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楚式鬲からみた楚文化の形成と展開及びその変容

楚式鬲の出土報告及び関連論著のうち、1980年1995年分のそれらを収集・精読・整理するとともに、湖北省武漢市・随州市・襄陽市・老河口市・穀城市・宜城市で出土した楚式鬲の現物を現地で調査して、殷式鬲・周式鬲との比較のもとに楚式鬲の形態的特徴と製法を確定したうえで、楚式鬲の時代的変遷と地域的差異を考察した。その結果、股(また)のつながった円腹に近い典型的な楚式鬲が登場してくるのは春秋中期以後のことであり、それ以前の楚国領域内における陶鬲は、基本的に股の大きくへこんだ周式鬲の一種であったこと、その周式鬲から典型楚式鬲への展開の時期には地域差があり、荊山東麓を中心とする漢水西側では春秋時代の早い段階から始まっていたのに対して、いわゆる随棗走廊を中心とする漢水東側では、より遅く戦国時代早期をまたねばならなかったことを確認した。これは楚文化の形成と展開及びその変容を理解するうえでの、きわめて重要な新知見であり、この新知見を獲得しえたことは、今後の研究のための着実な基礎を打ち立てえたものと評価できる。また現地調査の過程で、50件あまりの楚式鬲を素材にその製法を復元して、典型楚式鬲のそれが、器体と足の部分を別々に製作し、その後に両者を接合するという、殷式鬲・周式鬲にはまったく見られない独特なものであることをあらためて確認しえたことも、大きな成果である。また研究活動をすすめるなかで、北京大学高崇文教授・武漢大学王然教授・西北大学趙叢蒼教授の手配により、多くの若手研究者と実質的な学術交流を開始することができたことも、とくに注記しておきたい。なお、成果の一部は、「襄陽再訪記ー襄陽・老河口・穀城・宜城に楚式鬲を訪ねてー」(『アジア流域文化研究VIII』)及び23年10月開催(武漢)の「四省楚文化研究会年会」における口頭発表「早期楚文化探索的注意」によって公表した。二年間及ぶ研究推進の達成度は75%と自己評価している。第一に、本研究課題の中心資料である楚式鬲について、百件におよぶサンプルを精密に整理し、他陶鬲とは異なった、その形態・紋飾・製法の独自性を抽出することができた。つまり楚式鬲の考古学的概念を正確に確立しえたわけであり、この点においては目的の80%を達成したと考えている。ただ、楚式鬲の概念を決定するうえで必要不可欠な殷式鬲と周式鬲の概念については、中国研究者の研究成果に従ったのみで、自身が現物を精査して概念を把握したわけではない。この点において、残り20%を達成しえていないと評価している。第二に、楚式鬲の起源地およびその後の拡散経路について、西周中期から戦国中期に至るほぼ全期間において、そのルートを復元することができた。楚文化の形成と展開の理解に不可欠な歴史地理的認識を獲得しえたわけであり、この点においては目的の80%を達成したと考えている。ただ、漢水上流から湖北省西部へ至るルート、湖北省西部から漢水東部へのルートの復元に際しては、所期の資料のすべてを入手しえないでいる。第三に、以上の成果による楚国の形成と構造の復元について、西周から春秋中期に至る楚族の政治地理的動向を追跡して、水運拠点と祭祀拠点の掌握を主要な視点に、ほぼその全容を明らかにすることができた。楚国の構造理解に堅実な基礎を築きえたのであり、この点においては目的の70%を達成したと考えている。ただ、楚族そのものの社会構造・宗教構造については、史料上の困難もあっていまだ確たる見解を提示しえないでいる。この点において、残り30%を達成しえていないと評価している。以上を総合して、全体としての達成度は75%である。楚式鬲のような陶器の形態と製法を正確に認識するためには、実測図や図録・写真だけではどうしても限界があり、現地に赴いて現物を実見することが不可欠である。湖北省文物考古研究所・随州市博物館・襄陽市文物考古研究所・宜城
多次元自己相関モデルをもちいた脳領域間機能連関評価法の開発

本研究は、多変量時系列解析の一種である多次元自己相関モデルを脳波時系列に適用することにより、脳領域間の機能連関を客観的かつ適切に評価するための全く新しいアプローチ方法の開発を目的とした。硬膜下電極をもちいて運動対側の左一次運動野と左補足運動野のそれぞれから記録された皮質脳波について、右上腕持続収縮中の機能連関を検討するため、赤池らによって提唱された多変量自己回帰モデルをもちいたフィードバックシステム解析を採用した。情報量基準とユールウォーカー法により多変量自己回帰係数をもとめ、領域間のインパルス応答関数ならびに相対ノイズ寄与率を算出した。さらに情報の流れの方向を明らかにするために、両領域間の相対ノイズ寄与率の非対称性インデックスを計算した。その結果、一次運動野と補足運動野の間には、相互フィードバック関係が存在し、補足運動野が一次運動野に及ぼす影響は、逆方向の影響に比べて有意に大きいことが明らかとなった。次に、非ガウス性・非線形性が強い表面筋電図と、ガウス的な脳波間の機能連関を評価するに、非線形自己相関モデルをもちいた評価法の開発をおこなった。表面筋電図を変数変換した後、その振動特性をExponential autoregressive modelをもちいて記述し、脳波データを外生変数として考慮した場合と考慮しない場合で、いずれのほうが筋電図データをよりよくモデル化できるかを判定することにより、脳波から筋電図への影響を明らかにすることを試みた。現在までの検討では、脳波データが表面筋電図の周波数特性を変化させるような形で作用する乗法型モデルを用いた場合、筋電図の振動特性がもっともよくモデル化されることが明らかとなった。このアプローチをより進めることにより、今後、データ構造が著しく異なる神経活動電位とシナプス後電位の間の機能連関評価に応用できることが期待される。本研究では多変量時系列解析の一種である多次元自己相関モデルを脳波・脳磁図などの多チャンネル時系列に適用することにより、双方向性の神経線維連絡が存在しする脳領域間の機能的な関連性の強さ(機能連関)を客観的かつ適切に評価する方法を開発することを目的とする。今年度は第一段階として、双方向性神経線維連絡をもち生理的情報の流れが明瞭な2つの運動関連皮質から直接記録された脳波を対象として、多変量自己回帰モデルをもちいたフィードバックシステム解析を行ない、生体データ解析に適合性の高い解析法の確立を試みた。てんかんの外科的治療を目的として留置された硬膜下電極をもちいて、右前腕筋の等尺持続収縮中の大脳皮質脳波を運動対側の左一次運動野および左補足運動野より皮質脳波を記録した。高頻度電気刺激により右前腕に運動反応を誘発する記録電極それぞれ1ヵ所ずつより記録された皮質脳波を解析にもちいた。この手法により記録された皮質脳波は、頭皮上から記録される脳波に比較して、電極直下の神経活動をより直接的に反映すると考えられる。まず定常性を前提としたユールウォーカー法により多変量自己回帰係数をもとめ、それに基づいて領域間のインパルス応答関数、相対パワー寄与率、ならびにパワー寄与の非対称性インデックスを算出した。その結果、一次運動野と補足運動野の間には、相互フィードバック関係が存在し、補足運動野が一次運動野に及ぼす影響は、逆方向の影響に比べて有意に大きいことが明かとなり、既知の生理学的知見と矛盾しない結果を得た。これらの研究成果は、平成12年9月の第23回日本神経科学大会において発表し、現在論文投稿準備中である。次年度は、複雑運動および視覚運動制御にともなう皮質脳波および頭皮上脳波の解析法を開発する予定である。
難民生活における就学経験の長期的影響―国際移動するシリア難民のライフコース―

本研究の目的は、難民生活における学校教育の長期的な影響を、シリア難民の事例から、ライフコース分析により明らかにすることである。2年目の本年度は、主に「ライフコースの意思形成および実現の過程で、就学がいかなる影響を及ぼしているのか」という問いについて明らかにすることを目標とした。2018年6-8月の3か月間、出産にかかる研究中断期間を経て、育児のため長期の海外渡航が困難になり、フィールドワークは2019年1月に行なった1週間程度のドバイ調査のみとした。現地調査以外の期間は、既存データの分析およびこれまでの研究成果の公表に専念した。既存データの分析として、本年度は、特に昨年度レバノンにおいて実施した現地調査の聞き取り結果について分析を進めた。その結果は以下の通りである。レバノンに避難しているシリア難民の多くはシリア帰還を目指しているが、一方で現状では帰還への具体的な展望を見出すことも難しい。レバノンにおける生活はシリアとの連続性が高く文化摩擦は生じにくいが、レバノンへの定住を望む難民が少ないため現地社会への統合も促進されておらず、難民としての社会的な地位は確立されていない。そのような状況下で、保護者の多くが教育の重要性を強く認識している一方で、子どもの自己実現の過程における実際の教育の効果には懐疑的であり、「家に留まるよりはいい」という消極的な理由で就学を続けている。子どもの将来展望への具体的な道筋が見えない中で、教育は未来への架け橋としての役割を失った状態にある。その状況下で教育は、ある母親が「教育は私たちに貧困を与える」と語ったように、難民家庭全体に希望とは逆行した影響を与えている。このことから、将来展望への道筋を提示してこそ教育は難民生活における希望となりうるものであり、継続的な就学を促すためには、就学の先に子どもとその家族の未来を想像させることが必要であると言える。本年度の活動として、研究活動の計画段階では、レバノンおよびドイツで追加のフィールドワークを実施し、調査対象者の多様性を確保してより多面的に分析が可能となる資料収集を行う予定であった。しかし2018年6月の出産とその後の育児のため、海外に渡航しての調査が難しくなった。そのため、計画どおりに研究活動を行うことができなかった。しかし、国内での資料・情報収集および前年度までの調査結果とデータのより深層的な分析を行い、所期の目標であった「ライフコースの意思形成および実現の過程で、就学がいかなる影響を及ぼしているのか」という問いの解明に取り組んだ。また、成果の公表に関しては、研究論文3報(うち1報は査読あり)と研究発表2件(うち1件は査読あり)という想定以上の結果となった。これらの成果によって、所期の目標は達成されたといえることから、現在までの進捗状況として、おおむね順調に進展していると評価できる。来年度は、本研究課題の最終年度であるため、今後は研究目的を果たすための最終段階として、「子どもとその家族が望むライフコースを促進/阻害する学校の効果はいかなるものか」という問いに取り組む。この段階では、個別のシリア難民の多様なライフコースのミクロな事例研究を通して、難民の教育をめぐるライフコースと、それに対して難民が運営する学校が及ぼす影響の連関を説明する、マクロな実証的理論の構築を目指す。具体的な研究内容としては、本年度までに明らかになった難民の個々のライフコースにおける就学の影響をまとめ、難民のライフコースにおける学校の効果のうち、難民の子供とその家族が望むライフコースを促進/阻害する要因をそれぞれ析出し分類する。その際、それぞれの要因の重複と関連性にも留意し、ひとつの要因の多面性の解明にも重点を置く。本研究の目的は、シリア難民の事例から、難民生活における学校教育の長期的な影響を、ライフコース分析により明らかにすることである。本年度は、ドイツとレバノンにおける現地調査による事例データの収集と分析を中心的な活動とした。その結果、以下の3点が明らかになった。(1)ドイツにおける将来展望の形成と教育の役割:ドイツで学ぶシリア難民大学生の多くは、自立および自己実現を目指して難民化している。ドイツで受ける教育は、自身の自立と自己実現に至るまでの「問題」に対する「解決策」であると同時に、将来展望を形成するための希望をもたらしている。(2)レバノンにおける教育への期待の低さ:一方、レバノンに住む学齢期のシリア難民やその家族の就学理由や将来展望には、消極的なものが目立った。将来展望が不明瞭なまま消極的な理由で就学を継続することは、就学者だけでなく家族全体に疲労感をもたらし、教育が希望とは逆行した影響を与えている場合もある。(3)ドイツとレバノンにおける将来展望の差異:ドイツでは、現地社会と難民との間で文化・宗教的な差異が際立つことも多いが、長期的な滞在を見越した就学をとおして経年的に子どもの現地社会への統合が進んでいく。他方、レバノンでは文化的差異が比較的少ないにも関わらず、定住が目指されていないために、現地社会への統合の圧力も現れにくい。以上3点より、ドイツでは自己実現までの道筋が見えやすく、自己実現と教育への期待が相互的に影響を及ぼしながら、シリア難民生徒・学生の将来展望を形成しやすくしている。その一方で、レバノンでは、子どもの具体的な自己実現の方法が見えにくく、教育の必要性が漠然としたままで、教育に対する期待も低い。レバノンの現地社会とシリア難民との間で文化的な摩擦は生じにくいが、就学をとおして統合が促進されるわけでもなく、将来設計に対する動機付けも得られにくいことがわかった。

本年度の活動として、計画段階では、フィールドワークは基盤づくりの予備調査のみ実施する予定であった。しかし調査協力者・対象者へのアクセスが予想以上に円滑に獲得でき、ドイツでは合計28名(シリア難民大学生、基礎教育就学者とその保護者)、レバノンでは合計34名(基礎教育就学者および不就学者とその保護者)の対象者に聞き取りを行なった。このことから、一定の結果を伴う調査を実施し、実証的なデータを得ることができたと言える。その結果、ドイツおよびレバノンにおけるシリア難民の生活・就学状況が明らかになっただけではなく、事例の比較をとおして演繹的に、難民生活にもたらす学校教育の影響について考察を加えられた。この点において、本年度の目標であった基礎データの収集以上の進展が認められる。これらの研究にかかる成果は、国内学会発表2件(第28回国際開発学会(2017年11月・於東洋大学)、第36回日本国債保険医療学会西日本地方会ユースフォーラム(2018年3月・於ウィンクあいち))、ならびに国際学会発表1件(第14回英国教育開発国際会議(UKFIET:2017年9月・於オックスフォード大学))として公表され、各関係者から有意義なフィードバックを得ている。本研究の目的は、難民生活における学校教育の長期的な影響を、シリア難民の事例から、ライフコース分析により明らかにすることである。2年目の本年度は、主に「ライフコースの意思形成および実現の過程で、就学がいかなる影響を及ぼしているのか」という問いについて明らかにすることを目標とした。2018年6-8月の3か月間、出産にかかる研究中断期間を経て、育児のため長期の海外渡航が困難になり、フィールドワークは2019年1月に行なった1週間程度のドバイ調査のみとした。現地調査以外の期間は、既存データの分析およびこれまでの研究成果の公表に専念した。既存データの分析として、本年度は、特に昨年度レバノンにおいて実施した現地調査の聞き取り結果について分析を進めた。その結果は以下の通りである。レバノンに避難しているシリア難民の多くはシリア帰還を目指しているが、一方で現状では帰還への具体的な展望を見出すことも難しい。レバノンにおける生活はシリアとの連続性が高く文化摩擦は生じにくいが、レバノンへの定住を望む難民が少ないため現地社会への統合も促進されておらず、難民としての社会的な地位は確立されていない。そのような状況下で、保護者の多くが教育の重要性を強く認識している一方で、子どもの自己実現の過程における実際の教育の効果には懐疑的であり、「家に留まるよりはいい」という消極的な理由で就学を続けている。子どもの将来展望への具体的な道筋が見えない中で、教育は未来への架け橋としての役割を失った状態にある。その状況下で教育は、ある母親が「教育は私たちに貧困を与える」と語ったように、難民家庭全体に希望とは逆行した影響を与えている。このことから、将来展望への道筋を提示してこそ教育は難民生活における希望となりうるものであり、継続的な就学を促すためには、就学の先に子どもとその家族の未来を想像させることが必要であると言える。
JunB遺伝子発現に至るIL-6シグナル伝達機構の解明

多彩な作用をもつIL-6の作用機序解明のため、IL-6によりかなり選択的に活性化されるjunB遺伝子の転写を活性化するIL-6シグナル伝達路を明らかにしつつある。肝細胞株を用いて、junB遺伝子プロモーター上のIL-6応答領域(JRE-IL6)が-149ー125bpにありETSファミリー結合部位(EBS,5'GCTTCCTG3)及びCRE類似配列(5'GTGACGCGA3')を含むことを見いだした。junBプロモーターのIL-6による活性化には、両者の部位が必須であることから、EBS結合性蛋白とCRE類似部位結合性蛋白(恐らくCREB/ATFファミリー)との協調作用が必須であると考えられた。EBS結合性蛋白はMSV-LTR,HTLVI-LTRなどのEBSにもよく結合すること、メチル化干渉法の結果GGAAのうちGGを直接認識することから、ETSファミリーあるいは、それに類似した蛋白であると考えられた。実際ETSファミリーに属するGABPαはin vitroでJRE-IL6に結合でき、Ets-2がJRE-IL6をin vivoで活性化することを示した。増殖因子シグナル、Ras、Raf、PKCなどにより活性化されるPEA3-AP1の組み合せとは異なり、JRE-IL6を活性化するIL-6シグナル伝達路には、Ras、Raf、NF-IL6の関与がなく、PKC、PKA、Ca/CM依存性キナーゼとは異なる阻害剤H7に感受性のあるキナーゼが関与していることを明らかにした。さらにCRE類似部位がTGACGのみを含む非対称なCREであることがIL-6に対する反応性を増加させる一因となることを示した。最近EBSに結合しうる新規ETSファミリー遺伝子をクローニングし、IL-6シグナルとの関わりを検討している。JRE-IL6に作用しIL-6シグナルを受ける転写因子郡を同定することが極めて重要である。
ストレス潰瘍の発症機序ー神経,内分泌,免疫系からの解析

ストレス潰瘍に代表されるストレス病は,生体のホメオスタ-シスの維持機構が破綻することによって発症する。ストレスが加わると,脳神経系,内分泌系,免疫系の精巧な調節によって保たれている生体のホメオスタ-シスが乱され,胃粘膜障害の発生へとつながる。そこで実験としては,ストレスを負荷したマウスを用いて,胃粘膜障害の形態的変化と神経,内分泌,免疫系の各種パラメ-タ-を総合的にとらえ,ストレス潰瘍の発症機序の解明を試みた。ストレスとしては,社会,心理的要素の強い食餌制限ストレスをマウスに負荷してストレス潰瘍を作成し,経時的にulcerを計算した。肉眼的な胃粘膜病変は,食餌制限2日目より認められるようになりulcer indexも次第に増大した。食餌制限ストレスに伴う血中カテコラミンの動向は,絶食2日目,4日目のノルアドレナリンが,正常対照群より有意に上昇したが,アドレナリン,ド-パミンに関しては,有意差が認められなかった。免疫系のパラメ-タ-であるNK活性に関しては,絶食2日目で有意に上昇していた。また一方,ストレス誘因の胃粘膜障害機序として,活性酸素種を中心としたフリ-ラジカルの関与が注目されている。そこで食餌制限ストレスを負荷したマウスを用いて,胃粘膜の活性酸素消去系酵素を測定したが,SOD活性のみにその影響が認められた。すなわち胃粘膜SOD活性は,ストレスの進行に伴って有意な低下を示した。また腹腔マクロファ-ジからのPMA刺激によるO_2^ー産生は,ストレスの経過と共に上昇を示し,これらが急性胃粘膜障害の発症と関係しているものと推定された。ストレス潰瘍に代表されるストレス病は,生体のホメオスタ-シスの維持機構が破綻することによって発症すると考えられているが,各種疾病に至るまでの詳細なメカニズムに関しては未だ不明な点が多い。ストレスが加わると,脳神経系,内分泌系,免疫系の精巧な調節によって保たれている生体のホメオスタ-シスが乱され,胃粘膜障害の発生へとつながると考えられている。そこで実験方法としては,ストレスを負荷したマウスを用いて,胃粘膜障害の形態的変化と神経,内分泌,免疫系の各種パラメ-タ-を総合的にとらえ,ストレス潰瘍の発症機序の解明を試みた。ストレスとしては,社会,心理的要素の強い絶食ストレスをマウスに負荷してストレス潰瘍を作成し,経時的にulcer indexを計算した。同時にストレス潰瘍発症に対する脳神経系,内分泌系,免疫系の関与と相互作用を明らかにするために,神経,内分泌系の反応のパラメ-タ-としては,血中のコルチゾ-ルとACTHを測定し,免疫学的反応のパラメ-タ-としては,脾細胞中のT細胞,B細胞の比率,各種マイトジェンに対する脾細胞の増殖反応,NK活性,マクロファ-ジ機能を経時的に測定した。肉眼的な胃粘膜病変は,絶食2日目より認められるようになり,次第にulcer indexも増大した。絶食ストレスに伴う血中カテコラミンの動向としては,アドレナリン,ノルアドレナリン,ド-パミンを測定したが,絶食2日目,4日目のノルアドレナリンは,正常対照群より有意に上昇した。アドレナリン,ド-パミンに関しては,有意差が認められなかった。NK活性に関しては,絶食2日目で有意に上昇していた。今後は神経,内分泌,免疫系の各種パラメ-タ-と胃粘膜障害の進展との相互関係を明らかにしたいと考えている。ストレスにおける胃粘膜障害を引き起こす原因の一つとして,活性酸素種を中心としたフリ-ラジカルの関与が注目されている。活性酵素の発生源としては,細胞内のキサンチンオキシダ-ゼ系と細胞外では好中球のNADPHオキシダ-ゼからのO^-_2産生が主である。

そこで本年は,ストレス潰瘍の発生におけるフリ-ラジカルの役割と免疫系の関与を調べる目的で,食餌制限ストレスをマウスに負荷し,胃粘膜の活性酸素消去系酵素活性とマイロファ-ジのO^-_2産生能について検討した。方法としては,3ケ月齢,雄C3H/Heslcマウスをそれぞれ個別に飼育し,食餌時間を1日1時間に制限するストレスを負荷して15日間,飼育した。食餌制限2回目より肉眼的に急性胃粘膜病変(AGML)が認められるようになり,5日目にはすべてのマウスにおいてAGMLが出現した。胃粘膜の抗酸化酵素としてグルタチオンペルオキシダ-ゼ,グルタチオンレダクタ-ゼ,カタラ-ゼ,SODの活性を測定したが,SOD活性以外は食餌制限ストレスの影響は認められなかった。他臓器と比較すると,胃粘膜のSOD活性は相対的に低いことを我々はすでに報告しているが,その胃粘膜SOD活性はストレスの進行に伴って有意な低下を示した。一方,腹腔マクロファ-ジからのPMA刺激によるO^-_2産生は,ストレスの経過と共に上昇を示し,これらがAGMLの発症と関係しているものと推定された。免疫学的パラメ-タ-としては,NK活性を測定したが,ストレス負荷後1,2回目にはNK活性は上昇し,5回目には有意に低下していた。以上の研究によりストレス潰瘍の発症機序の一端が解明されたものと考えている。
中耳粘膜の血流動態が中耳腔全圧に及ぼす影響に関しての研究

中耳粘膜の血流動態は保温した状態では冷却した場合よりも、組織血流量、血流速度が増加する傾向を認めた。また保温時には冷却時に比べ中耳粘膜を介したガス交換に伴う中耳腔全圧最大値が高い傾向を認めた。この中耳腔全圧最大値の上昇は、中耳粘膜の血流が増加すると経粘膜的な二酸化炭素の拡散が増加し、一方で酸素の吸収は抑制されることが要因と考えられた。ウサギを用いた動物実験にて、中耳粘膜毛細血管内の血流動態の変化が中耳腔全圧(以下、全圧と略す)の変化に及ぼす影響を検討した。側頭骨を冷水にて冷却した際には、組織血流量は平均284であり、全圧最大値は平均9mmH_2Oであった。一方で、側頭骨を温水にて保温した際には、組織血流量は平均356であり、全圧最大値は平均11.8mmH_2Oであった。この結果では、保温時には冷却時に比べ中耳粘膜血流量が増加し、血流量が増加すると全圧最大値も増加する傾向があることが認められた。また血流動態の変化が経粘膜的なガス交換のどの部分に影響を及ぼすかを検討するために、経粘膜的な二酸化炭素の拡散率を表す全圧上昇率と酸素の吸収率を表す全圧減少率について検討した。上昇率は冷却時では平均3.08mmH_2O/分、保温時では平均3.33mmH_2O/分であり、冷却時に比べ保温時に上昇率が高い傾向が認められた。一方で減少率は冷却時では平均2.50mmH_2O/分、保温時では平均2.50mmH_2O/分であり、両者に差は認められなかった。これらの結果は、正常な中耳粘膜では中耳粘膜毛細血管の血流が増加すると、経粘膜的な二酸化炭素の拡散が増加し、その結果全圧最大値が増加するが、一方で血流動態の変化は酸素の吸収には影響を及ぼさないことを示している。今後はウサギ中耳炎モデルを用いて炎症粘膜における血流動態と全圧との関連を検討し、中耳粘膜の炎症状態が粘膜の血流動態および全圧の変化にどのような影響を及ぼすかについて、正常粘膜との比較を行う。側頭骨を冷水にて冷却した際の血流動態は、組織血流量は8.92±5.3、組織血液量は248.6±115.6、血流速度は1.22±0.26であった。冷却時の全圧最大値は11.1±2.3mmH20であった。側頂骨を温水にて保温した際の血流動態は、組織血流量は12.2±8.8、組織血液量は265.2±179.7、血流速度は1.58±0.91であった。保温時の全圧最大値は12.1±1.85mmH20であった。中耳粘膜の血流動態は、冷却時に比べ保温時で組織血流量、組織血液量、血流速度ともに高い傾向が認められた。また全圧最大値でも保温時の方がやや高い傾向を示したが、統計学的な差は認めなかった。上昇率は冷却時では平均3.36mmH20/分、保温時では平均3.97mmH20/分であり、冷却時に比べ保温時に上昇率が高い傾向が認めた。一方で減少率は冷却時では平均0.66mmH20/分、保温時では平均0.52mmH20/分であり、冷却時の方が高い傾向を認めた。これらの結果は、正常な中耳粘膜では中耳粘膜毛細血管の血流が増加すると経粘膜的な二酸化炭素の拡散が増加する一方で酸素の吸収は抑制され、その結果全圧最大値が増加する可能性が示唆される。しかし現時点でのデータでは統計学上の有意差は出ておらず、引き続きのデータ採取が必要である。中耳腔全圧(以下、全圧と略す)は経粘膜的な二酸化炭素の拡散と酸素の吸収により変化する。その中耳腔全圧の変化が示す最大値は粘膜の状態を反映すると考えられている。本研究ではウサギを用いた動物実験にて、中耳粘膜毛細血管内の血流動態の変化が全圧の変化に及ぼす影響を検討した。冷却時の全圧最大値は11.1±2.3mmH2Oであった。

側頭骨を温水にて保温した際の血流動態は、組織血流量は12.2±8.8、組織血液量は265.2±179.7、血流速度は1.58±0.91であった。保温時の全圧最大値は12.1±1.85mmH2Oであった。中耳粘膜の血流動態は、冷却時に比べ保温時で組織血流量、組織血液量、血流速度ともに高い傾向が認められた。また全圧最大値でも保温時の方がやや高い傾向を示したが、統計学的な差は認めなかった。また血流動態の変化が経粘膜的なガス交換のどの部分に影響を及ぼすかを検討するために、経粘膜的な二酸化炭素の拡散率を表す全圧上昇率と酸素の吸収率を表す全圧減少率について検討した。上昇率は冷却時では平均3.36mmH2O/分、保温時では平均3.97mmH2O/分であり、冷却時に比べ保温時に上昇率が高い傾向が認めた。一方で減少率は冷却時では平均0.66mmH2O/分、保温時では平均0.52mmH2O/分であり、冷却時の方が高い傾向を認めた。これらの結果は、正常な中耳粘膜では中耳粘膜毛細血管の血流が増加すると経粘膜的な二酸化炭素の拡散が増加する一方で酸素の吸収は抑制され、その結果全圧最大値が増加する可能性が示唆される。中粘膜の組織血流量、組織血液量、血流速度の変化が冷却時に比べ保温時で高い傾向を認めるが、統計学的な有意差が出てこないため。24年度が最終年度であるため、記入しない。保温時と冷却時の血流動態の変化に統計学上の有意差出るように、保温の際の温水の温度をこれまでよりも上げ、さらに保温および冷却時間を長く行った上で引き続き症例数を増やして検討する。
サーモグラフィー動画解析による転倒察知・防止システムの開発

本研究は、サーモグラフィー動画をリアルタイムに処理することで、プライバシーに配慮した転倒察知システムを開発することである。プライバシーが保護されるべき医療・介護施設においてはトイレ、脱衣所、居宅での転倒事故への瞬時対応あるいは転倒予防を可能にすることを目指している。計画では、文献検討、情報収集、リアルタイム動画処理のためのシステム設計書の作成、システム構築と検証としていた。昨年度の研究成果は、文献検討、情報収集、機器の選定および機器使用の際の環境の調整にとどまった。本研究では、サーモグラフィーを熱画像を撮影する使用方法ではなく、本人を特定できない状態で動画を撮影しリアルタイムで解析することを目的としているため、機器の選定に苦慮し、業者との話し合いにの結果、予想以上に多くの時間を費やすこととなった。また、サーモグラフィーでの撮影は特殊かつ厳密な撮影環境が要求される。そのため、本来のサーモグラフィーの使用目的では得られないデータを得るために、環境を厳密に調整する作業にも時間を要した。撮影環境をさらに調整し、今後は被験者の撮影を繰り返し、システム構築に必要なデータを蓄積する予定である。機器の選定と環境設定、収集した資料の読み込みに多くの時間を費やした。ここまで進めてきた状況から、予想以上に撮影によって必要なデータを得ることが難しいことが分かった。正確なデータを得るためにもさらに撮影環境を検討し撮影を行ていく。本研究で使用するサーモグラフィーは、動画をリアルタイムで解析することに耐えうるデータを得ることができるとが必要で、また非常に高額の機器であるため様々な機器を試用した。選定にあたり、分担者や協力者との話し合いも予想以上に増えた。分担や協力者は遠隔地にいる場合もあり、旅費が増した結果となった。また、文献だけでは十分な情報が得られなかったため学会での情報収集が予想より増したためこれもまた支出が増えた理由である。翌年度分の助成金は、撮影、システム開発にかかる人件費が主な支出と考えられるが、システム開発に関して可能な限り外部に頼らなずに行うことで、支出を抑えることができると考える。
Characterization of polydactyly-derived chondrocyte sheets using cell surface markers

変形性膝関節症を対象とした根治的治療法を目指し、多指症由来軟骨細胞シートの開発をおこなっている。多指症手術時の廃棄組織より収集した軟骨細胞は、増殖性に優れている一方、継代培養時に軟骨再生治療効果が落ちていくことやドナーに応じて軟骨再生治療効果が変動することが明らかとなっている。本研究では、より高い再生治療効果が期待できる細胞シートを安定的に供給するため、細胞表面マーカーを用いて軟骨再生治療効果の高い細胞集団の同定を目指す。
形態形成シグナル活性はstageII大腸癌予後予測のマーカーとなるか？

Stage II/III大腸癌組織を用いて核内Notch1/3の発現をNotchシグナル活性のマーカーとして免疫染色を行い、核内Notch3発現がStage II大腸癌の再発予測因子であることを明らかにした。また、clinical Stage II/III直腸癌の術前内視鏡採取生検組織よりマイクロアレイ発現解析を行った。Wntシグナルのsingle-sampleGSEAスコアを算出した結果、Wntシグナル活性の高い群が低い群より予後良好の傾向が認められた。以上より、形態形成シグナルのうちNotchシグナルとWntシグナル活性はStage II大腸癌の予後予測に有用である可能性が示唆された。2. Stage II/III直腸癌62症例において、術前に内視鏡で採取した癌部の新鮮凍結切片より、laser capture microdissectionにより癌細胞のみを抽出した。当初は候補遺伝子を絞ったカスタムPCRアレイを作成する予定であったが、より網羅的にmRNAの発現を測定するため、GeneChipアレイ解析を行った。現在、形態形成シグナル活性に焦点を当て、予後との相関を解析中である。消化器外科学大腸癌組織における形態形成シグナルに関連するmRNAの発現を解析するため、DNAマイクロアレイを実施した。しかしバイオインフォマティクスを用いたシグナル活性の解析に時間を要している状況である。バイオインフォマティクスを用いてWntシグナル標的遺伝子群の発現上昇からWntシグナル活性の高い群(Wnthigh group)を同定し、Wnthigh vs. Wntlow groupにおける予後、およびHedgehog、Notch関連遺伝子の発現状況を解析する。また、形態形成シグナル活性に基づいた予後予測モデルの作成および独立したサンプルでのvadilationを行う。当初の計画よりも研究がやや遅れているため。本研究を遂行するにあたって必要なリアルタイムPCRやマイクロアレイ関連物品の経費が中心となる。
脳形態と拡散テンソル画像によるアルツハイマー病の精神症状出現予測の検討

精神症状が併発していない軽度アルツハイマー病患者を追跡調査し、ベースライン時点で撮影した頭部MRI画像の脳形態画像と拡散テンソル画像の情報を複合的に検討し、精神症状が出現した患者としなかった患者との差異を検討した。縦断的な経過でベースラインでの頭部MRIよる解析では、妄想の出現したアルツハイマー病患者では、出現しなかった患者に比較して、前頭葉眼窩部と内側面、島などの灰白質体積が有意に減少していた。拡散テンソルによる解析では、妄想の出現したアルツハイマー病患者では左頭頂葉-後頭葉,脳梁体部のFA FA値(拡散異方向性)も有意に低下していた。前頭葉の前頭葉眼窩部と内側面、島などの灰白質体積異常および脳梁体部などのFA値の低下は、アルツハイマー病の精神症状の出現の脆弱性と関連している。アルツハイマー病の精神症状は介護者に大きな負担を与えるが、精神症状の脆弱性と関連した発現機序は不明である。そこで、幻覚や妄想などの精神症状が発現していないアルツハイマー病患者を追跡し、ベースライン時の頭部MRI画像の脳形態画像と拡散テンソル画像の情報、高次脳機能および患者の心理社会的な背景などを複合的に検討し、精神症状が出現した患者としなかった患者との差異を検討することが本研究の目的である。(方法)適格基準(ベースラインで精神症状が併発していない)をみたすアルツハイマー病患者に以下の評価をおこない、追跡調査をおこなう。評価方法はベースラインにて、以下の検査を実施する。1臨床症状と高次脳機能の評価精神症状の評価はNeuropsychiatry Inventory(NPI)を施行。Mini-Mental State Examination(MMSE)と日本語版Alzheimer's Disease Assessment Scale-Cognition Japanese version(ADAS-Jcog)、Frontal Assessment Battery(FAB)などの高次脳機能は言語療法士が施行する。2頭部MRI画像名古屋市立大学放射線科MRI室にて、全脳をカバーする3次元収集T1強調画像、T2強調画像、拡散強調傾斜磁場をかけた拡散テンソル画像の撮影を行う。縦断的評価はベースラインの時点から、半年ごとに、NPIと高次脳機能を測定する。なお、NPIの妄想、幻覚のいずれかの項目が4点以上になった時点を、精神症状の出現と判断する。(結果)平成22年度は39人の患者が適格基準をみたし、そのうち縦断的な評価にて8人の患者に妄想の精神症状の出現を認めた。今後は、目標症例数の50人まで到達した時点で上記のベースラインの情報解析を行う予定である。また平成22年度は認知症の薬物療法や高次脳機能検査の問題点も学会や総説で発表した。分担研究者の古川は今後、連携研究者として協力していく予定である。1.臨床症状と高次脳機能の評価精神症状の評価はNeuropsychiatry Inventory(NPI)を施行。Mini-MentalStateExamination(MMSE)と日本語版Alzheimer'sDiseaseAssessmentScale-CognitionJapaneseversion(ADAS-J cog)、FrontalAssessmentBattery(FAB)などの高次脳機能は言語療法士が施行する。2.頭部MRI画像名古屋市立大学放射線科MRI室にて、全脳をカバーする3次元収集T1強調画像、T2強調画像、拡散強調傾斜磁場をかけた拡散テンソル画像の撮影を行う。(結果)平成23年度までに32人の患者が適格基準をみたし、そのうち縦断的な評価にて10人の患者に妄想の精神症状の出現を認めた。頭部MRIでのVBMによる解析では、精神症状の出現したアルツハイマー病患者では、出現しなかった患者に比較して、前頭葉眼窩部と内側面、島などの灰白質体積が有意に減少していた。

目的:患者および介護者に強いストレスを与えるアルツハイマー病における妄想、幻覚、興奮や易刺激性などの精神症状への脆弱性と関連した発現機序は、いまだ不明である。そこで、これらの精神症状が併発していない軽度アルツハイマー病患者を2.5年間追跡調査し、ベースライン時点で撮影した頭部MRI画像の脳形態画像と拡散テンソル画像の情報および患者の心理社会的な背景などを複合的に検討し、精神症状が出現した患者としなかった患者との差異を検討する。結果:縦断的な経過で妄想や焦燥感の出現したアルツハイマー病患者10名と妄想が出現しなかったアルツハイマー病患者22名はベースラインでの頭部MRIでのVBMによる解析では、妄想の出現したアルツハイマー病患者では、出現しなかった患者に比較して、前頭葉眼窩部と内側面、島などの灰白質体積が有意に減少していた。FSLおよびDr.Viewによる解析では、妄想の出現したアルツハイマー病患者では、出現しなかった患者に比較して、拡散テンソル画像の脳梁膝部や帯状束のFA値も有意に低下していた。考察:前頭葉の前頭葉眼窩部と内側面、島などの灰白質体積異常および脳梁膝部や帯状束などのFA値の低下は、アルツハイマー病の精神症状の出現の脆弱性と関連している。予定していたサンプル数にほぼ到達しており、その画像解析や高次脳機能解析も施行された。24年度が最終年度であるため、記入しない。今後、他の画像解析(拡散テンソル画像)なども施行し、本研究で得られた成果を国内外学会や海外の学術論文にて発表し、国内外に本研究の意義と成果を発表する予定である。
細菌環境汚染物質分解能の水平伝播を規定する因子の研究

細菌プラスミドの種属を越えうる接合伝達能は宿主細菌に迅速な環境適応・進化をもたらすが、接合伝達宿主域の規定要因は不明である。本研究では、環境汚染物質分解能を支配する2種の自己伝達性プラスミドが同種内細菌でも限られた受容菌株にのみ接合伝達能を発揮する現象に着目し、接合伝達過程での接合対形成不全や受容菌支配で接合に直接関係しないとされてきた多面的代謝制御系が、接合伝達を可能にする受容菌宿主域を規定することを示した。多様な形質発揮を支配する細菌プラスミドの供与菌から受容菌への接合伝達能は細菌の迅速な環境適応と進化に極めて大きく貢献しているが、接合伝達の宿主域規定要因の詳細は不明である。本研究では、Pseudomonas属細菌由来で環境汚染物質分解能を担うIncP-7並びにIncP-9プラスミドを対象として、接合伝達宿主域を規定するプラスミド側と宿主染色体側の双方の因子・作用機構検討を通じてプラスミドの根幹的性質である接合伝達宿主域解明を目的とした。接合伝達装置が酷似したIncP-7群のpDK1とpCAR1で、前者はPseudomonas属細菌での接合伝達宿主域能に菌株間相違を示すが、後者は示さない。本研究で、pDK1は接合伝達できない受容菌に形質転換可能なことを示し、pDK1の接合伝達宿主域能菌株間相違性は複製過程ではなく、接合伝達過程に起因することを明示した。さらに取得pDK1形質転換体を供与菌とした更なる接合実験により、この相違にはpDK1の接合時特異的DNA合成過程よりも接合対形成過程が関与すると示唆された。大腸菌とP. putidaの種内や種間の接合伝達可能なIncP-9プラスミドNAH7のtraDオペロン欠失突然変異誘導体NAH7del-traDは前者株から後者株への接合伝達能のみを消失する。後者株でPtsPからPtsOを経てPtsNにリン酸基を転移させて様々な遺伝子群の転写などの制御に関与するPts(Ntr)系の突然変異は当該種間接合を可能にすることを明示した。PtsOやPtsNの部位特異的突然変異を用いた研究から、受容菌内でリン酸化されたPtsOが未知タンパク質のリン酸化を制御することで、当該種間接合が阻害されると示唆された。また、受容菌Pts(Ntr)系は野生型NAH7や他IncP-9プラスミドの大腸菌からP. putidaへの種間接合伝達も負に制御していた。本研究では、Pseudomonas属細菌由来で環境汚染物質分解能を担うIncP-7並びにIncP-9プラスミドを対象として、接合伝達宿主域を規定するプラスミド側と宿主染色体側の双方の因子・作用機構検討を通じてプラスミドの根幹的性質である接合伝達宿主域解明を目的としている。接合伝達装置が極めて酷似したIncP-7群のプラスミドpDK1とpCAR1において、前者はPseudomonas属細菌内の接合伝達宿主域能に菌株間相違を示すが、後者は示さない。同一の供与菌株-受容菌株の組み合わせを用いた両プラスミドの接合実験から、前者の性質はプラスミド或いは受容菌株染色体支配の因子が規定すると結論した。いずれかのレプリコンがコードする当該因子遺伝子の取得を遺伝学的手法により実施している。大腸菌とP. putidaの種内・種間接合伝達可能なIncP-9群プラスミドNAH7のtraDオペロン欠失突然変異誘導体(NAH7del-traD)は前者株から後者株への接合伝達能のみを消失する。生化学的手法により、当該オペロンを構成する3遺伝子産物の細胞内局在性と他の接合関連遺伝子産物との相互作用を明示した。さらに、NAH7del-traDを前者株から接合で受け取れるP. putida染色体性突然変異株の更なる解析から、糖質の取り込み輸送に対するフォスフォトランスフェラーゼ輸送システム(PTS)の欠損やPTS系構成タンパク質間のリン酸リレー欠損が当該種間接合を可能にすることを明示した。一方、取り込みがPTS依存並びに非依存の糖質でP. putida野生型受容菌を培養しても種間接合伝達は影響を受けなかった。研究目的の大局的観点からみると、おおむね順調に進展している。pDK1の接合伝達宿主域能に関するPseudomonas属細菌株間相違を規定するプラスミド支配因子或いは受容菌染色体支配因子の遺伝学的同定にはまだ至っていないものの、前者については類縁のpCAR1由来DNA断片の使用、後者についてはトランスポゾン挿入変異株の更なるスクリーニングすることで、研究計画の進展のわずかな遅れを克服できよう。研究目的遂行に大きな障害となり得る問題点は見出されていない。pDK1の接合伝達

宿主域能に関する研究では、本年度の研究開始後に、pDK1とpCAR1の間で接合伝達装置のたいへん高度な酷似性が判明したために、後者の伝達装置をコードする遺伝子断片を次年度は有効に使用することとした。一方、P. putidaのPTS系がNAH7del-traDの大腸菌からの種間接合伝達を制御するにもかかわらず、取り込みがPTS依存的糖質は当該種間接合に影響を示さないという本年度の知見から、P. putida受容菌内でPTS系により直接的又は間接的に機能発現制御される未知遺伝子産物が存在し、本産物が種間接合に深く関与が強く示唆された。次年度はこのような産物同定も新たに目指す。次年度使用額は、当初計画していたIncP-7群プラスミド接合伝達宿主域決定因子突然変異取得・解析を次年度にも継続することによって生じたものであり、次年度での本目的実施に必要な経費として、平成24年度請求額とあわせて使用する予定である。
腎臓病における代謝リプログラミングと hypoxic memoryの解明

低酸素状態の培養尿細管細胞および血管内皮細胞では、エネルギー代謝関連分子および線維化促進分子の発現変化が起きていた。低酸素状態で培養した尿細管細胞では、転写調節因子の相乗的な効果により線維化が促進した。新規酸素分圧感知プローブにより、腎臓の酸素分圧をin vivoで正確に測定することが可能となった。その結果、貧血や糖尿病の状態で腎臓の酸素分圧が低下すること、急性腎障害から腎臓の線維化が進行する過程で腎臓の低酸素が起きていることが分かった。更に、この急性腎障害に伴って低酸素が起こることで進む腎臓の線維化に対してエピジェネティックな介入をすることにより、線維化の進行を防ぐことができた。本研究では、CKDにおける低酸素による病態進行機転に関する研究を発展・新展開させ、腎臓病の病態生理についてエネルギー代謝の側面からの理解を深め、腎臓における低酸素応答の詳細の理解を深め、HIF活性化による代謝リプログラミングとhypoxic memoryの病態生理学的意義を読み解くことを目的としている。腎臓の障害の進行の主座となる尿細管細胞と、酸素分圧の変化を直接受けるとともに高濃度の尿毒素に直接曝露される血管内皮細胞の解析を、培養細胞を用いて行っている。ヒト近位尿細管細胞(HK2: human kidney-2)およびヒト血管内皮細胞(HUVEC: human umbilical vascular endothelial cells)を用い、低酸素状態で細胞を培養し、microarrayおよびRNA-seqにより遺伝子発現の変化を調べ比較することにより、エネルギー代謝および線維化におよぼす影響を解析している。尿細管細胞においては、転写調節因子の相乗的効果により線維化が促進している可能性があることが分かり、また低酸素後に進む腎臓の線維化に対してエピジェネティックな介入をすることで、線維化の進行を防げるという予備的結果を得た。また、細胞内の低酸素状態をより正確に評価するため、新規りん光プローブを開発し、これを用いることにより低酸素環境下で培養した細胞の細胞内酸素分圧を測定するとともに、種々の腎疾患動物モデルにおける腎臓の酸素分圧の変化を調べ、評価系の最適化を行った。共同研究により新規りん光プローブを用いた酸素分圧測定系の確立に成功した。これは、今後の研究の発展に、大いに役立つものと考えられる。また、その他の計画についても、おおむね順調に進展しており、エネルギー代謝と線維化の2つの側面から解析を進めている。本研究では、CKDにおける低酸素による病態進行機転に関する研究を発展・新展開させ、腎臓病の病態生理についてエネルギー代謝とエピジェネティックな制御機構の観点から理解を深め、腎臓における低酸素応答の詳細を解明することを目的としている。腎臓の障害の進行の主座となる尿細管細胞と、酸素分圧の変化を直接受けるとともに高濃度の尿毒素に直接曝露される血管内皮細胞の低酸素状態における遺伝子発現およびエピジェネティックな変化を調べ、培養細胞であるHK-2、RPTEC、HUVECなどを用いて行った。低酸素に曝露された血管内皮細胞においてChIP-Seqを行い、HIF-1αが2065カ所に、Smad3が5003カ所に結合し、614カ所にこれらが同時に結合することが判明した。RNA-Seqによる遺伝子発現プロファイルの比較の結果、低酸素とTGF-βが249の遺伝子に対し相乗的に発現誘導を行うことが分かり、その中にはcollagen type I alpha 1 (COL1A1)、serpin peptidase inhibitorなどの線維化促進分子が含まれ、HIFはSmad3をrecruitして線維化のシグナルを強化する可能性があることが判明した。また、一時的な低酸素により長期的に腎臓の線維化が進展する虚血再還流モデルの条件検討を行い、これを用いることにより一時的な低酸素状態が腎臓の線維化を進展させるhypoxic memoryの研究を展開し、ヒストン修飾を調節する化合物をモデル動物に投与することで長期的な線維化を制御できるという予備的結果を得ている。動物実験の条件検討も順調に進み、ヒストン修飾で線維化を制御できるという予備的な結果も得られている。本研究では、CKDにおける低酸素による病態進行機転に関する研究を発展・新展開させ、CKDの病態生理についてエネルギー代謝とエピジェネティックな制御機構の観点から理解を深め、腎臓における低酸素応答の詳細を解析することを目的とした。CKDにおける末期腎不全へのfinal common pathwayの主座となる尿細管細胞および酸素分圧の変化の影響に直接曝される血管内皮細胞の低酸素状態における遺伝子発現とエピジェネティックな変化を調べるため、培養細胞であるHK-2、RPTEC、HUVECなどを用いてChIP-Seq、RNA-Seqなどを行った。その結果、低酸素状態の血管内皮細胞にはHIF-1alphaとSmad3が同時に結合して様々な線維化促進分子の発現を調節することが分かった。また、低酸素状態の尿細管細胞ではDARS-AS1という新規long non-coding RNAがHIF依存性に発現し、エピジェネティックに細胞の低酸素におけるアポトーシスに対する抵抗性を惹起していることが分かった。更に、動物モデルにおける急性の虚血再灌流障害後の長期的な腎線維化をAKI-to-CKD transitionのモデルとして確立し、これにヒストン修飾を調節する薬剤を投与することにより腎臓の線維化が改善することを示し、エピジェネティックな機序によるhypoxic memoryの重要性とそれをターゲットとした治療の有効性を示した。

新規酸素分圧感知プローブにより、腎臓の酸素分圧をin vivoで正確に測定することが可能となった。その結果、貧血や糖尿病の状態で腎臓の酸素分圧が低下すること、急性腎障害から腎臓の線維化が進行する過程で腎臓の低酸素が起きていることが分かった。更に、この急性腎障害に伴って低酸素が起こることで進む腎臓の線維化に対してエピジェネティックな介入をすることにより、線維化の進行を防ぐことができた。新しく確立したりん光プローブによる酸素分圧評価系を活用しながら、当初の計画予定に則り、更に研究を発展させる。また、低酸素後に進む腎臓の線維化に対してエピジェネティックな介入をすることで、線維化の進行を防げるという、hypoxic memoryをターゲットとした新規治療法の開発につながる予備的結果を得ており、その詳細を明らかにする研究を並行して行う。エピジェネティックな制御は細胞種特異的であり、細胞種特異的な解析を行うためlaser capture microdissectionにより単離した細胞を解析する手法を導入し、解析を進める。29年度が最終年度であるため、記入しない。腎臓内科学29年度が最終年度であるため、記入しない。
痙攣性発声障害に対する新治療法の開発

痙攣性発声障害は最近増加傾向にあるがその本態は不明である。治療法として現在までのところ決定的なものはなく患者はいろいろな施設を転々とすることになる。以上のような状況を踏まえ、本研究では痙攣性発声障害患者のために効果の確実な治療法を目指そうとしたものである。まず、成犬の喉頭に関係する神経を利用し痙攣性発声障害の喉頭モデルを作成しようといろいろな条件下の実験を繰り返したが、その最も最適な刺激状態を得ることはできなかった。次に、声門上部構造がどの様に声帯振動に影響を及ぼしているかを検討するため声門上圧と声帯振動との関係を調べた。その結果声門上圧が上昇すると声帯振動の駆動力となっている呼気が流れないためそれまで規則的に振動していた声帯の振動が停止した。即ち、この現象は痙攣性発声障害時にみられる仮声帯の絞扼運動、これが声門上圧を上昇せしめ呼気を障害して声帯の振動を妨げている可能性を示唆され、さらに仮声帯に絞扼運動が起こらないように仮声帯を切除すれば、声門を正常に呼気がながれ、正常な声帯振動を回復するのではとの考えに至った。以上の考察に基づき3例の痙攣性発声障害患者に仮声帯切除術を試みた。その結果、2症例に於て痙攣性発声がある程度改善されたが、1例は著変なかった。これは痙攣性発声障害の病態が一元的でなく、喉頭のみならず構音機構も関与していることによると考えられた。そこでさらに、正常人での構音中の音声振動制御のメイニズムを明らかにするためと声門上圧と声帯振動との関係を高速度ビデオをもちいて解明した。無声破裂音では声門上圧が上昇した後に音帯振動が停止し、声門上圧により音帯振動が制御されており、無声摩擦音では内喉頭筋により声帯振動の停止が起こっていることが明らかにされ、今後の構音障害の構音機構解明に役立つものと思われる。研究1:痙攣性発声障害は発声に際し言葉が途切れ、ふるえるという症状で、声帯のみならず声道の状態にも変化がおこる。その話言葉の病態生理を理解するには声帯の振動のみならず声道の状態も観察する必要があったが、その関係については確立された研究方法がなく詳細は不明であった。そこで我々はその関係を明らかにする手始めとして正常若年者、高齢者、悪性腫瘍にて咽頭を切除した患者各々の発話時(特に文中の「k」音発話時)の咽頭圧を微小圧トランスデューサにて測定し、その時の声帯の状態を経鼻的に挿入したファイバーにて観察した。正常若年者では咽頭圧が平均4.7cmH20で声帯膜様部が開大し声帯振動が停止したが、高齢者・咽頭切除者では咽頭圧の上昇が充分でなく声帯膜様部の開大が見られなかった。以上のことから高齢者・咽頭切除者にみられる話言葉の歯切れの悪さは構音部の運動性の低下が一因となっていることが明らかにされた。と同時に子音発声時には構音点の閉鎖によって起こる咽頭圧の上昇が声帯振動を停止させている可能性が推察された。

研究2:研究1で得られた推論の確証を得るには子音発声時の声帯振動をmsecレベルで詳細に観察する必要があり、nac社の協力を得て高速度ビデオカメラ(1000コマ/s)を借していただき正常若年者の声帯の動きを観察した。その結果無声摩擦音発声時には声帯が外転し声帯の振動が停止したが、無声破裂音発声時には声帯は外転せず咽頭圧の上昇にともなって声帯振動が停止し声帯膜様部が開大するのが観察された。これまで無声子音発声時には声門開大筋の活動により声門が開大することで声帯振動が停止するといわれていたがこの研究結果から無声破裂音発話時には構音点での閉鎖により咽頭圧が上昇する事で声帯振動が停止することが証明された。痙攣性発声障害は最近増加傾向にあるがその本態は不明である。治療法として現在までのところ決定的なものはなく患者はいろいろな施設を転々とすることになる。以上のような状況を踏まえ、本研究では痙攣性発声障害患者のために効果の確実な治療法を目指そうとしたものである。まず、成犬の喉頭に関係する神経を利用し痙攣性発声障害の喉頭モデルを作成しようといろいろな条件下の実験を繰り返したが、その最も最適な刺激状態を得ることはできなかった。次に、声門上部構造がどの様に声帯振動に影響を及ぼしているかを検討するため声門上圧と声帯振動との関係を調べた。その結果声門上圧が上昇すると声帯振動の駆動力となっている呼気が流れないためそれまで規則的に振動していた声帯の振動が停止した。即ち、この現象は痙攣性発声障害時にみられる仮声帯の絞扼運動、これが声門上圧を上昇せしめ呼気を障害して声帯の振動を妨げている可能性を示唆され、さらに仮声帯に絞扼運動が起こらないように仮声帯を切除すれば、声門を正常に呼気がながれ、正常な声帯振動を回復するのではとの考えに至った。以上の考察に基づき3例の痙攣性発声障害患者に仮声帯切除術を試みた。その結果、2症例に於て痙攣性発声がある程度改善されたが、1例は著変なかった。これは痙攣性発声障害の病態が一元的でなく、喉頭のみならず構音機構も関与していることによると考えられた。そこでさらに、正常人での構音中の声帯振動制御のメカニズムを明らかにするためと声門上圧と声帯振動との関係を高速度ビデオをもちいて解明した。無声破裂音では声門上圧が上昇した後に声帯振動が停止し、声門上圧により声帯振動が制御されており、無声摩擦音では内喉頭筋により声帯振動の停止が起こっていることが明らかにされ、今後の構音障害の構音機構解明に役立つものと思われる。