hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
健康長寿社会にむけて唾液を用いた簡便迅速な味覚障害スクリーニング法の臨床応用

金コロイド粒子は40 nm、メンブレンはHi-Flow 135、テストライン用抗体はヒトCA VIの合成ペプチドに対して作製した抗体(Rabbit-IgG)、コントロール用抗体はGoat anti-mouse IgG抗体を用いた。10分後に各々ライン発色の有無を確認した後、イムノクロマトリーダ(ニップンエンジニアリング)にて測定しCA6値と味覚ディスク値の相関関係を調べた。結果:軽度の正相関が、モノクローナル抗体によるイムノクロマト値と味覚ディスク値間で認められた。結論:今後この抗体を利用し、亜鉛欠乏性味覚障害の診断の根拠になりうることが予想される。平成28年度は、味覚障害患者の耳下腺唾液をサンプルとしてテーストディスク値とポリクローナル抗体、モノクローナル抗体によるイムノクロマト値との相関を調べることにより、スクリーニング法の有用性を検討した。イムノクロマト法すなわちPOCTはインフルエンザキッドのように急速に普及しその役割や認識は高まっている。しかし味覚障害の判定においては、外科的侵襲や時間のかかる血液検査を行っているのが現状である。そこで、味覚障害患者の耳下腺唾液中タンパク質濃度の測定を行うことにより味覚障害の診断のスクリーニングの一助になるものと考えられる。緒言:耳下腺唾液中37kDa亜鉛結合タンパク質である炭酸脱水酵素(CA)VI型(Gustin)が味覚機能に関与するとの報告に基づき、ELISAによるCAVI濃度を検出する特異的方法を確立してきた。血清亜鉛値測定やELISAは時間を要するが、医療現場ではチェアーサイドにて簡便・迅速な治療方針の決定が求められることも多い。そのため、味覚障害のスクリーニング法としてイムノクロマト試薬による体外診断薬の開発を目的とし、CAVIポリクローナル抗体を作製して唾液に対する反応性試験、イムノクロマト試薬測定値と血清亜鉛値との相関について検討してきた。さらに、より特異性の高いモノクローナル抗体のイムノクロマト試薬への導入を試み、LS-C196794モノクローナル抗体がポリクローナル抗体と同等の発色反応を示したことを報告した。方法:本研究では、味覚障害患者を対象として、ポリクローナル抗体もしくはモノクローナル抗体を用いた場合における耳下腺唾液を検体としたイムノクロマト試薬検査値の比較、基本味に対するテーストディスク値とモノクローナル抗体を用いたイムノクロマト試薬測定値の関連、および亜鉛内服治療前後におけるモノクローナル抗体を用いたイムノクロマト試薬測定値の変化について検討した。結果:1.ポリクローナルとモノクローナル抗体によるイムノクロマト試薬測定値の間には、高い相関が認められた。2.モノクローナル抗体によるイムノクロマト試薬測定値と血清亜鉛値間には中等度の相関が認められ、イムノクロマト試薬測定値とテーストディスク値との間には低い相関が認められた。さらに各基本味について検討したところ、甘味では高い相関が認められ、苦味では中等度の相関が認められた。3.テーストディスク値は減少し、イムノクロマト試薬測定値は増加した。結論:今後本抗体を利用し、亜鉛欠乏性味覚障害の診断の根拠になりうることが予想された。
植物の高次倍数化による根端成長と染色体動態の変化の解析

植物のゲノムが高次倍数化した場合、成長にどのような影響が出るか、また染色体の動態とどのような関連があるかは十分には明らかになっていない。本研究では、細胞動力学的手法と独自の数理モデルを組み合わせた解析によって、シロイヌナズナの高次倍数体の根端成長を解析する。これにより、高次倍数化が根端成長のどの側面(細胞増殖、体積増大、器官維持)に、どのような根端の位置で影響しているかを明らかにする。さらに高次倍数体における染色体の動態を解析し、数理モデル解析により明らかになった成長変化との関連性も検討する。
数学的コミュニケーションにおける表現力を高める指導法の研究

現在,数学の問題解決的な学習の場面で,練り上げなどにおいて,自分の考え方を整理して発表することによって,内容の理解を深めさせたり,数学的な考え方を高めさせたりする指導が行われている。しかし,数学的表現を効果的に使うことができないために,自分の考え方を相手に分かりやすく伝えることができない場面が多く見受けられる。一方,普段の授業で行われている表現力の指導を考えると,事象を数量や図形などで数学的に表現し処理する技能を習得することに重点が置かれている。自分の考え方を相手に分かりやすく伝えることはあまり指導されていない現状がある。つまり,コミュニケーションの観点からとらえた表現力の指導はあまり行われていないといえるだろう。そこで,数学的思考を意見交換することを「数学的コミュニケーションとしてとらえ,意見交換する場面において,数学的表現を効果的に使う力を「数学的コミュニケーションにおける表現力」とし,これを高めるための指導方法とその効果について探った。その結果,中原の表現様式の中で,特に,記号的表現,言語的表現,図的表現を相互によみかえる指導をすることによって,数学的コミュニケーション活動場面で,記号的表現,言語的表現,図的表現を有効によみかえて活用する回数が増加した。領域別にみると,数と式の領域では,記号的表現を言語的表現や図的表現によみかえる指導が効果的であった。また,図形領域では,図的表現を記号的表現や言語的表現におきかえる指導が効果的であった。以上のことから,中原の表現様式の中で,記号的表現,言語的表現,図的表現を相互によみかえる指導が,数学的コミュニケーションにおける表現力を高めることに繋がると考えられる。
遷移金属ジシラメタラサイクル錯体を鍵中間体とする新規高活性ヒドロシリル化

有機モノヒドロシラン官能基2個を炭素数23個隔てて配置した二官能性ビス・ヒドロシラン類が,ロジウム(±)錯体触媒存在下に著しく高いヒドロシリ化活性を示し,選択的に一方のSiーH結合のみがヒドロシリル化されることを明らかにした。その加速効果は典型的なトリアルキルモノヒドロシランであるEtMe^2SiHの60160倍にも及ぶことを競争反応をアセトンを基質にして行った相対反応速度比から決定した。このような加速効果は反応溶媒の影響を大きく受け,ベンゼン,トルエンなどの芳香族炭化水素溶媒中で特異的に観測され,クロロホルム中ではビス・ヒドロシランの加速効果は全く見られなかった。このα,ωービス・ヒドロシランの特異的な加速効果の反応機構を明らかにする目的で,ビス・ヒドロシランと典型的なRh(I)錯体の量論反応をNMRスペクトルにより追跡した。その結果,電水素化トルエン中における反応では,反応初期にSiーH結合のRh(I)種に対する酸化的付加がおこり対応するシリル・ヒドリド・ロジウム(III)中間体を生成するがこれはヒドロシリル化活性は低かった。ロジウム(III)中間体は重クロロホルム中でも生成し,ビス・ヒドロシランが加速効果を示さない事実と一致する。しかし、重トルエン中室温でさらに反応を行ったところ,3個のヒドリド配位子と2個の互にシス配置をもつ第3級ホスフィンを配位したロジウム(V)ジシラメタラサイクル・トリヒドリドが第2のSiーH結合のRh(III)中心に対する酸化的付加の結果生成し,この種が著しく高いヒドロシリル化活性を示すことを明らかにした。すなわちビス・ヒドロシランの高活性は,そのRh(I)触媒への二重酸化付加により生じるRh(V)ポリヒドリドにもとづくと結論した。さらにジヒドロシランを遷元剤とする新規不斉ヒドロシリル化をロジウム触媒存在下に達成した。
酸素安定同位体比を用いたクロマグロの産卵水温の推定

SIMS分析に適した試料を作製する前処理技術を検討した結果、サイズの異なるダイアモンド粒子を用いた三段階研磨を施すことにより試料表面を平滑に保ったまま核を露出することに成功した。確立した前処理技術を用いて作製した試料(計5個)の耳石核から縁辺部までのδ18OをSIMSにより測定した結果、第一年輪周辺部(最初の冬を迎える時期)において1‰以上(PDB)のδ18O値の増加が認められた。これは、実際に個体が経験した水温を反映していると考えられる。本研究で確立された試料作製前処理技術は、SIMS分析のデータの質を確保していることが実証された。資源の減少が著しいクロマグロを対象として、容易に取得可能な耳石試料を用いた酸素安定同位体比分析に基づき、本種の産卵水温を推定することに本研究の目的がある。本年度は実施計画に基づき以下の内容を進めた。【仔魚期の温度依存性の検証】本研究を遂行するには、仔魚期における耳石酸素安定同位体比から水温依存性の関係式を構築する必要があり、すでに研究代表者らによる研究からその関係式が得られている。そこで、既往の研究も参考にしながら、改めて換算式の分散の幅を検討し推定値の誤差を見積もったところ、線形として表現でき水温5度で酸素安定同位体比2‰の違いがあれば推定可能であることが分かった。【市場における頭部の入手】築地市場の関係者および和歌山県の水産会社などの協力を得て、現在、ヨコワ(20kg未満)が42個体(高知)、大型クロマグロ(70kg以上)が13個体(福井、佐渡島、壱岐、那智勝浦、境、舞鶴、石川、塩釜、韓国)のサンプルを入手済みであり、その中には約400kgの大型個体のサンプルも2個体含まれている。また、間もなく200kg前後の大型個体のサンプルも25個体入手できる予定である。【酸素安定同位体比分析用の耳石試料の作成】同位体比分析が可能なように、各個体から摘出した耳石をエポキシ樹脂に包埋し、耳石の核が適切に露出するように研磨するまでの技術的な手順の確立に努めた。【酸素安定同位体比分析】当初、大気海洋研究所に設置されている質量分析計を中心に使用する予定であったが、仔魚期の耳石サンプルを削り出すには質量が極めて少ないため、微小領域の同位体や元素が数μm数十μmオーダーで分析可能な二次イオン質量分析法(SIMS: Secondary Ion Mass Spectrometry)を用いることとし、その技術的な手順を検討した。当初は築地市場からすべてのクロマグロ頭部を入手する予定であり、一部入手してきたが、現在の築地市場を取り巻く様々な環境の変化も影響し入手が困難になった。そのため、和歌山県の水産会社の協力も得て適切な数量の試料の獲得に努めることにした。また、酸素安定同位体比をより精度が高く計測できる二次イオン質量分析法を第一優先で用いることとしたため、その技術的な確立を予定よりも前倒しして実施することにした。東京都築地市場およびマグロ仲卸業者より入手したクロマグロ頭部(ヨコワ含む)134個体から、実験室で頭部を解剖し左右の耳石を摘出した。その一部について、年齢査定用および酸素同位体比分析用にそれぞれの耳石を樹脂に包埋し薄片を作製した。本研究では、高分解能である二次イオン質量分析器(SIMS: Secondary Ion Mass Spectrometry)を用いて分析を行うため、摘出した耳石の切断・樹脂包埋、切削・研磨、標準試料の調整などに必要な本研究に特化した高精度な試料前処理手法を確立した。この試料前処理を施した後、SIMS (CAMECA IMS 1280-HR)を用いて鏡面仕上げした耳石試料5個の酸素同位体比分析を行った。分析には、Cs+イオンビームの大きさを約10ミクロンに設定し、耳石核から縁辺部までを1試料あたり4178点測定した。その結果、全てのサンプルにおいて、第1年輪周辺(約800ミクロン)までの間に約12‰の酸素同位体比の増加が認められた。第1年輪周辺は水温の低下し始める秋冬の時期に相当し、酸素同位体比の増加は実際に個体が経験した水温を反映していると考えられる。このことから、本研究にて確立した試料前処理手法は、SIMS分析で得られるデータの精度を十分に発揮できたものと考えられる。産卵後、数ヵ月とみれる期間の酸素同位体比は、6ヵ月以上経過したとみられる期間に比較し酸素同位体比が2‰高く、これは季節変動に伴う水温の低下とともに、さらに高緯度の低水温帯にクロマグロが移動したことを示す結果と推定できる。また、産卵後、2ヵ月程度の期間には0.5‰程度の違いが個体間に認められ、この違いが東シナ海産卵群と日本海産卵群の違いを表している可能性があることが分かった。

本研究で確立された試料作製前処理技術は、SIMS分析のデータの質を確保していることが実証された。体重が100kg以上の耳石サンプルを多数入手するべく努める一方、二次イオン質量分析法を用いた分析手法を確立し、仔魚期における耳石の酸素安定同位体比を計測する。得られた結果に基づき、既往の海洋環境データの解析と耳石による年齢推定を併用しながら、産卵水温および産卵海域の推定を行う。水産海洋学二次イオン質量分析法を第一優先で用いることにしたので、ドリルによる掘削を行わなかったため。クロマグロの頭部から耳石を採取するに当たって、頭部を購入し耳石が取り出せるように加工するために消耗品費と人件費が必要であったが、関係者の協力により実費のみで提供を受けることができたため。二次イオン質量分析法を用いる際には高精度な顕微鏡下での包埋と研磨が必要であるため、次年度使用額はそれに必要な顕微鏡アタッチメントを購入する予定である。
多色蛍光標識プライマーを用いたSTR多座位同時増幅分析法による日本人起源の探究

法医学の分野で個人識別や親子鑑定に最も汎用されているSTR(Short Tandem Repeat)領域を分析するために開発されたキットであり、多色蛍光標識プライマーを用いたMultiplex-PCR法を利用して9つのローカス(D3S1358,vWA,FGA,TH01,TPOX,CSFIPO,D5S818,D13S317,D7S820)を一度に増幅・タイピングするAmpFISTRProfiler kitにより、206名の日本人血液DNA試料からデータベースの作成し、各ローカスについてのアリル頻度を算定した。このアリル頻度分布はハーディ・ワインベルグ平衡に一致しており、各ローカスのへテロ接合度は、それぞれ0.67、0.77、0.82、0.61、0.58、0.73、0.78、0.81、0.74と日本人においても非常に高い個人識別能力を有していることがわかった。この研究成果はJ.Forensic Sci.に掲載された。同様のキットであるAmpFlSTRProfiler plus kitとCofiler kitをを組み合わせて使用することにより、前述の9ローカスの他に4ローカス(D18S51,D21S11,D8S1179,D16S539)、計13STRローカスのアリル頻度を日本人207名、中国人(北京近郊)118名、ビルマ人122名から算出した。また、種々の遺伝的距離を算出する計算方法を用いて日本人と中国人とビルマ人の間の距離を計算したが、近縁性についてはっきりした結論は得られなかった。現在、連鎖解析用の蛍光標識プライマーセット(約170ローカス)の各ローカスの日本人アリル頻度をほぼ算定し終えたので、これらのローカスの中から、100ローカスほど選び、東南アジアや中国各地のDNAと日本人DNAを比較解析し、遺伝的近縁性を調べている。
社会秩序の形成と個人の心的機制の相互規定関係に関する理論的・実証的研究

近年、経済学を中心に、秩序を形成する心的機制についての理論的研究が盛んに行われているが、その多くにおいて、社会心理学がこれまで研究対象としてきた行動・認知の一貫性が、暗黙の前提とされている。これに対し本研究は、行動・認知の一貫性という個人の心的機制が、社会秩序の形成、すなわち集団内の相互協力状態の達成において果たす役割の検討を目的としている。前年度は、一次の協力行動と、非協力的な他者を罰する二次の協力行動の一貫性に焦点を当て、これらの行動が、特に集団内の相互協力状態を達成するために行われることを示し、英語論文と日本語論文を1本それぞれ執筆した。本年度は、この研究成果をさらに発展させ、集団内における一次の協力行動と二次の協力行動の一貫性は、協力のコストの上昇に対して頑健であるが、集団を超えた二次の協力行動は抑制されることを示す実験研究を行った。この論文は現在、審査付学術雑誌に投稿中である。また、本年度は認知の一貫性に焦点を当て、他者の協力行動に対する期待と自己の協力行動の関係が社会秩序の形成に重要な役割を果たしていることを示す実験研究を行った。多くの共同体では社会秩序を維持するために逸脱行動(非協力行動)を罰する制度がある。本研究は、こうした制度が機能する理由として、人々が罰を避けるためだけではなく、制度の下では他者が協力するだろうという期待が生じ、人々がこの期待と一貫した協力行動をとることによって期待が現実化するメカニズムがあることを検討した。実験室実験の結果、制度の効果(協力率の上昇)は他者の協力の期待によって媒介されていることが示された。これらの結果をもとに、シミュレーションの基本的構造を構築中である。この研究成果に基づき、本年度は英語論文を2本執筆し投稿中である。また、これまでの成果に関して、研究発表を7回(国内学会2回、国際学会・ワークショップ4回)行っている。本研究の目的は、社会心理学で研究されてきた行動・認知の一貫性が、社会秩序の形成を促進する可能性について検討することである。このような流れに対し、本研究は、行動・認知の一貫性という個人の心的機制が、社会秩序の形成、すなわち集団内の相互協力状態の達成において、どのような役割を果たしているのかを検討することを目的としている。本年度は、特に一次の協力行動と、非協力的な他者を罰する二次の協力行動の一貫性に焦点を当て、これらの行動が、特に集団内の相互協力状態を達成するために行われるのか、それとも集団という枠組みを越えて、一般的に行われるのかを検討する実験を行った。具体的には、実験参加者は、2つの集団に分けられ、他の参加者に資源を提供するか、すなわち協力するかどうかを決定し、次に、他者に資源を提供しなかった、つまり非協力した他者を罰するかどうかを決定する実験を実施した。この実験では、参加者は自分の属する集団と、自分の属さない集団のそれぞれに対し、罰することができたが、参加者は一貫して、自分の所属する集団に協力し、同じ集団の非協力者を罰するという結果が得られた。この結果から、一次の協力行動と二次の協力行動の一貫性は、特に集団内の相互協力を達成するための心的機制である可能性が示唆された。これらの実験結果をもとに、シミュレーションによる理論的検討の準備を進めている。また、この研究成果に基づき、本年度は英語論文を1本、日本語論文を1本それぞれ執筆し、学会発表を3回(国内2回、海外1回)行っている。
低分子量Gタンパク質Rhoファミリーによる神経細胞の形態調節機構の研究

神経回路は特異的な細胞極性を示す神経細胞が、その神経突起を介した接着により形成される複雑なネットワークシステムである。この神経突起形成に低分子量Gタンパク質Rhoファミリーが深く関与しており、細胞骨格の再構築により、Rhoは神経突起の退縮を、RacとCdc42は突起の慎重を引き起こすことが知られている。しかし、Rhoファミリーにはほかに様々な種類のGタンパク質が存在するがそれらの機能はほとんど不明である。我々は中枢神経系に特異的に発現しているがその機能はほとんど不明なRnd1の神経細胞の突起形成における役割とそのメカニズムを検討した。Rnd1をPC12細胞の発現させると細い多数の突起形成を引き起こした。Rnd1は細胞辺縁部のcortical actinfilamentを消失させ、アクチン重合阻害剤であるcytochalasin D処理によっても同様の神経突起形成が起きた。また、このような突起形成はRhoを抑制するC3酵素処理によってもミミックできたので、Rnd1はRhoの機能を抑制することにより神経突起の形成を引き起こすのではないかと推察された。そこで、Rhoの機能発現のどのステップにRnd1が作用するのかを次に検討した。Rhoを活性化することが知られている上流の三量体Gタンパク質G13の常時活性化体であるGα13QLをHEK293T細胞に発現させ、Rhoの活性をGST-RBDを用いたpull-down法で測定した結果、Gα13QLはRhoを活性化したが、Rnd1を共発現させるとこの活性化は著しく抑制された。一方、Rhoの活性化因子であるRhoGEFはRhoを活性化したが、このRho活性化はRnd1によって抑制されなかった。これらの結果より、Rnd1はG13からRhoGEFの間の段階でこの経路を抑制することがわかった。さらにこの抑制メカニズムを詳しく調べるために、Gα13とRhoGEFの相互作用に対するRnd1の効果を、免疫沈降法を用いて調べたところ、Gα13はRhoGEFの免疫沈降物の中に検出されるが、Rnd1を共発現させるとこの相互作用は抑制された。このことより、Rnd1はGα3とRhoGEFの相互作用を抑制することによってRhoの活性を低下させることが明らかとなった。
更年期障害の発現機序の解明-エストロゲンのドパミンニューロンに及ぼす影響-

〔目的〕エストロゲン(E)の分泌が亢進する妊娠時に舞踏病が起こり,卵巣機能が衰退しEが低下していく時期に更年期障害が起こる。ドパミン(DA)ニューロンの機能亢進により舞踏が起こり,低下により運動障害や思考の遅延などの更年期障害に類似した症状が起こる。これらの事実はEのDAニューロンへの関与を示唆する。しかし,Eと脳内DAニューロンの関係については不明な点が多い。本研究ではEがDAニューロンにどのように影響を及ぼしているかを実験ラットを用いて検討した。〔方法〕8週齢のSDラットを,卵巣摘出群(OVX群,N=10),卵巣摘出+estradiol(E_2)投与群(OVX+E_2群,N=10),Sham operation群(Sham群,N=10)に分けた。OVX+E_2群はestradiol valerate 20 μgを実験直前まで週2回皮下注,12週以上投与した。(1)24時間運動量を測定した。(2)Methamphetamine(MAP,1mg/kg,i.p.)により誘発される2時間の運動量を測定した。(3)線状体,側座核,視床下部の脳内アミンの含量をHPLC-ECD法で測定した。(4)Microdialysis法を用いて線状体DA濃度の変化率を測定した。〔成績〕(1)OVX群の24時間運動量はSham群に比較して低下傾向を示したが,OVX+E_2で改善傾向が見られた。(2)MAP投与により誘発されるOVX群の2時間の運動量はSham群に比較して有意に低下したが,OVX+E_2群の運動量はSham群のそれと差を認めなかった。(3)脳内アミンの含量は何れの部位においても3群間で差を認めなっかた。(4)線状体の細胞外DA基礎放出量はOVX群で1.64±0.2,OVX+E_2群で5.39±1.58,Sham群で3.9±0.8fmol/minでありOVX群で有意に低下したが,E_2投与により回復した。MAP投与による線状体細胞外DAの反応はOVX群で低下し,E_2投与により回復した。〔結論〕去勢による運動量の低下はDA放出の低下に起因する。脳内DAおよびDA代謝産物の総量に差が見られなかったにもかかわらず,E_2投与によりDA測定値や基礎放出量が増加していることよりEがDAニューロンに作用してDAの放出あるいは再吸収に影響を及ぼしている可能性がある。〔目的〕エストロゲンの低下する更年期には性器症状に加えて、気力減退、不安といった精神神経症状がみられる。ドパミン(DA)ニューロンの機能亢進では舞踏病が、低下では運動障害や思考の遅延が起こる。このことはDAニューロンへのエストロゲンの関与を示唆する。我々は去勢ラットで運動量が低下し、エストロゲンの補充により回復することを既に報告した。今回更にエストロゲンの脳内DAニューロンに及ぼす作用機序を解明する為に、マイクロダイアリシス法を用いて検討した。〔方法〕SDラット(8週齢)を卵巣摘出(卵摘)群(n=5),卵摘+エストロゲン投与(E2)群(n=5),コントロール(C)群(n=5)に分けた。E2はestradiol valerate20μgを週2回、12週間皮下注した。マイクロダイアリシス法はE2投与終了後ラットの頭蓋骨にガイドカニューレを固定し、透析膜プローブを線条体に挿入して人工髄液1μl/minで還流し、還流液中のDA及びその代謝物質を高速液体クロマトグラフィーで測定し細胞外DAの基礎量及びmethamphetamine(MA)投与による細胞外DAの変化を検討した。〔成績〕(1)ラット線条体の細胞外DAの基礎放出量は卵摘群で1.6±0.2,E2群で5.4±1.6,C群で3.9±0.8(fmol/min)であり卵摘によりDAの基礎放出量は有意(P<0.01)に低下し,E2補充により回復した。(2)MA投与による細胞外DAの反応は卵摘により低下し,E2補充により正常化した。〔結論〕去勢による運動量低下はDA放出の低下に起因することを明らかにした。細胞外DAの基礎放出量の低下とMA投与による増加量はE2投与により改善した。以上よりエストロゲンはDAニューロンにおけるDA放出に作用している可能性を明らかにした。

OVX+E_2群はestradiol valerate 20 μgを実験直前まで週2回皮下注,12週以上投与した。(1)24時間運動量を測定した。(2)Methamphetamine(MAP,1mg/kg,i.p.)により誘発される2時間の運動量を測定した。(3)線状体,側座核,視床下部の脳内アミンの含量をHPLC-ECD法で測定した。(4)Microdialysis法を用いて線状体DA濃度の変化率を測定した。〔成績〕(1)OVX群の24時間運動量はSham群に比較して低下傾向を示したが,OVX+E_2で改善傾向が見られた。(2)MAP投与により誘発されるOVX群の2時間の運動量はSham群に比較して有意に低下したが,OVX+E_2群の運動量はSham群のそれと差を認めなかった。(3)脳内アミンの含量は何れの部位においても3群間で差を認めなっかた。(4)線状体の細胞外DA基礎放出量はOVX群で1.64±0.2,OVX+E_2群で5.39±1.58,Sham群で3.9±0.8fmol/minでありOVX群で有意に低下したが,E_2投与により回復した。MAP投与による線状体細胞外DAの反応はOVX群で低下し,E_2投与により回復した。〔結論〕去勢による運動量の低下はDA放出の低下に起因する。脳内DAおよびDA代謝産物の総量に差が見られなかったにもかかわらず,E_2投与によりDA測定値や基礎放出量が増加していることよりEがDAニューロンに作用してDAの放出あるいは再吸収に影響を及ぼしている可能性がある。[目的]エストロゲン(E)の分泌が亢進する妊娠時に舞踏病が起こり,卵巣機能が衰退しEが低下していく時期に更年期障害が起こる。ドパミン(DA)ニューロンの機能亢進により舞踏病が起こり,低下により運動障害や思考の遅延などの更年期障害に類似した症状が起こる。これらの事実はEのDAニューロンへの関与を示唆する。しかし,Eと脳内DAニューロンの関係については不明な点が多い。本研究ではEがDAニューロンにどのように影響を及ぼしているかを実験ラットを用いて検討した。[方法]8週齢のSDラットを,卵巣摘出群(OVX群,N=10)、卵巣摘出+estradiol(E_2)投与群(OVX+E_2群,N=10),Sham operation群(Sham群,N=10)に分けた。[成績](1)OVX群の24時間運動量はSham群に比較して低下傾向を示したが,OVE+E_2で改善傾向が見られた。(3)脳内アミンの含量は何れの部位においても3群間で差を認めなかった。(4)線状体の細胞外DA基礎放出量はOVX群で1.64±0.2,OVX+E_2群で5.39±1.58、Sham群で3.9±0.8fmol/minでありOVX群で有意に低下したが,E_2投与により回復した。
放射光Ｘ線による微量元素異常疾患の高精度イメージング診断

放射光X線を用いて組織切片上の微量元素の蛍光X線シグナルを正確に検出解析できるように、試料作成・光学素子・検出装置・解析条件・運転モードによる標準化法を樹立した。ウィルソン病、メンケス病、ヘモクロマトーシスなどの疾患組織切片で明瞭な銅、鉄、亜鉛などの同時描画を行う事が可能となった。微量元素異常疾患を組織学的に精密診断するとともに、治療効果判定、組織細胞内局在と病理所見の比較検討を行うことが可能となった。非遺伝性のありふれた疾患の背景に元素異常の存在する場合、その解析が可能となった。元素病理学と言うべき新しい分野のドアが開かれた。「微量元素異常」は一般的な疾患概念として確立しているわけではない。多くの微量重金属元素は古くから毒薬や公害として医学的な注目を集めたにすぎない。20世紀後半に、銅、鉄、亜鉛の3つの微量元素についてヒト遺伝性疾患が発見されたが、機序不明の稀な疾患としてがんや生活習慣病などの病気ほどその対策の必要性が認識されることはなかった。最近、銅過剰と欠乏(ウィルソン病とメンケス病)の原因遺伝子が明らかになり、微量元素の吸収体、トランスポーター、シャペロンなど様々な分子が同定され、精緻な恒常性維持機構が次々と明らかにされつつある。しかしながら、組織・細胞レベルでの微量元素の局在及びその病変との関連は未解明である。私たちは先行研究と合わせて、1病原変異の見つからないウィルソン病がかなり存在すること、2生化学的定量に十分な量の組織を採取するのが困難なこと、3銅組織化学染色は肝硬変に陽性顆粒が出現し、早期の肝炎期においてWilson病の組織診断がほぼ不可能であること、を明らかにした。これらを解決するために、塩基配列決定法の改良、微小試料の生化学的解析を試みた。コード領域やスプライシング部位に病原変異を有しない症例があり、生化学的解析は極微量では秤量誤差が生じやすい。破壊的測定方法のため疑問値の時に再検索できない。十分なヒト試料は肝部分切除術で得られる。即ち、生化学的測定方法(AAS, ICP-AES等)は単位重量当たりの原理的な測定感度は極めて高いが、採取量が十分でない針生検の場合正確な濃度測定ができない。一方、放射光X線による組織切片の解析は非常に薄い切片で十分元素特異的なシグナルが得られ、実際の測定感度は極めて高い。非破壊的で何度でも測定可能である。さらに走査測定によって一定範囲のデータを収集し画像化プログラムを開発することで微量元素の可視化(イメージング)が可能となった。日本にある世界最高レベルの放射光施設を用い、主に小児科領域の銅・鉄・亜鉛等の微量元素異常疾患を正確に把握し病態解明を行うことを目標に鋭意研究を遂行中である。「微量元素異常」としては遺伝性の病気として、鉄・銅・亜鉛の代謝異常が知られているが、稀な疾患であり、生活習慣病やがんなどの病気ほどに医学的な注目を集めたことはなかった。銅や鉄の代謝経路に関与する吸収体、トランスポーター、シャペロンなどが同定され、精緻な恒常性維持機構が次々と明らかにされつつある。しかしながら、ヒトの病気における微量元素の関与や病態生理は必ずしも十分ではない。旧来の生化学的手法やアイソトープ、センサーを用いた手法では動きのあるプールlabile poolの状況の把握がせいぜいで、組織・細胞レベルでの微量元素の局在や病変との関連は未解明である。いくつかの問題を解決するため、塩基配列決定法の改良と針生検試料での生化学的解析を厳密に行った。前者は病原変異を有しない例が間違いなく存在し、後者は微量だと誤差が生じやすい。また、微小採取試料の場合測定困難であることも多い。これまでの研究において、原子吸光法やICP発光分析法は単位重量当たりの測定感度は極めて高いが、採取量が十分量ないと正確な濃度測定ができない。一方、放射光X線による組織切片の解析は非常に薄い切片があれば十分元素特異的なシグナルが得られる。現実的には遙かに少ない試料で測定可能である。さらにスキャン法、画像化プログラムを開発し、微量元素の可視化は順調に進行している。微細切片での銅の局所濃度の定量が成功が近い。ウィルソン病の発症前診断の一助となることが明らかになり、ウィルソン病の早期診断の臨床研究を開始しました。銅欠乏メンケス病については初代培養株・不死化細胞株を得て、銅負荷試験を行い、メンケス病細胞では細胞内に取り込まれた銅が出にくいことを明らかにした。ヘモクロマトーシスは日本では遺伝性のものは少ないが、全国の医療機関の協力者から、ヘモクロマトーシス、原因不明の肝硬変で鉄染色陽性のもの、続発性のヘモジデローシス等を集積し、鉄の分布の解析が進行中である。予想よりも多くの結果を得ることができた。1つにはKEK-PFを用い広い範囲の組織解析が容易になった。濃度の判った生体試料を参照して比較するとともに、局所濃度の絶対値の決定を行っている。銅については標準試料が準備でき、組織切片から得られる銅特異的光子数との比較を行っている。研究成果は英語論文にて投稿リバイス中の物が2編ある。国内では第104回日本病理学会において「光科学の進歩と医学・病理学研究」というシンポジウムを企画発表した。The 13th Symposium on X-ray Imaging Optics

第13回X線結像光学シンポジウムに招待され講演した。ISTERH2015 (XIth International Society of Trace Element Research in Humans)第11回国際微量元素学会のシンポジウム(クロアチア)に招かれ発表した。放射光X線を用いて組織切片上の微量元素の蛍光X線シグナルを正確に検出解析できるように、試料作成・光学素子・検出装置・解析条件・運転モードによる標準化法を樹立した。ウィルソン病、メンケス病、ヘモクロマトーシスなどの疾患組織切片で明瞭な銅、鉄、亜鉛などの同時描画を行う事が可能となった。微量元素異常疾患を組織学的に精密診断するとともに、治療効果判定、組織細胞内局在と病理所見の比較検討を行うことが可能となった。非遺伝性のありふれた疾患の背景に元素異常の存在する場合、その解析が可能となった。元素病理学と言うべき新しい分野のドアが開かれた。本研究により放射光による微量元素異常疾患の病理診断と病態解明の基礎を構築した。第一に検出感度と十分な空間解像度は2つの施設(PF, SP8)での実測から至適条件を確立し、光源輝度・安定性・操作性に加え、イメージング診断に掛かる長時間のビームタイムの確保が現実となった。第二に医学生物学に特化した専用ラインはないため、フロントエンド及び分光装置下流以降の測定ハッチ内に集光・検出・スキャンの装置等を、その都度設営し種々の条件を最適化する必要がある。極めて熟達し運転モード(バンチ、トップアップ・積上げなど)が変わっても高い再現データが得られ病理診断では世界トップレベルである。第三は測定用試料の調整で、試料固定(未固定)・薄切・採片などの一連の試料作成過程の標準化を行った。第四に画像解析プログラムの開発で元素の可視化が容易かつ高精度となった。手法を工夫しながら、銅過剰、銅欠乏、鉄過剰を解析した。ウィルソン病では組織化学銅染色が完全陰性の早期から銅の豊富な蓄積を初めて明らかにした。進行すると分布の変化が起こる。ATP7B遺伝子変異のない症例で銅過剰を証明でき、新規疾患の可能性を探っている。生化学的な解析は極めて感度が高いが、針生検などの微少量では秤量誤差や再測定不可のため信頼性が低い。一方、放射光病理分析では切片1枚で測定可能で相対定量ができ針生検試料でも再現性のある結果が得られた。客観的治療効果判定が可能となり、局在部位と細胞傷害の関係について興味深い知見を得ている。症例を重ね、病期進行や治療反応性の指標とする。微小領域の絶対定量と遷移元素の化学状態の検討のステップに入った。銅過剰を示すウィルソン病は比較的多くの、時期の異なる症例が集まっており、現在測定を順調に進めている。発症前診断が可能となった。銅欠乏のメンケス病については初代培養株を樹立し、さらに不死化細胞ラインを得ることに成功した。銅の挙動の解析中である。ヘモクロマトーシスは日本では遺伝性のものは少ないが、全国の医療機関の協力者から、ヘモクロマトーシス、原因不明の肝硬変で鉄染色陽性のもの、続発性のヘモジデローシス等を集積し、鉄の分布の解析が進行中である。初年度としては予想よりも多くの結果を得ることができた。1つにはKEK-PFを用い広い範囲の組織解析が容易になった。
中国のグローバル環境負荷構造の変動と北東アジア地域の多国間環境政策のシステム分析

中国を含む北東アジアにおける経済発展とその環境負荷構造を明らかにし、これらの日本海の環境保全に対する影響を分析するために、本年度は、下記の2つの事項に関連するデータを収集し、環日本海における多国間環境保全政策の課題を整理した。1.日本海の海洋生態的、環境容量的な制約について日本海はその海洋構造上(深い海盆をもち、対馬、津軽、宗谷の狭く浅い海峡を介して外海につながる半閉鎖性海域)の理由のために海洋汚染物質の滞留に脆弱であると考えられる。大陸における急速な経済発展は、地球規模の気候温暖化とそれに伴う海面上昇の可能性とあいまって、長期的には日本海をめぐる多国間の越境環境汚染を招き、地中海、バルト海という付属海が辿ってきた環境問題と同様な紛争の構図となる可能性が大きい。そこで、日本海を取り囲む沿岸域を地域経済系-沿岸城生態系からなるシステムとして、(1)海洋生態系における資源と環境容量的な制約、(2)沿岸地域経済系からの汚染排出の負荷、(3)沿岸地域社会の多国間の環境保全への制度的な対応能力、という側面から北東アジアにおける環境リスク問題を整理した。2.中国東北地方の水質汚濁の現状とその負荷構造中国の東北地方は黒龍江省、吉林省、遼寧省の三つの省から構成されているとすると、その土地の面積は78.65万平方キロメートルで、その総人口は9,295万人である。東北地方は自然資源が豊富で、石油、石炭、鉄鉱石等を多量に消費する環境汚染型の重工業は大部分東北地方に集中していて、しかも、経済発展をするに従って、毎年大量の自然資源が消耗し、大量の廃棄物をだすという構造であり、各地に産業公害型の被害をもたらしている。本年度は中国の東北地方の水資源とその利用から派生する水質汚濁の状況を1985-1986年に行なわれた全国規模の工業部門からの排出調査の報告書に基づいてその水質汚染の負荷構造の特徴を明らかにした。
胎児脳のグリコサミノグリカンによる神経幹細胞の分化と神経突起伸長の分子メカニズム

成熟した脳の神経細胞の多くは、神経細胞周囲網(perineuronalnet, PNN)と呼ばれる特殊な構造体で覆われている。PNNはシナプス回路が構築された臨海機の終わり頃から形成されるマトリクスであるが、そこに存在するプロテオグリカンの構造や機能はほとんど研究されていなかった。今回、そこに存在するコンドロイチン硫酸(CS)プロテオグリカンを効率よく、生理緩衝液に異なる可溶化剤を添加することによって、性質の異なるプロテオグリカンを段階的に抽出する条件を見いだし、その成果を論文として発表した。マウス脳の発達に伴うCSとデルマタン硫酸(DS)の合成に係る種々の硫酸基転移酵素の発現をin situ hybridizationで調べ、DSの合成に係る4-硫酸基転移酵素の小脳での強い発現を見いだした。また、生合成産物であるCS/DSの組織における濃度と二糖組成を化学分析して調べた結果、全脳と比較して、小脳での特徴的な二糖組成と全脳よりは高いイズロン酸含量を確認した。即ち、小脳の発達時期において、特にiB unit[IdoUA(2-O-sulfate)-GalNAc(4-O-sulfate)]の含量が高くなることが判明した。サメ肝臓からCSとDSの混成鎖を単離精製し、固相化した基質上でマウスの海馬ニューロンを培養し、強い神経突起伸長促進活性を見いだした。その活性はプレイオトロフィンおよびその受容体であるanaplasticlymphoma kinase、肝細胞増殖因子(HGF)、およびその受容体であるcMetに対するいずれの抗体によっても阻害された。これらの結果によって、CS/DS混成鎖が微量の増殖因子を捕捉し、神経細胞に提示して、突起伸長を促進していることが判明した。さらに、同様の活性発現のメカニズムをブタ胎児脳から単離したCS/DS混成鎖についても確認し、その成果を論文として発表した。ブタ胎児脳から、海馬ニューロンの突起伸長促進活性をもつコンドロイチン硫酸・デルマタン硫酸(CS/DS)ハイブリッド鎖を、タンパク質のプロテアーゼによる除去、糖鎖のエタノールによる沈殿回収、調製し、プレイオトロフィンとの結合を介して活性を発揮する画分を、プレイオトロフィン固定化カラムを用いたアフィニティークロマトグラフィーで分離精製したところ、90%以上のCS/DS鎖はカラムを素通りしたが、0.4M NaClで溶出された低親和性画分と1.0MのNaClで溶出される高親和性画分も得られ、ともに全体の数%を占め、それぞれマウス海馬ニューロンの突起伸長を促進する活性をもっていた。両画分で分化促進される神経細胞は若干異なる形態を示し、低親和性画分では複数の樹状突起を、高親和性画分では12本の長い突起を伸長させる活性を有していた。本研究では、このうちの低親和性画分をコンドロイチナーゼで断片化し、ゲルろ過で異なるサイズに分離後、アフィニティークロマトグラフィーで十糖画分が親和性を示す最小サイズであることを明らかにした。さらに、十糖のプレイオトロフィン結合性画分を陰イオン交換クロマトグラフィーで精製することによって複数のプレイオトロフィン低親和性オリゴ糖鎖を均一に精製し、硫酸化十糖を単離し、配列を決定した。(2)海産ホヤの果肉から海馬ニューロンの突起伸長促進活性をもつ高硫酸化デルマタン硫酸を精製し、これでマウスを免疫し、抗デルマタン硫酸単クローン抗体を調製した。この抗体は海馬ニューロンを染色し、免疫源であるデルマタン硫酸の神経突起伸長促進活性を阻害した。(3)サメ軟骨由来のコンドロイチン硫酸Dから調製した硫酸化オリゴ糖鎖のライブラリーを利用することにより、抗コンドロイチン硫酸抗体である473HD、CS56、MO225のエピトープの構造の特徴を初めて解明した。
降雨-流出過程の長期変動と地域特性に関する自然地理学的研究

地球温暖化に代表される近年の気候変動が降雨-流出特性,降水量極値の生起頻度,および流出量・流出率の経年変化に与える影響について,国内一級河川の流域を対象に過去100年間の観測地に基づく比較検討を行った。中緯度湿潤地域に位置する河川流域では,正980年代以降における降水量の減少と蒸発散量増加の継続的な変化に伴い,河川の流出形態に時系列変動が出現している。降雨-流出過程は流域における土地利用変化の影響を大きく受ける現象ではあるが,加えて近年は,気候変動に対する応答が顕著になりつつある。年降水量と年平均気温の観測値に基づき,長期的かつ平均的水収支の手法により算出される流出量を基礎資料として,降雨一流出の経年変化の特徴を1水文年単位で明らかにした結果,降雨-流出過程の変化が流域の水循環システムに及ぼす影響の評価と共に,流域特性と時系列特性の差異を類型化することができた。異なる水文気象条件を有する河川流域対象とした1890年以降について,年流出率と洪水・渇水の経年変化の特徴を集積することにより,より普遍性の高い問題解決型の研究成果にアプローチすることができたと考える。次に,年降水量の既往最小値が記録された1994年に着目した木曽川の水質には,夏季を中心とする流量の減少と水温の上昇により,溶存酸素とBODに顕著な負の変化が認められ,将来における地球温暖化が河川水質に影響を与えることを示唆する結果が得られた。雲出川における1961年以降の主要洪水と最大流量の再現期間については,流域の土地利用の変化と気候変化に対応した流況特性の変化を抽出した。気候変動と流況変化との関係を定量的に明らかにし,水循環への負の影響を回避することは,水と人間との共生を将来的に持続させる上で欠かすことができない課題である。温帯湿潤気候下に位置するメソ・スケールの一級河川を対象に,国内7河川(石狩川・信濃川・利根川・木曽三川・雲出川・名張川・白川)の流域をとりあげ,降水量,月平均気温に基づき算出した蒸発散量,および両者の差として求めることのできる流出量に関する経年変化と地域特性について比較検討した。その結果,観測値の得られる1890年以降の過去105年間における流域水収支の特徴が,以下のとおり明らかとなった。(1)調査対象とした河川流域群は,流出量ピークの出現月により3つのグループに地域区分される。(2)流出量の季節変化が梅雨と台風に伴う降雨によって特徴づけられる河川流域では,1890年代後半以降,年流出量・年流出率がともに低下傾向を示す。(3)年降水量に関する平年値と各年との偏差は,1960年代から増加が継続している。次いで,降雨-流出過程の長期変化に及ぼす気候変動と人為的影響との関連性を流域単位で判別することを目的に,縮尺5万分の1地形図が発行された年次について流域の土地利用の変化を把握し,非浸透域面積・年降水量・年蒸発散量を説明変数として,年流出量との相関を重回帰分析により定量的に評価した。その結果,流量の極大値が梅雨・台風に支配される東海型気候区と融雪に支配される日本海型気候区の一級河川について流量最大値の既往順位が明らかになり,この結果を基礎に過去の代表的な流出イベントについて降雨-流出特性の類型化を行うことができた。さらに,水文気象条件の異なる河川流域について一貫した手法により考察の対象を発展させることが本研究課題の遂行にとって不可欠であることから,流出特性がわが国の河川流域と大きく異なる高緯度地域の中央ヨーロッパ河川を対象とする事例の比較研究を併せて行った。

海外共同研究者と実施したワルシャワ近郊の試験流域を対象とする現地調査により,ひと雨降雨に伴う流出イベントにおける直接流出量の占める比率を明らかにした。地球温暖化に代表される近年の気候変動が降水量極値の生起頻度と蒸発散量および流出量・流出率の経年変化に与える影響について,国内一級河川の流域を対象に過去110年間の観測地に基づく比較検討を行った。中緯度湿潤地域に位置する河川流域では,1980年代以降における降水量の減少と蒸発散量増加の継続的な変化に伴い,河川の流出形態に時系列変動が出現している。降雨-流出過程は流域における土地利用変化の影響を大きく受ける現象ではあるが,加えて近年は,気候変動に対する応答が顕著になりつつある。年降水量と年平均気温の観測値に基づき,長期的かつ平均的水収支の手法により算出される流出量を基礎資料として,降雨-流出の経年変化の特徴を1水文年単位で明らかにした結果,降雨-流出過程の変化が流域の水循環システムに及ぼす影響の評価と共に,流域特性と時系列特性の差異を類型化することができた。異なる水文気象条件を有する河川流域対象とした1890年以降について,年流出率と洪水・渇水の経年変化の特徴を集積することにより,より普遍性の高い問題解決型の研究成果にアプローチすることができたと考える。次に,年降水量の既往最小値が記録された1994年に着目した木曽川の水質には,夏季を中心とする流量の減少と水温の上昇により,溶存酸素とBODに顕著な負の変化が認められ,将来における地球温暖化が河川水質に影響を与えることを示唆する結果が得られた。雲出川における1961年以降の主要洪水と最大流量の再現期間については,流域の土地利用の変化と気候変化に対応した流況特性の変化を抽出した。気候変動と流況変化との関係を定量的に明らかにし,水循環への負の影響を回避することは,水と人間との共生を将来的に持続させる上で欠かすことができない課題である。
硬組織のアルカリホスファターゼの遺伝子に関する研究

硬組織のアルカリホスファターゼの遺伝子を分離し、その構造および発現機序を調べることにより、この酵素の硬組織における生理的役割を解明し、さらにはこの酵素の遺伝子疾患である低アルカリホスファターゼ症の病因解明を目的として本研究を行った。その結果、現在までのところ次の項目が達成された。1)ウシのエナメル器およびブタの腎臓からのアルカリホスファターゼの精製。2)精製酵素によるポリクローナル抗体の作成。3)ブタの腎臓のアルカリホスファターゼ、およびヒトの骨細胞のアルカリホスファターゼに対するモノクローナル抗体の作成。4.精製酵素のN末端アミノ酸配列の決定。5)決定されたアミノ酸配列と、すでに報告されているヒト臓器非特異的アルカリホスファターゼの塩基配列を参考にしてDNAプローブの作成。6)エナメル器およびヒトの骨細胞のcDNAライブラリーの作成。現在、ウシエナメル器およびヒト骨細胞のmRNAから無細胞タンパク合成系によりアルカリホスファターゼの合成を、抗体を用いて確認するとともに、これらmRNAに対するcDNAライブラリーよりアルカリホスファターゼのcDNAを抗体・DNAプローブを用いて検索中である。
口蓋裂の骨欠損部への骨移植と咬合誘導に関する研究

289症例に顎裂への新鮮自家腸骨海綿骨細片を移植した.骨移植年齢の平均は,11歳11カ月(最年少7歳4カ月,最年長33歳0カ月)であった.骨移植後1年半を経過した症例を対象とし,臨床所見およびX線所見によって,短期および長期予後に関する分析を行った.その結果は以下の通りであった.1.低年齢で骨移植を行った方が,骨架橋形成率は高かった.また,顎裂相当部の歯槽骨縁の高さが正常なもの,あるいは歯肉の形態に異常を認めないものも多かった.さらに,矯正治療のみで咬合を形成した症例の頻度が高かった一方,顎裂隣在歯の歯根吸収の発現頻度は低かった.2.骨移植部の歯槽提の形態が良好なもののほとんどが,矯正治療のみで咬合を形成した例であった.3.低年齢で骨移植を行った症例について,上顎骨の成長変化を観察した結果,骨移値が上顎骨の成長を抑制する可能性は否定できなかった.しかし,骨移植を行うことで,咬合管理を単純化することができる.4.両側口唇口蓋裂では,骨架橋形成の良好でなかった顎裂が,4つの裂型の中で最も多く,しかも顎裂隣在歯の歯根吸収の発現頻度も高かった.これは,移植骨量が十分でなかったことによると考える.以上のことから,顎裂への新鮮自家腸骨海綿骨細片移植に最適な時期は,腸骨の成長を障害しない程度に低い年齢であると結論する.ただし例外があり,顎裂幅が広い症例,あるいは両例に裂がある症例の場合には,骨移植年齢は,少し高い方がよい.その理由は,腸骨から多量の海綿骨細片を採取する必要があるからである.それが可能となるくらいに腸骨が成長するのを持って,骨移植を行った方が予後が良いと言える.289症例に顎裂への新鮮自家腸骨海綿骨細片を移植した.骨移植年齢の平均は,11歳11カ月(最年少7歳4カ月,最年長33歳0カ月)であった.骨移植後1年半を経過した症例を対象とし,臨床所見およびX線所見によって,短期および長期予後に関する分析を行った.その結果は以下の通りであった.1.低年齢で骨移植を行った方が,骨架橋形成率は高かった.また,顎裂相当部の歯槽骨縁の高さが正常なもの,あるいは歯肉の形態に異常を認めないものも多かった.さらに,矯正治療のみで咬合を形成した症例の頻度が高かった一方,顎裂隣在歯の歯根吸収の発現頻度は低かった.2.骨移植部の歯槽提の形態が良好なもののほとんどが,矯正治療のみで咬合を形成した例であった.3.低年齢で骨移植を行った症例について,上顎骨の成長変化を観察した結果,骨移値が上顎骨の成長を抑制する可能性は否定できなかった.しかし,骨移植を行うことで,咬合管理を単純化することができる.4.両側口唇口蓋裂では,骨架橋形成の良好でなかった顎裂が,4つの裂型の中で最も多く,しかも顎裂隣在歯の歯根吸収の発現頻度も高かった.これは,移植骨量が十分でなかったことによると考える.以上のことから,顎裂への新鮮自家腸骨海綿骨細片移植に最適な時期は,腸骨の成長を障害しない程度に低い年齢であると結論する.ただし例外があり,顎裂幅が広い症例,あるいは両例に裂がある症例の場合には,骨移植年齢は,少し高い方がよい.その理由は,腸骨から多量の海綿骨細片を採取する必要があるからである.それが可能となるくらいに腸骨が成長するのを持って,骨移植を行った方が予後が良いと言える.本年度の研究は、臨床デ-タの整理と歯の移動実験のための移植動物モデルの検討を主体に行った。具体的な作業の内容と研究結果は、以下のとおりである。1.臨床デ-タの整理とその基本デ-タファイルの作成。骨移植を行ったものについて臨床デ-タを解析するためには、対照となる骨移植を行わなかったもののデ-タも必要である。そこで、これまで東北大学歯学部附属病院顎口腔機能治療部合同診療室で、咬合管理を行ったすべての者について、基本デ-タファイルを作成した。また、骨移植を行った症例の資料を整理し、臨床デ-タに関して、デ-タファイルを作成した。2.移植骨部への歯の移動実験モデルの作製幼犬の下顎骨に骨欠損部を作製し、さらにその部分への骨移植を行って、移植骨部への歯の移動実験モデルを作製した。これら一連の実験技術を開発し、このモデルで移動実験が可能であることを確認した。3.骨移植症例の咬合X線写真画像解析年齢が低いほど、骨改造が良好であることが明らかとなった。骨架橋形成と移植骨部辺緑の高さについてのX線写真解析では、年齢が骨移植の予後の良否に大きく関与することが、すでに判明している。先の結果は、これを骨改造の点から裏付けた。骨移植を低い年齢で行った場合には、上顎骨の成長抑制が懸念される。したがって、来年度は、これに関する臨床デ-タの解析が1つのテ-マである。顎裂への二次新鮮自家腸骨海綿骨細片移植の予後について検討した。1.術後1年を経過した症例を対象として,骨架橋形成の良否を評価し,それにどのような背景要因が係わるかを検定した。