hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
有限要素解析によるインプラントアシステッド義歯の動態解析

失った歯を補綴する方法の一つとしてインプラントと部分床義歯(RPD)を組み合わせたインプラントアシステッドRPD(IARPD)がある.しかしIARPDの機能時の動きが明らかになっておらず基本設計も確立されていない.そこで有限要素解析においてIARPDの動態解析を行い歯周組織への影響と,効果的な義歯設計を調べることを目的とした.結果インプラントを埋入したほうが義歯の動きが制御できIARPDをコンパクトにできることが示唆された.右側下顎臼歯欠損部にインプラント補綴による補綴治療を予定している患者に対して,CT撮影を行った。この結果からISRPD(以下ISRPDとする)を想定したインプラントの形態,埋入部位,埋入方向を決定し,ISRPDを製作した.引き続きインプラント体とISRPDをμCT撮影し、患者のCT撮影データと合わせ、DICOMデータを基にISRPDを装着した三次元有限要素モデルを構築した。構築したモデルの仮想咬合平面に対し,頬側より咬合平面より45度の方向から咬合力を想定した30Nの荷重を与えた。インプラント埋入の有無,ISRPDの設計,インプラントの高さをそれぞれ変化させたモデルで支台歯,ISRPDの変位を分析,比較した。ISRPDの変位の大きさを1床最遠心部、2荷重部位、3ISRPDと歯の接合面の計3箇所で計算し、また支台歯の変位の大きさをISRPDのクラスプが設置される6第1小臼歯部、7犬歯部の計2箇所で計算した。その結果,ISRPDの設計は従来の部分床義歯と同じ設計と比較し変位量は大きく減少することが明らかになり,各測定部における変位量はインプラント埋入後148%233%353%となった。支台歯の変位の大きさも同様にインプラント埋入後大きく減少し,それぞれの測定部位において451%547%となった.また、構成要素をより少なくしたISRPDの設計は従来の部分床義歯と比較し差はなかった。以上の結果は,有限要素モデル上でより最適なインプラントサポーテッド部分床義歯の設計を決定できる事が示唆された.またインプラントの種類においてもより効果的な大きさが示唆させた。過去の研究において実際の患者から得られる複数の要素のCTデータを用いて構築された三次元有限要素モデルを用いて機能時の義歯や歯の挙動を解析した研究は見あたらず,今後ISRPDにおける設計をより効果的なものにすることが示唆された。失った歯を補綴する方法の一つとしてインプラントと部分床義歯(RPD)を組み合わせたインプラントアシステッドRPD(IARPD)がある.しかしIARPDの機能時の動きが明らかになっておらず基本設計も確立されていない.そこで有限要素解析においてIARPDの動態解析を行い歯周組織への影響と,効果的な義歯設計を調べることを目的とした.結果インプラントを埋入したほうが義歯の動きが制御できIARPDをコンパクトにできることが示唆された.右側下顎第1,第2大臼歯欠損部にインプラントサポーテッド部分床義歯(以下ISRPDとする)による補綴治療を予定している患者に対して、CT撮影を行った。この結果からISRPDを想定したインプラントの形態,本数,埋入部位,埋入方向を決定し,また実際にISRPDを製作した.引き続きインプラント体とISRPDをμCT撮影し、患者のCT撮影データと合わせ、DICOMデータを基にISRPDを装着した三次元有限要素モデルを構築した。構築したモデルの仮想咬合平面に対し、咬合力を想定した30Nの荷重を与え、インプラント埋入の有無でのISRPDおよび支台歯の変位を分析した。ISRPDの変位の大きさを1床最遠心部、2インプラント埋入部、3ISRPD寄りのクラスプ先端部、4ISRPDから離れた部位に設定したクラスプ先端部、5ISRPDと歯の接合面の計5箇所で計算し、また支台歯の変位の大きさをISRPDのクラスプが設置される6第2小臼歯部、7第1小臼歯部、8犬歯部の計3箇所で計算した。その結果,インプラント埋入によりISRPDの変位量は大きく減少することが明らかになり,ISRPDが従来の部分床義歯の機能時の動きを制御することが可能であることが示唆される.この手法を用いることにより、インプラント埋入前の各患者に対し、患者ごとに最適なシミュレーションを行うことが可能となり、実際の治療後の予後を追跡しデータを補充していくことで、このシステム自体も今後より臨床に即したシミュレーションが可能となり、ISRPDの臨床応用への糸口となることが大いに期待できる。対象となる欠損歯列症例の選択において、昭和大学倫理委員会の申請をまだ承認できていないため。倫理委員会の承認を得次第、症例を集め、計算力学研究センターの協力を得、当初の研究計画通り進行する予定次年度はシュミレーションに必要となるインプラントパーツ、また、解析に必要な解析ソフトのなどを必要に応じて購入する見込み。また、研究発表(学会発表)なども行う予定であり、予定通りの研究費使用計画を遂行する。
「日本型学校モデルの可能性」-教師役割の改革とサポートシステム-

児童・生徒と教師の「絆」や「関わり」が強調され、そうした関係性の中で全人教育がなされる教育=「日本型学校モデル」は、近年、学校の肥大化や教師の加重負担という点から批判され、「学校スリム化」「学校機能縮小論」という議論が登場してきている。本研究では、「日本型学校モデル」のメリットとデメリットについて検討し、その可能性を考察することを目的とした。平成14年度の研究の中では、「日本型学校モデル」が必ずしもわが国独自の特徴ではなく、多様なニーズを抱える子どもの増加に伴い、学校がますます子どもに総合的に関わらざるを得ないことが明らかになった。したがってその際問題となるのは、学校組織成員の誰がどのように児童・生徒への包括的な関与を担うのか、あるいは学校を支えていくどのようなサポート・連携がありうるのかという点であることが示された。平成15年度は、こうした問題に焦点を当て、主としてアメリカでの事例の情報収集を行った。その結果、「普通の子」に対しても、コミュニケーション能力の涵養や、感情のコントロールと言ったような情緒面での指導などがますます必要とされているということ、そうした状況の中で、学校と地域、諸機関をつなぐNPOなどの数多くの団体が作られ、それが学校と協力関係を作りながら活動しているという実態が明らかになった。多様化する教育的ニーズと、それに関わる人々の専門分化という状況の中で、そうした状況を「つなぐ」「関連づける」機能が必要とされ、それを担う団体・職業が独自の役割を果たしているのである。こうした問題は、理論的には、機能システムの進展とケアの綜合性という観点から検討することが可能であろう。同時に、臨床的・政策的な観点からは、アメリカのようなNPOの存在と活動(SSW)が学校内職員の負担加重にならないような方策で、「日本型学校モデル」を展開する可能性を持つことが示唆された。欧米と比較したとき、教師と生徒の「絆」や「関わり」が強調される関係性の中で全人教育が行われていることが、わが国の学校教育の特徴として指摘されてきた。しかしながら近年、こうした「日本型学校モデル」は「学校スリム化」「学校機能縮小論」論者から再考を促されており、また、教師の多忙化問題の原因としても批判されている。本研究は、学校や教師の多忙状況を考慮して、学校と保護者・地域・諸機関とのどのような共同関係があり得るのかを探り、「日本型学校モデル」の可能性を検討する事を目的としている。平成14年度は、文献収集と、福岡都市圏を中心とした事例の聞き取り調査・カリフォルニアでの学校研究者へのインタビューを行った。その結果、研究遂行の前提となる点での、極めて重大な問題が明らかになった。第一に、「『日本型学校モデル』はわが国独自のものである」という認識そのものが疑わしいということである。カリフォルニアでは、移民や低所得層出身の低学力の子どもに十分な教科指導を行うために、教師が頻繁な家庭訪問を行い、地域との連携の下で指導を行っている。全人教育という理念、教師と生徒の「絆」や「関わり」を強調する「言説」は別にして、問題を有す生徒には教科指導のみならず生活全体に関わるという教師の構えには、日米で共通するものが見られた。第二に、わが国では本年度より週5日制・新学習指導要領の実施により、教育現場が大きく変動し、たとえ「絆」や「関わり」が強調されたにせよ、そうした時間が作り出せない状況が現出している。

現在、研究過程で現れたこうした問題を考慮して、研究枠組みを修正し、「日本型学校モデル」という概念の検討を主とするか、或いは、生徒指導から必然的に生じる連携という問題に焦点を当てるか、次年度のポイントを絞っているところである。なお、本年度は上述した事由から、研究成果を出版するところにまでは至っていない。わが国の学校教育の顕著な特徴は、子どもと教師の「絆」や「関わり」が強調さ.、そうした関係性の中で全人教育がなされる点にあると指摘されてきた。しかしながら近年、学校の肥大化や教師の加重負担という点から、「日本型学校モデル」は批判され、「学校スリム化」「学校機能縮小論」という議論が登場している。本研究では、こうした「日本型学校モデル」のメリットとデメリットについて検討し、その可能性の考察を目的とした。前年度調査では、「日本型学校モデル」の特徴が必ずしもわが国独自のものではないこと、多様なニーズを抱える子どもの増加に伴い、学校がますます子どもに総合的に関わらざるを得ないことが明らかになった。その際問題となるのは、学校組織成員の誰がどのように児童・生徒への包括的な関与を担うのか、という点である。最終年度である本年度は、こうした問題に焦点を当て、主としてアメリカでの事例の情報収集を行った。その結果、「普通の子」に対しても、コミュニケーション能力の涵養や、感情のコントロールと言ったような情緒面での指導などが、ますます必要とされているということ、そうした状況の中で、学校と地域、諸機関をつなぐNPOなどの数多くの団体が作られ、それが学校と協力関係を作りながら活動しているという実態が明らかになった。多様化する教育的ニーズと、それに関わる人々の専門分化という状況の中で、そうした状況を「つなぐ」「関連づける」機能が必要とされ、それを担う団体・職業が独自の役割を果たしていたのである。こうした問題は、理論的には、機能システムの進展とケアの綜合性という観点から検討することが可能である。同時に、臨床的・政策的な観点に立てば、学校内職員の負担加重にならないような方策で「日本型学校モデル」の可能性を探るならば、アメリカのようなNPOの存在と活動が今後のポイントであるとまとめられる。
全体論の立場からの中学校数学への接続を意図した算数の授業開発に関する研究

本年度は、まず算数を中学校数学に接続する上での実践的授業研究の方法論について検討を行った。具体的には、デザインリサーチの方法論と呼ばれるもので、大学研究者、現場教師、さらには他の研究協力者たちが協働しながら、デザインを開発し、実践し、反省して、再デザイン化を図るとともに即時的・回顧的な質的分析のプロセスの中から、科学的知見を抽出する方法である。この成果は、日本数学教育心理研究学会で発表を行った。次に、Educational Studies in Mathematics誌掲載論文において、小学校高学年の教材として、等分除の一般化としての小数の除法をとりあげ、それを算数から数学への移行教材として捉え直し、そのデザインに関して実践した授業過程を分析して、子ども達の中学校数学へ向けた論理的発達の様相を明らかにした。さらに、包含除の一般化としての小数の除法に関してデザインリサーチの点から授業開発研究を行い、データを収集した。また、その一部に関して子ども達の学習過程を分析し、算数から数学への移行の様相を検討した。その結果、小数の除法を割合概念の理解を促進するように展開したとき、中学校の関数学習への接続の道が開かれることが示唆された。以上のことと昨年度の研究を通して、算数を中学校数学に接続する為の理論的基盤としての教授学的状況論と記号論的連鎖の過程、実証的研究の方法論としてのデザインリサーチの方法論、具体的内容としての等分除の一般化場面と包含除の一般化場面における小数の除法の学習過程および中学校数学へ向けた子ども達の思考の高まりの様相について総括し、研究のまとめとした。本年度はまず、ごれまでに収集しているデータを再分析することを通して、算数を数学に接続する学習過程を構想する上での理論的枠組みづくりを行った。その作業として、記号論的連鎖の過程と、授業展開が生徒の認知・情意に与える影響の2点に注目した。前者に関しては、中学校1年の図形の作図の授業データを、N.Presmegの提唱する記号論的連鎖の枠組みを用いて分析して、算数を数学に接続する学習段階を抽出するとともに、各段階を上昇する要因を隠喩、換喩という2つの比喩の点から説明した。後者に関しては、中学校1年の正負の数の乗法・除法の単元の教授実験を、G.Brousseauの提唱する教授学的状況論の視点から分析を行い、教授学的状況論に沿った授業過程では、問答法による授業と比べて、生徒が知識や考え方を身につけるだけでなく、知識形成に感動や、いつ・どのように・なぜ知識が働くかといったメタレベルの要素を獲得しうることが分かった。以上の分析から、子どもの認知的・記号論的過程を考慮しつつ、単元を全体的・連続的に展開しうる授業過程を構想する為の仮説的な枠組みを設定できたと考える。次に、小学校高学年の教材で、算数から数学への移行を促しうる教材として、小数の除法をとりあげ、これまでに収集している授業データを、主に子ども達の認知的変容の点から分析した。結果として、小数の除法の学習過程が算数から数学への移行に大きくかかわっていることを見いだすことができた。特に、小数の除法が乗法の視点から2種類の思考において捉え直される時に、真の理解がもたらされ、中学校数学への接続がはかられうるという知見を得た。
終末期がん患者の呼吸困難に対する送風の有効性－ランダム化クロスオーバー比較試験

呼吸困難を体験している進行がん患者に対して、送風の有効性を検証するため、顔への送風群と下肢への送風群を設定し、並行群間単盲検無作為化比較試験を行った。研究のリクルートは2016年9月に開始し、2017年8月に予定症例数である40例の患者に研究実施することができた。結果、顔への送風群は下肢への送風群と比較して、有意に呼吸困難が低下していた。また、呼吸困難NRSが1点以上低下した割合と、2点以上低下した割合を各群で比較すると、顔への送風群が下肢への送風群と比較して、有意に高い結果であった。なお、研究実施に伴う有害事象は見られなかった。本研究結果の公表については、2018年5月にワシントンDCで開催予定のONS 43rdAnnual Meetingsに演題登録し、Research critique sessionでの発表が決まっている。その他では、国内で開催予定の学会での発表と、英文での論文執筆を進めている。本研究では、呼吸困難を体験している終末期がん患者に対して、扇風機を用いて顔に送風した際の有効性を検証することである。本研究申請当初、倫理審査の承認が得られたのちに、本研究計画に則り、ランダム化クロスオーバー比較試験を開始する予定であった。しかし、研究計画の推敲を重ねていくうちに、1クロスオーバーデザインにおける回復期間を探索する必要がある、2コントロール群を先行研究のトレンドに沿った方法に変更する必要がある、と判断した。そこで、本研究に先駆けパイロット研究を計画した。パイロット研究では、1回復期間の探索、2コントロール群の妥当性の確認を目的に研究計画を立てた。具体的には、1については、送風後の呼吸困難NRS値を10分毎(最大60分まで)に記録し、ベースラインに復帰するまでの時間を測定することとした。2については、コントロール群として適切な方法を探索するために、1顔への送風、2下肢への送風、3送風なし、全3パターンの介入を、研究参加者に実施することを計画した。なお、パイロット研究における目標症例数は、10例程度に設定した。平成27年度は、上記研究計画にて倫理審査を受け、承認を得た。その後、UMINに臨床試験登録し、パイロット研究のリクルートを開始した。パイロット研究は、2015年9月2016年3月の期間に緩和ケア病棟に入院した患者260名のうち、基準を満たした9名の患者に実施した。その結果、顔に5分間送風することで、9名中6名は呼吸困難の緩和が得られ、6名中4名は60分のフォローアップ期間に到達しても、呼吸困難NRS値がベースラインの数値まで復帰しなかった。また、下肢への5分間の送風および、5分間送風なしのパターンでは、どちらも呼吸困難NRS値は、9名全員で変化は見られなかった。本結果をもって、主研究の修正を行う予定である。本研究申請当初から研究計画を修正し、主研究に先駆けパイロット研究を行った。そのため、当初の予定からは遅れていると判断した。以下にパイロット研究を行うことを判断した背景を報告する。まず、研究申請当初、クロスオーバーデザインにて研究計画を立てていた。しかし、先行研究のレビューと、研究班での話し合いの結果、「回復期間を10分で設定することは、持ち越し効果の原因となり得る」という結論に至った。持ち越し効果を回避するために、送風後、どの程度の時間で呼吸困難NRS値が送風前(ベースライン)の呼吸困難NRS値まで復帰するのかを確認する必要があると判断した。次に、顔への送風のコントロール群として、リストバンドの是非について研究班内で話し合った。話し合いでは、1リストバンドを用いた先行研究が1本のみに限られていること、2終末期がん患者では浮腫を併発していることでリストバンドの装着が困難となる可能性があること、を確認した。また、他の先行研究では、顔への送風に対して、下肢への送風がコントロール群として設定されていることを確認した。しかし、下肢への送風についても、「送風なし」と比較しているわけではないため、下肢へ送風することで生じる交絡因子を排除しきれないという課題が残っていた。そこで、回復期間の確認と、コントロール群の妥当性の確認を目的に、パイロット研究を計画した。現在はパイロット研究が終了し、論文化の準備と主研究の修正を行っている。本研究は,呼吸困難を体験している終末期がん患者に対して,扇風機を用いて顔に送風することの有効性を検証することを目的とした.有効性を検証するにあたり,対象者が終末期がん患者であることから,対象者が集まりづらいことが先行研究から想定された.そのため,少ない対象者数で効果検証可能な研究デザインとして,無作為化クロスオーバー比較試験で行うことを計画していた.しかし,クロスオーバー比較試験の実施に際して,第1介入後の回復期間設定について根拠となる時間がなく,持ち越し効果が見られるリスクを懸念した.このことから,2015年度にはパイロット試験として,送風後の効果持続時間を検証した.その結果,想定していた時間内では,送風前の状態に復帰しないことが明らかとなった.この結果を受け,研究デザインを「無作為化クロスオーバー比較試験」から「無作為化比較試験」へと変更し,サンプルサイズを再計算し,研究計画書の修正を行った.2016年度には,倫理審査委員会に研究デザイン変更申請を提出し,受理された.受理された研究計画書を以って,9月末から研究対象者のリクルートを開始することができ,毎月14件程度でエントリーできている状況である.

本研究は,扇風機を用いて送風するという,簡便かつ安価な実践法である.送風自体は,国際論文でもその有効性に着目した先行研究が散見されるが,対象者が進行がん患者に限られること,サンプルサイズ計算がされた上で研究デザイン設計されているものは,報告がない.これらより,本研究で得られる知見は,今後の送風を活用した研究や,呼吸困難に対する臨床実践の参考になることが期待される.本研究は,介入群(顔への5分間の送風)とコントロール群(下肢への5分間の送風)の送風前後の呼吸困難NRS値を比較する,無作為化比較試験である.サンプルサイズ計算の結果,各群20名,計40名のエントリーを必要としている.2016年度は,9月末からリクルートを開始し,エントリー数は約20例と,必要症例数の半数に達した.呼吸困難を体験している進行がん患者に対して、送風の有効性を検証するため、顔への送風群と下肢への送風群を設定し、並行群間単盲検無作為化比較試験を行った。研究のリクルートは2016年9月に開始し、2017年8月に予定症例数である40例の患者に研究実施することができた。結果、顔への送風群は下肢への送風群と比較して、有意に呼吸困難が低下していた。また、呼吸困難NRSが1点以上低下した割合と、2点以上低下した割合を各群で比較すると、顔への送風群が下肢への送風群と比較して、有意に高い結果であった。なお、研究実施に伴う有害事象は見られなかった。本研究結果の公表については、2018年5月にワシントンDCで開催予定のONS 43rdAnnual Meetingsに演題登録し、Research critique sessionでの発表が決まっている。その他では、国内で開催予定の学会での発表と、英文での論文執筆を進めている。パイロット研究の結果を参考に、主研究であるランダム化クロスオーバー比較試験の修正を行っている。まず、パイロット研究の結果、顔への送風で効果の得られた6名のうち4名は60分のフォローアップ期間の到達しても、呼吸困難NRS値が送風前(ベースライン)の値に復帰しなかった。このことから、顔への送風後の回復期間を設定することは困難であると判断した。研究デザインとしては、クロスオーバーデザインを用いることができないため、並行群間比較のランダム化比較試験へと修正した。次に、コントロール群について、下肢に5分間送風するパターンと、5分間送風なしのパターンで、結果は同様であった。このことから、どちらをコントロール群に設定してもよい可能性があると判断した。本研究では先行研究を参考にし、「下肢への送風」をコントロール群として活用することとした。今後は、主研究の内容を修正した後、倫理審査委員会に修正申請を行う予定である。2016年度同様リクルートを継続する.また,迅速な論文投稿を目指すことを目的に,投稿先の検討および執筆の準備を始める予定である.本研究申請当初、研究班会議(研究班内での話し合いや進捗報告については)の開催場所として、筑波と仙台を考えていた。しかし、研究班会議が都内で開催される方向に決定したため、開催に関わる費用が削減された。また、研究内容の推敲を重ねたことで、倫理審査の申請が想定していた時期よりも遅れた。
ザンビアにおける感染性微生物の網羅的探索

アフリカ・ザンビア共和国でverbet moneky 100頭、ヒヒ100頭、および解歯類約200匹を採集した。サル脾臓試料から、ワシントン大学(ミズーリ州)との共同研究でマイクロアレイおよびハイスループットシーケンスによる網羅的探索で新規サル免疫不全ウィルスを検出し、分離培養した。また、齧歯類試料から新規アレナウイルスおよび、Q熱の原因菌であるCaxiella burnettiを検出した。本年度ではザンビアにおける研究設備および消耗品の整備を進めた。ザンビアで入手が難しい実験器具を揃え、各種試料からの核酸抽出、PCR等の実験が可能となった。Vero細胞の培養系も立ち上げることができたことから、ウイルスの分離、検出が来年度から可能となった。ザンビアでは、未だ多くの不明感染症があり、実際、2008年10月にも新種のArenavirusによる出血熱が発生した。培養分離によって未知ウイルスのスクリーニングが進むことが期待できる。【ウイルスのスクリーニング】本年度に採材されたサル(Chacma baboon,Vervet monkey)100頭の内10頭に関して、脾臓から抽出したRNAを用いてcDNA調製した。Dr. wang(ワシントン大学セントルイス)のとの共同研究で、マイクロアレイ(Virochip)、454シーケンサーを用いたウイルスの網羅的探索を行ったところ、simian immunodeficiency virus(SIV)の遺伝子断片を検出した。SIVはHuman acute lymphoblasticleukemiacell line(Molt-4 cell)で増殖させることが可能であることから、今後このウイルス分離および遺伝子比較等を試みる。【バクテリア16SrRNAの検出と解析】ザンビア各地で2006-2008(8月)までに採集された112頭のネズミ類について、肝臓からbacteria116Sの検出を試みた。その結果、2007年に首都ルサカ周辺の農場から採集されたネズミ3頭からQ熱の原因菌であるCoxiella-burnetiiが検出された。他の地方の村周辺で採集された試料からは感染症に関わる病原体は検出されなかったことから、首都周辺でのQ熱の感染が疑われる本研究では2008,2009年の2年間、アフリカのザンビア共和国で野生サル、ネズミ等を採集し、それ以前に採取された試料も含めて、人獣共通感染症の原因となりうる病原性微生物を探索した。1.齧歯類の臓器から抽出したDNAからのバクテリア16SリボソームRNA配列の検出と系統解析2006年から2009年の間にザンビア共和国首都ルサカ近郊およびナムワラ地方で採取したネズミ肝臓DNA中のバクテリア16S rDNAの増幅を試み、増幅された143検体についてシーケンスを行ったところ、6検体からQ熱の原因菌であるCoxiella burnetiiが検出された。その他検体からは通常ネズミ血液中に寄生するBartonella属が多く検出されたことから、この方法がネズミを宿主とする細菌性感染症の探索方法として有用であることが示唆された。2.培養細胞を用いた動物組織および血清からのウイルスのスクリーニングザンビアでは2008年9月に新規アレナウイルス(Lujo virus)による出血熱が発生した。そこで、アレナウイルスの一般的な自然宿主であるネズミの腎臓からウイルス探索を試みたところ、case 1の発生地域付近から新規のアレナウイルスが検出された。ザンビアではアレナウイルスの存在は報告されておらず、本研究によってその存在が明らかとできた。また、野生サルからのスクリーニングでは、ワシントン大学との共同研究で次世代高速シーケンサーを用いて網羅的探索を行い、新規のサル免疫不全症候群ウイルス(SIV)の断片を検出した。さらに、ヒト白血病細胞株Molt-4とconcanavalin Aで活性化したサル白血球の共培養により新規SIVの分離に成功した。本研究で見いだされたウイルスは、既知配列を用いたPCR等の古典的方法のみならず、大規模シーケンスのような網羅的探索によって検出された新種のウイルスであり、その性状を解析していくことでザンビアで発生しうる新たな人獣共通感染症を明らかとすることが期待できる。
子どもが育つ地域での要支援度ツールの作成：多機関連携における共通理解のために

本研究の目的は、子どもが育つ地域での在宅支援に関して、専門領域の異なる多職種間で子どもの状態像や背景要因、必要な支援を共通理解するためのツール作成である。2018年度は、関係機関とのケース検討会議を実施継続した。先行研究の文献調査および子どもの地域支援ネットワークに関する情報収集を行い、評価を定量化するための原案を作成した。多軸評価は、(1)身体成育、(2)家族機能、(3)知的発達、(4)認知行動特性、(5)学習習熟状況、(6)活動参加状況、(7)対人関係・行動パターン(内在化)、(8)対人関係・行動パターン(外在化)で構成され、複数の評価者にて生活への影響の程度を5段階で評価する。課題の程度は、1:症状なし。2:症状あるが、適応できている。3:症状あり、単発的な不適応あり(重症度レベル1、サポートが必要)。4:症状あり、継続的な不適応あり(重症度レベル2、多くのサポートが必要)。5:顕著な不適応があり、日常生活の維持に影響する(重症度レベル3、非常に多くのサポートが必要)とした。上記3、4、5は臨床域に該当する。支援の状況は、1:特別な支援はされていない。2:現場の指導者が必要時支援している(担任、保護者)クラスに10人程度。3:現場の指導者の他にも複数で支援している(加配担当、支援員、養護教諭、通級指導教室、特別支援学級、管理職の利用、関与)クラスに2、3人程度。4:現場に加えて、外部機関を利用して支援している(スクールカウンセラー、ソーシャル・ワーカー、適応指導教室、発達支援センター、医療受診)学年に4、5人程度。5:現場と外部の複数機関とで継続的な支援をしている(4に加えて、医療での薬物・心理療法、家庭児童相談室、児童相談所、警察、鑑別所等)学年に1、2人程度とした。上記3、4、5は特別支援の対象である。本研究の目的は、子どもが育つ地域での在宅支援に関して、専門領域の異なる多職種間で、子どもの状態像や背景要因、必要な支援を共通理解するためのツール作成である。2018年度に研究代表者は、地域の支援機関である児童相談所で40件、発達支援センターで21件のケース検討を実施した。また診療の一環として、研究代表者と分担者が医療機関でケース検討会議を29件実施した。研究はおおむね順調に進展している。今後の研究の推進方策は、1)要支援度に関する8つの多軸項目と下位分類、その評価基準に基づき、虐待事例や地域支援継続例、一般の子どもを対象としてサンプルを集める。研究代表者が引き続きケース会議に出席し、支援者と協議してケースごとに該当項目を定量評価する。2)各項目間の共通要因を探るために因子分析を行う。どの項目がより経過に関与するが、多変数から総合的な指標を作るため、カテゴリカル主成分分析を行う。3)経時的にケース会議に用いながら、実務者の評価を受けてスコアリングを検証し、実用化を図る。ソーシャルワークの観点を意識し、対象となる親子が地域で利用できる支援を検討する。これは直接支援と間接支援を含むが、それぞれ得意分野をもつ多機関連携のメリットを活かすことができる。各課題と支援状況の差を要支援度として捉え、ケース会議で共有することを目指す。2017年度は、関係機関とのケース検討会議を実施継続した。上記3,4,5は臨床域に該当する。3:現場の指導者の他にも複数で支援をしている(加配担当、支援員、養護教諭、通級指導教室、特別支援学級、管理職等の利用、関与)クラスに2,3人程度。4:現場に加えて、外部機関を利用して支援をしている(スクールカウンセラー、ソーシャル・ワーカー、適応指導教室、発達支援センター、医療受診)学年に4,5人程度。

5:現場と外部の複数機関とで継続的な支援をしている(4に加えて、医療での薬物・心理療法、家庭児童相談室、児童相談所、警察、鑑別所等)学年に1,2人程度とした。上記3,4,5は特別支援の対象である。本研究の目的は、子どもが育つ地域での在宅支援に関して、専門領域の異なる多職種間で、子どもの状態像や背景要因、必要な支援を共通理解するためのツール作成である。2017年度に研究代表者は、地域の支援機関である児童相談所で29件、発達支援センターで4件のケース検討を実施した。また診療の一環として、研究代表者と分担者が医療機関でケース検討会議を19件実施した。先行研究の文献調査および子どもの地域支援ネットワークに関する情報収集を行い、評価を定量化するための原案を作成した。研究計画はおおむね順調に発展している。本研究の目的は、子どもが育つ地域での在宅支援に関して、専門領域の異なる多職種間で子どもの状態像や背景要因、必要な支援を共通理解するためのツール作成である。2018年度は、関係機関とのケース検討会議を実施継続した。多軸評価は、(1)身体成育、(2)家族機能、(3)知的発達、(4)認知行動特性、(5)学習習熟状況、(6)活動参加状況、(7)対人関係・行動パターン(内在化)、(8)対人関係・行動パターン(外在化)で構成され、複数の評価者にて生活への影響の程度を5段階で評価する。課題の程度は、1:症状なし。2:症状あるが、適応できている。3:症状あり、単発的な不適応あり(重症度レベル1、サポートが必要)。4:症状あり、継続的な不適応あり(重症度レベル2、多くのサポートが必要)。5:顕著な不適応があり、日常生活の維持に影響する(重症度レベル3、非常に多くのサポートが必要)とした。上記3、4、5は臨床域に該当する。支援の状況は、1:特別な支援はされていない。2:現場の指導者が必要時支援している(担任、保護者)クラスに10人程度。3:現場の指導者の他にも複数で支援している(加配担当、支援員、養護教諭、通級指導教室、特別支援学級、管理職の利用、関与)クラスに2、3人程度。4:現場に加えて、外部機関を利用して支援している(スクールカウンセラー、ソーシャル・ワーカー、適応指導教室、発達支援センター、医療受診)学年に4、5人程度。5:現場と外部の複数機関とで継続的な支援をしている(4に加えて、医療での薬物・心理療法、家庭児童相談室、児童相談所、警察、鑑別所等)学年に1、2人程度とした。上記3、4、5は特別支援の対象である。2018年度に研究代表者は、地域の支援機関である児童相談所で40件、発達支援センターで21件のケース検討を実施した。また診療の一環として、研究代表者と分担者が医療機関でケース検討会議を29件実施した。研究はおおむね順調に進展している。
木造プレカット仕口の寸法最適化に関する実験的および構造解析的研究

この研究は,木造プレカット仕口の寸法最適化を実験的・構造解析的に行うことを目的としている.このため,実大のT型仕口試験体について, 1.仕口接合部の静的加力試験, 2.仕口接合部の動的加力試験, 3.シミュレーションによる仕口寸法の最適化,をそれぞれ実施・検討することにした.得られた結果を要約すると,以下のとおりである.1.仕口接合部の静的加力試験仕口接合部に引張,圧縮の鉛直加力または水平加力を負荷し,接合強度と仕口寸法との関係を調べた.その結果,引張比例限度荷重はほぞ断面の大小にかかわりなくほぼ一定であったが,水平および圧縮加力の比例限度荷重は,ほぞ断面積の増加とともに,それぞれ放物線的に増大および一たん上昇後ゆるやかに下降する傾向を示した.これらのことから,長ほぞのばあい,ほぞ断面の最適寸法は慣用寸法より幾分大きい51mm×51mm, 51mm×72mm付近にあることが判明した.2.仕口接合部の動的加力試験仕口接合部に周波数3HZ,正弦波形の動的加力を加え,荷重振幅と疲労寿命との関係を調べた.その結果,荷重振幅と疲労寿命の対数との間には近似的に直線関係が認められること,疲労寿命は込み栓断面寸法に依存し,この実験では25mm角のとき最大値を示すこと,疲労限度は繰返し数10^210^6の範囲では得られないこと,などが解明された.3.シミュレーションによる仕口寸法の最適化コンピュータシミュレーションにより仕口接合部の二次元および三次元応力解析を行った.その結果は静的加力試験の実験結果と定性的によく合致することが確かめられ,仕口寸法の最適化にコンピュタシミュレーションの適用が可能なことが初めて明らかにされた.ここで開発されたシミュレーションの方法は,各種の仕口,継手の問題に適用できるので,今後さらに研究を継続し,それらの問題解決に迫りたいと考えている.この研究は,木造プレカット仕口の寸法最適化を実験的・構造解析的に行うことを目的としている.このため,実大のT型仕口試験体について, 1.仕口接合部の静的加力試験, 2.仕口接合部の動的加力試験, 3.シミュレーションによる仕口寸法の最適化,をそれぞれ実施・検討することにした.得られた結果を要約すると,以下のとおりである.1.仕口接合部の静的加力試験仕口接合部に引張,圧縮の鉛直加力または水平加力を負荷し,接合強度と仕口寸法との関係を調べた.その結果,引張比例限度荷重はほぞ断面の大小にかかわりなくほぼ一定であったが,水平および圧縮加力の比例限度荷重は,ほぞ断面積の増加とともに,それぞれ放物線的に増大および一たん上昇後ゆるやかに下降する傾向を示した.これらのことから,長ほぞのばあい,ほぞ断面の最適寸法は慣用寸法より幾分大きい51mm×51mm, 51mm×72mm付近にあることが判明した.2.仕口接合部の動的加力試験仕口接合部に周波数3HZ,正弦波形の動的加力を加え,荷重振幅と疲労寿命との関係を調べた.その結果,荷重振幅と疲労寿命の対数との間には近似的に直線関係が認められること,疲労寿命は込み栓断面寸法に依存し,この実験では25mm角のとき最大値を示すこと,疲労限度は繰返し数10^210^6の範囲では得られないこと,などが解明された.3.シミュレーションによる仕口寸法の最適化コンピュータシミュレーションにより仕口接合部の二次元および三次元応力解析を行った.その結果は静的加力試験の実験結果と定性的によく合致することが確かめられ,仕口寸法の最適化にコンピュタシミュレーションの適用が可能なことが初めて明らかにされた.ここで開発されたシミュレーションの方法は,各種の仕口,継手の問題に適用できるので,今後さらに研究を継続し,それらの問題解決に迫りたいと考えている.この研究は、木造プレカット仕口の最適寸法を実験的および構造解析的に究明することを目的としているが、初年度の昭和61年度においては、(1)仕口接合部の静的加力試験と、(2)仕口接合部の動的加力試験に対する予備的検討、の二つを行うことにした。研究結果の概要を述べると、次のとおりである。1.仕口接合部の静的加力試験柱と土台の接合に多用されるT形仕口(ほぞ差し)について、ほぞの断面寸法を13レベル、ほぞ長さを3レベルに変化させ、それらの寸法変化が仕口の接合強度におよぼす影響を実験的に調べた。試験体材料は、10.5cm角のベイツが(柱),ベイヒバ(土台)の人工乾燥材とし、試験体外形寸法は圧縮用30cm×80cm,引張用55cm×50cm,水平加力用85cm×60cmとした。また、込み栓は1.5cm角のミズナラ材とした。負荷は材料試験機または壁体用水平加力試験機で加え、荷重一変位曲線,破壊状況などを測定・観察した。その結果、仕口接合部の最大引張荷重はほぞ断面積の大小にかかわらず大略一定の傾向を示し、また水平および圧縮加力の比例限度荷重はほぞ断面の増大にともない、それぞれ放物線的に増大および低いピークをもつ山形の変化を示すことが明らかにされた。

さらに、これらのことから、ほぞ断面の最適寸法は慣用寸法より幾分大きい51mm×51mm,51mm×72mm付近にあることが結論された。2.仕口接合部の動的加力試験に対する予備的検討上記の静的加力試験は負荷方向が1方向で行いやすいが、動的加力試験は負荷方向が正逆2方向で、試験体の試験機への取り付け方法が重要な問題となる。これに対処するため、アクチュエータ側の試験体つかみ具と試験機テーブル側の試験体固定台を種々検討・試作し、仕口接合部の動的加力試験が精度よく行える方法を確立した。
地域のインフルエンザパンデミック対策のための継続的な研究・教育拠点形成

三重県多気郡明和町立の二つの町立小学校(下御糸と明星)を、地域のインフルエンザ流行を制御するための教育、実践、研究サイクルを回す拠点として確立した。児童は、流行期間に入る前に感染防御の基礎と応用教育を受け、期間中は発症経過を詳細に記録した。その結果、小学校におけるインフルエンザ流行は爆発的にではなく、漸次的に進行して約3か月間続くこと、学級閉鎖は流行を解消する効果はないが、流行を遅らせる効果があること、明確な発症の直前に多くの児童は上気道の不調や咳の症状があることが明らかになった。この結果は発症直前に児童が感染源となることを示し、そこからの感染拡大が流行制御に効果があることを示唆する。三重県多気郡明和町の下御糸小学校(児童数約300人)と明星小学校(約150人)において、平成23年度冬季(平成23年12月24年3月)のインフルエンザ流行経過を記録し、解析した。学校長および養護教諭から児童の家庭に向けて事前に記録用紙を配布し、発症日時、発症直前および発症時の症状、前後の行動、体温、診断、家族の発症の様子などを記入してもらい、児童の回復後に提出を受けた。下御糸小学校では、平成23年12月初旬からA型発症児童が出始めたが、同中旬までで一旦停止した。平成24年1月下旬からふたたび流行が開始し、2月中旬まで継続して終息した。その間、比較的小規模のアウトブレイクが起こった。続いて2月下旬からB型の流行が始まり、3月下旬まで続いて終息した。明星小学校においても流行経過はほぼ同じで、2月中旬を境にしてA型とB型がほぼ完全に分離した。ただ、明星小学校では、平成23年12月の流行はみられなかった。期間を通しての児童の罹患率は、下御糸小学校が51.0%、明星小学校が21.6%であった。明確な発熱と体調不良をみる前に、咳、のどの痛み、鼻水などの上部呼吸器症状があった児童が、両校ともに6割以上であった。潜伏期間を3日間、欠席が推奨される発症後5日までを感染源になると仮定すると、発症児童の約4割が児童間感染による可能性があったが、再登校後の児童からの感染の可能性は1例のみだった。ワクチン接種による有意な発症率低下は観察されなかった。小学校では、発熱などで発症が明確になる直前の咳などによって感染が拡大している可能性が示唆され、「うつさない、うつさない」対策の上手な実施と効果解析の必要性がある。同町では対策研究実施小学校が次年度には3校になる。児童の家庭や居住地域の感染動態を解析し、インフルエンザ流行の地域対策に資する有効な手段を見出したい。インフルエンザは毎年流行をみる社会性感染症で、近年、トリインフルエンザ流行の懸念とその対策の必要性が高まっている。しかし、流行の現場である地域社会における感染拡大のメカニズムが不明なために、効果的な感染制御法が見いだせていない。本研究では、地域の小学校を拠点として定め、児童、教職員、保護者、地域住民にインフルエンザについての基礎的な知識とその感染防御法を教育した上で、実際にどのように感染が継続・拡大していくのかを詳細に記録して分析した。その結果、小学校児童の流行は爆発的に拡大するのではなく、小規模な感染と発症が34か月にわたって漸次的に進行することが明らかになった。また、感染連鎖は長くは継続せず、学校外で感染した児童が他の児童数人に感染させることはあるが、それ以上には拡大せずに感染連鎖が一旦切れ、また新たな児童が学校外で感染してそれを学校内に持ち込むことの繰り返しであることを強く示唆する結果が得られた。この結果は、地域の流行が終息しない限り小学校での流行は終息しないことを意味する。24割の児童の家庭では、家庭内感染と思われる発症がみとめられた。しかし、児童が生活する地域社会でのインフルエンザの全体像は明らかではないため、その解明は今後の課題となる。インフルエンザ発症児童の約57割に、発症認識直前の咳がみとめられた。潜伏期を3日間として感染連鎖の可能性を解析すると、発症直前の咳などから感染した可能性のある児童が約半数であったのに対し、発症欠席した後に治癒して登校した児童から感染した可能性のある発症パターンはほとんど確認できなかった。このことは、小学校におけるインフルエンザの児童間の感染は、発熱等で発症をはっきりと認識する直前の咳などによって起こっている可能性を強く示唆する。これらの結果は、今後の感染制御教育に有用な情報となる。三重県多気郡明和町立下御糸小学校(児童数約160人、1学年1学級)における2009年のパンデミック新型インフルエンザ(A(H1N1)pdm09)の流行過程を、児童の健康記録と保護屋へのアンケートをもとに調査・解析した。調査した項目は以下の通りである:

(1)児童ひとりひとりの欠席日時と期間、(2)発症を認識した症状、(3)発症前後の行動、(4)医療機関での診断、(5)家族の発症状況、(6)学校と家庭における感染防御対策の実施状況、(7)流行に対する情報取得方法、(8)流行時に心理、(9)ワクチン接種、(10)その他。得られた情報を解析し、流行の進行経過のダイヤグラムを作成した。流行は急激な拡大ではなく、約3か月間にわたって徐々に進行し、途中で小規模なアウトブレークの可能性がある同時多発発症が起こっていたことを見出した。学級閉鎖は流行進行にインターバルをもたらしたが、流行そのものを終息させる効果はなかったこともわかった。また、学校でも家庭でも、マスク、手洗い、うがいなどの標準的な感染防御策が徹底して実施されたにもかかわらず、最終的な感染率は約50%に達したことも明らかになった。アンケートの結果からは、ワクチンの効果や副作用についての不安が解消されていないことが浮かび上がった。これらの結果について、教育関係者、児童、保護者、地域住民、行政関係者への説明会を実施し、日本環境感染学会と日本衛生学会で報告するとともに、日本環境感染学会学会誌に論文として発表し、注目を集めた。インフルエンザの実際の流行の場は地域であるため、その対策のためには、地域密着の研究が不可欠である。インフルエンザ流行対策に関してこのような継続発展的な研究を実施しているところは、この町と小学校しかないため、全国のモデルとして情報発信していきたい。本研究の実施場所である三重県多気郡明和町には、町立の小学校が6校ある。本研究開始時(平成23年度)には、インフルエンザ流行対策研究を実施する小学校が下御糸小学校1校のみであったが、そこでの結果や本研究の学会等での発表を知ることによって、次年度(本報告の対象年度である平成24年度)には、明星小学校が加わり2校となった。さらに、平成25年度(本研究の最終年度)においては、3校に増える予定である。研究代表者は、対象小学校やその地域における研究結果の報告会や、すべてのクラスでの定期的なインフルエンザ教育授業を実施していることもあって、本研究の方法や意義が少しずつ地域に知られるようになってきた。それらのことから、インフルエンザ流行に際しての家庭へのアンケート調査などにも、積極的かつ主体的に協力していただけるようになった。本研究の対外的な発表(学会、論文、講演等)では、町長、教育長、PTA会長等の許諾と推奨によって、町名、地域名、学校名などをすべて実名公表しているが、現在までに、プラバシーや研究内容とその扱いについての批判的な問い合わせや苦情はない。以上のような研究環境の整備によって、児童の個人単位での感染と発症の解析が可能となり、その結果、発症が明確となる直前にひとつの重要な流行制御ポイントがあることを突き止めることができた。今後、事例数を増やし、さらに詳細な流行経過の解析を行うことで、有効な流行制御の方法を見出せる可能性が出てきた。以上のように、インフルエンザの地域流行制御を目指した継続的な研究・実践基盤を育成し、確立していく取り組みが、地域住民の理解と主体的な参加によって予想以上に順調に進行している。最終年度の更なる発展が期待できる。
成層圏バルーンを利用した工学教育プログラム

ゴムバルーンによる成層圏バルーンを学生の自主プロジェクトとして作成させ、上空からの撮影に挑戦した。バルーンの製造方法や運用方法、航路予測を行い、今後の教育教材として利用するための手法に関する検討を行った。3年間の放球実験を通じて、技術面に留まらず無線や上空申請に関する多くの知見を得ることができた。本年度はゴムバルーンによる成層圏での撮影を目的とし、直径60cm程度のバルーンに12kgの計測機器(動画撮影装置、GPS、データ処理用マイコン、無線機)を搭載し、1時間半程度で高度30km以上まで上昇させた後、パラシュートにて降下、機器を回収させることを第一の目的としたバルーンサットの製作を行った。高層における温度・気圧条件を勘案し、実動可能なバルーンサットを製作することが出来た。また別予算も用いて高層までの温度・気圧条件を再現するための恒温恒圧槽を作成した。またバルーンは偏西風により、水平方向にも大きく流れることが予測される。バルーンの位置はGPSデータを無線通信することによりリアルタイムに把握することが出来るが、無線機の故障等で回収が困難になることも考えられる。そこで気象台が毎朝9時にあげるラジオゾンデによって取得された高度毎の風速プロファイルを利用し、1時間後に放球することで、あらかじめ気球の流される位置を予測するプログラムを開発した。また気球自体には蛍光色を利用し、着水時には発煙する装置を付けるなどして、万が一の無線機の故障に備えた機構を整備した。放流後の気球の運動に関しては高々度気球に関する経験とノウハウを持つJAXA/SASと協力し、教育プログラムの構築をおこなった。一方、現在、地球上に於ける学生の工学教育プログラムの一環として実施されている、アメリカネバダ州ブラックロック砂漠で実施されているARLISS大会を視察した。学生プロジェクトにおいては学生チームがノウハウを蓄積することが重要であり、徐々に技術的なレベルを上げていくことが求められる。そこで本研究では昨年度に引き続き、比較的実現が容易いゴムバルーンによる成層圏での撮影を、フェーズ1における課題として実施を試みた。直径60cm程度のバルーンに12kgの計測機器(動画撮影装置、GPS、データ処理用マイコン、無線機)を搭載し、1時間半程度で高度30km以上まで上昇させた後、パラシュートにて降下、機器を回収させることを第一の目的とした。バルーンは偏西風により、水平方向にも大きく流れるが、バルーンの位置はGPSデータを無線通信することによりリアルタイムに把握することができた。また事前のフライト予測として、ケンブリッジ大で公開されているスクリプトを利用するなどして、適切な予測を行う事が出来た。これらの放球実験を通じて、学生達にプロジェクトを計画させ、実現させる過程を体験させることにより、実践的なプロジェクトマネジメント教育が行う事が出来た。また本年度はバルーンが予定よりも早く破裂したため予定高度に達せず、予定の飛行距離が得られなかったため回収に断念した。しかしバルーンが創機に破裂した原因が放球前のバルーン保持方法にある事を推測することが出来たため、来年度以降の実験に対して対策を検討することが出来た。またバルーンサットからの位置情報の送信に関しては完全に成功を収めることが出来、来年度の最終実験に望むための足がかりを得ることが出来た。昨年度に引き続き、ゴムバルーンによる成層圏での撮影を実施した。直径2m程度のバルーンに約5kgの計測機器(動画撮影装置、GPS、データ処理用マイコン、無線機)を搭載し、1時間半程度で高度30km以上まで上昇させた後、パラシュートにて降下、機器を回収させることを第一の目的とした。昨年度までの実験では航路予測および途中の信号受信には成功していたが、まだバルーンの回収には至っていない。そこで本年は確実な回収を目指し、バルーンサットを使った工学教育実施のための確かな足がかりとすることを目指した。また位置情報等の通信に関しても改良を実施する。同時にバルーンの滞空時間をヘリウム量やパラシュートサイズ等で調整することにより、自立機器の長時間運用を達成し、フェーズ3を実現することを目指した。今回は例年と違い、5月の放球実験を行ったが、この時期ではジェット気流の影響が非常に小さくなっており、昨年までは成功していた放球後の飛行経路予測とは大きくずれた航路を描くこととなった。しかし一方で、バルーンサットの無線追尾には成功し、最高高度より落下後、高度70mまでの位置情報取得に成功したことは大きな成果である。バルーンは予定していた海上ではなく山中に落下したが、谷合い地でもあり、残念なことに発券するには至らなかった。しかし3年間の放球実験を通じて、バルーンサットの製作や運用、航路予測等に関して、多くの知見を積むことができた。また今後の放球実験に際して必要となる、無線や上空申請に関する多くの知見を得ることができたのは、大きな成果である。バルーンサットの放球に関しては当初予定よりも未知な部分が多かったため、実験の準備に手間取ったために今年度の予定であった外部観測の達成、回収手法の確立が出来たとは言いづらい。しかし今回、失敗を通じて放球手法に関しては問題点を洗い出すことが出来たため、来年度の実験で計画を軌道に乗せることが出来ると考えられる。、また一方で成層圏における数時間にわたるバルーン停留に関しては、バルーンの物理特性の問題から困難であることがわかった。

しかし来年度に予定していた自律機器の長時間運用に関しては今年度に既に成功しており、その点では計画は予定以上に進展している。そのため、全体としては計画はおおむね順調に進展していると言える。24年度が最終年度であるため、記入しない。バルーンの成層圏での数時間にわたる停留は物理的に困難であることがわかった。そこで停留できる1時間弱の間で、様々な情報収集が出来るような観測システムを構築することで、問題を解決することとしたい。来年度は最終年度となるため、当初掲げていたバルーンサットとしての実験環境を確立することに務め、再来年度以降にこのシステムを使った新しい実験や教育プログラムを策定していきたい。
腎移植拒絶反応におけるＨＳＰ９０の関与についての研究

腎移植患者血清のHSP90濃度を測定した。急性抗体関連型拒絶反応症例では発症時の血清HSP90濃度は上昇し、拒絶反応治療後に発症前値程度まで低下していた。血管炎を伴うT細胞関連拒絶反応症例でも同様の経過が見られ、血清HSP90濃度は血管内皮細胞を標的とした拒絶反応で特異的に上昇する可能性が示唆された。次に培養血管内皮細胞と、これに特異的な抗HLA IgGおよび補体を添加し補体依存性細胞溶解をおこない、培養上清中のHSP90濃度を測定した。結果、培養上清中のHSP90濃度の上昇が認められた。このことは、腎移植患者血清においてHSP90濃度が上昇することの機序の一つと考えられた。また、HSP90阻害剤17DMAGの添加により補体依存性細胞融解が抑制されたが、このとき血管内皮細胞表面のHLA class I抗原の発現が抑制されることを明らかにした。抗体関連型拒絶反応の発症にはHSP90が重要な役割を持っており、これを阻害することで発症・進行を抑制する可能性が示唆された。その機序の一つは血管内皮細胞の抗原性を低下させることであることを明らかにした。次に、血管内皮細胞と抗HLA IgGを用いてin vitro抗体関連型拒絶反応モデルを作成した。このIgGの結合により、血管内皮細胞の増殖は促進し、この時、細胞内HSP90が有意に誘導された。17DMAGの添加により、この細胞増殖は抑制された。抗HLA IgGの結合による血管内皮細胞の増殖促進には、HSP90が関与することが明らかとなった。またマウス皮膚移植モデルにて17DMAGの効果を確認した。コントロールと比較し、有意に生着が延長し、移植片への細胞浸潤も有意に低下した。二次皮膚移植モデルにおいても有意に生着期間が延長した。以上の結果から、HSP90は臓器移植において移植片拒絶反応の診断ツール、および治療標的となりうると考えられた。腎移植患者16例の患者血清90検体を収集した。急性抗体関連型拒絶反応を5例で発症しており、発症時の血清HSP90濃度は、拒絶反応非発症時に比べ、有意に高値であった。またこれらの症例では、拒絶反応治療後に血清HSP90濃度が減少する傾向を示した。血清HSP90濃度が抗体関連型拒絶反応の発症に関与している可能性が示唆された。次に、ヒト血管内皮細胞とヒトIgGを用いたin vitro同種抗体関連型拒絶反応モデルを作成した。血管内皮細胞のHLAタイピングをおこない、これに特異的な抗HLA抗体陽性の患者血清よりIgGを抽出した。このIgGの結合により、血管内皮細胞の増殖は促進することが認められ、モデルが適切であることを確認した。このモデルにおいて、細胞内HSP90が有意に誘導されることを確認した。また、HSP90阻害剤であるgeldanamycin誘導体・17DMAGの添加により、細胞増殖が抑制されることを確認した。このことは平成25年3月に開催された欧州泌尿器科会議にて発表した。また血管内皮細胞に抗HLA IgGおよび補体を添加し、補体依存性細胞溶解をおこない、培養上清中のHSP90濃度を測定した。