hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
超塑性合金基繊維強化複合材料の複合押出し加工

(1)上下のラムは独立して駆動可能であり,20ton以下の範囲で成形圧力または成形圧力を制御することは可能になった。(2)従来の手動方式に比較して安定して成形できるため作製した成形品の強度特性等の評価が可能になった。(3)容量の増加により流動性の悪い非超塑性合金,例えばアルミニウムにウイスカ-を複合化させた複合材料でも成形可能となった。特にSiCウイスカ-強化アルミニウムの成形品では,マトリックス単体よりも20%以上強化された複合材料が得られた。(4)軽量化を目的としてセラミックスの中空微小中空球状粉を超塑性Alー78Zn合金に複合した結果,耐圧強度が極めて低い中空球状粉でも約30%程度未破損の状態で複雑形状に成形できた。その製品は強度は多少低下するが吸振特性が優れており,軽量化と同時に多機能の付与が可能である。以上,本装置は実用化の見通しが達成されたが,今後その成形品の機能,例えば強度特性,音響特性,熱または電気伝導率などの特性評価を行うべく,各種複合材料の設計を試みている。
危機に瀕した伝統的琉球語沖縄方言の緊急調査研究

この班では沖縄本島とその周辺離島で使用されている方言の音韻、文法、語彙の記録・保存を目的に資料の収集を進めてきたが、最終年度にあたる平成14年度は、各分担者が以下のようにおこなった調査・研究の成果を中心に、初年度からの調査資料をくわえて、報告書『危機に瀕した沖縄諸島方言の緊急調査研究』をまとめた。津波古敏子は、沖縄北部の屋我地島の全5集落の方言、那覇市前島方言、久米島硫黄鳥島方言の現地調査を行い、それぞれの方言の基礎語彙を記録し、報告した。屋我地方言については「沖縄屋我地方言の諸相」としてまとめて報告した。また第6回全体会議で屋我地方言について口頭発表した。生塩睦子は、沖縄北部の伊江島方言の副詞語彙と「伊江島方言文典」作成のためのあいさつ言葉の現地調査を行い、そのうち副詞については「沖縄伊江島方言の属性副詞語彙」としてまとめ、報告した。高江洲頼子は、沖縄南部の渡名喜島の方言辞典の作成のための語彙資料の整理をすすめながら文法の調査をおこなった。文法については「渡名喜島方言における格助詞の研究」として報告した。上村幸雄は、琉球語を中心とする日本語形成に関わる言語資料の収集と研究のため、主として出雲方言の現地調査をおこなった。これまでに収集した資料をもとに、「言語、その過去、現在、未来-日本列島の言語を中心に」としてまとめ、報告した。その他、研究協力者の濱川真砂と月野美奈子は、琉球文学のテキスト化と教材化をすすめながら、琉球文学の教材化のための研究をおこない、濱川真砂は「琉球文学の教材化」、月野美奈子は「高校生のための組踊の教材化」としてまとめ、報告した。津波古敏子は、言語の島である硫黄鳥島方言が琉球方言においてどこに位置づけられるかを探るために調査をおこなった。平成12年度は音韻体系をまとめ、音韻変化の特徴について分析した。分析の結果、硫黄鳥島方言における音韻の変化のし方に沖縄北部方言と同じ特徴が見られると同時に沖縄中南部方言と同じ特徴も見られることがわかった。また、津波古は沖縄北部の屋我地島の方言を調査し、基礎語彙の資料収集をおこなった。上村幸雄は、日本語の形成過程をあきらかにするうえで重要なアイヌ語について予備調査をおこなった。アイヌ語の話し手はほとんどいないと言われているが、予備調査の結果、まだアイヌ語が多少とも記述できる状態であり、調査が可能であるということを北海道にわたりアイヌ語研究者に会ってたしかめることができた。ただし、それには研究資金に恵まれるという条件が必要不可欠である。また、上村は、日本における方言形成とそれに先行する言語の存在の問題を探るために、日本の諸方言や日本の周辺地域の諸方言を概観した。高江洲頼子は、渡名喜島の方言辞典の編纂にむけてこれまで収集した資料の整理をすすめつつ、資料の追加の作業をおこなった。また、音韻体系をまとめるために確認調査をおこなった。生塩睦子は、伊江島方言について、すでに出版した方言辞典の語彙の補足調査と、文法書の編纂にむけて資料収集をおこなった。文法については、今回は名詞を中心に調査をし、格助詞についてまとめた。津波古敏子は昨年(平成12年)にひきつづき、沖縄本島の周辺離島のうち、屋我地方言を調査した。昨年調査をした屋我、饒平名、両集落については、今年度は助詞の調査および基礎語彙の補足調査をおこなった。そのうち、助詞については「屋我地方言の助詞の概観」として調査の結果をまとめた。一方で、昨年から調査をはじめた鳥島方言の予備調査を継続しておこなった。上村幸雄は琉球語を含む日本語系言語の形成過程をあきらかにするために重要な鍵を握っていると考えられる日本語の周辺的な方言として、とくに出雲方言(もしくは雲伯方言)を選び、次年度以降に出雲およびその周辺地域(山陰海岸、隠岐)を中心としての日本語圏全体を対象とする比較歴史方言学展開するための諸種の準備的調査をおこなった。その調査には研究分担者の高江洲頼子、協力者の加藤陽一郎も同行した。高江洲頼子は渡名喜島の方言辞典の編纂にむけてこれまで収集した資料の整理を昨年度にひきつづきおこなった。その資料をもとに音韻体系について「渡名喜島の音韻」としてまとめた。生塩睦子は、伊江島方言について、すでに出版した方言辞典の語彙の補足調査と文法書の編纂にむけての資料収集を昨年度にひきつづきおこなった。文法についてはとりたて助詞について「沖縄伊江島方言のとりたて助詞」としてまとめた。

高江洲頼子は、沖縄南部の渡名喜島の方言辞典の作成のための語彙資料の整理をすすめながら文法の調査をおこなった。文法については「渡名喜島方言における格助詞の研究」として報告した。上村幸雄は、琉球語を中心とする日本語形成に関わる言語資料の収集と研究のため、主として出雲方言の現地調査をおこなった。これまでに収集した資料をもとに、「言語、その過去、現在、未来-日本列島の言語を中心に」としてまとめ、報告した。その他、研究協力者の濱川真砂と月野美奈子は、琉球文学のテキスト化と教材化をすすめながら、琉球文学の教材化のための研究をおこない、濱川真砂は「琉球文学の教材化」、月野美奈子は「高校生のための組踊の教材化」としてまとめ、報告した。
活性硫黄による心臓冬眠化の分子制御機構の解明

我々は酸素を利用してエネルギーを産生している。その一方で、酸素はより親電子性の高い物質(親電子物質)に変換しやすい性質をもち、親電子物質は細胞内の生体分子と不可逆的に反応することで病態を引き起こす。我々は生体内に存在する求核性の高いイオウ(活性イオウ)が親電子物質の解毒・代謝に重要な役割を果たすことを見出した。活性イオウの生成酵素を同定し、これを発現させることで心不全リスクが軽減することがわかった。生体内で生成される活性イオウが、活性酸素や環境汚染物質などの親電子性の高い化合物(親電子物質)を生体内で適切に処理・排泄する重要なシステムであることが近年の研究から明らかになってきている。心臓においても、活性イオウの蓄積が心拍数を負に制御することで様々なストレスに対する抵抗性の獲得に寄与することが我々の研究から明らかになってきた。平成27年度は、活性イオウの分子実体がタンパク質中に含まれるシステインのポリ硫黄鎖であり、ポリイオウ鎖の枯渇が虚血性心不全などの病態を引き起こす引き金となる可能性をマウスレベルで明らかにした。具体的には、心筋ミトコンドリア分裂を促進するGTP結合タンパク質dynamin-related protein 1 (Drp1)に含まれるポリイオウ鎖がMeHgなどの環境汚染物質により枯渇することでDrp1が活性化され、ミトコンドリアの過剰分裂を引き起こすことがわかった。興味深いことに、心筋ミトコンドリアの過剰分裂は心拍数も低下させることがわかった。しかしながら、体温低下は伴わなかったことから、本現象はいわゆる生理的な冬眠化とは異なるメカニズムでおこる可能性が示された。心筋細胞内で活性イオウの主たる生成源、および分子実体を明らかにした。活性イオウの生成酵素を発現させたマウスは現在作成中であり、生まれてきたマウスの表現型解析を平成28年度中に進められる準備が整ってきている。我々はこれまで、生体内に存在する求核性の高い「活性イオウ種」が、活性酸素や環境汚染物質などの親電子性の高い化合物(親電子物質)を適切に解毒・排泄する重要なシステムとして働くことを明らかにしてきた。本研究では、1活性イオウ種の分子実体の解明、2活性イオウ種の生成・代謝制御機構、3心筋の生理機能との関連、に着目した検討を行った。まず、ポリ硫黄鎖を検出できる蛍光指示薬(SSP)やTag-switch-Tag法を用いて細胞内ポリ硫黄の測定を行ったところ、レドックス感受性の高いシグナルタンパク質に含まれるシステインポリ硫黄鎖が活性イオウ種の分子実体であること、および親電子物質によるポリ硫黄鎖の枯渇がタンパク質の不可逆的な酸化的翻訳後修飾や多量体化を誘発することで、マウス・ラット心筋細胞のミトコンドリア過剰分裂や細胞老化を誘導しうることを見出した。また、タンパク質にシステインパースルフィドを供給する酵素がシステインtRNA合成酵素(CARS2)であることも新たに見出した。CARS2をノックダウンあるいは過剰発現させたラット新生児心筋細胞を用いてCa2+ハンドリングを調べたところ、脱分極誘発性のCa2+スパークの形や大きさに異常は見当たらなかった。ところが、CARS2欠損細胞においてミトコンドリア分裂促進Gタンパク質dynamin-related protein 1 (Drp1)の活性が有意に上昇しており、この細胞にシステインパースルフィド生成活性のみ保持したCARS2変異体(tRNA合成酵素活性欠損)を発現させることで、増加していたDrp1活性が完全に低下することを確認した。以上の結果から、細胞内の活性イオウ種は、心筋において、ミトコンドリア分裂タンパク質などの安定性や酵素活性を負に調節する役割を担うことが明らかとなった。活性イオウの分子実体がタンパク質中に含まれるシステインポリイオウ鎖であることがわかった今、一つのシグナルタンパク質のポリイオウ鎖だけで生体恒常性を説明することが困難となり、今後は活性イオウプロテオミクスの系を充実化させ、心臓の生理的変化あるいは病態形成における活性イオウの変化を網羅的に解析する必要がある。細胞・組織レベルのポリ硫黄を検出する方法については、東北大学医学部・赤池孝章教授と密に連携し、半定量的な解析方法が確立できつつある。このケミカルバイオロジー技術を基礎生物学研究所に整備されている質量分析設備と融合させることで、上記の網羅的解析をスムーズに進めることが可能となる。薬理学ラット心臓キメラマウスおよび心筋特異的活性イオウ生成酵素発現マウス、欠損マウスの作出が平成27年度中に終わらなかったため。ラット心臓キメラマウスのbackgroundとなるNkx2.5ヘテロKOマウスが繁殖してきたことから、平成28年度は量産的に胚操作と心機能解析・形態構造観察を行う。心筋特異的活性イオウ生成酵素発現マウスおよび欠損マウスを繁殖させ、安定してきたところで凍結胚を作成する。また、その間に心機能解析・形態構造解析も行う。
フレキシブルな基準の導入に対する監査人の判断過程-欧州各国の対応を例として

本研究では、細則主義(rule-based)に基づく会計基準から原則主義(principle-based)に基づく会計基準に変化したときに、監査人はどのように対応するのかという問題を取り上げ、そもそも原則主義の下で監査人はどのような行動をとるのかを欧州事例を対象に検討した。本研究で得られた結論としては、まず原則主義の下での監査人の行動を検討し、監査人が実際には何らかの基準・規範(会計基準、明示的・暗黙的規範、業界内の判断の拠り所)に依拠して行動することを実証分析により示している。次に、IFRSの導入により監査人の裁量が拡大し、監査人にとっての大きな負担になるという見方に対して、実際には監査人は何らかの基準・規範に依拠するために、IFRSの導入によっても、監査人が実際にその裁量を行使するわけではなく、監査人側が基準や規範を設定することでその責任の拡大を回避しようとすることを明らかにした。本研究では、細則主義(rule-based)に基づく会計基準から原則主義(principle-based)に基づく会計基準に変化したときに、監査人はどのように対応するのかという問題を取り上げ、そもそも原則主義の下で監査人はどのような行動をとるのかを検討した。そこから監査人は原則主義における裁量の範囲の拡大と責任の拡大に対応するために、他に参照できる会計基準や監査法人が独自に定めるルール、あるいは共有された解釈のような何らかの具体的な基準(standard in use)に依拠して行動しようとするという見方を提示した。そして、このような見方に基づいて、原則主義の下での監査人の行動や同じ原則主義の会計基準の変化に対する監査人の対応、そしてそれを踏まえて細則主義から原則主義への変化における監査人の対応について実証的に分析した。すなわち、原則主義の下で監査人が何らかの具体的な基準に依拠して監査を行っているとするならば、そのような具体的な基準を整備していればいるほど、監査における判断のばらつきが小さくなるはずである。一方で、原則主義の下で会計基準が変更された場合には、そのような実際に利用している基準(standard in use)が利用できなくなるため、原則に基づいて監査人が個別に判断することになり、判断のばらつきが拡大することになる。本研究で得られた結論としては、まず原則主義の下での監査人の行動を検討し、監査人が実際には何らかの基準に依拠して行動することを実証分析により示した点である。次に、IFRSの導入により監査人の裁量が拡大し、監査人にとっての大きな負担になるという見方に対して、実際には監査人は何らかの基準に依拠するために、IFRSの導入によっても、監査人が実際にその裁量を行使するわけではなく、基準を設定することでその責任を回避しようとすることを示したことである。プリンシプルベースの会計基準が画一的に導入された場合に想定しうる可能性としては、財務情報の枠組みという形では統一化されるが、実際に提供される数値については、判断にゆだねられるため、従来よりも数値の判断に幅が出てくるのではないかという点がある。一方監査人側に想起する事象としては、監査・保証により信頼性の付与の程度が低下するのか、監査リスクが上がるのか、新たな監査手法や枠組みの開発が必要ではないのか、とくに監査現場での判断指針の明確化が求められる。基本的に監査を実施する時には、ある会社の実務的な会計処理が基準に適応するかどうかの基準適合性の判断が監査人側に求められる。この場合、監査基準や、会計基準に基づき監査人がどう判断するかがポイントになるが、監査手続を実行するにあたり、プリンシプルベースの会計基準のほうが監査人側での判断局面での自由度が高い。そして監査への期待の高まりで訴訟リスクが高まる(のであれば)、自らのリスクを避けながら監査を行う必要が出てくる。すなわち、意見の拡散をどう担保しているのか、この際の処理の仕方として、類型を考察した。研究の過程では、プリンシプルベースの会計基準としてIFRSを利用して財務報告を行っている欧州企業データを入手し、監査人の判断過程の相違について、IFRS導入前と導入後の比較を行っており、翌年度の研究成果につなげる予定である。当初予定していた計画通りに進展しており、次年度においては、前年度の計量分析の結果を踏まえた形でヒアリングを交え、研究論文の執筆に向けて引き続き研究を進めていく予定である。今後の本研究の推進方法としては、前年度に行った財務報告書類のテキスト分析や財務報告書類の計量分析を通して、プリンシプルベースを採用した場合に監査人の判断過程について引き続き研究を行う。主に計量分析から得られた結果をもとに、イシューの分類やIFRSにおける監査のあり方について大学教員や会計士などの専門家からヒアリングを行い、分析をより一層明確にするよう心がける。

これらを踏まえて、研究論文の執筆をすすめる予定である。次年度使用額は、今年度の研究を効率的に推進したことに伴い発生した未使用額であり、平成24年度請求額と合わせ、次年度に計画している研究の遂行に使用する予定である。
新規糖尿病治療薬の開発を目指した放線菌代謝産物の生合成研究

トレスタチンおよびアミロスタチンはそれぞれ放線菌Streptomyces dimorphogenesおよびS. conglobatusから産生されるC7Nアミノサイクリトール化合物で、α-グルコシダーゼ阻害活性を有する。新たな糖尿病治療薬の開発を目指して、トレスタチンおよびアミロスタチンの生合成研究を行った。トレスタチンおよびアミロスタチンの生産菌の遺伝子解析を行ったところ、これら化合物の生合成に関わる遺伝子クラスターの取得に成功した。また、これらの情報から、これら二つの化合物の生合成経路を予想することができた。さらに、新たな類縁体を創製する目的で、機能タンパク質の欠損株を調製した。α-グルコシダーゼ阻害活性を示すトレスタチンおよびアミロスタチンは、それぞれ放線菌Streptomyces dimorphogenesおよびS. conglobatusから産生されるC7Nアミノサイクリトール化合物である。この類縁化合物のアカルボースは、同様にα-グルコシダーゼ阻害活性を示し、糖尿病治療薬として上市されている。このことから、トレスタチンおよびアミロスタチンを化学変換できれば、新たな糖尿病薬が開発できると期待されている。トレスタチンおよびアミロスタチン生産菌を培養し、染色体DNAから遺伝子ライブラリーを構築した。また、ゲノムシーケンサーを用いてドラフト配列を取得し、両化合物の生合成に関わる遺伝子クラスターを特定した。さらに、この配列を基にプライマーを作製してPCRスクリーニングをすることにより、遺伝子ライブラリーから目的のクローンを獲得することに成功した。これら生合成遺伝子を解析したところ、アミノサイクリトール部分(C7N部分)を生合成する2-epi-5-epi-valiolone合成酵素など種々の酵素が存在していることがわかった。また、糖部分を縮合させるグルコシルトランスフェラーゼが含まれていることが明らかになった。現在、これら酵素群が生合成に関わることを確認する目的で、遺伝子破壊株の作製を試みており、シャトルベクターの作製に取りかかっている。α-グルコシダーゼ阻害活性を示すトレスタチンおよびアミロスタチンは、それぞれ土壌放線菌Streptomyces dimorphogenesisおよびS. conglobatusから産生されるC7Nアミノサイクリトール化合物である。この類縁化合物であるアカルボースは、α-グルコシダーゼ阻害活性を示し、現在、2型糖尿病治療薬として上市されている。このことから、トレスタチンおよびアミロスタチンの構造を化学的に変換できれば、新たな糖尿病薬ができると期待されている。トレスタチンおよびアミロスタチン生産菌の染色体DNAから遺伝子ライブラリーを構築した。さらに、この配列を元に作製してPCRスクリーニングを行うことにより、遺伝子ライブラリから目的のクローンを獲得することに成功した。これら生合成遺伝子を解析したところ、アミノサイクリトール部分(C7N部分)を生合成する2-epi-5-epi-valiolone合成酵素や糖部分を繋ぐグルコシルトランスフェラーゼなどが含まれていることを明らかにした。現在、これら酵素群が生合成に関わることを目的に、遺伝子破壊株の作製を試みている。また、これら破壊株や改変株を利用することにより新たなアミノサイクリトール類縁体の創生に挑戦している。平成27年度に示した計画の進捗状況は概ね順調であると考えている。1)トレスタチンおよびアミロスタチン生産菌をゲノムシーケンサーで解析し、ドラフト配列を得た。この遺伝子配列を基にホモロジー検索を行ったところ、これら化合物の生合成酵素遺伝子群を特定することができた。2)遺伝子破壊株を作製する目的で、ノックアウトベクターの作製を完了し、コンジュゲーションによる破壊株の調製を試みているところである。これら生合成遺伝子を解析したところ、アミノサイクリトール部分(C7N部分)を生合成する2-epi-5-epi-valiolone合成酵素や糖部分を繋ぐグルコシルトランスフェラーゼなどが含まれていることを明らかにし、生合成遺伝子クラスターのクローニングに成功した。現在、これら酵素群生合成に関わることを目的に、遺伝子破壊株の作製行った。

また、これらの情報から、これら二つの化合物の生合成経路を予想することができた。さらに、新たな類縁体を創製する目的で、機能タンパク質の欠損株を調製した。平成26年度に示した計画の進捗状況は概ね順調であると考えている。その理由として1)トレスタチン生産菌Streptomyces dimorphogenesおよびアミロスタチン生産菌Streptomyces conglobatusからの遺伝子ライブラリーの作製に成功している。2)トレスタチンおよびアミロスタチンの生合成遺伝子クラスターを特定する目的で、ゲノムシーケンサーなど分子生物学的および遺伝子工学的手法を用いて、ドラフト配列を得た。また、ホモロジー検索を行い、生合成酵素遺伝子を特定することができた。3)遺伝子破壊株作製のためのベクターの作製に取りかかっている。トレスタチンおよびアミロスタチンの生合成酵素遺伝子の破壊株を調製し、取得した破壊株から新たな類縁化合物の生産を試みる予定である。さらに、生合成遺伝子クラスターに存在する酵素について、タンパク質発現を行い、酵素反応や結晶構造など機能の特定を検討している。天然資源系薬学遺伝子破壊株を作製するため、ノックアウトベクターの構築を行う。また、得られた遺伝子破壊株から新たな化合物の生産を試みる予定である。さらに、クラスター内の酵素に対して、タンパク質発現などを行い、機能の解析を行うことを検討している。平成27年1月1日で徳島文理大学薬学部から富山大学和漢医薬学総合研究所に異動し、当初購入予定の物品が既に本施設に存在したため、使用額に差が生じた。平成27年1月1日で徳島文理大学薬学部から富山大学和漢医薬学総合研究所に着任したため、平成26年度途中での異動であった。そのため、大学間の手続きの関係上、助成金の使用を停止していた時期があった。このことから、請求額に大きな差が生じた。平成27年度は、異動によるセットアップもほぼ完了し、繰り越した額を含めて計画通りに助成金を使用する。平成27年度は、異動によるセットアップも完了し、前年度に繰り越した分も含めて計画通りに助成金を使用する。
40歳以降の日常生活状況が老年期の口腔状況に及ぼす影響についての調査研究

生涯を通じた歯の機能の保持についての対策が重要な今日,40歳以降の日常生活及び歯科保健行動が,高齢者の口腔状況にどのような影響を及ぼすかについて調査研究を行った。調査研究は,新潟県内及び東京都内の60歳以上の老人301名を対象として,現時点での口腔診査ならびに40歳以降の歯科治療経験及び日常生活状況,歯科保健行動について面接調査により行った。その結果は,以下のようである。1.現在歯数は,男性13.1本,女性11.1本であった。また,要補綴歯数は,男性1.4本,女性1.5本であった。2.口腔状況と口腔清掃状況,食生活状況との関連について現状を比較した。口腔清掃状況は,現在歯数が少ない者より多い者で,男女ともに良好であったが,要補綴歯数が,多い者と少ない者とでは,男女ともに差がみられなかった。また,CPITN最大値が高い者より低い者で,女性では良好であったが男性では差がみられなかった。食生活状況は,現在歯数が少ない者より多い者で,なんでもかめる者が男女とも多かった。要補綴歯数が多い者より少ない者で,なんでもかめる者が多かった。また,CPITN最大値が高い者より低い者で,なんでもかめる者が男女とも多かった。3.歯科治療経験と口腔清掃状況,食生活状況とについて40歳以降の状況を比較した。口腔清掃状況は,現在歯数の多少により男女とも50歳前半までは差がみられなかったが,その後においては現在歯数の多い者で良好であった。また,食生活状況は,現在歯数の多少により男女とも60歳前半までは差がみられなかったが,その後においては現在歯数の多い者でよくかめる者が多かった。
320列CTとエアバックシステムによる、新規呼吸同期体幹部放射線照射法の開発

小腫瘍に対するピンポイント照射(定位照射)の治療計画において肺や肝臓では呼吸による腫瘍の移動が生じるため、この動きを正確に放射線治療計画に反映させることが肝要となる。本研究では、320列CTを用いて16cmに及ぶ領域を連続的にCT撮影することで詳細な腫瘍の動きを捉えることが可能であり、通常の4DCTでは撮影が困難であったダイナミック造影下の4DCTを取得することで、肝細胞癌の腫瘍描出を明瞭に得られることが確認された。この画像を元に、呼吸性移動下の定位照射での腫瘍の線量分布に関する検討を行った。320列CTを用いた肺定位照射の治療計画用CTを5例で撮像した。各症例で20秒程度のダイナミックスキャンを行い、通常呼吸と指示による強制呼気・吸気画像を取得した。自作ソフトを用いて、通常呼吸の画像データからAveraged IP画像、MIP画像を作成し、腫瘍陰影の輪郭入力、及び治療時の位置合わせ用画像として用いた。得られた320列CTデータを各位相ごとに治療計画装置に読み込み、GTVの線量計算を行うために自作ソフトを用いて治療計画CTの320列CT撮影部分にあたるところのみをデータ補間を行い320列データと入れ替え、治療計画情報を載せこむことでGTVのDVH解析を行うこととした。また今後強制吸気・呼気画像は従来の治療計画におけるITVからGTVがPTV領域へと突出する状況を再現することが可能であり、従来の治療計画では評価出来ないGTVの呼吸性変動時の線量変化につき、解析を行う計画である。平成26年度より、当院の体幹部定位照射に使用する機器が、従来のリニアックからサイバーナイフへと移行した。このため、放射線治療計画、線量分布においては従来の手法の適用が困難な状況となっている。治療計画の内容はできるだけ従来法に近い形を達成するように行っているが、一部症例では線量増加が見込まれる。またサイバーナイフでは追尾照射が可能となり、より呼吸性移動の評価が重要となった。320列CTによる呼吸性移動量の評価は治療計画の一端としてほぼ全例に施行しているが、追尾照射が可能な場合、エアバッグシステムによる呼吸抑制は不要となる。追尾照射困難な症例では呼吸抑制の必要性が生じるが、サイバーナイフでは50-100方向の治療ビームが設定可能であり、従来の治療機よりもより分布の集中性が向上したため、周囲肺組織へのダメージは軽減できているように見受けられる。今後、サイバーナイフのモンテカルロ計算法を用いた呼吸性移動を考慮した4D計算と、周囲肺組織のダメージの評価、肝臓定位照射の際の最適な治療計画法などを検討していく予定としている。肝臓の定位照射については、CT画像上での腫瘍同定が困難な場合が多い。320列CTによる自由呼吸下のダイナミック造影CT撮影を行うことで、治療計画に耐えうる腫瘍陰影の描出が可能となると考えられ、当院放射線診断科と共同で撮影プロトコールを作成し、20例あまりにダイナミック造影4DCTを施行した。得られた画像について、単純CTとの比較、及び治療前診断CTとの比較を行い有用性の評価を行ない、最適な撮影パラメータに関する検討を行った。サイバーナイフ治療では、動態追尾照射が可能である。当院サイバーナイフでの320列CTを用いた治療計画につき検討を行った。研究に充てられる時間が時間外に限定されており深夜に及ぶため、思惑通りの進捗が得られない。放射線治療学上述の如く、治療機器・治療計画装置の変更が生じたため、臨床的要求も若干の変更を見ている。症例蓄積ペースの遅れ研究者の研究従事時間の確保の制限治療機器・治療計画装置の変更が生じたため、予定していたシステムが導入できなかったため。エアバッグシステムを導入できるかどうかが今後の課題となる。導入出来ない場合は、320列CTと当院のサイバーナイフによる動体追尾照射につき、精査を進めていきたい。システム導入と研究に必要な学会出席に使用する予定。エアバッグシステム未調達のためエアバッグシステムを含めた高額機器購入に充てる予定
多点同時観測衛星と数値計算を用いた地球磁気圏尾部の高速流の研究

本研究の目的は,宇宙空間におけるプラズマの輸送過程を理解することである.本研究では,特に,宇宙空間に普遍的に存在する乱流によって生じるプラズマ輸送について調査した.宇宙プラズマの乱流は通常のナビエストークス流体の乱流と同様に拡散的な輸送を引き起こすと考えられている.しかし,従来の研究は理論式から算出される拡散係数値を用いて乱流が起こし得る拡散の可能性を議論するのみであり,プラズマ粒子データに基づいて拡散を同定した観測的証拠はこれまで報告されていなかった.私は,人工衛星が取得するプラズマの速度分布関数データを詳細に解析することにより,これまで未確認であったプラズマの拡散過程を世界で初めて実証した.以下に内容を記す.まず,乱流スペクトルの慣性領域を構成するマクロスケールの乱流渦による拡散を調査するため,THEMIS衛星による多点同時観測の事例解析を行った.磁気圏内に存在する太陽風起源のプラズマを目印として,密度の時系列変化とプラズマ速度分布関数を多点間で比較した,その結果,乱流渦によってプラズマが磁場に凍結しながら拡散的に輸送されていることを実証した.続いて,乱流スペクトルの散逸領域を構成するミクロスケールの運動論的アルヴェン波による拡散を調査した.波と相互作用する粒子の運動方程式から共鳴条件を満たす粒子のドリフト運動が磁場垂直方向への拡散を担うことを明らかにし,観測されるプラズマ速度分布関数の比を取ることで波による輸送を同定する新しい解析手法を提案した.そして,この手法を用いてTHEMIS衛星観測の事例解析を行い,運動論的アルヴェン波乱流中の波動粒子相互作用によってプラズマの輸送が実現していることを実証した.さらに,この手法を用いた統計解析から,運動論的アルヴェン波による輸送が低緯度の昼側磁気圏境界面のどこででも起こることが明らかにした.当初は,乱流のミクロスケールの物理過程に伴う拡散現象を調査する予定であったが,研究の過程で得られた知見をもとに,乱流のマクロスケールの物理過程に伴う拡散現象までも観測的に実証することに成功した。本研究が先駆をなしているプラズマ速度分布関数を比較することによってプラズマ輸送を調査する方法は,様々な宇宙プラズマ現象において適用できると考えている。例えば、磁気リコネクションやケルビンヘルムホルツ渦の核となる領域での多点同時観測データを解析することで,プラズマ輸送とその輸送を駆動する物理過程について,新しい知見が得られると期待している.また,理論研究により,観測されうる徴候を整理することも重要である.本年度は,多点同時観測衛星のデータを用いて,地球磁気圏内におけるプラズマ輸送機構の調査を遂行した.プラズマ輸送機構の解明は,磁気圏の形成という磁気圏物理の根本的な問題であるだけでなく,無衝突プラズマの輸送という宇宙プラズマ物理の観点からも重要な問題である.まず,地球磁気圏尾部から静止軌道へのMHDスケールの大規模なプラズマ輸送における高速流の寄与について,GeotailとLANL衛星を用いて統計的に調査した.惑星間空間磁場が長時間北向きで磁気圏内に太陽風起源の高密度プラズマが豊富にある場合,尾部の高速流は約40%の確率で静止軌道まで高密度プラズマを輸送することを明らかにした.さらに,高速流が静止軌道上での高密度プラズマ出現の約30%に起因していることも示した.磁気圏尾部におけるプラズマ輸送機構としての高速流の寄与を多点観測の統計解析から明らかにしたのは本研究が初めてである.続いて,THEMIS衛星を用いて,イオンスケールのプラズマ輸送の詳細な物理過程を調査した.ある事象について,断熱輸送だけでは説明がつかず拡散による輸送が実現していることをプラズマ粒子分布関数の多点観測から初めて明らかにした.また,波動データの解析と準線形理論を基に,プラズマと運動論的アルフヴェン波の波動粒子相互作用による拡散が輸送に寄与していることを明らかにした.さらに,電磁流体的な渦構造中の境界で運動論的アルフヴェン波が生じ,全体で大規模な輸送を実現する,というシナリオが有り得ることを示し,磁気圏プラズマ輸送の普遍性に関する新たな問題意識を提起した.本研究では,多点同時観測衛星のデータ解析による観測的アプローチと数値計算による理論的アプローチにより,宇宙空間におけるプラズマの輸送機構を理解することを目的としている.プラズマ輸送の問題は,「磁気圏がいかにして形成されるか」という磁気圏物理の根本的な問題であるだけでなく,「無衝突プラズマではいかなる輸送機構が実現しているか」というプラズマ物理の観点からも重要な問題である.本年度は,運動論的アルヴェン波によるプラズマ輸送の理解を目指して研究を遂行した.まず,思考実験とテスト粒子計算から,この波によるプラズマ輸送の理論を構築した.運動論的アルヴェン波の中では,磁場方向に波と並走する粒子が波から一定の方向の力を受け続けドリフト運動をしながら磁場垂直方向へ輸送されることを示した.輸送が起こるためには磁場垂直方向の速度(ジャイロ半径)が波の垂直波長に関連した制約条件を満たす必要があることも示した.さらに,プラズマベータが1のオーダーの場合,ランダウ減衰をもたらす平行電場よりもトランジットタイム減衰をもたらす圧縮性磁場の方がより輸送に寄与することを明らかにした.続いて,磁気圏境界面付近のプラズマ分布関数データの事象解析から運動論的アルヴェン波による輸送の観測的検証を行った.粒子の供給源となるマグネトシースのプラズマと磁気圏内に存在するシース起源のプラズマの分布関数を比較し,速度空間での輸送効率を求めた.その結果,輸送効率には異方性があり,運動論的アルヴェン波による選択的輸送の描像と非常によく一致することを示した.このことから,解析した事象に於いてはマグネトシースプラズマが運動論的アルヴェン波によって磁気圏内へ輸送されたと結論づけた.

プラズマ波動によるプラズマの実空間輸送を粒子分布関数から実証したのは世界初の成果である.本研究の目的は,宇宙空間におけるプラズマの輸送過程を理解することである.本研究では,特に,宇宙空間に普遍的に存在する乱流によって生じるプラズマ輸送について調査した.宇宙プラズマの乱流は通常のナビエストークス流体の乱流と同様に拡散的な輸送を引き起こすと考えられている.しかし,従来の研究は理論式から算出される拡散係数値を用いて乱流が起こし得る拡散の可能性を議論するのみであり,プラズマ粒子データに基づいて拡散を同定した観測的証拠はこれまで報告されていなかった.私は,人工衛星が取得するプラズマの速度分布関数データを詳細に解析することにより,これまで未確認であったプラズマの拡散過程を世界で初めて実証した.以下に内容を記す.まず,乱流スペクトルの慣性領域を構成するマクロスケールの乱流渦による拡散を調査するため,THEMIS衛星による多点同時観測の事例解析を行った.磁気圏内に存在する太陽風起源のプラズマを目印として,密度の時系列変化とプラズマ速度分布関数を多点間で比較した,その結果,乱流渦によってプラズマが磁場に凍結しながら拡散的に輸送されていることを実証した.続いて,乱流スペクトルの散逸領域を構成するミクロスケールの運動論的アルヴェン波による拡散を調査した.波と相互作用する粒子の運動方程式から共鳴条件を満たす粒子のドリフト運動が磁場垂直方向への拡散を担うことを明らかにし,観測されるプラズマ速度分布関数の比を取ることで波による輸送を同定する新しい解析手法を提案した.そして,この手法を用いてTHEMIS衛星観測の事例解析を行い,運動論的アルヴェン波乱流中の波動粒子相互作用によってプラズマの輸送が実現していることを実証した.さらに,この手法を用いた統計解析から,運動論的アルヴェン波による輸送が低緯度の昼側磁気圏境界面のどこででも起こることが明らかにした.当初は,乱流のミクロスケールの物理過程に伴う拡散現象を調査する予定であったが,研究の過程で得られた知見をもとに,乱流のマクロスケールの物理過程に伴う拡散現象までも観測的に実証することに成功した。本研究が先駆をなしているプラズマ速度分布関数を比較することによってプラズマ輸送を調査する方法は,様々な宇宙プラズマ現象において適用できると考えている。例えば、磁気リコネクションやケルビンヘルムホルツ渦の核となる領域での多点同時観測データを解析することで,プラズマ輸送とその輸送を駆動する物理過程について,新しい知見が得られると期待している.また,理論研究により,観測されうる徴候を整理することも重要である.
アゾ基を含むイリドの合成とその利用

アリールアゾ基を持つイリドの合成とその合成化学的な利用法について検討し、およそ次の結果を得た。1.アリールアゾ基を持つイリドの合成アレーンジアゾニウムイオンとトリフェニルホスホニウム-、あるいはピリジニウムイリドとの付加反応より、それぞれ対応する標題の化合物をいくつか合成し得た。また、反応は水中よりも、水-有機溶媒の2相系、相間移動触媒の存在下で効率良く進み、触媒として4級アンモニウム塩や過塩素酸塩が効果のあることが認められた。一方、スルホニウムイリド(例えばジメチルスルホニウム=ベンゾイルメチリド)とジアゾニウムイオンとの反応では、生成する付加体は不安定で単離されず、反応中分解、1,2-ジアリールアゾアルケンを与えることが分かった。2.アリールアゾ基を持つイリドの利用。(1).アリールアゾ基を持つピリジニウムイリドは、アリールアゾカルベン(Ar-N=N-【C! ̈】-R)の前駆体として利用できることが判明した。すなわち、上記化合物をアルケンの存在下で加熱分解すると、カルベンがアルケンに付加、アリールアゾ基を持つシクロプロパンが、またシック塩基などイミン結合を持つ物質の存在下ではアリールアゾアジリジンが得られることが分かった。(2).アリールアゾ基を持つトリフェニルホスホニウムイリドは、アルデヒドと反応し、低収率ながら、アリールアゾアルケンを与えることが分かった。またオキシラン化合物との反応を試みたところ、イリドの付加-環化反応より、シクロプロパン誘導体が得られた。
音声字幕システムとノートテイクを統合した聴覚障害学生の語学学習支援システムの開発

本研究では,高等教育機関の英会話の授業において,聴覚障がい学生の情報保障として利用可能なシステムを試作・改良することを目的とした。平成19年度は,平成18年度に行った第1次試作機の改良をベースに,第2次試作機を試作した。第2次試作機は,(1)「学生の近くまで近寄って授業をしたい,健聴学生にはヒアリング指導を重視したい」という英会話担当講師のニーズを満たし,(2)「即応が求められる場面では従来のノートテイクを併用したい」という聴覚障がい学生のニーズを満たすために,IEEE 802.11gに準拠した無線LANを介して3台のノートパソコンでデータの送受信を行うシステムとした。講師用PCは,講師の発話をテキスト化し,ノートテイカー用PCと聴覚障がい学生用PCにテキストデータを送信する役割を担う。そのため,音声認識ソフトウエア(ScanSoft社製「Dragon Naturally Speaking Professional 2005」)と,ノートテイク専用ソフト「まあちゃん」をインストールした。ノートテイカー用PCは,(1)講師や受講生の言動・反応を文字化する,(2)講師用ノートパソコンで変換されたテキストデータを修正する,という2つの作業を担った。テキスト編集用にノートテイク専用ソフト「まあちゃん」を用いるとともに,キーボードに不慣れなノートテイカーが容易に文字化することができるよう,タッチパネル(ワコム社製液晶ペンタブレット「DTI-520Uモデル」)と用いた。聴覚障がい学生用PCには,ノートテイク専用ソフト「まあちゃん」をインストールすることで,講師用パソコンで変換されたテキストデータと,ノートテイカー用パソコンで入力されたテキストデータ,及び手書き入力された画像データを一つの画面に統合する機能を搭載した。大学をはじめとした高等教育機関に進学する聴覚障害を持った学生が増加し,講義内容の情報保障等の障害支援に対するニーズが高まっている。日本の高等教育機関における情報保障システムとしては,ノートテイク・要約筆記・手話通訳・音声認識ソフトを使った音声字幕システム等が主に用いられているが,日本語の情報保障が中心であり,語学学習には十分に対応していない。音声字幕システムは英語の認識・文字変換率に優れているが,即応性の面ではノートテイクの方がユーザに好まれる。そこで,複数の情報保障情報を一つのインタフェースで提示することで,質の高い語学学習を促進できると考えた。本研究では,2年間の研究期間中において,聴覚障害学生の語学学習を円滑にする情報保障システムとして,音声字幕システムとノートテイクを統合することで,リアルタイムで情報保障が可能な語学学習支援システムを開発し,その運用について検討する。平成18年度は,以下の2つの研究を中心に行った。(1)最新基盤技術の整理:英語学習支援システムの開発時点での最新基盤技術に関して,情報収集を行った。日本における支援機器のデータベースであるこころWeb(http://www.kokoroweb.org/)等から,聴覚障害学生に対応した支援機器の最新情報を収集した。また,収集した情報から音声認識ソフト・タッチパネル等の最新モデルを,支援システム構築のために購入した。(2)英語学習システムの開発:適用可能と判断された基盤技術を用いて,英語学習支援システムの開発を行った。音声字幕システムには,最新の英語対応音声認識ソフト(ScanSoft社,Dragon Naturally Speaking 2005 Professional)を用いた。ノートテイクシステムには,モニタ機能がついたペンタブレット(ワコム社,DTI-520 U)を用いた。
動揺病の慣れの現象と学習・記憶

ラットを用いた動揺病の動物モデルを用い、動揺病の慣れの現象におけるアセチルコリン神経系の関与を検討した。まず抗コリン薬およびコリン作動薬のラットの動揺病の慣れの現象に及ぼす影響を検討した。ラットに連日の回転刺激を与えるとおよそ9日目あたりから、ラットの動揺病の指標であるカオリン摂取が減少してくる。これは、ラットが回転刺激に慣れたものと考えられる。抗コリン薬であるスコポラミンの経皮吸収剤であるTTSースコポラミンを回転第4日目から7日目の間ラットの耳介に張り付けると回転刺激によるラットの動揺病の慣れの現象が促進された。一方、コリン作動薬であるフィゾスチグミンを回転第4日目から7日目の間ラットに皮下注すると逆にラットの動揺病の慣れの現象が抑制された。しかし、末梢のみに作用するコリン作動薬であるネオスチグミンは慣れの現象には影響を与えなかった。以上の結果から、中枢のアセチルコリン神経系が動揺病の慣れの現象に関係していることを明らかにできた。次に、記憶・学習と密接に関係しているとされる内側中隔野から海馬に投射するアセチルコリン神経系の選択的破壊がラットの動揺病の慣れの現象に及ぼす影響について検討した。ジフテリア毒を結合させたNGF(神経成長因子)を海馬に注入し、その起始核を破壊した。この動物に直線加速度刺激を連日与えてもカオリン摂取はほとんど誘発されなかった。以上の結果から、内側中隔野から海馬に投射するアセチルコリン神経系が動揺病の発症に関係していると考えられる。以上すべての結果から、内側中隔核から海馬に投射するアセチルコリン神経系は過去の感覚情報の記憶に関係しており、抗コリン薬の投与やこのアセチルコリン神経系の破壊により、過去の感覚情報の読み出しが障害されることにより感覚混乱の発生が抑制され、動揺病が抑制されたものと推定した。本研究の目的は、我々のラットを用いた動揺病の動物モデルを用い、動揺病の慣れの現象におけるアセチルコリン神経系の関与を検討することである。本年度はまず抗コリン薬およびコリン作動薬のラットの動揺病の慣れの現象に及ぼす影響を検討した。ラットを1日1回、1時間の回転刺激(ダブル・ロ-テ-ション)を与えるとおよそ9日目あたりから、ラットの動揺病の指標であるカオリン摂取が現象してくる。これは、ラットが回転刺激に慣れ、その結果ラットの動揺病の程度が減少したものと考えられる。ラットの動揺病の感受性により慣れの起こり方に差があることから、主に高度受性のラット群を実験に使用した。抗コリン薬であるスコポラミンの経皮吸収剤であるTTSースコポラミンを回転第4日目から7日目の間ラットの耳介に張り付けるとラットの動揺病は抑制された。さらに、TTSースコポラミンを取り除いてもラットの動揺病は抑制されたままであった。この結果はスコポラミンが回転刺激によりラットの動揺病の慣れの現象を促進したと考えられる。一方、コリン作動薬であるフィゾスチグミンを回転第4日目から7日目の間ラットに皮下注してもラットの動揺病は変化しなかったが、その後の回転刺激によりカオリン摂取は減少せず、フィゾスチグミンは逆にラットの動揺病の慣れの現象を抑制したと考えられる。

次に、本研究費助成金によりデビット・コップ社の脳定位装置を購入し、脳内の主要アセチルコリン神経系の起始核であるマイネルト核や内側中隔核、ブロ-カ-の対角核を両側性に電気破壊を行ったが、動物が死亡したり衰弱する例が多く、本研究には適切な方法ではないことが分かった。本研究の目的は、我々のラットを用いた動揺病の動物モデルを用い、動揺病の慣れの現象におけるアセチルコリン神経系の関与を明らかにすることである。昨年度の研究結果から中枢のアセチルコリン神経系が動揺病の慣れの現象に関係していることを明らかにした。今年度は記憶・学習と密接に関係しているとされる内側中隔核から海馬に投射するアセチルコリン神経系の選択的破壊がラットの動揺病の慣れの現象に及ぼす影響について検討した。今年度は直線加速度刺激装置を用い、直線加速度(X軸、周波数:0.4Hz、最大加速度:0.15G)をラットに1日1回1時間与え、およそ4日目より漸減するカオリン摂取(ラットの動揺病の指標)を直線加速刺激に対するラットの慣れの現象の指標として用いた。ジフテリア毒を結合させたNGF(神経成長因子)を海馬に注入し、その起始核を破壊した。破壊の程度をアセチルコリンの合成酵素であるコリン・アセチル転移酵素に対する抗体を用いた免疫組織化学法により検討した結果、内側中隔核のアセチルコリン・ニュ-ロンはすべてではないものの選択的に障害されていた。この動物に直線加速度刺激を連日与えてもカオリン摂取はほとんど誘発されず、それ以上の慣れも起こらなかった。以上の結果から、内側中隔核から海馬に投射するアセチルコリン神経系が動揺病の発症に関係していると考えられている。また、昨年度の研究で抗コリン薬が動揺病の慣れの現象を促進することを明らかにしており、これらすべての結果から、内側中隔核から海馬に投射するアセチルコリン神経系は過去の感覚情報の記憶を蓄積しており、抗コリン薬の投与やこのアセチルコリン神経系の破壊により過去の感覚情報の読み出しが障害されることにより感覚混乱の発生が抑制され、動揺病が抑制されたものと推定した。
可視光励起型低濃度過酸化水素ラジカル殺菌技術を搭載した義歯洗浄器開発と臨床評価

本研究では、高出力LEDを搭載し、過酸化水素光分解殺菌法を利用した義歯洗浄を行う試作装置を開発し、殺菌効果及び義歯床用レジンに対する影響を評価した。超音波洗浄機能を具備させた洗浄漕を上部から高出力LEDで照射可能な装置を製作した。殺菌試験では、本装置を用いた過酸化水素光分解殺菌法により3分以内にStreptococcus mutansを5-log以上減少させる殺菌効果が認められた。また、義歯床用レジンに対する影響を調べたところ、LEDの放射照度が高いほど義歯の強度および色調に影響が認められた。実験結果より反復使用を想定しても、放射照度が10 mW/cm2程度であれば許容できることが示唆された。本年度はこれまで用いてきた試作義歯洗浄器に比べLED光量が高く、また水温コントロールも可能な新規試作義歯洗浄器を用いた義歯洗浄方法の検討を行った。高齢者施設などにおいて、不特定多数の義歯を洗浄することを考慮し、口を密閉できるプラスチックバックに義歯を個別に入れて洗浄する方法から検討した。プラスチックバックを用いても洗浄器の使用が可能かどうか、また、プラスチックバックの大きさ、洗浄液の投入量等の検討を行った。義歯が1つ入る最小限の大きさの滅菌プラスチックバックを用意し、浮遊菌液の殺菌試験を行うことで基礎的検討を行った。殺菌試験では、テスト群は市販オキシドールを、コントロール群は滅菌生理食塩水を入れ、そこへ最終濃度1E+7 CFU/mLとなるように調整したStreptococcus mutansの浮遊菌液を入れ、プラスチックバックごと義歯洗浄器に投入した。洗浄液の温度は常温(2124°C)で、超音波機能も併用せず、過酸化水素とLED照射のみの効果で評価を行ったところ、過去の基礎的データと同様に、過酸化水素(+)とLED(+)の群では3分以内に1E+5 CFU/mL以上の殺菌効果が認められた。プラスチックバックを用いて義歯洗浄器を用いても、十分殺菌効果があることが確認され、また、洗浄液自体の殺菌効果も高いことが期待できる結果が得られた。実際に現在患者が使用している義歯を使用する研究は倫理委員会への申請が必要なため、これらの結果と、前年度までに行った金属やレジンに対する物性評価の結果を踏まえて、臨床研究のための倫理委員会への申請手続きも同時にすすめている。われわれはこれまで、日常臨床で用いられるオキシドール(1M;3%)よりも低濃度の過酸化水素に、可視光領域の波長(405 nm)のLEDを照射することで、効率的にヒドロキシルラジカル(HO・)を発生させ殺菌を行うという新しい義歯洗浄器を試作し検討を行ってきた.義歯をこの洗浄器で洗浄する際、HO・は強力な酸化剤であるため、繰り返し義歯洗浄を行った場合には義歯材料の酸化劣化を引き起こす懸念がある。本年度は、過酸化水素の光分解によって生じるHO・が床用レジンに及ぼす影響を評価した。実験は、市販マイクロ波重合型床用アクリルレジンで作成した板状試料で行った。試料を、1) 1M過酸化水素に浸漬し、放射照度16 mW/cm2でLED照射を行ったもの、2) 1M過酸化水素に浸漬し、放射照度10 mW/cm2でLED照射を行ったもの、3)純水に浸漬し、放射照度16 mW/cm2でLED照射を行ったもの、4) 1M過酸化水素に浸漬し遮光したもの、5)純水に浸漬し遮光したもの、に分け、光源には実験用LED照射装置(波長:400 nm)を用い、7日間の浸漬試験を行い、レジンの物性および色調変化を評価した。その結果、1)と2)では5)に比べて有意に低い曲げ強度を示した。色差についても1)と2)で5)に比べて有意に大きな値を示した。今回の連続処理は、約500日の繰り返し洗浄に相当するが、今回の結果から、1Mの過酸化水素を用いる場合は、曲げ強度および色調への影響を避けるために、放射照度10 mW/cm2未満の光照射で用いるのが望ましいことが示唆された。これまでの研究で、活性酸素の一種であるヒドロキシルラジカルを応用した過酸化水素光分解殺菌技術の強い殺菌効果を、試作義歯洗浄器を用いて明らかにした。また、過酸化水素の光分解だけでなく水の超音波分解でもヒドロキシルラジカルが生成されることが知られており、その効果を検証する研究も行ってきた。義歯洗浄器の臨床研究に先立ち、より低濃度の過酸化水素を用い短時間で洗浄が行えることが望ましく、上記の2つの生成系を併用できればその要件を満たすことが可能になると考えた。

そこで本年度は、過酸化水素の光分解ならびに水の超音波分解におけるヒドロキシルラジカル生成系の併用がヒドロキシルラジカル生成動態および殺菌活性に及ぼす影響を評価することを目的とし研究を行った。ヒドロキシルラジカル生成動態の分析の結果、超音波照射では過酸化水素濃度に関係なく一定量のヒドロキシルラジカルが生成されたのに対して、光照射では過酸化水素濃度に依存したヒドロキシルラジカル生成が認められた。また両者の併用によってヒドロキシルラジカル生成量は増加しており、過酸化水素光分解に対して超音波照射は相加的に作用していることが示唆された。また、殺菌試験では超音波照射のみでの殺菌効果は認められなかったが、過酸化水素光分解に超音波照射を併用することで殺菌効果が増強されることが分かった。本殺菌システムを分散分析で検定したところ、過酸化水素光分解と超音波照射の併用で相乗効果が得られることが分かった。以上の結果より、過酸化水素光分解と超音波照射を併用することで殺菌効果を増強でき、殺菌処理時間の短縮および過酸化水素濃度の低減化につながることが示唆された。歯科補綴殺菌力評価・洗浄液評価・洗浄方法の検討・安全性の評価という今年度までに行う予定であった項目はおおむね行った。本年度の大きな目標であった、高光量・温度設定付に改良した試作義歯洗浄器の製作は完了することができた。しかしながら、この試作機を用いて行うin vitro実験系が未確立であったため、殺菌力評価をはじめとする実験は現在のところ検討中である。したがって、今回は実験用LED照射装置を用いて床用レジンの理工学的評価を行うところまでを行った。実際に患者が現在使用している義歯に対する評価は倫理的観点から未実施だが、次年度には実際の患者使用義歯を用いた評価を行う予定である。現在、試作義歯洗浄器でヒドロキシルラジカル量の測定・殺菌力の評価・義歯材料物性の変化の評価等のin vitro試験が行えるようにするための実験システムを考案中である。今後は実際の製品に近い本試作器を用いた基礎的評価と、洗浄液の評価、洗浄方法の検討、安全性評価を行う。その後は、患者義歯を用いたin vivo試験を行う予定である。次年度は臨床研究を行う予定であるため、少しでも使用額が大きい方が良いと考え、今年度の予算執行を必要最小限としたため。臨床研究を行う際の必要物品購入に充てる。該当なし