hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
安全目標レベルの住民合意に基づく地区実態に即した津波避難計画策定手法に関する研究

本研究は、南海トラフの地震による津波災害が想定されている静岡県沼津市をケーススタディの対象として、災害事象としての津波をはじめ複数ケースの条件設定を前提とし、局所的な市街地等の地区特性や住民の空間認識や避難に関する意識等も考慮した上での避難シミュレーションによる評価結果に基づき、どこまでの条件に対して避難安全性を確保するのか、といった安全の目標レベルに関する住民合意の形成と当該合意に基づく実効性のある避難計画の策定を行うための、1)津波シミュレーション、2)避難シミュレーション、3)合意形成のためのワークショップ、を組み合わせ有効な津波避難計画の策定手法の構築を行ったものである。平成27年度の研究実施計画に記載した事項のうち、(1)局所的な要素を考慮した複数ケースのハザードを想定する津波シミュレーション手法の確立、については、内浦地区をケーススタディの対象とし、地震発生後の避難過程を想定した時系列での人の配置を固定化し、それと津波シミュレーション結果としての複数ケースの浸水域を重ね合わせることで、人的リスクを明らかにするモデルの構築を行った。(2)住民とのコミュニケーションに基づく複数条件の設定を考慮したシミュレーション結果から地区の実態に即した有効な避難計画を組み立てていくためのプロセスの構築、については、市街地部をケーススタディの対象とし、単一の避難シミュレーション結果を示すのではなく、時系列での津波の浸水状況、避難ビルの配置・容量、市街地内の人の配置といった前提条件から、地区ごとの居住者の最適な避難先の配分を行うモデルを構築し、実際の地区で適用し配分を行い、避難計画策定を支援するとともに避難時間の短縮効果を検証した。(3)安全の目標レベルに関する住民合意の形成と当該合意に基づく実効性のある避難計画策定のためのワークショップ手法の確立、については、第三地区をケーススタディの対象とし、沼津市と協力し、計4回のワークショップを実施し、どこまでのハザードに対して避難対策を検討するのか、といった安全の目標レベルに関する合意も含めた手法の確立に向け検討を行った。(1)、(2)の研究成果については、平成28年度において学会誌等を通じて発表予定である。平成27年度の研究実施計画に記載した事項のうち、(1)局所的な要素を考慮した複数ケースのハザードを想定する津波シミュレーション手法の確立、については、ハザード側のシミュレーションについて起こりうる複数ケースの結果を住民にもわかりやすい形で伝えるための手法の確立を目標とし、人の動きをある程度時系列で固定化する、という考え方により、それを複数ケースのハザードと重ね合わせたることにより「人的リスク」(被害発生の可能性)という形式で表現することにより住民に分かり易く伝える手法の構築を行い、概ね目標を達成したと考えられる。(2)住民とのコミュニケーションに基づく複数条件の設定を考慮したシミュレーション結果から地区の実態に即した有効な避難計画を組み立てていくためのプロセスの構築、についても、ある特定のシミュレーション結果に依存するのではなく、夜間人口の配置、避難先、市街地の道路ネットワークなどの固定条件に加え、津波浸水というハザード側の条件をある程度固定すれば、"避難者-避難先"と言う組合せの最適解を求めることが可能となり、当該結果を避難計画作成のための住民とのコミュニケーションに用いることを可能にするためのモデルの提案を行うことができ、概ね目標を達成したと考えられる。(3)安全の目標レベルに関する住民合意の形成と当該合意に基づく実効性のある避難計画策定のためのワークショップ手法の確立、については、市や地域住民との調整の中で、予定していた内浦等の漁村集落ではなく、平成29年度に予定していた第三地区すなわち市街地においてのみの実施となり、当該市街地部におけるワークショップ手法の確立を先に実施した。平成28年度には、内浦、西浦等の漁業集落等における手法の確立と有効性の検証を行う予定である。平成28年度の研究実施計画に記載した事項のうち、(4)安全の目標レベルに関する住民合意の形成と当該合意に基づく実効性のある避難計画策定のためのワークショップ手法の確立、については、市街地部におけるワークショップ手法の確立についてさらに補足的な検討を加えるとともに、漁村集落での合意形成を伴うワークショップ手法の確立についての研究を行った。市街地部、漁村集落ともに、発生確率の異なる複数ケースのハザード側のシミュレーションを前提とし、地域特性に即した複数ケースでの避難シミュレーションの結果を用いた住民とのハザードのレベル別の避難可能性に関する情報共有(リスクコミュニケーション)と避難計画に関する安全目標レベルの合意形成に至るプロセスを確立した。このことは、住民合意に基づく地域の実態に即した実効性の高い避難計画立案に資するものと考えられる。また、特に市街地部においては、津波避難ビルなどの選択肢が多い中で、避難時間を最小化するための避難者の避難先の最適配分を行う手法を確立し、この最適配分に基づく避難計画作成を行うワークショップ手法についても概ね確立することが出来た。なお、当該研究成果については学会雑誌論文を通じ発表を行った。(5)地区の実態に即した住民合意に基づく津波避難計画策定のためのワークショップ手法の有効性の検証、については、ワークショップの成果を受け策定された避難計画の有効性の検証のための訓練手法の開発を行った。当該手法を用いた訓練の実施及び有効性の検証については、平成29年度において実施する予定である。平成28年度の研究実施計画に記載した事項のうち、

(4)安全の目標レベルに関する住民合意の形成と当該合意に基づく実効性のある避難計画策定のためのワークショップ手法の確立、については、本来予定していた第二地区内の自治会を対象にした市街地部におけるワークショップを実施し、市街地部におけるワークショップ手法の確立についてさらに補足的な検討を加えるとともに、沼津市・静岡県沼津土木事務所・地区住民との調整の結果、平成27年度に実施できなかった内浦地区、西浦地区においてワークショップを実施し、漁村集落での合意形成を伴うワークショップ手法の確立についての研究を行い、概ね目標を達成することが出来た。(5)地区の実態に即した住民合意に基づく津波避難計画策定のためのワークショップ手法の有効性の検証、については、ワークショップの成果を受け策定された避難計画の有効性の検証のための避難訓練について、地区住民とともに訓練の企画立案を行った。しかし、地区住民との日程調整が付かず、年度内の実施が出来ず、当該項目については一部、平成29年度に先送りせざるを得なかった。平成29年度においては、平成28年度に予定していたものの現地自治会との日程が合わず実施できていなかった、「(5)地区の実態に即した住民合意に基づく津波避難計画策定のためのワークショップ手法の有効性の検証」のうちの「津波避難訓練の実施とそれに伴う有効性の検証」について、まず実施し、避難計画で想定している避難経路上での避難速度、特に上り坂や階段等での上昇速度設定の適切性について検証を行った。次に、本来、平成29年度に予定していた、「(6)安全の目標レベルに関する住民合意の形成と当該合意に基づく実効性のある避難計画策定のためのワークショップ手法の確立」については、漁村集落において未実施であった静浦地区と当初の計画には無かったが新たに戸田地区を加えて、漁村集落におけるワークショップ手法の確立について、さらに検討を加えた。また、「(7)地区の実態に即した住民合意に基づく津波避難計画策定のためのワークショップ手法の有効性の検証」については、戸田地区出のワークショップを通じ、その有効性の検証を行った。なお、避難計画の有効性の検証については、避難訓練時の実際の避難経路や避難時間計測に基づき、計画と実測値との乖離を把握することにより、有効な計画となっているか否かの評価を行うことを試みたが、当該成果だけでは、ワークショップの有効性の検証が十分ではないと判断されたため、当該分析に加え、ワークショップ実施前後に参加者に対し質問紙調査を行うことにより、参加者の津波避難の認識の変化を把握し、当該ワークショップ手法の有効性の検証について補完した。本研究は、南海トラフの地震による津波災害が想定されている静岡県沼津市をケーススタディの対象として、災害事象としての津波をはじめ複数ケースの条件設定を前提とし、局所的な市街地等の地区特性や住民の空間認識や避難に関する意識等も考慮した上での避難シミュレーションによる評価結果に基づき、どこまでの条件に対して避難安全性を確保するのか、といった安全の目標レベルに関する住民合意の形成と当該合意に基づく実効性のある避難計画の策定を行うための、1)津波シミュレーション、2)避難シミュレーション、3)合意形成のためのワークショップ、を組み合わせ有効な津波避難計画の策定手法の構築を行ったものである。
原子分解能顕微鏡動画撮影による高次配位構造の形成機序研究

高分解能電子顕微鏡を用いて,配位化学を基盤とした高分子構造過程の機構解明について推進した.本年度は新学術研究領域内外の共同研究を中心に,種々の材料についての形成過程機構の研究を行った.1.ピラジン含有グラフィジインナノシートの構造解析:界面合成法により合成された,金属配位部位としてピラジン部位を有するグラフィジインナノシートについて,原子分解能透過電子顕微鏡を用いた構造解析を行った.100マイクロメートルサイズのナノシートについてマイクログリッドに担持して構造解析を行った結果,アモルファス構造であることが明らかとなった.これはX線回折などの結果と一致しており,非対称構造をもつモノマーに由来して非周期性の構造が優位に形成することが示された.なお,本成果は東京大学の坂本良太博士をはじめとする共同研究者との研究成果である.2.ペプチド銀錯体の焼結によるナノ構造形成機構の解明:金属配位部位をもつペプチドと銀(I)イオンからなるマイクロメートルサイズの球状微結晶の焼結による階層的銀ナノ構造の形成機構について,原子分解能透過電子顕微鏡および高分解能低着地電圧走査電子顕微鏡を用いて精査した.焼結過程の途中においてナノサイズの銀粒子が錯体結晶の表面に徐々に生成し,最終的に結晶表面を覆いつくすことを明らかにした.なお,本成果はお茶の水女子大学の三宅亮介博士をはじめとする共同研究者との研究成果である.平成30年度が最終年度であるため、記入しない。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。(1)同一金属と配位子からなる異なる金属有機構造体(MOF)間の構造変換亜鉛(II)イオンとテレフタル酸からなる金属有機構造体(MOF)は数多くの構造が報告されており,特に三次元立方構造のMOF-5と二次元シート積層構造のMOF-2は,反応温度をわずかに変えるだけでそれぞれの構造が選択的に得られることが知られている.本研究では,MOF-2とMOF-5の相互変換が起こる実験条件を精査した結果,どちらの構造も熱力学的に安定であり加熱だけでは構造変換が起こらない一方で,酸や亜鉛(II)イオンの添加により配位子交換を誘起し,亜鉛周りの配位構造そのものを変換することでMOF-2とMOF-5間の相互変換が可能になることを見いだした.この結果は,MOF構造の「節」を形成する多核亜鉛構造の次元性が,最終的なMOFの三次元構造の決定要因となっていることを示すものである.今後MOF結晶の核前駆体の構造を分子レベルで明らかにすることで,高次配位構造体の形成機序について重要な知見が得られると期待される.(2)かご型Pd二核錯体の自己集合におけるシート状巨大中間体の捕捉2つのピリジル基を有する二座配位子とPd2+との自己集合により,二核かご型錯体が形成することが知られているが,どのような速度論的中間体を形成して熱力学的に最安定なかご型構造へ収束するのかは明らかになっていなかった.本研究では,柔軟なリンカーをもつ二座配位子のPd2+との錯形成を定量的自己集合過程解析手法(QASAP法)と光散乱法により追跡することで,サブミクロンサイズの巨大中間体の生成が示唆された.この中間体について,独自開発した反応溶液の急速凍結乾燥手法を適用することにより,走査透過電子顕微鏡によってシート状の構造が形成していることをとらえることに成功した.領域内外の共同研究を積極的に進めることにより,当初予定よりも幅広い研究対象に取り組んだ結果,MOF,二次元シートに加え,一次元金属錯体ワイヤやプロトン配位ポルフィリンナノワイヤなど,数々の集合体の形成機構を明らかにすることができた.高分解能電子顕微鏡を用いて,配位化学を基盤とした高分子構造過程の機構解明について推進した.本年度は新学術研究領域内外の共同研究を中心に,種々の材料についての形成過程機構の研究を行った.1.ピラジン含有グラフィジインナノシートの構造解析:界面合成法により合成された,金属配位部位としてピラジン部位を有するグラフィジインナノシートについて,原子分解能透過電子顕微鏡を用いた構造解析を行った.100マイクロメートルサイズのナノシートについてマイクログリッドに担持して構造解析を行った結果,アモルファス構造であることが明らかとなった.これはX線回折などの結果と一致しており,非対称構造をもつモノマーに由来して非周期性の構造が優位に形成することが示された.なお,本成果は東京大学の坂本良太博士をはじめとする共同研究者との研究成果である.2.ペプチド銀錯体の焼結によるナノ構造形成機構の解明:金属配位部位をもつペプチドと銀(I)イオンからなるマイクロメートルサイズの球状微結晶の焼結による階層的銀ナノ構造の形成機構について,原子分解能透過電子顕微鏡および高分解能低着地電圧走査電子顕微鏡を用いて精査した.焼結過程の途中においてナノサイズの銀粒子が錯体結晶の表面に徐々に生成し,最終的に結晶表面を覆いつくすことを明らかにした.なお,本成果はお茶の水女子大学の三宅亮介博士をはじめとする共同研究者との研究成果である.H29年度に見いだされた,異なる金属有機構造体(MOF)間の構造変換の機構を解明するため,MOFの核形成における初期構造を捕捉する手法を確立する.個々の分子から結晶が形成する過程で,結晶の周期性がどの段階で獲得されるのか,という結晶化研究における長年の疑問を解決することができるであろう.平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
CD26分子のヒト免疫系での機能解析と自己免疫疾患への臨床応用の基礎的研究

本研究によりCD26共刺激によりIL-10産生、CTLA-4発現が増強し、CD26にも抑制性経路が存在し、CD28と比較してCD26共刺激はCD8T細胞においてグランザイムBの発現を顕著に亢進し、生体防御に重要な役割を果たし、更にDPPIV酵素阻害は血管内皮の成長に重要な役割を果たし、血管障害の修復に有用であり、ヒト化CD26抗体治療は急性GVHDや自己免疫病治療として有用な可能性などが示唆された。(1)ヒトT細胞が炎症のエフェクターとして働く病態モデルとして、xeno-GVHDモデルマウス(huPBL-NOGマウス)の系を用いた。このマウスに対し、ヒト化CD26抗体を投与することで、ヒトT細胞がマウス体内に生着していながら著明な生存期間の延長と体重減少の軽減が認められた。マウス体内でのヒトT細胞のCD26の発現を経時的に解析した結果、CD4^+およびCD8^+T細胞ともに移植初期にCD26の発現が移植前よりも顕著に増強していたのに対し、抗体を投与するとCD26陽性T細胞の生着が阻害された。さらに、CFSEでラベルしたヒトPBMCをマウスに移植して細胞分裂の解析を行った結果、抗CD26抗体の投与によりヒトCD8^+T細胞の細胞分裂が優先的に抑制されることが示された。また、in vitroにおいて、代表的な共刺激分子であるCD28共刺激と比較してCD26共刺激はヒトCD8^+T細胞に対し、細胞傷害における主要なエフェクター分子であるGranzyme Bの発現を顕著に亢進し、炎症性サイトカインであるTNF-α、IFN-γおよび可溶性Fas Ligandの産生を選択的に増強し、非常に強い細胞傷害活性を獲得させた。(2)CD26/DPPIV分子はエフェクターT細胞だけでなく、細い血管の炎症部位にも発現している。血管の炎症は糖尿病における小及び大血管障害の鍵となるため、CD26/DPPIVの血管内皮細胞への直接的役割を検討した。TNF-αやIL-1のような炎症性サイトカインは小血管内皮細胞上のCD26発現を減少させ、遺伝的及び薬理的な手法によるCD26/DPPIVの発現抑制はin vivo及びin vitroにおける血管内皮細胞の成長を増強した。DPPIV酵素阻害剤は2型糖尿病の治療薬として広く用いられているが、我々の結果ではDPPIV酵素阻害剤は血管内皮の成長に重要な役割を果たし、糖尿病の血管障害による局所循環の回復に有用である可能性を示唆している。CD26分子のCD4T細胞における意義はかなり詳細に検討されているが、CD26分子のCD8T細胞機能はあまり明らかにされていない。そこでCD8+T細胞におけるCD26分子のCD8+T細胞機能発現をCD28分子のそれと比較検討した。ヒトCD8+T細胞におけるCD26陽性サブセットを解析したところCD26high(CD28+)は84%がCD45RA-CCR7-(エフェクターメモリー),CD26int(CD28+)は81%がCD45RA+CCR7+(ナイーブ)'、CD26-CD28-は78%がCD45RA+CCR7、(エフェクター)であることが示された。またCD26-CD28+は多くがCD45RA-CCR7-(エフェクターメモリー)であったがFACS上のdotの分析から複数の細胞集団から構成されていることが予測された。さらにCD28共刺激と比してCD8T細胞においては、CD26共刺激による増殖反応は早期(2-3日)では有意に弱かったが、培養後期(4-5日)では同程度の増殖反応が認められた。種々のサイトカイン産生に関してはCD28共刺激と比してCD26共刺激はTNF-αやIFN-γなどの産生は非常に強く誘導されたのに対して、IL-2やIL-5産生などはCD28と比して有意に弱かった。更にCD8T細胞の細胞障害活性の主たるエフェクター分子の一つであるグランザイムBの発現を解析すると、CD28共刺激と比してCD26共刺激においてCD26抗体の容量依存性にグランザイムBの発現が増強し、グランザイムB依存性にCD8T細胞は標的細胞の細胞障害作用が強いことが明らかになった。これらの研究結果から、CD26分子はCD8T細胞においてウィルスや腫瘍細胞への生体防御に重要な役割を果たしており、また自己免疫疾患や同種骨髄移植時のGVHDなどの病態にも重要な役割を果たしていることが強く示唆された。1.CD26由来共刺激CD4T細胞の細胞及び分子レベルでのメカニズムの研究は我々を含む多くのグループにより広範囲になされてきたが、CD26陽性CD8T細胞の役割についてはほとんど明らかにされていない。そこでCD26由来共刺激によるCD8T細胞のエフェクター機能について、CD28由来共刺激と比較して検討することにした。

CD26強陽性CD8T細胞は初期エフェクターメモリーT細胞に属し、CD26弱陽性CD8T細胞はナイーブT細胞に属していた。CD26由来共刺激CD8T細胞は、CD28由来共刺激と比してgranzyme B、TNF-α、IFN-γ及びFas-Lの産生亢進が認められ、これらにより細胞障害作用を発揮すると考えられた。さらにCD26由来による細胞障害エフェクター機能もCD28由来のそれと比して非常に促進しており、CD8T細胞においてCD26共刺激経路とCD28共刺激経路とは質的に異なっていることが強く示唆された。このようにCD26陽性CD8T細胞の更なる機能的研究は、新しいワクチン候補への免疫応答の研究や免疫病への革新的治療研究に有用であると考えられた。2.ヒトPBLを免疫不全マウスに投与して作製したxeno GVHDモデルにヒト化CD26抗体を投与すると、生存期間の延長、体重減少、脱毛、関節炎などの軽減が認められ、ヒト化CD26抗体はこのモデルで有効なことが示唆され、またCD26陽性CD8T細胞が本抗体のターゲットとなっていることを昨年報告したが、実際の骨髄移植後の急性GVHD患者の皮膚組織、胃粘膜組織生検においてもCD26+T細胞の滲潤が認められ、CD26+T細胞が炎症のエフェクターとなっている可能性が示唆され、急性GVHD患者及び他の自己免疫疾患での治療薬としての臨床応用が示唆された。CD8+CD26+T細胞のCD8T細胞サブセットでの意義、CD28共刺激とCD26共刺激によるCD8T細胞の増殖反応、サイトカイン産生、グランザイムBの発現などに関して、CD28及びCD26共刺激ではその機能発現が異なっていることが明らかにできた。24年度が最終年度であるため、記入しない。当初はCD26抗体とcaveolin-1融合蛋白での免疫病の治療効果についての研究を行う予定であったが、実際の治療応用としてヒト化CD26抗体もすでに開発済みであり、またCD28共刺激ブロッカーとしてCTLA4Ig(アバタセプト)が関節リウマチ患者の治療としてすでに使用されているため、我々の確立したヒトT細胞がそのエフェクターT細胞として働くxeno-GVHDモデルマウスを用いてヒト化CD26抗体及びCTLA-4Igを使用してその効果や副作用発現予測などを行い、どちらの治療法が免疫病の治療としてよいかを検討することにした。
片頭痛患者におけるセロトニンレセプターの遺伝子解析

片頭痛の発作治療薬としてセロトニン受容体(5-HT_<1D>-like受容体)アゴニストのスマトリプタンが開発されている.その作用機序として,血管収縮作用およびtrigeminovascular theoryに基づく三叉神経終末からの神経ペプチドの放出に対する抑制作用などが重視されているが不明な点が多い.一方,片頭痛の発作時に血小板のセロトニン含有が減少していることが報告されて以来片頭痛の病態に血小板のセロトニン代謝異常が関係するとの知見が蓄積している.血小板はセロトニンの取り込み,貯蔵,放出,代謝などに関して中枢神経系のセロトニン作動性神経と共通した機構を有するため,中枢神経系のセロトニンの働きを研究する上で有用なモデルと思われる.そこで,片頭痛患者におけるセロトニン受容体を遺伝子レベルで研究することを目的とし,片頭痛患者におけるスマトリプタンの血小板機能に対する効果と血小板のセロトニン受容体の発現について現在検討している.片頭痛患者と群発頭痛患者から血小板を分離し,健常者群の血小板サンプルとでに対してADP(2μM),collagen(1μg/ml),PAF(1μM)に対する血小板凝集能を透光度法で測定した.同様の検討をsumatriptan(50μM),5-HT_<1D>-like receptor agonist methiothepin(50nM)の存在下で検討したが統計的に有意な差を認めていない.血小板の5-HT_<1D>-like receptor mRNAについては各群の血小板サンプルに対してtotal RNAをisothiocyanate/phenol/chroloform法で抽出すると同時に5-HT_<1D>-like receptorのoligonucleotide probeを作製し検討中である.片頭痛の発作治療薬としてセロトニン受容体(5-HT_<1D>-like受容体)アゴニストのスマトリプタンが開発されている.その作用機序として,血管収縮作用およびtrigeminovascular theoryに基づく三叉神経終末からの神経ペプチドの放出に対する抑制作用などが重視されているが不明な点が多い.一方,片頭痛の発作時に血小板のセロトニン含有が減少していることが報告されて以来片頭痛の病態に血小板のセロトニン代謝異常が関係するとの知見が蓄積している.血小板はセロトニンの取り込み,貯蔵,放出,代謝などに関して中枢神経系のセロトニン作動性神経と共通した機構を有するため,中枢神経系のセロトニンの働きを研究する上で有用なモデルと思われる.そこで,片頭痛患者におけるセロトニン受容体を遺伝子レベルで研究することを目的とし,片頭痛患者におけるスマトリプタンの血小板機能に対する効果と血小板のセロトニン受容体の発現について現在検討している.片頭痛患者と群発頭痛患者から血小板を分離し,健常者群の血小板サンプルとでに対してADP(2μM),collagen(1μg/ml),PAF(1μM)に対する血小板凝集能を透光度法で測定した.同様の検討をsumatriptan(50μM),5-HT_<1D>-like receptor agonist methiothepin(50nM)の存在下で検討したが統計的に有意な差を認めていない.血小板の5-HT_<1D>-like receptor mRNAについては各群の血小板サンプルに対してtotal RNAをisothiocyanate/phenol/chroloform法で抽出すると同時に5-HT_<1D>-like receptorのoligonucleotide probeを作製し検討中である.
地球温暖化精密予測に向けた高分解能X線顕微鏡によるエアロゾル中の吸湿性化学種同定

地球温暖化の精密予測のためには、エアロゾルの吸湿特性とそれによる地球冷却効果の理解が不可欠である。こうしたエアロゾルの吸湿性の理解には、エアロゾルの化学特性の把握が重要であり、個別粒子中の様々な元素の化学種解析が必須となる。この目的のためには、高い空間分解能で化学種分析が可能な走査型透過X線顕微鏡(STXM)の利用が有効であり、本研究では、Photon FactoryのBL-15AでのSTXMの様々なシステム整備を行うと共に、UVSORのBL4Uに設置されたSTXMを用いて、エアロゾル個別粒子中のカルシウムおよび硫黄化学種の解析を行い、これらの元素が受けた化学過程の解明を行った。走査型透過X線顕微鏡(Scanning Transmission X-ray Microscopy: STXM)は、主に軟X線領域において、フレネルゾーンプレートで集光した50 nm程度のサイズのX線を用い、透過配置で試料を走査あるいはエネルギーをスキャンして、元素あるいは化学種の分布や吸収スペクトルを測定する手法で、高分子化学、磁性材料、環境科学、微生物学、地球惑星科学などの広い応用範囲を持つ。我々は、独自の設計により市販品よりも大幅に小型で設置・運搬が可能な装置を開発し、複数のビームラインでの利用を開始し、その性能テストを行うと共に、エアロゾルに対する様々な応用研究を進めた。これまでに得られた成果の概要を示す。・主にPhoton FactoryのBL-13Aを使用し、ビーム径50 nm程度を実現し、透過配置で元素マッピング像を得た。試料雰囲気は、真空以外に、ヘリウム0.1気圧の条件でも測定可能であることを確かめた。・炭素K吸収端の測定による炭素の官能基別マッピングが測定可能であることを示した。これは特に炭素のバックグランドが低いBL-13Aで可能なこと(他のビームラインでは測定困難)であることが分かった。・エアロゾル中のナトリウムK端を対象にしたSTXM測定により、大気中でナトリウムが受ける化学反応の解明を行った。その結果、ナトリウムの局所スペシエーションがSTXMにより可能であることが分かった。・エアロゾル中のカルシウムが大気中で受ける化学反応の解明を行った。その結果、炭酸カルシウムを含む粒子中に石膏や硝酸カルシウムが生成していることが分かった。これは、黄砂が長距離輸送される途上での大気中での化学反応を反映していることが推定された。エアロゾル中の個別粒子中のカルシウムや硫黄の化学種を明らかにするために、走査型透過X線顕微鏡(STXM)の開発を進め、高エネルギー加速器研究機構物質構造科学研究所Photon FactoryのBL-13Aでの運用を行っている。その結果、日本では唯一炭素の官能基マッピングなどが可能な装置を実現すると共に、カルシウムのL吸収端などを利用したエアロゾルの個別粒子中の元素の化学種解明を行った。特に鉱物エアロゾル中の炭酸カルシウムが起源と思われる粒子のカルシウムや炭素の局所的な化学種をXANES法より調べ、炭酸カルシウムに加えてシュウ酸カルシウムの存在を確認した。シュウ酸が遊離のシュウ酸として存在する場合には、その吸湿性により雲を形成し、間接的に地球を冷却すると考えられている。しかし、カルシウムと錯体を作った場合には吸湿性がなくなるため、この結果はシュウ酸エアロゾルの冷却効果がこれまで考えられていたよりも小さくなることを示唆する。さらに同様の機能を持つ25 keVの領域のマイクロXRF-XAFS法をエアロゾル粒子に適用した。特に硫酸エアロゾルのカウンターイオンをXANES法により決定することに成功し、東広島で2012年2013年にかけて1年間採取されたエアロゾル中の硫酸エアロゾルの化学種の季節変化を得た。その結果、硫酸イオンに対するアンモニウムイオンの比が2以上である場合でも、硫酸エアロゾルの全てが(NH4)2SO4となっている訳ではないことが分かり、それ以外の化学種として石膏(CaSO4・2H2O)が重要であることが分かった。この石膏の割合は、エアロゾル中のカルシウム濃度、つまりは黄砂の供給量に依存することが分かり、黄砂が多い場合に硫酸エアロゾルは吸湿性の低い石膏となるため、間接的冷却効果が低下することが示唆された。本研究の主目的である走査型透過X線顕微鏡(Scanning Transmission X-ray Microscopy)の開発を進めた。高エネルギー加速器研究機構Photon FactoryのBL13(1号機、主に200-1800 eVのエネルギー範囲)およびBL15(主に2000-5000 eVのエネルギー範囲)で2台の装置を開発した。後者はビームラインの建設が遅れているためまだ実際の分析はできていないが、前者ではおおよそ開発が一段落し、さらにエアロゾルへの応用を特に想定して、電子収量法による検出法の開発も行った。これらの手法開発を基盤として、平成27年度は実際の試料への応用研究を進めた。特にSTXMの30 nmに迫る高い空間分解能を活かし、エアロゾル1粒子ごとの化学種解析を進め、主に以下の結果を得た。(1)実際の応用研究に先立ち、エアロゾルへの応用を進めるために、試料周辺の手法の開発を行った。その結果、TEM用グリッドにサンプリングを行い、試料の採取位置を顕微鏡で確認した後で広い範囲でのマッピングを行うことで、容易に目的の試料位置に移動する手法を確立した。(2)その後、エアロゾル中の主にカルシウムの化学種解析をSTXMを用いて進めた。その結果、炭酸カルシウムがシュウ酸カルシウムに一部変化していることが、エアロゾル1粒子の直接的測定から明らかになった。

特に粒子表面でこうした反応が起きていることから、大気中での反応でこうした変質が起きていることが示唆された。(3)炭素の電子収量法による分析から、海塩粒子の表面で疎水性の有機物のコーティングが生じていることが分かった。(4)硫酸エアロゾルについて分析を進め、1ミクロン以下の微細粒子では硫酸アンモニウムが主な化学種であることが分かった。一方で、1ミクロン以上では硫酸カルシウムが主な化学種であることが分かった。地球温暖化の精密予測のためには、エアロゾルの吸湿特性とそれによる地球冷却効果の理解が不可欠である。こうしたエアロゾルの吸湿性の理解には、エアロゾルの化学特性の把握が重要であり、個別粒子中の様々な元素の化学種解析が必須となる。この目的のためには、高い空間分解能で化学種分析が可能な走査型透過X線顕微鏡(STXM)の利用が有効であり、本研究では、Photon FactoryのBL-15AでのSTXMの様々なシステム整備を行うと共に、UVSORのBL4Uに設置されたSTXMを用いて、エアロゾル個別粒子中のカルシウムおよび硫黄化学種の解析を行い、これらの元素が受けた化学過程の解明を行った。当初の予定通り走査型透過X線顕微鏡(STXM)の導入および立上げが進み、応用段階まで持ってくることができ、実際のエアロゾルにも適用しているため、順調に進展していると判断される。地球化学、環境化学今後STXMは、主に炭素K吸収端への応用を進めている1号機の利用をさらに展開すると共に、より高エネルギー領域に利用範囲を広げるため、カルシウムK吸収端や硫黄K吸収端を調べられるビームラインへの設置に向けた2号機の製作を進める。これは当初の計画通りで、装置の製作も進んでいるが、STXM装置を設置する予定のPhoton Factory BL15Aの新ビームラインの立ち上げが必ずしも順調ではないため、充分な応用研究まで進まない可能性もある。その場合には、分子科学研究所にある同様の装置の利用も考える。なお1号機が対応している炭素K吸収端の分析は、分子科学研究所のSTXMで行うことはできないため、特にPhoton Factoryにおいては、STXM1号機の方がオリジナリティが高い研究が展開できる。走査型透過X線顕微鏡(Scanning Transmission X-ray Microscopy: STXM)が当初計画通り立ち上がったことは特筆すべき成果である(Takeichi et al., 2013)。また、炭素の汚染に注意深く対応しているPhoton FactoryのBL-13Aにおいては、STXMを用いた炭素K端の官能基マッピングが可能であることが分かり、エアロゾル試料中の炭素のキャラクタリゼーションに今後広く応用していく予定である。平成27年度にSTXMに必要なゾーンプレート(70万円)を購入する必要が予想されるため。今後、STXMを用いたエアロゾルの個別粒子の局所スペシエーションにより、エアロゾル化学の以下の点が明らかになると期待される。-炭酸カルシウムの大気中での中和過程のうち、硝酸カルシウムは粒子表面に広く存在しているのに対して、硫酸カルシウムは粒子表面近傍での生成に留まっている。
近赤外分光観測による小惑星の水・含水鉱物の探査

東京大学天文センターはチリ共和国アタカマ砂漠のチャナントール山頂標高5640mに地上最高地点の天文台の建設を進めている。この観測サイトは非常に乾燥した気候で、宇宙からの赤外線を吸収する水蒸気が大気中に少なく、天体が放つ赤外線を観測するのに適しており、太陽系内天体の含水鉱物・水氷・吸着水といった水に関連する物質の計測には、地上で最も優れた観測サイトである。本天文台内に設置される口径6.5m望遠鏡(TAO望遠鏡)に搭載する中間赤外分光撮像装置MIMIZUKUに、近赤外分光チャンネルを設置することで、地上から最も精度の高い小惑星の3ミクロン帯の含水鉱物・水氷・吸着水の分光観測を実現すること目指している。平成29年度までに、光学性能に問題がないことを確認したが、検出器の動作不安定が確認された。検出器の動作は前提であったので、本科研費範囲外であるが、検出器が動作しないと観測できない為に、本科研費研究で対応することとした。MIMIZUKUは平成30年度に国立天文台ハワイ観測所すばる望遠鏡において試験観測を行うこととなり、問題の検出器は日本で開発を継続、MIMIZUKU本体はハワイへ輸送し、本研究において重要な高精度の大気透過率較正を実現するフィールドスタッカーの機能実証を行うこととした。本年度はフィールドスタッカーの機能実証に成功した。具体的には、本研究で観測する3ミクロン帯と同等に大気透過率の悪い20ミクロン帯において、過去の観測装置では大気透過率較正がうまくいかず良い分光データが得られなかったものが、フィールドスタッカーを利用することでその取得が可能となることを実証した。これにより、3ミクロン帯の分光観測も可能になるものと考えられる。検出器の開発については、本年度は制御回路の改修作業を行い駆動試験の準備を完了した。観測装置は製作途中ではあるが、関連論文出版・外部発表等を行っている。やや遅れている理由は、TAO計画の進捗およびMIMIZUKUの開発が、科研費申請時の計画と比較してやや遅れていることにある。科研費申請時の計画では、平成27年度MIMIZUKU完成、平成28年度すばる望遠鏡でのMIMIZUKUの性能評価、平成29年度ですばる望遠鏡での公募観測、平成30年度でのTAO望遠鏡完成とMIMIZUKUのインストールを予定していた。平成30年度末の状況として、TAO望遠鏡については、日本国内での組立試験を完了したが、平成30年度の台風の被害により望遠鏡の一部を再製作することとなり、TAO望遠鏡の完成は令和2年度に延期された。MIMIZUKUについては、装置性能の評価をすばる望遠鏡における試験観測を通して行い、良好な状態にあることを確認した。しかしながら、本研究に必要となる近赤外線検出器については不具合が確認され、原因の究明と対応が必要な状況である。すばる望遠鏡における観測は令和元年度以降は不可能となっており、実際の小惑星の近赤外線観測は早くともTAOが科学運用を開始する令和3年度以降となった。このため、本研究では令和3年度の観測を確実にすべく、近赤外線検出器の調整とMIMIZUKUへの再搭載を令和元年度に完了させる。令和元年度は、小惑星の近赤外線観測を実現するうえで残っている近赤外線検出器の不具合の解決を進め、MIMIZUKUへの再搭載を完了させる。これらを着実に実施し、令和3年度に予定されるTAOにおける科学観測運用において、確実に小惑星の近赤外線観測を開始させる。平成27年度は小惑星の3ミクロン帯の含水鉱物・水氷・吸着水の観測を行うための最適な設計をおこなった。含水鉱物の鉱物種の同定には、吸収フィーチャーとその周辺を含めた波長域のスペクトル形状を正確にとらえる事が重要である。このため、スリットロスの影響を避けるためにスリット幅を広くとり、シーイングリミットの波長分解能に設定した。また、観測中の大気水蒸気量の変化・シーイングの変化・波長較正精度が与える観測スペクトルの安定性を考慮して波長分解能を設定した。結果、波長2.42.95ミクロンを波長分解能600でカバーするモードを搭載することとした。分光素子としてブレーズ角と格子定数が13.3度・5.0 μm、および5.1度・15.5 μmのシリコングリズムの製作を行った。小惑星の3ミクロン帯の含水鉱物・水氷・吸着水近用の赤外チャンネルの設計に時間をかけた為に、製作したグリズムにかけるARコートの実施が3ヶ月ほど遅れる予定である。東京大学理学系研究科天文学教育センターは南米チリ共和国北部アタカマ砂漠のチャナントール山頂標高5640mの地上最高地点に建設を進めている。この観測サイトは非常に乾燥した気候で、宇宙からの赤外線を吸収する水蒸気が大気中に少なく、天体が放つ赤外線を観測するのに適し、太陽系内天体の含水鉱物・水氷・吸着水といった水に関連する物質の計測には、地上で最も優れた観測サイトである。この東京大学アタカマ天文台内に設置される口径6.5m望遠鏡に搭載予定の中間赤外分光撮像装置MIMIZUKUに、近赤外分光チャンネルの設置を行うことによって、地上から最も精度の高い小惑星の3ミクロン帯の含水鉱物・水氷・吸着水の分光観測が行えることを目指している。

平成27年度は上記に基づいて、小惑星分光観測用の近赤外チャンネルの光学設計を行い、それに基づき、波長分散素子であるグリズムの設計、及び、制作を行ったが、平成28年度は平成27年度に製作したグリズムにARコートと呼ばれる反射防止膜のコーティングを行う為の作業を行った。コーティングを行う上で、最適なコーティング材の選定をおこない、その後、選定したコーティング材を用いて、平成27年度に制作したグリズムにコーティングを行った。ブランクピースの測定は施工業者によって行われたが、我々自らにても分散素子の性能評価をおこない、コーティングによって、想定していた性能が出ていることを確認した。さらに、コーティングを施したグリズムを搭載する予定の中間赤外分光撮像装置MIMIZUKUのフィルターホイールへの設置するための搭載準備を行った。装置制作途中ではあるが、装置論文の執筆を行い、外部発表等も行っている。理由としては、この研究開発の大元の計画であるTAO計画が科研費申請時の計画と比較して、やや遅れていることに引きづられていることが要因である。科研費申請時の計画では、平成27年度MIMIZUKU完成、平成28年度すばる望遠鏡でのMIMIZUKUの性能評価、平成29年度ですばるの公募観測、平成30年度でのTAO望遠鏡完成とMIMIZUKUのインストールが計画されていた。しかしながら、実情に合わせて計画は変更され、平成29年度すばる望遠鏡でのMIMIZUKUの性能評価をおこない、代わりにすばるの公募観測はなくす方向と計画が修正された。但し、平成30年度でのTAO望遠鏡完成とMIMIZUKUのインストールと総合調整・評価は当初の予定通りである。これを受け、平成28年度末では若干計画が遅れ気味ではあるが、平成30年度では科研費申請時の予定通りの計画に戻る予定である。東京大学理学系研究科天文学教育研究センターは南米チリ共和国北部アタカマ砂漠のチャナントール山頂標高5640mの地上最高地点に天文台(東京大学アタカマ天文台)の建設を進めている。この観測サイトは非常に乾燥した気候で、宇宙からの赤外線を吸収する水蒸気が大気中に少なく、天体が放つ赤外線を観測するのに適し、太陽系内天体の含水鉱物・水氷・吸着水といった水に関連する物質の計測には、地上で最も優れた観測サイトである。この東京大学アタカマ天文台内に設置される口径6.5m望遠鏡に搭載予定の中間赤外分光撮像装置MIMIZUKUに、近赤外分光チャンネルの設置を行うことによって、地上から最も精度の高い小惑星の3ミクロン帯の含水鉱物・水氷・吸着水の分光観測が行えることを目指している。平成29年度では、MIMIZUKU内に近赤外分光チャンネルの設置を行った。光学調整・動作確認を行い、想定している性能がて出ていることを確認した。その後、ハワイ観測所に小惑星近赤外分光装置がついたMIMIZUKUが移送し、MIMIZUKUの検出器搭載を進め、光学系や検出器性能の評価試験を行い、その結果光学的に十分な性能が実現されていることを確認した。一方で近赤外線検出器の動作が不安定で、感度が十分に出ていないことも確認された。このため、近赤外線検出器は原因究明のために現時点での搭載を見送ったが、装置自体はハワイ観測所すばる望遠鏡における試験観測のためにハワイへ輸送し、動作確認を行った。装置制作途中ではあるが、関連論文の執筆も行い、外部発表等も行っている。
長期停滞に関する理論・実証分析：メカニズム・マクロ経済的帰結・金融財政政策の役割

大きく分けて,長期停滞に関する三つのテーマについて,研究の報告を行なった.2.長期停滞後の金融政策の正常化の出口において,中央銀行が新しい政策手段として超過準備への付利および資金吸収のためのリバース・レポを導入した場合の中央銀行のバランスシートの最適な規模および構成について,国債管理の観点から分析した.Fourteenth Annual Conference, Asia-Pacific Economic Associationにて報告した.第二に,長期停滞のもたらすマクロ経済的帰結,とりわけ家計金融が受ける影響について,Goethe University Frankfurt, Germanyで開催されたBehavioral Macroeconomicsand Finance, Household Financeの二つのコンファレンスに参加した.自己実現的期待および衒示的消費に関する既存研究を学び,家計金融を研究するこの会合への定期的な参加を決めた.また,日本における消費不況の特徴を『社会生活基本調査』(総務省)のデータを用いて,時間利用の観点からも明らかにする.第三に,長期停滞のメカニズムについて,自己実現的期待形成を含む家計の予備的貯蓄に関する理論モデルの構築に関連して,同じテーマの研究者との議論から,期待のコーディネーションの考え方を採り入れる.第四に,長期停滞における金融財政政策としての株価ターゲティングについて,これまで行なってきたアプローチを変更し,代わりに,金融システムに関するHyun Song Shin教授のモデルを援用する.量・質・金利の三次元で構成される中央銀行の非伝統的金融政策スペースのモデルを構築し,株価などの資産価格への効果が高い政策への割当について分析する.研究計画と比べて特に進んでいる点は,最適な資本課税に関する論文を執筆し,国際学会で報告し,改訂の作業を行なっている点にある.一方,計画より遅れている点は,家計金融に関する実証分析のためのデータの入手,および株価ターゲティングに関する実証分析のアプローチの変更の二点である.大きく分けて,長期停滞に関する三つのテーマについて分析を行った.1.長期停滞の下での金融財政政策に関して,欧州の各国及び日本の中央銀行が採用しているマイナス金利政策について理論的に分析した.金融緩和策として中央銀行が購入する国債の金利がマイナスの水準に誘導される一方,信用リスクを除いて国債と代替的であるはずの銀行預金及び貸出の金利は,法的規制の影響等からマイナスの水準には達していない.この状態について,差別価格の理論を貨幣需要に適用したNick Wallaceの法的規制理論に基づき分析した.法的規制理論において,中央銀行の採り得る操作手段は,超過準備に係るマイナス金利の深堀か,購入する国債の増額の二つがある.前者によると,国債金利のマイナス幅を広げられるが,社会厚生を低下させる.一方,後者の場合,社会厚生は不変のまま,国債需要を喚起するために国債金利が跳ね上がる.2.日本銀行が2013年4月以降発動してきた量的・質的金融緩和政策に焦点を当て,黒田東彦日銀総裁の定例記者会見での発言に対して,Latent Semantic Analysis(LSA)という自然言語処理を施した.解析の結果,2016年2月に始まったマイナス金利政策の導入以降,それまで見られていた政策スタンスの一貫性は大きく低下し,コミュニケーション戦略が不調に終わっていることが判った.3.世界的な長期停滞の背景として考えられる労働分配率の低下傾向について,一般不均衡モデルを用いて分析している.世界的な労働分配率の低下傾向の原因として,先行研究は第一に,投資財価格の下落傾向,第二に,産業を通じて顕在化しつつある「スーパースター企業」による市場独占を挙げる.本研究は別の要因として,非自発的失業から自発的失業への失業の質の変化を取り上げ,実質賃金の低下,所得格差を生むメカニズムを明らかにする.長期停滞のメカニズムに関する理論モデルの構築が遅れている.一方,マイナス金利政策に関する理論モデルが出来上がり,国債市場のデータを用いた実証分析を行うことが可能となった.大きく分けて,長期停滞に関する三つのテーマについて,研究の報告を行った.1.長期停滞の下での量的・質的金融緩和政策を継続してきた日本銀行の黒田東彦総裁の定例記者会見での発言に対して,自然言語処理を施した研究論文を要約し,英国Center for Economic Policy Research(CEPR)の発行するVoxEU ColumnおよびCEPR eBookに掲載した.2.長期停滞後の金融政策の正常化の出口において,中央銀行が新しい政策手段として超過準備への付利および資金吸収のためのリバース・レポを導入した場合,正常化の下での中央銀行のバランスシートについて,国債管理の観点から最適な規模および資産構成を導出した.暫定的な結果について,日本銀行金融研究所セミナーにて報告を行った.3.中央銀行のマイナス金利への誘導を容易にするデジタル通貨の発行が長期停滞の下で現実味を増す中,中央銀行総裁の選出が直接選挙によらず,民主主義の赤字として認められてきた理由,およびデジタル通貨の発行に伴うプライバシー権の再定義の必要性について,理論的に指摘する論文を一般向けに公刊した.新しい正常化の下での中央銀行のバランスシートについて,国債管理の観点から最適な規模および資産構成に関する理論分析が,未だ暫定的な結果しか得られていない.原因は,定量的な分析において,非線型な最適条件を満たす最適解に不安定性が見られるためである.大きく分けて,長期停滞に関する三つのテーマについて,研究の報告を行なった.2.長期停滞後の金融政策の正常化の出口において,中央銀行が新しい政策手段として超過準備への付利および資金吸収のためのリバース・レポを導入した場合の中央銀行のバランスシートの最適な規模および構成について,国債管理の観点から分析した.Fourteenth Annual Conference, Asia-Pacific Economic Associationにて報告した.第一に,株価ターゲティングに関する実証分析を新たなアプローチにより進める.第二に,長期停滞のメカニズムに関する理論モデルの構築を急ぐ.第三に,家計金融に関する実証データの入手を速やかに行なう.

第一に,長期停滞のメカニズムに関する理論モデルの構築を早急に進める.第二に,マイナス金利政策の法的規制理論について,国債市場のデータを用いて実証分析する.第三に,労働分配率の低下について,理論モデル及び実証研究をさらに進める.中央銀行のバランスシートの最適な規模および資産構成の定量的な分析において,最適解の不安定性を回避するために,銀行のポートフォリオの最適化の条件を付加的に課して局所的な解に焦点を絞ることを試している.海外の学会・コンファレンス等への参加を,海外の治安への不安等から躊躇ったため,旅費が過少となった.(理由)海外のコンファレンス等への参加を見送ったため,および研究補助者に対する謝金が過少となったため.(使用計画)専門的知識の供与に対する謝金を計画している.設備備品の購入や修理のための支出を計画している.
人工股関節全置換術を受けた患者の継続的看護支援システムの検討

2014年度は、2011年度から行っている人工股関節全置換術(total hip arthroplasty:以下THA)を受けた患者のQOL向上に向け、周手術期から継続した看護支援の示唆を得ることを目的とし、継続調査を行った。対象は、県内の施設でTHAを受けた患者で、平成23年24年に実施したTHAを受け、退院時(術後1か月)、術後3か月、術後1年のアンケート調査に協力の得られた患者32名のうち、今回の術後3年の調査に協力の得られた患者とし、郵送法にてアンケート調査を実施した。有効回答は、29名であった。WOMACによる比較では、術後1年でこわばりと日常生活困難度、術後3年では疼痛においても有意な改善(p<0.05)が認められた。QOLサマリースコアによる比較では、術後3年では身体的側面、役割/社会的側面で有意な改善(p<0.05)を認めた一方で、精神的側面の点数のみ低下していた(p<0.05)。自己管理の実施率は、術後1年で脱臼予防、生活の工夫、リハビリの継続の3項目が8割、感染予防が6割、術後3年で、生活の工夫は8割、脱臼予防は7割、感染予防とリハビリの継続が6割であった。QOLの関連要因として、手術回数、リハビリ困難感、日常の困り事、手助けの必要性、相談相手の有無、脱臼予防、感染予防が挙げられた。特に、QOLと自己管理との関連においては、脱臼予防や感染予防を実施していない者のQOLが高く、人工物を気にしないで生活している事がQOL向上と関連していると考えられた。さらに、術後1か月と術後3年の比較では、リハビリの継続は有意に低下しており(p<0.05)、術後年数の経過とともに、リハビリの実施率の低下がみられた。文献からも術後年数の経過に伴う感染予防やリハビリなどの自己管理実施率の低下が指摘されているが、人工物挿入に伴う合併症の発症を長期的に予防していくためにも継続的な看護介入の必要性が示唆された。
冠狭窄心における各種beta遮断薬の局所心筋酸素分圧に及ぼす影響

最近わが国で開発されたbeta遮断薬ONO-1101の心血行動態ならびに虚血心酸素需給平衡に及ぼす影響を検討した。1.心血行動態に及ぼす影響ペントバルビタール麻酔下の雑種成犬10頭を対象とした。ONO-1101を10,30,100mug/kg/minの速度で順次段階的に静注し、投与中止10(S_4),20(S_5),30(S_6)分後にも計測を行った。(1)用量依存的な強い陰性変時作用が観察された。(2)血圧には変化がなく、rate-pressure productは減少した。(3)心拍出量は減少したが、左室一回拍出係数は増加し、体血管抵抗は上昇した。左冠動脈回旋枝血流量は減少し、冠血管抵抗は上昇した。(4)投与中止後2030分後には大部分のパラメータは対照値に近く回復した。2.虚血心酸素需給平衡に及ぼす影響ペントバルビタール麻酔下の雑種成犬9頭を対象とした。血管狭窄器で左冠動脈回旋枝血流量を約20%減少させたのち、ONO-1101を2mug/kg/minの速度で静注した。心筋酸素需給平衡の指標として酸素を電極法による心筋内層酸素分圧値(PtiO_2)を用いた。(1)冠動脈狭窄により29.0±10.7mmHgから20.2±9.9mmHgへと有意に低下したPtiO_2はONO-1101の投与により15分後27.6±13.2mmHg、30分後30.0±15.4mmHgへと有意に上昇した。(2)PtiO_2の変化は心拍数の変化と有意な負の相関を、LV dp/dt maxの変化と有意な正の相関を示したが、他のパラメータの変化との間には有意な相関をもたなかった。(3)心筋酸素需給平衡の改善は主として心拍数の減少を収縮力の低下にともなう心筋酸素消費量の減少によるものと考えられた。以上より、急速なbeta受容体遮断が臨床的に望ましい周術期の心筋虚血患者に対してONO-1101の有用性が期待された。
声帯硬化性病変に対する再生医療の重症度に応じた体系化のための基礎的研究

声帯が硬化し重度の音声障害をきたす声帯瘢痕、溝症には確立した治療法がなく、患者さんは長い病悩期間に苦しんでおり、早急の対応が必要である。我々は再生医療を駆使した先端的治療法開発のための研究を推進する。そのために、重症度別声帯瘢痕動物モデルの確立、病態に応じた声帯再生医療の指針の作成、軽度声帯瘢痕に対する治療戦略の構築、重度声帯瘢痕に対する治療戦略の構築、プラズマリッチ血小板(PRP)の声帯再生効果の検証、声帯粘膜の羊膜による全置換再生についての基礎実験を、臨床応用を目指して行う。これらの成果が声帯瘢痕で苦しむ患者さんの福音となることを期待している。