hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
炭化水素の炭素-水素結合の活性化に向けた高機能金属ナノクラスターの開発

翌年度ではXAFSやXPSなどの測定のため、本年度より多くの水酸化フラーレンが必要となるため、繰越金と合わせて使用する予定である。また旅費に関しても同様で高エネルギー加速器研究機構(つくば)への出張のため、今年度と比較して多く計上しており、これらを適切に運用していく。
異方的2次元フラストレート磁性体の有限温度の性質

フラストレートしたモット絶縁体で観測されているスピン液体的な振る舞いを、1次元系で得られた厳密な結果と高精度シミュレーション手法とを組み合わせた方法によって定量的に説明し、1次元系の描像に基づく理論的解釈を与えることを目的として研究を行った。平成23年度は、2次元電子系のモット絶縁体近傍における電荷揺らぎに注目して研究を行った。具体的には、2次元ハバードモデルの1粒子励起についてクラスター摂動理論を用いて数値的に調べ、平成22年度に厳密解を用いて得られた1次元系の結果と比較した。その結果、1次元系と同様に、モット転移に向けてスピンの自由度は連続的にモット絶縁体のスピン波励起へと変化し、電荷の自由度は徐々に凍結することが明らかになった。この特徴は、モット絶縁体のスピンと電荷の分離を反映したモット転移の一般的性質であると考えられる。また、2次元ハバードモデルのモット転移近傍の性質によって、高温超伝導体で観測されていた様々な異常な振る舞い(擬ギャップ、フェルミアーク、スピンノン的励起、ホロン的励起、キンク、ウォーターフォール、ギャップ内励起、ホールポケットなど)を統一的に説明することに成功した。さらに、斥力によってエネルギーギャップが生じる起源は、1次元系のストリング解に遡ることができることを示し、モット絶縁体のギャップは電子のペアと見なせる準粒子(ダブロン)によって説明できることを明らかにした。この研究成果は、2012年2月のPhysical ReviewLetters誌に掲載された。また、プレス発表も行い、日経産業新聞、日刊工業新聞、科学新聞の記事として掲載された。異方的2次元フラストレート磁性体Cs_2CuCl_4やCs_2CuBr_4の有限温度の帯磁率を1次元系からのアプローチで説明することができた。また、電荷揺らぎを取り入れた研究として、1次元ハバードモデルと2次元ハバードモデルのモット転移の研究を行った。今後、フラストレートした系のモット転移に関する研究を進める予定である。異方的2次元フラストレート磁性体の有限温度の性質に対する1次元系からのアプローチの有効性を明らかにするために、異方的2次元のフラストレートしたハイゼンベルグ反強磁性体の有限温度の性質を、1次元ハイゼンベルグモデルの精密な数値計算結果と鎖間弱結合理論とを組み合わせた解析によって定量的に調べた。その結果、異方的三角格子反強磁性体であるCs_2CuCl_4やCs_2CuBr_4の帯磁率を1次元系からのアプローチによって定量的に説明することができた。次に、電荷の自由度が重要であると考えられているスピン液体について研究を行うために、1次元電子系の動的性質を厳密解と高精度シミュレーション手法を用いて精密に調べた。その結果、擬ギャップ、ホールポケット、スペクトル強度の遷移、上部ハバードバンドの性質など、1次元系のモット転移近傍の動的性質を1次元系の準粒子(スピノン、ホロン、反ホロン、ダブロン)によって統一的に説明することに成功した。特に、モット転移が電荷の自由度の凍結によって生じるスペクトル強度の減衰と、モット絶縁体におけるスピン励起に起因するドーピングによって誘起されるギャップレスモードによって特徴づけられることを明らかにした。1次元系で得られた性質は、高温超伝導体で観測されている異常な振る舞いや、2次元ハバードモデルの性質とも類似点があり、モット転移一般に成り立つ特徴を含むものと考えられる。この研究は、2010年10月に出版されたPhysical ReviewLetters誌に掲載された。
ヒトのインヒビンの高感度サンドイッチアッセイ法の開発とその臨床応用

インヒビンには分子多様性がみられ、ヒトの血中には活性型のdimerの他、非活性のmonomerが存在する。また、構造類似性の高いアクチビンや、インヒビンとの結合能を有するフォリスタチンやα_2マクログロブリンなどの存在がアッセイに影響を与えることが知られている。私達はヒトのインヒビンの分子種に特異的で高感度のアッセイ法を開発しキット化により臨床応用を可能にする目的で本研究を行った。まず、ヒトのインヒビンを卵胞液より精製し、アッセイのキット化に必要なインヒビンスタンダードの大量精製法をアッセイスタンダードとしての使用が可能であることを明らかとした(Hasegawa et al.Reprod Derelop 42:23-25,1996. Inhibin and Activinpp139-154,1996. Hasegawa et al.J Sexual Differentiation and Maturation pp139-154,1996)。次に、種々の抗体を作成するとともに、抗体の標識法について検討し、inhibinBについてはより高力価の新たな抗体の作成も含めて現在検討中である。InhibinAについては、抗α鎖ポリクローナル抗体を固相に用い、抗βAモノクローナル後退を^<125>Iで標識したradioimmunometric assay(In hibin A IRMA)によりnative inhibin Aの測定を可能とした(Hasegawa et al. Inhibin,Activin,and Follistatin,pp104-117,1997)。InhibinA IRMAを用いて正常妊娠時のnative inhibinAの変動を明らかとし、妊娠中毒症や子宮内胎児発育遅延では異常高値となることを報告した(Mizunuma et al Inhibin,Activin,and Follistatin pp151-161,1997)。このInhibin A IRMAの感度は非妊婦のinhibin Aの測定には不十分であったため、更なる感度の改善を検討した。この結果、ポリクローナル抗体をインヒビン結合カラムとアクチビン結合カラムを用いて精製することにより得た抗α鎖抗体と抗βA鎖抗体を用いて、抗βA鎖抗体を固相とし抗α鎖抗体をユーロピウムで標識したimmunafluormonetric assay(Ingibin A IFMA)を確立した。月経周期におけるnative inhibin Aの測定が可能な感度を得て、現在、このアッセイ法を用いて種々の生理的、病的状態におけるnative inhibin Aについて精査中である。一般の臨床検査室でも測定の可能なサンドイッチアッセイ法の開発とキット化のための検討を行った。現有のポリクローナル抗体、モノクローナル抗体とアイソトープ、酵素、蛍光性化合物等を用いて第二抗体の標識法を検討したが、ユーロピウムによる標識で得られる感度が最高であった(0.1ng/ml)。この結果より、標識による力価の低下の少ない新たな抗体が必須と考えられ、インヒビンの各サブユニットの部分構造をもつ種々のペプチドを合成し、現在抗体を作製中である。

アッセイのスタンダードの作製に関しては卵胞液よりの大量精製システムを確立し,リコンビナントインヒビンの産生システムを検討中である。一方、臨床応用に関しては、ユーロピウムで標識した第二抗体を用いるサンドイッチアッセイにて、視床下部性無月経、卵巣性無月経、高プロラクチン血症、多嚢胞卵巣症候群などの種々の月経異常や様々な組織型の卵巣腫瘍の他、胎内死亡、流産、子宮外妊娠、妊娠中毒症、子宮内胎児発育不全などの異常妊娠時のインヒビン値について検討した。この結果、現在のアッセイでは月経異常の鑑別診断には適さなかった。一方、このアッセイにより測定された母体血中の二量体インヒビンAは、正常妊娠に比べ、胎内死亡、流産、子宮外妊娠では有意に低値、妊娠中毒症、子宮内胎児発育不全では有意に高値であり、異常妊娠の早期発見や経過観察に有用である可能性が示された。ヒトの卵胞液や血液中のインヒビンは、ウシやブタなどこれまでに報告のある他の哺乳類に比べ極めて低濃度である。また、構造類似性の高いアクチビンや、インヒビンとの結合能を有するフォリスタチンや_<α2>マクログロブリンなどの存在がアッセイに影響を与える。このため、まず、ヒトのインヒビンを精製し、ヒトのインヒビンの性質を探索した。これにより、アッセイのキット化に必要なインヒビンスタンダードの大量精製法をinhibinAについて確立した。InhibinBについては、recombinat inhibin Bを発現、精製し、その性質を精査し、inhibin Bのアッセイスタンダードとしての使用が可能であることを明らかとした(Hasegaw et al.J Reprod Develop 42:23-25,1996.Inhibin and Activin pp139-154,1996.Hasegawa et al.Sexual Differentiation and Maturation pp139-154,1996)。次に、種々の抗体を作成し、また、種々の抗体の標識法について検討した。抗_α鎖ポリクローナル抗体を固相に用い、抗βAモノクローナル抗体を^<125>Iで標識したradioimmunometric assay(Inhibin A IRMA)によりnative inhibin Aの測定を可能とした(Hasegawa et al.Inhibin,Activin,and Follistatin,pp104-117,1997)。Inhibin AIRMAを用いて正常妊娠時のnative inhibin Aの変動を明らかとし、妊娠中毒症や子宮内胎児発育遅延では異常高値となることを報告した(Mizunum et al.Inhibin,Activin,and Follistatin pp151-161,1997)。Inhibin AIRMAの感度は非妊婦のinhibin Aの測定には不十分であったため、更なる感度の改善を検討した。
帰還困難地域の避難者へ地域交流を促す身体運動の効果と方法

東日本大震災の原発事故により、現在、福島県から約500名が茨城県つくば市へ避難している。その避難者とつくば市民の高齢者を対象に、う・つく(ば+ふく)しま体操教室を定期的(毎週1回90分)に開催した。参加者へは、各種のインタビューや意識調査などを実施した。その結果、避難者と地域住民の交流を促す体操は、健康・体力づくりだけでなく、新たなコミュニティづくりにも役立つことが明らかになった。東日本大震災の原発事故による避難者とつくば市民の65歳以上の高齢者を対象に、新たなコミュニティづくりをねらいとして、健康体操教室を定期的(毎週1回90分)に開催し、健やかで活動的な暮らしを提供し、地域を越えて「絆」を強める体操プログラムを開発・指導した。そこで各種体操による参加者同士の交流促進の傾向を明らかにするため、「うつくしま体操教室」に参加する、中・高齢者10名(男性4名、女性6名)を対象にインタビュー調査を実施し、震災避難者の語りから、避難者支援のための体操教室のあり方について考察した。その結果、避難者支援のための体操教室は、運動すること自体を目的とし、参加者の体力の維持・回復といった身体的ニーズを満たすことが大きな目的の一つではあるが、それと同等に、運動を手段とした心理的安寧を得る場、避難先での新しい人間関係を構築する場といった、心理的および社会的ニーズを満たす役割が明らかになった.具体的には、実施する運動プログラムは、単に体力面や身体機能面の向上のみに焦点を当てるのではなく、運動を媒介とした他者とのコミュニケーションを目的とした内容も積極的に取り入れることの重要性が示された.さらには、「運動することそのもの」の行為を大切にする、いわばプロセス重視の視点が再確認された。今後は、より避難者のニーズに沿った体操教室展開のためには、避難者が抱える様々な想いとその背景を理解することで「被災者に寄り添う」ことができる体操教室のあり方を検討したい。当初、各種体操実施時における運動負荷量を推定するために、心拍計(polar社)を用いて測定し、加えて主観的運動強度(ボルグ指数)を調査し、客観的・主観的な観点から比較検討する計画であった。しかしながら、交付決定額と研究内容との兼ね合いから、測定機器の購入ができなかったため、体力面の調査を進めることは出来なかったものの、当初の質問紙による調査に加えて、福島県からの避難者を対象にインタービュー調査を実施した。これにより、参加者の教室に対する内省面での実態を明らかにすることができたことは大きな成果であった。2011年3月11日の東日本大震災から、早6年以上が経過する。故郷は帰還困難区域となり、新たな地域の中で暮らす避難者への支援は、様々な課題を抱えている。そこで、茨城県つくば市において、福島県からの避難者と地元住民とのコミュニケーションの促進を目的とした「う・つく(ば+ふく)しま」体操教室を定期的に開催した。体操教室は、健康の保持・増進をねらいとして、バランスよく身体を動かすことに加えて、参加者の心身の多様な交流を図ることに配慮した。そのために、参加者が気軽にコミケ-ションが取れるようにプログラムを工夫し、参加者同士で自然に「支える」「支えられる」運動課題を設定した。平成28年度は、避難者を対象に実施したインタビュー調査によって、新たなコミュニティ形成において本体操教室が果してきた役割を明らかにした。その調査結果に基づき、避難活動において中心的な役割を担ってきたA氏に注目し、半構造化インタビューを実施し、体操教室参加に伴う心理プロセス,すなわち経験の径路を検討した。分析には「複線径路・等至性モデル,通称TEM」を用いて分析した。その結果、初めて教室に参加してから継続的な参加に至るまで,はじめは不承不承に参加していたが,地元の人とのつながりを得て,明確な目的を持って参加するようになったという心理プロセスが明らかとなった。また、それぞれの過程において,様々な社会的助勢が存在している可能性が示唆された。さらに、これまで復興支援で取り組んできた活動概要を振り返り、体操教室を開催するに至った背景や経緯、また、実際のプログラム内容の特徴などを概説した(「たくましい心とかしこい体」-身心統合のスポーツサイエンスー・大修館書店)。当初、各種体力テストによる体力の変化を測定する予定であった。しかし、参加者の年齢が予想以上に高く、安全面などへの配慮をすると体力測定による定量的な評価は、復興支援を目指す体操教室の趣旨に馴染まないと判断して実施しなかった。そのかわり、定期的に教室に参加して日常的な活動を継続することを優先し、避難者へ寄り添った体操教室を実施するためにプログラム内容の検討に努め、参加者の質問紙による意識調査や半構造化インタビューに重点を置いて取り組んだ。また、体操の内容改善のPDCAサイクルについて、指導者と補助スタッフで指導前後に意見交換を行うことも実施した。さらに、すべての指導内容をビデオカメラで撮影して、配信のための動画データとして整理したため、おおむね順調に進んでいるといえる。最終年度となる29年度は,およそ次の3点で研究を進めた.1)高齢者を対象とした体操教室において,日本整形外科学会が推奨する「ロコモティブシンドローム(運動器症候群)」に着目し,「ロコモ度テスト(立ち上がりテスト,2ステップテスト,生活実態調査:ロコモ25」を実施し,参加者の体力的な側面と意識の実態を調査し,参加者の実情に適したプログラム内容や指導方法の検討した.

2)復興支援活動の一環として茨城県北茨城市において指導してきた体操教室参加者の中から,最高齢者女性(99歳)の事例に焦点を当て,映像記録や指導の振り返り記録からエピソード記述(鯨岡、2005)を用いて考察を試みた.また,その家族から,彼女の日常生活に関する半構造化インタビュー調査を実施した.その事例から,高いQOLを保ちつつ100歳人生を全うするためには「生きがいを見つけて他者に貢献しようとする奉仕的態度」「年齢にかかわらず何事にも挑み続ける姿勢」「どんな状況におかれても笑顔を絶やさず前向きに生きようとする姿勢(顔晴朗)」の観点が大きな役割を果たしていたことが明らかになった.3)茨城県つくば市民と福島県からの避難者と地元住民とのコミュニケーションの促進を目的とした「う・つく(ば+ふく)しま」体操教室において,開発した体操プログラムを以下のサイトで動画を公開した.プログラムの特徴は,歌を口ずさみながら動けること,他者との関わりを大切にすること,容易に動きを誘発する用具を活用することであり,高齢者が気軽に愉快に運動を継続するための資料として活用できることを目指した.東日本大震災の原発事故により、現在、福島県から約500名が茨城県つくば市へ避難している。その避難者とつくば市民の高齢者を対象に、う・つく(ば+ふく)しま体操教室を定期的(毎週1回90分)に開催した。参加者へは、各種のインタビューや意識調査などを実施した。その結果、避難者と地域住民の交流を促す体操は、健康・体力づくりだけでなく、新たなコミュニティづくりにも役立つことが明らかになった。今後は、高齢者が体操教室を継続するための要素として、体操教室時の交流場面に着目し、より詳細に行動記録を撮影し、プログラム内容に応じた活動の様態を分析する予定である。具体的には、高齢者も童心に戻ったように歓声が沸き起こるような運動実践場面を多方向からの複数固定カメラや指導者の胸に装着した移動カメラ等で映像と音声を記録して、活動中に自然発生した「笑い」の現象等を中心に、高齢者が運動プログラムを肯定的に捉えた場面を客観的に抽出する。こうした場面が発生する要因については、参加者の活動内容に関する内省調査・半構造化インタビュー調査等を実施して、その結果と重ね合わせながら検討する必要があると思われる。そのため、まず指導場面においては、各運動課題について「できること」を目指しつつも、結果的には「できないこと」も肯定できるような寛容な雰囲気を作ることが重要である。つまり、各種体操プログラムにおける運動課題の達成度のみでなく、取り組んだ活動のプロセスにも意義を見出し、高齢者側に寄り添った観点から、高齢者の特性に応じて、各種体操用具・世代に応じた音楽リズム・仲間との交流場面などを創意・工夫しなければならないと考える。こうした観点から、高齢者がより主体的にかつ和やかに活動を継続する実践事例を集積することが今後の課題である。こうした参加者の交流豊かな活動実態を明らかにすると共に、交流を促進するための段階的な指導内容の再構築も検討する。ここまで継続してきた「うつくしま」体操教室は、復興支援をねらいとして新たなコミュニティづくりに果たしてきた役割が明らかになった。しかしながら、2011年の東日本大震災から6年以上が経過して、ことに帰還困難区域の避難者は、先の見通しすら立っていないのが現状である。
地下水中の含まれる温室効果ガス、メタンの起源および動態の解明

地下水中に含まれる温室効果ガス、メタンの起源および動態の解明を目的として、本年度は、愛知県内の農業用地下水から選定した浅層地下水8点、深層地下水5点について、メタン濃度の年間変動、メタンの炭素安定同位体比(δ^<13>C)およびメタンの生成活性、分解活性を調べた。メタンの起源のひとつとして水田土壌中で生成したメタンの下方への浸透の可能性を考慮し、浅層地下水については、井戸の周辺が水田であるところと畑地あるいはビニールハウスであるところをそれぞれ4点ずつ選んだ。浅層地下水5点において、メタン濃度の変動が確認され、2点において最低値と最高値の間に3倍の差が認められた。メタン濃度の変動が大きかった地点の土地利用はいずれも畑であった。また、メタン濃度の変化とpH、Eh、DOC、SO_4等の各種アニオン濃度、FeやMn等の各種カチオン濃度の変化の間にはいずれも相関は認められなかった。各地点から採取した浅層地下水をそのままあるいは基質として酢酸(Na塩)、CO_2/H_2、グルコースをそれぞれ添加してインキュベーションした結果、メタン濃度の高かった4点から、CO_2/H_2を添加したときのみ、多量のメタン生成が検出され、CO_2/H_2のメタン生成菌の存在が確認された。一方、酸素存在下でのメタン酸化活性は認められなかった。メタン生成能が確認された地下水中のメタンのδ^<13>C値は、-71.4ないし-74.0‰と低く、CO_2/H_2系のメタン生成菌によってメタンが生成されたこと、また、分解がほとんど起こっていないことが裏付けられた。水田土壌中のメタンのδ^<13>C値は-45から-53‰であり、水田由来メタンが地下水中のメタン濃度に及ぼす影響はほとんどないものと推定された。
ニメスリドをリード化合物としたCOX-2イメージング剤の開発

本研究は、脳への集積が向上する可能性の高いニメスリド誘導体に着目し、脳COX-2イメージング剤の開発を行うことを目的とした。ニメスリドの新規合成経路を確立したうえで、導入する官能基を変化させた6種のニメスリド誘導体を合成し、評価を行った。研究期間全体を通じて、合成に成功した7化合物(母体化合物を含む)全てが脳移行に望ましい挙動を示すとともに、うち3化合物にCOX-2選択性および親和性があることを明らかにした。3種のメトキシ誘導体の14C標識合成にも成功しており、今後はin vivoにおける評価へと発展させてゆく予定である。本研究は、脳への集積が向上する可能性が高いニメスリド誘導体に着目し、脳COX-2イメージング剤の開発を行うことを目的としている。導入する官能基を変化させた放射性同位元素標識ニメスリド誘導体を合成・評価することによって、COX-2イメージング剤としての挙動を比較する。また、物理化学的性質、in vitro評価、in vivo評価と、様々な角度から評価を行い、COX-2イメージング剤の開発へと発展させていく。当該年度において、ニメスリド誘導体の新規合成経路の確立に成功し、その新規合成経路を用いてニメスリドおよび6種のニメスリド誘導体の合成にも成功した。その後、合成した7化合物のCOX-2に対する阻害活性評価を行ったところ、7種のうち3種のニメスリド誘導体においてCOX-2に対する選択性・親和性が認められた。この結果はDiscovery Studio 4.0によるコンピュータシミュレーションによっても支持されている。得られた7種の化合物の脂溶性を評価するために、OECD Guideline for Testing of Chemicals 117に基づいたHPLC法によりlogP値を測定したところ、その値は1.62.7と脳移行性に適した値であることが確認されたことから、ニメスリド及びその誘導体の良好な脳移行性を示唆する結果であるといえる。現在は7化合物のP糖タンパク質との相互作用についてin vitro条件下で評価中である。平成26年度までにおいて、ニメスリド誘導体の新規合成経路の確立に成功し、母体化合物を含めた7化合物の合成に成功した。得られた7化合物の物理化学的性質およびCOX-2に対する選択性・親和性を評価し、7化合物中3化合物に望ましい性質を見出していた。当該年度において、7化合物の生体内における挙動を推測するために、P糖タンパク質との相互作用をin vitroにて評価したところ、いずれもP糖タンパク質の基質ではないことが明らかとなり、脳移行において良好な挙動を示すことが期待される結果を得た。また、マウス血漿を用いたin vitro安定性評価により、いずれの化合物も良好な安定性を有することを明らかにした。これらの結果は、ニメスリドおよびその誘導体の良好な生体内分布を示唆する結果であるといえる。現在は7化合物の放射性同位元素標識を可能とする標識前駆体の合成および、11Cあるいは125Iによる標識を試みている。平成27年度では、2) in vitro評価として、人工膜を用いたタンパク結合率・膜透過性試験を行うとともに、合成したニメスリド誘導体を用いて、P糖タンパク質等の膜排出タンパク質が多く発現しているとされるCaco-2細胞を用いたmonolayerefflux assayにより、P糖タンパク質に対する親和性を評価する、という計画であった。平成27年度の研究実施状況において、前者は母体骨格であるニメスリド自身の生体内分布評価を行った文献調査により得られたため行わず、後者のみ行った。後者の研究計画に含まれる実験をすべて行うことができ、現在は平成28年度の研究計画への移行を進めていることから、(2)おおむね順調に進展していると判断できる。本研究は、脳への集積が向上する可能性の高いニメスリド誘導体に着目し、脳COX-2イメージング剤の開発を行うことを目的としている。当該年度において、7化合物中3つのメトキシ誘導体のフェノール前駆体を合成し、3化合物ともにコールドランおよび14C標識合成に成功した。研究期間全体を通じて、ニメスリド誘導体の新規合成経路の確立に成功し、母体化合物を含めた7化合物の合成に成功した。得られた7化合物の物理化学的性質およびCOX-2に対する選択性・親和性を評価し、そのうち3化合物に望ましい性質を見出した。また、in vitro評価を行い、7化合物すべて、脳移行において良好な安定性と挙動を示すことが期待される結果を得た。化合物の14C標識合成にも成功したことで、各化合物のCOX-2イメージング剤としての開発の端緒を開いた。

当該研究において得られた成果は、論文(Bioorg.Med.Chem.23,6807-6814(2015)およびBioorg.Med.Chem.24,3727-3733(2016))および、国際学会(Ninth Japan-China Joint Seminar on Radiopharmaceutical Chemistry)にて既に公表・発表している。今後は、本研究課題で明らかとなったニメスリド誘導体のCOX-2イメージング剤としての可能性をさらに検証するために、in vivoにて評価してゆく予定である。本研究は、脳への集積が向上する可能性の高いニメスリド誘導体に着目し、脳COX-2イメージング剤の開発を行うことを目的とした。ニメスリドの新規合成経路を確立したうえで、導入する官能基を変化させた6種のニメスリド誘導体を合成し、評価を行った。研究期間全体を通じて、合成に成功した7化合物(母体化合物を含む)全てが脳移行に望ましい挙動を示すとともに、うち3化合物にCOX-2選択性および親和性があることを明らかにした。3種のメトキシ誘導体の14C標識合成にも成功しており、今後はin vivoにおける評価へと発展させてゆく予定である。平成26年度では、1)化合物の合成及び阻害活性の評価として、ニメスリドの新規合成経路を確立したのち6種類のニメスリド誘導体を合成し、そのCOX-2阻害活性を評価する、という計画であった。平成26年度の研究実施状況において、これら研究計画に含まれる実験をすべて行うことができ、平成27年度の研究計画への移行を始めていることから、(2)おおむね順調に進展していると判断できる。平成27年度において、当初の研究計画に従いおおむね順調に進展したことから、平成28年度においても当初の研究計画に基づき推進していく予定である。具体的には、放射性同位元素標識およびin vivo評価として、放射性同位元素標識のための標識前駆体の合成を行い、非標識体によるcold実験を行ったのち、11Cあるいは125Iにて標識合成を試みる。化合物の標識に成功したのち、正常マウスを用いたin vivo評価を進めていく予定である。放射性薬品化学平成26年度において、当初の研究計画に従いおおむね順調に進展したことから、平成27年度においても当初の研究計画に基づき推進していく予定である。具体的には、in vitro評価として、蛋白結合率・膜透過性試験、monolayer efflux assayにより、ニメスリド誘導体の薬物動態に関する評価を行っていく。次年度使用額が生じた状況として、平成26年度未使用額の繰り越しによる影響が大きいと考えられる。平成26年度未使用額が817,280円であるのに対し、平成27年度未使用額は614,476円であり、平成27年度中に使用した研究費のみで考えれば、おおむね予定通りに支出している。次年度使用額が生じた状況として、新規合成経路の確立が順調に進み、合成条件の検討に必要な試薬が節約できた点が挙げられる。特にヨウ素を導入した誘導体の合成に関しては、原料が非常に高価であったためその節約額は大きい。
胎生期における疾患原因の作用と小児造血器疾患

小児白血病の発症機序解明に向けて胎児環境と遺伝の視点から解明を試みた。妊娠マウスにDNA損傷刺激としてエトポシドを母体腹腔内に投与し、胎児造血細胞の状態の経時変化を追跡した。比較対象として母体マウスの骨髄を用いた。DNA損傷の程度を胎児肝、母体骨髄で解析した結果、胎児肝がはるかに強いDNA損傷応答を示すことが分かった。以上からDNA損傷刺激に対しては胎児の方が母体より強いことが判明した。染色体異常においてもATM+/+、ATM+/-、ATM-/-の遺伝的背景の中でATM-/-では顕著な増加が認められた。発がん遺伝子の効果をATM遺伝子の遺伝的背景の中で比較した。その結果、ATMのhaploinsufficiencyが発がん効果を発揮することを証明した。胎生13.5日の妊娠マウスに終濃度10mg/kgのエトポシドを単回腹腔内投与し、30分、1時間、2.5時間、4.5時間、8.5時間後に妊娠マウスをと殺し、胎仔肝由来造血細胞、母体骨髄細胞を回収、固定し、細胞内染色によるγH2AX(H2AXのリン酸化フォーム)の蛍光強度の変化を、フローサイトメトリーで定量的に測定した。エトポシドはS期からG2/M期にかけてDNAの二重鎖切断を引き起こす。細胞周期分布の違いによる不公平差を排除するため、S/G2/M期におけるγH2AXの強度の平均値(MFI)のみを比較した。同時にS/G2/M期における細胞の集積率についても比較検討をおこなった。その結果胎児肝、母体骨髄ともにγH2AXの蛍光強度は、投与後30分1時間で最大となり、その後ゆるやかに減衰していくことが判明した。γH2AXのkineticsではそれほど大きな差が認められなかったが、S/G2/M期における最大集積増加率は、ともに4.5時間後で、胎児肝では20%(とくにG2/M期)、骨髄ではわずか4%であったことから、胎仔肝では細胞周期が急速に回転していること、またエトポシドに対する胎仔肝のDNA損傷応答としてG2/Mチェックポイントが非常に重要であることが示唆された。一方、毛細血管拡張性小脳運動失調症の原因遺伝子であるATMはPI3kinase-like domainを有するキナーゼであり、H2AXなどの基質のリン酸化を通じてDNA損傷修復および細胞周期チェックポイントに関わっている。G2/Mチェックポイントの破綻がゲノムの構造異常につながることはすでに知られており、このチェックポイントの発動にはATMが重要であることも知られている。そこで胎仔肝におけるATMの機能を明らかにするために、このin-vivo DNA損傷応答解析実験系を用いて、ATM野生型、ヘテロ欠損、ホモ欠損の胎仔肝造血細胞におけるDNA損傷応答の比較、それに伴う染色体の構造異常の比較したところ、野生型に比し、ヘテロや欠損マウスで有意に染色体構造異常が増加していた。さらに詳細を解析中である。胎生期における白血病発症の要因を遺伝と環境の側面から解明することが本研究の目的である。我々は遺伝的要因の一つとしてATM遺伝子の不全が絡んでいると考え、胎生期のATM欠損マウスにDNA損傷誘発剤を負荷し、誕生するマウスの異常を解析している。現在生まれてくるマウスのごく一部にT細胞性白血病の発症を見いだしている。詳細については引き続き研究を進めている。胎児期に母体におこったイベントで乳児に悪性リンパ腫が発症することを世界ではじめて明らかにした。母親が産後一か月の時点でPh白血病を発症したケースで、その児が11ヶ月時点で悪性リンパ腫を発症した。フィンガープリントの技術を用いて児の悪性リンパ腫が母のPhクローンに由来することを証明した。興味あることに児は生後1週目で末梢血中にPhクローンを有していることがガスリー血を用いた解析で明らかになった。また悪件リンパ腫細胞における母の組織適合抗原のうち児に引き継がれなかった非遺伝性母組織適合抗原(NIMA)は遺伝子レベルで欠落していることが明らかになり、このことが免疫学的寛容を通して児への生着を許す結果を導いたと考えられた。これらの所見は妊娠母体ならびにその環境の重要性を示すものとして世界的にも多くの国のマスコミに取り上げられ注目された。胎生期の発がん要因として遺伝因子の関与は無視できない。最終年度は高発がん性を呈する常染色体劣性遺伝疾患毛細血管拡張性小脳運動失調症(AT)に注目した。AT患者の約1割はリンパ性腫瘍になることが知られており、Atm遺伝子のノックアウトホモ接合体マウス(Atm-/-マウス)は高頻度にT細胞性リンパ腫を発症して死に至ることから、ArMはリンパ性腫瘍の発症において重要な役割を担っていると考えられている。ATM遺伝子異常のヘテロ保因者は2-3万人に一人とされる。

マウスモデルを用いてリンパ性腫瘍易罹患性の解析を行った。Atm遺伝子のノックアウトヘテロ接合体マウス(Atm+/-マウス)を用いた実験系では、リンパ性腫瘍との関連性を示唆する報告が未だになされていない。今回我々は慢性骨髄性白血病のモデルマウスであるBCR-ABL1(p210)トランスジェニックマウス(BCRABLTg/-)とAtm+/-マウスを交配させ、Atm+/+BCR-ABLTg/-およびAtm+/-BCRABLTg/-を作製し、腫瘍発症能を比較検討した。その結果、CMLの急性転化を想起させるようなT細胞性リンパ腫の発症が、Atm+/-の遺伝的背景によって加速・悪化することが判明した。FACS解析の結果、その腫瘍の免疫学的特徴はγδ+CD3+であり、CD4/CD8ダブルネガティブであった。本研究成果はBCR-ABL1による発がん過程においてATM遺伝子のハプロ不全が腫瘍感受性を修飾する可能性があることを示唆するものであり、腫瘍感受性決定における遺伝的背景研究のモデルとして注目すべき知見と考えられる。
津波・漂流物による外力を考慮した津波避難ビルの統合型安全性照査システムの構築

本年度は、一方向連成解析手法が津波襲来時の建物の倒壊解析に適用可能か検討するため、水理実験と解析を比較しその妥当性を検討した。水理実験と解析の比較では、まず水路中で波力を受けるゴム板の応答計測実験を行った。次に流体と構造の一方向連成解析手法を用いて、応答計測実験を模擬した解析を行った。その結果、波高と流速については実験結果と概ね一致した。その一方で、ゴム板に作用した波力と生じた変位は実験よりも大きな値を示した。実験ではゴム板に傾斜が生じたためゴム板に作用する波力が減少したが、解析ではゴム板の変形を考慮していないため波力が減少しなかったと考えられる。したがって、波力を受けて容易に変形するような構造物へ一方向連成解析手法を適用する場合に、実現象よりも変形を過大に評価してしまう可能性がある。次に、前年度に効率化を図った解析手法を統合し、津波避難ビルの安全性照査システムを構築した。具体的には、界面捕捉法に基づく自由表面流れ解析のためのAdaptive Discontinuous Galerkin法を高精度化し、体積が不均等分布してしまう問題を解決した。この手法を用いて津波災害の再現解析を行い、建物の損壊・転倒などを引き起こす要因について検討し、避難ビルの設計方針に関する知見を取得した。さらには、高精度骨組構造解析手法であるASI-Gauss法による阿蘇大橋崩落プロセスの検証を行い、その崩落メカニズムの推定を行った。その結果、地盤変動によってアーチ橋が上に凸状に変形することにより、崩土の荷重への抵抗力が増すため、崩土により崩落した危険性は低いことが分かった。一方、阿蘇大橋は基礎地盤が崩壊し、アーチ橋支承部が流出、欠損したことにより崩落した可能性が高いことが判明した。本年度は、当初の目標である水理実験を実施し、それと一方向連成解析手法による解析結果との比較・検証を行い、解析手法の有効性と限界について検討することができた。また、ASI-Gauss法による崩土を外力作用とした橋梁の構造解析も実施した。さらに、成果をまとめた書籍(共著)を1冊、講演論文を7編発行し、関連するキーノート講演を1件行うことができた。よって概ね順調に研究は進行しているものと思われる。今後は、漂流物が津波避難ビルに衝突し窓などの開口部が塞がれ、構造物に作用する波圧が増加してしまうような現象を精査することを目的とし、複数の漂流物模型を用いた水路実験を行う。ASI-Gauss法は非常に高速な解析手法であり、建物一棟程度であればPCでも十分に解析が可能であるが、避難ビルが周辺に与える影響や周辺から受ける影響を評価するためには、複数の構造物についてまとめて解析する必要がある。そのため、OpenMPによるノード内並列計算手法を導入することで、大規模計算の高速化を図る。本年度は,津波避難ビルの設計時における損傷評価のための有限要素解析手法を構築することを目的として,まず,津波波力を表す方法として,構造物の形状を詳細に表現し,これらに作用する波力を高精度に評価することが可能な解析手法の構築を行った.時々刻々の自由表面流れを解析するために,安定化有限要素法に基づくVolume of Fluid (VOF)法を実装した.数値解析例として,津波避難ビルに対する津波伝播解析を取り上げ,津波避難ビルの形状による波力の変化について検討を行った.得られた数値解析結果より抗力係数を算定し,それを用いた簡便な推定式での波力の評価を行った.推定波力と数値解析による波力を比較し,その適用性について検討を行った.また,構造物の損傷評価を行うための方法として,ASI-Gauss法に基づく骨組構造解析手法に対して先の津波波力を入力とする一方向連成解析手法を構築し,津波避難ビルの損傷評価を行い,流体解析による津波波力を入力条件とする有効性について検討を行った.その結果,算出された抗力係数を用いて算定された推定波力は,重複的な波力を良好に表現することができているものの,衝撃的な波力を評価することはできないことが分かった.また,これらの波力を用いて構造解析を行った結果,衝撃的な荷重が構造物の被害に大きく影響しており,避難ビルの損傷評価には流体解析の結果を使用することで衝撃的な波力を考慮する解析手法が必要であることが確認できた.本年度は,当初の目標である1方向連成解析手法の構築が完了し,それを用いた津波避難ビルの損傷評価を行い,流体解析による津波波力を入力条件とする有効性について検討することができた.また,粒子法による津波と浮体・漂流物の連成解析手法の開発、高精度化も行った.さらに,成果をまとめた査読論文を2編,書籍(共著)を1冊発行(予定)することができた.よって概ね順調に研究は進行しているものと思われる.本年度は、一方向連成解析手法が津波襲来時の建物の倒壊解析に適用可能か検討するため、水理実験と解析を比較しその妥当性を検討した。

実験ではゴム板に傾斜が生じたためゴム板に作用する波力が減少したが、解析ではゴム板の変形を考慮していないため波力が減少しなかったと考えられる。したがって、波力を受けて容易に変形するような構造物へ一方向連成解析手法を適用する場合に、実現象よりも変形を過大に評価してしまう可能性がある。次に、前年度に効率化を図った解析手法を統合し、津波避難ビルの安全性照査システムを構築した。具体的には、界面捕捉法に基づく自由表面流れ解析のためのAdaptive Discontinuous Galerkin法を高精度化し、体積が不均等分布してしまう問題を解決した。この手法を用いて津波災害の再現解析を行い、建物の損壊・転倒などを引き起こす要因について検討し、避難ビルの設計方針に関する知見を取得した。さらには、高精度骨組構造解析手法であるASI-Gauss法による阿蘇大橋崩落プロセスの検証を行い、その崩落メカニズムの推定を行った。その結果、地盤変動によってアーチ橋が上に凸状に変形することにより、崩土の荷重への抵抗力が増すため、崩土により崩落した危険性は低いことが分かった。一方、阿蘇大橋は基礎地盤が崩壊し、アーチ橋支承部が流出、欠損したことにより崩落した可能性が高いことが判明した。本年度は、当初の目標である水理実験を実施し、それと一方向連成解析手法による解析結果との比較・検証を行い、解析手法の有効性と限界について検討することができた。また、ASI-Gauss法による崩土を外力作用とした橋梁の構造解析も実施した。さらに、成果をまとめた書籍(共著)を1冊、講演論文を7編発行し、関連するキーノート講演を1件行うことができた。よって概ね順調に研究は進行しているものと思われる。今後は,漂流物が津波避難ビルに衝突し窓などの開口部が塞がれ,構造物に作用する波圧が増加してしまうような現象を精査することを目的とし,複数の漂流物模型を用いた水路実験を行う.これと並行し,前年度に高精度化,効率化を図った解析手法を統合し,津波避難ビルの安全性照査システムを構築する.解析を実施し実験結果と比較・検証することで,システムの高精度化を図る.さらには,津波災害の再現解析を行い,建物の損壊・転倒などを引き起こす要因について検討し,避難ビルの設計方針に関する知見を取得する.一方,この知見を得るためには,膨大な形状・形式に対するケース解析を行う必要がある.また,ASI-Gauss法は非常に高速な解析手法であり,建物一棟程度であればPCでも十分に解析が可能であるが,避難ビルが周辺に与える影響や周辺から受ける影響を評価するためには,複数の構造物についてまとめて解析する必要がある.そのため,並列計算機を購入し,OpenMPによるノード内並列計算手法を導入することで,大規模計算の高速化を図る.今後は、漂流物が津波避難ビルに衝突し窓などの開口部が塞がれ、構造物に作用する波圧が増加してしまうような現象を精査することを目的とし、複数の漂流物模型を用いた水路実験を行う。ASI-Gauss法は非常に高速な解析手法であり、建物一棟程度であればPCでも十分に解析が可能であるが、避難ビルが周辺に与える影響や周辺から受ける影響を評価するためには、複数の構造物についてまとめて解析する必要がある。そのため、OpenMPによるノード内並列計算手法を導入することで、大規模計算の高速化を図る。
圧縮センシングのダンピング付き反復再構成法の解析と応用

圧縮センシングは,高次元の冗長な情報から冗長性を取り除いた低次元の情報を取り出す枠組みである.非零要素が少ない高次元の原信号の線形和を少し観測して,その少ない観測信号から原信号を推定する問題として定式化され,できるだけ少ない観測信号から,疎な高次元の原信号を推定することが目標となる.確率伝搬に基づく計算量の小さい反復計算によって,理論限界と同じ性能を引き出される場合があることが報告されているが,このような確率伝搬法に基づく再構成法は,観測行列によっては反復が収束しないことがあり,適用範囲が限定されてしまうことが問題となっている.収束性の改善のための方法のひとつであるダンピングの効果を反復法に導入して,その推定方法の解析を行なった.具体的には,スパース信号推定の反復推定法である反復縮小閾値法(IST)にダンピングを導入して,その推定の過程を解析し,反復が収束するためのダンピングの大きさを評価した.また,ISTにdivergence-free性を持つ縮小写像を導入した直交近似的確率伝搬法(OAMP)を解析した.OAMPに含まれる反跳場項が完全にキャンセルされ,状態発展法が厳密であることを経路積分法を用いた漸近論的な解析によっても示した.OAMPにダンピングを導入したダンピングOAMPについて経路積分法で解析し,ダンピングの漸近的な平均的挙動を解析することができた.同じ反跳場項をキャンセルする近似的確率伝搬法(AMP)についても解析を適用し,ダンピングAMPの性能を予測することに成功した.本研究課題の主要な課題であった,近似的確率伝搬法にダンピングを導入した場合について,ある種の仮定のもとで理論的な解析が完了した.解析の結果の発表と,より仮定を外した解析や,より一般的な問題設定での解析への展開について次年度検討を進める.また,適応的なダンピングの大きさの調整,平均値除去を導入した場合のダンピングの大きさの調整,反復式の非同期更新の導入,などを検討する.現在の解析では,観測行列の確率分布のパラメータ依存の結果のみが得られる.より一般的な観測行列に対する解析についても検討をする.圧縮センシングの疎情報の再構成の問題では、理論的に最適な再構成法は、組合せ爆発に起因して指数的な計算量が必要となるため、最適な推定法を多項式時間の反復再構成法で近似的に解くという接近法がとられている。最適な再構成法と全く同じ性能を持つ多項式時間の反復再構成法が発見されたが、適用できる観測方法には強い制約があった。複数のダンピングの導入には任意性があるため、複数の方法を検討して計算機実験によって有効性を確認した。不動点定理の適用可能性について検討したが、難しいことがわかった。また、類似する数理的な構造を持つ疎結合イジング模型に関して、経路積分法によって評価した動的過程から定常状態を評価した。そのほか、関連する問題群についても検討を進めた。スパース重ね合わせ符号は、圧縮センシングを復号過程に援用した、ガウス通信路のための誤り訂正符号である。スパース重ね合わせ符号について、空間結合構造をもつ観測行列とベイズ最適AMPを用いた復号法の実験的評価を行った。また、スパース重ね合わせ符号の復号過程が圧縮センシングの復元と同等であり、シャノン限界を達成することが示されている。本論文では、観測行列の各要素がベルヌーイ情報源に従う場合の最尤復号アルゴリズムの理論評価を行った。従来の証明手法の一部を見直すことで、シャノン限界に近づくのに要する符号長のよりタイトな上界が得られた。また、圧縮センシングの代表的復元アルゴリズムであるlassoについて、記述長最小原理に基づく性能評価を行った。L1正則化アルゴリズムがMDL推定量の一種として解釈できることを示し、その上でMDL推定量の性能評価を与えるBarron-Coverの定理を適用することで、従来の圧縮センシング理論とは異なる性能保証を与えることに成功した。不動点定理に基づいて、ダンピングを導入する方法を検討した。基礎的で数理的に類似した構造をもつ数理模型である疎結合イジング模型について、その動的過程を経路積分法によって解析し、その結果から定常状態を取り出す解析手法を既に得た。関連する応用例となる問題群に対して、理論と実験の両面から検討を進めている。ダンピングをどのように導入するのかについて、信号処理的手法を用いた検討を追加で行うなど、ダンピングの解析に必要となる知見の蓄積を行った。また、これらの知見を用いて反復再構成法のひとつであるISTについて、解析に着手している状況である。以上の理由により、基礎的な検討事項を追加したものの、おおむね順調に進展しているものと判断している。圧縮センシングの訴状法の再構成問題では,理論的に最適な再構成法は,組み合わせ爆発に起因して指数的な計算量が必要になるため,最適な再構成法を多項式時間の反復再構成法で近似的に解くという接近法がとられている.最適な再構成法と全く同じ性能を持つ多項式時間の反復再構成法が発見されたが,適用できる観測方法には強い制約があった.ダンピングの導入には任意性があるため,複数の方法を検討して計算機実験によって有効性を確認している.divergence-free性を持つ推定量を用いた反復再構成法では,反跳場項がなくても過去の反復履歴による相関をキャンセルすることができる.このような反復再構成法は,強い仮定を導入することで近似的に解析されていた.

経路積分法によっても解析を行い,仮定を導入しなくても推定値と真値の平均2乗誤差を1次元の関数によって求められることを示した.類似する数理的な構造を持つ疎結合イジング模型に関して,動的過程から有限温度での定常状態を評価することについて検討を進めた.そのほか,関連する問題群についても検討を進めた.スパース重ね合わせ符号は,圧縮センシングを復号過程に援用したガウス通信路のための誤り訂正符号である.スパース重ね合わせ符号について,実用的な設定の下でベイズ最適AMPアルゴリズムによって復号する方法について検討し,数値シミュレーションによって先行研究に比して高い伝送レートのもとで復号できる手法を示した.また,スパース重ね合わせ符号の重要な要素である辞書を,通常のガウス辞書よりも実用性の高い二元辞書に変更した場合に,L0再構成の手法による復号器の性能を評価し,従来より精密な性能保証を与えた.今年度は,divergence-free性を持つ推定量を導入した反復再構成法の解析を行った.これにより,ダンピングによって生じる複雑な反復履歴を持つ反復再構成法に関する基礎的な解析手法が得られた.この結果によって,divergence-free性を持つ推定量を導入した反復再構成法に関して,ダンピングが収束するための必要十分条件が求められることが期待される.基礎的で数理的に類似した構造をもつ数理も系である疎結合イジング模型についても,その動的過程を経路積分法によって解析し,その結果から零温度での定常状態を取り出す解析手法を既に得ており,有限温度での定常状態解析手法も検討を進めている.また,関連する応用例となる問題群に対して,理論と実験の両面から検討を進めている.これらの知見を用いて,反復再構成法のひとつであるISTについて,divergence-free性を導入して,ダンピングをした場合の解析に着手している.応用として重要なスパース重ね合わせ符号についても,実用的な設定の下で高い伝送レートのもとで復号できる手法を示したほか,スパース重ね合わせ符号の重要な要素となる辞書を,実用性の高い二元辞書に変更した場合に,L0再構成の手法による復号器の性能を評価し,従来より精密な性能保証を与えるなど,実証と解析の両面から重要な結果を得た.以上の理由により,基礎的な検討事項を追加したり,順序を変更したものの,概ね順調に進展しているものと判断している.圧縮センシングは,高次元の冗長な情報から冗長性を取り除いた低次元の情報を取り出す枠組みである.非零要素が少ない高次元の原信号の線形和を少し観測して,その少ない観測信号から原信号を推定する問題として定式化され,できるだけ少ない観測信号から,疎な高次元の原信号を推定することが目標となる.確率伝搬に基づく計算量の小さい反復計算によって,理論限界と同じ性能を引き出される場合があることが報告されているが,このような確率伝搬法に基づく再構成法は,観測行列によっては反復が収束しないことがあり,適用範囲が限定されてしまうことが問題となっている.収束性の改善のための方法のひとつであるダンピングの効果を反復法に導入して,その推定方法の解析を行なった.具体的には,スパース信号推定の反復推定法である反復縮小閾値法(IST)にダンピングを導入して,その推定の過程を解析し,反復が収束するためのダンピングの大きさを評価した.また,ISTにdivergence-free性を持つ縮小写像を導入した直交近似的確率伝搬法(OAMP)を解析した.
在宅酸素療法実施者の療養支援遠隔看護システムとテレケアナース育成プログラムの開発

平成15年度はネット端末上の問診項目の設定と回答選択肢、テレナーシングセンター、自動メッセージ等を開発し、健康成人と高齢者で試用した。平成1618年度にわたり、協力の得られたHOT実施者6名を対象とした介入調査を行った。また、平成1718年度にテレナース育成プログラムを作成・実施し、参加者からの評価を得た。2か月以上本テレナーシングシステムを利用した5名のデータを分析した結果、次のことが明らかになった。1.利用調査期間は延べ953日間で、データ受信した回数は、延べ876回であった。2.増悪兆候が1項目以上トリアージされた回数は、全876回データ中701回(80.0%)であった。トリガー項目はピークフロー低値、痛み、食欲低下、歩行・移動困難、疾量増加、血痰などであった。しかし、調査期間中に再入院した者はなかった。3.本システムの利用による医療経済的評価からは、本システムの利用により再入院を回避できれば、急性増悪による入院コスト(平均在院日数21日間と仮定)と比較して1/4以下になることが示唆された。4.本システム利用前後のSF36による健康関連QOLは、日常役割機能身体(RP)、身体の痛み(BP)、活力(VT)の改善がみられたが、統計学的有意差は認められなかった。5.利用者評価からは、日常生活上の細かい問題と不安の解消、早期の問題解決、毎日の利用による自己体調管理意識の向上、「つながっている」・「毎日見守られている」安心感があることが指摘された。6.テレナース育成プログラムの参加者計146名によるプログラム満足度の評価から、87.5%の参加者から肯定的回答を得た。慢性呼吸不全により在宅酸素療法(HOT)を実施する者について、家庭における療養状態等を的確に評価し増悪兆候を早期にとらえ、それを補助するツールの必要性が高いことをこれまでに指摘してきた。本研究は、HOT実施者の在宅療養生活中の呼吸不全急性増悪を予防し、安定した療養生活の実現を目的に、遠隔看護支援システムを構築し、併せてテレケアナースを育成するプログラムを開発することである。今年度は呼吸不全増悪兆候を早期にとらえるための自己観察(質問)項目、および回答項目のビジュアル化を完成し、対象者宅と研究室内の看護モニターセンターをインターネットで結び、日々の心身状態に合わせた教育情報の提供を行いHOT実施者の療養を総合的に支援する「遠隔看護支援システム(LMS-HOT)」を構築した。本システムの構成は、(1)クライアント側:SHARP社製ペンターミナルRW-E300を用い、ワイアレス通信によるサーバへのデータ通信、(2)サーバ側:データ蓄積、集計、教育プログラムの提供を行うものである。クライアント側では観察(質問)項目(22項目)に関してタッチパネルに触れて回答し、サーバへのデータ送信を行う。サーバ側では管理を的確に行うモニタリングシステムを開発し、情報の重みづけによる点数化と、即座に対象者宅のネット端末にその情報を送信し、併せて開発したロジックによりリンクした教育プログラムの送信を行う。そのため対象者は即座に自己の状態を理解でき、療養管理に生かすことができるものである。また、教育プログラムの開発も行った。構築した本システムの稼働調査の結果、ネットターミナルの家庭内の設置場所、電源スイッチに関して検討の余地が残された。今後、訪問看護ステーション等との情報連携を検討し、総合的なHOT実施者のための健康管理システムを完成することが必要であると考えられた。在宅酸素療法(HOT)実施者の急性増悪を予防することを目的として、家庭におけるHOT実施者の心身の療養状態を的確に評価する自己観察・問診システムと、データのモニターシステムで構成される、遠隔看護支援システムを完成した。