hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
環境ストレス応答解析のための植物用PETの開発

浜松ホトニクスにおいて,^<13>NO_3^-,^<13>NH_4^+,^<11>C-メチオニン,^<11>C-IAA, H_2^<15>Oを,また,日本原子力研究所・高崎研究所において,^<52>Fe-ムギネ酸,^<52>Mn,^<62>Znを用いて,PETIS(positron emitting tracer imaging system)法で各種の元素成分の植物体内における吸収,移行,転流を動画として可視化した.また,それぞれの元素のイネ科植物の場合はD.C.(discrimination center)への移行速度,茎葉部での移行速度を算出した.すべての元素において,植物を欠乏処理したときには,元素吸収の要求力が高まり,根と葉の付け根であるD.C.への移行速度が数倍に増大した.このことは,根の細胞膜における各元素に対する固有のトランスポーターの活性が欠乏処理によって増大していることを意味しており,遺伝子の転写レベルでの誘導機構が存在することを示唆している.現在,鉄(Fe)については,イネ科植物ではムギネ酸-鉄トランスポーター(YS1)がトウモロコシからクローニングされ,これが鉄欠乏で転写誘導されることが証明されている(Walker et al. nature,2002).われわれはイネから二価鉄イオントランスポーターを複数個見出した.これらのうちのいくつかは,鉄欠乏特異的に根で誘導されることを見出している.亜鉛(Zn)やマンガン(Mn)のトランスポーターについては,検索中である.ダイズの茎の中を移行する水を観察すると驚くべきことに,導管内での水(H_2^<15>O)の移行には2種類あることが分かった.すなわち拡散とマスフローであり,拡散速度は7.5cm/min,マスフローの速度は2cm/minであった.世界で初めて水の体内移行の動画を作成した.浜松ホトニクスにおいて,^<13>NO_3^-,^<13>NH_4^+,^<11>C-メチオニン,^<11>C-IAA, H_2^<15>Oを,また,日本原子力研究所・高崎研究所において,^<52>Fe-ムギネ酸,^<52>Mn,^<62>Znを用いて,PETIS(positron emitting tracer imaging system)法で各種の元素成分の植物体内における吸収,移行,転流を動画として可視化した.また,それぞれの元素のイネ科植物の場合はD.C.(discrimination center)への移行速度,茎葉部での移行速度を算出した.すべての元素において,植物を欠乏処理したときには,元素吸収の要求力が高まり,根と葉の付け根であるD.C.への移行速度が数倍に増大した.このことは,根の細胞膜における各元素に対する固有のトランスポーターの活性が欠乏処理によって増大していることを意味しており,遺伝子の転写レベルでの誘導機構が存在することを示唆している.現在,鉄(Fe)については,イネ科植物ではムギネ酸-鉄トランスポーター(YS1)がトウモロコシからクローニングされ,これが鉄欠乏で転写誘導されることが証明されている(Walker et al. nature,2002).われわれはイネから二価鉄イオントランスポーターを複数個見出した.これらのうちのいくつかは,鉄欠乏特異的に根で誘導されることを見出している.亜鉛(Zn)やマンガン(Mn)のトランスポーターについては,検索中である.ダイズの茎の中を移行する水を観察すると驚くべきことに,導管内での水(H_2^<15>O)の移行には2種類あることが分かった.すなわち拡散とマスフローであり,拡散速度は7.5cm/min,マスフローの速度は2cm/minであった.世界で初めて水の体内移行の動画を作成した.1998年より^<52>Mn,^<62>Fe,^<62>Zn,^<11>C-メチオニン,^<13>NH4+,^<13>NO_3^-,H_2^<15>O等の放射性ポジトロン放出核種化合物を用いて,オオムギ,イネ,アラビドプシスの経根吸収実験や経葉吸収実験を高碕の原子力研究所で行なっている.測定器として動物用PETを改良した植物用PETカメラを浜松ホトニクスと共同で開発している.開発が遅れて2001年3月にやっと,製品化が行なわれた.従って,この新しい機械を用いた実験成果は現時点ではまだでていない.しかし原研に設置した旧式カメラで測定は精力的に行なってきた.その結果次々と個々の物質の生体内循環に関する新しい特徴的な知見が得られてきた.本法では従来の,ベーター線やガンマー線やトリチュウムによる静的なオートグラフによる画像ではなく,次次刻々の動的な画像が得られる.葉の中の導管の物質移動に関しては,水と比べて速い移行を示すものと遅い移行を示すものに分けられた.およそ,^<13>NO_3^->^<13>NH4+>H_2^<15>O>^<11>C-メチオニン>^<62>Zn>^<62>Fe>^<52>Mnの順であり,^<13>NO_3^-の移行の速さは,約10cm/minであり,現在までのところ,この移行の速度を説明する理由を見出せていない.概して微量要素は0.2-0.5cm/minであり,ほとんどがmass flowによるものであると思われる.

PETIS法を用いて、ポジトロン標識元素の動態を、リアルタイムに画像解析した。13NH4+がイネにおいて、いったんグルタミンになって地上部に移行することを、グルタミン合成酵素の阻害剤であるMSX(methionine sulfoximide)を用いて証明した。13NH4+は窒素欠乏条件下では数倍に吸収が促進された。これは、窒素欠乏で発現が誘導されるアンモニアトランスポーターが現実に有効に作動していることを実際の窒素の動きとして観察したものである。またH_2^<15>Oを用いて明暗に伴う水の動きがリアルタイムに可視化された。すなわち「明」で移行が促進され「暗」で移行が阻害された。メチル水銀が水のトランスポーター活性を阻害し、食塩が水の吸収を阻害するので水の移行が阻害された。ABAは茎葉部に移行してから気孔を閉めるために、蒸散が押さえられて、水の移行が押さえられた。52Fe,52Mn,62Znなどのポジトロン核種は、これらの元素を欠乏処理すると、イネはこれらの元素の吸収を促進した。これらの元素のHigh-affinityのトランスポーター活性が根の欠乏処理によって誘導されることがわかっていたが、このことが実際に元素の動きとして証明された。浜松ホトニクスにおいて、^<13>NO_<3^->,^<13>NH_<4^+>,^<11>C-メチオニン、^<11>C-IAA, H_2^<15>Oを、また、日本原子力研究所・高崎研究所において、^<52>Fe-ムギネ酸,^<52>Mn,^<62>Znを用いて、PETIS(positron emitting tracer imaging system)法で各種の元素成分の植物体内における吸収、移行、転流を動画として可視化した。また、それぞれの元素のイネ科植物の場合はD.C.(Discrimination center)への移行速度、茎葉部での移行速度を算出した。すべての元素において、植物体を欠乏処理したときには、元素吸収の要求力が高まり、根と葉の付け根(D.C.)への移行速度が数倍に増大した。このことは、根の細胞膜における各元素に対する固有のトランスポーターの活性が欠乏処理によって増大していることを意味しており、遺伝子の転写レベルでの誘導機構が存在することを示唆している。現在、鉄(Fe)については、イネ科植物ではムギネ酸鉄トイランスポーター(YS1)がオオムギからクローニングされ、これが鉄欠乏で転写誘導されることが証明されている(Walker ert al.nature,2002)。われわれはイネから二価鉄イオントランスポーターをイネから複数個見出した。これらのうちのいくつかは、鉄欠乏特異的に根で誘導されることを見出している。亜鉛(Zn)やマンガン(Mn)のトランスポーターについては、検索中である。ダイズの茎の中を移行する水を観察すると驚くべきことに、水(H_2^<15>O)の移行には2種類、すなわち拡散とマスフローがあり、拡散速度は7.5cm/min,マスフローの速度は2cm/minであった。
研究ー臨床連携システムによるがん患者の在宅移行エンパワーメント看護介入の評価研究

本研究の目的は、研究機関と臨床が連携して[在宅移行する終末期がん患者のエンパワーメントを支える看護ケア指針]を活用した介入を行い、その効果を評価することである。全国6ヶ所のがん診療連携拠点病院において、がん看護専門看護師がファシリテータとなり、[看護ケア指針]の導入教育を病棟・外来看護師に行なった。次に、病棟・外来において在宅移行支援の必要な終末期がん患者に対して指針を活用した介入を行なった。施設ごとのグループインタビューの結果から、[看護ケア指針]の活用効果、課題と方策、研究機関と臨床をつなぐがん看護専門看護師のファシリテータとしての効果が検証された。本研究は、研究ー臨床の連携による[在宅移行する終末期がん患者のエンパワーメントを支える看護ケア指針]を適用した介入の評価研究を行い、研究成果を臨床に根付かせるための研究と臨床の連携システムを構築することを目的とする。そのために、1研究者らが開発した[看護ケア指針]をさらに在宅移行で予測される問題状況別にがん看護CNSと具体化、2がん看護CNSがファシリテータとして開発した指針を臨床の場に導入し、終末期がん患者と家族に対して介入を行い、効果(評価指標を用いて)の検証、」、3連携システムにおけるがん看護CNSのファシリテータとしての効果の検証、4研究機関と医療機関、研究者とCNSの研究ー臨床連携システムの構築を、行う。平成25年度は、1)先行研究で開発した[在宅移行する終末期がん患者のエンパワーメントを支える看護ケア指針]を、在宅移行で予測される5つの問題状況(在宅療養における症状緩和や医療処置への困難性、患者の日常生活維持の不十分さと家族の介護力不足、患者と家族・家族間の在宅移行に関する意向のずれ、在宅移行に関する不安や気がかり、在宅療養をする上で社会資源をうまく活用できない状況)別に既存文献とがん看護CNSの臨床から具体的な介入方法を検討し、看護ケア指針の妥当性・活用可能性について検討した。2.[在宅移行する終末期がん患者のエンパワーメントを支える看護ケア指針]を適用した介入評価指標の原案を作成した。文献検討を行い、研究者らとCNS5名で、看護ケア指針を適用した介入方法、介入の効果を評価する測定用具(介入評価指標・CNSの効果評価)の原案を作成した。今後は、問題状況別[在宅移行する終末期がん患者のエンパワーメントを支える看護ケア指針]を適用した介入方法・介入評価指標の洗練化を図ることが必要である。そのために、1研究者らが開発した[看護ケア指針]をさらに在宅移行で予測される問題状況別にがん看護専門看護師と共に具体化し、2がん看護専門看護師がファシリテータとして開発した指針を臨床の場に導入し、在宅移行する終末期がん患者と家族に対して介入を行い、効果(評価指標を用いて)を検証する、3連携システムにおけるがん看護専門看護師のファシリテータとしての効果を検証する、4研究機関と医療機関、研究者と専門看護師の研究ー臨床連携システムを構築を行なう。平成26年度は、平成25年度の継続で、[在宅移行する終末期がん患者のエンパワーメントを支える看護ケア指針]の介入方法・介入評価指標の洗練化を図った。その後、協力施設とIT連携システムについて検討した。共同研究者のがん看護専門看護師の所属施設を中心に研究参加を希望するがん専門看護師を募集し、研究者らとCNSによる合同検討会を開催し、各病院での看護ケア指針導入計画の調整を行った。そして、研究倫理審査委員会を受審し、承諾が得られた施設から、順次、終末期がん患者の在宅移行支援に関心のある臨床経験5年以上のエキスパートナースに対して、研究の目的・主旨、看護ケア指針の概要、適用方法、評価方法について用い任意参加の学習会を開催し、臨床の中で看護ケア指針が具体的活用できるよう教育を行った後、介入を開始している。そのために、1研究者らが開発した[看護ケア指針]をさらに在宅移行で予測される問題状況別にがん看護CNSと具体化し、2がん看護CNSがファシリテータとして開発した指針を臨床の場に導入し、終末期がん患者と家族に対して介入を行い、効果(評価指標を用いて)の検証する、3研究機関と医療機関、研究者とCNSの研究ー臨床連携システムの構築を行なう。平成27年度は、平成26年度の継続で終末期がん患者の在宅移行支援に関心のある臨床経験5年以上のエキスパートナースに対して、研究の目的・主旨、看護ケア指針の概要、適用方法、評価方法について学習会を開催し、臨床の中で看護ケア指針が具体的に活用できるよう教育を行なった後、介入を行なっている。研究者とがん看護CNSが連携し、CNSがファシリテータとして看護ケア指針を臨床に導入して活用した例をあげる。がん看護CNSへのコンサルテーションのあった終末期がん患者のケースに対して、緩和ケア外来での対応→入院しての化学療法→自宅への退院→再び緩和ケア外来通院の経過においてケア指針を活用した。評価指標を用いて介入後の評価を行い、ケースのエンパワメントおよび、活用した緩和ケアチーム看護師の視点の広がり、病棟ナース、在宅訪問ナースの教育効果が明らかになった。

平成26年度に、研究協力施設へのアクセス、倫理審査委員会の受審、研究機関と臨床とのIT連携システムの構築において、協力施設の臨床側の状況が異なり、予定より時間を要したため、計画が申請時より全体的に遅れ、期間延長となっている。本研究は「在宅移行する終末期がん患者のエンパワメントを支える看護ケア指針」を適用した介入の評価研究を行い、研究成果を臨床に根付かせるための研究と臨床の連携システムを構築することを目的としている。平成28年度の実績として、1研究者らとCNSが連携し、CNSがファシリテータとして外来看護にケア指針を導入して活用した例を一部あげる。病棟看護師・緩和ケアチームの看護師が中心となり、60歳代の乳がん患者にケア指針を活用して、外来通院時、緊急入院時、退院検討時、在宅移行時の時期のエンパワーメント支援を行なった。結果より、終末期がん患者の在宅移行を可能にすること、通院がん患者の療養継続支援の参考になること、退院支援・外来支援に関する看護実践力が高まることが検証された。また、CNSのファシリテータの役割の重要性、定着における必要性が示唆された。課題として病状変化の著しい終末期での支援内容の優先度の判断の難しさ、患者・家族のエンパワーメントのレベルを把握する指標の開発の必要性が明らかになった。2開発した「在宅移行する終末期がん患者のエンパワメントを支える看護ケア指針」を活用したいと要請のあった6医療機関(がんセンター、がん診療連携拠点病院、がん診療支援病院の病棟・外来等)に活用に関する計画書(目的、対象、期待される結果、方法など)を作成していただき、研究者らと連携して実施を行なった。そして、活用施設からの報告書を用いて連携システムの検証を行ない、成果と改善点を明らかにした。本研究の目的は、研究機関と臨床が連携して[在宅移行する終末期がん患者のエンパワーメントを支える看護ケア指針]を活用した介入を行い、その効果を評価することである。全国6ヶ所のがん診療連携拠点病院において、がん看護専門看護師がファシリテータとなり、[看護ケア指針]の導入教育を病棟・外来看護師に行なった。次に、病棟・外来において在宅移行支援の必要な終末期がん患者に対して指針を活用した介入を行なった。施設ごとのグループインタビューの結果から、[看護ケア指針]の活用効果、課題と方策、研究機関と臨床をつなぐがん看護専門看護師のファシリテータとしての効果が検証された。研究協力施設へのアクセス後、研究倫理審査の受審までの時間と、研究機関と-臨床とのIT連携システムにおいて、臨床によって状況が異なるため、時間を要している。共同研究者であるがん看護専門看護師と会議回数を増やして対応するとともに、新たに四国がんセンター、横浜市南部病院のがん看護専門看護師の協力を得る。28年度が最終年度であるため、記入しない。がん看護学共同研究者であるがん看護専門看護師とテレビ会議システム等を用いて会議回数を増やし、効率的に計画を推進していく。研究機関と医療機関・CNSとの研究一臨床連携システムを確立するための方法の明確化をするにあたって準備がやや遅れている。
大規模発現解析とレーザー操作で迫る植物受精卵の体軸獲得機構

被子植物であるシロイヌナズナにおいて、受精卵の極性化と初期胚の体軸形成を担う転写因子の下流で働く因子群を探索した。次世代シーケンサーを用いた遺伝子発現プロファイリングにより、野生型と変異体の受精卵で発現する遺伝子を網羅的に比較した結果、27の候補遺伝子を得た。これらは、主要な植物ホルモンの輸送や特異的なオルガネラ構造変化に関与すると推定される遺伝子など、多岐にわたっていた。これらの欠損株をストックセンターより入手し、表現型を解析したところ、うちいくつかについて、単一または多重変異体において胚の形態や生存率が異常になることを見出した。(1)受精卵単離と次世代シーケンサーによる受精卵極性化因子の網羅的探索野生型とwrky2変異体のそれぞれから単離した受精卵を用い、次世代シーケンサーによる大規模発現解析をおこなった(カナダ・NRC-PBIのRaju Datla博士との共同研究)。詳細なデータ解析の結果、wrky2変異体で特異的に発現量の低下していた27遺伝子を見出した。(2)受精卵と初期胚におけるIR-LEGO系の確立赤色および緑色の蛍光タンパク質を用いて胚の細胞分裂動態をモニターする系を導入し、これに水色蛍光タンパク質を用いてIR-LEGOをおこなう系を組み合わせている。高効率なIR-LEGO誘導を根では確立済みであり、現在は胚での条件を最適化中である。(2)体軸制御遺伝子群の機能解析上記27遺伝子のそれぞれについて欠損株を入手して解析したところ、受精卵や初期胚形成に異常を示す株が見つかった。現在は胚のイメージングやIR-LEGOのマーカーを変異体に導入中であり、形質転換体が得られ次第、詳細な解析をおこなう。酵母2ハイブリット法とBiFC法を用いて、POZとWRKY2、および特定のリン酸化酵素の三者が特異的に相互作用することを見出した。さらに、植物培養細胞を用いたルシフェラーゼ解析の結果、これらの因子が相互作用することで、直接のターゲット遺伝子であるWOX8の転写が強く活性されることを見出した。また、これら転写因子の下流で受精卵の極性化を担う実働因子を網羅的に同定するべく、各因子の変異体から受精卵を単離し、次世代シーケンサーによる大規模発現解析を進めた。現在までに、野生型とwrky2変異体の受精卵における遺伝子発現データを得ている。受精卵内でWRKY2によって転写が活性化される遺伝子としてはWOX8遺伝子が既知であり、今回得られたデータにおいても、野生型よりもwrky2でWOX8の転写量が低いことを確認した。IR-LEGO法については、当研究室にIR照射装置を導入し、ピンポイントでの近赤外レーザーの照射系を立ち上げた。また、緑色および水色の蛍光タンパク質で細胞核を標識するIR-LEGOマーカー、および、WRKY2、POZ、WOX8を一過的に発現させるためのIR-LEGOマーカーの作成を完了した。これに加えて、遺伝子発現の誘導後に受精卵極性やパターン形成の経時的変化をモニターするために、胚全体の細胞輪郭とおよび核配置を蛍光標識するマーカーも作成し、上記のIR-LEGOマーカーとともに各変異体に導入した。現在は核標識のIR-LEGOマーカーを用いてレーザー照射やイメージングの条件の最適化を進めている。被子植物であるシロイヌナズナにおいて、受精卵の極性化と初期胚の体軸形成を担うWRKY2転写因子の下流で働く因子群を探索した。次世代シーケンサーを用いた遺伝子発現プロファイリングにより、野生型とwrky2変異体の受精卵で発現する遺伝子を網羅的に比較した結果、27の候補遺伝子を得た。これらは分泌性の低分子ペプチドや代謝酵素、主要な植物ホルモンの一つであるオーキシンの輸送や特異的なオルガネラ構造変化に関与すると推定される遺伝子など、多岐にわたっていた。これらの欠損株をストックセンターより入手し、表現型を解析したところ、うちいくつかは胚の形態に異常を示し、胚性致死となるものも見つかった。植物分子遺伝学植物栽培環境に問題が生じたものの、当初の計画に挙げていた3項目である、(1)受精卵単離と次世代シーケンサーによる受精卵極性化因子の網羅的探索、(2)受精卵と初期胚におけるIR-LEGO系の確立、(2)体軸制御遺伝子群の機能解析、はどれも順調に進展しており、新たな候補因子の同定など、顕著な発見があった。交付申請書に記載した研究計画は、1.受精卵単離と次世代シーケンサーによる受精卵極性化因子の網羅的探索、2.受精卵と初期胚におけるIR-LEGO系の確立、3.体軸制御遺伝子群の機能解析の3項目からなる。このうち、平成24年度では、1.と2.を行うことになっているが、前述したように、1.については、既に野生型とwrky

2変異体における受精卵における遺伝子発現データを得ており、2.についても、IR-LEGO実験系の導入とマーカー作成を完了している。1.については、wrky2以外の変異体からも同様のデータを得る必要があり、2.については、作成したマーカーの解析を完遂させる必要があるが、どちらも順調に進んでいることから、計画通りに実験が進展したと言える。今後はIR-LEGO系の確立を完遂させるとともに、体軸形成の新規候補因子についても、さまざまな分子マーカーを用いて詳細な解析を進める。今後は、「現在までの達成度」でも述べたように、wrky2以外の変異体、つまり、pozやwox8、およびこれらの多重変異体においても受精卵単離を進め、受精卵極性化因子のさらなる探索を進める。また、既に作成したIR-LEGOマーカーの解析を完遂させる。加えて、交付申請書に記載した平成25年度の研究計画で述べたように、体軸制御遺伝子群の機能解析を行う。具体的には、受精卵単離によって得られた受精卵極性化因子候補のそれぞれについて、IR-LEGO法を用いて解析することで、個々の因子が受精卵や胚発生に果たす役割を精査する。実験植物であるシロイヌナズナを深刻に食害するキノコバエが発生し、安定な植物生育環境の構築に予想以上の時間が掛かることが判明した。害虫駆除剤や新たな植物栽培用土の導入といった試行錯誤の結果、平成25年10月には安定環境を整備できたものの、実験に用いる植物の確立時期が遅延したことにより、これらを観察するために予算を計上していた顕微鏡関連の消耗品や器具類を購入しないままに補助事業期間が終了した。主な使途は、確立した実験植物を観察するためのライブイメージング関連消耗品(蛍光ランプやガラスボトムディッシュ等)、および、顕微解析に必要な器具類(マイクロマニュピュレーターや極細ガラス針)である。また、実験植物の定常的な栽培に必要な植物栽培用土等の消耗品費と、栽培補助員を雇用するための人件費、研究成果を公表するための学会旅費及び論文別吊り購入費にも充てる。当該年度において、受精卵の大規模発現解析を当初予定よりも少ない研究費で遂行できたため、未使用額が生じた。したがって、翌年以降に請求する研究費と合わせて、以下の研究をおこなう。まず、DNA組換え実験用試薬を購入し、受精卵の極性化因子候補のそれぞれについて、IR-LEGOマーカーを作成する。加えて、各因子が欠損したシロイヌナズナ株をストックセンターから購入し、受精卵及び胚の表現型を観察することで、各因子が体軸形成に及ぼす効果を精査する。
過疎高齢化地域の中小規模病院における感染管理体制の構築と費用対効果に関する研究

過疎高齢化地域の中規模病院において、不十分な手指衛生からの環境汚染による感染拡大防止を目的に環境清拭に関する実践者へのインタビュー調査と清拭方法確立のための細菌学的検討を行った。インタビュー結果では「綺麗なのか、何枚使ったらいいのか分からない」等【不明瞭な環境清拭の効果と方法】、「道具が整ってない」「人手不足で忙しい」等の【ファシリティマネジメントの課題】、「必要性がわからない」「忙しい日はさぼる」等の【実践者の問題行動】という3課題が得られた。【不明瞭な環境清拭の効果と方法】については実施方法の確立が、【ファシリティマネジメントの課題】では物品整備・業務整備が、【実践者の問題行動】では実施方法の効率化が必要であった。環境清拭の重要性を認識させるには環境汚染の視覚化教育が効果的であった。環境清拭方法の細菌学的検討では、第四級アンモニウム塩の環境クロスはアルコールの環境クロスに比べ即効性が劣っていた。実施方法は一方向に拭い去り、汚染面に触れないようクロス面を変えて清拭し、使用後は手袋と共に廃棄するのが最も効果的であった。環境クロス1枚を二つ折りにし手掌全体で拭く場合はオーバーベッドテーブル約2面分まで消毒可能と算出された。二酸化塩素溶液は直接的な噴霧による消毒が効果的であり、空気やガーゼに触れることで消毒効果が落ちるため推奨されているスプレー方式の遵守が重要であった。その他、過疎高齢化地域の急性期中規模病院における感染症疑い患者に対する看護師3名の認識を調査した結果では、他の入院患者への【感染拡大の防止】を念頭に、感染対策の知識・技術を基に【実践者の予防行動】の必要性を認識し、自らが感染源とならないよう【感染予防行動】しながら、【感染拡大の防止】のための個室隔離による認知症悪化や患者・家族への心理社会的悪影響に対し【患者・家族への気遣い】を持った看護実践を大切にしていた。今年度までの研究成果を積極的に発表すべく、関連分野の学術集会での発表や学会誌への投稿を準備している段階である。また、研究協力者との連携も良好に行われており、おおむね順調に進展している。研究協力者の勤務異動に伴う対応ついては、会議・打ち合わせ回数を減らすようメールや電話での連絡を密に実施すると共に、状況に合わせて研究方法や調査地域・施設を変更することで対応できている。昨年度までに感染防止対策マニュアルを試験的導入した3病院2老健施設については、その効果を最終調査すると共に、これまでの研究成果を関連学会の学術集会や学会誌に発表していく予定である。また、感染管理体制の構築に関連した費用対効果については、今後も調査を継続していく予定である。平成29年度は感染対策の基本である手指衛生に着目し、効果的な手洗い方法の教育とパームスタンプ法による手指汚染の可視化が看護師の手洗い手技向上に与える影響について、同意が得られた過疎高齢化地域の中規模病院の看護師20名を対象に、同一対象前後比較の介入研究を実施した。「介入前」にはコロニー数の有意な減少を認めなかったが、「介入直後」「介入後1.5ヶ月」では有意に減少していた。コロニーの形状より環境菌と皮膚常在菌に大別し比較した結果、環境菌は「介入直後」「介入後1.5ヶ月」で有意な減少を示した。皮膚常在菌は「介入直後」で減少しなかったが、「介入後1.5ヶ月」では有意に減少したことより、効果的な手洗い方法は皮膚常在菌の湧出を抑えることが示唆された。次に過疎高齢化地域の病院の手術室環境清浄化時における感染防止対策としてのPPE使用実態を明らかにするため、甲信地域の45病院の手術室管理者と手術室看護師を対象に質問紙調査を実施した。手術室管理者は44枚(回収率91.5%)、手術室看護師は389枚(回収率87.2%)有効回答350枚(有効回答率78.5%)あり、病院規模別の内訳は中小規模病院が65.9%を占めていた。看護師のPPE使用実態は、感染の危険性が高い場合でも手袋95.7%、マスク91.1%、エプロン50.9%、ゴーグル41.1%の使用率であった。PPE使用について、大規模病院では「感染の危険性」「組織の勧め」の行動意図得点が高く、中小規模病院では「感染の危険性」「組織の勧め」「設置場所」が有意に高かった(p<0.01)。その他、中規模病院2施設における二酸化塩素ガスの据え置き型放散製剤の空間除菌・消臭効果についても検討した。現在、本研究の研究協力者が所属している過疎高齢化地域の中小規模病院で感染対策マニュアルを試験的に導入し、臨床での実用の可能性について検討中である。研究代表者は過疎高齢化地域の研究機関に所属しているため、本研究対象となる中小規模病院からの研究協力が得やすい環境にあり、おおむね順調に進んでいる。また。大学院生や大学院修了生などの研究協力者らの協力も得られているため大きな問題はない。当初の計画で調査を予定していた奈良県南部、東京都奥多摩、宮崎県内中山間、沖縄県北部に関する調査については、連携研究者や研究協力者らの所属部署異動など予定変更があり、調査場所や研究計画を調整中である。今年度は研究成果について学会発表や論文投稿が遅れているが、次年度から積極的に発表していく予定である。

過疎高齢化地域の中規模病院において、不十分な手指衛生からの環境汚染による感染拡大防止を目的に環境清拭に関する実践者へのインタビュー調査と清拭方法確立のための細菌学的検討を行った。インタビュー結果では「綺麗なのか、何枚使ったらいいのか分からない」等【不明瞭な環境清拭の効果と方法】、「道具が整ってない」「人手不足で忙しい」等の【ファシリティマネジメントの課題】、「必要性がわからない」「忙しい日はさぼる」等の【実践者の問題行動】という3課題が得られた。【不明瞭な環境清拭の効果と方法】については実施方法の確立が、【ファシリティマネジメントの課題】では物品整備・業務整備が、【実践者の問題行動】では実施方法の効率化が必要であった。環境清拭の重要性を認識させるには環境汚染の視覚化教育が効果的であった。環境清拭方法の細菌学的検討では、第四級アンモニウム塩の環境クロスはアルコールの環境クロスに比べ即効性が劣っていた。実施方法は一方向に拭い去り、汚染面に触れないようクロス面を変えて清拭し、使用後は手袋と共に廃棄するのが最も効果的であった。環境クロス1枚を二つ折りにし手掌全体で拭く場合はオーバーベッドテーブル約2面分まで消毒可能と算出された。二酸化塩素溶液は直接的な噴霧による消毒が効果的であり、空気やガーゼに触れることで消毒効果が落ちるため推奨されているスプレー方式の遵守が重要であった。その他、過疎高齢化地域の急性期中規模病院における感染症疑い患者に対する看護師3名の認識を調査した結果では、他の入院患者への【感染拡大の防止】を念頭に、感染対策の知識・技術を基に【実践者の予防行動】の必要性を認識し、自らが感染源とならないよう【感染予防行動】しながら、【感染拡大の防止】のための個室隔離による認知症悪化や患者・家族への心理社会的悪影響に対し【患者・家族への気遣い】を持った看護実践を大切にしていた。今年度までの研究成果を積極的に発表すべく、関連分野の学術集会での発表や学会誌への投稿を準備している段階である。また、研究協力者との連携も良好に行われており、おおむね順調に進展している。研究協力者の勤務異動に伴う対応ついては、会議・打ち合わせ回数を減らすようメールや電話での連絡を密に実施すると共に、状況に合わせて研究方法や調査地域・施設を変更することで対応できている。現在は、感染症専門医や感染管理認定看護師が不在の中小規模病院でも効率よく院内感染対策が実施できるよう本研究の連携研究者や研究協力者がいる近隣地域の過疎高齢化地域の研究協力が得られた中小規模病院3施設で、医療者用と介護職員用の二種類の感染対策マニュアルの試案を導入している状況である。この試験的導入に協力している3施設で考案した感染管理体制や感染防止対策マニュアルについて、臨床での実用の可能性をフォーカスグループインタビューや質問紙調査を行う予定である。その他、費用対効果に関しては、新しい環境クロスが次々と普及されるようになった現在の状況にあった接触感染予防のための効果的な環境清拭法を検討する必要性が出てきている。フォーカスグループインタビュー(FGI)法により環境清拭の実態とマーケティング課題を把握した上で、一般細菌拭き取り検査により病床環境の汚染状況を確認し、環境清拭用クロスを用いた細菌学的実験を行い、費用対効果も含めた接触感染予防のための病床における効果的な環境清拭方法を検討することも予定している。昨年度までに感染防止対策マニュアルを試験的導入した3病院2老健施設については、その効果を最終調査すると共に、これまでの研究成果を関連学会の学術集会や学会誌に発表していく予定である。
土のダイレイタンシーに着目した斜面の動態監視と崩壊発生予測

斜面内の応力変化を評価する指標としてひずみ増分比(=圧縮ひずみ増分/せん断ひずみ増分)が使えるかどうかを検討するために,模型斜面の人工降雨および切土による崩壊実験を実施した.その結果人工降雨に伴う模型斜面のせん断変形の進行に伴い,すべり面付近の圧縮ひずみ増分が徐々に減少していき,崩壊直前には0になった.このことからせん断ひずみ増加に伴う圧縮ひずみ増分比が斜面の不安定化を評価する指標となることが示唆された.本研究においては,土のダイレイタンシー特背に基づく,土のひずみ増分比(=せん断ひずみ増分/垂直ひずみ増分)が斜面内の応力を表す指標となり,これを用いて斜面崩壊発生予測が可能であるかどうかを,模型実験により検討した.模型実験は降雨による斜面崩壊発生を模擬した実験と,斜面の切土による斜面崩壊発生を模擬した実験の2タイプを実施した.前者の実験は,斜面勾配30°,幅1.5m,深さ0.5m,長さ6mの筑波山まさ土を用いた模型斜面を作成し,そこに30mm/hの定常降雨強度の人工降雨を与えて,斜面の変形を計測した.発生した斜面崩壊のすべり面は斜面上下端を除くとほぼ斜面表面および底面に平行な形状であった.このすべり面に平行な方向のせん断ひずみと,すべり面に垂直な方向の圧縮ひずみを,計測結果より算出し,せん断ひずみと圧縮ひずみの関係と,ひずみ増分比(=圧縮ひずみ増分/せん断ひずみ増分)の関係を検討した.この結果せん断ひずみ増加に伴い,圧縮ひずみ増分が減少して,圧縮膨張の生じない中でせん断の進行する限界状態に近づくことが確認された.次に切土による斜面崩壊発生を検討するために,遠心載荷装置を用いて小型模型であっても応力レベルは実大並みとした中で,小型模型の斜面の切土実験を行った.模型は細粒分を含む(1)成田砂を用いた勾配60°(40G),(2)成田砂で勾配75°(40G),(3)細粒分をほとんど含まない川砂を用いた勾配60°(20G),の3ケースとした.実験の結果,(1)(2)では斜面崩壊が発生せず,(3)では崩壊が発生した.ただし(3)においては,鉛直2次元座標系における水平方向のせん断ひずみが計測されず,鉛直方向の圧縮ひずみのみ計測される結果となった.また(1)(2)では崩壊が発生する前の斜面の変形は,水平方向のせん断ひずみと鉛直方向の圧縮ひずみが線形に増加する結果となった.斜面内の応力変化を評価する指標としてひずみ増分比(=圧縮ひずみ増分/せん断ひずみ増分)が使えるかどうかを検討するために,模型斜面の人工降雨および切土による崩壊実験を実施した.その結果人工降雨に伴う模型斜面のせん断変形の進行に伴い,すべり面付近の圧縮ひずみ増分が徐々に減少していき,崩壊直前には0になった.このことからせん断ひずみ増加に伴う圧縮ひずみ増分比が斜面の不安定化を評価する指標となることが示唆された.斜面中の土の圧縮ひずみ増分とせん断ひずみ増分の比であるひずみ増分比が斜面の変形・破壊の指標になり,斜面の変形・破壊に関するひずみ増分比せん断ひずみの構成関係を立証して,斜面崩壊発生予測式へ発展させることを目的に,以下の2種類の実験を行うことにより,記載されたような結果を得た.(1)人工降雨による砂質模型斜面の崩壊実験砂質土により成る,土層厚に比べて斜面長の長い直線斜面に,人工降雨を与えて,斜面の変形・破壊の過程と,斜面内の間隙水圧や土壌水分の状態を計測した.その結果,(1)斜面内の土要素のせん断ひずみとその地点における間隙水圧の関係は,土の応力ひずみ関係と同様な双曲線関係を描く.また複数の降雨を与えると,前回の降雨における間隙水圧の最大値になるまではせん断ひずみの増加は非常に小さく,それを超えるとせん断ひずみが顕著に増加するというように,せん断ひずみは間隙水圧に対する降伏挙動を示す.(2)斜面内の異なる深さにおけるひずみ増分比とせん断ひずみの関係について検討した.その結果浅い箇所ではせん断ひずみが大きくなると土層が膨張し続けるため,ひずみ増分比は減少し続ける.それに対して深い箇所ではせん断ひずみの増加に伴ってひずみ増分比は0に近づく.最もすべり面に近い位置におけるひずみ増分比は斜面の崩壊直前にはほぼ0となった.(2)水平地盤の鉛直切り土に伴う斜面の変形・破壊の追跡水平地盤の鉛直方向の掘削を模擬した実験を行い,斜面内のせん断ひずみと圧縮ひずみ,地表面の沈下量を計測した.結果としてすべり面が非常に高角度な崩壊が発生した.それに伴いせん断ひずみがほとんど増加しなかった.結局すべり面付近に配置された変位計により計測された鉛直沈下量が,崩壊直前に加速的に増加したことが確認された.本研究では,崩壊発生前の斜面中の変形挙動の中でせん断ひずみや間隙水圧,圧縮ひずみをせん断ひずみで除したひずみ増分比の間の構成関係を検証し,それをもとに斜面崩壊発生予測のための有効なモニタリング指標と解析手法を考案するために,「(1)人工降雨による砂質模型斜面の変形・破壊挙動の計測」と「(2)水平地盤の掘削による変形・破壊挙動の計測」の2種類の実験を行った.以下に各々の実験を元に実施した検討の達成状況を示す.

(1)人工降雨による砂質模型斜面の変形・破壊挙動の計測平成23年度は2種類の成果を挙げた.一つ目は斜面内の間隙水圧とせん断ひずみの間の構成関係を立証したことである.こちらについてはほぼ満足すべき達成度であるが,斜面勾配や土質など様々な条件の斜面においても確認していく必要がある.平成24年度は昨年度と異なる条件の模型に対して構成関係を検討することを行う必要がある.二つ目は圧縮ひずみ増分とせん断ひずみ増分の比であるひずみ増分比とせん断ひずみの間の構成関係を見いだしたことである.この成果に基づいて平成24年度は,斜面崩壊発生予測に適用可能なモデルを組み立てる必要がある.(2)水平地盤の掘削による変形・破壊挙動の計測当初の予定に反して,平成23年度は水平地盤の掘削実験を行った.この理由は水平地盤の掘削の方が,破壊に至る過程での斜面内の応力比の変化が大きいのではないかと考えたからである.しかし平成23年度の実験ではすべり面が掘削面に近い位置にほぼ垂直に近い勾配で生じてしまい,結果として斜面内の変形の計測が限られた範囲でしか行えなかった.平成24年度はすべり面勾配の緩い崩壊を発生させるような実権条件を検討し,実施してみたい.平成24年度で最終であるが,今年度は「(1)人工降雨による砂質模型斜面の変形・破壊挙動の計測」と「(2)斜面長に比べて土層深の大きな盛土の切り土による崩壊実験」を実施する.(1)人工降雨による砂質模型斜面の変形・破壊挙動の計測これについては上記「現在までの達成度」でも述べたように,勾配や土質など様々な斜面条件が異なる模型実験を,小型模型を用いて繰り返し,昨年度見いだした構成関係の適用性を確認することとする.(2)斜面長に比べて土層深の大きな盛土の切り土による崩壊実験すべり面勾配が緩やかで,崩壊に至る過程における変形範囲が広くなるような条件での模型実験を行いたい.そのための条件設定が必要である.平成23年度の計画に基づく経費執行に置いて,4月に支払いすべき経費が残っているため,次年度使用額が存在する用に見えるが,実際には全額を執行予定である.そのため次年度の研究は,当初の予定通り進める予定である.
栄養障害型表皮水疱症における日本人高頻度変異の同定とその迅速診断法の確立

栄養障害型先天性表皮水庖症(dystrophic epidermolysis bullosa,DEB)は、VII型コラーゲン遺伝子(COL7A1)変異による表皮基底膜と真皮との接着障害が原因の遺伝性水庖性皮膚疾患である。COL7A1は、これまで報告された中で最高の、118個のエクソンを有している。DEBには特異的な遺伝子変異部位がないため、DEBの遺伝子診断の際には118個すべてのエクソンを検索しなくてはならず、多大な労力と費用が必要である。今回我々は、本邦栄養障害型表皮水庖症患者の遺伝子診断を通じて、日本人に特有な変異の有無を明らかにするとともに、多くの施設で施行可能な、より迅速な診断法を確立する事を目的として研究を行った。本邦DEB患者100例のCOL7A1変異検索を行った結果、これまでに報告のない45種類の新たなCOL7A1遺伝子変異を同定した。そのうち12種類の変異は、異なる遺伝的背景を有する複数の家系に同定された、いわゆる高頻度変異であった。中でも、6573+1GtoCは12家系に同定され、本邦で最も多く同定される変異であった。これら12種類の高頻度変異について、その頻度及び地理的偏りの有無を検討した結果、それぞれの変異で西日本、あるいは東日本といった比較的緩やかな地域性を有する傾向があり、創始者効果による変異の出現・拡散を予想させた。さらに、これら変異を迅速に診断するため、それぞれの高頻度変異に関して制限酵素断片長多型あるいはミスマッチPCR法による変異確定法を確立した。これらの情報および診断方法をキット化して提供することにより、より多くの施設でDEB患者の遺伝子変異がスクリーニング可能になると思われる。
ゲンジボタル・ルシフェラーゼの発光反応中間状態構造の高分解能X線結晶構造解析

ホタルのルシフェラーゼによる発光反応は発光基質であるルシフェリンがMgATPにより活性化され、Luciferyl AMP中間体を酵素中でいったん形成する。そこへ酸素が攻撃することにより、AMPが放出され、生成したオキシルシフェリンが励起状態から基底状態に移るときに発光が生じると考えられている。この発光反応のメカニズムを明らかにするときに鍵となるのは、いかにしてLueiferyl AMP中間体が生成され、どのような状態で存在しているかということである。しかしその中間状態をX線結晶構造解析により直接捕まえることは困難であった。そこで中間状態を明らかにするため、中間体のルシフェリン部分をデヒドロルシフェリン、リン酸基をスルファモイル基に変換したDehydroluciferyl Sulfamoyl Adenosine (DLSA)中間体アナログを合成した。そしてこの中間体アナログがルシフェラーゼ中でどのような構造をしているのかを明らかにするため、ルシフェラーゼ:DLSA複合体のX線結晶構造解析を行った。ルシフェラーゼとあらかじめインキュベートし、結晶化を行ったところ、PEG4000を沈殿剤として用いたときに良好な結晶が得られた。大型放射光施設SPring-8のビームラインBL45PXにおいてX線回折実験を行ったところ1.3Å分解能の回折強度データが得られ、精密化を行った結果、DLSAを示す非常にきれいな電子密度が得られた。その立体構造から中間体構造の安定化に寄与している残基としては近傍に存在するHisおよびThr残基が示唆された。また赤色発光を行う変異型酵素に関しても同様の立体構造決定を行い、野生型酵素との立体構造比較を行った。その結果、ルシフェリン付近のベータシート構造の位置が動いていることが判明し、この構造の違いが発光色の違いを反映している可能性が示唆された。この発光反応を明らかにするときに鍵となるのは、いかにしてLuciferyl AMP中間体が生成され、どのような状態で存在しているかということである。そこでLuciferyl AMP中間体のアナログであるDehydroluciferyl AMPを合成し、本酵素との複合体結晶の結晶化を試みた。しかし、これまで他の複合体の際、得られてきた結晶化条件では良好な結晶は得られなかった。そこでリン酸部分をスルファモイル基に変更したSulfamoyl Adenosyl Dehydroluciferin (SLU)を新しく合成し、結晶化に用いた。ルシフェラーゼとSLUとをあらかじめ反応させておき、このサンプルを用いて結晶化を行った。結晶化はPEG4000を沈殿剤として用い、ハンギングドロップ蒸気拡散法により行った。X線回折強度データの収集は大型放射光施設SPring-8のビームラインBL45PXにおいて行い、1.3Å分解能の回折強度データが得られた。得られた回折強度データを用いてプログラムARP/wARPおよびREFMAC5により構造解析を行った結果、SLUを示す良好な電子密度図が得られた。活性部位近傍についてルシフェラーゼ:生成物複合体の立体構造と比較したところ、α-リン酸の部分は約0.7Å移動していた。この移動に連動してルシフェラーゼのHis247がわずかに移動していることが観測された。しかしその他のアデニン、リボースおよびルシフェリンの部分においてはそれほど位置のずれは観測されなかった。
子ども虐待実践事例の集積と看護実践への適用に関する研究

子ども虐待に対応している保健師を対象に事例検討会を開催し,有効な支援内容を抽出した.結果,「関係性がよい段階からの予防を意識したかかわり」「リスクアセスメント・家族生活力量アセスメント」「家族の強みに働きかける」「関係性形成が難しい家族へは肯定的なメッセージを送り続ける」「変化を期待できそうなところから介入する」「問題だけにとらわれず家族全体をとらえた支援」「ケア会議による各関係機関の一貫性のある対応」が抽出された.子ども虐待に対応している保健師を対象に事例検討会を開催し,有効な支援内容を抽出した.結果,「関係性がよい段階からの予防を意識したかかわり」「リスクアセスメント・家族生活力量アセスメント」「家族の強みに働きかける」「関係性形成が難しい家族へは肯定的なメッセージを送り続ける」「変化を期待できそうなところから介入する」「問題だけにとらわれず家族全体をとらえた支援」「ケア会議による各関係機関の一貫性のある対応」が抽出された.【研究目的】子ども虐待に対応している保健師とともに、ストレングス・モデル(Rapp, 1998/1998)を用いた子ども虐待事例検討会を企画、実施し、子ども虐待支援内容の検討、実践、モニタリング、評価の過程を螺旋的に展開させ、子ども虐待事例に対する看護実践から得られた有効な支援内容を集積することである。【研究参加者】新潟県内、3か所の保健所管内で子ども虐待事例の対応をしている保健師約20名程度([1グループ78人]×3グループ)である。【研究方法】新潟県3か所の保健所で、子ども虐待に対応している市町村保健師を対象に、ストレングス・モデルを用いた子ども虐待事例検討会(延10回)実施し、事例を集積した。集積した事例から効果的な支援内容を抽出した。【結果および考察】新潟県3か所の保健所(A保健所3回、B保健所6回、C保健所1回)で、子ども虐待に対応している市町村保健師を対象に、ストレングス・モデルを用いた子ども虐待事例検討会(延10回)実施し、支援内容の検討、実践、モニタリング、評価まで螺旋的に展開し、17事例を集積した。事例から抽出した保健師の支援内容として、「関係性のよい段階からの予防を意識したかかわり」「リスクアセスメントチェックリストの活用」「家族生活力量アセスメントスケールの活用」「家族の強みに働きかける」「関係性形成が難しい家族へは肯定的なメッセージを送り続ける」「変化を期待できそうなところから介入」「家族全体をとらえた支援」「関係機関同士が一貫性のある対応」などがあがった。次年度は、事例の集積を継続するとともに、集積した事例を分析し、支援内容の抽出と分類を継続していきたい。【研究目的】子ども虐待に対応している保健師とともに、ストレングス・モデル(Rapp,1998/1998)を用いた子ども虐待事例検討会を企画、実施し、子ども虐待支援内容の検討、実践、モニタリング、評価の過程を螺旋的に展開させ、子ども虐待事例に対する看護実践から得られた有効な支援内容を集積することである。【結果および考察】新潟県3か所の保健所(A保健所3回、B保健所6回、C保健所1回)で、子ども虐待に対応している市町村保健師を対象に、ストレングス・モデルを用いた子ども虐待事例検討会(延10回)実施し、支援内容の検討、実践、モニタリング、評価まで螺旋的に展開し、2009年度の17事例に加え、2010年度は11事例を集積した。事例から抽出した保健師の支援内容として、「受け入れの悪い事例ほど相手に寄り添い支援関係を築く」「親子の強みを見つけ伝える」「予防の視点で支援する」「緊急性は逃さず、しかし結果を急ぎすぎない」「外国人、DV等の専門家と連携した支援」などがあがった。次年度は集積した事例を分析し、支援内容の抽出と分類を継続し、支援者である保健師に結果を還元する。【研究方法】N県4か所の保健所で、子ども虐待に対応している市町村保健師を対象に、ストレングス・モデルを用いた子ども虐待事例検討会を継続的に実施し、事例を集積した。集積した事例の支援記録や聞き取りから効果的な支援内容を帰納的に抽出し、事例ごとに虐待が起こっている家族問題と有効な支援内容を検討、分析した。【倫理的配慮】研究対象者および所属機関の長に対し、文書にて同意を得るとともに、当時所属していた新潟県立看護大学倫理委員会の承認を得た。【結果】N県4か所の保健所で子ども虐待事例検討会を実施し、33事例を集積した。事例から抽出した保健師の支援内容として、「関係性がよい段階からの予防を意識したかかわり」「リスクアセスメント」「家族生活力量のアセスメント」「家族の強みに働きかける」

「関係性形成が難しい家族へは肯定的なメッセージを送り続ける」「変化を期待できそうなところから介入」「問題だけにとらわれず家族全体をとらえた支援」「ケア会議による各関係機関の一貫性のある対応」などがあった。【考察】支援に困難を感じている事例であっても、事例検討により、保健師等の支援者の葛藤を和らげ、支援者の思考枠組を変更することにより、支援に変化が見られるようになった。
境界グラフトに対する一酸化窒素を用いた臓器保存戦略

ブタにおいて30%程度の過小グラフト肝移植モデルを作成し、臓器保存時の一酸化窒素(NO)ガス投与の有効性について検討した。冷保存中に酸素ガスとNOガスを肝静脈より逆行性に低圧注入した。単純浸水冷保存群と比較して、NOガスおよび酸素ガス投与群では、1週間生存する個体があり、生存率は改善する傾向が認められた。また移植再灌流後の門脈圧ー中心静脈圧較差は低い傾向が認められた。実験動物:30-40kg重のブタブタ過小グラフト肝移植モデルの作成:ドナー手術では30%グラフトを想定し、左3区域切除(外側区域+内側区域+前区域切除)を施行した。摘出肝グラフトはレシピエント全肝重量比33.0±5.9%、レシピエント体重比0.63±0.13%であった。摘出グラフト肝には虚血域も手技上含むため、真のグラフトは25%程度だと考えられた。レシピエント手術は血行動態維持のため門脈ー頸静脈シャントを使用し、全肝摘出後にグラフト肝を移植する。肝上下の下大静脈、門脈、動脈、胆管をそれぞれ端々吻合にて再建した。また術中の動脈圧、中心静脈圧、門脈圧、門脈流量をモニタリングした。保存方法において、単純冷保存群(control)とVSOP+NO群(冷保存中に肝静脈から逆行性に酸素ガスとNOガスを低圧注入する)の2群に分類し、治療成績を比較検討した。冷阻血時間は単純冷保存群279±15分,VSOP+NO群285±28分(うちVSOP+NOは167±42分)で有意差を認めなかった。生存に関してはVSOP+NO群で7日間生存を1例認めたが、有意差なし(p=0.54)。移植後の肝障害(AST, ALT,プロトロンビン時間,ヒアルロン酸)に有意差を認めなかった。移植後の肝組織では両群で門脈域の出血が認められたが、肝血行動態に関しては、門脈圧-中心静脈圧較差がVSOP+NO群で低い傾向にあった(p=0.12)。肝再生をグラフト重量で検討したところ、両群で有意差は認められなかった。大動物(ブタ)を用いた境界グラフト肝移植モデルとして、全肝の25%の過少グラフトモデルを作成した。研究当初は肝移植手術中の死亡例が認められたが、手技の向上・安定により肝移植手術の完遂が可能となった。本研究では臓器保存の改良による境界グラフトのviabilityの改善を目的とするため、単純冷却保存をコントロール群とし、一酸化窒素ガスを用いたVSOP+NO保存群を治療介入群とした。現在までにコントロール群:8例、VSOP+NO保存群:1例を施行した。コントロール群においては、門脈再灌流後の門脈圧の上昇、術後の肝細胞逸脱酵素(GOT/GPT)の上昇、類洞内皮細胞障害を示す血清ヒアルロン酸の上昇、血液凝固能の低下、腎機能障害が認められ、全例が2日以内に死亡した。剖検では過少グラフトに伴う門脈圧亢進状態によると考えられる消化管出血や小腸の鬱血、腹水の所見が認められ、門脈血栓や腹腔内出血などの明らかな手術合併症は認められなかった。病理組織学的には門脈域の出血および中心静脈周囲の肝細胞の空胞化や壊死が認められ、高度な虚血再灌流傷害による所見と考えられた。全例で過小グラフトによるグラフト機能不全が死亡原因と診断された。VSOP+NO保存群の1例では、門脈再灌流後の門脈圧は低かったが、2日後に死亡した。術後の肝逸脱酵素の上昇は認められたが、病理組織学的には門脈域の出血が目立たなかった。追加検討として炎症性サイトカインなどを計測中である。1.ブタの過小グラフト肝移植モデルを作成した。外側右葉をグラフトとし、内側右葉+内側左葉+外側左葉切除をドナーにて施行した。レシピエントでは無肝期に門脈ー頸静脈シャントを使用した。3.VSOP+NOは、HTK液浸水下に肝上IVCにチュービングし、酸素ガスとNOガス(40ppm)を注入した。注入圧は12mmHgでは類洞破壊が認められたため、8mmHgとした。5.CS群は全例24時間以内に死亡した。VSNOP群で1週間生存を1例認めた(Log-rank: p=0.27)(図2)。6.肝移植後のAST/ALT、PT-INR、T-Bilに有意差は認められなかった。再灌流後の門脈圧ー中心静脈圧較差はVSNOP群で低い傾向にあった(p=0.11)。肝再生に有意差は認められなかった。再灌流後の肝組織では両群において門脈域の出血が認められた。臓器保存本研究においては安定したブタ移植モデルの作成が不可欠である。

本モデルにおいてはグラフト肝の肝実質切離面の出血コントロールが手技上困難であり、移植手技関連の合併症で難渋するケースが認められた。以上のことが現在の達成度の理由と考えられる。しかしこの点に関しては、肝切離手技の向上により改善が認められた。本研究には大動物(ブタ)を用いた肝移植の安定した手術手技が求められ、その習得に一定期間を費やしたため。現在継続中のブタ過小グラフト肝移植モデルにおけるVSOP+NO保存方法の有用性の検討実験を進める。また、VSOP+NO保存の単純冷保存に対する有用性に関して、我々はラットの脂肪肝部分グラフト(Nagai, et al. Transplantation 2012;95:78-84)ならびに心停止後肝グラフトモデル(Kageyama, et al. Transplantation. 2014;97:618-25)においても報告してきた。今後は大動物の脂肪肝ならびに心停止後肝グラフトモデルにおいてVSOP+NOの有用性について検討していく予定である。更に一酸化窒素ガスを用いたVSOP+NO保存群の肝移植実験をすすめ、生存率や門脈循環動態、虚血再灌流傷害の程度を血液学的・組織学的に評価する。VSOP+NO保存方法に関しては、小動物(ラット)実験での保存条件をそのまま大動物実験に移行するだけでなく、投与ガスの潅流圧などを調整して最適な保存条件を模索する予定である。本実験の遂行においては適切な体重および清潔度の実験ブタの確保が必要とされるが、動物確保が難しい時期があったため、次年度使用額が生じた。現在は実験ブタの継続的な確保が可能となった。現在継続中のブタ過小グラフト肝移植モデルに対するVSOP+NO保存の有用性検討実験で使用予定である。該当なし