有意に高度であった。1.筋損傷モデルの作製C57BL/6マウスの下肢大腿部に10μMのCTXを筋肉内注射することにより筋損傷モデルの作製が可能であった。筋損傷の程度はCTX投与1週間後が最も高度で、同部位には著明な炎症細胞浸潤が確認された。2.ウロキナーゼ役与による筋再生の検討上記モデルにUPA600万単位を腹腔内に投与したUPA投与群と生理食塩水を投与したUPA非投与群に大別し、経時的に筋損傷部の変化を検討した。CTX投与2週後:UpA,UPARは筋線維の内在核のみ陽性を示した。3.マイオスタチンの検討筋肉形成の負の制御因子であるマイオスタチンの発現をmRNAと蛋白レベルで検討したところ、UPA投与群でのマイオスタチンの発現は、非投与群に比べて軽度で、また、CTXの投与期間を経るごとに減少した。組織学的検討の結果が裏付けられた。1.筋損傷モテンルの作製C57BL/6マウスの下肢大腿部に10μMのCTXを筋肉内注射することにより筋損傷モデルの作製が可能であった。2.ウロキナーゼ投与による筋再生の検討上記モデルにUPA600万単位を腹腔内に投与したUPA投与群と生理食塩水を投与したUPA非投与群に大別し、経時的に筋損傷部の変化を検討した。CTX投与2週後:UPA, UPARは筋線維の内在核のみ陽性を示した。CTX投与3週後:UPA, UPARは筋線維の内在核にわずかに陽性であった。3.マフオスタチンの検討筋肉形成の負の制御因子であるマイオスタチンの発現をmRNAと蛋白レベルで検討したところ、UPA投与群でのマイオスタチンの発現は、非投与群に比べて軽度で、また、CTXの投与期間を経るごとに減少した。
リン酸基センシング型人工レセプター分子を利用した糖転移酵素の新規アッセイ法の開発

糖転移酵素は一般に糖ヌクレオチドを基質として用いるために、酵素反応の進行と共に生成物である糖鎖に加えてヌクレオチドリン酸種が生成する。例えば、UDP-Gal (UDP-ガラクトース)を糖供与体基質として用いるガラクトシル転移酵素の場合においてはUDPが生成することになる。本研究はこの点に着目し、これまでの研究で開発に成功したリン酸基特異的認識能を有する蛍光レシオ変化型人工レセプター分子を用いてUDPを蛍光検出することにより、糖転移反応の蛍光モニタリング手法を確立した。ガラクトシル転移酵素をターゲットとして酵素反応を行うと、反応の進行に伴って蛍光波長の変化(レシオ変化)が確認された。マススペクトルによる生成物の確認、HPLCによる定量分析などの実験結果と比較・検証し、本手法が酵素反応を蛍光検出できていることを証明した。また基質の濃度を変化させた条件でそれぞれ反応させ速度論的解析を行った。Km, kcatなどを算出した結果がこれまでに報告されている値に対して妥当であり、本手法が定量的にアッセイ可能な手法であることが確認された。本手法は糖供与体・糖受容体の種類や構造には依存することなく、反応によって生成する糖ヌクレオチドのリン酸基部位を蛍光検出するシステムである。そのため検出試薬として機能するケモセンサーを反応系内に共存するだけでアッセイを実施することが出来る。実際にガラクトシル転移酵素だけでなく他の糖種を基質として用いた場合も上記と同様に蛍光モニタリング可能であったことから、一般的で簡便な手法であることが示された。
大学留学生と日本人学生の協同学習による対話能力育成カリキュラムの開発

本研究は、大学教育において留学生と日本人学生の対話能力を育成するために、日本語教育や国語教育の枠を超えて、両者がともに参加し体験を通して学び合う協同学習による体系的な対話能力育成カリキュラムの開発を目的とする。日本人学生と留学生とが共に参加する対話を収録し、異なる文化や言語を背景にした彼らの対話の特徴を分析するとともに、対話に対する両者の評価の観点の共通点と相違点、及び対話に対する自己の評価の変容のプロセスを明らかにした。以上を踏まえ、大学生と日本人学生が共に参加することを前提とした対話能力育成のプログラムを作成し、試行的な実践を経て、内容の検証と改善を行った。本研究課題の目的は、大学留学生と日本人学生の対話能力を育成するために、両者がともに参加し、体験を通して学び合う協同学習の体系的なカリキュラムの開発である。3年間の研究期間でこの目的を達成するために、本研究は大きく以下の4つの段階に従って進める。1)日本人学生と留学生が共に参加する対話を収録し、両者の対話能力を分析するとともに、各々の評価の観点の共通点と相違点を明らかにし、彼らの対話を評価するための指標を策定する。2)同じ参加者による対話と、1)で策定した評価指標による他者評価と自己評価のフィードバックを複数回実施し、他者評価の受容と自己評価の変容がどのように起こるのかを明らかにする。3) 1)と2)を踏まえて、研究代表者のこれまでのカリキュラムを基盤に新しいカリキュラムを作成する。4) 3)のカリキュラムを試行的に実践し、その結果を踏まえて内容の再検討と改善を行う。平成25年度は、上記の1)を中心に、以下の研究内容を実施した。1既に分析済みの日本人学生のみ及び留学生のみの対話(以下、単独グループ)と比較するため、日本人学生と日本語能力が中上級以上の留学生が参加する対話(以下、混合グループ)を収録した。2研究代表者らが単独グループの分析で使った質問紙を用い対話の参加者と第三者による印象評定及び因子分析を行い、対話に対する日本人学生と留学生の評価の観点の共通点と相違点を見出した。さらに、3研究代表者らがこれまで用いてきた以下の手法で、日本人学生と留学生の対話能力のモデル化を行った。具体的には、1.2で明らかにした評価の観点を利用して対話場面を分類し、日本人学生と留学生のそれぞれが陥りがちな話し合いの進行上及びコミュニケーション上の問題パターンを抽出。2.単独グループのパターンと比較し、混合グループとの間の共通点と相違点の探索、である。本研究課題の目的は,大学留学生と日本人学生の対話能力を育成するために,両者がともに参加し,体験を通して学び合う協同学習の体系的なカリキュラムの開発である。3年間の研究期間でこの目的を達成するために,本研究は大きく以下の3つの段階に従って進める。1)日本人学生と留学生が共に参加する対話を収録し,両者の対話能力を分析するとともに,各々の評価の観点の共通点と相違点を明らかにし,彼らの対話を評価するための指標を策定する。2)同じ参加者による対話と,1)で策定した評価指標による他者評価を踏まえて,研究代表者のこれまでのカリキュラムを基盤に新しいカリキュラムを作成する。3)2)のカリキュラムを試行的に実践し,その結果を踏まえて内容の再検討と改善を行う。平成26年度は,上記2)を中心に,平成25年度に収録した対話を対象に以下の研究内容を実施した。1日本人学生及び主に中国と韓国出身の留学生56人による印象評定と因子分析を行い,第三者による対話の評価の観点を見いだした。2クラスタ分析を行い,母語や出身国・地域による評価傾向の比較を行った。3対話の相互行為の分析を行い,参加者のどのようなふるまいが第三者による評価に影響を与えるのか,その特徴を探索した。以上の分析から明らかになったことは以下の2点である。1)出身国・地域や母語による評価の傾向に顕著な違いは見られず,評価は,参加者個人の母語や文化といった属性を超えた個人に帰するものであることが示唆された。2)評価に影響を与える要因として,評定者が持つ評価スキーマと,評価の対象である話し合いの相互行為過程の特徴とが考えられるが,前者に関しては,評定者の母語や文化による明確な違いは見られなかった。後者に関しては,参加者のどのふるまいに注目しているか,またそれをどのような観点から評価しているかが,話し合い全体の評価に影響を与えている可能性が示唆された。本研究課題の目的は、大学教育において留学生と日本人学生の対話能力を育成するために、両者がともに参加し、体験を通して学び合う協同学習の体系的な対話能力育成カリキュラムの開発である。3年間でこの目的を達成するために、本研究は大きく以下の3つの段階にしたがって調査研究を進めた。1)日本人学生と留学生とが参加する対話を収録し彼らの対話能力を分析するとともに、両者の評価の観点の共通点と相違点を明らかにし、新たに対話の評価指標を策定する。2)同じ参加者による対話と、1)で策定した評価指標による他者評価を踏まえて、研究代表者のこれまでのカリキュラムを基盤に新しいカリキュラムを作成する。3) 2)のカリキュラムを試行的に実践し、その結果を踏まえて内容の検証と改善を行う。平成27年度は、上記2)および3)を中心に研究を実施した。平成26年度に実施した、日本人学生と留学生の対話に対する自己・他者による印象評定の因子分析結果により、評定者の評価の観点に対する母語や文化の影響は見られなかった。

そのため、日本人学生と留学生が、それぞれの出身国や文化の違いに意識することなく、各個人が持つ多様な評価スキーマの異同に気づき、その違いに起因する問題や困難を乗り越えることを目標としたカリキュラムの試行版を作成し、実践を行った。カリキュラムの試行版の作成と実践は行ったが、実践によって新たにカリキュラムに盛り込むべき項目が見つかったため、研究成果として出版予定だったワークブックの年度内出版に間に合わなかった。本研究の目的は、大学教育において留学生と日本人学生の対話能力を育成するために、日本語教育や国語教育の枠を超えて、両者がともに参加し体験を通して学び合う協同学習による体系的な対話能力育成カリキュラムの開発である。この目的を達成するために、本研究は大きく以下の3つの段階にしたがって調査研究を進めた。1)日本人学生と留学生とが参加する対話を収録し彼らの対話能力を分析するとともに、両者の評価の観点の共通点と相違点を明らかにし、新たに対話の評価指標を策定する。2)同じ参加者による対話と、1)で策定した評価指標による他者評価を踏まえて、研究代表者のこれまでのカリキュラムを基盤に新しいカリキュラムを作成する。3) 2)のカリキュラムを試行的に実践し、その成果を踏まえて内容の検証と改善を行う。平成25年度に日本人学生と留学生が共に参加する対話の収録と、収録した対話に対する自己・他者による印象評定を行った。平成26年度は印象評定結果に対する因子分析を行ったところ、日本人学生と韓国出身の留学生、中国出身と台湾出身の留学生との間に、評価の観点に共通点が見られたが、両グループの間には、有意差が見られるほどの違いは認められなかった。このことは、評定者の母語や文化が、対話の評価の観点に対して影響を与えるとまでは言えないことを示唆する。したがって、日本人学生と留学生が、それぞれの出身国や文化の違いを意識することなく、各個人が持つ多様な評価スキーマの異同に気づき、その違いに起因する問題や困難を乗り越えるプロセスを学べるカリキュラムが必要であるとの結論に至り、そのようなプロセスを盛り込んだカリキュラムの試作を平成28年度に行った。本研究は、大学教育において留学生と日本人学生の対話能力を育成するために、日本語教育や国語教育の枠を超えて、両者がともに参加し体験を通して学び合う協同学習による体系的な対話能力育成カリキュラムの開発を目的とする。日本人学生と留学生とが共に参加する対話を収録し、異なる文化や言語を背景にした彼らの対話の特徴を分析するとともに、対話に対する両者の評価の観点の共通点と相違点、及び対話に対する自己の評価の変容のプロセスを明らかにした。以上を踏まえ、大学生と日本人学生が共に参加することを前提とした対話能力育成のプログラムを作成し、試行的な実践を経て、内容の検証と改善を行った。平成25年度に収録したデータの分析が順調に進み,カリキュラム策定の大前提となる評価の観点の抽出が終了した。また,対話におけるどのようなふるまいが,第三者の評価に影響を与えるのかについても,一定の知見を得ることができた。これらの研究成果は,平成27年度に出版予定の書籍の中の1章としてすでに公開が決まっている。試行版カリキュラム実践によって得られた知見を盛り込んで、改めてワークブックの構成を見直して執筆・出版を行う。言語学、日本語教育学、会話分析
病期分類に基づいた犬の脊髄再生医療に対する包括的治療戦略の開発と応用

申請者らは、犬の骨髄から新規骨髄脂肪細胞周囲細胞(BM-PAC)の培養法を確立し、亜急性期脊髄損傷(SCI)に対するBM-PACの静脈内投与が、損傷部の血管新生や運動機能回復を促進することを明らかにした。一方、急性期や慢性期SCに対しては、他家BM-PACあるいは未培養の新鮮BM-PAC移植、BM-PAC由来神経細胞移植などが考えられるが、基礎研究で有効性を示す必要がある。本研究では、BM-PAC移植による脊髄再生医療を犬の亜急性期SCI症例に応用し、有効性を明らかにするとともに、急性期・慢性期SCIに対する治療法を開発し、病期に基づいた犬SCIに対する再生医療の開発・応用を行う。
生体機能を有する有機金属化合物

生体内において反応活性な有機金属化合物が関与する重要な触媒反応の特徴を解明することとその触媒機能を応用する2つのアプローチは本研究班の主要課題としてきた。補酵素ビタミンB_<12>のコバルトー炭素結合の反応はB_<12>の下方ヌクレオチド配位子の構造により制御されることを酵素レベルで明らかにした。(虎谷)また活性中心の補酵素を化学修飾し、有機溶媒に可溶化し、光と電気化学的な手法と組み合わせ有機分子の触媒的骨格変換反応を駆動することに成功した。(松田)またこの補酵素の機能を規範とした新しい発想により、基質と多点相互作用し得る有機ロジウム錯体を合成し、アミノ酸を水溶液中から抽出し有機溶媒中に輸送する方法を確立した。(生越)金属錯体の医療面への応用として、制癌効果を有するブレオマイシンの金属錯体および白金錯体の生理活性発現の機序を分子レベルで解明した。前者ではDNAの螺旋構造に対して錯体分子のコンホメーションの揺らぎによる認識作用が重要で、それが選択的な核酸の切断に寄与していることが判明した。(杉浦)また配位子に相反する水溶性と脂溶性の性質をもつ新たに合成した白金錯体は細胞、動物実験のレベルで、これまでのものより高い制癌効果を示すことを見出した。またこの制癌効果はDNA合成阻害によるもので白金の酸化状態の変化を伴うことを明らかにした。(喜谷)これらの制癌剤の著効に対して長期体内残留による副作用が問題となっていたが、イオウを含む大環ジオキシポリアミンがPt,Pd等の重金属を選択的に体外へ排泄し得る可能性を見出した。その他高分子リン酸脂質に結合したヘム誘導体を合成し、その酸素運搬機能は人工血液として使用に耐えることを実証した。(西出)金属酵素機能に類似した人工触媒系として2原子酵素添加反応、電子移動とヒドロゲナーゼ様機能に関する研究を行った。(田中、船引)生体内において反応活性な有機金属化合物が関与する重要な触媒反応の特徴を解明することとその触媒機能を応用する2つのアプローチは本研究班の主要課題としてきた。(田中、船引)
新規オルタナティブ・オートファジーの機能部位の解析

オートファジーは、細胞内の不要なタンパク質やオルガネラを、細胞質から膜内へと隔離、分解するシステムである。我々は、これまで知られていたメカニズムと異なる機構により起きる、新規のオートファジーを発見した。本研究により、この新規オートファジーが胎児期の心臓、肝臓、脳など各臓器で機能していること、さらに、赤血球の成熟時におけるミトコンドリアの除去に機能し、血球の分化過程にも必須の働きをしていることがわかった。動物組織において、我々はAtg5やAtg7に依存しない新たなメカニズムによって実行されるオルタナティブ・オートファジーを発見した。本研究では、この新規オートファジーの(1)簡便な指標タンパクを同定し、これを用いて(2)オルタナティブ・オートファジーの機能部位を同定し、微細構造解析を行うこと、さらに、(3)オルタナティブ・オートファジー特異的遺伝子欠損マウスを用いて、その機能を解析することを目的としている。(1)オルタナティブ・オーファジーの簡便な指標タンパクの同定オルタナティブ・オートファジーの多寡はライソソーム膜タンパク質Lamp2の細胞内局在で定量評価できる。しかしながら、この手法は偽陽性率が若干高くなるため、新たな分子マーカーを同定することは重要である。我々のグループでは、オルタナティブ・オートファジーにおいて特異的に働くタンパク質を複数個同定している。現在、これらの分子の中から、オルタナティブ・オートファジーのマーカータンパク質を選定するため、蛍光タンパク質を融合させ、細胞内、組織内、マウスへ導入している。(2)オルタナティブ・オートファジーの機能部位の同定と解析順次、候補のマーカー遺伝子を導入した細胞、組織、マウスを用いて、様々なオートファジー誘導刺激により亢進したオートファジーを蛍光で捉え、特異性を検討している。(3)生体内における二つのオートファジーの組織特異性とその機能調査現在までに、所属研究室において、このオルタナティブ・オートファジー関連分子の遺伝子欠損マウスを数系統作製し、(a)オルタナティブ・オートファジーが観察されないこと、(b)異常なミトコンドリアが蓄積していること、(c)さらに赤血球の分化異常が生じていることを見出した。このことから、赤血球最終分化におけるミトコンドリア除去に、オルタナティブ・オートファジーが重要な役割を果たしており、この変調は赤血球の生成異常に直結するものと考えられた。本研究では、この新規オートファジーの(1)簡便な指標タンパクを同定、(2)オルタナティブ・オートファジーの機能部位を同定し微細構造解析を行うこと、(3)オルタナティブ・オートファジー特異的遺伝子欠損マウスを用いた機能解析を行うことを目的とした。(1)我々のグループでは新規オートファジーにおいて特異的に働くタンパク質を複数個同定しており、現在、これらの分子の中からマーカータンパク質を選定するため、蛍光タンパク質を融合させ、細胞内、組織内、マウスへ導入している。(2)候補のマーカー遺伝子を導入した細胞、組織、マウスを用いて、様々な誘導刺激により亢進したオートファジーを蛍光で捉え、特異性を検討している。(3)オルタナティブ・オートファジー関連分子の遺伝子欠損マウスをこれまでに3系統作製した。これらのうち一系統は胎生致死、他の二系統においては(1)オルタナティブ・オートファジーが観察されず、それによる(2)異常なミトコンドリアの蓄積と(3)大量のフェリチンの蓄積が観察された。さらに(4)赤血球の分化異常や、(5)マクロファージによる赤血球の貪食像が認められた。これらの表現型は、ヒトの血球貪食症候群(高フェリチン血症を伴い、マクロファージによって血球が貪食される疾患)に酷似している。これらの事実から、オルタナティブ・オートファジーは赤血球最終分化におけるミトコンドリア除去に重要な役割を果たしており、その機能破綻は血球貪食症候群の発症原因となりうるものと考えられた。
HIV感染によるC型慢性肝炎進行促進機序の解明

多剤併用抗レトロウイルス療法HAARTの登場以降、HIV感染者の予後は著しく改善してきている。これに伴い、HIV感染者の死因も従来に比べて大きく変化し、AIDS非関連死の90%が慢性C型肝炎ウイルス(HCV)感染症による死となっている。HIV感染者に合併したC型慢性肝炎は、HCV単独感染者に比して進行が速いことが臨床的に知られており、このことがHIV感染者のC型慢性肝炎による死を増加させているが、その機序は明らかでない。HIV感染者におけるC型慢性肝炎の特徴はHCV量が高い点にある。一方、HIVのTAT蛋白は、N末端にprotein transducing domain(ptd)をもち、細胞膜を自由に通過して種々の細胞中に入ることが知られている。したがって、HIV感染者においても、肝内CD4リンパ球から肝細胞へとTAT蛋白が分泌されている可能性がある。まず、HIV-TAT蛋白がHCVを増殖させ高HCV量をもたらし、インターフェロン等の抗HCV療法に対して抵抗性となるのではないか、という観点から検討を行なった。HCVゲノムの非構造(NS)領域のみを含んだHCVレプリコンを増殖するHuh-7細胞培養液中に、精製HIV-TAT蛋白を添加したところ、Huh-7細胞中のNS5Aタンパク量は対照の1.8倍に増加した。また、培養液中に分泌されるHCV-RNA量も同様に増加していた。
ファイバアレイ型多目的ポッケルス電位分布センサの試作

本研究では実用機器中の静電位分布、放電進展に伴う電位及び電界の時間変化などを定量的に被測定対象空間に擾乱を与えず測定できるシステムの完成を目的としている。当初の計画においては、アレイ型光ファイバを光伝送に使用した電位分布測定システムを構築する予定であった。まず、初年度においては光伝送に一本の光ファイバを使用し、受光器には光プローブを使用する電位計を試作した。この電位計は高電圧部も含めて任意の場所に配置でき、調整などの熟練技術無しに手軽に測定できる。当初の計画においては光伝送に並列に配置した複数本の光ファイバ使用し、また受光器にストリークカメラを用いることで"多点電位同時測定システム"に拡張する予定であったが、試作した電位計の特性評価を基に拡張システムの位置分解能の検討を行ったところ、光源-センサ間の光伝送に並列配置光ファイバを用いるとシステム全体の位置分解能は数mm程度に留まることが判明した。そこでシステムの改良設計を行った。改良システムは、センサ部へはレンズ系により拡大したパルスレーザを入射するので、位置分解能は数100μm、時間分解能も0.2ns以上と当初の予定以上に達した。また受光器にはテーパファイバ付きCCDカメラを使用するため、光軸調整が省略できハンドリングも良いという特長をもつ。最終年度においては、この二次元電位分布測定システムを構築し、球電極近傍の静電位分布の測定を行った。測定値と数値電界計算による理論値とを比較し、二次元電位分布が精度良く測定できることを確認した。最小検出可能電圧値は0.2kV以上に達する。なお二次元電位分布測定システムは、電位分布測定システム(現有)及び放電写真撮影用カメラとの同期観測が可能となっている。これらの総合的な沿面放電測定システムを用いて、大気圧空気中の沿面放電を対象に測定を行い、沿面放電進展時の二次元電位分布のサブナノ秒オーダ計測に成功した。これらの測定データは、沿面放電進展機構の解明、モデル化のうえで必要不可欠なデータであると考えられる。具体的には、広範囲点の電位を定量的に測定できる"多点電位同時測定システム"(光源、ポッケルスセンサ、受光部、高電圧印加部、測定部収納容器からの構成)の構築を行う。本年度は、まず光伝送に一本の光ファイバを使用し、受光器には光プローブを使用する電位計を試作した。改良案においては、センサ部へはレンズ系により拡大したパルスレーザを入射するので、位置分解能は数10μm、時間分解能も1ns以上と当初の予定以上に達する。受光器にはテーパーファイバ付きCCDカメラを使用するので光軸調整が省略できハンドリングも良い。

このシステムは、さらに電位分布変化測定システム(現有)との同期測定も可能である。現在までにシステムの大部分の部品の選定・加工を終えており、現在は電位分布変化測定システムとの同期測定に向けて調整・準備を行っている。また本システムは沿面放電現象を対象として測定を行う予定だが、このシステムの感度を考慮した最適実験環境を求めるべく、現有の設備・装置を用いて沿面放電進展基礎特性の検証実験も平行して行ってきた。これらの検証実験は既に修了しており、システム完成次第直ちに沿面放電測定実験を開始する予定である。本研究では実用機器中の静電位分布、放電進展に伴う電位及び電界の時間変化などを定量的に被測定対象空間に擾乱を与えず測定できるシステムの完成を目的としている。当初の計画においては、アレイ型光ファイバを光伝送に使用した電位分布測定システムを構築する予定であったが、昨年度、一本の光ファイバを用いた電位計を試作し、その特性評価を基に拡張システムの位置分解能の検討を行ったところ、光源・センサ間の光伝送に並列配置光ファイバを用いるとシステム全体の位置分解能は数mm程度に留まることが判明した。そこで、昨年度中にシステムの改良設計を行った。改良システムは、センサ部へはレンズ系により拡大したパルスレーザを入射し、受光器にはテーパファイバ付きCCDカメラを使用する。この改良システムにおいては、最大25.4mm×25.4mmの領域の二次元電位分布を、サブナノ秒の時間分解能をもって非接触測定可能である。本年度は、まず二次元電位分布測定システムを構築し、球電極近傍の静電位分布の測定を行った。測定値と数値電界計算による理論値とを比較し、二次元電位分布が精度良く測定できることを確認した。最小検出可能電圧値は0.2kV以上に達する。なお二次元電位分布測定システムは、電位分布測定システム(現有)及び放電写真撮影用カメラとの同期観測が可能となっている。二次元電位分布測定システムの時間分解能は、光源の発光時間で決定され、本システムにおいては、0.2nsである。これらの総合的な沿面放電測定システムを用いて、大気圧空気中の沿面放電を対象に測定を行い、沿面放電進展時の二次元電位分布のサブナノ秒オーダ計測に成功した。これらの測定データは、沿面放電進展機構の解明、モデル化のうえで必要不可欠なデータであると考えられる。
高機能低侵襲レーザバイポーラー

従来の電気メスのバイポーラーは、体内に煙が充満したり、広範囲の血管組織を壊死させてしまう問題があった。中空ファイバは、内部から手術中の煙の吸引・排出が可能、赤外伝送路と可視光も伝送可能なことが分り、一部実用化されている。また異なる波長のレーザ光を一本のファイバで同時伝送することが考えられる。本研究は血管の止血と切断を瞬時に行う、全く新しいタイプのレーザバイポーラーの伝送路及び先端素子を中空ファイバオプティクスで開発し、その製作法を確立することを目的とし、以下の研究を行った。1.3波長同時伝送可能な有機樹脂内装中空ファイバの製作治療用2波長赤外光とパイロット光(緑)を効率的に伝送する中空ファイバの誘電体膜厚を設計し、その膜厚0.3μmを精密に成膜する手法について検討を行った。内径700μm、長さ2mで均一な膜厚を有する3波長同時伝送可能な中空ファイバを実現した。2.3波長用入射光学系の設計と評価3波長伝送中空ファイバに、切断機能レーザ光(波長約3μm)、止血機能レーザ光(波長約2μm)及び外部から緑色パイロット光(波長532nm)を効率的に入射させるため、入射系にテーパ型中空入射結合器を用いることを検討し、その設計を行った。3.中空ファイバオプティクスによる高機能先端素子の設計・製作3波長帯の吸収が比較的小さく、無毒、高エネルギー出射に適した石英を材質に用い、低損失かつ集光・拡散・側方照射効果を有する先端形状について設計を行った。各種形状の先端素子の製作を行い、その出射特性を明らかにした。4.レーザバイポーラー用中空ファイバ伝送システムの構築と評価内視鏡を用い、製作したファイバの屈曲性ならびに可能性について調査した。低損失化が要求される切断機能レーザ光(波長約3μm)の曲げ負荷特性を実験的に検討し、実用的な使用に耐えうるファイバを実現した。中空ファイバは、当初、波長が2ミクロン以上の赤外光を伝送する目的で考案された。内部が中空であるため、手術中の煙の吸引・排出が可能なこと、波長が異なる可視光も伝送可能なことが分り、一部実現化されている。本研究では,血管の止血と切断を瞬時に行う、全く新しいタイプのレーザバイポーラーの提案を行い、そのための伝送路及び先端素子を中空ファイバオプティクスで開発し、その製作法を確立し、実用化を行う。本研究では本年度において,以下の研究を行なった.1.3波長同時伝送可能な有機樹脂内装中空ファイバの製作石英キャピラリーチューブ内部に、全液相法を用い銀膜と有機樹脂として環状オレフィンポリマー(COP)を1ミクロン以下の所望の厚さにコートする。COP膜の厚さを精密に制御することによって、治療用2波長赤外光とパイロット光(緑)を効率的に伝送する中空ファイバの製作を行った。2.3波長用入射光学系の設計と評価3波長伝送中空ファイバに2波長オプティカルパラメトリック発振器(OPO)により、切断機能レーザ光、止血機能レーザ光、及び外部から緑色パイロット光を効率的に入射させるための入射系の設計を行った。またこの伝送システムを用い、3波長伝送中空ファイバの各種伝送特性を評価した。3.中空ファイバオプティクスによる高機能先端素子の設計・製作3波長伝送中空ファイバからパイロット光を除く2波長赤外レーザを分岐して、低侵襲の非常に狭い血管部位を凝固、切断を1回のレーザ照射で行うためのレーザバイポーラー用高機能出射先端素子の設計と製作を行った。

4.レーザバイポーラー用中空ファイバ伝送システムの構築と評価内視鏡を用い、製作したファイバの屈曲性ならびに可能性について調査した。低損失化が要求される切断機能レーザ光(波長約3μm)の曲げ負荷特性を実験的に検討し、実用的な使用に耐えうるファイバを実現した。
医工目利きの客観化のためのマッチング評価基準の構築

医療ニーズと技術シーズのマッチングに資する評価基準を示すため、医療機器開発に関わる様々な専門分野のエキスパートの意見、考え方、さらに背景などを分析する調査研究を行った。公表されている医療ニーズは、医療者のアイデアの断片であるため、医療者との創造的対話によって、医療者の暗黙知を発掘して、医療者が潜在的に認識している医学的意味を明確にする事が、本質的なニーズの探索に繋がり、技術シーズとの円滑なマッチングが可能となる。さらに、医療ニーズの背景の統合的理解や、関連する専門家とのネットワークの構築が必須である。医療ニーズと技術シーズのマッチングに資する評価基準を示すために、医療ニーズと技術シーズの本質的な要素を明確にして、医学的価値の高い医療ニーズを篩い分け出来るようにした。まず医療ニーズとは、医療現場の実践科学を構築する課題である。医療現場の実践科学とは、医療者が医療行為を全うするための基盤となる考え方や発想であり、この実践科学を具現化するための手段に医療機器が存在する。従って、医療機器開発は、医療ニーズに軸足を置くべきである。さらに、医療機器開発での必要条件は、医学的意味のある医療ニーズを発掘する事である。医学的意味のある医療ニーズは、ニーズの背景に、体系化された医学領域が存在している事である。従って、医療ニーズには、必ず背景が存在する。次に重要な点が医療ニーズが知財性を包含している事である。医療者が、医療現場の実践科学を構築する課題として、潜在的な医学的意味を発券した場合には、その医療者が知財性を獲得すべきである。この点において、医療ニーズを技術シーズとマッチングを行う際には、医療ニーズを限定的に公開する必要があり、限定的公開がマッチングの効率を低下させる事も考えられる。マッチングの最適化に関する客観的合理的な評価基準を検討するためには、現実的には医療ニーズの知財性をどのように扱うかが重要な束縛条件になる。次にマッチングの阻害要因として考えられるのが、適合可能な技術シーズの範囲である。例えば、太田区内、東京都内、首都圏内、さらに日本全体と拡大する事で、マッチングの精度は高まるかと思われるが、マッチングの達成速度は急激に低下し、効率は下がる。広域での技術シーズの情報収集によって、適合性の判断量が増大するためである。さらに考慮すべきは、マッチング後に最適と判断された課題が、他のグループで先行していないかの確認である。これらを解決するためには、情報データベースの整備が急務である。臨床医学の学会(内視鏡外科学会、脳神経血管内治療学会、看護理工学会など)、地方自治体(埼玉県、東京都など)、医工連携支援組織(日本医工ものづくりコモンズ)などにおいて、医工連携企画が数多く実行されて、医療者からの医療ニーズが提示され、技術シーズとのマッチングのケーススタディを行う事が出来た。技術シーズのデータベース化は、写真リストという方法が考案されて、ものづくり企業の代表的な技術を写真によって可視化され、マッチングが想定される技術シーズを直感的に検索出来るようにした。このような直感的検索は、第一次のスクリーニングで極めて有効である事が分かり、直感的検索の自動化が課題である。次にマッチングで重要な役割を果たすのが、製造販売業の企業群である。これらの医工連携企画におけるニーズとシーズの資料を検討する事で、具体的なケーススタディを行う事が出来た。ただ、あくまでも事例分析の範囲で、一般化は出来ていない。医療ニーズと技術シーズのマッチングに資する評価基準を示すためのさらなる調査研究を行った。平成28年度は、実際の事例を中心に評価基準の検討を行った。平成28年度では、複数の医工連携支援機関による医療ニーズの発表会が行われ、実際に医療現場から提案されている医療ニーズの具体的な事例が公表されている。具体的には、東京都医工連携HUB機構などによって医療ニーズが収集されている。そこで、本研究では、公表されている具体的な事例に基づき、マッチングの基準を検討した。さらに、医療機器開発の実務経験のある様々な分野の専門家に集まって頂き、ニーズとシーズのマッチングに関して提言して頂き、異なる専門分野の立場から討論をして頂くワークショップを開催して、大変興味深い見解を収集する事が出来た。討論に参加された方の専門分野は、臨床医学、工学、経営学、医療企業、社会文明学、医療マネジメント、イノベーション学であった。その結果、事業化に結びつく医療ニーズと技術シーズとのマッチングを成功させるためには、異分野の境界を如何に超えられるかが大きな課題である事が分かった。質のよいニーズの確保が大事であり、ニーズの本質的な理解によって解決策(つまりマッチング)が変わる。異分野融合の場合には、情報の粘着性が影響を与え、頭の中にあるアイデアが外に出にくい。そのために情報の真意が伝わりにくい。それらを解決するためには、人間関係の構築が必要で、異分野での信頼関係が達成されれば、情報の真意が伝わりやすくなり、即ち異分野の境界を越える事が可能になる。異分野の境界を越えるための仕組みが極めて重要である。異分野の境界を越えることにより、医療ニーズを最適に近い解決策に結びつける事が可能になるが、どのように境界を越えるかは、医療ニーズの具体的な内容によって大きく変わるので、普遍的な基準を見つけるのは困難である。医療ニーズを発掘する場が、急速に増えているため、ニーズ収集が容易になってきた。臨床医学の学会大会での医工連携交流、医療現場での直接体験、医療者から医療現場の実学を学ぶサロンの開催、医療機関での交流会

さらに医療機関内に工房を設置して、定常的に医療現場のニーズを発掘する仕組みが試みられている。このようなニーズ発掘の機会が平成28年度で急激に増加した事は極めて興味深く、医工連携に対する医療者側の認識が高まっていると考えられる。例えば、東京都医工連携HUB機構による医療ニーズの数は、平成29年3月現在では、343件となっている。これらは、全てWEBで公開されており、面談希望の場合には、WEB上で簡単に申込める仕組みが整っている。東京都の医療ニーズ発掘は、極めて短期間に343件もニーズが集積されており、医療機関側との密な連携の結果と思われる。その結果として、提案されてニーズに対するマッチングの商談の数も急速に増えている。知財性のために、マッチングの内容に関しては把握する事が出来ないが、提案されているニーズの数から、相当な数のマッチングが行われていると想像出来る。本年度における医療ニーズ集積の加速化は、本研究としては、極めて興味深い事例として取り上げた。実際のマッチングの内容把握が知財的な面から把握出来ないので、過去の成功事例に関して、マッチングの要因に関して検討を行った。さらに、28年度の最後に、開発経験を持つ専門家集団によるワークショップを開催して、様々な分野からの討論を行い、医療ニーズに対する取り組みやマッチングの手法の多様性を理解する事が出来た。さらに、具体的な事例調査の一つとして、研究代表者が過去に実績のる脳動脈瘤に関する診断治療デバイスのデザイン可能性の検証として、マテリアライズ社のソフトを用いた。医療ニーズと技術シーズのマッチングの要因を明らかにするため、医療機器開発に関わる様々な専門分野のエキスパートの意見、考え方、さらに背景などを分析しているが、分析の過程で、さらに検討する部分を29年度で調査研究を行った。医療ニーズの集積は、研究代表者が活動している日本医工ものづくりコモンズ、東京都医工連携HUB機構、埼玉医療イノベーションネットワークなどで継続的に行われており、29年度では東京都医工連携HUB機構では、400件以上の医療ニーズが集積されている。さらに、日本全国的にも各地域の医工連携活動において、医療ニーズが集積されている。このように集積された医療医ニーズには、開発に移行する事が困難な課題も多く含まれており、正に技術シーズとのマッチングに適するニーズを絞り込む必要がある。質のよいニーズの確保が大事であり、ニーズの本質的な理解によって解決策(つまりマッチング)が変わる。異分野融合の場合には、情報の粘着性が影響を与え、頭の中にあるアイデアが外に出にくい。そのために情報の真意が伝わりにくい。それらを解決するためには、人間関係の構築が必要で、異分野での信頼関係が達成されれば、情報の真意が伝わりやすくなり、即ち異分野の境界を越える事が可能になる。一方において、29年度では、医療者から公表された医療ニーズの特性に関して、再検討を行った。複数の医療者へのヒアリングを行った結果、公表された医療ニーズは、深い検討や洞察の結果として公表されたものではなく、医療行為実施上の困り事が公表された場合も多い事が分かった。
口腔癌における細胞接着分子の発現とその調節による臓器特異的転移の抑制

近年、口腔癌の治療成績は飛躍的に向上しつつあるが、浸潤、転移、再発などによる死亡率は依然として高く、転移の克服が制癌研究の重要な課題となっている。癌細胞の浸潤、転移機構は複雑でその機構解明は必ずしも容易ではない。最近、癌細胞がその細胞表面に種々の細胞接着分子を発現しており、それらが癌細胞の浸潤、転移能に関与していることが明らかとされつつある。例えばE-カドヘリンは癌細胞の浸潤、転移に抑制的に働き、その機能が抑制されるとある種の癌ではその浸潤、転移が亢進することが観察されている。そこで、接着分子を標的とした癌の治療法を開発するための基礎的研究として、口腔癌由来株化細胞を用いて細胞接着分子の発現様式が口腔癌の浸潤、転移に及ぼす影響を検討した。まず、舌由来扁平上皮癌細胞NAを用いて、細胞表面の細胞接着分子の発現レベルをフローサイトメーターを用いて解析した。その結果、NA細胞はE-カドヘリンを構成的に発現していた。CBDCA、5-fluorouracilなどの抗ガン剤はNA細胞に対して細胞傷害活性を示すが、NA細胞をこれらの抗癌剤で処理しても、E-カドヘリンの発現レベルに変化は認められなかった。その一方、抗原提示反応に関与するICAM-1の発現レベルはこれらの抗癌剤で処理することにより増強された。以上より、口腔癌細胞は種々の細胞接着分子を発現しており、少なくともその一部は抗癌剤などによりその発現を制御できる可能性が示唆された。
新生児集中治療室における保育器内環境整備と保育器交換・消毒方法に関する検討

本研究の目的は、高温多湿環境における閉鎖式保育器内部の細菌の有無および菌種、保育器の清掃と消毒の効果を明らかにすることである。使用中の保育器を、消毒薬を使用して清掃を行う群と乾拭き群に分け、保育器の清掃の効果に関して比較検討した。清掃を行った群・乾拭き群ともに細菌の検出はみられなかったことから、高温多湿環境という条件のみでは保育器内での細菌の増殖は認められないことが明らかとなった。生後に細菌叢を獲得する新生児の存在や、治療・ケアにより感染の機会が増加することが、保育器からの細菌検出の原因となることが示唆された。この研究では、保育器内部における細菌の付着状態と新生児が生後に獲得する細菌の付着状態の動向を把握し、保育器清掃・保育器交換・消毒方法の時期や方法に関するエビデンスを得ることを目的としている。そのための基礎データとして、保育器内部と新生児の皮膚表面の細菌培養検査が必要であり、平成24年度は、データ収集の準備として、文献検索および、検体採取の具体的方法や研究の倫理的側面に関して検討した。先行研究では、保育器と新生児から共通して、MRSE、Enterococcus、MRSAが検出されたとの報告があり、本研究においても同様の結果となる可能性がある。また、高温・多湿環境であることからも病原菌が検出される可能性が高い。これらのことを考慮すると、研究協力施設の協力を得ても、新生児の皮膚から病原菌が出た際の対応に関し、倫理的側面を十分考慮した対応を行うことが現時点では困難である。そこで今回は、新生児の常在細菌叢の動向に着目するのではなく、高温・多湿環境における閉鎖式保育器内部の細菌の有無、種類や増殖状態の実態に焦点をしぼり、詳細に調査する。研究対象を閉鎖式保育器および当保育器に収容した新生児人形とし、研究責任者の施設内にてNICUの模擬空間を作成し、保育器内部と新生児人形の細菌培養検査(菌種の同定・定量)を行う。また、清掃を行う群と行わない群に分け、保育器の清掃の効果に関して比較検討することとし、平成25年度4月よりデータ収集を開始することとした。本研究は、閉鎖式保育器内部の細菌の検出状況を細菌培養検査にてモニタリングし、高温多湿環境における閉鎖式保育器内部の細菌の有無および菌種、閉鎖式保育器の清掃と消毒の効果を明らかにすることを目的とした。1消毒の効果:使用済みの保育器をアルキルジアミノエチルグリシン・紫外線殺菌灯にて消毒を行い、保育器内部の細菌培養検査を行った。消毒した保育器からは、いずれも細菌の検出はみられず、消毒の効果が明らかとなった。2消毒薬を使用した清掃の効果:使用中の保育器を、消毒薬を使用して清掃を行う群と乾拭き群に分け、使用7日目、14日目の保育器内部の細菌倍湯検査を実施し、保育器の清掃効果に関して比較検討した。3今後の課題:この研究は、当初、閉鎖式保育器内部の細菌とともに、新生児の皮膚における細菌の動向を把握する予定であった。両者の動向を把握できれば、保育器の清掃・交換・消毒の時期や方法を検証するデータが得られると考えていたからである。しかし今回は、低出生体重児への倫理的側面を考慮し、新生児人形を使用しての調査とした。実際に早産児を対象とした調査を行うには、皮膚表面の細菌培養検査が必要である。検体採取の具体的方法や研究の倫理的側面に関して、本来であれば治療の必要のない新生児の皮膚から病原菌が出た際の対応等、データ収集を行う際前段階での対応策が課題として残されていると考える。データ収集を開始するにあたり、研究協力施設の倫理委員会および関係部署と研究方法に関する議論を行った。その結果、研究対象および研究方法について修正を行う必要性が生じ、データ収集の準備段階で時間を要した。25年度が最終年度であるため、記入しない。新生児の常在細菌叢と保育器内部の細菌叢の動向を把握するためには、病原菌が検出された際の対応に関して十分検討し、今後、万全の対策を立てた上で行う必要がある。今回は、研究目的を遂行するための基礎データとして、高温・多湿環境における閉鎖式保育器内部の細菌の有無、種類や増殖状態の実態に焦点をあて、詳細な調査を行う。そのため、研究対象を閉鎖式保育器および当保育器に収容した新生児人形とする。また、研究責任者の施設内にてNICUの模擬空間を作成し、保育器内部と新生児人形の細菌培養検査(菌種の同定・定量)を行う。

また、清掃を行う群と行わない群に分け、保育器の清掃の効果に関して比較検討することとし、平成25年度4月よりデータ収集を開始することとする。25年度が最終年度であるため、記入しない。