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最新の研究成果にもとづく大学教養課程用世界史教科書の作成

本計画は、全国の高校・大学教員と協力し、歴史学各分野の最新の研究成果について、(1)教員用(高大両方)の解説・教材・用語集を作成する。(2)各高校や他大学の教養教育の状況も踏まえて、最終的には大学教養課程向けの世界史教科書を作成する、などを目標とした。成果として各種解説などを収めた報告書を計6冊刊行し、計画終了直後には教科書『市民のための世界史』も刊行したほか、全国歴史教育研究協議会や神奈川・北海道など各地の高校教員組織、福岡大・東南アジア学会などの大学・学会、堺市など自治体、さらに韓国・中国やアメリカの専門家との交流といったさまざまな相手との歴史教育をめぐる共同研究や討議を推進した。本研究は最新の歴史学の成果を、高校・大学を通じた歴史教育に反映させる取り組みの一環である。現在の日本の学校教育で、事実上世界各地域について満遍なく学ぶ唯一の科目になっている高校世界史を、多くの生徒が部分的にしか学ばなくなっている現状に鑑み、大学(教養課程を中心に、教員養成課程や高度教養教育も展望する)への成果普及を重視する計画である。初年度にあたる今年度は、3名の特任研究員および大学院生若干名を含む事務局を構成し、代表および中心的な分担者、協力関係にある数名の高校教員とともに企画運営や広報にあたった。活動の中心として、9回の月例研究会と繰越期間を含め2回の特別例会を開き、1学期は従来大阪大学史学系が取り組んできた海域史、グローバルヒストリー、世界史と日本史の接続などのまとめ、2学期は気候変動、開発と疾病、科学と医療などの文理融合型のテーマについて研究発表、討議をおこなった(大阪大学歴史教育研究会報告書シリーズNo.4-5として刊行)。そのほか、7月に北京で開催されたWHA(アメリカ世界史学会)大会での成果報告、翌年4月にソウルで開かれるAAWH(アジア世界史学会)での方向準備など国際発信の取り組み、神奈川県高校社会科研究会世界史部会、北海道高校世界史研究会など国内高校教員組織の集会への講師・報告者派遣にも取り組み、本計画に必要な国内外のネットワーク作りも推進した。なおこれらの成果の一方で、8月に日本学術会議史学委員会が公表した提言「新しい高校地理・歴史科教育の創造ーグローバル化に対応した時空間認識の育成」など高校・大学教育に関する新しい動きが出てきたため、研究課題と成果公表計画の一部を再検討することとして、経費の一部を次年度5月まで繰り越し使用した。最終年度に当たる25年度には、月例研究会9回を開催し、本課題の最終目標である大学教養課程用教科書の編纂方針と部分ごとの執筆計画を中心に、報告・討議をおこなった。また、2月に特別例会を開いて学生を巻き込んだ歴史教育の発信に成果をあげている福岡大学と交流したほか、全国歴史教育研究協議会大会や北海道の高校世界史研究会など各地の高校教員組織との討議をおこなった。メンバーによる堺市の中高生セミナー「日本と世界が出会う町・堺」や「大阪府高齢者大学校」への協力も、研究成果を多様な層に発信する実験として有意義であった。11月には東方学会学術大会でもシンポを組み(代表の桃木がコーディネーター、研究協力者の向正樹、石橋功が報告)、アジア史教育について本計画の成果にもとづく問題提起をおこなった。以上についての資料や記録は、HP・報告書などのかたちで残している。これらを踏まえて上記教科書の執筆・編集を進め、(1)高校世界史の履修(暗記)を前提とせずに大学レベルで最低限必要と思われる世界史の構図と考え方を提示することに集中する、(2)アジアを重視し日本を完全に組み込む、(3)環境、ジェンダーなど多様な領域と学問の紹介につとめる、(4)事項の羅列をせず説明や理論、問いかけを重視する、などの特徴をもつ新しいタイプの教科書『市民のための世界史』このほど完成して(大阪大学出版会から平成26年4月刊行)2014年度1学期の大阪大学全学共通教育で使用を開始している。大学教養教育のモデルとなるだけでなく、高校歴史教育の再編をめぐって現在おこなわれている議論にも刺激をあたえることが期待される。(1)計画2年目にあたる24年度は、特任研究員2名と特任事務職員1名を雇用して、代表・主要分担者や研究協力者とともに事務局を構成し、各地の高校・大学教員とも広く議論を重ねながら、企画運営や広報にあたった(ブログ上での活動紹介や意見交換なども成果をあげた)。(2)計画通り9回の月例研究会を開催し、前半はジェンダー・家族史、後半は新しい文化史について研究・教育実践報告や討議、情報交換をおこなった。そのほかに日中関係史・比較史に関する読書会を特別例会として2回開催し、法学畑など新たな層の参加者をえた。参加者はいずれも3040人台であった。

(3)4月にソウルで開催されたアジア世界史学会(AAWH)第2回大会に、本計画の代表と分担者・特任研究員、各地の高校教員を含む研究協力者その他20名あまりを派遣し、歴史教育に関する2つのパネルその他で、研究発表や韓国・中国やベトナム、アメリカなどの研究者との討論(すべて英語)をおこなった。(4)神奈川県・熊本県の高校生向けセミナーへの参加など地方教員組織との連携、日本学術会議が提言した高校「歴史基礎」の検討活動への参画などが継続されたほか、大阪府高齢者大学校での通年の世界史コースなど、新しい形態での成果発信が進められた。(5)これらの成果を、50件をこえる論文、学会発表、編著書のほか、ホームページ上の「活動記録」や「大阪大学歴史教育研究会成果報告書シリーズ」のNo.7,8などのかたちで公表した。また、最終年度に大学教養課程用の世界史教科書をまとめることにつなげるための、章立てや執筆分担の検討を開始した。第一に本計画を推進する体制として、日本史・東洋史・西洋史の3分野の教員・特任研究員や、各地の高校教員を交えた運営体制と、ホームページ・ブログも活用した連絡・広報体制などが構築され、期待通り機能した。月例研究会を大学院の演習としても扱い、院生のグループ発表などの形で研究活動への参加を促した点も成果があがった。第二に研究内容として、グローバルヒストリーや中央ユーラシア史、海域アジア史、世界史と日本史の連結・統合など従来から検討してきた課題の解説や事項リストをまとめると同時に、環境や科学技術など新しい領域に本格的に取り組むことができた点は、本計画が目ざす教養課程用の教科書作成や、理系的要素も要求する高校の新学習指導要領に対応した教育内容の検討などにとって重要な成果だった。第三に、一部の見直しのため経費の繰り越し使用が必要になったとはいえ、国内の教育現場や世界に向けた発信も最終的に所期の成果をあげた。代表の桃木が11月に日本学術会議の連携会員に任命され、上記提言を具体化するための委員を委嘱されたことも、本計画の成果を発信する場が広がったことを意味する。25年度が最終年度であるため、記入しない。(1)初年度の予算を45月に繰り越して計画した活動を実施したうえで、月例会とアジア世界史学会を中心とした2年目の計画も、おおむねスケジュール通りに進めることができた。結果として、最終年度の教科書作成に必要な新しい研究領域に関する材料も、順調に集まりつつある。(2)アジア世界史学会での組織的な発信に成功しただけでなく、国内でもジェンダー史の教材作り、新しい近代史の研究・叙述などに取り組むグループを筆頭に、他の研究者・教員グループとの交流・意見交換を広げる点で大きな成果があがった。これらが功を奏し、最終年にも全国歴史教育研究協議会(全歴研)や東方学会での成果報告を依頼されるなど、発信の場が期待をこえて広がっている。(3)代表・分担者やポスドクの研究協力者などの、授業や講演活動を通じた解説・発信法とそれに関する課題などについても経験がかなり蓄積され、本計画で作成される教科書や解説集を実際に使用する条件作り、計画に参画している大学院生を含んだ若手の訓練などに結びついている。次年度以降もほぼ同じ運営体制のもと、研究や広報などの活動を継続する。他方、活動内容の多角化をさらに推進したい。たとえば24年度の初め(4月)には、ソウルで開催されるAAWH(アジア世界史学会)
病院勤務看護師の地震に対するリスクマネジメントの実際と方策

2018年度は、2017年度に実施した1看護管理者を対象として、現状の病院災害対応計画の中での課題と、災害対応計画の中で特に工夫していることを明らかにする。2看護管理者を対象として、事業継続計画(BCP)の考え方を反映した病院災害対応計画に関する現状と課題を明らかにすることを目的とした調査結果をまとめた。また、この調査結果を踏まえ、2019年度に実施する介入の計画を練った。2019年度実施する介入の内容としては、看護管理者を対象として、2017年度実施した調査結果で、7割以上の看護管理者が「ない」と回答した5項目「参集基準・呼出体制について家族の理解を得ておく必要性が周知されていますか」、「登院した職員の行動手順が周知されていますか」、「被災患者の受付から、治療・検査、手術、入院、帰宅までの流れと診療場所はわかりやすくまとめられていますか」、「病棟における被災患者入院の連絡調整、病棟内でのベッド移動、増床体制について災害対策マニュアルに盛り込まれていますか」、「災害復旧や長期的な対応を検討するために机上シミュレーション等を実施していますか」に関する内容、つまり災害時に登院した職員の行動手順が周知されること、災害マニュアルに病棟における被災患者入院の連絡調整・病棟内でのベッド移動・増床体制について盛り込むこと、災害復旧や長期的な対応を検討するための机上シミュレーション等を実施することを促進するための情報提供が有用だと考えられた。2017年度に実施した結果を論文にまとめることに予想以上に時間がとられた為、2017年度の結果を踏まえた介入計画の推進に支障をきたしてしまった。2019年度実施する介入計画を練るために分担研究者との打ち合わせの機会を増やす。本研究のねらいは、病院で働く看護師が十分な地震対策や地震時の対応がとれるようにすることである。平成27年平成28年は全国の病院で勤務する看護師を対象に地震対策や地震時の対応の実態を明らかにすることである。平成27年度は、研究計画を倫理委員会に提出し、調査票の印刷・返信用の封筒を印刷するところまで予定していた。平成28年2月1日に倫理委員会が承認となり、調査票の印刷まで終了している。平成28年度に全国の病院で勤務する看護師を対象に調査を行うことになる。平成27年平成28年は全国の病院に勤務する看護師を対象に地震対策や地震時の対応の実態を明らかにすることである。平成27年度は、研究計画を倫理委員会に提出し2月1日に承認がえられ、調査票の印刷するところまで済んでいる為本研究のねらいは、病院で働く看護師が十分な地震対策や地震時の対応がとれるようにすることである。平成28年度に全国の病院で勤務する看護師を対象に調査を行う予定であったが実施していないため研究成果が得られていない。平成28年度は全国の病院で勤務する看護師を対象に調査を行う予定であったが実施できていない。病院のBusiness Continuity Planを考えると調査の対象はまずは病院の看護管理者でないかと再考し、調査対象・調査内容を練っている為平成29年度全国の病院に勤務する356名の看護部長を対象としておこなった質問紙調査の結果、以下のことが明らかになった。1.勤務している病院の現状の病院災害対応計画の中での課題としては【意識の低さ】【意識を行動につなげることができないこと】【マニュアル・アクションカード・訓練】【設備・通信システム・備蓄】【教育・研修・人材育成】【多職種・地域との連携】【患者の受け入れ・受け入れ先】【ボランティアの受け入れ】【患者の搬送・避難の方法】【職員の確保、参集、周知】【トップマネジメントのうまくいかなさ】【何が課題かわからない状況】【地震以外で想定される災害の対策が不十分】の13カテゴリが明らかになった。2.災害対応計画の中でとくに工夫していることとして【防災マニュアルの改訂・周知】【防災マニュアルの整備】【職員の行動基準】【防災訓練の実施】【生活用品・電気等の整備】【地域住民の避難場所の確保】【災害時対応】【多職種/地域との役割分担・連携】の8カテゴリが明らかになった。3.熊本地震後新たにとりいれた災害対応計画の内容として【備蓄】【マニュアルの作成・改定】【情報収集・連絡・共有】【訓練実施】【シミュレーション】【患者・避難者・DMAT・支援物資の受け入れ体制受け入れ体制】【研修参加】【想定追加】【物品準備】【アクションカード】【電子カルテ・患者データの保管体制】【職員参集】の12カテゴリが明らかになった。これらのことから、看護管理者がBusiness Continuity Planに基づいて災害対策を考えていること、熊本地震後はより実際に即した対策をとりいれることが浮彫りになった。平成29年度に看護部長に看護師に関係するBCPの考え方に基づいた病院災害対応計画の現状と課題を明らかにする調査を実施した。この結果を踏まえて平成30年度以降の介入研究につなげられると考えられるから。

2018年度は、2017年度に実施した1看護管理者を対象として、現状の病院災害対応計画の中での課題と、災害対応計画の中で特に工夫していることを明らかにする。2看護管理者を対象として、事業継続計画(BCP)の考え方を反映した病院災害対応計画に関する現状と課題を明らかにすることを目的とした調査結果をまとめた。また、この調査結果を踏まえ、2019年度に実施する介入の計画を練った。2019年度実施する介入の内容としては、看護管理者を対象として、2017年度実施した調査結果で、7割以上の看護管理者が「ない」と回答した5項目「参集基準・呼出体制について家族の理解を得ておく必要性が周知されていますか」、「登院した職員の行動手順が周知されていますか」、「被災患者の受付から、治療・検査、手術、入院、帰宅までの流れと診療場所はわかりやすくまとめられていますか」、「病棟における被災患者入院の連絡調整、病棟内でのベッド移動、増床体制について災害対策マニュアルに盛り込まれていますか」、「災害復旧や長期的な対応を検討するために机上シミュレーション等を実施していますか」に関する内容、つまり災害時に登院した職員の行動手順が周知されること、災害マニュアルに病棟における被災患者入院の連絡調整・病棟内でのベッド移動・増床体制について盛り込むこと、災害復旧や長期的な対応を検討するための机上シミュレーション等を実施することを促進するための情報提供が有用だと考えられた。2017年度に実施した結果を論文にまとめることに予想以上に時間がとられた為、2017年度の結果を踏まえた介入計画の推進に支障をきたしてしまった。データ分析等は業者委託し効率化をはかる。病院のBusiness Continuity Planを考えた調査対象・調査内容を本年度は検討した。平成29年度は調査を実施していく。平成29年度までの研究結果から、当初の予定通り、地震対策や地震の対応として有効なものを検討し、平成30年度以降に介入研究を実施し、効果を明らかにする。2019年度実施する介入計画を練るために分担研究者との打ち合わせの機会を増やす。最終的に確認した際に、2631円残っていた。確認不足だった。平成28年度実施を予定していた調査が実施できなかった為平成29年度予定したよりも費用がかからなかったため、繰り越すことになった。2018年度論文の作成に時間を要した為、2019年度の介入に向けた物品の購入が滞ってしまった。2019年度早期に介入計画のための準備をおし進める予定である。翌年度、郵送料として使用予定である。平成29年度実施する調査にかかる費用にあてる
暴風雪に伴う建築空間の雪の吹きだまり予測ためのメソ・ミクロ一貫解析手法の開発

・低温風洞実験に基づく高風速時における吹雪境界層の特徴量の把握を行った。低温風洞の床を雪の飛散しないHard snowから、新雪のようなLoose snowに切り替え、吹雪を発達させ、超音波風速計、Snow Particle Counterを用いて吹雪の特徴量を測定する実験を行った。・飛砂に関する先行研究や南極での野外観測結果などを参考に、雪の削剥に関するサブモデルの定式化を行い、申請者の飛雪現象予測モデルの雪面境界条件として組み込んだ。続いて、今回実施した風洞実験や既往の野外観測を対象に削剥のサブモデルの中に含まれるモデル係数のパラメトリックスタディを行った。パラメトリックスタディの結果を実験・実測の結果と比較し、雪の削剥に関するサブモデルのモデル係数をチューニングし、決定した。・雪の削剥に関するサブモデルを組み込んだ飛雪現象予測モデルを用いて、既往の野外観測を対象に、単体建物周りの雪の空間密度及び積雪分布の予測を行った。建物周辺でのみ削剥が発生するような低風速なケース、広範囲で地吹雪が発生するような高風速のケース、風向や風速が大きく変動するケースなど、さまざまな条件の実験を対象に積雪分布の予測を行ったが、建物側方や建物風上側の吹きだまりや吹き払いの傾向は概ね既往の野外観測を再現できることを確認した。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
SDGsの達成に向けた小学校での教科横断的な森林環境教育プログラムの開発

学校におけるESD(持続可能な発展のための教育)としての森林環境教育は、2030年に向けた国連目標であるSDGs(持続可能な開発目標)との関連で、益々重要になっている。本研究では、広く小学校において継続的に実施可能で、かつ児童が主体的に探究することのできる、SDGsを念頭に置いた教科横断的な森林環境教育の授業モデルを構築する。また、地域の小学校や博物館と連携して実践を行い、その成果にもとづき、小学校におけるSDGsの達成に向けた森林環境教育の授業のあり方や教材について提言する。
摂食・エネルギー代謝調節に関わる摂食調節ペプチドの機能形態学的解析

我々は摂食抑制神経ペプチドであるガラニン様ペプチド(GALP)に注目し、遺伝子改変動物を作成してGALP産生ニューロンの分布局在と求心路を調べた。視床下部弓状核にGALPニューロンは存在し、脳内の各部位から神経投射を受けてい事が分かった。またGALPによる肝臓の脂質代謝系に与える影響も調べた。GALPの脳室内投与により肝臓中の脂肪酸酸化に関与する遺伝子発現が増加しメタボローム解析によりPalmitoyl carnitineが増加した。交感神経遮断薬の前投与によりこの変化が抑制された。GALPは点鼻投与により抗肥満作用を示し、交感神経系を介して肝臓及び脂肪組織での脂質代謝が亢進する事も分かった。本研究は、脳内の摂食およびエネルギー代謝調節を統御するニューロンネットワークの神経解剖学的な解析を行うために新規の遺伝子工学的手法を開発し実現化する。そのために遺伝子工学的手法を応用した神経ネットワークを解析する新技法と細胞内シグナル伝達機構解析の新しい技術を開発し、摂食・エネルギー代謝に関与するリガンド産生ニューロンの分布・局在、求心路や遠心路を同定し、脳内のみならず脳-末梢臓器間の神経ネットワークを解明する。また脳と末梢臓器間の神経ネットワークを解明することにより、末梢臓器、特に脂肪組織の生理機能の制御の分子基盤の解明も行なう。本年度は、計画実施期間が極めて短いために、十分な研究成果をあげるまでに至っていない。まず、タモキシフェン誘導型Cre-loxPシステムを構築し、時・空間的に蛍光タンパク質やトレーサーを発現する系を構築するために以下の実験を行なった。既存の摂食調節ペプチド(グレリン、NERP : NeuroEndocrine Regulatory Peptide)およびSF-1遺伝子の遺伝子発現調節領域下流にDNA組換え酵素Creと変異エストロゲン受容体(ER)との融合タンパク質(CreER)をコードしているcDNAを結合させたトランスジーンを構築することを試みた。β-galactosidaseと破傷風毒素(TTC)の融合タンパク質は神経終末から取り込まれることが報告されていることから、緑色蛍光タンパク質とTTCの融合タンパク質(GFP-TTC)をコードしているcDNAをCAGプロモーター-loxP-Neor-loxP(CAG-LNL)カセットの下流に結合したトランスジーンを構築することに成功した。次年度は、トランスジーンを受精卵に微量注入し、遺伝子改変マウスを作成し脳内のニューロンネットワーク解析につながる研究を計画している。食欲や脂肪蓄積の制御を明らかにするためには、脳内の摂食およびエネルギー代謝調節を統御するニューロンネットワークの神経解剖学的な解析が必須である。さらに脳と末梢臓器間の神経ネットワークを解明することにより、末梢臓器、特に脂肪組織の生理機能の制御の分子基盤の解明につながると考えられる。そこで摂食・エネルギー代謝に関与するリガンド産生細胞の分布・局在、求心路や遠心路を同定することによって、脳内のみならず脳-末梢臓器間のネットワークを解明することを目的としている。そこで本年度はガラニン様ペプチド(GALP)に注目した。GALPは摂食調節とエネルギー代謝にかかわるペプチドである。視床下部弓状核のGALP含有ニューロンは他の摂食調節ペプチド含有ニューロンとニューロンネットワークを形成し、摂食調節およびエネルギー代謝調節を行っていると考えられている。タモキシフェン誘導型Cre-loxPシステムを利用した時・空間的にβガラクトシダーゼを発現する遺伝子改変動物をもちいてGALP産生ニューロンの分布局在を同定した。これまでラットにおいてGALPニューロンは視床下部弓状核に局在していることが報告されているが、今回我々のマウスを使った結果より、GALP産生細胞は僧帽細胞層、蓋ひも、梨状葉、室傍核、弓状核、海馬、青斑核、小脳に分布していることを観察した。GALPは弓状核以外にもいろいろな神経核に分布し、摂食やエネルギー代謝だけでなく、嗅覚や学習・記憶にも関与している可能性が示唆された。またタンパクレベルでGALPや神経ペプチドW(NPW)の解析ができるように特異的抗体を作製した。さらに脳と末梢臓器間の神経ネットワークを解明することにより、末梢臓器の生理機能の制御の分子基盤の解明につながると考えられる。そこで昨年に引き続き本年度もガラニン様ペプチド(GALP)に注目した。

タモキシフェン誘導型Cre-loxPシステムを利用した時・空間的にβガラクトシダーゼを発現する遺伝子改変動物をもちいてGALP産生ニューロンの分布局在を同定した。これまでラットにおいてGALPニューロンは視床下部弓状核に局在していることが報告されているが、今回我々のマウスを用いた抗EGFP抗体による蛍光染色および特異的GALP抗体を用いた観察結果でも、視床下部弓状核にGALP陽性細胞が認められた。さらに、GALPの生理学的検討として、摂食量の減少及び体重減少が報告されているが、その作用機序の一つとして脳内で作用したGALPが交感神経系を介して肝臓及び脂肪組織での脂質代謝亢進作用を明らかにした。さらに、絶食時のエネルギー代謝調節機構として、肝臓がグリコーゲンの減少を感知し迷走心経を介して脳へシグナルを送り、脳からは交感神経を介したシグナルを経て脂肪組織での脂肪分解が亢進するという肝臓-脳-脂肪組織のクロストークによる神経性の調節機構の存在を明らかにした(Nat. Commun. 2013;4:2930)。食欲や脂肪蓄積の制御を明らかにするためには、脳内の摂食およびエネルギー代謝調節を統御するニューロンネットワークの神経解剖学的な解析が必須である。さらに脳と末梢臓器間の神経ネットワークを解明することにより、末梢臓器の生理機能の制御の分子基盤の解明につながると考えられる。そこで摂食・エネルギー代謝に関与するリガンド産生細胞の分布・局在、求心路や遠心路を同定することによって、脳内のみならず脳-末梢臓器間のネットワークを解明することを目的としている。そこで昨年に引き続き本年度もガラニン様ペプチド(GALP)に注目した。GALPは摂食調節とエネルギー代謝にかかわるペプチドである。今回我々のマウスを用いた抗EGFP抗体による蛍光染色および特異的GALP抗体を用いた観察結果から、視床下部弓状核にGALP陽性細胞が認められた。さらに、GALPの生理学的検討として、摂食量の減少及び体重減少が報告されているが、その詳細は明らかにされていない。そこでGALPを脳室内投与したところ、およそ1時間後から呼吸商が有意に減少し、肝臓中の脂肪酸酸化に関与する遺伝子発現はGALP投与により増加した。肝臓脂質メタボローム解析では、Palmitoyl carnitineが増加した。また、GALP投与による呼吸商の減少は、交感神経遮断薬であるGuanethidine前投与により消失した。DIOマウスへのGALP点鼻投与によって、体重および肝臓TG値が減少し、肝臓脂肪酸酸化関連遺伝子発現はGALP群で増加した。以上の結果から、GALPは脳室内投与だけではなく、点鼻投与によっても抗肥満作用を示すことが示唆され、その作用機序の一つとして脳内で作用したGALPが交感神経系を介して肝臓及び脂肪組織での脂質代謝亢進作用を明らかにした。
米国ニューヨーク市学区教育委員会制度改革における「2009年問題」の調査研究

ニューヨーク市教育長はじめ関係者へのインタビューと、学校やスクールリーダーシップチームの観察調査によって、以下のことを明らかにすることができた。(1)2002年以降、ブルームバーグ市長の直接管理下におかれた公立学校において、めだった学力の向上は見られず、市長による教育ガバナンス改革との間に相関関係はみられなかった。(2)州議会の2009年改正の議論をリードした学校ガバナンス改革委員会レポートは、市長介入を市全体の教育改革力能を高める効果があると評価している。(3)結局、2009年8月、ニューヨーク市公立学校は、いくつかの改善を条件に、2015年まで、引き続き市長の管理下におかれることとなった。(1)ニューヨーク私立大学のヴィテリッチ教授らによる「学校ガバナンスに関する最終報告書」(2008年9月4日)を入手し、新しいニューヨーク市教育委員会制度改革提言の特徴について分析した。現在の市長による教育行政への介入はあまりにも強すぎるとし、32の地域教育行政区に教育自治を部分的に回復するとともに、各学校での教職員のリーダーシップに期待を表明している。(2)2009年1月18日より28目までニューヨーク市を訪問し、面接調査を実施した。主な面接対象者は、上記の委員会メンバーのヴィテリッチ教授のほか、クララ・ハンプヒル(ニューヨーク市学区の優れた小・中・高等学校に関する三部作の著者)、キム・スイート(ニューヨーク市子どもの弁護団委員長)。この委員会を組織した公選のオンブズパーソンであるB・ゴットバムの事務所のシニア政策研究員T・ハント、クライン教育長サイドで現行の市長介入を維持する案をまとめている教育長部局のクリストファー・サーフ、分散型リーダーシップにより学校改善をすすめている第50小学校のレベッカ・ミッチェル校長などである。市長介入に対する厳しい批判のなかで、各学校に教職員を中心にして学校リーダーシップ・ティームを組織し学校改善に取り組んでいることが明らかになってきた。ニューヨーク市学区教育委員会制度に関する主な機関の改革提言を整理するなかで、関係者に対する面接調査を2010年3月に実施し、ニューヨーク市学区における教育ガバナンス改革の特質を明らかにするとともに、以下の成果をおさめることができた。(1)2015年まで「市長支配」を引き伸ばした州法改正の評価をめぐっては、2002年以降の教育改革の成果をめぐる評価とも関連して、面接したクライン市教育長らの積極的にみる立場と、これに疑問を抱く立場(面接したLeonie Haimson, Lisa Donlan, Dr. Viteritti)で全く対立している構図を解明することができた。(2)上記のことと関連して、2002年以降のクライン市教育長を中心にすすめられている改革("Children First")の評価、すなわち子どもたちの学力が向上したかどうかについても、市統一テストの成績が向上したとする市教育長らの説明と、全米学力調査(NEAP)では成績は横ばいとする立場とで全く評価が分かれていることが明らかとなった。この点では、Diane Ravitch et al. New York Schools Under Bloomberg and Klein, Lulu, 2009が大変参考になった。(3)いずれの立場でも、今日の教育改革、学校改善を進めていくうえで、Distributed Leadership(分散統合型リーダーシップ)の考え方と実践が定着しており、各学校のSchool Leadership Teamや市内32に区分された地域のCommunity Education Councilは大変活発な議論が展開され、学校を自分たちで統治しているという自負をもっているとする質的データを収集することができた。(1)ブルームバーグ市長による学区教育行政支配(2002年州教育法、2009年までの時限立法)の正統性は、それまでの学区教育委員会主導による学校改善が停滞し学力向上政策の「失敗」によって説明されていた。しかし、この7年間、児童生徒の学力向上は州学力テストではある程度の改善がみられたものの、全米標準学力テスト(NEAP)データによれば、むしろ悪化している。また、いわゆる市長支配によって学力向上の目標は達成されつつあるとする説(K・ウォン)もあるが、この間、3回にわたり面接したJ・ヴィテリッテやJ・ヘニッグは、教育ガバナンス改革と学力向上との間には直接的な因果関係はないとする説が有力である。(2)ニューヨーク市学区教育ガバナンス改革提言レポートが、市議会、公選オンブズ機関及びNPO組織など7団体から提出されている。その多くは市長支配によって学力の向上がもたらされたとはいえないまでも、市長の学区教育への介入は、学区の学校改善力(institutional capacity)を高めているとし、市長支配を条件つきで容認している。(3)これらの提言を受け、パターソン州知事と州議会は、2009年8月、一部改正(各学校のスクール・リーダーシップ・チームの父母代表の研修プログラムの整備、地域教育長による学校長の達成評価など教育アカウンタビリティ・システムの再編など)により、2015年まで市長支配を継続することとした。なお、この間の研究成果は、近く著書にまとめて出版する予定である。
サルモネラリピドAのマクロファージ活性化における種特異性を支配する分子機構の解明

エンドトキシン作用の種特異性の問題は、エンドトキシン疾患の治療法の開発、活性の生体利用、汚染エンドトキシンによる医薬品等評価において非常に重要な問題である。我々は代表的な細菌であるサルモネラのリピドAがヒトには不活性で、マウスには強力な活性示すという動物種特異性を示すことを見いだしているが、本研究ではエンドトキシンの動物種特異的反応の分子機構を解析した。その結果、サルモネラ由来リピドAはヒトマクロファージにマウス由来のTLR4とMD-2を発現させることにより、活性が現れること、特にこの際のマウスのTLR4をヒト由来のものに置換してもサルモネラリピドAの反応が50%程度残るものの、MD-2をヒト由来のものに置換するとこの反応性は大きく減弱することから、MD-2がこの種特異的反応の主因であることを明らかにした。さらに、この種特異的反応には、従来エンドトキシンの活性には寄与していないとされてきた糖鎖部分が重要な役割を果たしていることを見出した。すなわち、THP-1細胞およびヒトのCD14/TLR4/MD-2を発現させた293細胞では、大腸菌の場合と異なり、サルモネラLPSから多糖部分を除いたリピドAは活性が1000倍以上低下した。一方、RAW264細胞およびマウスCD14/TLR4/MD-2を発現させた293細胞では、大腸菌のLPS、リピドA、およびサルモネラLPSがほぼ同等の活性を示し、サルモネラリピドAもこれらと同様の強い活性を示した。また、サルモネラのRe変異株由来のLPSはTHP-1細胞、および、ヒトまたはマウスのCD14/TLR4/MD-2を発現させた293細胞のいずれにおいても強い活性を示したが、そのリピドAはほとんど活性を示さなかった。大腸菌型およびサルモネラ型の化学合成リピドA(506、516)でも天然由来のリピドAと同様の結果が得られた。以上より、サルモネラのLPSでは、ヒトのTLR4を介するNF-κBの活性化に糖鎖部分が不可欠であることを明らかにした。一方、エンドトキシンの種特異的反応にはCD14は寄与しないとされてきたが、ヒトとマウスのCD14ではLPSのシグナル伝達においてC末側の要求性という点で異なっていること、さらに、TLR4/MD-2またはTLR2を介するNF-κBの活性化には、マウスCD14の異なる領域が必要であり、35-44、15-153、235-243および273-275のアミノ酸がLPSとの結合およびTLR4/MD-2へのLPSの受け渡しに重要な役割を果たしていることを明らかにした。これらの結果から、CD14、TLR4、MD-2といった分子全てが、糖鎖部分も含めたエンドトキシンの構造認識に関与し、これを識別する複雑な機構が生体に存在することが示唆される。

一方、エンドトキシンの種特異的反応にはCD14は寄与しないとされてきたが、ヒトとマウスのCD14ではLPSのシグナル伝達においてC末側の要求性という点で異なっていること、さらに、TLR4/MD-2またはTLR2を介するNF-κBの活性化には、マウスCD14の異なる領域が必要であり、35-44、15-153、235-243および273-275のアミノ酸がLPSとの結合およびTLR4/MD-2へのLPSの受け渡しに重要な役割を果たしていることを明らかにした。これらの結果から、CD14、TLR4、MD-2といった分子全てが、糖鎖部分も含めたエンドトキシンの構造認識に関与し、これを識別する複雑な機構が生体に存在することが示唆される。サルモネラリピドAの動物種特異的作用の分子機構:サルモネラ由来のリピドAがヒトマクロファージ細胞に対する場合と異なり、マウスマクロファージ細胞では活性を示さないという動物種特異的反応を示すことを見出しているが、本研究では、さらにNF-κB依存性のレポーター活性のレベルの種特異的反応を検討した。分化させたヒト由来のマクロファージ細胞株THP-1では、大腸菌のリピドAが10ng/mlという低濃度から強い活性を示すのに対し、サルモネラのリピドAは1μg/mlという高濃度を用いてもほとんど活性を示さなかった。大腸菌型及びサルモネラ型の合成リピドAを用いた場合も天然のものと類似の結果を得た。一方、マウスのマクロファージ細胞株RAW264では、天然由来、合成いずれのサルモネラのリピドAも大腸菌リピドAと同様強い活性を示した。このようにレポーター活性のレベルでもサルモネラリピドAの動物種特異的反応を確認した。このサルモネラリピドAの動物種特異的反応がLPSの機能的受容体とされるCD14/TLR4/MD-2複合体複合蛋白のうち、どの蛋白に起因するものかを調べた、ヒトマクロファージ細胞THP-1はサルモネラ型リピドA(516)では30ng/mlの高濃度でも全く活性の上昇は見られないが、マウス由来のCD14/TLR4/MD-2を発現させると明らかに応答するようになった。さらに、CD14/TLR4/MD-2の3者を1つずつ人由来のもの置換したとき、MD-2置換により516に対する応答性は最も低く30%程度に減少した。この結果から、サルモネラリピドAの動物種特異性は、MD-2が主因であることを明らかにした。サルモネラLPSの活性発現における多糖部分の重要性:サルモネラリピドAがヒト細胞で活性を示さなかったことから、サルモネラLPSの多糖部分の重要性について検討した。THP-1細胞およびヒトのCD14/TLR4/MD-2を発現させた293細胞では、大腸菌の場合と異なり、サルモネラLPSから多糖部分を除いたリピドAは活性が1000倍以上低下した。一方、RAW264細胞およびマウスCD14/TLR4/MD-2を発現させた293細胞では、大腸菌のLPS、リピドA、およびサルモネラLPSがほぼ同等の活性を示し、サルモネラリピドAもこれらと同様の強い活性を示した。また、サルモネラのRe変異株由来のLPSはTHP-1細胞、および、ヒトまたはマウスのCD14/TLR4/MD-2を発現させた293細胞のいずれにおいても強い活性を示したが、そのリピドAはほとんど活性を示さなかった。大腸菌型およびサルモネラ型の化学合成リピドA(506、516)でも天然由来のリピドAと同様の結果が得られた。以上より、サルモネラのLPSでは、ヒトのTLR4を介するNF-κBの活性化に糖鎖部分が不可欠であることを明らかにした。サルモネラリピドAの動物種特異的反応にはMD-2が関与することは前年度に明らかにしたが、今年度はLPSのシグナル伝達におけるCD14の動物種差を明らかたするため、TLR4とTLR2を介するNF-κBの活性化に必須なマウスCD14分子の機能的部位を探索した。マウス由来のTLR4/MD-2またはTLR2を発現させた293細胞にさらにマウス由来の野生型CD14を発現させると、LPSまたはPEX刺激によるNF-κB依存性のレポーター活性が増強される。
日本における蚊媒介性感染症のリスクに関する地理学的研究

本研究の目的は、媒介蚊の個体数と景観との関連性、人間と蚊との接触機会の視点から、蚊媒介性感染症に対する潜在的なリスクをもつ地理的条件を明らかにすることである。また、媒介蚊および蚊媒介性感染症への認知と対策について検討した。本年度は、京都市を対象にし、以下の課題について取り組んだ。まず、京都市内の住宅、寺院、公共施設で行った蚊の捕獲調査のデータを用いて、媒介蚊の個体数を、地理情報を用いて把握した調査定点周囲の景観指標(土地利用構成比など)によってどれほど説明しうるかを、回帰分析によって検討した。その結果、蚊の個体数は、蚊の発生源となる水域からの有無・下水道のタイプ、休息場所となる緑の多さなどに寄与していることが推定された。次に、人間と蚊との接触機会と居住環境との関連性について明らかにすべく、質問紙調査を実施した。分析の結果、家屋形態、エアコンの使用などの住宅の特性と蚊の発生源となるような場所や水域が近くにあるなどの住宅周囲の環境によって、蚊との接触機会蚊との接触機会が規定されることが居住者による評価を通して改めて確認できた。以上、蚊の個体数と景観との関係性、人間と蚊との接触機会に関わる成果については、研究論文や学会において研究発表をした。また、潜在的な蚊媒介性感染症のリスクを減じる対応を検討するために、歴史的景観・文化財である二条城の堀と蚊の発生に関して、関連機関および住民に対しておこなった聞き取り調査、質問紙調査の内容をもとに、現段階での蚊の発生状況および対策と、それにまつわる問題点を整理し、文化財保全と人間の健康との共存できるような蚊媒介性感染症のリスク軽減案の検討を進めた。これらの研究は継続中であり、平成25年度に本研究の成果を纏めていくとともに、蚊の生態、人間の健康維持と生活の質の向上を組み入れた都市計画について議論を展開していきたいと考えている。
外国語読解力を量質ともに飛躍的に高める教授法の研究

読解能力向上の授業におけるノウハウを三つの時期に分けて論じた。(1)導入期には、達成目標、授業形態、進度、レベル、学生への要望、教材など明確に量的に十分記述した要項が不可欠である。教材の選択は、学生の断片的知識を大きな文脈に再編し、関心領域を拡大し、隠れた現実を可視化し、恋愛・人生に触れるなどいずれかの要素をもつ教材が効果的である。最初は素手で教材に立ち向かう接近の仕方を、導入資料その他を使って入門させることが必要である。(2)定着期には、クラスにおける人間関係や学習態度が開放的、建設的であることが成功を左右する。学生の主体性、自発性を尊重し、全ての学生に出番を設ける工夫が要る。次に英語の語順での読み下ろし訓練、全文吹き込みカセットの活用、シャド-イング、特別容易なテキストの多読などにより直読直解を習得させる。さらにサマリ-化のノウハウを教える。最初は口頭で訓練し、手本を与えるが、次第に内容に関する簡潔な質問(読解の手引き)を配布し、それに答える形でのサマリ-化へ移行する。また照応枠の指導においてはテキストに出てくる事項の一覧表と進度日程表を組み合わせたものが有効である。語彙の習得は、教材を電子テキスト化し、多頻度の語彙を選んで小単語テストを毎回行う。語意の記憶は最も飽きられやすく、倦怠と脱落の原因となるので丁寧に対策を講じる。(3)後半期は、少し力がつきあせり始めるので、「あせり」に対する指導が必須となる。また次第に進歩して自己の実力を、進歩のスケールの中に位置づけ、展望を持つことが必要となる。その場合、偏差値などの擬似客観的スケールではなく、各々の学習者の内的秩序と実感に基づく尺度で計らなければならないので読解の現象学的段階を示した。最後には、専門的な読解への準備として必要な研究上のノウハウの指導を加え、かなりの成功者を出すことができた。平成6年度は,研究の初年度であり,外国語読解教育についてのこれまでの研究成果,問題点,教員の授業の成果などを整理し,研究参加者が共通の理解を持つことを研究活動の主眼とした.そのため研究参加者は定期的に週1回集まって,1年間次の様な活動を行った。1。研究テーマに関する専門化を招致して,各々の得意とする分野での最近の研究動向について話してもらい,討議する。2。過去10年間の読みに関する,外国語で書かれた論文をあつめ,研究参加者が各々の得意とする国語でその内容について発表,討議する。3。最近の研究・学習教材についての情報収集のために,コンピューター,コンピューター・ソフト,研究理論書,カセット,ビデオなどを購入し,研究参加者にそれらの情報を伝達する。4。読みについての授業を行っている研究参加者3名が,その教授体験について発表したあと,討議する。5。来年度新しく読みについての授業を始める水野が,その授業内容についての目論見を発表し,それについて討議する。研究の2年目である,平成7年度においては,昨年度の研究活動をうけ,一年間,週一回定期的に集まり,次のような活動をおこなった。1,語学教育研究所において,読みの授業をおこなっている,井田,水野(英語),諸星(ロシア語),長谷川(フランス語)が,各自の実践例について発表した後,それについて過去の研究を参考にしながら,討議した。

2,市販の外国語教育のコンピューター・ソフトを購入し,内容を点検して,独自にコンピューター・ソフトの開発の可能性を探った(その研究の一環として,立命館大学のコンピューターを使用した英語教育を参観した)。3,語学教育研究所での読解の授業を受講している学生にアンケートを実施し,教授法,心理的障害,カリキュラムの編成,教材の導入など学習者の反応を調査した。4,年度末にこれまでの研究をまとめ,そのテーマに関する専門家を招致し,それについて話してもらい,討議した。以上の活動をふまえた結果,読みの授業における教材の選択・配列,マルチメデア利用の自習,学生が自力で読めるのを可能にする基本語彙の学習の3点の重要性が明確になり,来年度においてはそれらについての研究を深める予定である。外国語を読む場合、大学生は、次のような問題点をかかえている。1大量のテキストに接するコツをしらない。テキストを好きに選んで楽しんで(興奮して)読む経験がない。2外国語テキストに接するのは、自らそれを選んだ結果ではなく、教師の選んだテキストを受動的に受け入れた結果である。3その結果、教育制度の枠を離れて(教師の指導を離れて)自立して読むことができない。4テキストを読む目的が、100点満点をとることを理想として、与えられたテキストの解釈・翻訳(いわゆる訳読)になっている。これに対して、母国語のテキストを読む場合は、情緒的・知的感動があり、自分の世界観の再構築をはかることが、読みの目的であって、解釈の正さの度合いを点数によって評価されることではない。その結果、時間を忘れて読むという体験ができる。以上の認識から、外国語テキストの読みの概念を修復し、読みの新しいコツを覚えてもらうための授業を展開した。通常の45倍の量のテキスト、単語表の提供、感情移入をともなう音読の重視、自主的なグループ討議を行なう一方、自主学習として、相互了解や励まし合いを背景とした復習、対訳・翻訳の利用のすすめ(辞書を引かない、単語を覚えようとしない、日本語から読む、分からない部分も読む、ただし分からないことにこだわらない、で自主的に行ない、対訳本にして10冊くらいをめどとする)などを習慣化すれば、現実の大学教授の拘束の中でも、一定の成果を上げうるという仮説を、共同研究の結果立て、それをフランス語初級における週一回、年間200ページ読む授業実験で実証したものである。
減数分裂におけるエピジェネティック制御機構の解明

減数分裂は、精子や卵子等の生殖細胞の形成に必須であり、この過程に異常が生じると、染色体異常が生じ、不妊や個体の致死、ダウン症などの染色体異常疾患を引き起こす。減数分裂過程で生じる異常の原因は、1DNA配列依存的な異常と2それに依存しないエピジェネティックな異常に大別され、これまでの当該分野における研究は主に遺伝学的見地から1に注目したものがほとんどであり、2に関して詳細に調べた例は殆どない。本研究では、エピジェネティックな観点から減数分裂過程における染色体の構造変換のダイナミクスを明らかにし、その構造変換を制御する因子を特定することを目的とする。
肺腫瘍間質における弾性線維合成機序の解明

肺の肺胞構造を保つ上で、弾性線維は重要な構造物であるとともに、炎症や腫瘍における構造変化の評価においても重要な要素とされている。弾性線維の増加は、肺腺系腫瘍において良悪問わず認められる特徴的な所見である一方、腺系以外の肺腫瘍や肺以外の腫瘍では認められない点において、各種浸潤癌の間質に普遍的にみられる膠原線維増生とは異なる。上皮内腺癌、浸潤性腺癌、多発性小結節性肺細胞過形成、硬化性肺胞上皮腫を対象に、弾性線維染色を施行して弾性線維形成を評価する一方、免疫組織化学染色を行って弾性線維形成に関わるsubepithelial myofibroblast (SEMF)の発現と局在を評価する。現時点で、免疫組織化学的に、肺腺系腫瘍の弾性線維形成においてII型肺胞上皮類似の性質を有する腺系細胞の置換性増殖と、腫瘍細胞直下に存在するsubepithelial myofibroblast (SEMF)の存在が重要であることが確認できたが、腫瘍細胞における胎児期II型肺胞上皮細胞の性質の有無については免疫組織化学的に評価することができず、引き続き、腫瘍細胞の性質について検討を行っている。弾性線維増加を伴う上皮内腺癌および置換型腺癌では、殆どすべての症例にsubepithelial myofibroblast(SEMF)が認められ、SEMFが弾性線維形成に関わるとするこれまでの報告に合致する結果を確認した。微小結節性肺胞上皮過形成(MMPH)は、全例においてII型肺胞上皮様細胞の置換性増殖が認められ、肺胞隔壁内には著明な弾性線維増加とSEMFの存在が確認できた。硬化性肺胞上皮腫(PSP)では、II型肺胞上皮様細胞の存在は認められるものの肺胞上皮置換性の増殖は認められず、弾性線維の増加やSEMFの存在も認められなかった。腫瘍細胞における胎児期II型肺胞上皮細胞の性質の有無については、免疫組織化学的に腫瘍細胞の性質を評価することが可能であると考えていたが、免疫組織化学染色が非特異的染色を示すなどの理由から、当初予定した方法では評価困難であったため、今後、手段を変更して更に検討を行う。免疫組織化学的に腫瘍細胞における胎児期II型肺胞上皮細胞の性質の有無については評価することができなかったことから、今後、腫瘍細胞の性質について蛍光染色を用いた検討を行うとともに、腫瘍細胞がSEMFを誘導する因子、およびSEMFが産生する分子などについても分子学的検討を行う予定である。
急性薬物中毒における呼気のフーリエ変換赤外分光法(FTIR)分析

呼気中微量成分の分析を目的とし,FT-IR分光光度計の定性定量性を検討した.FT-IR分光光度計(Perkin Elmer 1600型)に長光路気体用セル(Infrared Analysis Inc.社製,窓板ZnSe)を装着し,光路長5.4m,積算16回の条件で測定した.エタノールは2988cm^4の吸収を用い1.61600μg/Lの範囲,トルエンは3043cm^4の吸収で878700μg/Lで良好な直線性が得られた.このシステムの一回測定時間は1分,前処理不要であり,ルーチン測定に適することが確認された.健康成人20人を対象に飲酒後の呼気中エタノール濃度をFT-IRで,血中濃度をガスクロマトグラフィー法により測定した.血中と呼気中のアルコール濃度比は飲酒開始後1時間位までは小さく,その後25003000に落ち着いた.濃度比が変化した理由を消化管からの揮発分の混入と推定し,確認のために次の動物実験を行った.ウサギに気管切開を行い,調節呼吸下にエタノールを胃管から投与したところ濃度比の経時変化は認められず,ほぼ3000に一定した.このことから,前記仮説の妥当性が支持され,同時にヒトとウサギでは肺胞におけるエタノールの膜透過性に差が無いことがわかった.また,ウサギにエタノールとトルエンの混合物を胃内,あるいは腹腔内投与したところ,FT-IRによるエタノールとトルエンの分離は良好であり,呼気の同時定量が可能であった.血液/呼気の濃度比はエタノールが3000前後であるのに対して,トルエンは10前後を示し,脂溶性の高さによるものと考えられた.Fr-IRを用いた急性中毒の呼気ガス分析は,揮発性物質について十分な定性・定量性がある.スクリーニングのみならず薬物動態の解析も含めた臨床応用の可能性が示唆された.呼気中微量成分の分析を目的とし,FT-IR分光光度計の定性定量性を検討した.FT-IR分光光度計(Perkin Elmer 1600型)に長光路気体用セル(Infrared Analysis Inc.社製,窓板ZnSe)を装着し,光路長5.4m,積算16回の条件で測定した.エタノールは2988cm^4の吸収を用い1.61600μg/Lの範囲,トルエンは3043cm^4の吸収で878700μg/Lで良好な直線性が得られた.このシステムの一回測定時間は1分,前処理不要であり,ルーチン測定に適することが確認された.健康成人20人を対象に飲酒後の呼気中エタノール濃度をFT-IRで,血中濃度をガスクロマトグラフィー法により測定した.血中と呼気中のアルコール濃度比は飲酒開始後1時間位までは小さく,その後25003000に落ち着いた.濃度比が変化した理由を消化管からの揮発分の混入と推定し,確認のために次の動物実験を行った.ウサギに気管切開を行い,調節呼吸下にエタノールを胃管から投与したところ濃度比の経時変化は認められず,ほぼ3000に一定した.このことから,前記仮説の妥当性が支持され,同時にヒトとウサギでは肺胞におけるエタノールの膜透過性に差が無いことがわかった.また,ウサギにエタノールとトルエンの混合物を胃内,あるいは腹腔内投与したところ,FT-IRによるエタノールとトルエンの分離は良好であり,呼気の同時定量が可能であった.血液/呼気の濃度比はエタノールが3000前後であるのに対して,トルエンは10前後を示し,脂溶性の高さによるものと考えられた.Fr-IRを用いた急性中毒の呼気ガス分析は,揮発性物質について十分な定性・定量性がある.スクリーニングのみならず薬物動態の解析も含めた臨床応用の可能性が示唆された.急性中毒患者において呼気は最も採取しやすい試料の一つであり、これをもとに薬毒物を定性・定量分析できれば治療上有用である。赤外分光分析は気体試料をそのまま測定可能であるが、水蒸気が障害となり、測定感度も十分でなかった。しかし、FT-IRにより水の存在はある程度許容され、気体用長光路セルで測定感度もかなり上昇する。FT-IR分光光度計(パーキンエルマ-社製、1600型)に光路長1.27.2メートルの気体用セル(Infrared Analysis Inc.社製、Long Path Mini Cell,Model6、窓板:ZnSe)を装備した。定性分析の予備実験として、有機溶剤のFTIRスペクトルを測定したのち、複合有機溶剤に溶解されている数種の有機リン系殺虫剤製品がFTIRスペクトルの違いで判別できることを確認した。つぎに、エタノール、トルエンの測定感度と定量性を調べた。定量用ピークは、呼気中成分(CO_2、H_2O)に重複せず吸光係数の大きい2988cm^<-1>(エタノール)、3043cm^<-1>(トルエン)を選んだ。気体試料の調整にはガラスシリンジと気体サンプリングバッグ(テドラ-社製)を用いた。エタノールは0.0161.6mg/I、トルエンは0.110.0mg/Iの範囲で吸収強度と濃度の直線性を確認した。臨床応用の手始めとして、エタノールの呼気中濃度と血中濃度の同時測定を行った。

20人の健常者に飲酒後(体重60kg当たり日本酒1合)の呼気と血液を経時的(0180分)に採取した。血液中濃度はガスクロマトグラフィーにより求めた。ピーク時で飲酒運転の基準となる0.25mg/I(呼気中)前後に達し、飲酒後3時間にわたって精度よく定量できた。血液ガス分配係数は、エタノール濃度がピークに達する15-60分において小さく、それ以後は2500前後に落ち着いた。呼気中微量成分の分析を目的とし、FT-IR分光光度計の定性定量性を検討した.FT-IR分光光度計(Perkin Elmer 1600型)に長光路気体用セル(Infrared Analysis Inc.社製,窓板ZnSe)を装着し,光路長5.4m,積算16回の条件で測定した.エタノールは2988cm^<-1>の吸収を用い1.61600μg/Lの範囲,トルエンは3043cm^<-1>の吸収で878700μg/Lで良好な直線性が得られた.このシステムの一回測定時間は1分,前処理不要であり,ルーチン測定に適することが確認された.健康成人20人を対象に飲酒後の呼気中エタノール濃度をFT-IRで,血中濃度をガスクロマトグラフィー法により測定した.血中と呼気中のアルコール濃度比は飲酒開始後1時間位までは小さく,その後25003000に落ち着いた.濃度比が変化した理由を消化管からの揮発分の混入と推定し,確認のために次の動物実験を行った.ウサギに気管切開を行い,調節呼吸下にエタノールを胃管から投与したところ濃度比の経時変化は認められず,ほぼ3000に一定した.このことから,前記仮説の妥当性が支持され,同時にヒトとウサギでは肺胞におけるエタノールの膜透過性に差が無いことがわかった.また,ウサギにエタノールとトルエンの混合物を胃内,あるいは腹腔内投与したところ,FT-IRによるエタノールとトルエンの分離は良好であり,呼気の同時定量が可能であった.血液/呼気の濃度比はエタノールが3000前後であるのに対して,トルエンは10前後を示し,脂溶性の高さによるものと考えられた.FT-IRを用いた急性中毒の呼気ガス分析は,揮発性物質について十分な定性・定量性がある.スクリーニングのみならず薬物動態の解析も含めた臨床応用の可能性が示唆された.