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アジア産マオウ科マオウ属植物の学際的調査研究

○本年度はパキスタンならびに中国の内蒙古自治区,新彊省,ならびに麻黄栽培の中心地である寧夏自治区において現地調査を行なった.○パキスタンへは6月28日7月13日迄,日本から御影,高橋,2名が赴き,現地ではパキスタン大学客員教授の津田喜典金沢大学名誉教授の案内で北部のノーザンエリアを調査し,18か所で50点の資料を採集した.同時期,7月6日8月3日,代表者が指導する大学院生の隆長鋒君を単独新彊省へ派遣し,重慶市中薬研究院の鐘國躍院長他2名のスタッフとともにジープを借り上げて現地調査を行なった.また,代表者の御影と協力者2名(うち1名はCOE経費)は7月29日に重慶市へ行き,先述の隆長鋒君と合流し,鐘國躍院長らから調査報告結果を受けた.その後北京へ行き,8月12日まで,北京大学の蔡少青数授の協力のもと,マイクロバスを借り上げ,内蒙古自治区で現地調査した.また,9月8日9月15日には御影と協力者1名(COE経費)が寧夏自治区とその近辺へ赴き,主として麻黄栽培地の調査を行なった.以上の調査では目的とした多数のマオウ属植物調査採集した.採集地では,採集地の緯度経度,標高等を記録するとともに,DNA解析用の資料蒐集をも行なった.また,必要に応じて,聞き取りによる資源状況の調査や,とくに,寧夏自治区では,栽培地に生える雑草の調査をも行なった.○本年度の調査で明らかになったことは,パキスタンにはマオウ資源がまだ豊富にあること,中国においては,マオウ属植物は海岸線にも生育していること,麻黄栽培においては雑草対策と灌水対策が今後解決されるべき問題点であることなどが明らかになった.○帰国後,これまでに蒐集した資料を用いて,植物分類学的,組織分類学的,成分化学的,分子生物学的研究に着手した.また,増殖研究や耐塩性の試験など,栽培研究も開始した.○本年度はパキスタンならびに中国の内蒙古自治区,新彊省,ならびに麻黄栽培の中心地である寧夏自治区において現地調査を行なった.○パキスタンへは6月28日7月13日迄,日本から御影,高橋,2名が赴き,現地ではパキスタン大学客員教授の津田喜典金沢大学名誉教授の案内で北部のノーザンエリアを調査し,18か所で50点の資料を採集した.同時期,7月6日8月3日,代表者が指導する大学院生の隆長鋒君を単独新彊省へ派遣し,重慶市中薬研究院の鐘國躍院長他2名のスタッフとともにジープを借り上げて現地調査を行なった.また,代表者の御影と協力者2名(うち1名はCOE経費)は7月29日に重慶市へ行き,先述の隆長鋒君と合流し,鐘國躍院長らから調査報告結果を受けた.その後北京へ行き,8月12日まで,北京大学の蔡少青数授の協力のもと,マイクロバスを借り上げ,内蒙古自治区で現地調査した.また,9月8日9月15日には御影と協力者1名(COE経費)が寧夏自治区とその近辺へ赴き,主として麻黄栽培地の調査を行なった.以上の調査では目的とした多数のマオウ属植物調査採集した.採集地では,採集地の緯度経度,標高等を記録するとともに,DNA解析用の資料蒐集をも行なった.また,必要に応じて,聞き取りによる資源状況の調査や,とくに,寧夏自治区では,栽培地に生える雑草の調査をも行なった.○本年度の調査で明らかになったことは,パキスタンにはマオウ資源がまだ豊富にあること,中国においては,マオウ属植物は海岸線にも生育していること,麻黄栽培においては雑草対策と灌水対策が今後解決されるべき問題点であることなどが明らかになった.○帰国後,これまでに蒐集した資料を用いて,植物分類学的,組織分類学的,成分化学的,分子生物学的研究に着手した.また,増殖研究や耐塩性の試験など,栽培研究も開始した.○6月14日に金沢において今年度海外派遣された全員が参加して調査準備のための班会議を行ない,現地調査には中国四川省(御影,高橋,奥津(研究協力者))とネパール(大場,天野,能城)へ各1隊を派遣した.○中国調査隊は7月20日から8月21日迄,ジープを借り上げて四川省で現地調査を行ない,目的とするマオウ属植物5分類群80株を18地点で採取し,採集地の緯度経度,標高等を記録するとともに,生育地の土壌水素イオン濃度を測定した.また,必要に応じてDNA解析用の資料を蒐集した.調査の結果,四川省は起伏が多く自然の変化に富むためマオウ属の種類は他の省に比して多いが,資源量としては少ないことが明らかになった.また同省の本属植物の中で薬用資源として優れているのは,Ephedra likiangensis麗江麻黄であろうことが明らかになった.次いでE. gerardianavar. congestaとされるものが地上部がやや大型で薬用資源として有望であるが,資源的には少ないことがわかった.また,植物分類学的に本種はE. gerardianaの変種とされているが,基部が著しく木質化して立ち上がり,ネパール産の基準変種とはかなり異なるなど,他の分類群をも含めて,四川省産の本属植物については分類学的な再考が必要であることが明らかになった.

○ネパール調査隊は7月20日8月28日迄現地に赴き,西ネパールのムスタン地区で調査し,同様にマオウ属植物2分類群113株を採取した.○帰国後,全標本を整理し,重複標本を共同研究する北京大学葯学院,ネパール政府が管理する標本庫等へ寄贈した.蒐集した資料を用いて,すでに植物分類学的,組織分類学的研究に着手し,また現在アルカロイド含量を分析中である.また,育種学的研究を目的に持ち帰った種子を播種し,これまでに8割程度が発芽している.また,代表者の御影は10月に別途北京へ出張した機会に,中国科学院植物研究所の所蔵標本を調査し,今後の調査地設定を目的に中国国内におけるマオウ属植物の主な産地を記録した.本年度は中国における漢方生薬「麻黄」の主産地である内蒙古自治区,青海省,甘粛省において現地調査を行なった.また,本年度はマオウ属植物の花期と果実期に調査した.内蒙古自治区へは6月3日から18日迄,日本から御影,高橋,吉澤(研究協力者)の3名が赴き,中国で北京大学葯学院の陳虎彪教授と合流して,ジープを借り上げて現地調査を行なった.本調査では目的としたマオウ属植物Ephedra sinicaを全17箇所で調査採集した.採集地では,採集地の緯度経度,標高等を記録するとともに,生育地の土壌水素イオン濃度等の測定のための土壌サンプルを収集した.また,必要に応じて,聞き取りによる資源状況の調査や,DNA解析用の資料蒐集をも行なった.青海省,甘粛省へは7月19日8月23日まで,日本から御影,高橋,胡井(研究協力者)が赴き,中国では重慶中葯研究院の李泉松研究員が参加し,ジープを借り上げて調査した.その結果,Ephedra intermedia, E.equisetina, E.przewarskiiの3分類群を全46箇所で調査採集した.調査内容は内蒙古自治区と同様に行なった.本年度の調査で明らかになったことは,調査地では急速に資源が減少していることである.その主たる原因として,農地への開墾,生存競争に弱いと云うマオウ属植物の性質,過剰な採集,過放牧,降雨の減少などが明らかになった.帰国後,全標本を整理し,重複標本を共同研究する北京大学葯学院,中国科学院植物研究所等へ寄贈した.蒐集した資料を用いて,すでに植物分類学的,組織分類学的,成分化学的,分子生物学的研究に着手している.また,育種学的研究を目的に持ち帰った種子を播種し,これまでに8割程度が発芽している.また,挿し木法による増殖研究なども開始した.○本年度はパキスタンならびに中国の内蒙古自治区,新彊省,ならびに麻黄栽培の中心地である寧夏自治区において現地調査を行なった.○パキスタンへは6月28日7月13日迄,日本から御影,高橋,2名が赴き,現地ではパキスタン大学客員教授の津田喜典金沢大学名誉教授の案内で北部のノーザンエリアを調査し,18か所で50点の資料を採集した.同時期,7月6日8月3日,代表者が指導する大学院生の隆長鋒君を単独新彊省へ派遣し,重慶市中薬研究院の鐘國躍院長他2名のスタッフとともにジープを借り上げて現地調査を行なった.また,代表者の御影と協力者2名(うち1名はCOE経費)は7月29日に重慶市へ行き,先述の隆長鋒君と合流し,鐘國躍院長らから調査報告結果を受けた.その後北京へ行き,8月12日まで,北京大学の蔡少青教授の協力のもと,マイクロバスを借り上げ,内蒙古自治区で現地調査した.また,9月8日9月15日には御影と協力者1名(COE経費)が寧夏自治区とその近辺へ赴き,主として麻黄栽培地の調査を行なった.以上の調査では目的とした多数のマオウ属植物調査採集した.
実験的歯の移動と骨改造に対する血管内皮細胞増殖因子(VEGF)の影響

古くから、血管新生と骨代謝の間には密接な関係があるものと考えられており、最近の申請者らの研究結果から、血管内皮細胞増殖因子(VEGF)が血管新生のみならず、破骨細胞の分化誘導因子であることが解明された。また、申請者は実験的歯の移動時において骨芽細胞上に発現するVEGFの検索、およびVEGFの局所投与が歯の移動効率に及ぼす影響の検討を行った。これらの結果を踏まえ、今回申請者はVEGFの生理学的作用をブロックする中和抗体を用いて実験的歯の移動時に出現する破骨細胞数、および歯の移動距離について検討を行った。その結果、歯の移動開始3日後にVEGF中和抗体投与群において出現する破骨細胞数は、コントロール群と比較して有意に減少した。また、VEGF中和抗体を18日間連続投与した群における歯の移動距離は、コントロール群と比較して有意に抑制されていることが明らかとなった。以上の結果から、歯の移動時には歯槽骨牽引側に出現する骨芽細胞がVEGFを発現し、血管新生を促すとともに、破骨細胞の分化を促進して骨のリモデリングに影響を及ぼすことが明らかとなり、そのVEGFの機能を抑えることにより、破骨細胞による骨吸収を抑制し、歯の移動効率が低下することが明らかとなった。これらの研究成果を踏まえ、今後は歯科矯正治療後の後戻り防止の一方法として、VEGF中和抗体の臨床応用が可能となるよう研究を進めていくしだいである。この成果をもとに、今回申請者は実験的歯の移動時において骨芽細胞上に発現するVEGFの検索、およびVEGFの局所投与が歯の移動効率に及ぼす影響の検討を行った。その結果、実験的歯の移動中の歯槽骨牽引側に出現する骨芽細胞が、VEGFを発現していることが免疫組織学的観察により明らかとなった。また、歯の移動とVEGF局所投与の併用により、移動開始3日目に歯槽骨圧迫側に出現する破骨細胞数はコントロール群と比較して有意に増加することが明らかとなった。さらに、実験開始18日目から21日目にかけてVEGF投与群ではコントロール群と比較して歯の移動量が有意に大きかった。以上の結果から、歯の移動時には歯槽骨牽引側に出現する骨芽細胞がVEGFを発現し、血管新生を促すとともに、破骨細胞の分化を促進して骨のリモデリングに影響を及ぼすことが明らかとなった。また、歯の移動時にVEGFの局所投与を併用することにより破骨細胞による骨吸収が促進され、歯の移動効率が高まることが明らかとなった。これらの研究成果を踏まえ、今後は歯科矯正治療においてVEGFの臨床応用が可能となるよう研究を進めていくしだいである。
魚類血液に存在する非誘導型一酸化窒素合成酵素について

1.一酸化窒素合成酵素(NOS)活性の測定法アイソトープラベルしたL-[グアニジノ-^<14>C]アルギニンを使用するNOS活性の測定法は従来良く用いられているが、この方法は粗酵素内のアルギニンが基質を希釈することで生成物の^3H-シトルリン量が減少してしまい、測定値が低く見積もられる欠点がある。そこで反応生成物であるNADP^+の螢光法による測定法を検討した。この測定法によりNADP^+の検量線を作製したところ、05nmolの範囲で濃度と螢光強度の間には極めて高い相関が認められ、本法により微量測定が可能であることが示された。2.魚類血液のNOS活性(1)粗酵素液の調製:種々の組織より調製した抽出溶液中のNOSは極めて不安定であることが知られており、特にプロテアーゼによる失活が大きいと云われている。そのため、本実験系では抽出および反応用の緩衝液に各種プロテアーゼ阻害剤(PMSF、アンチパイン、ペプスタチンおよびロイペプチンなど)を添加しNOSの失活を最小限に抑えた。(2)NOS活性の血液における分布:材料としてニジマスを用いた。現行のNOS活性の測定法はいずれも恒温動物由来の酵素を対象に確立されたものであり、変温動物、特に冷水性魚類由来の酵素には必ずしも適切とは云えない。そこで検討した結果、従来25°C、30分であった反応を20°C、45分とすることで良好な結果を得た。MS-222により麻酔をかけたニジマスの尾へい部より採血し、7,000×gで40分遠心分離し、血球と血清の両成分に分け、各々より粗酵素液を調製したところ、血球にのみNOS活性を認めた。またその活性は、NOSの特異的阻害剤として知られる数種のアンタゴニストにより阻害された。その阻害程度は、N^G-ニトローL-アルギニン(L-NNA)<N^G-モノメチル-L-アルギニン酢酸塩(L-NMMA)<N^G-ニトローL-アルギニンメチルエステル塩酸塩(L-NAME)の順に大きかった。3.以上のように魚類血球にNOSが存在することが示されたのは本研究が初めてであると思われる。
半導体量子ドット集合系における超短パルス超蛍光の発生メカニズム

我々は、励起状態にある二準位系集合体が協同的に光を放出する「超蛍光」と呼ばれる現象を研究対象とし、半導体量子ドット集合系を用いて超蛍光が超短パルス光となって放出される機構を研究した。その結果、我々の試料であるCuCl量子ドット集合系からは他の固体物質と比較しても高温で超蛍光が発生することを明らかにした。これらの特徴は、半導体量子ドットの自然放出寿命が短いため、量子ドット間のコヒーレンス形成が非常に速いことに起因していると考えられる。そして、量子ドットの密度制御などにより、1ps以下となる超短パルス光が発生し得ることを示すことができた。本研究では、半導体量子ドット集合系での超蛍光において「超高速コヒーレンス生成」に起因する量子ドット特有の発生メカニズムを探求している。本年度は、用いる試料であるNaCl単結晶中のCuCl量子ドット作製において、これまでより精密なサイズと濃度制御を目指して様々な作製条件を試行した。その結果、アニール温度と時間によって系統的にサイズ制御が可能であることは見出せたが、実験結果の試料依存性が大きく、量子ドットがより均一に作製される条件を模索する必要があることが分かった。一方で、これまで明確な報告例が無かったCuCl量子ドットのTEM像の観察に成功した。ドットの形状や平均サイズ、また超蛍光発生に重要な要素であるドット間距離について明らかにすることができるようになったのは大きな進捗である。さらに、XRD測定を行い、母体結晶NaClに結晶面を揃えてCuClが分散することを示す結果が得られた。光学測定では、当初の計画では、自己位相変調を利用したスペクトル幅を連続的に変化されるユニットを作製する予定であった。しかし、レーザー光の安定性が悪かったことや、蒸留水を用いた自己位相変調において予想よりスペクトル幅が広がらず、ユニット作製には至らなかった。一方、新たに作製した量子ドット集合系において、超蛍光の励起密度依存性、温度依存性、励起長依存性の測定を行った。特に温度依存性では、これまで報告されている他の固体からの超蛍光と比較して最も高温で放出される超蛍光発生を観測した。これは、励起子系の輻射寿命が他の原子や分子の電子遷移の寿命より非常に短いことに起因すると考えられる。さらに、励起長依存性では、励起長増大に伴う超蛍光の短パルス化が観測され、コヒーレンス長が非常に長いことを示唆する結果が得られた。本年度は、昨年度に続き、用いる試料であるNaCl単結晶中のCuCl量子ドット作製において、これまでより精密なサイズと濃度制御を目指して様々な作製条件を試行した。アニール前の試料処理について工夫を行い、これまでより再現性のある試料作製を行うことができるようになった。また、TEMによる量子ドット観察を行った。現在、電子線回折像からNaCl単結晶と内部のCuCl量子ドットの格子面の関係性を捉えることを試みている。これまで、NaClとCuClの両方の回折像を明確に現れるデータは得られていない。TEM観察のための準備試料の作製について試行している。これらをより精密に行うことで、また超蛍光発生に重要な要素であるドット間距離について明らかにすることができるようになると考えられる。光学測定では、自己位相変調を利用したスペクトル幅を連続的に変化されるユニットを作製する予定であったが、固体(ガラスやフッ化カルシウムなど)では時間的に安定した自己位相変調を起こすことが難しいことが分かった。その代り、現在、超蛍光の特徴の一つである量子揺らぎを捉える実験を行っている。そのためには1ショットごとの発光の観測が必要であり、現在、その発光スペクトルを観測することを試みている。理論計算では、不均一幅を持つ量子ドット集合系が、その広い不均一幅を利用して超短パルスの超蛍光を発生させ得ることを報告した。これは半導体量子ドット集合系からの超蛍光発生について、非常に大きな成果である。超蛍光を発生される量子ドット集合体は作製できるようになり、研究は大きく進むと期待される。スペクトル幅可変ユニットについては、自己位相変調を安定して出せる方法を確立する必要があり、達成が難しいと考えられる。一方で、1ショットでの超蛍光スペクトル測定を行えるようになった。これは、非常に高強度の発光が発生していることに起因する。そして、その発生機構について新しい面から考察できるようになった。まず、試料作製の改善とその評価を行った。試料として用いているNaCl単結晶中のCuCl量子ドットは横型ブリッジマン法によって作製しているが、その単結晶成長速度を落とすことで母体NaClの結晶性の向上が確認された。また、前年度に引き続きTEMによる量子ドット形状や格子面の配向の観察を試みた。しかし、CuClとNaCl結晶の格子縞や電子線回折像の同時観測は非常に難しく、成果に至らなかった。一方、XRDによりCuClはNaClとその結晶面を揃えており、さらにロッキングカーブ測定からCuCl量子ドット群の方が格子面のばらつきが大きいことが分かった。光学実験では、「シード光照射による超蛍光の発生揺らぎ制御」を初めて行った。超蛍光は自然放出光をトリガーとして起こるため、その発生過程には量子揺らぎが存在し、例えば同じ励起条件では1パルス毎に遅延時間やパルス幅は異なっていることが期待される。

前年度は超蛍光スペクトルのシングルショット測定を試みたが、本年度は励起光の前にシード光を照射し、それによって生じる自然放出光でコヒーレンス生成を起こすことを試みた。実験結果より、発光が自然放出から超蛍光へ移行していく励起密度において、シード光照射による発光強度増大・短パルス化・高速発生化を確認することができた。よって、半導体量子ドット集合系においてそのコヒーレンスを光制御できる可能性を見出した。但し、その効果の詳細な条件を得るには至らなかった。前年度のシングル・ショットを含めて複合的に実験結果を積みかねていくことによって、量子揺らぎの制御の手法を確立していくことが可能となると言える。我々は、励起状態にある二準位系集合体が協同的に光を放出する「超蛍光」と呼ばれる現象を研究対象とし、半導体量子ドット集合系を用いて超蛍光が超短パルス光となって放出される機構を研究した。その結果、我々の試料であるCuCl量子ドット集合系からは他の固体物質と比較しても高温で超蛍光が発生することを明らかにした。これらの特徴は、半導体量子ドットの自然放出寿命が短いため、量子ドット間のコヒーレンス形成が非常に速いことに起因していると考えられる。そして、量子ドットの密度制御などにより、1ps以下となる超短パルス光が発生し得ることを示すことができた。未だ試料の場所依存性が大きいことが主たる理由である。特に超蛍光の発生機構を明らかにする上では、高密度かつ均一に量子ドットが存在する試料を作製することで、研究は大きく進むと期待される。また、スペクトル幅可変ユニットについては、自己位相変調を安定して出せる方法を確立する必要がある。まず、試料作製の課題である高密度かつ均一な量子ドット作製については、これまでの知見に基づき、改善を行っていく。試料評価はXRDによる母体結晶の結晶性評価、TEMによる量子ドットのサイズや形状・ドット密度の評価や母体結晶との格子面の配向の実験を行う。特に、TEMによる電子線回折像による解析を目指す。光学測定では、超蛍光発生の本質である、「超蛍光発生の量子揺らぎ」の観測を行っていく。昨年度に実験系は構築している。様々な条件下で超蛍光を発生させ、そのスペクトル形状のショット揺らぎを捉えることで、超蛍光発生機構でのコヒーレンス形成の速さなどを解明していきたい。さらに、共同研究者との理論研究で、量子ドットが空間的に分布している場合での超蛍光の発生機構について研究を進める予定である。光物性まず、試料作製の課題である高密度かつ均一な量子ドット作製については、これまではアニール温度と時間での制御を目指してきたが、その前段階でのブリッジマン法によるNaCl単結晶作製について改善を行っていく。具体的には、成長温度と速度の見直しを行い、特に成長速度を下げることで均一な試料が作製できることを期待している。試料評価はXRDによる母体結晶の結晶性評価、TEMによる量子ドットのサイズや形状・ドット密度の評価や母体結晶との格子面の配向、光学測定による非線形性の確認を行う。
東南アジアの魚価決定機構における小規模漁業者と仲買業者の関係

漁業者と仲買業者の関係について、カンボジア、タイ、フィリピンの3地域を事例に、漁業者と仲買業者への聞き取り調査を実施した。漁業者と仲買業者の関係は、漁業者の利用する資源、漁業形態、仲買業者の保管方法、転売地へのアクセス、地域内の仲買業者の軒数などによって、仲買業者の漁業者に対する優位性が異なった。また、その関わりは漁獲物の売買のみ、金銭の貸付、漁具や燃油の売掛、冠婚葬祭など漁業以外の生活に関連する金銭の貸付と多様な形態が確認された。特にカンボジアにおいては、仲買業者が搾取的とは言えなかったことから、定量的なデータ収集やサイズ規制など仲買業者の資源管理方策への参加の可能性が示唆された。カンボジア王国の内水面漁業は漁業法により大・中・小規模に分類されており、大規模漁業では、フランス統治時代に導入された商業的な漁業による区画漁業権制度が敷かれてきた。中規模漁業は漁具のライセンス制、自家消費的な小規模漁業ではコミュニティー漁業制が導入されてきた。2011年に零細漁業者の貧困削減を目的として、トンレサープ湖内の漁業区画での商業的操業が首相により中止され、一定期間の後に廃止された。これにより大規模漁業は一掃され、中規模漁業は実質禁止、小規模漁業のみが操業可能となった。対象漁場は、保護区への転換、及び零細漁業者への開放が行われ、コミュニティー漁業に管理義務が移行された。更に資源管理目的で漁具規制が重点的に行われたが、漁場の特性や漁具の機能を考慮しない規制となり、従来使用してきた漁具が使えなくなるといった混乱が生じた。過去の研究より、大規模漁業のみ漁獲量統計が集積されており資源評価が可能であったが、今回の制度改革によりモニタリングが行えない状況が引き起こされた。昨年度の成果より、仲買業者を漁業管理に巻き込むことで、定量的なデータの収集に寄与することが示唆された。本年度はこれを踏まえ、実際に漁業管理の単位となる漁業コミュニティーに着目し、コンポントム州とバッタンバン州の2つの漁業コミュニティーにおいて、使用漁具、漁場利用、漁獲物の扱い、仲買業者との関わり、漁業管理、コミュニティーの抱える問題点、漁業改革による変化などを聞き取り調査及び関連資料の収集により明らかにした(学会発表1)。タイにおいてはラヨン県の仲買業者と市場関係者を対象とした聞き取り調査を実施した。フィリピンにおいては、本年度は現地調査を実施することが出来なかった。東南アジアの漁業者の多くは、ある特定の仲買業者から金銭や漁具の貸付を受け、その仲買業者に独占的に漁獲物を販売している。密接な漁業者と仲買業者の関係は、漁業者が貧困から抜け出せない原因の一つとして挙げられているが、その関わりは一様ではない。本研究では、当該地域における有効な資源管理方策の確立に向け、カンボジア、タイ、フィリピンを事例に、漁業者と仲買業者の関わりを明らかにする。本年度は主にカンボジアのトンレサープ湖周辺の漁村において、漁業者及び仲買業者に対する聞き取り調査を行った。水産物の取引において、仲買業者から一部の漁業者への金銭の貸付が確認され、これらの多くは無担保無利子であった。現地調査による基礎的な情報収集を終え、来年度以降に実施する定量的なデータ収集のための質問票構築を行った。カンボジアでは、2011年から漁業行政改革が行われ、商業漁業を撤廃し小規模漁業をコミュニティー漁業管理により管理する方策が進められているが難航している。そこで、今までの漁業制度の変遷について整理し、従来挙げられてきた漁獲量、金額のデータ収集や情報伝達などの問題点について、仲買業者をメンバーに取り込むことで緩和出来る可能性を示した(Hori 2012口頭発表)。タイのラヨン県及びフィリピンのアルバイ州においては、当初の計画通り現地協力体制の構築及び水産物流通に関する基礎的な情報収集として、漁業者、仲買業者、市場関係者、水産行政関係者を対象とした聞き取り調査を行った。本研究では、当該地域における有効な資源管理方策の確立に向け、カンボジア、タイ、フィリピンを事例に、漁業者と仲買業者の関わりを明らかにすることを目的としている。本年度は主に現地調査が遅れていたフィリピンでの調査を行った。3月にアルバイ州、タバコ市及びサンミゲル島での現地調査を行い、行政官、研究者、仲買業者、及び漁業者への聞き取り調査を行った。同地域では仲買業者による漁業者への貸付や氷の提供などが一般的に行われているが、近年、ウニの流通システムにおいて変化が確認された。1990年代後半より、漁業者によって漁獲されたウニは、地域在住の仲買業者によって買い取られ、マニラのレストランなどへクーラーボックスに氷詰で出荷されていた。2013年に冷凍設備への投資者が出現したことから、従来の仲買業者は収集係として雇用され、流動的であったウニの買取価格は固定された。また、長期保存が可能となったことから、今までとは異なる出荷先に一度に大量に出荷する形態となった。このような変化は、従来使用していなかった他島、他地域の漁場への漁業者の進出を促し、進出先で地域住民と資源の利用や管理をめぐる軋轢を引き起こした。

カンボジアについては、昨年度より引き続き、漁業制度改革に伴う漁業法や漁具漁法の把握を行った。タイについては、昨年度以前に収集したデータの整理を行った。最終年度はタイ、フィリピンの既存データの整理、カンボジア漁村(ポーサット州、コンポンチュナン州)における漁業活動と漁業コミュニティーの役割を中心としたフォローアップ調査、漁業制度の整理及び研究成果の公表を行った。カンボジアのトンレサープ湖の漁業は、2011-12年の漁業制度改革後、商業的な大規模漁業のほとんどを中止し、コミュニティー漁業制度を中心とした小規模漁業へとシフトした。2001年よりコミュニティー漁業制度自体は導入されていたものの、資源管理母体としての役割は改革後に重要性を増した。現在のコミュニティー漁業制度では、各漁業コミュニティーに管理漁場が定められており、そのパトロールが主な活動となっている。しかし、排他的な漁場の利用が出来ないことや、普段の使用漁場と管理漁場が異なる場合が多いこと、また、パトロール費用の捻出が難しいことから、パトロールの頻度は低い。また、各漁業コミュニティーは、管理漁場内における漁業規制などのルール作りが認められているが、実行に至っていない。コミュニティー漁業制度下において有効な資源管理の実施には、まず各漁業コミュニティーが必要な経費を賄うことの出来るシステムを作ること、また、漁業者が活動に参加するインセンティブが不可欠である。タイのラヨン沿岸域では、漁業者が定置網漁業を共同操業し、必要経費を差し引いた上で利益を分配する方法をとっており、漁獲物の鮮度がよいことから仲買業者が好んで買い付けている。カンボジアのコミュニティー漁業制度においても、漁業者と仲買業者が搾取的な関係にない地域においては、仲買業者を巻き込んだ共同出荷、販売の体制を整えることで、資源管理の指標となるデータの蓄積に加え、パトロールに必要な経費の捻出、更には漁業者が漁具の使用や規制に対して興味を持ち、資源管理への意識を高める可能性が示唆された(Hori 2015)。漁業者と仲買業者の関係について、カンボジア、タイ、フィリピンの3地域を事例に、漁業者と仲買業者への聞き取り調査を実施した。漁業者と仲買業者の関係は、漁業者の利用する資源、漁業形態、仲買業者の保管方法、転売地へのアクセス、地域内の仲買業者の軒数などによって、仲買業者の漁業者に対する優位性が異なった。また、その関わりは漁獲物の売買のみ、金銭の貸付、漁具や燃油の売掛、冠婚葬祭など漁業以外の生活に関連する金銭の貸付と多様な形態が確認された。特にカンボジアにおいては、仲買業者が搾取的とは言えなかったことから、定量的なデータ収集やサイズ規制など仲買業者の資源管理方策への参加の可能性が示唆された。天候などの影響で、やや遅れていたフィリピンでの現地調査が実施出来た。また、フィリピンでの事例研究は、漁業者と仲買業者の関わりに加え、流通への新規参入や漁場利用、漁業管理との関わりも明らかに出来る可能性を見出した。しかし、現段階での資源や漁場を巡る軋轢の発生は、研究計画段階では想定出来なかったこと、またこれらの問題が現地で散発的に起きていることから、状況を把握するための工夫が必要であり、現地カウンターパートとの連携が欠かせない。漁村社会論カンボジアでは今後、小規模漁業における違法漁具の取締が強化されることが、水産局員への聞き取り調査によりわかっている。
ロボットを用いたラットのストレスレベルの推測および操作が可能な実験系の開発

本研究では、動物心理学、ロボット工学の融合により、ロボット技術を用いてラットのストレスレベルを定量的に推測、操作可能な実験系の開発を目指す。そのため(1)ロボットの行動、ラットの行動、ラットのストレスレベルの関係モデル(2)ラットのストレスレベルを操作する為のロボットの動作アルゴリズムを明らかにした。また、相互作用の評価実験を行うことで、ラットのストレスレベルを変更させることを確認できた。本研究では、動物のストレスを定量的に操作し、またそれを定量的に計測する方法の構築を目的としている。このような考えにもとづき、動物心理学・薬理学・ロボット工学に融合による新たな実験系を提案した。また、各研究分野における主要な専門知識に関する調査を行った。この調査においては、各研究分野の知見に基づく研究手法の仮説考案・検証に加え、研究費用や発表方法に関しても正確で効果的なマネージメントを行った。1.研究成果を公表するため、ジャーナル論文(2本)を発表し、国際会議(ICRA)で投稿した。2.ラットのストレスレベルに関する行動変化を定量的に推測する為に、ステレオカメラや音声センサからの情報を獲得し、画像及び音声処理アルゴリズムにより、ラットの位置検出、ラットの行動認識などを行うコンポーネントをラット形ロボットに実装した。具体的に、静的なパラメータと動的なパラメータをニューラルネットワークのような識別器の入力パラメータとして、トレーニングを行い、ラットの行動認識システムを構築した。それにより、FFT解析による音声認識の結果と融合することでラットの行動の状態や変化などを明らかにした。3.認識モジュール及び行動学習のアルゴリズムを開発することで、ラットとの間に任意の関係性を作り出すことが可能なロボットの行動生成器を構築した。ここでは、ロボットがラットの個体差等に応じて、各行動を構成する動作プリミティブを適応的に獲得することが実現した。本研究では、動物心理学、ロボット工学の融合により、ロボット技術を用いてラットのストレスレベルを定量的に推測、操作可能な新たな実験系の開発を目的としている。2014年度は、ラットのストレスレベルを推測できるロボットの行動、ラットの行動、ラットのストレスレベルの関係モデルの導出した。その上、ラットのストレスレベルを操作する為のロボットの動作アルゴリズムの開発を行ってきた。2.ロボットと相互作用実験を行うことで、ラットのストレスレベルに関する行動を計測し、必要なパラメータと各パラメータの係数を導き、ラットのストレスレベルと行動の関係モデルを多項式を近似した。また、ロボットの行動は、ラットのストレスレベルとの関係モデルも導けた.3.これまで開発した認識モジュール、行動生成モジュール、関係モデルを実際にラット形ロボットWR-5に実装し、評価実験を行った。敵対のインタラクションを行った後、ラットのストレスレベルを増加したことを確認した。一方で、友好のインタラクションを行うことで、ラットのストレスレベルを低減する傾向を検証した。本研究の成果は、動物の行動を調査の対象とする諸分野に新しい実験手法を提供するものであり、同時に、それらの実験における社会行動の再現性や実験条件の統制の向上に資するものである。また、これを応用することで、より妥当性の高い精神疾患モデル動物の作成が可能となり、精神疾患のメカニズム解明や治療薬の開発に貢献できると期待される。知能ロボットティクス多くの研究活動を円滑に進行することにより、研究計画初年度の到達度は90パーセントであった。残りの10パーセントに関しては、ラットストレスレベルを操作するための動作アルゴリズムの検証。これまで、ロボットがラットの個体差等に応じて、各行動を構成する動作プリミティブを適応的に獲得することが実現した。ラットストレスレベルを操作するための動作アルゴリズムも構築したが、評価実験を行う必要がある。1.ラットストレスレベルを操作するための動作アルゴリズムの検証ロボットとラットのインタラクション実験を通して、前述の友好や戦略行動がラットのストレスをどのような影響を与えるかを検証する。2.ラットとロボットの相互作用において、ロボットの行動、ラットの行動とラットのストレスレベルの複雑な関係の数理モデルを構築する。ロボットと相互作用実験を行うことで、ラットのストレスレベルに関する行動(活動量、ロボットへの接近頻度、毛繕いと立ち上がりの頻度など)を計測し、必要なパラメータと各パラメータの係数を導き、ラットのストレスレベルと行動の関係モデルを求める。そのうえ、ロボットの行動とラットのストレスレベルと行動の関係モデルを導ける。3.実験系の評価これまでの研究を踏まえ、開発した認識モジュール、行動生成モジュール、関係モデルを実際にラット形ロボットWR-5に実装し、評価実験を行う。具体的に、オープンフィールドに置かれたWR-5が、前述のストレスレベルに関する行動を再現することで、ラットとのインタラクション実験を行う。実験のプロトコルは、心理学の専門家の意見を頂いた上で決定する。例えば、ラットのストレスレベルを低減する場合、高ストレスである精神疾患モデルラットを実験対象として選定する。WR-5は、毎日上記のモデルラット(6匹)に対し、一定の時間内に(10分程)それぞれ友好的相互作用を行う。毎回実験の後、ラットのストレスレベルを算出する。このような実験手順で、連続的に6日間での実験を行い、取得したストレスレベルが減る傾向が生じれば、本システムが研究目標を満たすことが確認できる。

2013年度に、ロボットと複数のラットとのインタラクション実験をを行い、その結果を基にシンポジウムにおいて発表する予定であったが、実験データまだ十分ではなかったため、発表をキャンセルし、未使用額が生じた。このため、実験の再実行とシンポジウムでの発表を次年度に行うこととし、未使用額はその経費に充てることとしたい。
歴史的資料喪失等を考慮した発生源入力によるオープン化モデルと学術資源基盤の確立

本研究では,研究資料のオープン化が立ち遅れている歴史的・文化的物資料に焦点を当て,オープン化を進めることで,「資料喪失」の抑制と研究資料情報の永続的保存と利活用の促進を目指す.具体的には,オープン化を促進するための手段としての「発生源入力」,「早期公開」の可能性・有効性を議論し,実現のために必要な運用モデルと運用環境の確立を目的としている.初年度は,歴史的・文化的物資料を取り巻く環境を他分野と比較するなど,個別課題の議論を進めるとともに,早期公開の手段として「逐次公開」型運用モデルと運用環境の検討を行った.具体的な内容は次のとおりである.I.個別課題の議論:研究初期段階から研究資料を把握し,研究の進捗に応じた適切な管理,早期公開を目指す仕組が必要であることから,個別課題として,1実験・観測データ,博物館資料など,他分野のオープン化事例との比較,2研究データのライフサイクルを通しで管理するための基盤, 3研究者やコミュニティによる研究資料情報の整備・活用事例,4研究資料の関係性に着目した横断的情報共有手法等について検討を行った.II.「逐次公開」型運用モデルの検討:研究資料をその整理過程から公開し,資料整理・研究データ生成プロセスの可視化を行い,スピーディーな社会的利活用への適用をめざす「逐次公開」型の運用モデルについて検討し,未整理の地域資料を対象に実証を行った.加えて公開までの作業の可視化およびコスト検証等も実施した.III.運用環境の検討: ICTおよびリポジトリに精通しているとは限らないデータ所有者が,リポジトリ上のデータ管理を行えるように,OSに非依存なブラウザからファイルをアップロードするだけでコンテンツの一括登録に加え,メタデータやコンテンツの追加登録・更新等が可能なデータ管理システムのプロトタイプを構築した.資料情報の逐次公開・逐次更新が可能となる.個別課題の議論,運用モデルの検討,運用環境の検討など,研究課題全般的にほぼ計画通りに進んでいる.引き続き,早期公開の手段としての「逐次公開」型運用モデルの検討と運用環境の検討・実証を行うとともに,早期公開における研究資料の保有者や作業者のメリット・デメリット,公開インセンティブやリスクの検討も実施する.本研究では,研究資料のオープン化が立ち遅れている歴史的・文化的物資料に焦点を当て,オープン化を進めることで,「資料喪失」の抑制と研究資料情報の永続的保存と利活用の促進を目指す.具体的には,オープン化を促進するための手段としての「発生源入力」,「早期公開」の可能性・有効性を議論し,実現のために必要な運用モデルと運用環境の確立を目的としている.初年度は,歴史的・文化的物資料を取り巻く環境を他分野と比較するなど,個別課題の議論を進めるとともに,早期公開の手段として「逐次公開」型運用モデルと運用環境の検討を行った.具体的な内容は次のとおりである.I.個別課題の議論:研究初期段階から研究資料を把握し,研究の進捗に応じた適切な管理,早期公開を目指す仕組が必要であることから,個別課題として,1実験・観測データ,博物館資料など,他分野のオープン化事例との比較,2研究データのライフサイクルを通しで管理するための基盤, 3研究者やコミュニティによる研究資料情報の整備・活用事例,4研究資料の関係性に着目した横断的情報共有手法等について検討を行った.II.「逐次公開」型運用モデルの検討:研究資料をその整理過程から公開し,資料整理・研究データ生成プロセスの可視化を行い,スピーディーな社会的利活用への適用をめざす「逐次公開」型の運用モデルについて検討し,未整理の地域資料を対象に実証を行った.加えて公開までの作業の可視化およびコスト検証等も実施した.III.運用環境の検討: ICTおよびリポジトリに精通しているとは限らないデータ所有者が,リポジトリ上のデータ管理を行えるように,OSに非依存なブラウザからファイルをアップロードするだけでコンテンツの一括登録に加え,メタデータやコンテンツの追加登録・更新等が可能なデータ管理システムのプロトタイプを構築した.資料情報の逐次公開・逐次更新が可能となる.個別課題の議論,運用モデルの検討,運用環境の検討など,研究課題全般的にほぼ計画通りに進んでいる.引き続き,早期公開の手段としての「逐次公開」型運用モデルの検討と運用環境の検討・実証を行うとともに,早期公開における研究資料の保有者や作業者のメリット・デメリット,公開インセンティブやリスクの検討も実施する.(理由)繰り越しが生じたのは,予算をより有効に使用するため,逐次公開の初年度の実証ではGitHub,Flickr等を利用するなど経費の節約を図ったためである.(使用計画)繰り越し分(節約分)を次年度計画に加え,実証において範囲を広げるなど,より一層の進展を図る予定である.
高速度ハイブリッド交流電動機の開発研究

本研究は、これまでに申請者が行ってきた磁気式3倍周波数逓倍器と交流電動機を磁気回路上で一体化した高速度ハイブリッド交流電動機の開発研究を行うことを目的とした。この電動機は、商用電源より直接従来の3倍の回転数を得ることができ、このような電動機はこれまでにない全く新しい形式の高速度交流電動機である。以下に、この研究において得られた成果を列記する。1.単相誘導電動機と周波数逓倍器を一体化した高速度ハイブリッド単相誘導電動機の製作を行った。この単相誘導電動機は、単相商用電源により回転数10,800rpm(60Hzの場合),トルク1.0kgcmを半導体等による変換器なしに実現できた。2.高速度ハイブリッド単相電動機のトルク-すべり特性は、全般的には単相誘導電動機の特性とは変化はない。しかしながら、高速回転を得るために始動トルク,空間高調波によるクローリング現象の除去が重要である。3.出力・効率の改善のため回転磁界形の高速度ハイブリッド二相誘導電動機の構成法を考案し、設計製作を行った。4.高速度ハイブリッド二相誘導電動機において、始動トルク特性は改善することができたが、効率の面においては周波数逓倍器の効率が大きく影響を及ぼし、この点さらに検討が必要である。5.高速度ハイブリッド同期電動機をリラクタンス電動機の構成により実現することができ、回転数10,800rpm(60Hzの場合),最大トルク1.5kgcmを得た。6.高速度ハイブリッド電動機における磁気回路中の高周波磁束分布を検討し、巻鉄心では構成できないことが明らかになった。
軸索内輸送を用いた中毒性神経疾患の発症機構に関する生化学的研究

神経毒性を有する薬物の主な標的ごとにモデル系を作成し、その作用機構につき解析を加え以下の結果を得た。1).コルヒチンの神経毒性:コルヒチン4μgを脊髄神経節に投与すると、微小脊髄構成蛋白であるチューブリンの軸索内輸送のみが特異的に阻害される。この時無脊髄軸索の殆ど全てと有髄軸索の一部は変性をおこすが4日以内に再生しはじめ、これと時を同じくしてチューブリンの輸送も回復する。2).β.β ́-イミノジプロピオニトリル(IDPN)の神経毒性:IDPN1.5g/kgをラットに腹腔注射すると、34日以内と多動を主徴とした神経症状が発現する。この時ニューロフィラメント蛋白の軸索内輸送のみが障害されていることを見出した。ニューロフィラメント蛋白の輸送阻害は約6週間で回復するが、神経症状は回復しない。3).アクリルアミドの神経毒性:200ppmのアクリルアミドを飲料水に混じてラットに投与すると、約3週間で後肢の歩行障害が始まり、10週間以降には神経症状はほぼ定常状態となる。投与後13週目に脊髄神経節を標識して軸索内輸送の分析を行ったとこな、全ての構成蛋白の輸送速度の増加が認められた。4).2、5-ヘキサンジオンの神経毒性:0.5%の2.5-ヘキサンジオンを飲料水に混じてラットに投与し、5週間後に脊髄神経節を標識してみると、遅い軸索内輸送を構成している蛋白のうちニューロフィラメント蛋白の速度のみが増加していた。5).二酸化炭素の神経毒性:1週間後に5回、9週間にわたって二酸化炭素を腹腔内注射したラットではニューロフィラメント蛋白の軸索内輸送のみの増速が見出された。神経系に毒性を有する各種薬物は、その主な作用部位により幾つかのグループに分けることができる。各群の代表的な薬物につきモデル系を作成し、その作用機構をin vivoで解析して来たが、本年はこれらうち特にβ,β ́-イミノジプロピオニトリル(IDPN)について得られた結果を報告する。1.β,β ́-イミノジプロピオニトリルによる遅い軸索内輸送の障害:IDPNは遅い軸索内輸送を構成する主な蛋白のうち、ニューロフィラメント(NF)構成蛋白の輸送のみが阻害される。細胞体における蛋白の生合成には阻害が見られないので、軸索起始部にNFが蓄積する。NF輸送の阻害は完全な停止ではなく、速度が対照の約1/2に遅くはなるが遠位部への移動は継続する。2.IDPNによるNF輸送阻害の回復IDPNによるNF輸送阻害の回復は、投与の6週後に始まるものと推定される。投与直後に標識した場合と1及び2週間後に標識した場合との比較から、投与直後には1週間よりはやや短いNF輸送のほぼ完全な停止期間があると思われる。3.IDPNの分割投与による阻害効果の加算;IDPNの作用には1.0g/kg前後に閾値がある。しかし投与総量は2.0g/kgであってもそれを一時期にではなく、何回かに分けて投与すると加算効果の見られることがある。即ち総量2.0g/kgを1.0+0.5←0.5に分けて4日おきに投与すると一回で投与した場合に比べて阻害効果が増強されるが、投与間隔を1週間或は2週間にすると加算効果は殆ど見られない。これはIDPN投与の直後に見られるNF輸送の完全な停止期間中に次の投与がなされると、それが閾値以下であっても効果が加算されると解釈できる。この結果からもIDPNの投与直後にはNF輸送の完全停止期間があり、その長さは4日よりは長く、1週間よりは短いという推定が支持される。

神経系に毒性を有する各種薬物は,その主な作用部位により幾つかのグループに分けることができる.各群の代表的な薬物につきモデル系を作成し,その作用機構をin vivoで解析して以下の結果を得たので報告する.1.ニューロフィラメント蛋白の軸索内輸送機構:軸索内のニューロフィラメントは,従来重合したままの形で輸送されると考えられてきた.この考えに対して, [^<32>P]-オルト燐酸でニューロフィラメント蛋白を標識すると,通常の速度より速く移動する部分が見出され,また脱重合していると思われる可溶性分画がかなり大量に得られ,更に坐骨神経運動繊維を用いた長い時間経過の解析から,ニューロフィラメント蛋白の輸送パターンも時間の経過にともなって,幅が広がり高さが低くなることを見出した.これらのことから軸索内のニューロフィラメント蛋白は重合・脱重合を繰り返していて,脱重合された形で輸送されるという仮説を提出した.2.β, β′-イミノジプロピオニトリル(IDPN)の作用メカニズム[^<32>P]-オイル燐酸でニューロフィラメント蛋白を標識してみると,通常のスピードで輸送される部分以外に,それよりずっと速い速度で移動する部分が見出される.この部分の輸送はIDPNによって全く阻害を受けない.通常の速度で輸送される部分も, [^<32>P]-オルト燐酸で標識した場合には[^<35>S]メチオニンで標識した場合に比べてIDPNによる阻害効果ははるかに弱い.これらの結果から, IDPNによるニューロフィラメント輸送の阻害はその重合・脱重合変換の阻害にあるのではないかと考え,現在実験を進めつつある.3.2.5-ヘキサンジオン及び二硫化炭素の神経毒性これらの薬物はアクリルアミドと同様に,軸索遠位部の障害を主とする神経毒性を持つとされている.その毒性発現機序を軸索内輸送の面から解析するため現在中毒動物の作成を行っている.神経系に毒性を有する各種薬物は、その主な作用部位によっていくつかのグループに分けることができる。各群の代表的なものにつきモデル系を作成し、その作用機構をin vivoで解析してきたのでその成果を報告する。1)2.5-ヘキサンジオン(2.5-HD)による神経障害とその発症機構2.5-HDは有機溶剤中毒の中心をなすn-ヘキサンやメチルn-ブチルケトンの共通代謝産物として神経毒性を示す本たおと考えられている物質である。2.5-HDによる神経障害はアクリルアミドと同様な典型的なdstal axpnopathy型で、大径の長い軸索の遠位部のRanvierの絞輪近位側におけるニューロフィラメント様繊維構造の蓄積と、それより遠位部の変成を主徴とする。そこで4週齢のラットに0.5%の2.5-HDを飲料水に混じて投与し、5週後に第4腰髄神経節を[^<35>SI-メチオニンで標識し、4日5週間経った後坐骨神経の標識蛋白をSDS-電気泳動分析した。その結果遅い軸索内輸送を構成する蛋白のうちニューロフィラメント蛋白の輸送の速度のみが増大していた。増加の程度はそれ程大きくはないが、2.5-HDを投与して5週間目では体重の減少以外に神経症状がまだ出現していない時期であるため、この所見は重要と考えられる。2)二硫化炭素(CS_2)神経障害とその発症機構CS_2は嫌酒薬としてよく用いられるAntabuseの代謝産物で、神経毒性を示す。その作用は2.5-HDやアクリルアミドとよく似たdving-back型の神経障害をおこすことが知られている。
胎児手術:先天性尿路通過障害

先天性尿路通過障害の実験モデルを作成するために,家兎を用い胎仔手術を試み,手術方式の確立および実験モデルの組織学的検索,ならびに尿路減圧術の試みを目的とした.方法は, GOF+ケタミン麻酔下に交尾後2224日目の胎仔に,上部尿路通過障害(尿管結紮)および下部尿路通過障害(尿道結紮,尿道尿膜管結紮,あるいは膀胱頚部結紮)を作成した.手術に際しては,羊水損失を防止するために胎仔の部分露出法を用い,保温と乾燥防止のため細心の注意を払った.妊娠家兎27羽の胎仔52例に手術を加え,目的とした尿路の拡張は全体の55%にみられた.尿道尿膜管結紮群では膀胱の著明な拡張が12例にみられ,その内の4例では上部尿路の拡張を伴っていた.手術による胎仔死亡は手術侵襲の大きい尿管結紮群と尿道尿膜管結紮群に多かった.手術胎仔の体重は無処置群に比べ,すべて低下していた.肺成熟の指標となる肺重量/体重比は尿道を結紮した胎仔で有意に低下していた.胃の組織学的所見としては,縫合糸を用いて尿管結紮群で集合管や尿細管の拡張がみられたのみならず, outer cartexの未納な糸球体に索胞が形成されていた.しかし, inner cortexの完成された糸球体には異常は認められなかった.尿道尿膜管結紮群の内,閉塞期間が7日におよんだ1例では,近位尿細管が拡張し,一部の糸球体Bowman腔の拡張がみられた.高度に拡張した尿管壁では,平滑筋細胞の軽度増加,肥大と膠原線維の増生が認められた.中等度に拡張した尿管では上記所見は明らかではなかった.なお,尿道尿膜管結紮群では一部の胎仔に,第1回の手術後34日目に減圧術を試みたが,それらの胎仔はすべて死亡(浸軟仔)した.先天性尿路通過障害の実験モデルを作成するために,家兎を用い胎仔手術を試み,手術方式の確立および実験モデルの組織学的検索,ならびに尿路減圧術の試みを目的とした.方法は, GOF+ケタミン麻酔下に交尾後2224日目の胎仔に,上部尿路通過障害(尿管結紮)および下部尿路通過障害(尿道結紮,尿道尿膜管結紮,あるいは膀胱頚部結紮)を作成した.手術に際しては,羊水損失を防止するために胎仔の部分露出法を用い,保温と乾燥防止のため細心の注意を払った.妊娠家兎27羽の胎仔52例に手術を加え,目的とした尿路の拡張は全体の55%にみられた.尿道尿膜管結紮群では膀胱の著明な拡張が12例にみられ,その内の4例では上部尿路の拡張を伴っていた.手術による胎仔死亡は手術侵襲の大きい尿管結紮群と尿道尿膜管結紮群に多かった.手術胎仔の体重は無処置群に比べ,すべて低下していた.肺成熟の指標となる肺重量/体重比は尿道を結紮した胎仔で有意に低下していた.胃の組織学的所見としては,縫合糸を用いて尿管結紮群で集合管や尿細管の拡張がみられたのみならず, outer cartexの未納な糸球体に索胞が形成されていた.しかし, inner cortexの完成された糸球体には異常は認められなかった.尿道尿膜管結紮群の内,閉塞期間が7日におよんだ1例では,近位尿細管が拡張し,一部の糸球体Bowman腔の拡張がみられた.高度に拡張した尿管壁では,平滑筋細胞の軽度増加,肥大と膠原線維の増生が認められた.中等度に拡張した尿管では上記所見は明らかではなかった.なお,尿道尿膜管結紮群では一部の胎仔に,第1回の手術後34日目に減圧術を試みたが,それらの胎仔はすべて死亡(浸軟仔)した.目的周産期医学の発達にともない、出生前に発見される先天性異常が増加している。今回は実験動物を用いた胎仔手術の技術を応用し、先天性尿路奇形を作成し、腎・尿動に対する障害度を検討することを目的にした。方法交尾期日の判明している妊娠家兎(交尾後2326日)約30羽を用い、全身麻酔下に家兎胎仔に手術操作を加えた後、再び子宮内に戻し、出産直前の胎仔あるいは出生後の仔を回収した。手術が加えられた仔の尿路を病理組織学的に検討した。結果(1)家兎胎仔に対する手術手技の確立(a)麻酔法:GOF+静注ケタミンにより安全かつ充分な子宮壁弛緩が得られ、術中術後の早流産が少なかった。(b)手術手技:上部尿路通過障害の作製のためには、胎仔に側腹部切開を加え、腹膜外的に尿管を結紮した。結紮操作はカットグッドとクリップを用い、成功率は70%であった。下部尿路通過障害の作製のためには、胎仔の下腹部切開の後、尿膜管と尿道を結紮した。成功率は80%であった。

(2)胎仔手術による腎・尿路の変化:現在詳しく検討中であるが、上部尿路結紮群では腎の水腎症性変化が未熟な糸球体にまで及んでおり、成熟ウサギによる尿管結紮像とは異った所見が得られている。