hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
心筋内埋込用超音波変位センサによる補助心臓の心補助効果に関する心力学的研究

1.超音波変位計の開発一対のセンサ間の超音波パルスの伝播時間が、その距離に比例する測定原理に基づく、8チャンネル同時測定可能な変位計システムと生体内埋め込み用センサ(直径2mm)を試作した。2.急性動物実験冠動脈左前下行枝を結紮して、その血流領域を虚血にした犬の心臓に対して、補助心臓ポンプを左房-下行大動脈間、及び左室-下行大動脈間に取り付け、超音波センサを心室内壁上及び心筋内に装着して、左室径、及び健常部並びに虚血部心筋長を測定した。補助心臓駆動時、非駆動時のそれらのデ-タから左室全体の仕事量、健常部及び虚血部の局所心筋のなす仕事量を計算し、心補助効果について心力学的に検討した。この結果、補助心臓は健常部心筋を休ませ、虚血部心筋に過大な負荷がかかることを抑制する効果のあること等が明かとなった。特に左室脱血の場合には、健常部心筋もほとんど仕事をしない状態にまで除負荷できた。3.慢性動物実験健常心山羊に、急性実験と同様な方法で補助人工心臓と超音波変位センサを取り付けて、1カ月間観察した結果、長期間の除負荷が心筋萎縮を引き起こす可能性のあること等が明らかとなった。また実験的不全心作成した山羊で補助心臓による心機能の回復過程を検討した実験からは、左室全体の心機能の回復が、主に健常部心筋による梗塞部心筋のなすべく仕事の代償によってもたらされること、組織学的に健常部心筋の肥大がみられること、虚血部心筋はある程度回復することのある等が明らかとなった。1.8チャネル超音波変位計システムの開発一対のセンサ間の超音波パルスの伝播時間がその距離に比例する測定原理に基づく、生体内変位系システムを試作した。超音波パルスを時分割的に発生されることによって、みかけ上8チャネルの同時測定を可能にした。計算上の最長測定可能距離は約10cm、分解能は測定距離の約1.7%となった。センサにはチタン酸ジルコン酸鉛製超音波振動子(5MHz)を用い、直径約2mmの円板型に加工した。振動子表面には1/4波長整合器と音響レンズを取りつけて、生体組織とセンサ間の音響整合特性を向上させ、指向特性を抑制した。心室内径測定用にはこのセンサを心室内壁に装着して、心筋長測定用には心筋内へ埋め込んで使用する。動物実験に先だち、生理食塩水中で既知の距離を測定して精度を検定した。2.急性動物実験開発中の補助人工心臓ポンプを、現有する設備を用いて犬の左房一下行大動脈間に取りつけ、長音波変位計センサを心室内及び心筋内に装着して、各種ポンプ駆動モード下の左室変位データを収集した。この際、センサの取りつけ手順や方法の検討、試作システムの性能評価も行ない、改良を進めている。得られたデータからは、左室全体および局所心筋のなす仕事量等の力学的指標を計算し、心補助効果の検討を行ない、最適駆動モードを見いだしつつある。来年度には実験動物に心不全を作成して、補助心臓の虚血心に及ぼす効果についても検討していく予定である。3.慢性動物実験試作超音波変位計システムの生体内長期測定可能なことを確認し、補助人工心臓の長期間駆動の及ぼす影響を調べるための慢性動物実験を開始した。1.不全心モデル急性動物実験冠動脈左前下行枝を結紮して、その血流領域を虚血にした犬の心臓に対して、補助心臓ポンプを左房-下行大動脈間、及び左室-下行大動脈間に取り付け、超音波センサを心室内壁上及び心筋内に装着して、左室径、及び健常部並びに虚血部心筋長を測定した。補助心臓駆動時、非駆動時のそれらのデ-タから左室全体の仕事量、健常部及び虚血部の局所心筋のなす

仕事量を計算し、心補助効果について心力学的に検討した。この結果、補助心臓は(1)健常部心筋の負荷を軽減できること、(2)虚血部心筋に過大な負荷がかかることを抑制する効果のあること、その結果として(3)左室全体の仕事量を低下させることができること等が明らかとなった。特に左室脱血の場合には、健常部心筋もほとんど仕事をしない状態にまで除負荷できた。2.健常心モデル慢性動物実験健常心山羊に、急性実験と同様な方法で補助人工心臓と超音波変位センサを取り付け、1カ月間観察した。この結果、(1)超音波センサが生体内で長期間安定に動作すること、(2)長期間の除負荷が心筋萎縮を引き起こす可能性のあること等が明らかとなった。3.不全心モデル慢性動物実験実験的不全心を作成した山羊で補助心臓による心機能の回復過程を検討した。この結果、(1)補助心臓によって心機能を回復できる心筋梗塞範囲は、少なくとも左室壁全体の70%よりも小さいこと、(2)左室全体の心機能の回復は、主に健常部心筋による梗塞部心筋のなすべき仕事の代償によってもたらされること、(3)組織学的に健常部心筋の肥大がみられること、(4)虚血部心筋はある程度の仕事ができるようになることのあること、(5)心機能が安定するまでに補助心臓離脱から10日間程度必要なこと等が明らかとなった。
看護実践能力を向上させるための教材開発と評価－装着型産褥子宮モデル－

開発した「装着型産褥子宮モデル」(以下、モデル)を子宮復古の観察時に使用することにより、学生が感じた学習効果を研究した。技術を提供する時の効果は、「触診時の力加減が理解できる」、「子宮復古を観察できる」、「褥婦の反応を確認・配慮しながら観察できる」、「情報収集しながら技術が実施できる」、「判断しながら技術が実施できる」、「セルフケア能力を確認できる」、「実施した技術を振り返ることができる」であった。また、実習前の効果は、「実習への技術的・心理的準備を整えることができる」、「学生同士の練習により褥婦の気持ちが理解できる」、「子宮と恥骨の位置がイメージ・理解できる」であった。実習後の効果は、「経験不足を補うことができる」、「復習により技術を確認・獲得できる」であった。以上の結果からモデルを使用することにより、学生は褥婦の快・不快の反応を確認しながら、反応に合わせて技術を提供することが可能だと感じていた。加えて、実習前に心理的準備を整え、実習後に経験不足を補充できるとも感じていた。つまり、臨地実習で実施できる看護技術の範囲や機会が限定されている現在の看護基礎教育において、モデルを使用することは臨床実践能力を強化するための一助になるものと考える。さらに、客観的臨床能力試験(OSCE)の「子宮復古の観察」課題においても、「露出への配慮」、「下肢屈曲の説明」、「子宮体部に手を添える」、「下肢伸展の説明」、「悪露の問診」の項目がモデル使用後に有意に高い結果となった。この結果はモデルの使用が羞恥心に配慮しつつ下腹部を露出し、会話しながら観察できたことを示すものとなった。また、子宮の位置も具体的にイメージできるため、適切な部位に手を添えたことを明らかにした。つまり、モデルを活用した学習は触診する際に配慮ある技術修得を可能にすることが示唆された。平成26年度に開発した「装着型産褥子宮モデル」(以下、装着型モデル)を装着した模擬褥婦の子宮復古を看護学生が観察し、看護を実践することによる学習効果を明らかにする目的で事前調査を行った。対象はA大学看護学部の3・4年生で研究協力が得られた学生12名であった。調査期間は平成29年3月中旬。調査方法は(1)装着型モデルを装着した模擬褥婦(教員)に対し、学生が子宮復古状態を観察した。(2)終了後,学生に面接調査を行った。その内容は観察内容(触診、計測診、問診、視診、患者の反応)および装着型モデルに関する感想であった。分析方法は面接内容を逐語録に変換し、学習効果に関連したデータを質的に分析した。倫理的配慮は研究代表者所属先の倫理審査委員会の承認(No.1655-1)を得て実施した。学習効果に関連したカテゴリーは「子宮復古の観察ができる」、「褥婦の反応を確認・配慮しながら観察ができる」、「判断しながら技術が実施できる」、「褥婦のセルフケア能力を確認できる」、「実習に類似した環境で実施できる」、「実習への技術的・心理的準備が整えられる」、「実施の振り返りができる」が生成された。今回装着型モデルを使用することで、学生は褥婦の子宮復古状態の観察の際に、反応を観察しつつ、測定時の痛みや羞恥心に配慮し、判断を加えながら看護を実践していたことが明らかとなった。子宮復古の観察は、下腹部という日常生活では他者が触れない部位を触診するため、対象者の羞恥心に配慮し、その反応も観察しながら実施する必要があり、開発した装着型モデルは臨床場面により近づいた中での学習が可能であることが示唆された。当初の計画では「装着型産褥子宮モデル修正版」を平成28年度中に製作することになっていた。平成26年度に製作した装着型モデル1体は単年度の製作が可能であったことから、製作期間を1年として計画を立案した。しかし、1今年度は4体の製作であること、2平成26年度の装着型モデルに、事前調査結果を基に修正・変更を加えたため、さらなる検討が必要になったことで、「装着型産褥子宮モデル修正版」の製作に時間を要した。平成26年度に製作した「装着型産褥子宮モデル」を基に事前調査を行った。その際、得られた学生の意見を基に、平成29年度は「装着型産褥子宮モデル(修正版)」(以下、モデル)を4体製作した。A大学3年次母性看護学のOSCE課題「子宮復古の観察」を平成29年度と過去4年間とを比較した。研究対象はモデル使用前の平成25年から28年度のOSCE受験者79名、モデル使用後の平成29年度のOSCE受験者15名とした。評価項目は11項目で「実施説明」「排尿確認」「露出への配慮」「下肢屈曲の説明」「子宮底の触知」「子宮体部に手を添える」「硬度の触知」「下肢伸展の説明」「子宮底の計測」「悪露の問診」「身支度の整え」であった。モデル使用前後を比較した結果、「露出への配慮」「下肢屈曲の説明」「子宮体部に手を添える」「下肢伸展の説明」「悪露の問診」の5項目で有意差があった。モデルの開発目的は、褥婦に配慮のある子宮観察の技術修得であった。

モデル使用後は、羞恥心に配慮した下腹部の露出ができ、会話しながら観察することができた。また、模擬褥婦がモデルを装着したことにより、子宮の位置も具体的にイメージすることができ、適切な部位に手を添えることができた。つまり、モデルを活用した学習は、褥婦の子宮を触診する際に配慮ある技術修得が可能となるとの示唆を得た。平成28年度は「装着型産褥子宮モデル(修正版)」(以下、モデル)の製作が遅れたが、平成29年度に予定通りモデル4台の納入があった。それ以降は当初の計画通り、講義および客観的能力試験に活用できた。加えて、学生の協力を得て、モデルを使用した学生が捉えた学習者側からの学習効果を評価する研究も行うことができた。開発した「装着型産褥子宮モデル」(以下、モデル)を子宮復古の観察時に使用することにより、学生が感じた学習効果を研究した。技術を提供する時の効果は、「触診時の力加減が理解できる」、「子宮復古を観察できる」、「褥婦の反応を確認・配慮しながら観察できる」、「情報収集しながら技術が実施できる」、「判断しながら技術が実施できる」、「セルフケア能力を確認できる」、「実施した技術を振り返ることができる」であった。また、実習前の効果は、「実習への技術的・心理的準備を整えることができる」、「学生同士の練習により褥婦の気持ちが理解できる」、「子宮と恥骨の位置がイメージ・理解できる」であった。実習後の効果は、「経験不足を補うことができる」、「復習により技術を確認・獲得できる」であった。以上の結果からモデルを使用することにより、学生は褥婦の快・不快の反応を確認しながら、反応に合わせて技術を提供することが可能だと感じていた。加えて、実習前に心理的準備を整え、実習後に経験不足を補充できるとも感じていた。つまり、臨地実習で実施できる看護技術の範囲や機会が限定されている現在の看護基礎教育において、モデルを使用することは臨床実践能力を強化するための一助になるものと考える。さらに、客観的臨床能力試験(OSCE)の「子宮復古の観察」課題においても、「露出への配慮」、「下肢屈曲の説明」、「子宮体部に手を添える」、「下肢伸展の説明」、「悪露の問診」の項目がモデル使用後に有意に高い結果となった。この結果はモデルの使用が羞恥心に配慮しつつ下腹部を露出し、会話しながら観察できたことを示すものとなった。また、子宮の位置も具体的にイメージできるため、適切な部位に手を添えたことを明らかにした。つまり、モデルを活用した学習は触診する際に配慮ある技術修得を可能にすることが示唆された。製作が遅れている「装着型産褥子宮モデル修正版」は平成29年度に母性看護技術論の講義開始(10月)までには、製作が可能であるとの回答が得られており、現在委託業者と最終の検討を進めている。そのため、平成29年度は研究計画通りの進行が可能であり、1完成させた「装着型産褥子宮モデル修正版」を母性看護技術論の演習に活用する、2「装着型産褥子宮モデル修正版」を用い、客観的臨床能力試験を実施する、31と2の結果から、平成29年度の3年次学生が捉えた学習者側からの学習効果を評価する。平成30年度は研究計画通り、当該年度の学生においても講義および客観的能力試験に「装着型産褥子宮モデル(修正版)」を活用し、平成29年度同様に効果が得られるかを評価する。最終的には、2年間の結果を受けて、学習者にとって「装着型産褥子宮モデル(修正版)」を活用することで学習効果があるのかを評価する。さらに母性看護学にとっての活用可能性を検討する。「装着型産褥子宮モデル修正版」4体の製作が遅れ、その支出がされなかった。研究を詳細に行うための評価する機器として視聴覚教材およびデータを処理・保存する機器を購入する。また、研究協力に伴う図書の購入および謝礼、研究発表に伴う旅費等に使用する。
複合電子分光顕微鏡による金属酸化物中のサブナノメートル欠陥の性質と構造

本研究の大目的は、一つのTEMにおいてバンド間遷移の情報を取得する複合電子分光システムを開発し、その応用によって主として金属酸化物やセラミクス材料の点欠陥から観察可能なサイズの欠陥クラスターまでのキャラクタリゼーションを行う手法を開発・応用することである。本研究によって以下のような成果を得た。(1)機器開発(1-i)カソードルミネッセンス取得用試料ホルダーの開発(1-ii)斜入射型波長分散X線分析装置の開発(1-iii)入射電子ビームのホローコーン照明用アタッチメントの装備(2)新しい解析法の導入(2-i)EXELFS解析の高度化(逆モンテカルロ法、時分解測定、ウェーブレット変換の導入)(2-iii)量子化学計算によるELNESスペクトルのシミュレーション(2-iv)微小押し込み試験の解析のための有限要素法シミュレーションプログラムの開発とセラミクスの照射特性への応用(3)応用研究(3-i)セラミクスの照射損傷に伴う欠陥クラスターの検出と不純物酸素複合欠陥の構造解析(3-ii)セラミクス表面のガスイオン照射誘起ブリスター内部組織のキャラクタリゼーション(3-iii)水素化ナノ構造黒鉛中の水素の状態分析(3-iv)自動車用酸素吸放出助触媒の電子状態分析以上によって、点欠陥から原子数個の欠陥クラスターの構造解析は可能となった。しかしながらミッシングリンクであるおよそ1nm前後の欠陥クラスターの詳細な構造解析については、さらなる進展が必要である。平成14年度においては、特に電子エネルギー損失分光(EELS)における広域微細構造(EXELFS)と逆モンテカルロ法との結合よって軽元素材料の点欠陥から数Åの短距離構造の解析法の確立を目指した。この手法の応用として、炭化珪素の高エネルギー電子照射による損傷過程の詳細な解析を行い、シリコンのクラスタリングを三次元表示として可視化することに成功した。またセラミクス材料へのガスイオン照射にともなう反射高速電子回折(RHEED)の強度変化を測定し、これを速度論方程式で解析することによって、表面損傷過程における核衝突と電子励起によるはじき出しの断面積、熱回復の活牲化エネルギーと特性時間およびイオンと表面の相互作用パラメータを定量的に導出することを行った。前年度に開発した低角度入射電子顕微鏡法を炭化珪素表面のブリスター現象に応用し、このような硬い材料の大きな塑性変形のメカニズムを明らかにしつつある。更に複合電子分光化の一部としてカソードルミネッセンスを電子顕微鏡内で測定可能にする特殊な試料ホルダーを開発し、実際に発光スペクトルを取得するに至った。以上のように、本研究プロジェクトの目的である、点欠陥から数ナノメートルの欠陥までを構造的に明らかにすることにおいては、道半ばまで達することができたということができる。今後、通常の高分解能電子顕微鏡法で観察できる数ナノメートルのサイズに至る直前の10-1000原子からなるサイズの欠陥を解析することが課題となる。本研究は透過型電子顕微鏡の高エネルギー入射電子と固体試料との相互作用で生じる様々なプロセスから発せられるエネルギー損失、発光などを総合的に活用したナノ分析技術の確立を目指すものである。本年度は前年度でほぼ確立した電子エネルギー損失分光法の応用と波長分散X線検出器の開発を行った。電子エネルギー損失広域微細構造の解析を利用して、炭化珪素、シリコンゲルマニウム合金における酸素不純物の関与する格子欠陥の構造解析に成功した。これらは現時点で同様の手法である放射光分析に勝るものである。また新たな測定法として、プラズモン損失の分散関係を角度分解測定によって捉えることを固体中の水素検出に応用した。これによって多量の水素を吸蔵するナノ構造化黒鉛中の水素存在サイトの同定に初めて成功した。さらに同じ材料に多量に不純物とした混入している鉄炭化物をその電子状態から分析し、水素の吸蔵によって3d電子軌道の占有率が変化することを捉えた。このことはこれまで困難であった鋼中の水素検出に新しい可能性を拓くものとして期待できる。

この成果は更に発展して、第一原理電子状態計算と組み合わせて、これまで困難であった水素の固体中分布の可視化、マッピングへと向かう。従来あまり利用されてこなかった回折モード測定を用いて電子チャネリングによる原子サイト選択的な測定にも着手した。このことにより、価数揺動を示す希土類酸化物においてヤヌス状態を名付けることのできる新しい固体中の原子状態を実験的に見いだすことに成功した。また波長分散X線検出器の開発は、ハードウェアの点でほぼ完成をみることができた。今後試料から発する微弱なX線を検出するために、試料ホルダーの改良などが要求される。本研究の目的は、透過型電子顕微鏡(TEM)に付随する各種の分光法を組み合わせて、これまで解析の困難であった原子百個程度の微小欠陥の構造解析をする手法を開発することにある。最終年度である本年度はこれまで開発した複合電子分光顕微鏡とその関連技法を用いた以下のような応用研究を行った。(1)電子エネルギー損失広域微細構造(EXELFS)とエネルギー損失吸収端近傍構造(ELNES)を組み合わせて、炭化珪素およびゲルマニウムシリコン合金中の不純物酸素複合欠陥の構造解析に成功した。(2)最大エントロピー法を応用して時間分解EXELFS測定を行い、S/N比の小さいスペクトルから特定の原子周囲の原子配列を抽出する試みに成功した。(3)低角度入射電子顕微鏡法(GIEM)および断面TEMを用いて炭化珪素およびシリコンなどの塑性材料の表面に形成されるガスイオン照射誘起ブリスターの構造解析を行った。(4)固体中で特定のブロッホ波を優先的に励起する電子チャネリング条件下でELNES測定を行い、原子サイト選択的な電子状態分析を試みた。この手法を自動車排気ガス浄化助触媒として使用されているセリア-ジルコニア固溶体の中間相におけるセリウムイオンの電子状態分析を行った結果、セリウムイオンの新しい混合価数状態を見出した。また同じ材料の酸素のELNES分析を行い、この材料の優れた酸素吸放出特性を発現している鍵ともいうべき物性の起源を明らかにした。残念ながら当初の目的の一つである波長分散型のTEM用X線分析装置はシグナル強度が弱く実用までには至らなかった。今後シグナル強度を稼ぐために新たな分光器設計を行う必要がある。
擬1次元ハロゲン架橋金属錯体におけるソリトン対光生成の量子動力学

本研究では、非縮退電荷密度波(CDW)モデルを用いて、第一励起状態の緩和状態(confined soliton and anti-soliton)から基底状態への無輻射遷移の確率の評価を行った。研究全体を通して問題となったのは、どのような座標を確率に影響するとして取り込むか、ということで、1年目においては、それを、ソリトン・反ソリトン間距離のみを用いて、実際の計算を行った。その結果分かったのは、確率が極めて小さくなり、取り込むモードの数が明らかに不十分であるということである。より詳しい解析の結果、波数が零に近い「長波長」フォノンが確率の増大に深く関わっている事が分かり、2年目においては、これらのモード(本質的に複数)を以下に取り込むかを課題とした。そのための第1の方法として、第1自由度としては、前述のソリトン・反ソリトン間距離、そして、第2の自由度としては、各ソリトンの付近に局在した歪みの振幅とする。ここで、その歪みは、K=0の波数を中心としており、まず、この方法で前述の予測を確かめた。結果的に、確率は確かに飛躍的に増大し、励起状態の寿命として、例えば、ある場合に、8.6ns程度の値を得た。(1自由度の場合は、12ms程度だった。)次に、第1自由度は上記と同じで、第2自由度以降を、K=0のcosine型偶モードから、波数の小さい順番で導入した。なお、この場合、異なる波数のモードは、ほぼ独立に扱えるので、第2自由度以降のモードの寄与は、お互いに干渉が無く、加算的になる。結果として、200サイトの系において、25個程度のモードの導入で、確率はほぼ飽和しており、40個程度の導入で、寿命として、110ps程度の値を得た。これは、格子を古典的に扱ったシミュレーションの結果である80psとかなり良い一致である。98年度においては、ハロゲン架橋金属錯体(以下、MX鎖)に対応するサイト対角型電子格子モデルを用いて、自由度を限った場合の動力学の研究を行った。まず、モデルについてであるが、最近の東大の岡本らによるヘテロ金属物質の測定の状況を踏まえて、非縮退性パラメターを導入する事にした。この導入により、自己束縛励起子(以下、STE)からのソリトン生成という非線形性を制御でき、結果を比べることにより、より深い理解を得ることが出来る。このようなモデルを用いて、ソリトン間距離のみを自由度として確率の計算を行い、現在までに以下のような知見を得た。1.第一励起状態上のSTEから基底状態への非断熱遷移の行列要素は、格子座標についての2次微分の項を無視すると、各座標による電子波動関数の1次微分(サイトの関数)と、各座標のソリトン間距離による微分との内積として表現される。この前者の関数は、本モデルにおけるすべての格子配置が、波数2k_F(=π)のCDWを背景としているのにも関わらず、サイトの滑らかな関数であることが分かった。すなわち、非断熱遷移に実効的に関与しているのは、長波長フォノンであるらしい。2.実際に確率を求めると、確かに前述の非縮退性パラメターを大きくなるにつれて、STEの寿命が短くなる。これは、ソリトン生成という非線形性が増大しているためと考えられ、その意味で予想の通りなのだが、寿命の絶対値が、1sec程度と極めて長く、確率計算に取りこぼしがあると考えられる。この原因は、前項で述べた長波長フォノンの効果が十分取り入れられていないためであろう。

今後の課題としては、これらの取り入れられていない効果を、部分的に、または、モンテカルロ的な方法で、十分考慮していく予定である。前年度に引き続き、非縮退電荷密度波(CDW)モデルを用いて、第一励起状態の緩和状態(confined soliton and anti-soliton)から基底状態への無輻射遷移の確率の評価を行った。前年度は、無輻射遷移の際に発生するフォノンモードとして、ソリトン・反ソリトン間距離のみを用いたが、これでは、確率が極めて小さくなり、正しい結果が得られなかったので、本年度は、2自由度の場合、多自由度の場合を考察したので、それらを以下に簡単に記す。[2自由度の場合]第1自由度としては、前述のソリトン・反ソリトン間距離、そして、第2の自由度としては、各ソリトンの付近に局在した歪みの振幅とする。ここで、その歪みは、k=0の波数を中心としており、この選択は、前年度の知見に基づいている。結果的に、確率は飛躍的に増大し、励起状態の寿命として、例えば、ある場合に、8.6ns程度の値を得た。(1自由度の場合は、12ms程度だった。)[多自由度の場合]第1自由度は上記と同じで、第2自由度以降を、k=0のcosine型偶モードから、波数の小さい順番で導入する。なお、この場合、n、m(>1)番目のモード間はほぼ独立に扱えるので、2番目以降のモードの寄与は、干渉が無く、加算的になる。結果として、200サイトの系において、25個程度のモードの導入で、確率はほぼ飽和しており、40個程度の導入で、寿命として、100ps程度の値を得た。これは、格子を古典的に扱ったシミュレーションの結果である80psとかなり良い一致である。
１９～２０世紀アジアの「近代的雑貨」貿易と模造品市場に関する実証研究

輸入雑貨とそのコピー品の氾濫は、様々な地域の経済発展の過程で問題となってきた現象である。本研究では1920世紀のアジアにおける近代雑貨に焦点を当てて、輸入に伴って生じる現地でのコピー品製造、模造品・イミテーション品市場の簇生、輸入代替・輸出志向型工業化と労働集約的小規模生産の展開、受け手社会での「新商品」の誕生とその普及・販売など、経済史にとって重要だが従来充分に議論されてこなかった問題について実証分析を行った。平成26年度は、メンバー5名による担当地域における雑貨品の製造と流通を考察する作業を行った。5名の専門領域は、代表者・古田和子が日中を中心とする近代東アジア、谷本雅之が戦前期日本、瀬戸林正孝が近代中国、平井健介が日本植民地下の台湾、伊藤亜聖が現代中国である。近代東アジアについては、19世紀末から20世紀前半期の日本と中国のあいだで拡大した雑貨品貿易を分析した。特に大阪における中小製造業者による近代的雑貨の対中国輸出に焦点を当てて、粗悪品問題や商標偽造問題を外務省記録や中国市場調査報告から明らかにした。戦前期日本については、都市部の玩具製造とその輸出を検討した。日本の玩具は高所得国向けの輸出志向型工業として展開したことを明らかにしつつ、そのなかで玩具の模型やデザインの意匠における模倣とイノベーションの問題を検討した。近代中国については、中国における蝋燭市場が、西洋の輸入蝋燭が市場に流入したことによってその模倣や商標偽造が起こる一方で、国内で近代的な蝋燭製造が開始されたこと、それによって輸入代替が進んだことを製品の質にも注目して議論した。日本植民地期の台湾については、石鹸市場を事例に、宗主国から植民地に流れ込んでくる近代的雑貨品が政治的な抑圧のなかで「文明への同化」の側面を持っていたことを明らかにした。現代中国については、雑貨品製造が計画経済期にどのような推移をたどりながら改革開放後に発展したのかを浙江省を事例に検討した。3月14ー15日には、メンバーはじめ国内および台湾から研究者を招聘して、慶應義塾大学において国際ワークショップを開催し、これらの課題の報告とディスカッションを行った。平成27年5月30日に早稲田大学で開催された第84回社会経済史学会全国大会において、『「近代」雑貨、模倣品市場、工業化:1900ー2000年代東アジアの事例研究』と題するパネルを組織し、研究代表者・古田和子、分担者・谷本雅之、平井健介、伊藤亜聖に加えて、リンダ・グローブ(上智大学名誉教授)が報告した。世界経済史会議でのセッション報告に向けて前年度に国際ワークショップを開催し、そこで指摘された課題について、メンバー各自によるさらなる検討が重ねられたため。本研究では1920世紀のアジアにおける雑貨に焦点を当てて、輸入に伴って生じる現地でのコピー品製造、模造品・イミテーション品市場の族生、輸入代替・輸出志向型工業化と労働集約的小規模生産の展開などについて歴史的実証分析を行うことを課題とした。初年度には、代表者古田和子が近代日中、分担者・谷本雅之が近代日本、瀬戸林政孝が近代中国、伊藤亜聖が現代中国、平井健介が植民地下台湾の雑貨をそれぞれ担当し、その輸出入、製造、流通、消費者への普及について基礎的な考察を行った。それに基づいて国内および台湾から研究者を招聘して、慶應義塾大学において国際ワークショップを開催した。Economic History"と題するセッションを組織し、海外の研究者も加えて報告を行い、本研究テーマを国際的に広く発信した。28年度にはこれらの学会での成果を踏まえて、研究テーマに対する総合的理解を深め研究活動の総括をした。輸入雑貨のコピー品の氾濫は、歴史上どの地域でも見られた普遍的な現象であり、経済発展の裏面史ではない。人々が日常生活で消費する雑貨を正面から分析することによって、正規の経済発展に付随して、コピーによる「新商品」の生産拡大やシャディー品市場の族生が、それらの人々による広範な需要を通して、その社会に広くて深い文化変容と市場経済の全般的進展をもたらす側面があったことが明らかになった。1)研究を進めるための具体的な方法として、研究文献サーベイおよび資料(文献資料や画像資料など)の検索と国内外での収集を精力的に行った。2)研究を開始するに当たり、研究組織全体の包括的な調整を行い、メンバーの役割分担を明確に規定した。3)研究開始時に研究方向を決める研究会を行い、その後、それぞれの研究の進捗状況を報告しあう研究会を開催して当初の方向性を確認する作業を行った4)以上を踏まえて、内外の研究者も含めた国際ワークショップを開催し、問題点の明確化を図った。平成28年度は、昨年開催のThe World Economic History Congressでアジアの雑貨品とコピー・カルチャーに関するセッションを組織して各自が発表したペーパーをもとに研究を進める。

古田はアジアにおける模造品製造の発生と展開を20世紀初頭の中国と日本を対象に分析、谷本は、戦前期日本の玩具製造業において欧米玩具のコピーから日本独自のモデル開発に至る過程を分析、瀬戸林は、中国の蝋燭製造を事例に中国蝋燭がヨーロッパ製キャンドルの輸入に伴ってそれらを模造していく過程と伝統的儀礼に使用される蝋燭の独自の対応過程とを比較検討、平井は植民地期台湾における石鹸の需要を台湾社会の変容過程の中に位置づけ植民地工業化論の精緻化を試みる、伊藤は中華人民共和国期の雑貨製造業の歴史的展開を検討する。これらの研究から導き出された特徴を整理し、研究テーマに対する総合的理解を高め、研究活動の総括とする。アジア経済史会計処理の期限に間に合わなかった費用があったため。3月14ー15日に開催した国際ワークショップの諸経費のうち、平成26年度会計処理の期限に間に合わなかった費用があったため。資料購入、英文校正費として使用予定。上記の額は平成28年度に繰り入れて会計処理する。上記の額は平成27年度に繰り入れて会計処理する。
細胞接着分子CD44の癌細胞における生物学的機能に関する日米協力研究

私達研究グループは過去5年間にわたり細胞接着分子CD44分子の癌細胞における役割につき日米間共同研究を行い、1)CD44のスプライス変化と腫瘍の悪性化に密接な因果関係があること、2)腫瘍細胞に特異的に発現するスプライス型用いて肺癌、膀胱癌の遺伝子診断が可能であること、3)CD44細胞外ドメインがメタロプロテイナーゼによって切断されており、その切断と細胞の浸潤性が密接に関与していること、さらにはその切断後細胞内ドメインの切断が連鎖的に生じることをつきとめた。これらの所見に基づき、CD44のスプライシングの変化によって診断可能な癌症例の日米比較を行うこと、ならびに癌遺伝子活性化状態におけるCD44の分子変化について、日米それぞれのチームが持つ技術的協力によって、共同に解析を行うことを本研究の目的とした。各種癌組織の細胞接着因子CD44のスプライシングの変化と、癌遺伝子活性化状態におけるCD44の分子変化について、日米それぞれのチームが持つ技術的協力によって共同に解析を行った。その結果、以下の事が判明した。1)日米大腸癌症例60例についてCD44のスプライスパターン解析し、約75%の症例でCD44v8-10が優位に発現していることを認めた。日米の症例間で陽性率に有意な差は、認められなかった。又、転移巣を持つ症例においては転移巣のない症例に比して、CD44v8-10発現陽性率が若干高い傾向にあった。2)Rasの活性型遺伝子(Val12)を正常線維芽細胞内で誘導発現した際、細胞のCD44切断の誘導が生じ、同時に細胞の浸潤能が増加することが分かった。また、新たな所見として、CD44は細胞外ドメインで切断を受けた後、すぐに膜貫通部で再度切断を受け、その細胞内側のフラグメントは核内へ移行することを見出した。核内へ移行した断片が特定の遺伝子の転写をプロモートする役割を持つことを示す所見が得られており、これはCD44の切断が機械的な細胞接着の解除のみならず、細胞内シグナルの一部として機能していることを示唆する。
数値地図による環境変数の導出

1.機器構成とデ-タ:当該補助金では主に、32ビット・コンピュ-タ一式と固定ディスク装置・光磁気ディスク装置を購入した。また、高速の画像処理関数を自作した。マイクロコンピュ-タでも、このような高速・大容量のシステムであれば実用になることが確かめられた。デ-タは国土数値情報1kmメッシュ・デ-タであるが、東京都立大学野上道男教授が前処理したものを利用した.2.まず全流域を対象として、高度頻度分布曲線を描いた。この結果から、阪口豊(1964)による手作業の成果を追試できた。この曲線は、標高700m付近で折れ曲がることが知られているので、さらに地質を高度帯別かつ各種の指標別に集計した。軟岩・中硬岩は、600m以下で急増し、第4系・新第三系は、これよりもやや低い標高から増加する.また火山岩だけをみると、標高800m以上で第四紀火山が大きな比重をもつことがわかった.3.流域ごとの解析に先だって、各メッシュがどの流域に含まれているかを示すインデックス・デ-タを、国土数値情報の水系ファイルと傾斜方位ファイルとから作成した.これにより、上記と同様の流域ごとの処理が可能となった。たとえば利根川流域の高度頻度分布曲線では、すでに指摘されている逆S字型の特徴が追試できた.地質をみてみると,火山岩と未固結堆積物の割合が逆S型になっていた.いっぽう河床縦断曲線では,とくに変曲点のようなものは見えなかった.以上から、高度頻度分布曲線の折れ曲がりは、地質(岩質)でも解釈できるのではないかという予想が得られた。現在までに,このような基本的なプリント・アウトが終了した.今後さらに,それらの膨大な資料の比較・吟味を行う予定である.また,起伏量や植生など,ほかのデ-タも加えていきたい.1.機器構成とデ-タ:当該補助金では主に、32ビット・コンピュ-タ一式と固定ディスク装置・光磁気ディスク装置を購入した。現在までに,このような基本的なプリント・アウトが終了した.今後さらに,それらの膨大な資料の比較・吟味を行う予定である.また,起伏量や植生など,ほかのデ-タも加えていきたい.
低線量放射線の健康不安対策としての被曝と精神的ストレスによる脳への影響の比較評価

本研究の目的は,東電福島第一原発事故に伴う被曝の影響と精神的ストレスの影響を,酸化ストレスに着目し明確にすることである。すなわち,低線量率γ線照射または高線量率X線照射による脳の酸化ストレス,精神的ストレスによる脳の酸化ストレス,照射と精神的ストレスの併用による脳の酸化ストレス,およびこれらの酸化ストレスを予防・改善するための抗酸化物質の投与方法について検討することである。このうち,平成30年度は,高線量率X線照射と精神的ストレスの併用によるうつ病症状に及ぼす影響について検討した。すなわち,マウスにSham(疑似),0.1,0.5,1.0,2.0 GyのX線を各々照射した。その後,直径10cm,高さ25cmの円柱に水深が15cmになるように25±1°Cの水を入れ,マウスに10分間の強制水泳をさせた。2,3,4,5日目にも同様に強制水泳させた(事前照射)。また,5日間の強制水泳試験3日後(最初の強制水泳試験から8日後)に,マウスにSham,0.1,0.5,1.0,2.0 GyのX線を照射した。その4時間後に10分間の強制水泳試験をした(事後照射)。その結果,事前照射をした場合,0.1Gy照射より強制水泳時間中の無動時間が短かったことから,0.1GyのX線照射は強制水泳試験により誘導されるうつ病症状を緩和することがわかった。他方,無動時間は0.5,1.0,2.0Gy照射とshamの間に有意差はなかった。事後照射をした場合,最初の強制水泳試験から8日後の無動時間は,0.5Gy照射した方がshamに比べ短かった。他方,無動時間は0.1,1.0,2.0Gy照射とshamの間に有意差はなかった。以上の所見より,事前または事後の低線量X線照射は,強制水泳試験により誘導されるうつ病の症状を改善することが示唆できた。精神的ストレスの負荷として強制水泳試験を用いた。このモデルはうつ病の症状を誘導する方法として一般的に用いられている。我々は今までに,ラドン(α線を放出する気体)吸入により強制水泳試験に伴い誘導されるうつ病が改善し,脳の酸化ストレスが軽減することを報告してきた。今年度は,高線量率X線の事前または事後照射による強制水泳試験に伴ううつ様症状に与える影響について,線量依存性について検討できた。その結果,高線量率X線の事前または事後照射により,うつ病の症状が改善することが示唆できたことから,おおむね順調に進展していると考えられる。平成30年度は,高線量率X線照射による強制水泳試験に伴う無動時間に及ぼす影響について検討した。31年度では,30年度で採取した脳のサンプルの酸化ストレスの分析をするとともに,電力中央研究所の低線量率γ線照射装置を用い,強制水泳試験に伴う無動時間に及ぼす影響と,強制水泳試験・照射に伴う脳の酸化ストレス状態の分析をする。また,低線量・高線量率X線照射と抗酸化物質の併用により,強制水泳試験に伴ううつ病の症状や酸化ストレスが軽減されるか否かについて検討する。

今年度は,高線量率X線の事前または事後照射による強制水泳試験に伴ううつ様症状に与える影響について,線量依存性について検討できた。その結果,高線量率X線の事前または事後照射により,うつ病の症状が改善することが示唆できたことから,おおむね順調に進展していると考えられる。平成30年度は,高線量率X線照射による強制水泳試験に伴う無動時間に及ぼす影響について検討した。31年度では,30年度で採取した脳のサンプルの酸化ストレスの分析をするとともに,電力中央研究所の低線量率γ線照射装置を用い,強制水泳試験に伴う無動時間に及ぼす影響と,強制水泳試験・照射に伴う脳の酸化ストレス状態の分析をする。また,低線量・高線量率X線照射と抗酸化物質の併用により,強制水泳試験に伴ううつ病の症状や酸化ストレスが軽減されるか否かについて検討する。電力中央研究所で低線量率γ線照射実験をする予定だったが,次年度に延期したため次年度使用が生じた。電力中央研究所での動物実験の準備ができたため,次年度に低線量率γ線照射実験を実施する。
波と流れの複合作用を受ける大型浮体式海洋構造物の流力弾性挙動と係留力の予測

本研究では,大型浮体式海洋構造物の波と流れの複合作用下における流体・弾性体連成挙動の解析法の確立を目的として,理論解析プログラムの開発と水槽模型実験による検証を行った。主な研究成果は以下の通りである。1.波と流れの複合作用を受ける大型浮体式構造物の流力弾性応答を,低流速近似摂動理論に基づき予測する理論を展開し,グリーン関数法を用いてこれを評価するための数値解析プログラムを開発した。本手法は,波と流れが存在する場合のポテンシャル流れ理論の支配方程式を流速に比例するパラメーターについて摂動展開し,流速の2次項を省略することによって,波と流れが共存する場合の流力弾性解析を流れがない場合のグリーン関数を核関数とする積分方程式の解に帰着させる極めて効率的な解析法である。また曳航方向と逆向きに流れを作用させれば,波浪中を曳航される浮体にも対応させることができる。2.上記の理論を適用し,波と流れの複合作用を受ける大型浮体構造物の流力弾性応答の半解析解を導出した。本解は3次元任意形状解析プログラムの妥当性や精度を検証する際のベンチマークとなりうるものである。3.上記の数値解析プログラムを使用し,波浪中を曳航される円板状浮体構造物ユニットの流力弾性応答の数値解析を行い、波浪中を曳航される浮体の流力弾性応答は曳航速度の影響を顕著に受けること,その影響は波と流れの相互干渉により生じるものでドプラー効果だけでは説明し得ないことなどの知見を得た。4.大型浮体構造物の縮小模型を製作し,規則波中における浮体の弾性応答(変位,歪)の計測実験を行った。実験の結果は本研究で開発した波浪応答解析プログラムによる解析結果と概ね良い一致を示し,解析法の妥当性が確認された。海洋空間利用を目的とした大型浮体式構造物は,厚さが数mに対して平面的な広がりが数百mから数kmに及ぶ巨大なものであり,その波浪中における応答は弾性変形が支配的となり,流体と弾性体との動的相互作用,すなわち流力弾性挙動を考慮した流体力及び応答の評価が必要になる。本研究では,大型浮体式構造物が波と流れの複合作用を受ける場合の流力弾性挙動を予測するための理論的手法を確立するとともに,造波水槽を用いた実験によりその妥当性を検証することを目的とする。本年度は3年計画の初年度であり,解析理論の展開,数値解析プログラム及び計測実験システムの開発に重点を置いて研究を行った。主な研究成果は次の通りである。1.波と流れの複合作用を受ける大型浮体式構造物の流力弾性応答を,低流速近似摂動理論に基づき予測する理論を展開し,これを評価するための数値解析プログラムを開発した。さらに,本手法を大型円盤状浮体構造物に適用し,波と流れが共存する場合には,両者の相互干渉効果により波だけの単独作用時よりも流体力や応答が著しく増加することを示した。2.曳航中の大型浮体式構造物模型に働く係留力の計測システムを開発した。模型を牽引するために自動制御加力方式の曳航装置を造波水槽に付設し,曳航速度を制御しながら浮体構造物模型に作用する係留力と弾性応答を計測するシステムを試作した。本装置は,曳航方向を流れと逆向きにすれば波と流れが共存する場合に対応させることができる。

海洋空間利用を目的とした大型浮体式構造物は,厚さが数mに対して平面的な広がりが数百mから数kmに及ぶ巨大なものであり,その波浪中における応答は弾性変形が支配的となり,流体と弾性体との動的相互作用,すなわち流力弾性挙動を考慮した流体力及び応答の評価が必要になる。本研究では,大型浮体式構造物が波と流れの複合作用を受ける場合の流力弾性挙動を予測するための理論的手法を確立するとともに,造波水槽を用いた実験によりその妥当性を検証することを目的とする。本年度は3年計画の2年目に当たり,前年度に展開した解析理論の拡張,数値解析プログラムの改善及びパラメトリックな数値解析の実施に重点を置いて研究を行った。主な研究成果は次の通りである。1.前年度に展開した波と流れの複合作用を受ける大型浮体式構造物の流力弾性応答を低流速近似摂動理論に基づき予測する理論を3次元任意形状にも適用できるように拡張し,これを評価するための数値解析プログラムを開発した。本手法は,波と流れが存在する場合のポテンシャル流れ理論の支配方程式を流速に比例するパラメーターについて摂動展開し,流速の2次項を省略することによって,波と流れが共存する場合の流力弾性解析を流れがない場合のグリーン関数を核関数とする積分方程式の解に帰着させる極めて効率的な解析法である。2.上記の理論を適用し,波と流れの複合作用を受ける大型円盤状浮体構造物の流力弾性応答の解析解を導出した。本解は3次元任意形状解析プログラムの妥当性や精度を検証する際のベンチマークとなりうるものである。さらに,広範なパラメトリック解析を行い,波と流れが共存する場合には,両者の相互干渉効果により波だけの単独作用時よりも流体力や応答が著しく増加することを示す結果を得た。本研究では,大型浮体式構造物が波と流れの複合作用を受ける場合(波浪中を曳航される場合)の流力弾性挙動を予測するための理論的手法を確立するとともに,造波水槽を用いた実験によりその妥当性を検証することを目的とする。本年度は3年計画の最終年度に当たり,前年度までに開発した解析理論及び数値解析プログラムの妥当性の検証,それを用いてのパラメトリックな数値解析の実施及び研究の纏めに重点を置いて研究を行った。1.前年度までに開発した波と流れの複合作用を受ける3次元任意形状大型浮体式構造物の流力弾性応答を低流速近似摂動理論に基づき予測する理論とこれを評価するための数値解析プログラムの妥当性を円盤状浮体構造物の流力弾性応答の解析解との比較により検証した。また曳航方向と逆向きに流れを作用させれば,波浪中を曳航される浮体にも対応させることができる。
補助循環からの離脱率向上を目指した重症心不全への心筋再生療法併用に関する研究

本研究の目的は、補助人工心臓による循環補助療法と再生型治療を融合させた治療手段の有用性の検討である。3年間で、(1)急性心筋梗塞後重症不全心に対する補助循環下血管新生療法と、(2)拡張型心筋症に対する補助循環下心筋細胞移植について研究を進めた。(1)成山羊に広範囲前壁急性心筋梗塞を発症させ、心不全を作成後、拍動型補助人工心臓を装着して両心補助にて循環を維持し、心筋賦活化因子である肝細胞増殖因子(HGF)を封入したplasmidを、直接心筋に複数箇所注射し遺伝子導入し(HGF群)、HGF導入を行わない群(Control群)と4週間比較した。その結果、心機能は、HGF群がControl群に比べて1週間後より改善され、4週後の補助人工心臓離脱時の血行動態はHGF群がControl群に比べて心拍出量、左房圧、FS、左室拡張径において良好であった。組織学的には、梗塞領域と正常領域の境界部において、線維化の拡大および、心筋細胞の肥大性変化がHGF群で有意に抑えられていた。以上より、補助循環とHGF遺伝子導入を併用することで、補助循環単独より心筋梗塞後の左室リモデリングが抑制され、心機能の改善も良好となる傾向にあった。(2)成山羊にドキソルビシン(アドリアマイシン1mg/kg)を週に一回注入。46週継続し、慢性心不全を作成後、拍動型補助人工心臓を用いた左心補助を作成し、事前に採取しin vitroで培養増殖した骨髄間葉系細胞を心筋内注入して、(Cell Tx群)。細胞移植を行わない群(Control群)と4週間比較した。心機能はCell Tx群がControl群に比べて良好であった。組織学的には、Cell Tx群の方が心筋の菲薄化が抑制されていた。以上より、補助循環と骨髄間葉系細胞移植を併用することで、補助循環単独より心筋の菲薄化が抑制され、心機能の改善も良好となる傾向にあった。本研究の目的は、補助人工心臓による循環補助療法と再生型治療を融合させた治療手段の有用性について検討することである。本年度は、心筋梗塞後不全心に対する補助循環下血管新生療法について実験を施行した。成山羊(体重6070kg)を用いて全身麻酔下に冠状動脈左前下行枝結紮による広範囲前壁急性心筋梗塞を発症させ、重症心不全モデルを作成した。拍動型補助人工心臓を装着して両心補助にて循環を維持し、心筋賦活化因子である肝細胞増殖因子(HGF)を封入したplasmidを、直接心筋に複数箇所注射し遺伝子導入した(HGF群)。一方、対照として、補助人工心臓装着のみでHGF導入を行わない群(Control群)を作成した。麻酔覚醒後、経時的に局所心機能の改善効果を評価し、4週間後に組織学的に遺伝子導入による心筋の血管新生効果,抗線維化効果を評価した。現在のところ、成山羊12頭に実験を行い、HGF遺伝子導入群3例、Control群3例で最終の4週間まで検討を行い得た。補助循環中の経時的心機能の変化は、補助人工心臓停止時の左室内径短縮率(FS)で評価したところ、HGF群がControl群に比べて1週間後より改善される傾向にあった。4週後の補助人工

心臓離脱時の血行動態はHGF群がControl群に比べて心拍出量、左房圧、FS、左室拡張径において良好であった。4週後の心筋の組織学的検討では、梗塞領域と正常領域の境界部において、線維化の拡大および、心筋細胞の肥大性変化がHGF群で有意に抑えられていた。左室前壁の梗塞領域は、壁の菲薄化及び壊死性変化を両群ともに認めるが、内腔の拡大はHGF群の方がControl群に比して、有意に抑えられていた。以上より、補助循環とHGF遺伝子導入を併用することで、補助循環単独より心筋梗塞後の左室リモデリングが抑制され、心機能の改善も良好となる傾向にあった。本研究の目的は、補助人工心臓による循環補助療法と再生型治療を融合させた治療手段の有用性について検討すること,である。本年度は、急性心筋梗塞後重症不全心に対する補助循環下血管新生療法について実験を施行した。成山羊(体重6070kg)を用いて全身麻酔下に冠状動脈左前下行枝結紮による広範囲前壁急性心筋梗塞を発症させ、重症心不全モデルを作成した。拍動型補助人工心臓を装着して両心補助にて循環を維持し、心筋賦活化因子である肝細胞増殖因子(HGF)を封入したplasmidを、直接心筋に複数箇所注射し遺伝子導入した(HGF群)。一方、対照として、補助人工心臓装着のみでHGF導入を行わない群(Control群)を作成した。麻酔覚醒後、経時的に局所心機能の改善効果を評価し、4週間後に組織学的に遺伝子導入による心筋の血管新生効果,抗線維化効果を評価した。成山羊13頭(HGF遺伝子導入群7例、Control群6例)に実験を行い、HGF遺伝子導入例4例、Control例3例で最終の4週間まで検討を行い得た。遺伝子導入後4週目、補助人工心臓停止時の心機能はHGF群がControl群に比べて左室内径短縮率(FS)(36±0.8% vs.24±0.6%)において良好であった。拡張期左室内径LVDdも(34±2mm vs.46±2mm)と、HGF群がControl群に比べて良好であった。また、補助循環離脱後の血行動態もHGF群がControl群に比べて心拍出量、左房圧、において良好であった。4週後の心筋の組織学的検討では、左室前壁の梗塞領域は、壁の菲薄化及び壊死性変化を両群ともに認めた。しかし、左室内腔の拡大はHGF群でControl群に比して、明らかに抑えられており、梗塞領域と正常領域の境界部において、線維化の拡大および、心筋細胞の肥大性変化はHGF群でControl群に比して、明らかに抑えられていた。本研究の目的は、補助人工心臓による循環補助療法と再生型治療を融合させた治療手段の有用性について検討することである。本年度は、拡張型心筋症モデルに対する補助循環下心筋細胞移植の検討について研究を進めた。成山羊(体重5565kg)を用いて全身麻酔下、左心室心内膜下に6カ所超音波クリスタルを装着した。左心室内に左室圧用カテーテルを挿入し留置した。術後翌週より左室圧用カテーテルからドキソルビシン(アドリアマイシン1mg/kg)を週に一回注入。46週継続し、慢性心不全モデルを作成した。上記の手術の際に骨髄液を採取(10ml)し、接着系の細胞をin vitroで培養増殖した。これにより約3週間で細胞移植に必要な10^9個程度の骨髄間葉系細胞を得ることができた。
膵β細胞でのATP感受性K^+チャネルと糖輸送担体の機能協関と糖尿病における異常

膵β細胞でのATP感受性K^+チャネル(K_<ATP>チャネル)と糖輸送担体の機能協関は、細胞内でのブドウ糖代謝を介した糖認識機構と位置付けられる。そこで糖尿病の発症に深く関与しているブドウ糖刺激に対するインスリン分泌不全が、この機能協関の破綻に基づくものであることを明らかにする目的で以下の検討を行なった。膵β細胞K^<ATP>チャネル活性についてはpatch clamp法のsingle channel recordingにより直接的に測定した。遺伝性糖尿病モデルのGKラットでは、ブドウ糖刺激に対する選択的なインスリン分泌不全とともに膵β細胞K^<ATP>チャネルのブドウ糖に対する活性の抑制率に低下を認めた。一方、このチャネルのATPに対する感受性やチャネルの単一コンダクタンスには対照と差を認めなかった。以上の結果より、糖尿病の膵β細胞では細胞内ブドウ糖代謝機構の障害、すなわちK^<ATP>チャネルと糖輸送担体の間の機能協関に破綻が生じている事実が明らかとなった。次いで解糖系の中間代謝産物を経由して代謝されるglyceraldehydeやketoisocaproateによるK^+チャネルの抑制は、対照の間と差を認めなかったが、膵β細胞内での糖代謝機構において重要な地位を占めていることが知られているglycerol-phosphate shuttleに直接入ることが知られているdihydroxyacetone(DHA)-phosphateによるK^<ATP>チャネルの抑制はGKラットで明らかな低下を示した。以上より糖尿病の膵β細胞内でのブドウ糖代謝機構の障害部位としてこのshuttleの機能不全が考えられた。したがってこの事実が糖尿病でのブドウ糖に対する選択的なインスリン分泌不全の成因に密接に関与しているものと思われる。