hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
胎児手術バックアップシステムとしての人工胎盤開発を目的とした胎児血行動態の研究

動脈管胎児循環は長期生存の最も重要な因子であるが、Doppler超音波検査法は動脈管の狭窄状態と血流波形が反復して計測することができ、胎児循環状態を評価するうえで有力な指針がえられた。胎児手術のバックアップシステムや胎児研究のモデルとしての可能性を有する胎児ECMOの開発を目的として、山羊胎児水中保育実験を行った。在胎120日(満期150日)に母体(竹前ヤギ、購入)を全麻下帝王切開で、娩出したヤギ胎児を対象とした。胎児は娩出後、直ちに臍帯動静脈よりカテーテル(クラレ、現有)を挿入し、体外循環回路(クラレ、購入)に接続した。膜型人工肺は新生児ECMO用(クラレ、購入)を使用した。潅流は、A-Vシャントとし、胎児は人工羊水を満たした恒温水槽で水中保育した。胎児モニターとして、頚動静脈カニューレ(購入)による動静脈圧、血液ガス、血算、血糖、ACTなどを測定した(消耗品費)。さらに水中保育胎児に対して、現有のカラードップラー装置(東芝、現有)を使って、卵円孔、上行大動脈、PDA、下行大動脈などの血流量をそれぞれ定量した。実験例4例の潅流時間は3-70時間(平均40時間)であった。潅流中の胎児の血行動態をDoppler超音波検査で観察したところ、潅流時間が70時間の長期生存症例では動脈管の狭窄や閉塞は認められず、拡張末期に左-右シャントを伴う右-左シャントの波形を示した。しかし、ECMO開始後3時間で死亡した症例では開始直後より動脈管は閉塞しており、43時間目と44、5時間目に死亡した2症例では動脈管は狭窄し、血流波形は閉塞パターンを示した。動脈管胎児循環は長期生存の最も重要な因子であると考えられる事から、2頭にPGE1を0,1ug/kg/minで、動脈管の狭窄時に短時間使用し、1頭にはECMO開始時より持続的に投与した。PGE1を投与しなかった4頭は、動脈管が閉塞し死亡したのに対して、PGE1間欠投与で動脈管の狭窄時に開大がみられ、持続的なPGE1の投与により、動脈管は開存し92時間の長期潅流が可能となった。この結果、胎児循環維持におけるPGE1の有用性が示唆された。
本邦における「全相平話」の受容に関する研究

本邦の抄物『漢書抄』に収められている「高后紀」と「文帝紀」について、中国の白話作品『前漢書続集』と比較対照し、語句の削除・変更等を検討した。検討を通じて、「高后紀」と「文帝紀」は節略に過ぎない部分が見える点は否めないが、総じて文意を取れるよう配慮し、『前漢書続集』を抜き書きして成る筆録であると結論づけるに至った。また、「高后紀」と「文帝紀」には、呂后と文帝にまつわる話柄が、ある部分では断続的に、ある部分では連続して大量に、『前漢書続集』より抜き書きしてある。かかる引用は、呂后や文帝にまつわる物語的な要素を、「高后紀」と「文帝紀」に加える意図によると結論づけるに至った。本邦の抄物『漢書抄』は、『漢書』を講義する際の手控えとされ、大部分は本邦の『史記抄』や、中国の史書や経書といった伝統的な漢籍の記載を引用して成っている。ところが、「高后紀」と「文帝紀」には、中国の白話作品である『前漢書続集』が引用されているのである。本研究は、『漢書抄』の両帝紀における『前漢書続集』の引用態度を考察し、16世紀の本邦の知識人が中国の白話作品をどのように受容しているか明らかにすることを目的とした。研究は実施計画に則り、『漢書抄』「高后紀」および「文帝紀」と『前漢書続集』を比較対照し、語句の削除・変更等について検討を加えた。その過程において、『前漢書続集』の内容を踏襲して成る明代の歴史小説『全漢志伝』『中興伝誌』についても取り上げ、文字の改訂に対する彼我の差を考察に加える必要が生じた。そこで蓬左文庫が所蔵する『全漢志伝』『中興伝誌』の善本を調査した。以上の検討を通じて、『漢書抄』「高后紀」と「文帝紀」は節略に過ぎる部分が見える点は否定できないが、総じて文意を汲み取れるよう配慮し、『前漢書続集』を抜き書きして成る筆録であると結論づけるに至った。なお「高后紀」と「文帝紀」のなかには、『前漢書続集』の一連の話柄を断続的に書き抜いている部分、ないしは連続して大量に引用している部分がある。いずれも呂后あるいは呂氏、文帝にかかわる、史書等に一致する記載がない部分である。その引用の意図についても検討した。検討を通じて、「高后紀」と「文帝紀」のかかる引用は、『漢書』の講義に、史書等の記載とは異なる呂后および文帝にまつわる物語的な要素を加える意図によると結論づけるに至った。研究内容が大部となり、研究年度内に成果を公刊するに至らなかった。以上の研究結果を学術雑誌に投稿するべく目下準備中である。成果は数篇に分けて発表する予定である。25年度が最終年度であるため、記入しない。
鎮痒薬の薬効評価に有用なバイオマーカーの探索

鎮痒薬の薬効評価に有用な血清或いは血漿中のバイオマーカーを慢性そう痒のマウスモデルを用いて探索した。副腎皮質刺激ホルモン(ACTH)が慢性そう痒症のマウスの血漿中で減少し,この減少が痒み行動を抑制した薬物処置により抑制された。ACTHは痒みとそれに伴うストレスのバイオマーカーになる可能性がある。また,グランザイムAと血清中タンパクのプロテオミクス解析により得られた複数のタンパクを対象に,バイオマーカーの探索を継続している。痒みは,ヒトでは一般的に視覚的アナログ尺度による自覚的評価が行われ,動物においては痒み様反応の掻き動作を指標にその評価が行われている。しかしながら,これら評価法は心理的要因などにより痒みの程度が個体ごとに異なっており,これら評価法を用いた鎮痒薬候補化合物の評価は非常に難しいことが問題となっている。したがって,客観的に痒みや鎮痒薬の効果の評価ができるバイオマーカーの探索が重要となっている。そこで,本研究では,そのバイオマーカーの候補因子の探索を目的として行っている。昨年度は,アトピー性皮膚炎や乾燥性皮膚そう痒症のマウスモデルで血清中副腎皮質刺激ホルモン(ACTH)の濃度が健常マウスより低下し,タクロリムスやアゼラスチンの投与により痒み反応の抑制に加え、血清中ACTHが健常レベルまで回復することを見出した。本年度は,難治性のそう痒性疾患の1つの胆汁うっ滞のそう痒マウスモデルの作出を行い,成功した。現在,血清の解析(ACTHの測定)を行っている。同時に,蚊アレルギー性マウスの血清の解析(ACTHの測定)も行っている。また,ACTHだけでなく他のタンパク成分の解析を2次元電気泳動ーTOF-MSシステムを用いて現在解析を行っている。さらに,様々な痒みのマウスモデルの痒みにプロテイナーゼ活性化受容体2(PAR2)が関与していることを見出してきた。PAR2の活性に伴い受容体のN末端のペプチド鎖が産生される。つまり,PAR2が活性化されればN末端のペプチド鎖の増加に繋がると考えられる。そこで,PAR2のN末端ペプチドを認識する抗体を作製した。今後,この抗体を用いて様々な痒みモデルマウスの血清での解析を行う。また,アトピー性皮膚炎のマウスモデルの血清中にT細胞由来のグランザイムAが増加することを見出した。これもバイオマーカーとなる可能性があり,他のマウスの血清での増加を調べている。痒みは,非常に不快な感覚であり,特に疾患が原因で起こる痒みは患者のQOLの低下に加え,掻破により皮膚に至っては炎症の誘発と憎悪,眼に至っては白内障へと導く場合があり,痒みの制御は非常に重要とされている。しかし,難治性の掻痒に対しては,特に,痒みの第一選択薬である抗ヒスタミン薬が無効である場合が多く,新規鎮痒薬の開発が急がれている。これまで多くの製薬および関連企業が,鎮痒薬の開発を試みてきたが,痒みが主観的な感覚であるため,感覚におけるばらつきが大きく治験による治療効果の評価が難しく開発がストップすることがほとんどである。また,動物においても多くの痒みのモデル動物が作出されているが言葉でコミュニケーションが取れないため掻き動作を痒み行動として評価している。そこで,感情に関係なく痒みや薬効を評価できるバイオマーカーがあれば,製薬企業や臨床にとって鎮痒薬開発や治療薬の評価に大きく貢献すると考えその探索を試みてきた。これまでに,血清中のACTHがその候補として見出してきた。さらに,今回,アトピー性皮膚炎マウスモデルを用い,抗アレルギー薬の1週間投与後,顕著に痒み反応が減少したマウスの投薬前後での血清中の変化タンパクを2次元電気泳動法を用いて解析した。投薬前後で増加したタンパク質のスポットは59個,減少したスポットは17個であった。血清中には多くのIgGが含まれていることから,血清をカラムを用いてIgGをできるだけ除去すると投薬前後で増加したタンパク質のスポットは67個で減少したスポットは19個であった。現在,ほかのマウスのサンプルを解析中であり,マウス間で重複する変化タンパク質のスポットを見出し,TOF-MS法により関連タンパク質の同定を行う予定である。臨床における鎮痒薬の薬効の評価は主に視覚的アナログ尺度による自覚的評価が行われるが,心理的要因の影響を大きく受け,患者間での比較はできない。また,動物においては掻き動作が痒みの指標とされるが,同じ強さの痒み刺激を加えても掻き動作の回数は個体間で10倍以上の開きがある。そこで,本研究では,様々な痒みの動物モデルの血清を用いて鎮痒薬の薬効評価に有用なバイオマーカーを探索することを目的とした。本年度は,アレルギーが原因となるアトピー性皮膚炎および非アレルギー性の乾燥性皮膚掻痒症のマウスモデルを用いてストレスマーカーであるコルチゾール及び副腎皮質刺激ホルモン(ACTH)の血清レベルを測定した。

アトピー性皮膚炎のマウスモデルに抗アレルギー薬アゼラスチンを1日1回1週間投与すると,自発的掻き動作が抑制し,低下していた血清中ACTHレベルを健常対照マウスのレベルまで回復させた。乾燥性皮膚掻痒症のマウスモデルでも自発的掻き動作の増加と血清中ACTHレベルの低下が認められた。同モデルへの免疫抑制剤タクロリムスの1日2回5日間の塗布が,自発的掻き動作を抑制し,低下していた血清ACTHレベルを健常対照マウスのレベルまで回復させた。両マウスモデルにおいて,血清中コルチゾールのレベルには変化がなかった。痒みを誘発させる機序が異なると考えられる2つの痒みのマウスモデルで血清中ACTHレベルが低下し,痒みを抑制する薬物処置により健常レベルまで回復した結果は,血清中ACTHがストレスとは異なった原因で変動したことを示唆する。今後,別の痒みのマウスモデルでも血清中ACTHの変動を測定する予定である。また,採取した血清を用いて,含有するタンパク質の変化を2次元電気泳動等で評価する予定である。本研究目的は,鎮痒薬の客観的評価に有用なバイオマーカーの探索である。これまでに,アトピー性皮膚炎や乾燥性皮膚そう痒症のマウスモデルを用いて,副腎皮質刺激ホルモン(ACTH)がバイオマーカーの可能性を見出した。本年度は,更に,難治性そう痒性疾患の一つである胆汁うっ滞のマウスモデルの作出に成功し,その血清ACTHの評価を現在行ってること,また,蚊アレルギーのマウスの血清の評価も行っている。更に,多くのそう痒性疾患にプロテイナーゼ活性化受容体2(PAR2)受容体が関与していることを見出し,PAR2が活性化する時に受容体のN末端ペプチドが切り出されることに着目し,その特異的抗体の作成を行ったこと。今後,この抗体を用いて解析する予定である。更に,アトピー性皮膚炎の痒みにT細胞由来のグランザイムAが関与していることや血清中にグランザイムAの濃度が増加することを見出したことから,バイオマーカーになる可能性がある。さらに現在,2次元電気泳動ーTOF-MSシステムを用いた血清成分分析を行っている。以上のことから,鎮痒薬の客観的評価に有用な様々なバイオマーカーの候補を着実に見出していることから研究は順調に進んでいると評価できると判断した。原因と性質が異なる痒み(アトピー性皮膚炎と乾皮症)の動物モデルを用いて,自発的掻き動作の増加した状態での血清中のACTHレベルの低下と薬物処置により自発的掻き動作の抑制された状態でのACTHレベルの健常値への回復が認められた。このように異なる性質の痒みモデルで共通した血清成分の変化が見られたことは,本研究で採取した血清を有効に利用することで,ACTHを含め鎮痒薬の薬効評価に有用な血清中のバイオマーカーを見出す可能性が期待される。現在その解析を進めていることから,順調に研究が進んでいると評価した。今年度は,アトピー性皮膚炎,乾燥性皮膚そう痒症,胆汁うっ滞のマウスモデルや蚊アレルギーなどのマウスモデルの痒み反応と鎮痒薬の効果の変動に対応した血清中因子の探索を2次元電気泳動ーTOF-MSシステムを駆使して更に進め,病態毎或いは痒み一般に共通な鎮痒薬の客観的評価に有用なバイオマーカーの候補を提示する。また,皮膚科医や内科医の協力のもと,ヒトへのバイオマーカーの有用性を検証する。
モノクローナル抗体を用いたSDF-1/CXCR-4系の免疫血液学的研究

われわれは、独自に樹立したCXCR-4に対するモノクローナル抗体を用いて、SDF-1/CXCR-4系の免疫血液細胞における役割とCXCR-4を介するHIV-1の細胞内侵入機構について解析を行なった。3種類のモノクローナル抗体IVR7、AI58、THS123は、CXCR-4のcDNAをトランスフェクトしたCOS-7細胞と特異的に反応し、このうちTHS123はCXCR-4と思われる分子量約47kDの蛋白を免疫沈降した。フローサイトメーターによる解析では、一部の非血球系細胞株およびKG-1を除く殆どの血球系細胞株にCXCR-4の発現を認め、正常末梢血白血球において、T細胞の大部分、B細胞、および単球に明らかな発現を認めたのに対して、好中球とNK細胞には殆ど発現を認めなかった。また、分化したヘルパーT細胞ではTh2に発現し、Th1には発現を認めなかったが、IL-4によってTh1にも発現が誘導された(フランスのグループとの共同研究)。以上のことから、CXCR-4は血球系細胞においても遍在的にではなくて、細胞型特異的に発現調節されていることが明かとなった。さらに、HIV-1の感染感受性に関して、単球にT細胞指向性ウイルスのコレセプターであるCXCR-4の発現を認めたことは、細胞指向性が単に標的細胞特異的なコレセプターの発現だけで説明できないことを示した。一方、HIV-1の細胞内侵入機構に関しては、抗CXCR4抗体と種々HIV-1株のgp120のV3領域に対応したループ化ペプチドを用いて、V3領域とCXCR-4が直接的に結合するかどうかを検討した。その結果、T細胞指向性および両指向性のHIV-1のV3ペプチドは直接CXCR-4と結合するが、マクロファージ指向性のHIV-1のV3ペプチドは結合しないことが明らかとなった。したがって、HIV-1のgp120のV3領域がそれだけである種のケモカイン受容体と特異的に結合し、そのことが、HIV-1株の細胞指向性の決定に関ることか強く示唆された。CXCR-4はT-tropic HIV-1のcoreceptorとして作用することが知られているが、骨髄ストローマ細胞が産生するケモカインSDF-1の受容体として造血系および免疫系細胞の分化やホ-ミングに重要な役割を果たしていると考えられる。そこで、われわれはヒトCXCR-4に対する3種のモノクローナル抗体を作成して、種々細胞でのその発現分布と機能について解析を行った。マウス細胞株にヒトCXCR-4を発現させたtransfectant細胞を抗原に用いてマウスを免疫して3種の抗ヒトCXCR-4抗体、IVR7、AI58、THS123を樹立した。これらの抗体はCXCR-4を発現させたCOS-7細胞と特異的に反応した。THS123抗体による免疫沈降の結果、CXCR-4の分子量は47kDと推定された。Flow cytometryによる解析では、末梢血白血球のうち好中球とNK細胞にはCXCR-4の発現を認めず、T細胞の大部分、B細胞、および単球に明らかな発現を認めた。また、細胞株ではKG-1を除く殆どの血球系細胞株にCXCR-4の発現を認めた。さらに、CXCR-4^+細胞において、SDF-1による細胞内Ca^<++>の上昇とchemotaxisの誘導が観察され、これらはIVR7抗体の添加によって抑制された。

CXCR-4は血球系細胞においても遍在的にではなくて、細胞型特異的に発現していることが判明した。とくに好中球が陰性だったことから、骨髄球系細胞における成熟依存的な発現調節が示唆される。SDF-1がむしろ普遍的にしかも定常的に産生されているので、その作用は受容体の発現によって調節されていることが考えられる。昨年度に作成したヒトCXCR4に対する3種のモノクローナル抗体を用いて、種々細胞でのCXCR4の発現分布と機能について検討するとともに、CXCR4を介するHIV-1の細胞内侵入機構を解析した。Flow cytometryによる解析では、末梢血白血球のうち好中球とNK細胞にはCXCR-4の発現を認めず、T細胞の大部分、B細胞、および単球に明らかな発現を認めた。また、分化したヘルパーT細胞ではTh2に発現し、Th1には発現を認めなかったが、IL-4によって発現が誘導された。以上のことから、CXCR-4は血球系細胞においても遍在的にではなくて、細胞型特異的に発現していることが明かとなった。また、抗CXCR4抗体とT-tropic HIV-1gp120のV3領域に対応したループ化ペプチドを用いて、V3領域とCXCR4が直接的に結合するかどうかを検討した。抗CXCR4抗体と細胞膜上のCXCR4との結合、SDF-1による細胞内Ca@@S1++@@E1濃度の上昇、さらに、T-tropicウイルスのHIV感染のいずれに対しても、T-tropicまたはdual-tropicなウイルスのV3領域に対応したループ化ペプチドは抑制的に働いた。これに対して、直鎖型ペプチドやM-tropicなV3ループ化ペプチドは殆ど影響を与えなかった。したがって、T-tropicなHIVに対応したV3ペプチドはCD4やgp120の他の領域に非依存性にCXCR4に結合しうることが示唆された。
破骨細胞機能のサーカディアンリズム発現機構に関する分子生物学的研究

平成17年度においては概ね次のような研究成果が得られた。(1)ラットの骨髄細胞を採取し、破骨細胞前駆細胞を破骨細胞に分化させる培養実験系を用い、その分化の過程に液性因子が重要な役割を果たしていることを明らかにした。即ち、1日の様々な時間帯にラットから血清を採取し、それらを培養液中に添加したところ、形成される破骨細胞の数と機能は、血清を採取した時刻に大きく依存することが明かとなった。また、血清中のカルシウム調節ホルモンの役割について検討したところ、少なくともカルシトニンが破骨細胞の分化と機能のサーカディアンリズムの発現に重要な役割を果している可能性が示唆された。(2)骨組織にはPer、Bmal, Clookなどの時計遺伝子が周期的に発現し、骨代謝のサーカディアンリズム発現に重要な役割を果していると考えられる。しかし、それら時計遺伝子の発現にどのような因子が関わるかについては明らかにされていない。本研究では、はカルシトニンが末梢における時計遺伝子の発現に大きな影響を与えている可能性が示された。(3)カルシトニンの骨吸収抑制作用には大きなサーカディアンリズムが存在する。そのメカニズムについて検討した結果、破骨細胞に発現するカルシトニン受容体の遺伝子発現、それに連動する細胞内情報伝達系の機能に大きな日内変動があることが示された。(以上)生体の様々な生理機構にサーカディアンリズムが存在することが報告されている。我々は、ラットを用いた実験的研究から、骨吸収系にもサーカディアンリズムが存在することを見出し、その時間構造を確定している。骨吸収系を含め末梢に発現する様々なサーカディアンリズムの発現には、リズムの中枢機構(視床下部視交叉上核)から発信され末梢を支配する未知の周期的なシグナルの存在が仮定されるが、それが、神経性の機構によるのか、液性の支配によるのかについては依然として不明である。今年度の研究では一日の様々な時間帯に採取したラット血清を、骨髄細胞から破骨細胞を形成させる培養系に添加し、形成される破骨細胞の数と骨吸収活性が、どの時間帯に採取した血清を添加するかによって大きく異なることを見出した。すなわち、何らかの血清中液性因子の周期的変動が、破置骨細胞の分化と機能のサーカディアンリズム発現に重要な役割を果たしていることを明らかにした。また、破骨細胞の分化と活性に及ぼす液性因子の中に、少なくともカルシトニンが含まれること、また、血清カルシウムやリンの周期的変動も破骨細胞の分化と活性のサーカディアンリズム発現に何らかの役割を果している可能性について指摘し、さらにカルシトニンは、骨系細胞における時計遺伝子の発現に大きな影響を及ぼすことを明らかにした。(以上)
糖鎖多分岐修飾シクロデキストリンによる腫瘍細胞選択的抗癌剤デリバリ法の構築

本研究の目的は、葉酸修飾シクロデキストリンを用いて腫瘍細胞選択的な細胞障害性を有する抗癌剤キャリアを構築することである。即ち、腫瘍細胞上の脂質マイクロドメインとの相互作用が期待されるメチル-β-シクロデキストリン(M-β-CyD)に癌標的リガンドである葉酸(FA)を修飾したFA-M-β-CyDを調製し、腫瘍細胞選択的キャリアを構築することである。種々検討した結果、FA-M-β-CyDは、抗癌剤ドキソルビシン(DOX)と安定な複合体を形成し、癌細胞内に取り込まれた後、DOXの殺細胞効果を増強させることが示唆された。さらに、担がんマウスにおいて、DOX/FA-M-β-CyD複合体は、静脈内投与において、DOX単独およびDOX/M-β-CyD複合体よりも優れた抗腫瘍活性を示した。以上の結果より、FA-M-β-CyDは、in vitroおよびin vivoにおいて、FR高発現細胞選択的抗がん剤キャリアとして優れた性質を有することが示唆された。シクロデキストリン(CyD)は、細胞膜上のコレステロールやリン脂質と相互作用し、細胞膜成分を漏出させることにより赤血球の溶血や生体膜の膜透過性変化を惹起する。また、メチルβ-CyD (M-β-CyD)は、リピッドラフトからコレステロールを遊離し、細胞内シグナル伝達系に影響を与えること、さらに担がんマウスの腹腔内への投与により高い抗腫瘍効果を示すことが報告されている。そこで本研究では、CyDを基盤分子とした腫瘍細胞選択的新規抗がん剤の開発を目的として、葉酸修飾M-β-cyD (FA-M-β-CyD (DSF 1.0))を調製し、その化学構造および物理化学的性質について検討した。FA-M-β-CyD (DSF 1.0)は、KB細胞(FR(+))に対して濃度依存的に細胞障害活性を示したが、A549細胞(FR(-))に対しては、ほとんど細胞障害活性を示さなかった。FA-M-β-CyD (DSF 1.0)は、コレステロールリッチリピッドラフトと相互作用し、細胞膜上からコレステロールを強く漏出させることが示唆された。KB細胞(FR(+))におけるEA-M-β-CyD (DSF 1.0)の細胞障害活性は、FA添加により有意に低下した。このことから、FA-M-β-CyD (DSF 1.0)の細胞障害活性は、FRを介することが示唆された。EA-M-β-CyD( DSF 1.0)はFR発現細胞選択的に取り込まれることが示唆された。これらの結果より、EA-M-β-CyD (DSF 1.0)は、FR局発現細胞選択的な細胞障害活性を有することが示唆された。また、FA-M-β-CyD(DSF 1.0)の細胞障害活性は、リピッドラフトからのコレステロール漏出作用およびFR介在性の細胞内取り込みに起因するものと推定された。また、メチルβ-CyD(M-β-CyD)は、リピッドラフトからコレステロールを遊離し、細胞内シグナル伝達系に影響を与えること、さらに担がんマウスの腹腔内への投与により高い抗腫瘍効果を示すことが報告されている。そこで本研究では、CyDを基盤分子とした腫瘍細胞選択的新規抗がん剤の開発を目的として、葉酸修飾M-β-CyD(FA-M-β-CyD)を調製し、その化学構造および物理化学的性質について検討した。FA-M-β-CyDは、KB細胞(FR(+))に対して濃度依存的に細胞障害活性を示したが、A549細胞(FR(-))に対しては、ほとんど細胞障害活性を示さなかった。FA-Miβ-CyDは、コレステロールリッチリピッドラフトと相互作用し、細胞膜上からコレステロールを強く漏出させることが示唆された。KB細胞(FR(+))におけるFA-M-β-CyDの細胞障害活性は、FA添加により有意に低下した。このことから、FA-M-β-CyDの細胞障害活性は、FRを介することが示唆された。FA-M-β-CyDはFR発現細胞選択的に取り込まれることが示唆された。FA-M-β-CyDはKB細胞(FR(+))に対してオートファゴソームの形成を促進することが示唆された。

これらの結果より、FA-M-β-CyDはFR高発現細胞選択的な抗腫瘍効果を示し、その効果にはFA-M-β-CyDの生体膜との相互作用、細胞内取り込み、オートファジーの関与が示唆された。担がんマウスの腫瘍の成長は、FA-M-β-CyDの腫瘍内および静脈内投与により有意に抑制された。以上の知見より、FA-M-β-CyDはFR高発現細胞選択的新規抗がん剤として有用であることが示唆された。本研究の目的は、葉酸修飾シクロデキストリン(FA-CyD)を用いて腫瘍細胞選択的な細胞障害性を有する抗癌剤デリバリー用キャリアを構築することである。即ち、腫瘍細胞で発現が上昇する脂質マイクロドメイン(ラフト)との相互作用により抗腫瘍効果が期待されるメチル-β-シクロデキストリン(M-β-CyD)を用いて、新たに葉酸修飾M-β-CyD (FA-M-β-CyD)を調製し、腫瘍細胞上に高発現する葉酸レセプター(FR)を特異的に認識する腫瘍細胞選択的キャリアを構築することである。本研究では、M-β-CyDをアミノ化した後、葉酸(FA)との脱水縮合反応により、モル比1:1で結合したFA-M-β-CyDを新規に調製した。FA-M-β-CyDは、抗癌剤ドキソルビシン(DOX)と極めて安定な包接複合体を形成することが明らかとなった。DOX/FA-M-β-CyD複合体は、FRを介して細胞内に取り込まれ、DOXの殺細胞効果を増強させた。さらに、Colon-26細胞をマウス皮下に同種移植した担がんマウスにおいて、DOX/FA-M-β-CyD複合体は、静脈内投与において、DOX単独およびDOX/M-β-CyD複合体よりも優れた抗腫瘍活性を示した。また、FA-M-β-CyDは担がんマウスにおいて、DOXの副作用を軽減することが示唆された。以上の結果より、FA-M-β-CyDは、in vitroおよびin vivoにおいて、FR高発現細胞選択的抗がん剤キャリアとして優れた性質を有することが示唆された。本研究の目的は、葉酸多分岐修飾CyD(FAn-M-β-CyD)を用いて腫瘍細胞選択的抗癌剤デリバリー法を構築することである。平成22年度までの検討項目は、(1)FAn-M-β-CyDを新規に調製し、その物理化学的性質を評価する、(2)溶液中におけるFRとFAn-M-β-CyDの会合定数を表面プラズモン共鳴装置(SPR)を用いて定量する、(3)KB細胞を用いて、FAn-M-β-CyDがFR発現細胞選択的取込まれるか否かを明らかにする、であった。上記項目に関して、ほぼ検討が終了しており、良好な結果が得られている。次に、平成23年度以降の検討予定の項目は、(1)DoX/FAn-M-β-CyD包接複合体および結合体を調製し、DOX/FAn-M-β-CyD複合体および結合体のFR発現細胞選択的な抗腫瘍効果を確認する、(2)DOX/FAn-M-β-CyD複合体および結合体の細胞内動態を解析する、(3)担癌マウスにDOX/FAn-M-β-CyD複合体および結合体を腫瘍内、静脈内および経口投与した後、抗腫瘍効果および体内動態を評価する、であった。上記項目に関して、DOX/FAn-M-β-CyD包接複合体に関する検討は予定通りに進行しており、担がんマウスにおいても良好な結果が得られた。一方、DOX/FAn-M-β-CyD結合体に関しては、合成条件を検討中であり、平成24年度の課題である。24年度が最終年度であるため、記入しない。DOX/FAn-M-β-CyD結合体に関して、合成条件の再検討を行う必要がある。
国民の司法参加と刑事実体法解釈論の意義・位置づけ・方法論

今年度は、研究の最終年度であったため、調査出張、設備便品の購入等は行わず、資料収集の補充をしながら、成果をまとめることにつとめた。裁判員制度は、職業裁判官以外の者が法律判断をも行う点において、陪審制よりも、参審制に近い。このため、参審制度を採用している代表的な国の一つである、ドイツの参審員の役割に関する資料、文献を収集し、検討を加えた。特に、近時、Christph Sowada, Der Gesetzliche Richter im Strafverfahrenという大著が刊行されており、その分析を行い、示唆を得た。また、具体的解釈論を素材とするという観点から、正犯と共犯の区別に関して、ドイツの判例において採用されているいわゆる主観説をベースとした規範的組み合わせ説の具体的事案への適用のされ方について、分析を加えた。その結果、そうした抽象的基準から直ちに結論を導くものもあるものの、中間的基準を提示しているものが少なくないことが明らかになった。こうした手法は、わが国においても、今後、参考になる。他方、刑法解釈方法論に関しては、資料収集、分析を引き続き行うと共に、共著書の執筆分担部分(罪刑法定主義と刑法の解釈)において、一端を示した。ただし、同著(『ケース&プロブレム刑法総論』(2004・弘文堂)は、あくまで学生向け教科書の形態をとっているため、研究発表にあげることは差し控えることとした)。また、事柄の性質上、その成果を、直接このテーマを扱っていない論文においても、徐々に反映させてゆくことに努めている。今後は、これらの検討をふまえ、さらに、昨年度の研究成果にあげた論文を前提に、それを発展させる内容の研究を続けてゆきたい。2002年度は、3年間の研究期間の初年度ということもあり、基礎的な資料の収集、およびその検討を中心に行った。主として、日本、及び比較法の対象であるドイツの刑事法関係の一次資料および文献を収集、検討したが、解釈方法論に関連するものは、公法、民事法にかかわるものも必要な限度で収集し、検討を加えた。他方、研究課題は、解釈方法論の検討ではあるが、方法論それ自体を検討した文献が少ないこともあり、刑事法に関する、個別の解釈論を展開した文献をも収集、検討の対象に加えた。検討の過程において、実体法解釈論と、事実認定論との密接な関係が、改めて浮き彫りにされた。ことに、検察官が起訴段階(あるいはそれ以前)に想定していた事実関係が認定できない場合に、はたして、また、どの範囲において、それを法解釈論によってカバーすることが許されるか、という問題が、きわめて重要であるように思われる。この問題点に関しては、近々、法学教室(有斐閣)2003年7月号に、「事実の構成と法適用」として、検討の成果を公表する予定である。次年度は、今年度の研究成果をふまえた上で、さらに、事実認定論において裁判員制度の持つ意味をふまえた上で、こうした事実認定を法解釈でカバーするという方法が、裁判員制度のもとで、どこまで維持されるのか、あるいは変容を被らざるを得ないのか、についても検討していきたい。昨年度に引き続き、国民の司法参加論、および、刑法解釈方法論の研究のための資料収集とその検討を行い、さらに、今年度は、これまで研究した成果を論文にまとめるようつとめ、本テーマに関する学術論文を執筆した。資料収集、検討については、我が国において収集可能な資料の収集とその検討に努める作業に加え、2003年8月にドイツ連邦共和国に渡航し、同国において資料収集を行い、また現地在住の法律家とも対談し、一定の示唆を得た。来年度は、研究期間最後の年度である。さらに、資料収集、検討に努め研究を深めたい。また、成果の公表に関しては、刑法の教科書を分担執筆し、「罪刑法定主義と刑法解釈」の部分を担当する予定がある。そこにおいて、可能な限り研究成果を反映させていきたい。
低温量子分子集合系の動的物性・現象の経路積分シミュレーションによる先験的解明

本研究では、固体および液体水素の静的・動的性質を経路積分セントロイド分子動力学シミュレーションの方法によって先験的に解明した。欧州の中性子散乱実験研究者との共同研究により、液体パラ水素の微視的構造に関して静的構造因子に関するZoppiらが指摘した不一致は、動径分布関数から静的構造因子へフーリエ変換するの際の異なる近似に由来することが明らかになった。結晶のパラ水素およびその同位体であるオルト重水素について経路積分セントロイド分子動力学シミュレーションを行った。この目的のために新規に標準的なセントロイド分子動力学法とParrinello-Rahman-Nose-Hoover-chain型の定温定庄分子動力学法を統合した技法を開発した。その結果、固体パラ水素に対しては、フォノンエネルギーの高エネルギー端は以前の案験によるエネルギー領域よりもかなり高い結果を得た。パラ水素結晶の高エネルギー領域のフォノン分散は種々の実験の間で結果が分かれており未解決問題であったが、本研究でその結論に対してシミュレーションの立場からの結論を投じた。液体パラ水素の輸送係数(自己拡散係数、熱伝導率、ずり粘性係数、体積粘性係数)を、量子液体一般の集団的な輸送係数の世界初の計算として、広い温度範囲(14-32K)にわたってセントロイド分子動力学計算によって求めた。特にずり粘性係数と自己拡散係数はどの温度でも実験値とよく一致した。また、熱伝導率の計算値はやや実験値とのずれが大きかったが、それでも3倍以内の大きさであった。一方、古典分子動力学では実験結果からはるかにはずれた値しか与えず、液体パラ水素の輸送係数の特徴が量子効果に由来することが明確になった。これら、従来のシミュレーションや計算科学的手法ではアプローチの難しい量子液体の物性、特に動的性質を精密に解明したことは、比類を見ないものである。本年度は以下の成果が出た。欧州の中性子散乱実験研究者との共同研究により、液体パラ水素の微視的構造に関して、経路積分モンテカルロおよび経路積分セントロイド分子動力学法の二つの数値計算の方法による結果を比較した。その結果、両者は動径分布関数に関してはよく一致した。静的構造因子に関するZoppiらが指摘した不一致は、動径分布関数のフーリエ変換の際の異なる近似に由来することが明らかになった。実際のこの量子液体の構造を古典極限でのアナローグと比較し、実験値の液体の密度では後者は凍結してしまうことを明らかにした。従って、液体のパラ水素は大きな量子効果によって安定化されているという結論に達した。一方、結晶のパラ水素およびその同位体であるオルト重水素について経路積分セントロイド分子動力学シミュレーションを行い、各5.4K,5.0K、ゼロ気圧におけるその単粒子運動と集団運動を解明した。この目的のために新規に標準的なセントロイド分子動力学法とParrinello-Rahman-Nose-Hoover-chain型の定温定圧分子動力学法を統合したものを開発した。フォノン状態密度と、動的構造因子に現れる集団モードに基づくフォノン分散関係を求め、考察した。固体パラ水素に対しては、フォノンエネルギーの高エネルギー端は13meVであり、これはNielsenらの以前の実験によるエネルギー領域(9meV以上)よりもかなり高い結果である。実際、パラ水素結晶の高エネルギー領域におけるフォノンエネルギーは未解決問題として種々の実験の間で結果が分かれており未解決問題であったが、本研究でその結論に対して一石を投じた。一方、結晶のオルト重水素は中性子実験の結果とよく一致した。計算されたパラ水素の等温圧縮率は実験値に非常に近かった。1.結晶のパラ水素およびオルト重水素の0気圧下でのフォノン物性について経路積分セントロイド分子動力学(CMD)シミュレーションを、結晶セル変形を許す定温・定圧法に初めて拡張して行った。

結晶パラ水素では既報の実験で論争が決着していなかったが、計算の結果から多くの実験よりもかなり高振動数の領域にフォノンの分枝が現れること、またオルト重水素では全ての点で計算点が実験とよく一致したことがわかった。2.液体パラ水素の17Kにおける重要な輸送量を、CMDシミュレーションによって世界で初めて計算した。以前報告された経路積分計算と同様、CMDから計算された静的物性は実験結果をよく再現した。拡散係数、熱伝導率、ずり粘性係数は、CMDは、古典MDよりもはるかによく実験結果を予言した。古典MDでは実験値と全く合わなかった。とりわけ、CMDの結果はずり粘性係数に対してよく、5%以内のずれに収まった。計算された拡散係数と熱伝導率は少なくとも実験値と同じオーダーの値を与えた。体積粘性係数に対しては、希ガスの液体のような古典的ファン・デア・ワールス単純液体よりはるかに大きい値をとることを予言した。3.液体パラ水素の静的構造因子について実験家の間で議論があった構造因子のピークの高さについて新たに中性子実験とCMDの比較を行い、CMDが中性子実験とよく一致することを確認した。4.2と関連して、さらに広い温度範囲(14-32K)にわたってCMD計算を液体パラ水素に対して行った。特にずり粘性係数と自己拡散係数はどの温度でも実験値とよく一致した。また、熱伝導率の計算値はやや実験値とのずれが大きかったが、それでも3倍以内の大きさであった。また一方、古典MDでは実験結果からはるかにはずれた計算結果しか与えず、液体パラ水素の輸送係数の特徴が量子効果に由来することが明確になった。
廃棄物・リサイクル法制の国際比較研究

1.一年間にわたり,各自の研究と数度の研究会合宿における報告・討論,関係機関での視察・ヒアリングなどによって,研究を進めた。(1)まず,国際比較をおこなうにあたって基本的な前提となる日本の廃棄物法システムの研究を深め,メンバー間の理解を共有しようとした。(2)比較研究としては,ドイツ,フランス,スウェーデン,アメリカ,ECについて,その廃棄物法制の全体像を把握し,また,立法の近年の特徴的な傾向を探ることに主眼をおいた。さらに監督手法のあり方,廃棄物の減量化,再使用・再利用の義務づけの仕組みなどについて,検討を加えた。(3)とくに,(1)アメリカにおける「緊急計画及び住民の知る権利法(EPCRA)」のシステムの検討(有害物質に係わる情報収集,公開,保護システムに有害化学物質使用量の削減,廃棄物の減量化などを促進する機能をもたせるものである),(2)フランスの「廃棄物の処理及び資材の回収に関する法律」(1975年)の検討(脱法的な廃棄物処理を取り締まろうとする趣旨の規定が設けられており,また,有価物の抽出もしくは処理・加工による無害化を徹底しないままでの最終処分場への持ち込みを禁止する「終末廃棄物」概念が導入されている),(3)スウェーデンにおける環境保護法と清掃法,とくに1990年の清掃法の大改正の検討(原材料・エネルギーの節約,環境保護の理念を明確にし,コミューンの責任を拡大した),(4)ドイツの廃棄物・経済循環法の検討,廃棄物法の改正の検討(EC法を受けて,とくに破棄物概念の再定義などがおこなわれた)2.研究の成果の一部は,すでに研究メンバーにより公表されつつある。その他のものについても,近々公表の予定である。このようなメンバーそれぞれの成果が公表されるとともに,それにあわせて研究グループ全体としても,何らかの形で成果のとりまとめをおこないたいと考えている。
近世日本社会における中国情報の摂取と北方観の形成

本研究は、日本近世史の研究者である浪川健治を研究代表者とし,日本近代史の山下須美礼、日本民俗学の研究者古家信平と清朝史・東北アジア史の研究者である楠木賢道が研究分担者となり,近世社会の知識人が持つ北方認識・北方観がどのように形成されたか,またそれが一般の生活者にどのような影響を与えたかを解明したものである。北東北と九州西北域をフィールドに,異分野の共同研究により時間と空間の広がりのなかに解明した。本研究は近世社会の知識人が持つ北方認識・北方観がどのように形成されたか,またそれが一般の生活者にどのような影響を与えていったか,さらに近現代の民俗事象のなかで,それがなおどのように息づいているのかを,北方認識・北方観が生活者に取っても重要な意味を持っていた北東北をフィールドとして,異分野の研究者の共同研究により解明することを試みる。これらの地は,18世紀には対外関係の緊張から,本来予想されなかった「外圧」に早期に直面し,政治体制の枠組みのあり方のみならず,為政者から民衆生活に至るまで強く,他者としての異国とその文化を意識せざるを得なかった。とくに,近世日本社会における北方認識・北方観の形成には,同時代の中国であり,東北アジアまで版図とした清朝からの情報が重要な役割を果たしていたことは言を待たない。この清朝からの情報は主として,長崎に輸入される漢籍を通して得たものである。したがって本研究課題は,清朝史,清代東北アジア史,及び漢籍に関する専門知識が必要であり,本研究は基盤研究ながらグローバルな総合性を特徴に進められる。浪川は「幕府巡見使と本州アイヌ」(『北東アジアのなかのアイヌ世界』、岩田書院、389-413頁、2008年11月)において、享保2年段階における、本州アイヌを例にした異民族認識のあり方を検討することによって、幕府巡見使の北方観の一側面を明らかにするとともに、弘前藩の政治支配のなかの異民族認識を検討した。また、「境界を越える者-境界としての「くんぬい」と牢人-」(『地域ネットワークと社会変容』、岩田書院、13-39頁、2008年10月)において、寛文9年のシャクシャインの蜂起にあって、「くんぬい」において戦われた戦闘がどのようなアイヌ社会の構造を反映したものであったのか、さらに境界としての同地へ入り込もうとする和人の動向が、いかなる民族間、あるいは幕藩領主間の意図を示すものであったかを歴史的な視点から考察した。古家は「年祝いにみる擬と再生」(『日本の民俗』第12巻、25-92頁、2009年2月)で、13年ごとに行われる沖縄の年祝いにみられる中国的要素を考察し、カワリモノとしての豚肉にこめられた意味づけなどを琉球王国としての歴史的背景とともに明らかにした。楠木は19世紀初頭に記された志筑忠雄の『二国会盟録』を中心に、江戸時代知識人の中国情報の摂取と北方観の形成について検討した。その結果、清朝皇帝の王権が、チベット仏教を介してモンゴル帝国大ハーンであり元朝皇帝であるフビライの王権を継承するものであり、清朝とロシアとが何とかプラグマティックにネルチンスク条約を締結できたのは、両国がモンゴル帝国の継承国家であったという理解に、志筑忠雄が到達していたことを明らかにした。その成果は「『二国会盟録』からみた志筑忠雄・安部龍平の清朝・北アジア理解-江戸時代知識人のNew Qing History?-」『社会文化史学』第52号(印刷中)として発表した。本研究によって収集した基本史資料、とくに主要調査地である青森県下北の「原始風土謾筆年表」全巻のデジタル化、同菊池家文書のデジタル化など、これまで未調査であった諸史料のデータ化し分析を行いつつある。このことによって、民衆レベルでの中国およびロシア、そして北方諸民族に関する知識の伝播の実像の解明が図られる。秋田および北海道の史料調査によって長崎通辞馬場為八郎による中国・オランダを介したロシア文化の理解のありよう、近来の藩校における中国知識人の理解、および幕末の蝦夷地分領化政策によって盛岡藩に引き渡されたサハリンの先住民族による山丹交易の実態に関わる史料「松前蝦夷記録」25巻を収集し、データ化に入っている。本年度の研究は、「中華」という象徴化された文化体系からではなく北東アジアの歴史展開に関する実体的な情報が、北方諸民族への認識を踏まえて、いかに近世日本の北方世界観の形成に関係していたかを実態として検証しその歴史像の解明を図るものである。このことによって、従来、十分に展開しきれなかった<周辺>からの日本史像・東アジア像の再検討の基礎が確定し、地理的あるいは空問的な存在のみではなく、社会において差異化され意識化される人間あるいは人間集団をも含む北東アジアという周辺構造の解明を通じ、新しい「日本史」空間と、それと異なる、そして連関する「東アジア史」空間との相互規定的かつ特質的な地域像の解明が展望される。

今年度における別記の成果は、その基盤をなすものであり、現在分析中の収集史料との総合的な構成の基盤が作られた。集積したデータを基にした研究の体系化により、通辞の果たした文化的な役割の外、北方の緊張の高まりとともに動員された弘前・盛岡藩の藩政資料や藩士資料の解明に努め、中国を介した東アジア理解から安政二年以降の欧米を軸とする近代移行期の北方世界に対する認試への変化が、グローバルな世界像として明らかにされつつある。北海道大学北方資料室のサハリンの幕府領の盛岡藩への引き継ぎ文書群の収集を行ったが,この分析を鋭意行っており、幕末期における東北諸藩の蝦夷地分領の意義と実態の解明を図っている。あわせて盛岡藩あるいは藩士の動向と北方観の解明を図っている。また、吉村雅美(研究協力者・日本学術振興会特別研究員)の協力によって18世紀中期以將の地域における文化の展開を,大畑の村井源助「原始謾筆風土年表」の到達点としてとらえ,情報内容と知のネットワークを解明し,地域における北方観の成立と内容,その広がりを検証した。楠木は,長崎通辞の歴史的役割を馬場為八郎に注目し、馬場による蘭書からの中国およびロシアに関する情報がどのようなものであり,さらにそれがどのような形で近世日本社会に影響を与えたのか,長崎およびシーボルト事件に連座して配流された亀田において調査を行った。古家・山下は,近代初期にこの地に県立図書館・県立博物館と市内において若干の民俗調査を行った。山下は,近代初期にこの地に根を下ろしたハリストス教会がいかにして受容されたのかを,幕末期における北方観とのかかわりあるいは民俗学的なバックボーンからアプローチし,社会・民俗事象との関係に盛岡藩近世社会の知的世界を見据えて近代への移行にかかわる文化的な影響を考察した。研究代表者・分担者・協力者で活発に議論し,北東北近世人の中国情報の摂取⇒北方観・北方認識の形成一や生活者による内在化のプロセスとメカニズムを提示するという研究成果を得た。科研「近世日本社会における中国情報の摂取と北方観の形成」は、集積したデータを基にして研究の体系化のうえに研究を推進したものであり、蝦夷地における通辞の果たした文化的な役割の外、北方の緊張の高まりとともに派遣された弘前・盛岡藩をはじめとする藩政資料や藩士に関わる資料の解明に努め、中国を介した東アジア理解から安政二年以降の欧米を軸とする近代移行期の北方世界に対する認識への変化がグローバルな世界像の一端を形成するものであることを明確化したまた、長崎から輸入される漢籍によって得た中国情報と,蝦夷地や蝦夷地を通して漠然と知る東北アジアや18世紀後半来活発な動きを示すロシアによって,どのような北方認識・北方観が東北諸藩で形成されたか,そしてそれがどのように生活者のものとなっていったかを、本年度の調査の主軸として設定した。加えて文書類4000点あまり,和漢書・洋書6000点あまりを所蔵する松浦史料博物館および周辺地域のフィールドワークを行い、かつての国際貿易港であり,東シナ海を通じて清朝,壱岐対馬を介して朝鮮王朝と向き合う平戸藩の知的世界としての対外認識・中国観・朝鮮王朝観と比較対照することが可能となった。近世初期から前期に至る対外関係の展開と地域形成という立体的な像を具体化し得たことは本研究の最後を締めくくるにあたっての大きな成果として捉えられる。
重複障害乳幼児に対する視覚機能と手機能を協応させる玩具制作プロジェクト

宮城県立こども病院において、肢体不自由と複数の重複障害を併せ持つ2歳から4歳の対象児6名について、研究開始時に小児科医師による各対象児の手の機能的評価、眼科医師による視力発達評価(乳幼児視力検査;Preferential Looking法)を行った。手の機能を補う玩具作成を目的として、3Dスキャナーで、各対象児の手の形状を読み取る作業を試みた。手の形状の細部までの読み取りが難しく、対象児の手の形状をを完全に立体画像として記憶することができなかったため、玩具制作の視点を手の形状から機能面に変換して研究を進行させた。各対象児が物を掴もうとする動作を観察し、掴む動作に最も必要な動きとして、拇指と第2指または拇指と第3指であることを観察できた。各対象児は手根関節の可動性に差があるものの、掴む基本動作には上記の指が重要であることが分かり、玩具の立体的なデザインを開始した。デザインは掌に乗り、片手で容易に掴むことができ、片手だけの動作から両手の連携へ繋がるような形を模索した。大きさを変えて掴む動作を観察したところ、形状は球体で左右対称、大きさは、各対象児の第3指先端から手根中手骨関節(CM関節)までの長さを直径とした球体が最も掴みやすいことが分かった。また、球体は、掴む手指動作が未発達であっても、球体に指がひっかかるようなかご型の球形で、球体赤道部のフレームの間隔は対象児の第2指と第3指の第2関節横径を足した距離が最も掴みやすかった。球体を掴み、じっと見る動作に繋げ、さらに興味を持って球体を動かし、玩具として「遊び」につなげるため、かご型球体の内部に音が出る鈴や、蛍光色のボールなどを3Dプリンターでの描出途中で内部に挿入した。各対象児に合わせた球体を作成し、各家庭で玩具として使用してもらい、一定期間を経て開始時と同様の条件で視力検査を行ったところ、全例で数値の上昇が認められた。[目的]重複障害児に対して、最大限の視覚発達を目的として手指運動と協応する玩具の制作を発案する。「物を掴み、自らの意欲で対象を見る」という乳児期における視覚発達の最も初歩段階の機能を萌芽させ、最大限の視覚発達を促すことを目的とする。[対象と方法]肢体不自由および精神発達遅滞等が存在する重複障害児において、眼球および視路に明らかな異常所見が認められないにも関わらず、視覚発達障害を示す幼児を対象とした。視力的には視覚障害者等級3級以下に相当し、指数弁以上の視機能を有する幼児を対象とした。研究協力者である熊坂泰磨医師(小児リハビリテーション専門)による全身的障害の評価および肘関節、橈骨手根関節の可動域、手指の機能的な評価を行った。対象児の手指の形状を3Dスキャナーでスキャンし、手指、関節等の形状解析を試みた。手指の形状、機能、関節可動域、手指の長さや直径、手掌の計測、掴むときの動作の特徴等を総合評価し、それぞれの対象児が最も掴みやすいような工夫を施した玩具をデザインした。玩具の形状は球形を基本として、3Dプリンターで描出した。対象児が制作した玩具を掴んで動かせたときに音が出るように、球体の内部に鈴や小球などの小物を封入した。[研究の進捗状況]現在、6名の対象児に対して、個々の対象の手指の特性に合わせて3Dプリンターで描出、制作した玩具を使用して遊んでもらい、改良点などを模索中である。対象は、物を掴むことが非常に困難であったにも関わらず、球体の骨組み部分に指を入れることができるような工夫を施した玩具で把持が可能となり、玩具を掴み、見ながら動かすという、「手機能と視覚の協応」動作に繋がった。また、片手で掴む動作が可能になった上に、両手を連携して物を掴み動かす動作に発展できた対象が認められた。「手機能と視覚の協応」が叶う玩具の制作ができたので、視力を今後、随時測定し比較検討する。研究方法について、当初計画した3Dスキャナーを用いて対象児の手指および橈骨手根関節等の形状をスキャン、形状解析を実施する段階で難航した。3Dスキャナーの操作方法の習得に予期せぬ時間を要し、さらに、購入した機種では、微細な構造をスキャンする機能に限界があったために、形状を正しく読み取ることに難渋し、研究計画に遅れが生じた。その後、3Dスキャナーを用いての形状解析の部分を、多方向からの写真撮影と手指の長さ、直径、手掌の計測に切り替えて実施した。研究を進めていく間に、形状よりも手指の機能、関節の可動域のほうに重点を置いたほうが良いことに気付き、計画、手順を一部変更したために時間を要した。三次元で玩具の基本形となる球体のデザイン3Dプリンターでの描出するまでの制作過程の習得にも時間を要した。立案時の研究計画の見直し、制作工程の習得を含めて、進捗には若干の遅れが生じていると判断する。「物を掴み、掴んだ物を能動的に見る」という、人間が本来乳児期に獲得する最も初歩段階の視覚機能の萌芽に着目し、重複障害を持つ児に対して、手指機能と視覚機能を協応させることで、視力発達を促すことの可能性について検証中である。

重複障害児、とくに肢体不自由と視覚発達遅延を重複する児に対して、最大限の視覚発達を促すことを目的に、対象児の手機能を最大限に生かせるように考案した玩具を3Dプリンターで制作した。対象は、いわゆる「玩具」と呼ばれる「手で持って遊ぶ道具」を生来使用した経験がなく、また、手に持って遊ぶ動作は期待されていなかった重複障害児に対して、「掴める」ように工夫した玩具(球体)をデザインし、3Dプリンターで制作した。3Dプリンターでの玩具制作は再現性があり、制作した玩具を対象者に使用してもらい、経時的に視力測定を行い、視覚発達について検討中である。肢体不自由を伴う場合、手指機能に障害があると眼科的に異常所見が認められないにも関わらず視覚発達が遅延する。重複障害児に対して、手指機能をと視覚機能とを協応させるために、「掴む」ことができるように考案した玩具を3Dプリンターで作成し、「掴む」「両手を連携させる」ことで、手指機能と視覚機能を協応させることを試みた。制作した玩具を対象児に使用してもらい、視力発達における効果を検証中である。「玩具」は具体的には「掴む」ことができる球体をデザインした。球体は中空のかご型で、直径は対象者の指の長さを計測し、掌に載る大きさとし、かごの隙間に指が入ると自然に掴める形状とした。内部スペースが空の球体と、内部に鈴、蛍光色の小球などを入れた球体とを比較したことろ、対象者が掴めたときに鈴が鳴ったり、小球の動きが見えるほうが、保持と注視時間が長くなった。研究代表者が他研究に従事するなど、29年度中は本研究を順調に進展することが困難であった。29年度助成金の残余分は30年度に繰り越し、今後、研究を推進させる。宮城県立こども病院において、肢体不自由と複数の重複障害を併せ持つ2歳から4歳の対象児6名について、研究開始時に小児科医師による各対象児の手の機能的評価、眼科医師による視力発達評価(乳幼児視力検査;Preferential Looking法)を行った。手の機能を補う玩具作成を目的として、3Dスキャナーで、各対象児の手の形状を読み取る作業を試みた。手の形状の細部までの読み取りが難しく、対象児の手の形状をを完全に立体画像として記憶することができなかったため、玩具制作の視点を手の形状から機能面に変換して研究を進行させた。各対象児が物を掴もうとする動作を観察し、掴む動作に最も必要な動きとして、拇指と第2指または拇指と第3指であることを観察できた。各対象児は手根関節の可動性に差があるものの、掴む基本動作には上記の指が重要であることが分かり、玩具の立体的なデザインを開始した。デザインは掌に乗り、片手で容易に掴むことができ、片手だけの動作から両手の連携へ繋がるような形を模索した。大きさを変えて掴む動作を観察したところ、形状は球体で左右対称、大きさは、各対象児の第3指先端から手根中手骨関節(CM関節)までの長さを直径とした球体が最も掴みやすいことが分かった。また、球体は、掴む手指動作が未発達であっても、球体に指がひっかかるようなかご型の球形で、球体赤道部のフレームの間隔は対象児の第2指と第3指の第2関節横径を足した距離が最も掴みやすかった。球体を掴み、じっと見る動作に繋げ、さらに興味を持って球体を動かし、玩具として「遊び」につなげるため、かご型球体の内部に音が出る鈴や、蛍光色のボールなどを3Dプリンターでの描出途中で内部に挿入した。各対象児に合わせた球体を作成し、各家庭で玩具として使用してもらい、一定期間を経て開始時と同様の条件で視力検査を行ったところ、全例で数値の上昇が認められた。視覚および重複障害乳幼児に有効と思われる手の機能との協応を考慮した球体を3Dプリンターで制作し、その意義と成果を実証した。