hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
空中静止に向けたトンボ型飛行ロボットの姿勢変更ダイナミクスの研究

本研究は,優れた飛行性能を有するトンボに倣って,4枚の翼を羽ばたかせて空中静止をなしうる羽ばたきロボットを目指したものであり,まず単独のモータで2枚の翼の上下動とねじりを同時に行う機構を考案し,その機構で効率的に揚力を発生させる軽量な構造と電気的条件を追求することで空中静止を行うに足る余剰揚力を生み出すことに成功した.さらに,2つの機構を重心に対して前後対称な形で配置した4枚翼羽ばたきロボットを製作し,それを自由飛行模擬装置に取り付けて,前後翼の羽ばたき周波数を調整することで,ピッチ姿勢の変更を行えることが示した.平成25年度は、搭載能力を増強したトンボ型羽ばたき飛行ロボットの新規作成を試みたが、その調整段階に行う飛行試験では墜落による機体喪失の可能性が強く懸念されたため、墜落の危険のない円軌道装置の製作を先行して実施した。この装置は、鉛直に立てた軸のまわりを自由に回転できるアームの先に機体を取り付けることによって、水平に飛行させる代わりに鉛直軸まわりの円運動に変換するものである。機体はアームの先に取り付けられているので墜落の心配はなく、アームにはヒンジを介して鉛直面内で回転可能な別のアームが取り付けられているので、そのアームが鉛直軸となす角度から機体が羽ばたきによってどれだけの揚力を発生しているかを推定することができる。さらに、機体のアームへの取り付け部に回転の自由度を与えることによって、羽ばたきによって機体が重心まわりにどれだけの回転が生じるかを知ることができる。これらの角度の測定はロータリーエンコーダを用いて行っているが、その角度から得られる揚力とモーメントの値の妥当性を検討するために、機体に無線式の加速度・ジャイロセンサを搭載しての直接的なデータ取得も試みた。それらを比較したところ、おおむねの一致が見られたが、特に位相についての差異が認められた。この原因を調査したところ、直接的計測ではセンサーは機体に取り付けられているのに対し、実測の角度履歴には不可避なアームの振動成分が含まれているためとわかった。これらの試験は、羽ばたきで推進を行って円運動する場合だけでなく、市販のマルチコプターを利用してホバリングを行う場合に対しても行い、ほぼ同様の結論を得た。羽ばたきロボットの積載能力向上を実現するため、羽ばたき機構の見直しを図った。これまでは、一つのモータで前後左右4枚すべての翼を動作させる機構を採用していたが、可動部に発生する摩擦等で費やされるエネルギーがモータ動力に比べて大きく、本機構のままで積載能力の大幅な向上を望むのは困難と考えた。そこで、一つのブラシレスモータで左右2枚の翼を動作させることにし、さらに左右の翼が独立して異なる角度を取ることができる機構を新たに考案した。左右の翼を独立させることにより摩擦等で消費されるエネルギーが減少し、羽ばたき周波数は13Hz超にまで上昇した。新機構を採用した2枚翼機体を作り、平成25年度に開発した円軌道試験装置に装着して発生揚力を測定したところ、機体重量に対する積載可能重量の比(ペイロード率)が41%にまで上昇した。次に、4枚翼を動作させるべく、2つの新機構を前後対称に配置した機体を新たに製作し、同様にして円軌道試験装置に装着して発生揚力を測定したところ、ペイロード率は30%となった。単独の電池を使って2つのモータを駆動させているために、羽ばたき周波数の減少に対応してペイロード率も下がったが、当初目標であった15g以上の積載可能重量目標値を上回ることができた。さらに、この新機体を使って、空中静止に向けた予備的な姿勢保持試験も実施した。機体の姿勢として円軌道試験装置可動部の腕の角度データを取り込み,前翼2枚用のモータ回転数を固定して後翼2枚用のモータ回転数を変化させることで、目標ピッチ角を0度で保持する試験を行い、姿勢保持が可能な条件の把握を行うことができた。本研究は,優れた飛行性能を有するトンボに倣って,前後2組計4枚の翼を羽ばたかせて空中静止が可能な羽ばたきロボットの開発を目指したものである.本ロボットの特徴の一つは,翼を上下に振動させる(フラッピング)だけでなく,翼のねじり(フェザリング)も同時に行っていて,それを単独のモータで駆動していることである.この動作機構は,本研究において新たに考案されたもので,両運動の実現には複雑な形状の部品が必要となることと,各部で発生する摩擦による損失トルクが大きいことが問題となった.そこで,3Dプリンタを利用して部品を自作することで新機構を実現するとともに,前・後の翼ともこの新機構を採用し,別々のモータで駆動するように変更を行った.これにより,機体は重くなったものの,各翼に十分な駆動トルクが伝達されて,機体に対する搭載可能ペイロード重量比は30%にまで向上した.

当初は,重心移動により空中静止を試みる計画であったが,上述の変更に伴い,2つのモータの回転数を制御する新たな方式を考え付いた.最終年度は,まず新しい制御法が実行可能なことを示すため,本研究で製作した円軌道試験装置を用いて腕の角度データを取り込み,前翼用のモータ回転数を一定にして後翼用の回転数を制御させることで、目標ピッチ角の0度にできることを確認した.機体に姿勢制御用マイコンを実装するだけの能力が不足しており,さらなる搭載能力向上が必要であったため,3Dプリンタでは強度が足りないギアを射出成形により製作するなどの改良に加えて,モータの性能評価のためのトルク試験機を製作して,モータを効率良く利用するための条件を明確にした.その結果,45gの搭載能力(ペイロード率114%)を達成するに至り,4枚翼羽ばたきロボットによる空中静止を行うために必要な要素技術の獲得がなされた.本研究は,優れた飛行性能を有するトンボに倣って,4枚の翼を羽ばたかせて空中静止をなしうる羽ばたきロボットを目指したものであり,まず単独のモータで2枚の翼の上下動とねじりを同時に行う機構を考案し,その機構で効率的に揚力を発生させる軽量な構造と電気的条件を追求することで空中静止を行うに足る余剰揚力を生み出すことに成功した.さらに,2つの機構を重心に対して前後対称な形で配置した4枚翼羽ばたきロボットを製作し,それを自由飛行模擬装置に取り付けて,前後翼の羽ばたき周波数を調整することで,ピッチ姿勢の変更を行えることが示した.これまで採用してきた羽ばたき機構を見直し、2つのモータを使って4枚の翼を動作させる新たな機構へと変更することによって、当初目標とした積載可能重量値を上回ることできたことに加えて、次年度の主要な課題である空中静止に向けた機体姿勢保持についても、予備的ながらも試験を先行して実施して、適する条件についての重要な知見を得ることができたため。機械力学、宇宙工学羽ばたき機構の見直しによって、機体姿勢の変更手段の選択肢が広がった。ピッチ角については前後2つのモータの回転数を、ロール角については左右の翼の取り付け角を変更するという新しい手法を採ることが可能となった。ただし、ロール角変更については新たに2つのサーボモータを左右に装着する必要があり、羽ばたきロボットの積載能力の更なる向上が要求される。これについては未踏の内容を含むため発展の課題とし、主なる目標は前後2つのモータ回転数調整による機体ピッチ姿勢の保持に置く。具体的には、目標のピッチ姿勢を適切に選ぶことで、前進・静止・後退運動が可能なことを円軌道試験装置を使って示す。平成25年度の当初の予定は、トンボ型羽ばたき飛行ロボットの搭載能力増強と重心移動装置の開発であったが、新規に作成した機体が安定して飛べるようになるまでには飛行試験を繰り返して調整を行う必要があるが、機体サイズの拡大に伴って着地の際に機体が被る損傷の程度が著しく上がった。これを避けるために、当初は平成26年度に実施予定であった、円軌道試験装置の製作を繰り上げて実施することとした。これを利用することによって、機体がなんら損傷を受けることなしに各部の調整を行うことができるようになり、最も飛行に適したセッティングを見出すことが可能になった。今年度の当初の予定であった、飛行ロボットの積載能力増強と重心移動装置の開発はまだ達成していないものの、平成26年度計画分を先行して実施したことに加えて、羽ばたきによって機体に生じる力やモーメントの実測まで実施しており、これらの結果は平成27年度に計画しているホバリングの達成に不可欠であることを考えると、おおむね順調に進展していると判断できる。計画時には海外で開催される国際学会に参加して発表を行う予定でいたが、本研究内容により適した国際学会(MoVIC2014)が札幌で開催されることを知り、その学会での発表に切り替えたことに伴い、少ない支出で済んだことが一因である。もう一つの理由として、重心移動を当初姿勢変更手段として計画していたところ、羽ばたき機構の見直しを行ったことで、新たな姿勢変更手法を見出すに至り、まだ開発すべき部分が多く残されていることも挙げられる。
ブリージングパイロクロア格子反強磁性体のＮＭＲによる研究

ブリージングパイロクロア格子をもつCrスピネル酸化物LiGa0.95In0.05Cr4O8では、スピンは特定の方向を向いて凍結しているが、空間的には周期性を持たないという、興味深い相への二次転移が起こる。この相は、スピンネマティック相がランダムネスによって凍結した状態であると解釈される。これまで申請者と共同研究者らは、核磁気共鳴(NMR)と中性子散乱を組み合わせて、本物質の転移の性質を明らかにしてきた。本年度は、本物質について行った中性子非弾性散乱実験の結果を解析した。転移点以上では、他のCrスピネル酸化物と同様の準弾性散乱が観測された。準弾性散乱から見積もられたスピン相関は、以前行った回折実験から得られた値を再現する。一方で、転移点以下ではスピン波的な励起は観測されず、有限サイズの局所的な励起が観測された。この励起は、凍結したスピンネマティック相中にある、特定のスピン六量体の歳差運動として捉えられる。この結果は、他のCrスピネル酸化物で観測されてきた局所励起についても新たな解釈を与えるものである。母物質LiGaCr4O8はこれまで粉末試料しか合成されていないが、本研究ではフラックス法を用いて単結晶の育成に成功した。単結晶の比熱や磁化率は、低温で粉末試料のものと異なった振る舞いを示す。しかし、単結晶NMR測定の結果が粉末NMRの結果をほぼ再現することから、バルクの磁化率における差異は、局所的な欠陥等に起因するものと判断できる。また、反強磁性相のNMRスペクトルの形状から、整合磁気構造と非整合磁気構造をもつ二種類の反強磁性相に相分離していることが明らかになった。β型パイロクロア酸化物CsW2O6についても、純良単結晶を用いたNMR測定を行った。この測定からは、高温では高対称なケージ中で振動していたCsサイトが、低温では局在する傾向にあることを示唆する結果が得られている。29年度が最終年度であるため、記入しない。LiGa0.95In0.05Cr4O8における中性子散乱実験から、長距離磁気秩序が観測されず、また構造転移も起こっていないことが明らかになった。一方で、この中性子散乱実験を行った試料を核磁気共鳴(NMR)で再検証したところ、二次転移的な内部磁場の発達が確認された。この一見矛盾する実験結果を解釈するため、共同研究者が磁気散漫散乱を逆モンテカルロ法で解析したところ、四面体単位では2Up-2Downのスピン配置をもつが、スピンアイス状態の様に空間的には乱れた磁気構造をもつことが示唆された。得られた磁気構造からシミュレートされるNMRスペクトルは実験的に得られたNMRスペクトルをよく再現することができた。この磁気構造において、四面体上の2Up-2Downスピン配列は1種のディレクターとして解釈することができる。LiGaCr4O8粉末試料に対し、NMRプローブに装着可能な対向アンビルセルを用いて、高圧下NMR測定を行い、磁性の変化を調べた。2.8 GPaの圧力下において、相転移の分布や核磁気緩和率などに大きな変化は見られなかったが、秩序状態のNMRスペクトル形状が常圧下のものから変化していることが分かった。このことから、秩序状態の磁気構造が圧力によって変化していることが示唆される。これまでLiGaCr4O8は固相反応法による粉末試料しか合成されていないが、フラックス法を用いることで単結晶の合成に成功した。角度情報が平均化されない単結晶試料からは、より詳細な磁気構造の解明が期待される。LiGa0.95In0.05Cr4O8について中性子散乱に関する研究は、本研究課題以前に行っていた核磁気共鳴の結果と組み合わせることで新奇な磁気構造が実現していることが明らかになった。この結果はLiGaCr4O8に対するInドープの化学的圧力の影響によるものと考えられ、圧力セルを用いた静水圧下のNMR測定を行ったところ、磁気構造の変化が示唆される結果が得られている。本系の基底状態を変化させる微視的なパラメータの決定には至っていないが、本研究は概ね順調に進捗していると言える。研究計画では二年目に予定していたLiGaCr4O8の単結晶試料合成は、現在既に小型の単結晶が得られており、今後は合成条件の精密化でより大型化を目指す。また研究計画には予定していなかったが、フラストレート磁性体に関連して、カゴメ格子反強磁性体CdCu3(NO3)2(OH)6・H2OのNMR測定による研究も進展している。

この励起は、凍結したスピンネマティック相中にある、特定のスピン六量体の歳差運動として捉えられる。この結果は、他のCrスピネル酸化物で観測されてきた局所励起についても新たな解釈を与えるものである。母物質LiGaCr4O8はこれまで粉末試料しか合成されていないが、本研究ではフラックス法を用いて単結晶の育成に成功した。単結晶の比熱や磁化率は、低温で粉末試料のものと異なった振る舞いを示す。しかし、単結晶NMR測定の結果が粉末NMRの結果をほぼ再現することから、バルクの磁化率における差異は、局所的な欠陥等に起因するものと判断できる。また、反強磁性相のNMRスペクトルの形状から、整合磁気構造と非整合磁気構造をもつ二種類の反強磁性相に相分離していることが明らかになった。β型パイロクロア酸化物CsW2O6についても、純良単結晶を用いたNMR測定を行った。この測定からは、高温では高対称なケージ中で振動していたCsサイトが、低温では局在する傾向にあることを示唆する結果が得られている。昨年度に引き続き、LiGaCr4O8の高圧下NMR測定を継続して行う。現在2.8GPaの圧力下での測定を行ったので、今後はより高圧での測定を行ない、磁気構造の変化を調べる。LiGaCr4O8の単結晶試料合成に関しては、合成条件を精密化しより大型の単結晶育成を試みる。これに並行して、得られた単結晶試料を用いてNMR測定や高磁場磁化過程を調べることで、本物質の磁気構造の詳細を明らかにしたい。前年度は上記のブリージングパイロクロア格子反強磁性体LiGaCr4O8に加え、カゴメ格子反強磁性体CdCu3(NO3)2(OH)6・H2OのCd-NMR測定を行なったが、秩序相における磁性サイトCuのNMR信号は観測できなかった。本年度は試料体積を増やし、極低温での測定を行うことで信号強度を増大させ、Cu-NMR測定を行うことで磁気構造の断定を試みる。29年度が最終年度であるため、記入しない。
公教育上における生徒の宗教的自由への配慮に関する比較憲法的考察

本研究の目的は、公教育上における生徒の宗教的自由への配慮に関する比較憲法的考察として、とりわけアメリカにおける生徒の宗教的自由への対応とその特徴を、政教分離原則を採用するわが国の剣道実技拒否事件を契機としたわが国との議論との対比において明らかにすることであった。研究を進めた結果、とりわけ、宗教的教育にかかる自由の一の選択肢としてホームスタディへの権利を認めておくことの意義が明確になった。宗教的自由にかかる合理的な配慮をめぐって、公立学校における宗教的中立性の基軸と対応の限界とを補う議論とともに、子どもの教育を受ける権利の確保のあり方について知見が得られた。本研究課題は、アメリカおよびドイツを主たる対象とした、公教育と生徒の宗教的自由との緊張関係にかかる比較憲法研究である。平成25年度は研究の出発点としてわが国における従来の判例・学説の状況を確認する作業から進めた。というのも、政教分離、あるいは公的機関が帯有する宗教性には地域的・歴史的特殊性があるため、それを加味して比較を行い、解釈していく必要があるからである。わが国の特徴を振り返る意味でも、従来の政教分離制度の下で公的活動に規律が及ぶなか、信教の自由に対する保護がいかに構想されてきたかを検討し、調和ある両立という観点から、従来の議論と判例の示唆するところに考察を加えた。これに関連して、本研究課題に基づく科研費の補助を受けた成果物として、論説1点、報告1点がある。(九州法学会第118回学術大会(平成25年6月29日)で研究報告を行ったものであり、会報に論説を掲載した)。上記作業と並行して、年度の後半から比較研究にも着手したが、海外での文献収集を行う時間的余裕を有しなかったため、まず国内での先行研究に一定の蓄積があり、文献入手も比較的容易であるアメリカの事例研究に重点を置いている。各州の公立学校で発生した裁判例を中心に、事案と判決の概要を精査しつつ、それらを同国の従来の宗教判例の流れに位置づける作業、さらに、宗教的な表現に対する自由と制約とのバランスを図る学説の議論を適宜まとめる作業を進めている。アメリカでは信仰と信者としての一貫性を求め、様々な訴訟が展開されており示唆に富む。しかし、ホームスクールの発展やその規律、子どもの教育に対する親の教育の自由(親の教育権)の優越への目配りなど、公教育の位置づけをも踏まえたわが国との位相の違いを前にして、実体的レベルでの対応にどこまで言及するかなど、比較の展開に苦慮するところである。論文にまとめ、平成26年度内に本学紀要に公表する予定である。今年度も、昨年度に引き続き文献と資料をもとにし、昨年度得た視座を踏まえながらアメリカ合衆国における公立学校内の生徒の宗教的自由に関して、各論的な検討を進めた。子どもの宗教的自由の保護について必要な視点を探ることを端緒として、公立学校の学習環境と宗教的色彩との調整について、連邦最高裁のレベルでいかなる憲法解釈を志向してきたかを明らかにしつつある。また、2014年度9月に渡米し、スタンフォード大学ロースクール図書館、フーバー研究所においてさらなる資料収集を実施した。同大ロースクール付属の人権センターでは講演会もご紹介いただいた。米国における問題意識は、いわゆるイスラム国拡大への懸念と宗教間対話の必要性との間で、規制を強める方向性が(広義の安全保障的な意味合いでも)あるようだが、いかなる基準を適用して合違憲性を決するべきかについての判例分析は観念的というよりは、具体的・生産的、実践的であるように見受けられる。わが国の状況よりも事例が多いこともあいまって、滞在によって有益な示唆を得ることができた。子どもが公立学校において主張する宗教的自由は、宗教的自由一般や公的空間における宗教一般を考えるのとは少し異なり、親などの保護者が有する「子どもの教育権」の位置づけが欠かせない。子どもの権利にかかる議論を参照しつつ、子どもの基本的権利の特殊性をどう考えるのか、当初構想していたよりも扱うべき内容・論点が広範となってきた。教育権論を本研究課題に引きつけて問題点の摘示することも含めて、できる限りの比較を進めることが来年度の課題となる。現在も作業進行中だが、まずは一定の成果を「沖縄法学」にて公表したい。本研究の研究成果の公表は、平成27年度中に所属機関を異動し研究教育環境の変化に対応するため、著しく遅れた。平成26年度に宗教(的)教育・行事の公立学校における導入と一部生徒・保護者による批判を受けた対応の経緯に関して米国で情報収集していた。その資料分析を続けた結果としては、少数派の信仰の自由保護の動きがある一方で、その背景として多宗教主義から、米国伝統との結びつきの弱い複数の宗教的伝統が併存する「複」宗教主義への変化があったとまではいえないことが確認された。この昨年度までの研究の成果を踏まえて、テーマを「教育を受ける権利にこたえる公教育」「宗教的教育を受ける権利にこたえるホームスタディ制度」に焦点を合わせて、研究を進行させた。第12回法と国家研究会で(2016年2月)で「公立学校における生徒の宗教的自由の実現と制約ー連邦最高裁判決の検討を中心に」として中間報告を行った。2016年3月におけるインタビューによって、ホームスタディへの権利実現に対する制度の蓄積と、ホームスタディに対するわが国における議論との異同について知見を得ることができた。この成果は、次号の琉大法学に随時、公表する予定で、成果の誠実な公表のため執筆を続けている。

並行して、特定の信仰を有する人・組織に対する公安捜査の統制を問い、イスラム教徒個人情報インターネット流出事件(東京地裁平成26年1月15日判決・判時2215号30頁)について、東北大学公法判例研究会で報告を行うとともに(2015年6月)、判例解説を分担執筆した。本研究の目的は、公教育上における生徒の宗教的自由への配慮に関する比較憲法的考察として、とりわけアメリカにおける生徒の宗教的自由への対応とその特徴を、政教分離原則を採用するわが国の剣道実技拒否事件を契機としたわが国との議論との対比において明らかにすることであった。研究を進めた結果、とりわけ、宗教的教育にかかる自由の一の選択肢としてホームスタディへの権利を認めておくことの意義が明確になった。宗教的自由にかかる合理的な配慮をめぐって、公立学校における宗教的中立性の基軸と対応の限界とを補う議論とともに、子どもの教育を受ける権利の確保のあり方について知見が得られた。昨年度の資料収集・分析の遅れを補うことができ、現在は順調に取り戻している。憲法学資料・文献収集はほぼ目標に達しつつあるため、あとは分析・再構成に時間を割く段階である。研究計画に即して、これまでの成果を刊行すべく作業に鋭意取り組むこととする。昨年から今年にかけて、沖縄では基地移設問題に関連づけられた選挙が続いており、その件で選挙問題にかかる研究報告などの依頼を受けており、急遽間に挟むこととなった。そこから国内法研究に手間取って、個人で行う研究に立ち上がりの遅れがあった。本課題にかかる研究は当初の計画からすると、アメリカで懸念されている問題点と対応策の析出が不十分であり、平成26年度に一部ずれこんで作業している状況である。平成26年度においては、前年度までの作業を踏まえてアメリカにかかる研究から、最終年度に向けてドイツの研究へと比重をおきかえることが目指される。そのため、前者の成果を当該年度内において一段落させ、得られた成果を公表するということが具体的目標となる。方法としては、平成25年度中に進めた研究と並行して進めつつ、引き続き文献の収集を行い、さらに研究会等における参加・研究報告を通じて、議論の精緻化と修正を図り、成果のとりまとめを進める予定である。平成26年度使用額は、平成25年度において当初予定していたよりも収集・整理することができず、国内で入手できる文献を用いたことに伴って、未使用額が発生したものであった。この点、平成26年度では平成25年度に予定していた分も含めた作業を着実に行う。平成26年度請求額とあわせて、今年度計画している研究の遂行のため、本研究の遂行に必要な文献の収集整理、学会や研究会などへの参加、必要な研究環境の整備等の費用として、研究費を使用する予定である。
がん科学のニューフロンティア

本研究項目は技術あるいは研究思想の進展著しい分野との融合を目指すことによって、特にがんをシステムの異常として理解するための研究を展開させるため、本研究項目に置かれた調整班では、研究全体の推進方策の策定・運営、及び研究の調整を図った。その結果、がん細胞と特異的に殺傷する分子の同定、がん遺伝子情報伝達系のイメージング技術の開発、新しい工学的技術の開発、がんのシグナル伝達機構やがん関連分子の立体構造の解明、等の画期的成果が挙がれた。本研究項目はがん特定領域1「がん克服に向けたがん科学の統合的研究」の一環として、異分野、特に技術あるいは研究思想の進展著しい分野との融合を目指すことによって、がん研究に関わる新技術の開発と新思想に基づく研究を遂行し、これらの成果をがんの予防・診断・治療に還元していくことを目的とする。特にがんをシステムの異常として理解するための研究を展開させるため、システム生物学に代表される情報科学、ナノ分子プローブによるバイオイメージング技術、さらには進展著しい構造生物学や動物工学などの新思想、新技術をがん研究に取り込むことによって本研究項目の発展を図った。計画研究ではすでに、研究代表者と副代表者により、本計画で設定された研究項目の重要なテーマを選定し、これについて本邦の優れたがん研究者および新技術・新思想を有する研究者を研究代表者とする9計画班を策定し、推進した。その結果、Toll様受容体活性化とがん免疫の誘導に必要な遺伝子発現機構について新しい知見が得られ、がん遺伝子情報伝達系の活性変化を生きた細胞でイメージングする調べるためのツールを開発にも成功した。また、がん遺伝子産物のシグナル伝達機構や立体構造の解析にも大きな進展が見られた。なお、2つの研究課題については本年2月に開催された厚生労働省との合同シンポジウムの演題としても選ばれた。また、12名件の公募研究においても基本的な生命現象の理解からドラッグデリバリーシステムの開発まで、広範な研究が順調に進められた。本調整班は、計画班員間の共同研究や情報交換のためのシステムの充実を図るとともに、研究項目全体の運営を円滑に行うため、相互に緊密な情報交換を行いながら研究項目全体の推進を調整した。計画研究ではすでに、研究代表者と副代表者により、本計画で設定された研究項目の重要なテーマを選定し、これについて本邦の優れたがん研究者および新技術・新思想を有する研究者を研究代表者とする9計画班を策定、10の公募研究を総合的に推進した。その結果、がん免疫の誘導に必要な新しい分子の同定が進み、がん遺伝子情報伝達系の活性変化を生きた細胞でイメージングする調べるためのツールを開発とその応用研究も進展した。また、がん関連因子による体細胞の初期化誘導に関する新知見が得られ、がん遺伝子産物のシグナル伝達機構や立体構造の解析にも大きな進展が見られた。なお、計画、公募のそれぞれ1研究課題については本年2月に開催された合同シンポジウムの演題としても選ばれた。本調整班は、計画班員問の共同研究や情報交換のためのシステムの充実を図るとともに、研究項目全体の運営を円滑に行うため、相互に緊密な情報交換を行いながら研究項目全体の推進を調整するとともに、平成19年度に向け、外部評価を受けるためにその準備を進めている。本研究項目は技術あるいは研究思想の進展著しい分野との融合を目指すことによって、がん研究に関わる新技術の開発と新思想に基づく研究を遂行し、これらの成果をがんの予防・診断・治療に還元していくことを目的とする。特にがんをシステムの異常として理解するための研究を展開させるため、工学的技術のがん研究への導入、さらには進展著しい構造生物学や動物工学などの新思想、新技術をがん研究に取り込むことによって本研究項目の発展を図った。計画研究ではすでに、調整班により、本計画で設定された研究項目の重要なテーマを選定し、9計画研究を策定し、更に10の公募研究を総合的に推進した。その結果、がん免疫の誘導に必要な新しい分子の同定が進み、がん遺伝子情報伝達系の活性変化を生きた細胞でイメージングする技術開発も進展した。また、新しいがん免疫療法に繋がる工学的技術の開発に成功するとともに、がん遺伝子産物のシグナル伝達機構や立体構造の解析にも大きな進展が見られた。本調整班は、計画班員間の共同研究や情報交換のためのシステムの充実を図るとともに、研究項目全体の運営を円滑に行うため、相互に緊密な情報交換を行いながら研究項目全体の推進を調整するとともに、外部評価の結果を踏まえながら平成2021年度の推進に向けた新しい組織改革をも行った。

本研究項目は技術あるいは研究思想の進展著しい分野との融合を目指すことによって、がん研究に関わる新技術の開発と新思想に基づく研究を遂行し、これらの成果をがんの予防・診断・治療に還元していくことを目的としている。特にがんをシステムの異常として理解するための研究を展開させるため、新しい工学的技術のがん研究への導入、さらには進展著しい構造生物学や発生工学などをもをがん研究に取り込むことによって本研究項目の発展を図った。計画研究ではすでに、調整班により、本計画で設定された研究項目の重要なテーマを選定し、8計画研究を策定し、更に8の公募研究を総合的に推進した。その結果、がん細胞と特異的に殺傷する分子の同定が進み、がん遺伝子情報伝達系の活性変化を細胞でイメージングする技術開発も更に進展した。本調整班は、計画班員間の共同研究や情報交換のためのシステムの充実を図るとともに、研究項目全体の運営を円滑に行うため、相互に緊密な情報交換を行いながら研究項目全体の推進を調整するとともに、平成20-21年度に設定された新しい研究組織の研究者が集まり、研究発表会と情報交換を行った。特にがんをシステムの異常として理解するための研究を展開させるため、新しい工学的技術のがん研究への導入、さらには進展著しい構造生物学や発生工学などをもがん研究に取り込むことによって本研究項目の発展を図った。計画研究ではすでに、調整班により、本計画で設定された研究項目の重要なテーマを選定し、8計画研究を策定し、更に8つの公募研究を総合的に推進した。また、ナノゲルなどを用いた選択的ドラッグデリバリーシステムの開発など、新しいがん免疫療法に繋がる工学的技術の開発に成功するとともに、がん遺伝子産物のシグナル伝達機構や立体構造の解析にも一層の進展が見られた。本調整班は、計画班員間の共同研究や情報交換のためのシステムの充実を図るとともに、研究項目全体の運営を円滑に行うため、相互に緊密な情報交換を行いながら研究項目全体の推進を図るべく、平成2021年度に設定された新しい研究組織の研究者が集まり、研究発表会と情報交換を行った。
ヒト唾液腺癌上皮細胞由来の骨誘導因子の分離・同定

in vitroで軟骨・骨を形成する無血清培養可能ヒト唾液腺癌上皮細胞のサブクローンはBone morphogenetic protein(BMP)のcDNAを用いたNorthern hybridization法により、少なくともBMP-2を産生していることが明らかとなった。さらに、本実験を行う際にアッセイ系として得られたラット胎児筋肉由来間葉クローン細胞(RMD-1細胞)は軟骨細胞の分化を知る上で有用な実験系となり得ることが示唆された。すなわち、RMD-1細胞はそれ自体single isoform α-soomth muscle actinを発現し、超微形態的にも未分化な間葉細胞であった。RMD-1細胞に0.5%2%血清添加条件でI型コラーゲンコート皿上で高密度単層培養すると、100ng/mlのリコンビナントBMP-2(rhBMP-2)を作用させることにより、培養2日目よりアルシャンブルー染色陽性の軟骨細胞様小結節の出現が認められ、8日目には培養皿全面がこの小結節に覆われた。同様の条件でグルコサミノグリカン(GAG)合成量の変化を検討したところrhBMP-2の濃度依存性にGAG合成量は増加し、7日目には対照の15倍にまで増加した。さらに、〓型コラーゲン、aggrecan、アルカリフォスファターゼのmRNAの発現をcDNAを用いたNorthern hybridization法で検討すると、2日目から〓型コラーゲン、aggrecanのmRNAの発現がみられ、6日以後にこれらの発現量は増加した。もとよりRMD-1細胞に発現していたアルカルフォスファターゼのmRNAの発現は14日目頃より増加し、3週間後にはアリザリンレッド染色により石灰化中心の出現が観察された。以上の結果から、RMD-1細胞はrhBMP-2により未分化間葉細胞から軟骨細胞に分化する軟骨前駆細胞であり、内軟骨性骨化を理解するための有用な実験系であることが明らかとなった。
伊勢河崎の歴史的空き蔵を立礼式茶室にリノベーションする計画事例の提案

研究者は「地域の暮らし-空き屋を活かす-」をテーマに伊勢神宮の問屋街として栄えた伊勢河崎地区の空き家再生プロジェクトの研究を進めている。昨年度は、高校生の視点で空き蔵を立礼式茶室にリノベーションする再生案を提案した。本研究は、伊勢地域における茶室に関する歴史的資料の収集と高校生が利用する立礼席茶室の提案をまとめた。■研究内容本研究が取り上げた地域は、伊勢市中心市街地活性化協議会の河崎まちなみにぎわい事業エリアである。この事業の一環として高校生が再生案を住民に説明をすることで市民の保存活用事業への関心が高まり、これからのまちづくりに若い意見が反映される契機となることを目的とした。■研究の流れ研究の導入として、県下の高校にある茶道部の数を調査することから始め、最終的に調査の領域を広げ東海地区全域(愛知、岐阜、三重、静岡)を対象とした。顕著な特徴としては伊勢地域の茶道部の現存率が高いことがわかった。次に、この地に茶道が普及した手がかりをつかむために、河崎地域の暮らしに詳しい地元のNPOから資料をもらい、立礼式茶室の活用例をまとめた。設計例はプレゼンでわかりやすいようにCGで表現した。続いて、歴史的な茶文化の流れを把握するために、江戸時代からの茶文化をまとめた「伊勢茶道史」を調べた。当時、伊勢で誕生した杉木普斎という茶人がこので茶を始め、その後に、町人文化に広めた。現在も茶室が残っている河崎地区は、問屋街として栄えた当時の面影が残る街で、おもてなしとしての茶文化が発展していたことがわかった。■まとめ本研究では、伊勢の茶文化の資料収集を基にして、伊勢河崎の歴史的空き蔵を高校生がもてなす立礼式茶室にリノベーションする計画案の提案をし、地元の高校生が地域の暮らしに関心を持つ契機となった。
脳卒中片麻痺の皮質ー視床ループの異常興奮を抑制するニューロフィードバック法の開発

本研究では、安静時における不随意な筋緊張を治療するために、筋緊張の原因である皮質の興奮性を抑制するためのニューロフィードバック法を用いた運動訓練を開発し、その効果を神経生理学的な観点から評価した。本年度は慢性期脳卒中患者を対象に10日間のニューロフィードバック法を用いた運動訓練をおこなった。1日あたりの介入時間は40分であった。ニューロフィードバック法を用いた運動訓練による脳構造的変化を評価するために、介入前(0日目)と介入後(10日目)において磁気共鳴画像法(MRI)を用いて3次元脳構造画像を測定した。安静時に不随意に痙縮していた状態の麻痺手が、訓練5日目では屈曲が緩和し、さらに訓練最終日では伸展した状態にまで改善した。ニューロフィードバックにおいて、生体指標としている脳波の関心周波数帯の信号強度変化を評価したところ、介入初日と比較して介入最終日では、訓練半球である損傷半球一次体性感覚運動野近傍の神経群活動の興奮性を修飾したことが分かった。さらに、脳構造画像の解析において、訓練半球側とは対側の非損傷半球一次体性感覚運動野において有意な密度減少が確認された。この結果は、脳卒中によって生じる非損傷半球から損傷半球への過剰な抑制性神経投写が減少したことを示唆する。さらに安静時の機能的活動性を評価すると、ニューロフィードバック法によって麻痺側の体性感覚運動野の機能的活動性が即時的に増強した。これらの結果を併せると、開発したニューロフィードバック法は、対象脳領域である損傷半球一次体性感覚運動野の神経活動を修飾し、経日的に繰り返し介入することで、非損傷半球との半球間抑制を調節することが示唆された。これらの結果は、ニューロフィードバック法を用いた運動訓練の神経生理学的な作用に関する重要な知見を明らかにした。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。実験系の構築を行うために、計測した脳波を解析用PCに取り込むためのシステム構築や、取り込んだ脳波を実時間で解析し、視覚情報によってフィードバックするためのプログラムの作成をおこなった。開発したニューロフィードバック法の有用性を検証するために、健常者を対象にニューロフィードバック法を介入した。単回介入による脳機能・構造的変化を評価するために、磁気共鳴画像法を用いて脳活動を計測した。対照群として偽ニューロフィードバック法の介入を設定した。本研究では、脳機能的変化の同定をおこなうために、脳波に連関する脳領域の変化を評価する。そのために脳波と機能的MRIを同時に計測したため、脳波キャップを装着した状態でMRI撮像を実施した。先行研究にて報告されている解析方法では、脳波キャップによるノイズを取り切ることができなかった。そこで、まずS/Nが高い構造画像をもちいて解析プログラムを作成し、脳構造を評価した。ニューロフィードバック法にて生体指標としている脳波を評価したところ、実験群は対照群よりも一次体性感覚運動野近傍の神経群活動を強く修飾したことが分かった。さらに、脳構造画像の解析において、訓練半球側の一次体性感覚運動野および両側の視床領域において、対照群を上回る構造変化が確認された。脳卒中患者を対象に実験するために、電気刺激装置およびロボット装具を組み込み、4chの脳波計をもちいた簡便なシステムを構築した。開発した手法の安全性および有効性の検証をおこなうために、慢性期脳卒中患者1名を対象に実験した。1日40分、平日5日の訓練を2週間実施したところ、安静時に痙縮し指が屈曲していた状態の麻痺手が、訓練をするに伴い屈曲が緩和し、さらに訓練最終日では安静時に脱力し手指が伸展した状態にまで改善した。

脳波キャップを装着した状態での磁気共鳴画像の撮像によって、脳画像解析の通常の処理過程をおこなうと正しく認識されないということが起きた。しかしながら、その画像に対してマスク画像処理などの工夫を凝らすことで、正常に解析することができた。そして、この画像解析によって申請者が開発したニューロフィードバック法を評価したところ、健常者に対して神経作用効果があるということがわかった。これらの研究は、研究協力先の病院において実施しており、先方の都合によりスケジュール通り実験が実施できない状況もあったが、予定していた通りの症例数で研究を実施することができた。さらに、脳卒中患者に対しても、開発したシステムをもちいて今年度中に実験することができたというのも大きな進展だと言える。そして引き続き、研究協力先で実験していくうえでの、説得できうる結果を出せたため、順調に進展しているといえる。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。現在までに取得した脳機能画像の解析プログラムを開発し、開発したニューロフィードバック法が脳機能に与える影響の評価をおこなう。また、引き続き脳卒中患者に対しても実験をおこなう。これらのことを精査し、国際学会に発表するとともに国際誌への論文投稿をおこなう。(1)BMIに興味のある研究者・修士以上の学生、医療従事者を公募にて募集し、30名を対象に勉強会を主催した。
ランドサットデータを利用した地すべりの発生予測に関する研究

新潟県(新井市周辺)と長崎県(佐世保市周辺)とで地すべりの現地調査を行うとともに,1985年7月に発生した長野市地附山地すべりおよび1986年7月に発生した佐世保市上小舟地すべりを解析して、本法の適用性を検討した。得られた結果は次のとおりである。1.地附山地すべりについて使用したランドサットMSSデータは、地すべり発生直前の85年7月9日のものと、地表に変状が見られる以前の80年7月1日のものである。これらのデータを雨量記録とともに解析した結果、降雨の十分なる供給にもかかわらず植物活性の低下した箇所があり、その箇所は地すべりブロックの直下に位置していることが明らかとなった。2.上小舟地すべりは1次すべりにより堆積した砕屑物が7月上旬の集中豪雨により発生した北松型2次すべりであるが、過去にも前兆現象が視認されており、長期にわたり緩やかに滑動してきたものと考えられる。解析に用いた衛星データは、79年,81年,84年,85年および86年のいずれも5月中旬から6月初旬に観測されたランドサットMSSデータである。これらマルチテンポラルデータから当該地すべり地の植物活性の経時変化を調べた結果、いずれの地すべりブロックとも以前から植物活性の低下のあったことが確認された。3.両地すべりの解析結果は、本法の前提である「植物活性低下の箇所は地盤の不安定状態を反映して地すべり発生の可能性が高い」ことを首肯するとともに、本法の適用により地すべりの発生予測が可能なことを示唆するものである。原在、現地調査のみ行った新潟県新井市周辺および山口県油谷地すべりについても、ランドサットデータを用いた解析に着手しており、本法の適用性を高めていきたいと考えている。
超音波振動を利用した硬脆材料の超高速外周刃切断加工法の開発

40kHzの超音波振動を切断砥石の半径方向に付加させことにより,硬脆材料の高速切断加工について一連の実験条件下で実験的な検討を行った.そして,超音波振動加工時の加工特性並びにそのメカニズムについて以下の様な事柄が明らかとなった.1.工具外周部のダイヤモンド砥粒径と最速切断可能速度の関係を実験的に検討した結果,工具表面のダイヤモンド砥粒径60μmの時,1mm厚の板ガラスを最大毎分4mの切断速度で加工できることが明らかとなった.2.超音波振動切断加工時のチッピングは無振動加工時より減少し,加工面性状も超音波振動加工時の方が向上していることが明らかとなった.3.工具寿命の挙動を実験的に検討した結果,切断回数を重ねても切断抵抗がほとんど増加しないことから,ドレッシングの回数をかなり減らすことが可能であることを明らかとした.4.工具に超音波振動を付加させたときの加工部での加工液の挙動を高速度カメラにより観察した結果,工具表面のいろいろな場所で,半径方向にキャビテーションが発生することが明らかとなった.そして,このキャビテーションが工具の目詰まりを防止することが明らかとなった.5.工具を低速で回転させながら工作物と接触させた結果,超音波振動切断では砥粒が工作物表面で滑ることなく工作物に食い込み,砥粒の引っ掻き効果を生じていることが明らかとなった.6.超音波振動加工におけるドレッシング効果を検証するために,同じ工具で何回も繰り返し切断実験をした結果,工具表面に付着したに切り屑(目詰まり)を除去することは可能であったが,砥粒の目立て効果は期待できないことが明らかとなった.40kHzの超音波振動を切断砥石の半径方向に付加させことにより,硬脆材料の高速切断加工について一連の実験条件下で実験的な検討を行った.そして,超音波振動加工時の加工特性並びにそのメカニズムについて以下の様な事柄が明らかとなった.1.工具外周部のダイヤモンド砥粒径と最速切断可能速度の関係を実験的に検討した結果,工具表面のダイヤモンド砥粒径60μmの時,1mm厚の板ガラスを最大毎分4mの切断速度で加工できることが明らかとなった.2.超音波振動切断加工時のチッピングは無振動加工時より減少し,加工面性状も超音波振動加工時の方が向上していることが明らかとなった.3.工具寿命の挙動を実験的に検討した結果,切断回数を重ねても切断抵抗がほとんど増加しないことから,ドレッシングの回数をかなり減らすことが可能であることを明らかとした.4.工具に超音波振動を付加させたときの加工部での加工液の挙動を高速度カメラにより観察した結果,工具表面のいろいろな場所で,半径方向にキャビテーションが発生することが明らかとなった.そして,このキャビテーションが工具の目詰まりを防止することが明らかとなった.5.工具を低速で回転させながら工作物と接触させた結果,超音波振動切断では砥粒が工作物表面で滑ることなく工作物に食い込み,砥粒の引っ掻き効果を生じていることが明らかとなった.6.超音波振動加工におけるドレッシング効果を検証するために,同じ工具で何回も繰り返し切断実験をした結果,工具表面に付着したに切り屑(目詰まり)を除去することは可能であったが,砥粒の目立て効果は期待できないことが明らかとなった.申請者は平成16年度には研究室で従来より利用していたスピンドルの改良版を用いて,基本的な実験結果の評価を行うと共に,超音波振動加工時の加工特性と最近開発された超音波水(水粒子を加速した加工液)を用いたときの加工特性とを比較し,超音波加工の可能性を評価した.今年度に行った実験結果を記述すると以下のようになる.<高速加工への可能性評価>1.工具外周部のダイヤモンド砥粒径と最速切断可能速度の関係,切断速度と切断抵抗の関係を実験的に検討した結果,工具表面のダイヤモンド砥粒径60μmの時,1mm厚の板ガラスを最大毎分4mの切断速度で加工できることが明らかとなった.また,振動切断時の切断抵抗は加工回数が増加しても,ほぼ一定値を示すことが明らかとなった.2.切断速度とチッピングサイズの関係,切断速度と加工面性状(うねり,加工面粗さ等)の関係を実験的に検討した結果,超音波振動切断加工時のチッピングは無振動加工時より減少し,加工面性状も超音波振動加工時の方が向上していることが明らかとなった.3.工具寿命の挙動を実験的に検討した結果,切断回数を重ねても切断抵抗がほとんど増加しないことから,ドレッシングの回数をかなり減らすことが可能であることを明らかとした.<超音波水との加工特性の比較>1.超音波水供給装置一式を用いて,超音波加工に超音波水を用いた場合の加工特性の挙動を実験的に評価した結果,工具に超音波振動を負荷させた場合の方が振動効果(加工特性の向上効果)が大きい事が明らかとなった.申請者は平成17年度には前年度の研究改良した超音波スピンドルを用いて,超音波振動切断における振動の効果とそのメカニズムについて検討を行うと共に,超音波工具の形状と発振特性の関係を有限要素解析を用いて検討し,その結果を元に実際の工具モデルを作製し,その結果を比較した.今年度に行った実験結果を記述すると以下のようになる.(1)工具に超音波振動を付加させたときの加工部での加工液の挙動を高速度カメラにより観察した結果,工具表面のいろいろな場所で,半径方向にキャビテーションが発生することが明らかとなった.そして,このキャビテーションが工具の目詰まりを防止するものと判断された.

(2)超音波振動切断時の砥粒の工作物への食い付き効果を検討するために,工具を低速で回転させながら工作物と接触させた結果,超音波振動切断では砥粒が工作物表面で滑ることなく工作物に食い込み,砥粒の引っ掻き効果を生じていることが明らかとなった.(3)超音波振動加工におけるドレッシング効果を検証するために,同じ工具で何回も繰り返し切断実験をした結果,工具表面に付着したに切り屑(目詰まり)を除去することは可能であったが,砥粒の目立て効果は期待できないことが明らかとなった.(4)市販されている汎用のブレード工具を超音波発振させる分割型フランジの開発の可能性を検討した結果,分割部分を止めるねじ穴は超音波発振に影響を与えず,分割型のフランジの合わせ面の影響が発振特性に大きな影響を与えることが明らかとなった.
RNAｉを用いた脳水チャネル機能調節による脳浮腫抑制の臨床応用

研究の基礎とるアクアポリン(AQP)Knockdownとover-expression細胞株の確立と並行して低酸素負荷でのカテコラミンサージのレスキューとして期待している薬物βブロッカーの効果発現の実験を行なった。RNA interferenceによるknockdownが確認されている配列をもとにvectorを作成した。Transfectionは、Lipofectamineおよびリポフェクション(Trans-IT Neural)を使用した。Transfection効率をリアルタイムPCR、およびウエスタンブロッテングにて確認した。おおかたAQP4の発現を2割程度に抑えていることを確認できた。一応の確立をみたと考えている。AQP4のoverexpression細胞株の確率のため、hAQP4-M23およびhAQP4-M1を発現するラット星状膠細胞であるC6を作成した。可視化のためVenusを挿入したpCAGIPuro-hAQP4-Venus vectorをM1およびM23それぞれ作成し,ラット星状膠細胞であるC6に、Lipofectamineを用いて、transfectionした。蛍光顕微鏡及び、ウエスタンブロッティングにて蛋白発現を確認した。こちらも一応の確立をみたと考えている。低酸素負荷は、負荷後に細胞が増える傾向を認めたため原因の追究している。低酸素負荷は、負荷後に細胞が増える傾向を認め、不安定な状況である。そのため原因の追究を行なっている。現在での低酸素負荷が、プレコンディショニングの状態を惹起し、細胞死を確かめる実験の操作での少量酸素が細胞増加の原因の一つと考えている。並行して行なった低酸素負荷で起こるカテコラミンサージとβブロッカーの実験は、βブロッカーがTNF-αのmRNA発現量に及ぼすエピネフリンの効果に拮抗することを見出している。ノックダウンとover-expressionの確立している。しかし、低酸素負荷は、負荷後に細胞が増える傾向を認め、不安定な状況である。繰り返し確かめられた現象であるので、解決策として実験工程を全て低酸素で行える低酸素専用のインキュベータの購入を検討している。そのため本年度の研究費を次年度に残し合算して購入を検討する。低酸素の影響、低温の影響などの実験の方をさらにすすめていく必要がある。現在、実際の低酸素における脳浮腫効果の解明を始めている。低酸素状態の程度によってアポトーシスを起こしている現況を定量的調節できることを目指したい。低酸素での影響を評価できるよう、研究を進めている。それらを行った上で、ノックダウン、over-expressionをもちいてアポトーシスに対しての影響を検討する予定である。理由アストロサイトの調達を現時点では、毎回ratをsacrificeしてのprimary cultureでではなく、業者からの購入した細胞を使用した。

そのため、若干の経費の繰越となった。現在、我々の行なっている低酸素負荷条件では、負荷後に細胞が増える傾向を認め、不安定な状況である。そのため原因の追究を行なっている。現在での低酸素負荷が、プレコンディショニングの状態を惹起し、細胞死を確かめる実験の操作での少量酸素が細胞増加の原因の一つと考えている。繰り返し確かめられた現象であるので、解決策として実験工程を全て低酸素で行える低酸素専用のインキュベータの購入等を検討している。計画に則り使用する予定である。使用計画計画に則り使用する予定である。早期に、低酸素、低温の条件の確立を目指す。これらの成果を学会等で発表する予定である。
放射線治療における線量率効果と容積効果に関する臨床的研究

私共は既に161例の手術不能進行癌に対して^<60>Co遠隔照射装置を用いて、低線量率遠隔照射を試みてきたが、(1)予想以上に局所制御率が高く、(2)予想以上に障害発生率が高い、という結果を得た。当施設は2台の^<60>Co遠隔照射装置を有し、従来は固定式の^<60>Co遠隔照射装置を若干改良して、低線量率照射を行ってきたが、1門照射しかできず、精度も不良のため、広い照射野を取らざるを得なかった。高率な障害発生率は照射装置の問題と考えられる。平成6年度は小照射野で多門照射が可能となるよう回転式の^<60>Co装置を改良し、精度測定を行い、小容積の低線量率遠隔照射が可能なことを確認した。平成7年度から平成8年度にかけて食道癌13例、膵癌4例、上咽頭癌2例、子宮頸癌1例および肺癌リンパ節転移巣1例の計21例に対して、本装置を用いて5060Gy後のboost治療として、前後対向2門法あるいは3門法にて低線量率遠隔照射法を行った。本年度は従来の方法で治療した161例(コントロール群)の治療成績と本研究による小容積低線量率遠隔照射法を行った21例(研究対象群)の治療成績とを比較した。研究対象群では、従来観察された低線量率遠隔照射直後の全身脱力感は軽度であった。コントロール群では不明28例を除いた133例中20例(15%)に重篤な障害を認めたが、研究対象群では1例(5%)に穿孔、出血を認めたのみである。対象疾患ならびに病期は異なるが、コントロール群の1年生存率32%に対し研究対象群1年生存率は41%であり、生存率も従来の方法に比較し劣っていない。特に手術不能膵癌の2例は肝転移、リンパ節転移を有していたにもかかわらず、本治療法により障害もなく、長期間外来通院が可能であった。今後は、それほど進行していない症例も対象に含めて根治率向上を図りたい。またコバルト60による遠隔照射は、半影も大きく、治療計画の精度も不良のため、リニアックによる小容積低線量率照射法を検討したい。私共は既に166例の手術不能進行癌に対して^<60>Co遠隔照射装置を用いて、低線量率遠隔照射を試みてきたが、(1)予想以上に局所制御率が高く、(2)予想以上に障害発生率が高い、という結果を得た。今回小照射野で多門照射が可能となるよう回転式^<60>Co装置を改良した。本年度は本装置の精度測定を行い、小容積の低線量率遠隔照射が可能なことを確認した。

再発食道癌1例および手術不能胆嚢癌1例に対して本装置を用いて60Gy後の50Gy後のboost治療として、前後2門法および3門法にて低線量率遠隔照射法を試みた。2例とも本法による障害は全く認められず、現在再発なく順調に経過している。今後本装置による治療症例を増やし、障害、一次効果および生存率を過去の成績と比較し、小容積低線量率遠隔照射の有用性を検討する。私共は既に166例の手術不能進行癌に対して^<60>Co遠隔照射装置を用いて、低線量率遠隔照射を試みてきたが、(1)予想以上に局所制御率が高く、(2)予想以上に障害発生率が高い、という結果を得た。当施設は2台の^<60>Co遠隔照射装置を有し、従来は固定式の^<60>Co遠隔照射装置を若干改良して、低線量率照射を行ってきたが、1門照射しかできず、精度も不良のため、広い照射野を取らざるを得なかった。高率な障害発生率は照射装置の問題と考えられる。平成6年度は小照射野で多門照射が可能となるよう回転式の^<60>Co装置を改良し、精度測定を行い、小容積の低線量率遠隔照射が可能なことを確認した。本年度は食道癌7例、膵癌2例、子宮頸癌2例および上咽頭癌1例の計12例に対して、本装置を用いて60Gy後および50Gy後のboost治療として、前後対向2門法あるいは3門法にて低線量率遠隔照射法を試みた。従来観察された、低線量率遠隔照射直後の前進脱力感は全例軽度であった。食道癌の1例が照射4ヶ月後後出血にて死亡した。手術不能進行癌を対象としているため既に6例が211ヶ月後癌死している。小容積低線量率遠隔照射法の急性期障害は軽度で、晩発障害発生頻度も少ない。局所効果および生存率について従来のデータと比較するには至っていないが、今後本装置による治療症例数を増やし、障害、局所効果および生存率について総合的に評価し、小容積低線量率遠隔照射法の有用性を検討する予定である。私共は既に162例の手術不能進行癌に対して^<60>Co遠隔照射装置を用いて、低線量率遠隔照射を試みてきたが、(1)予想以上に局所制御率が高く、(2)予想以上に障害発生率が高い、という結果を得た。平成7年度から平成8年度にかけて食道癌13例、膵癌3例、上咽頭癌2例、子宮頚癌1例および肺癌リンパ節転移巣1例の計20例に対して、本装置を用いて60Gy後および50Gy後のboost治療として、前後対向2門法あるいは3門法にて低線量率遠隔照射法を行った。本年度は従来の方法で治療した166例(コントロール例)の治療成績と本研究による小容積低線量率遠隔照射法を行った20例(研究対象例)の治療成績とを比較した。研究対象例では、従来観察された低線量率遠隔照射直後の全身脱力感は軽度であった。コントロール例では162例中20例(12%)に重篤な障害を認めたが、研究対象例では1例(5%)に出血を認めたのみである。対象疾患ならびに病期は異なるが、コントロール例の1年生存率32%に対し研究対象例の1年生存率は41%であり、生存率も従来の方法に比較し劣っていない。特に手術不能膵癌の2例は肝転移、リンパ節転移を有していたにもかかわらず、本治療法により障害もなく、長期間外来通院が可能であった。本年度はコントロール例と本研究対象例について障害、局所効果および生存率を詳細に検討し、本治療法の適応を決定した。