hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
幼小接続期の数理認識の発達に着目した評価スケールの開発

そこで得られた幼児期の数理認識のデータを今後詳細に考察することで、幼小接続の道筋を明らかにし、それを根拠に幼小接続期の特定の数理認識に関する評価スケールの開発が可能となり、今後の就学後の学習の困難性の解明や解消につながることが期待できる。基礎研究として、先行研究などを調査し、着目すべき数理認識を明確にするとともに、幼小接続期における数や図形についての学習の困難性について概念的サビタイジングとディスエンべディングの視点から整理した。それぞれ整理した成果等を、数学教育学会において「図形学習におけるつまずきの長期的要因に関する予備的研究ー領域「環境」と算数・数学への接続に着目して」、日本数学教育学会において「幼小接続期の概念的サビタイジングの発達に関する研究ー数の合成・分解の学びのプロセスに着目してー」と題して発表を行った。評価スケールの開発の基礎となる考え方として、幼児教育の前提となる「遊びを通しての指導」という立場は重要である。そこで、幼児期の数学教育における遊びを通しての指導について検討を行い、「幼児期の数学教育における「遊びを通しての指導」の再検討ーフロー理論に着目して」と題して数学教育学会誌に発表した。また、評価スケールの開発につながる、現幼稚園教育要領に述べられている10の姿について振り返る資料の開発と活用についても検討をし、日本保育学会において「5歳児の育ちと学びの姿を振り返る資料の開発ー10の姿を活用しながらー」と題し発表を行った。そして、幼児期の数理認識に関して概念的サビタイジングについて5歳児を対象に調査を実施した。児童期(小学校第1学年、6歳児)についても次年度に調査を実施すべく準備を進めている。今年度は、幼小接続期の数理認識に関してについて、5歳児(幼稚園児、年長)を対象に調査を実施した。この内容を基にして、次年度の児童期(小学校第1学年)も含めて次年度に調査を実施すべく調査方法の開発や準備を行ってきている。さらに、今年度の幼稚園で実施した調査結果の分析・考察や、次年度に幼稚園や小学校で行う予定である小学校での調査の結果の分析・考察を環太平洋幼児教育学会(Peccera)、日本数学教育学会、数学教育学会等で発表する予定である。また、本研究の目的である評価スケールにつながる視点や考え方について今年度に引き続き検討するとともに、海外でのLearning TrajectoryやLearning Progressions等の先行研究で開発されたものについても分析や考察を同時に行い、日本保育学会もしくは日本乳幼児教育学会等で発表していきたいと考えている。そして、これらの発表の成果をもとに、そこで得られた幼児期の数理認識のデータを今後詳細に考察することで、幼小接続の道筋を少しずつでも明らかしていきたい。そうすることで、その成果を根拠に幼小接続期の数理認識に関する評価スケールのの検討や開発が可能となると考えている。現在の日本には存在しない、就学後の学習の困難性の解明や解消につながる数理認識に焦点化した日本の幼児を対象にして評価スケールの試案を検討し、開発につなげていきたいとえ考えている。
高速気流により水面に生成される超高密度気泡層を通しての運動量輸送機構の解明

台風など熱帯低気圧下における高速気流場の風波気液界面を通した運動量輸送機構を明らかにし,信頼性の高い輸送モデルを構築することは,台風の強度を正確に見積もるうえで極めて重要である.既往研究では,台風下の海表面近傍は,液滴の飛散や気泡の巻き込みなどの激しい砕波を伴う複雑な気液二相乱流場を呈し,特に海表面は,気泡同士が連続的にくっついて層を成す,いわゆる気泡層に完全に覆われることが報告されている.さらに,この海表面における超高密度の気泡層の形成が大気海洋間の運動量輸送量を抑制する可能性が示唆されている.しかし,気泡層の生成機構および気泡層を通しての運動量輸送機構はその機構の複雑さゆえに全く解明されていない.そこで本研究では,高速気流による超高密度気泡層の生成機構・気泡層を通しての運動量輸送機構を解明することを目的とする.本年度は,(1)九州大学応用力学研究所の大型風波水槽を改良し,台風シミュレーション水槽へと改造を行った.また,台風シミュレーション水槽の稼働実験に成功した.(2)近畿大学設置の小型風波水槽を使用し吹送距離延長手法である風ループ法を確立した.(3)1,2におけるデータを含んで,高風速域における気泡層を有する風波気液界面の形状解析を行った.その結果,気泡層を有する風波気液界面を通しての運動量は,通常想像される摩擦速度のみではなく,摩擦速度・粗度粗さ・波速の独立した3要素に支配されることを明らかとした.これらの研究実績の一部は,査読付き英文誌1報および5度の学会講演会において報告された.以上より,本年度の研究は想定通りに進展した.初年度となる本年度は,高速気流により生成される超高密度気泡層を通しての運動量輸送機構を明らかにするために,まず実験装置の作成および実験・計算手法の確立することを目的とした.具体的には,九州大学における実験研究・近畿大学における実験研究・数値計算研究の3つの研究について準備等を進める予定であった.研究1においては,高速気流場における気泡層実験を行うために九州大学応用力学研究所の大型風波水槽を台風シミュレーション水槽へと改良した.本水槽においては,一般に海洋における高風速域の30m/s以上の風速を再現可能であることを検証実験により確認した.一方で,風速測定においては粒子画像流速計を利用する予定であったが,年度途中において利用していたダブルパルスレーザが壊れてしまい,また本レーザを買いなおすための予算をねん出することができなかった.そのため,風速測定はピトー管を用いて行った.研究2においては,当初は近畿大学に設置されている小型風波水槽を使用して,吹送距離延長技術である風ループ法の確立,造波装置の稼働実験,低速気流場における気泡層実験等を実施する予定であった.このうち,稼働翼および勾配可変天板を新規に作成し,水槽出口部における風速分布を水槽入り口部において再現し,水面上を吹く風があたかも循環しているように再現する風ループ法を確立した.また,造波装置の設置および稼働実験に成功した.気泡層実験に関しては,兵庫県立大学の長さ1mの風波水槽においてその準備実験を開始した.3つ目の計算研究に関しては,気泡層計算をin-houseコードにてLEVEL-SET/VOF法を利用するか,ANSYS/FLUENTを用いたVOF法を利用するかについて,検証を行った.これは,当初はin-houseコードの利用を考えていたが,実際に検証を開始すると非常に多くの計算資源を必要とすることが発覚したためである.2019年度には,高速気流により生成される超高密度気泡層を通しての運動量輸送機構を明らかにするために,九州大学における実験研究・近畿大学における実験研究・数値計算研究の3つの研究を実施する予定である.研究1においては,高速気流場における気泡層実験を行うために九州大学応用力学研究所の大型風波水槽を使用する.実際の運動量輸送量は運動量バジェット法およびレーザ流速計を用いた直接測定により実施する.測定された運動量輸送量は,京都大学やロシア人共同研究者の実験水槽における値などとの比較解析を行う.研究2においては,低速気流場における気泡層実験を行うために近畿大学に設置されている小型風波水槽を使用する.気泡層実験では,あらかじめ水槽内にごく微量のTriton-Xなどの界面活性剤を混入し,混合することにより,界面に厚さ数cm程度の気泡層を形成させる.その後,ファンを用いて風波水槽内に風を流入させ,気泡層にせん断力をかける.風速は,水面波の発生しない風速5m/s以下とする.流動場測定および気泡層測定は(研究1)と同様の方法で行い,気泡層を通しての運動量輸送量を直接測定する.また,境界層厚さが運動量輸送量に及ぼす影響についても検証を行う.研究3においては,実際に気相と液相の中間の特性を持つ第三層として気泡層を設定し,気泡層を有する混相乱流場を対象に数値計算を実施する.本計算は本研究室で保有するワークステーションもしくは地球シミュレータセンタのスーパーコンピュータを用いて並列計算により実施する.台風など熱帯低気圧下における高速気流場の風波気液界面を通した運動量輸送機構を明らかにし,信頼性の高い輸送モデルを構築することは,台風の強度を正確に見積もるうえで極めて重要である.既往研究では,台風下の海表面近傍は,液滴の飛散や気泡の巻き込みなどの激しい砕波を伴う複雑な気液二相乱流場を呈し,特に海表面は,気泡同士が連続的にくっついて層を成す,いわゆる気泡層に完全に覆われることが報告されている.

さらに,この海表面における超高密度の気泡層の形成が大気海洋間の運動量輸送量を抑制する可能性が示唆されている.しかし,気泡層の生成機構および気泡層を通しての運動量輸送機構はその機構の複雑さゆえに全く解明されていない.そこで本研究では,高速気流による超高密度気泡層の生成機構・気泡層を通しての運動量輸送機構を解明することを目的とする.本年度は,(1)九州大学応用力学研究所の大型風波水槽を改良し,台風シミュレーション水槽へと改造を行った.また,台風シミュレーション水槽の稼働実験に成功した.(2)近畿大学設置の小型風波水槽を使用し吹送距離延長手法である風ループ法を確立した.(3)1,2におけるデータを含んで,高風速域における気泡層を有する風波気液界面の形状解析を行った.その結果,気泡層を有する風波気液界面を通しての運動量は,通常想像される摩擦速度のみではなく,摩擦速度・粗度粗さ・波速の独立した3要素に支配されることを明らかとした.これらの研究実績の一部は,査読付き英文誌1報および5度の学会講演会において報告された.以上より,本年度の研究は想定通りに進展した.初年度となる本年度は,高速気流により生成される超高密度気泡層を通しての運動量輸送機構を明らかにするために,まず実験装置の作成および実験・計算手法の確立することを目的とした.具体的には,九州大学における実験研究・近畿大学における実験研究・数値計算研究の3つの研究について準備等を進める予定であった.研究1においては,高速気流場における気泡層実験を行うために九州大学応用力学研究所の大型風波水槽を台風シミュレーション水槽へと改良した.本水槽においては,一般に海洋における高風速域の30m/s以上の風速を再現可能であることを検証実験により確認した.一方で,風速測定においては粒子画像流速計を利用する予定であったが,年度途中において利用していたダブルパルスレーザが壊れてしまい,また本レーザを買いなおすための予算をねん出することができなかった.そのため,風速測定はピトー管を用いて行った.研究2においては,当初は近畿大学に設置されている小型風波水槽を使用して,吹送距離延長技術である風ループ法の確立,造波装置の稼働実験,低速気流場における気泡層実験等を実施する予定であった.このうち,稼働翼および勾配可変天板を新規に作成し,水槽出口部における風速分布を水槽入り口部において再現し,水面上を吹く風があたかも循環しているように再現する風ループ法を確立した.また,造波装置の設置および稼働実験に成功した.気泡層実験に関しては,兵庫県立大学の長さ1mの風波水槽においてその準備実験を開始した.3つ目の計算研究に関しては,気泡層計算をin-houseコードにてLEVEL-SET/VOF法を利用するか,ANSYS/FLUENTを用いたVOF法を利用するかについて,検証を行った.
家族性並びに孤発性筋萎縮性側索硬化症の分子遺伝学的研究-SODI DNA, mRNA,濃度,活性、並びにアンドロゲンレセプター遺伝子の検討-

山陰における家族性筋萎縮性側索硬化症(FALS)大家系について検討し、以下の成果を得た。1.患者SOD1遺伝子のエクソン5に2塩基の欠失を認めろた。2.患者赤血球におけるSOD1活性は、正常対照の約30%に低下していた。3.病理解剖を施行された患者組織について検討し、活性染色およびWestern blotにおいて異常SOD1蛋白の存在は証明され得なかった。また、患者組織においては正常なSOD活性が約2/1に減少していた。すなわち、患者組織においては異常SOD1は存在せず、正常SOD1活性の低下のみが観察された。4.患者皮膚より採取して培養した線維芽細胞において、異常SOD1遺伝子に由来すると考えられるmRNAが検出された。このことから、異常SOD1は翻訳された以降の段階で異常SOD1が減少ないしは消失していると考えられた。5.銅イオンが患者組織において増加しているか否かをDDCによる阻害程度により検討した。DDCによる阻害は赤血球では患者・対照とも差を認めなかった。しかし、脳組織では患者においてDDCによるSOD1の阻害は軽度であった。すなわち、患者脳においてDDCにキレートされるSOD1以外の銅イオンが増加している可能性が示唆された。copper-phenanthroline as sayを用いた銅イオン濃度は、FALS患者は対照群に比して明らかに増加していることが示された。SOD1活性低下と共に、この異常SOD1蛋白の分解により銅イオンが放出され、この銅イオンが運動神経細胞を障害する可能性も考えられた。家族性筋萎縮性側索硬化症(ALS)大家系について検討し、以下の成果を得た。1.本家系患者SOD1遺伝子異常患者血液からDNAを抽出してSOD1遺伝子について検討し、SOD1遺伝子エクソン5に2塩基の欠失を認めた。この遺伝子異常はきわめて珍しく、国際的にも権威ある外国雑誌に発表した(Hum Mol Genet)。さらに、以前剖検された症例についても、剖検脳のパラフィンブロックからDNAを抽出して同様なDNA異常を認めた。なおこれまでに検討した弧発性ALS例ではSOD1遺伝子に異常を認めていない。2.家系解析1)遺伝子異常:本家系構成員においてSOD1遺伝子異常について検討し、本遺伝子異常が本疾患と関連するものと考えられた。この成果は、国際的にも権威ある外国雑誌に近々刊行される予定である(Neurology,in press)。なお、臨床的に健常であるが遺伝子異常を有する者5例を発見し、経過観察を行っている。2)SOD1活性:赤血球SOD1活性は、患者が正常対照の40%と著明に活性が低下し、遺伝子異常を有するが発病していない者では正常対照の約6070%と中等度に低下していた。遺伝子異常を有さない者は正常であった。この結果は、外国雑誌に近々掲載される予定である(Neurology,in press)。なお、弧発性ALSにおいては、SOD1活性は正常であった。3.病理解剖:経過観察を行っていた本家系患者が死亡され、病理解剖を行う機会を得た。本症例は発症後11年であり、本疾患としては経過の非常に長い症例であった。神経病理学的には運動神経のみならず広範な変性を示し、多系統の変性を示唆した。本症例は家族性ALSの疾患としての位置づけに関し、貴重な示唆を与えるものと考えられた。これらの所見は近々発表予定である(第36回日本神経病理学会総会、1995年アメリカ神経病理学会総会)。山陰における家族性筋萎縮性側索硬化症(FALS)大家系について検討し、平成7年度には以下の成果を得た。1.患者組織中異常SOD1蛋白の活性染色およびWestern blotによる検出についての検討病理解剖を施行された患者組織中について検討し、両法において異常SOD1蛋白の存在は証明され得なかった。

2.患者皮膚線維芽細胞における異常SOD1のmRNAの検出についての検討患者皮膚より採取して培養した線維芽細胞において、異常SOD1遺伝子に由来すると考えられるmRNAが検出された。このことから、異常SOD1は翻訳された以降の段階で異常SOD1が減少ないしは消失していると考えられた。3.組織における銅イオン量上述の検討から、異常SOD1は生成されているとしもただちに分解されて生体中に存在し続けれない可能性が考えられた。SOD1活性低下と共に、この異常SOD1の分解産物により運動神経細胞障害が生ずる可能性も考えられる。以前より、銅イオンの細胞障害が指摘されている。そこで、異常SOD1の分解により銅イオンが放出され、この銅イオンが神経細胞を障害する可能性が考えられた。このような観点から、銅イオンが患者組織において増加しているか否かをDDCによる阻害程度により検討した。DDCによる阻害は赤血球では患者、対照とも差を認めなかった。しかし、脳組織では患者においてDDCによるSOD1の阻害は軽度であった。すなわち、患者脳においてDDCにキレートされるSOD1以外の銅イオンが増加している可能性が示唆された。copper-phenanthroline assayを用いた銅イオン濃度は、FALS患者は対照群に比して明らかに増加していることが示された。
末梢血幹細胞の分子生物学的特性を利用した新たな臓器移植免疫寛容誘導法の開発

ドナー由来造血幹細胞移植によるドナー特異的免疫寛容誘導を目指し、ラットモデルでアロ骨髄細胞移入による造血系細胞の生着について検討した。無処置のレシピエントにallogeneicドナーの骨髄細胞を移入したところ、種々のサイトカインの添加を行なってもドナー由来造血系細胞の生着は得られず、骨髄細胞移入前にcyclophsphamide(CYP)によるレシピエント前処置を行なった。High doseのCYP単剤の前処置ではドナーの造血系細胞を生着させることができたが、GVHDに陥った。造血系サイトカインを添加したドナー骨髄細胞を移入したところ、非致死的なCYP前処置にてドナー由来造血系細胞の生着が得られ、GVHD反応も回避できた。骨髄キメラのレシピエントでは、骨髄ドナーと同系の心臓が生着し、MLRも抑制された。抗CD45モノクローナル抗体による前処置でも一時的に造血系キメラを成立し得た。また、抗CD45モノクローナル抗体によるpassenger leukosyteの増幅、免疫寛容誘導能を確認した。さらに、豊富なドナーリンパ球を含む小腸グラフトの特性に注目し、小腸アログラフト内腸間膜リンパ節での免疫反応について検討した。ドナー由来passenger leukocyteを多く含む肝の免疫学的特異性を利用して、肝小腸同時移植による小腸グラフト拒絶の抑制効果をallogeneic rat modelで確認した。免疫免疫寛容は、移植後の非特異的免疫抑制を要しないため、肝悪性腫瘍に対する肝移植において特に有用と思われ、肝細胞癌の臨床例の検討から肝移植に適した患者選択についても検討した。Allogeneicドナーの幹細胞を無処置のレシピエントに注入しても、生着は得られず、なんらかのレシピエント前処置が必要と考えられた。そこで、ラットの骨髄幹細胞を生着させるため、レシピエント前処置のプロトコール設定を試みた。ドナーとなるラットの大腿骨から骨髄細胞を分離して、骨髄細胞浮遊液を作成した。抗CD3抗体を用いてT cell depletionを行なったのち、Total body irradiation(TBI)によって前処置したレシピエントに移植した。TBIのdoseをさまざまに変えて上記の骨髄細胞の移植を行なったところ、TBIが7Gy以下では骨髄幹細胞は生着せず、11Gyの前処置で安定した生着が得られた。ドナーの造血細胞のre-populationを、ドナーのMHCに対するモノクローナル抗体を用いてフローサイトメトリーで確認したところ、移植後30日には、末梢血の白血球は97%以上がドナータイプとなっていた。これらのドナー細胞はCD3陽性、CD45RC(OX-22)陽性、3.2.3.(NK細胞)陽性細胞を含んでおり、multi-lineageであることも確認できた。これらの骨髄細胞レシピエントは、骨髄ドナーのstrainからの心移植片を免疫抑制なしに受容した。今後は、移入幹細胞としてG-CSFmobilized peripheral blood stem cellsを分離し、より臨床応用に近いプロトコールでの幹細胞生着のプロトコールを開発していきたい。ドナー由来造血幹細胞移植によるドナー特異的免疫寛容誘導をめざした実験を引き続き行なった。今回、ラットを用いてアロ骨髄細胞移入による造血系細胞の生着について検討した。Allogeneicドナーの骨髄細胞を分離して、骨髄細胞浮遊液を作成し、T cell depletionを行なわずに無処置レシピントに注入したところ、末梢血のレベルでは、ドナータイプの造血系細胞は検出されず、また、GVHD反応も起こさなかった。そこで、骨髄幹細胞の増幅と質的なmodificationを目的として、採取した骨髄細胞浮遊液を10%FCS加medium中で、GM-CSFの存在下に培養し、phenotypical changeをflowcytometryで確認した。

これまで、CD3、CD4、CD8、CD45RC、ED1、B7、CD25等に対するmonoclonal抗体を用いて検討したが、これらの成熟造血系細胞の表面マーカーの、発現強度、発現頻度の変化はとらえられなかった。また、in vivoの実験として、GM-CSFの存在下にex vivo培養した骨髄細胞をallogeneicレシピエントに注入して、ドナー由来造血系細胞の生着をflowcytometryで確認したところ、無処置レシピエントでは、末梢血のレベルでは明らかな生着は認められず、牌細胞レベルでのchimerismの成立を検討中である。これらのレシピエントに対し、骨髄ドナーと同系の心移植をすでに行なっており、生着延長効果を検討中である。今後、培養日数や、GM-CSF濃度等の至適培養条件を確立していきたい。また、培養細胞の質的変化に関しては、細胞接着分子等、細胞外matrix関連分子の発現の変化の検討していきたい。ドナー由来造血幹細胞移植によるドナー特異的免疫寛容誘導を目指し、ラットを用いてアロ骨髄細胞移入による造血系細胞の生着について検討した。Allogeneicドナーの骨髄細胞を分離して、骨髄細胞浮遊液を作成し、各種の造血系サイトカインを添加して、ドナータイプの造血系細胞の生着を試みた。無処置のレシピェントにallogeneicドナーの骨髄細胞を移入したところ、種々のサイトカインの添加を行なってもドナー由来造血系細胞の生着は得られなかった。何らかのレシピェント前処置が必要であると考え、骨髄細胞移入前にcyclophosphamideによるレシピェント前処置を行なった。High doseであればcyclophosphamide単独の前処置のみでallogeneicドナーの造血系細胞を生着させることができた。しかし、これらのレシピエントでは致死的なGVHD反応がみられた。造血系サイトカインを添加したドナー骨髄細胞浮遊液を移入したところ、medium doseのcyclophosphamide前処置にてドナー由来造血系細胞の生着が得られ、GVHD反応も回避できた。ドナー由来造血系細胞が生着してキメラとなったレシピェントに対し、骨髄ドナーと同系の心臓をmicrosurgeryにて異所性に移植したところ、免疫抑制療法なしで生着した(無処置レシピェントに移植したコントロールでは8日以内に拒絶された)。Third partyの心臓を移植すると移植片は拒絶された。以上より、造血系サイトカイン添加骨髄細胞移植によって、GVHDを回1避しつつ、ドナー特異的免疫寛容を誘導しうることが示された。
高精度年代測定による海洋プレート沈み込み開始過程のタイムスケールとその要因の解明

沈み込み帯はいかにして形成されるのか.これはプレートテクトニクス理論における第一級の問題であり続けている.本研究ではオフィオライト層序の調査,分析によりプレート沈み込み開始時のマグマプロセスとその活動時期を明らかにした.また沈み込み開始プロセスの解明をテーマとして実施された海底掘削航海や,伊豆小笠原マリアナ前弧域の海底調査による採取試料,取得データの解析も行い,伊豆小笠原島弧におけるプレート沈み込みに至るテクトニクスのモデル化を行った.本年度はオフィオライト層序の地質調査及び採取試料の分析による、プレート沈み込み開始直後のマグマプロセスの検討を開始した。ギリシャ北部の2つのオフィオライト(PindosとVourinos)についての地質調査と岩石試料採取を6ー7月にかけて4名で実施した。マントルかんらん岩、ガブロ、火山岩類と、本研究に必要な上部マントル、下部および上部地殻構成岩石についていずれも複数のセクションで観察、採取に成功した。調査後、岩石研磨薄片による記載、EPMAによる鉱物化学組成分析、XRF, ICP-MS, TIMSによる全岩化学組成、同位体組成分析を行っている。これにより特に火成岩類の層準および地域の違いによる大きな組成変化が明らかになりつつある。年代測定については、深成岩類についてジルコンの分離を完了し、まもなくU-Pb法による年代測定を実施予定である。火山岩類については、Ar/Ar法による年代決定に向けて、試料準備と原子炉での中性子照射を実施中である。マントルかんらん岩については、斜方輝石に富む岩石に着目して研究を進めており,周囲のかんらん岩とメルトとの反応および結晶化により,岩体の相対的下位から相対的上位にかけて観察される岩石変化を説明できる可能性について検討している。一方西太平洋縁辺部でのプレート沈み込み開始プロセスとその精密年代決定に関する研究のため、フィリピン海南端部での有人潜水船しんかい6500による海底調査を実施した(研究代表者、分担者1名、連携研究者1名が参加)。パラオ海盆において海洋地殻構成岩石、また九州パラオ海嶺東縁部で変成岩類の採取に成功した。組成分析、年代決定、変成岩の変形様式について分析解析を実施中である。伊豆小笠原弧におけるプレート沈み込み開始時のマントルプロセスおよびフィリピン海のテクトニクス史に関する検討結果について論文公表、学会発表を行った。本年度は、オフィオライト層序の地質調査及び採取試料の分析により、プレート沈み込み開始プロセスを解明する研究を継続した。9月中-下旬にかけてイラン北西部に分布するオフィオライトについて地質調査と岩石試料採取を4名で実施した。本調査では、マントルかんらん岩、ガブロ、火山岩類と、本研究に必要な上部マントル、下部-上部地殻構成岩石について複数のセクションで観察、採取することができた。調査後、岩石研磨薄片による記載、EPMAによる鉱物化学組成分析、走査型蛍光X線顕微鏡による組成マッピング、XRF, ICP-MS, TIMSによる全岩化学組成分析、同位体組成分析を行っている。11月には、伊豆マリアナ前弧海域で、初期島弧地殻ーマントルセクションでの試料採取、地球物理観測を実施、島弧最初期のマグマ活動の特徴を把握するために必要な火成岩試料採取及びマントルかんらん岩の回収に成功した。島弧全域における沈み込み開始直後のマグマプロセスを理解する上で貴重な試料を得た。6-7月には研究代表者が沈み込み開始プロセスと島弧基盤の解明を目指したIODP Exp.351航海に乗船、掘削データの解析、試料分析を実施した。前年度に採取したVourinos Ophioliteの深成岩類について岩石学的検討、ジルコンU-Pb年代測定を実施、ガブロから約300 Maというジルコン年代を得た。これは従来ジュラ紀白亜紀とされてきたギリシャ・オフィオライトの火成活動年代よりも有意に古い。この年代の示す地質学的意義については現在考察中である。本研究で得られつつある成果との比較研究として、海洋プレートの形成と改変プロセス,および海洋プレートが沈み込み火成活動を伴って島孤が発達していく過程を解明するため,(1)海洋から直接採取した海洋プレート物質の解析,(2)オフィオライトのマントルセクションの解析を調査に平行して行った。本年度は前年度に引き続きテチス海縁辺部オフィオライトの地質調査及び試料採取を実施した.9月にイギリスの研究協力者とともにキプロスのTroodosオフィオライト,10月にオランダの研究協力者とともにトルコのMersin, Kosanti-Karasanti, Sarikaraman等のオフィオライトの調査を実施,火山岩,深成岩,マントルかんらん岩について試料採取を行った.試料採取は,海洋プレート沈み込み開始時から島弧成長期の火成活動の変遷を時間軸を入れて解明できるように計画,実施した.これら採取試料について化学組成分析、同位体組成分析、U-Pb法による精密年代測定、マントルかんらん岩の鉱物組成分析、変形様式の解析を実施した。同時に昨年度までに採取したギリシャ及びイランのオフィオライト層序試料についても分析を継続した.火山岩試料の分析により,一つのオフィオライト層序中にマグマ起源物質が顕著に異なる複数のマグマ活動が記録されていることが確認できた.さらにオマーンオフィオライトの島弧火成活動終息後,500万年ほどして活動したアルカリ玄武岩のV3溶岩流について,アセノスフェアの減圧融解で説明できることが示された。一方昨年度実施した伊豆小笠原マリアナ

前弧域での調査航海で採取された試料の記載、化学分析も継続、伊豆北部前弧域及びマリアナ北部前弧域のマントル地殻層序が初めて明らかになってきた.これらはプレート沈み込み開始期のフィリピン海テクトニクス復元に強力な制約を与える成果である。さらに今年度は7月にしんかい6500による潜航調査を九州パラオ海嶺の3箇所で実施、古伊豆小笠原弧の基盤及び島弧最初期の噴出物の層序観察及び試料採取を試みた.特筆すべき成果は,九州パラオ海嶺ー大東海嶺会合部で深成岩類の大露頭を発見,系統的な試料採取に成功したことである.東日本大震災以降の研究用原子炉の停止がいまだに継続しているため,本研究の柱の一つであるArAr年代測定が実施できず研究の進捗に遅れが見られた.関連する予算の執行もできないため,翌年度への繰り越しを認めていただいた.これ以外の項目については,概ね予定通り進捗している.前年度に継続してギリシャ,イラン,トルコ,キプロスの各オフィオライト層序から採取された火山岩,深成岩類の化学組成分析,同位体組成分析,U-Pb法による精密年代測定、マントルかんらん岩の鉱物組成分析,変形様式の解析を実施した.また研究用原子炉が稼働せずこれまで行うことができなかったArAr年代測定について,アメリカの研究炉を使用すると同時に,新規導入した質量分析計の立ち上げを完了することで開始した.特筆すべき成果として伊豆小笠原マリアナ弧の基盤であると想定して掘削されたIODP Ex.351の海洋地殻から,伊豆小笠原弧におけるプレート沈み込み開始時期に相当する年代が得られたことが上げられる.これは,プレート沈み込み開始時期にいたるテクトニクスを復元し.沈み込み開始に必要な条件を解明する上で極めて重要な発見である.2月に石川県白山市において研究分担者が集まり,各自の研究の進捗状況,現時点でのまとめ,将来的な展望について発表,議論を行った.さらに3月にはイギリスの研究協力者を訪問,28年度より共同で実施しているキプロスのTroodosオフィオライトに関するデータを討議,マグマ起源物質の特徴,特に沈み込むスラブ由来の物質の寄与について,層序に従った変化と同時に東西方向の空間変化が存在することが明らかになった.これはTroodosオフィオライトの火成岩層序を形成したマグマ活動が,プレート沈み込みと関連してどのように進化していったかを解明する上で貴重なデータと考えている.研究成果の公表については、6月開催のGoldschmidt国際会議,12月の米国地球物理学連合秋季大会等の国際学会で各分担者が発表を行った.沈み込み帯はいかにして形成されるのか.これはプレートテクトニクス理論における第一級の問題であり続けている.本研究ではオフィオライト層序の調査,分析によりプレート沈み込み開始時のマグマプロセスとその活動時期を明らかにした.また沈み込み開始プロセスの解明をテーマとして実施された海底掘削航海や,伊豆小笠原マリアナ前弧域の海底調査による採取試料,取得データの解析も行い,伊豆小笠原島弧におけるプレート沈み込みに至るテクトニクスのモデル化を行った.
完全深屈曲可能な人工膝関節の実用化に関する研究

申請者らは,正座動作のような完全深屈曲(膝屈曲角180°)が可能な人工膝関節を開発している.次の課題は当該人工関節の実用化であるが,このためには,厚生労働省(薬事法)の認可が必要である.そこで本研究では,当該人工関節の安全性を初め,運動機能,強度,耐久性に関し,認可申請に必要十分なデータを揃えるため,深屈曲動作解析,切断肢実験,ロボット膝実験,三次元力学モデル解析,有限要素解析,光弾性実験を行い,結果を集約した.申請者らは,正座動作のような完全深屈曲(膝屈曲角180°)が可能な人工膝関節を開発している.次の課題は当該人工関節の実用化であるが,このためには,厚生労働省(薬事法)の認可が必要である.そこで本研究では,当該人工関節の安全性を初め,運動機能,強度,耐久性に関し,認可申請に必要十分なデータを揃えるため,深屈曲動作解析,切断肢実験,ロボット膝実験,三次元力学モデル解析,有限要素解析,光弾性実験を行い,結果を集約した.正座のような完全深屈曲が可能な人工膝関節の実用化を目指して,以下の実験と解析を行った.(1)深屈曲動作解析:膝の高・深屈曲動作時の下肢関節角度と床反力データを収集し,これらのデータを下肢の筋骨格モデルの入力値に用いて膝関節力および下肢筋力を算出した.得られたデータは,(2)以降の各実験・解析における入力データとして用いた.(2)切断肢実験:実験試料入手の都合上,2体の切断肢を対象に,当該人工膝関節の(とくに深屈曲位における)動態と関節面接触状態の観察のみに止まった.今後より多くの切断肢を対象に装着術を試行し,生体組織に対する検討などについても検討する必要がある.(3)ロボット膝実験:切断肢実験では計測困難な力学情報を得るため,ロボット膝装置を設計・製作し,膝屈曲に伴う関節面間の接触力(応力),靭帯バネ張力などを測定した.(4)三次元力学モデル解析:既に開発済みの下肢の三次元力学モデルをベースに,深屈曲状態に特有の力学環境を組み込んだ専用の力学モデルを新作し,関節姿位,関節接触力,までを求めた.(5)有限要素解析(FEM):膝の高・深屈曲状態を対象に,脛骨インサートの接触応力を求め,現用他機種のそれとの比較を行った.(6)光弾性実験:上記(5)と同様,光弾性法を適用し,脛骨インサートの接触応力を求め,現用他機種のそれとの比較を行った.(7)当該人工関節の改良型の試作;当該人工関節(lstモデル)の改良型である2ndモデルを試作,上記(3)(6)の実験を通じて,両モデルの性能を比較した.正座のような完全深屈曲が可能な人工膝関節の実用化を目指して,以下の実験と解析を行った.(1)深屈曲動作解析:膝の高・深屈曲動作時の下肢関節角度と床反力データを収集し,これらのデータを下肢の筋骨格モデルの入力値に用いて膝関節力および下肢筋力を算出した.得られたデータは,(2)以降の各実験・解析における入力データとして用いた.(2)切断肢実験:実験試料入手の都合上,2体の切断肢を対象に,当該人工膝関節の(とくに深屈曲位における)動態と関節面接触状態の観察のみに止まった.今後より多くの切断肢を対象に装着術を試行し,生体組織に対する検討などについても検討する必要がある.(3)ロボット膝実験:切断肢実験では計測困難な力学情報を得るため,ロボット膝装置を設計・製作し,膝屈曲に伴う関節面間の接触力(応力),靭帯バネ張力などを測定した.(4)三次元力学モデル解析:既に開発済みの下肢の三次元力学モデルをベースに,深屈曲状態に特有の力学環境を組み込んだ専用の力学モデルを新作し,関節姿位,関節接触力,までを求めた.(5)有限要素解析(FEM):膝の高・深屈曲状態を対象に,脛骨インサートの接触応力を求め,現用他機種のそれとの比較を行った.(6)光弾性実験:上記(5)と同様,光弾性法を適用し,脛骨インサートの接触応力を求め,現用他機種のそれとの比較を行った.(7)当該人工関節の改良型の試作:当該人工関節(1stモデル)の改良型である2ndモデルを試作,上記(3)(6)の実験を通じて,両モデルの性能を比較した.正座のような完全深屈曲が可能な人工膝関節の実用化を目指して,以下の実験と解析を行った(1)深屈曲動作解析:膝の高・深屈曲動作時の下肢関節角度と床反力データを収集し,これらのデータを下肢の筋骨格モデルの入力値に用いて膝関節力および下肢筋力を算出した.得られたデータは,(2)以降の各実験・解析における入力データとして用いた(2)切断肢実験:実験試料入手の都合上,2体の切断肢を対象に,当該人工膝関節の(とくに深屈曲位における)動態と関節面接触状態の観察のみに止まった.今後より多くの切断肢を対象に装着術を試行し,生体組織に対する検討などについても検討する必要がある(3)ロボット膝

実験:切断肢実験では計測困難な力学情報を得るため,ロボット膝装置を設計・製作し,膝屈曲に伴う関節面間の接触力(応力),靭帯バネ張力などを測定した(4)三次元力学モデル解析:既に開発済みの下肢の三次元力学モデルをベースに,深屈曲状態に特有の力学環境を組み込んだ専用の力学モデルを新作し,関節姿位,関節接触力,までを求めた(5)有限要素解析(FEM):膝の高・深屈曲状態を対象に,脛骨インサートの接触応力を求め,現用他機種のそれとの比較を行った(6)光弾性実験:上記(5)と同様,光弾性法を適用し,脛骨インサートの接触応力を求め,現用他機種のそれとの比較を行った(7)当該人工関節の改良型の試作:当該人工関節(1stモデル)の改良型である2ndモデルを試作,上記(3)(6)の実験を通じて,両モデルの性能を比較した.さらに1st, 2ndモデルの比較実験結果を基に,3rdモデルの開発をも行った
自動車産業におけるサプライチェーンのリスクシェアリングに関する戦略とマネジメント

本班究の目的は,欧州自動車産業における自動車メーカー(アセンブラー)と自動車部品メーカー(サプライヤー)の取引関係に注目し,取引企業間の価格調整・数量調整の実態について明らかにすることであった。研究の背景として,取引当事者間における価格や数量の調整メカニズムが,サプライチェーンの変動対応カに影響を与えると考えると考えられるからであった。変動から生じる利益や損失の分配は,オペレ-ション活動を行っている現場レべルでは、取引企業間の価格調整と数量調整に具現化される。価格調整とは,取引開始時における部品の量産価格の決定方法や,量産開始後における毎年の価格改定の方法のことである。他方数量調整とは,アセンブラーがサプイヤーに発注する部品の数量の提示の仕方とその修正の方法である。本研究では,現地の欧州系・米国系アセンブラーと比較しながら,欧州に進出している日系アセンブラーにおける調整メカニズムの特徴を明らかにした。具体的な調査として,2007年7月に,欧州に進出している日系アセンブラー,日系サプライヤーに対して,インタビュー調査を行った。調査の結果として,日系アセンブラーは,暗黙のルールとしての取引規範重視の調整を行い,取引の柔軟性を高めていた。欧州アセンブラーにも同様の特徴がみられた。しかし,日系アセンブラーは,個別の部品ごとの厳密性も高めることによって,柔軟性の持つデメリットである曖昧性を克服しようとしていた。これに対して,米国アセンブラーは,取引契約重視で,事前に取り決める事柄が,多いが,事後的な調整が乏しく,柔軟性もあまり高くないことが明らかとなった。このように,取引調整メカニズムが基礎を置く取引規範の差異が明らかにされ,その違いが,サプライチェーンの変動対応力に影響を与えていることが本研究の結論である。本研究は、自動車産業を対象として、サプライチェーンを構成する自動車メーカーと部品メーカーの間のリスクシェアリングメカニズムについて明らかにすることを目的としている。サプライチェーンの全体最適化を実現するためには、取引企業間において、どのようなリスクと利益の分配を行う必要があるかという問題について、主として企業へのヒアリング調査に基づいて考察を行っている。本年度は、欧州に進出している日系自動車メーカー、自動車部品メーカーへのヒアリング調査を行い、部品取引における価格や数量の調整メカニズムの日欧比較を行った。具体的には、調査は2006年9月に行われ、欧州大陸やイギリスで事業活動を行っている日系自動車メーカー3社、日系自動車部品メーカー3社を訪問した。調査の結果、日系自動車メーカーの取引調整メカニズムが、欧州のローカル自動車メーカーのそれとは異なる特徴があることが明らかにされた。サプライチェーンにおいて発生するさまざまな変動リスクに対して、どの主体がどのように対応するかによって、リスクシェアリングのメカニズムが異なる。日系自動車メーカーが構築するサプライチェーンでは、日系自動車メーカーが中心となって、一時点だけではなく、長期的な時間幅のなかでリスク負担の調整を行う時間的シェアリングや、一地域だけではなく、全世界の工場などの拠点の需給バランスをとる空間的シェアリングを行うことによって、サプライチェーンの一部分に過度のリスク負担が集中することを回避していることが明らかになった。
日本人の身体活動量に関与する環境・遺伝要因とその相互作用に関する網羅的研究

身体活動の個人差は大きい。それには、1)環境、2)遺伝や形質、さらに、3)疲労や感染、の違いが関連すると推測される。本研究では、1高強度身体活動の多寡は、染色体4番と染色体8番を中心に複数のSNPsと関連すること、2ミトコンドリアDNA多型は筋力や瞬発力と関連すること、3自宅近隣の買い物や生活に必要な環境が歩行や身体活動に関連すること、4TLR5を介した腸内免疫と腸内細菌叢の相互作用が身体活動の多寡に関連すること、などが示唆された。以上から、身体活動の多寡にはいくつかの内的ならびに外的な要因が関与し、免疫が身体活動に関与する可能性を初めて示唆した。平成9年と平成21年の比較において、15歳以上の1日の歩数の平均値が、男性で8,202歩から7,243歩、女性で7,282歩から6,431歩と、約1,000歩も減少した。歩数の減少は身体活動や運動の重要性を認識するものの、実際にそれらを"行動"に起こすことは困難であることも事実である。身体活動・運動行動において、一部、遺伝要因が関与していることが報告されていることから、本研究では、これらの身体活動・運動行動を規定する遺伝要因の解明を目的に、候補遺伝子アプローチ及び網羅的アプローチの両側面から検討を行った。本年度において、候補遺伝子アプローチとして、従来から摂食行動に関連があるとされるレプチン受容体遺伝子多型と身体活動の関係について検討を行ったところ、低強度身体活動時間や不活動の時間と関連していることが示唆された。また230名を対象としたGWASを用いた網羅的解析の結果、候補遺伝子として抽出されたAnoctamin6とCACNA1C遺伝子多型について490名を対象に身体活動・運動行動との関連を検討した結果、Anoctamin6遺伝子多型が高強度身体活動時間と関連している可能性が示唆された。来年度は遺伝要因以外の環境要因についても検討し、身体活動・運動行動に影響を及ぼす因子について明らかにし、個人の身体活動量増大のための効果的なアプローチ方法の開発に寄与することを目指す。日本人の身体活動量に関与する環境・遺伝要因とその相互作用に関する網羅的研究は大きく3つの検討班が活動している。一つ目の遺伝子多型検討班では、身体活動・運動行動における遺伝要因の網羅的解析をSNPチップ(Illumina社Human OmniExpress)を用いて検討している。本年度は昨年度までの230名に加えて、288名のgenotypingを実施し、計518名の遺伝要因の網羅的解析を実施した。今後は、これらSNPデータと3次元加速度計により得られた身体活動量データおよび質問票により得られた運動行動等の関連について検討を行っていく。本研究班の研究成果から4つの学術論文が24年度に公表されている。2つ目の文献調査・外敵要因検討班では、身体活動・運動と住環境との関係を検討している。コホート参加者の居住地の郵便番号に基づき、公共交通機関へのアクセス、運動施設・公園へのアクセスなど身体活動・運動と物理的インフラと関係を検討している。3つ目の免疫・疲労検討班は、身体活動量や肥満度の個人差に影響する遺伝要因としてのtoll-like receptor 5 (TLR5)遺伝子の可能性、およびTLR5遺伝子が影響するとされる腸内細菌バランスに及ぼす自発的あるいは強制的運動習慣の影響について検討するために、C57BL/6雄性野生型(wild type)マウス(n=24)およびTLR5遺伝子欠損型(TLR5 KO)マウス(n=24)を、それぞれ自発運動条件と安静条件に分け、実験を継続中である。本研究班の1つの学術論文が平成24年度に公表されている。以上を総合すると、平成24年度は概ね順調に計画を達成していると判断する。<目的>身体活動量の多寡に関連する要因のうち、遺伝的要因に関してSNPチップを用いて網羅的に検討することを目的とした。<方法>本研究の対象者は、NEXISの登録者869名から選出された518名で、彼らのDNAをSNPチップ(Illumina社製)を用いて網羅的に遺伝子多型解析(GWAS)を行った。Genotyping後のQuality Checkにより最終的に506名が本研究の解析対象者とされた。さらにアジア人のSNPデータを基にimputationし、6,034,498SNPについて身体活動との関連が検討された。身体活動は3次元加速度計で評価をした。1.11.5メッツ未満の座位行動時間、1.53.0メッツ未満の低強度身体活動時間、3.06.0メッツ未満の中強度身体活動時間、6.0メッツ以上の高強度身体活動に費やした時間についても算出した(分/日)。

<結果>座位行動時間:0個、低強度身体活動時間:0個、中強度身体活動時間:0個と、関連のあるSNPはなかったが、高強度身体活動時間において、P値が1e-8未満であったSNPが99個と、最も多く認められた。染色体4番の染色体位置155.7Mb155.8Mbの領域において、p値が1e-8未満を示したSNPは28 SNPsであった。また染色体8番の56.1Mb56.2Mbの領域においては、1e-8未満であるSNPが23 SNPsが存在していた。<結論>遂行に強い動機や意志が必要な高強度身体活動は、他の強度の身体活動より遺伝要因の影響を多く受けている可能性が示唆された。<目的>本研究では、身体活動の多寡に関連する要因を検討することを目的とし、郵便番号を使って評価された自宅近隣の環境要因と身体活動の横断的関連(郵便番号研究:安永明智)と、身体活動に関連する疲労・免疫要因について(免疫研究:矢野博己)検討した。<方法>郵便番号研究:長野県佐久市内在住の3084歳の男女1274名が参加した。環境要因は、佐久市内のコンビニ、銀行、郵便局など生活に関連する17種類の施設について、郵便番号をもとに情報を得た。身体活動量を加速度計で定量し、両者の関係を横断的に分析した。免疫研究:4週齢のC57BL/6雄性マウスに、野生型マウスで安静条件を負荷したマウスから採取した便と、TLR5遺伝子欠損で運動習慣のあったマウスの便を移植した。その後、回転ゲージを用いて自発運動量の測定を7日間行った。<結果>郵便番号研究:5000歩を基準とした1日あたりの歩数を従属変数、年齢、性別、BMI、環境要因を独立変数として、多重ロジスティック回帰分析を実施した結果、65歳未満のグループでは、いずれの変数も統計学的に有意な関連を示さなかった。一方、65歳以上のグループでは、自宅近隣のスーパー・コンビニエンスストアの数(1.40; 1.01-1.93)及び郵便局・銀行の数(1.39; 1.02-1.88)が統計学的に有意な正の関連を示した。免疫研究:便移植の結果、野生型マウスで安静条件を負荷したマウスから採取した便移植によって、移植を受けたマウスの自発運動量は、TLR5遺伝子欠損で運動習慣のあったマウスの便を移植されたマウスよりも優依かつ顕著に身体活動量が少なかった。<結論>高齢者の歩行は買い物や生活に関する近隣施設の有無が影響することが示唆された。腸管免疫が身体活動量に関連し、それが腸内細菌の変化を介して調整される可能性が示唆された。26年度が最終年度であるため、記入しない。平成25年度末まではGWAS分析が不十分で進捗が遅れていたが、繰越を活用した研究の遂行により、GWASを用いた遺伝子研究が大幅に進捗し、目標に叶う成果を上げることができた。運動生理学本研究成果を論文化し、国際的に成果を公表したい。本研究のベースとなるコホート参加者のリクルートは計画通り1,000名が完了し、さらに新しく佐久のコホートから3800名の参加者から同意を得ることもでき、計画以上に進展している。遺伝的要因に関してはGWASによる網羅的解析を230検体分実施でき、その結果に基づく候補遺伝子解析も2つの遺伝子多型で始められていることから、計画以上に進んでいる。環境的要因に関しては、システマティックレビューが終了し、1年目の計画通りといえる。
齲蝕象牙質の再石灰化に対するアプローチ

本研究では,齲蝕リスクの異なる患者様の齲窩から齲蝕歯質を採取し,その細菌を抜去歯窩洞内に接種することによってin vitroにて脱灰象牙質を作製することを試みることを考えた.これまでの培養モデルを改良し,歯根側から歯髄圧をかけた状態で培養が可能か否かを確立し,より臨床に近い形で抗菌成分含有材料の評価を行うとともに,齲蝕象牙質再石灰化の可能性を試みた.被験者の齲蝕感受性を知るために,市販唾液検査キットを用いることにしたが,現在,ゴールドスタンダードと言われているキットの他にも様々な製品が販売されていることがわかり,予備実験として,各キットの感度および操作性の評価を行った.評価を行ったのは,市販されているDentocult SM(Orion), CRT bacteria(Vivadent),CARIO CHECK SM(Sunstar)およびSALIVA-CHECKSM(GC)の4種類である.その結果,齲蝕原性細菌数,あるいはS.mutans数の厳密な測定法としては,各キットに精度的な問題があることが示唆された.しかし,患者様のプラークコントロールへのモチベーション,齲蝕原性細菌数の多い患者さんと少ない患者さんを見分けるスクリーニングレベルでの正確さは,全てのキットで大きな差は認められないことがわかった.本実験の結果は,2004年3月に開催された82nd IADR in Hawaiiにて発表した.次に,ヒト抜去歯に窩洞を形成し,S.mutans播種してコンポジットレジン充填を行い,チューブ蓋部に固定した.歯根側から培養液にて歯髄圧に相当する圧力を加えて培養を試みた.その結果,窩洞内の細菌が歯髄腔よりチューブ内の培養液中に通過することがわかったが,細菌が培養液中で増殖してしまい,脱灰および再石灰化モデルを作製することは困難であった.本研究では,齲蝕リスクの異なる患者様の齲窩から齲蝕歯質を採取し,その細菌を抜去歯窩洞内に接種することによってin vitroにて脱灰象牙質を作製することを試みることを考えた.これまでの培養モデルを改良し,歯根側から歯髄圧をかけた状態で培養が可能か否かを確立し,より臨床に近い形で抗菌成分含有材料の評価を行うとともに,齲蝕象牙質再石灰化の可能性を試みた.被験者の齲蝕感受性を知るために,市販唾液検査キットを用いることにしたが,現在,ゴールドスタンダードと言われているキットの他にも様々な製品が販売されていることがわかり,予備実験として,各キットの感度および操作性の評価を行った.評価を行ったのは,市販されているDentocult SM(Orion), CRT bacteria(Vivadent),CARIO CHECK SM(Sunstar)およびSALIVA-CHECKSM(GC)の4種類である.その結果,齲蝕原性細菌数,あるいはS.mutans数の厳密な測定法としては,各キットに精度的な問題があることが示唆された.しかし,患者様のプラークコントロールへのモチベーション,齲蝕原性細菌数の多い患者さんと少ない患者さんを見分けるスクリーニングレベルでの正確さは,全てのキットで大きな差は認められないことがわかった.本実験の結果は,2004年3月に開催された82nd IADR in Hawaiiにて発表した.次に,ヒト抜去歯に窩洞を形成し,S.mutans播種してコンポジットレジン充填を行い,チューブ蓋部に固定した.歯根側から培養液にて歯髄圧に相当する圧力を加えて培養を試みた.その結果,窩洞内の細菌が歯髄腔よりチューブ内の培養液中に通過することがわかったが,細菌が培養液中で増殖してしまい,脱灰および再石灰化モデルを作製することは困難であった.本研究は,根面齲蝕象牙質より一定量の歯質を採取し,その菌を抜去歯に摂取した培養モデルを作製すること最初の目的としている.今回,予備実験として,4種類の試作ダイヤモンドポイントを用いてヒト抜去歯の齲窩から歯片を切削し,その重量を計測して等量の試料が得られるかどうかを検討した.その結果ほぼ同量の試料の採取が可能であったが,予想より大きなブロックとなり,in vivoでの使用が困難であると判断し,再検討することとなった.さらに,予備実験として,マイクロチューブの蓋部に各種象牙質接着システムおよび試作抗菌性象牙質接着システムを用いて作製したコンポジットレジンディスクを固定し,チューブ内にStreptococcus mutansの懸濁液(10^8/ml)を注入して逆さまの状態で培養した.各培養期間の細菌数を十倍段階希釈法にて希釈,培養しコロニー数で比較した.また,露髄を伴うような深い齲蝕の場合を想定し,チューブ内にマウス脾臓由来リンパ細胞(MSL)に対する影響も合わせて評価した.人工的露髄面をチューブ蓋中央部に作製し,市販および抗菌性プライマーおよびボンディング材を注入した.反応したMSLを採取し,トリパンブルー染色後,生存細菌数を測定した.すべての結果は,一元配置分散分析(p<0.05)にて統計分析した.その結果,抗菌性接着システムは今回用いた菌量では,発育阻止効果が十分に発揮されなかった.また,MSLへの影響は,材料を硬化させなかった場合には顕著に認められたが,硬化させた場合に低くなった.本実験の結果は,2003年6月に開催される81st International Association for Dental Research in Swedenにて発表予定である.

今後,チューブ蓋部に抜去歯を固定し,歯髄圧に相当する圧力をかけた状態での培養が可能かどうかを評価する予定である.本研究では,齲蝕リスクの異なる患者様の齲窩から齲蝕歯質を採取し,その細菌を抜去歯窩洞内に接種することによってin vitroにて脱灰象牙質を作製することを試みることを考えた.これまでの培養モデルを改良し,歯根側から歯髄圧をかけた状態で培養が可能か否かを確立し,より臨床に近い形で抗菌成分含有材料の評価を行うとともに,齲蝕象牙質再石灰化の可能性を試みた.被験者の齲蝕感受性を知るために,市販唾液検査キットを用いることにしたが,現在,ゴールドスタンダードと言われているキットの他にも様々な製品が販売されていることがわかり,予備実験として,各キットの感度および操作性の評価を行った.評価を行ったのは,市販されているDentocult SM (Orion),CRT bacteria (Vivadent),CARIO CHECK SM (Sunster)およびSALIVA-CHECK SM(GC)の4種類である.その結果,齲蝕原性細菌数,あるいはS.mutans数の厳密な測定法としては,各キットに精度的な問題があることが示唆された.しかし,患者様のプラークコントロールへのモチベーション,齲蝕原性細菌数の多い患者さんと少ない患者さんを見分けるスクリーニングレベルでの正確さは,全てのキットで大きな差は認められないことがわかった.本実験の結果は,2004年3月に開催された82nd International Association for Dental Research in Swedenにて発表した.次に,ヒト抜去歯に窩洞を形成し,S.mutansを播種してコンポジットレジン充填を行い,チューブ蓋部に固定した.歯根側から培養液にて歯髄圧に相当する圧力を加えて培養を試みた.その結果,窩洞内の細菌が歯髄腔よりチューブ内の培養液中に通過することがわかったが,細菌が培養液中で増殖してしまい,脱灰モデルを作製することは困難であった.