hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
大規模サーバにおける温度センサ監視と熱処理の効率化に関する研究

また、センサデータ解析を中心とした本研究の成果は非常に有用であり、技術の実用性が認められてトヨタIT開発センター(およびトヨタ自動車)との産学連携につながり、現在も継続して共同研究を実施し、産業面での成果につながっている。時系列データマイニングACM SIGMOD2014をはじめとし、データベース分野およびデータマイニング分野における国際的なトップ国際会議に複数論文が採録されており、国際的にインパクトのある研究成果を出している。また、成果の一部は複数企業において導入が検討されており、成果の社会還元に関する取り組みも順調に進んでいる。データマイニング分野およびユビキタス分野における国際的なトップ学術雑誌、トップ国際会議に多数論文が採録されており、国際的にインパクトのある研究成果を出している。大規模時系列データのモデル推定および情報予測技術に関する研究に取り組む。平成26年度はこれまでの研究成果を活用、発展させることによって技術レベルを高め、急激なトレンドの変化とデータの大規模化に対応できる新たな予測技術を開発する。そして、実データを用いて温度予測の精度および計算時間を評価する。本年度に企業から大学に移り、設備面で大幅な研究環境の変化があり、新たに実験環境を構築中である。今後は、並列処理システムを用いた評価よりも、情報予測の理論やアルゴリズムの性能評価に重点を置いて研究を推進していく予定である。研究実績の概要において示したように、時系列データのモデル推定および情報予測技術に関する研究に取り組む。本テーマの研究は順調に進捗しており、平成25年度はこれまでの研究成果を活用、発展させることによって技術レベルを高め、急激なトレンドの変化とデータの大規模化に対応できる新たな予測技術を開発する。そして、大規模な計算機環境を構築し、より実践的な状況において温度予測の精度および計算時間を評価する。平成26年度は、それまでに確立した予測技術を用い、温度データを基にした負荷分散技術を確立する.また、研究成果を社会により広く還元するために、考案した予測技術を活用し、Webアクセス履歴のようなWeb情報を対象とした解析技術の研究に取り組む予定である。次年度は最終年度であるため、次年度は研究成果の発表をこれまで以上に積極的に行うことを予定している。そのためのリソースを次年度に持ち越すことにした。国内、海外での研究発表のための旅費として使用することを計画している。研究費の主な使用用途は以下の通り。(1)今後の研究の推進方策において述べたように、より大規模な計算機環境で実験を行うため計算機の購入を検討しており、70万円の使用を計画している。
小脳顆粒細胞-苔状線維間のシナプス形成、維持の分子調節機構

脳は複数の複雑な神経回路網が、ある機能単位で組織化されることにより、学習、記憶あるいは情動といった高次機能を生み出していると考えられる。本研究は小脳を研究対象とし、高次機構の基礎にある過程(シナブスの可塑性)を分子レベル明かにしようとしている。私は、これまで小脳顆粒細胞一苔状線維間のシナブスに着目してシナブスの可塑性の研究を進めてきた。その結果、ニューレグリンと呼ばれる多機能性分化増殖因子が、ある特定の神経活動下、NMDAレセプターの遺伝子発現を制御し、顆粒細胞一苔状線維間のシナブス形成と維持に重要な役割を果たしていることを発見した(Ozaki etal,1997,Nature〉。NMDA受容体のアンタゴニストであるAP5はNMDAレセブター(NR2Cサブユニット)の発現をブロツクすることから、NR2Cの発現にはニューレグリンだけでなく同時にNMDA受容体を介した、特異的な刺激が必要であることも明らかになった。更にニューレグリンのレセプターである、ErbB(ErbB14)の小脳での発現状態を解析したところ、NMDAレセブターの遺伝子発現にはErbB2とErbB4が、シナプス形成の後期にはErbB3が重要な働きをしていることが示唆された(Ozaki etal,1998,Neurosci.Res.)。また、小脳におけるNMDAレセプターNR2Cサブユニットの発現は、生後小脳後方より前方に向かってゆっくりゾーンを形成しながら進んでいくが、DiIによる苔状線維の標識により苔状線維の挙動を発生段階を追って調べていくとNR2C遺伝子の発現には苔状線雑の神経支配が関与している可能性が示唆された(Ozaki etal,1998,In NeuralDeve1opment,Ozaki etal,1999,準備中)。更に最近の研究からニューレグリンは分泌型ニューレグリンと膜貫通型ニューレグリンを目的に応じ使い分け、シナブス形成と維持に様々な角度から関与していることが明らかになった(Ozaki etal,1999,投稿中)。現在、更に神経回路網の組織化におけるニューレグリン-ErbB経路の活性化と神経活動の役割を解析中である。
口話を併用する音声認識

音声認識は実用化の域に達しつつあるが,雑音の多い環境下での使用が困難であること,類似音(とくに子音)の判別が依然難しいという問題がある.この問題を克服するため,本研究では,音声信号だけでなく唇の動きの情報も併用して音声認識を行なった.1.口形特徴の抽出単語を発生している時のビデノ画像から,口の幅や高さなどの口形特徴が抽出された.このとき,歯を含めた場合と含めない場合の2つに分けて処理を行なった.2.音声特徴・口形特徴併用による音声認識研究のステップの都合上,この場合の口形特徴は安定して求めることのできるX-Yトラッカを使用した.音声は4KH_2, 12ビットでサンプルされ, 12次までのLPCケプストラム係数およびLPC係数が各24次まで拡張され,各0次を加えた50次元特徴と登録データ間の非線形時間伸縮を考慮した距離がDP法により計算された.一方,話者の前方右約60度の位置に置いたX-Yトラッカ・カメラにより,下唇の上下の動き,前後の突き出し量が1/60秒毎に計測された.これらの特徴と登録データとの間の距離も同様に計算された.これらの二つの距離の重み和で単語の識別を行なった.類似した10単語(KAMAやKANAなど)の認識率は,音声特徴のみの場合84%,音声特徴に口形特徴を加えた場合は90%に向上した.3.今後の課題口形特徴の効率的抽出法および音声特徴と口形特徴を合わせてDPマッチングを行なう方式を開発したい.音声認識は実用化の域に達しつつあるが,雑音の多い環境下での使用が困難であること,類似音(とくに子音)の判別が依然難しいという問題がある.この問題を克服するため,本研究では,音声信号だけでなく唇の動きの情報も併用して音声認識を行なった.1.口形特徴の抽出単語を発生している時のビデノ画像から,口の幅や高さなどの口形特徴が抽出された.このとき,歯を含めた場合と含めない場合の2つに分けて処理を行なった.2.音声特徴・口形特徴併用による音声認識研究のステップの都合上,この場合の口形特徴は安定して求めることのできるX-Yトラッカを使用した.音声は4KH_2, 12ビットでサンプルされ, 12次までのLPCケプストラム係数およびLPC係数が各24次まで拡張され,各0次を加えた50次元特徴と登録データ間の非線形時間伸縮を考慮した距離がDP法により計算された.一方,話者の前方右約60度の位置に置いたX-Yトラッカ・カメラにより,下唇の上下の動き,前後の突き出し量が1/60秒毎に計測された.これらの特徴と登録データとの間の距離も同様に計算された.これらの二つの距離の重み和で単語の識別を行なった.類似した10単語(KAMAやKANAなど)の認識率は,音声特徴のみの場合84%,音声特徴に口形特徴を加えた場合は90%に向上した.3.今後の課題口形特徴の効率的抽出法および音声特徴と口形特徴を合わせてDPマッチングを行なう方式を開発したい.
薬草茶に含有される抗菌性・抗酸化性成分の検索

昨年度は各種市販薬草茶および薬草の抗菌活性について調べたが,本年は近年その抗酸化性が注目されている茶類の中でも未だ研究報告の少ない富山黒茶に着目し,その抗酸化性の強さおよび抗酸化性成分について明らかにすることを目的として研究を行った。抗酸化能の評価方法としてDPPH(1, 1-ジフェニル-2-ピクリルヒドラジル)ラジカル消去法を用い,黒茶の水抽出における抽出温度,抽出時間について検討した結果,室温1時間放置の場合に最もラジカル消去活性が高く,また各種有機溶媒による抽出では,メタノールの場合に最もラジカル消去活性が高かった。この黒茶のメタノール抽出液を減圧濃縮した後,溶媒分画により5成分に分画して各画分のラジカル消去活性を測定した結果,強酸性画分の活性が最も高く,他の画分にはほとんど活性がみられなかった。次に黒茶強酸性画分をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより9画分に分画し,そのうち最も活性が高かった画分7についてさらにHPLCで分離した。得られた9ピークのうち,標品として用いたフェノール類と保持時間が一致したのは6ピークであり,ピーク面積と標品濃度から含有量を求めた結果,画分7には没食子酸,ゲンチシン酸が多く含まれていることが明らかになった。また画分7中に検出されたポリフェノールのラジカル消去活性を測定した結果,レゾルシノール,没食子酸の活性が高く,黒茶の抗酸化性はその含有量およびラジカル消去活性から,主に没食子酸に由来すると推察された。各種市販薬草茶,および山野に自生する薬草の生葉・果実・根等について,抗菌活性をペーパーディスク法で調べた。試料を細断後,熱水抽出およびエタノール抽出を行い,抽出液のBacillus subtilis PCI 219に対する抗菌活性を調べた。その結果,クリ,アオキの生葉のエタノール抽出液に強い抗菌性がみられ,クリではストレプトマイシン約250μg/g試料,アオキではストレプトマイシン約30μg/g試料に相当する抗菌力を示した。一方Staphylococcus aureus FAD 209Pに対しては,アオキはストレプトマイシン15.6μg/g試料以下相当の弱い抗菌性を示したが,クリでは阻止円が現れなかった。そこでアオキの抗菌性成分の検索を試み,まずアオキのポリフェノール成分を溶媒分画により得た。得られたポリフェノール画分は生葉の約0.05%であった。このポリフェノール画分の抗菌活性を調べたところ,B.subtilisに対してはストレプトマイシン0.5μg/mg試料以下に相当する弱い抗菌力であったが,S.aureusに対してはストレプトマイシン6.8μg/mg試料相当の強い抗菌力を示し,このことからアオキの抗菌性は,ポリフェノール画分に由来するS.aureusに有効な部分と,それ以外の成分に由来するB.subtilisに有効な部分に大別されることが明らかになった。現在この抗菌性成分について,抗菌活性の高いポリフェノールの特定,およびポリフェノール以外の高活性成分の検索,さらに各種微生物に対する最小発育阻止濃度などについて検討中である。
次世代シークエンサーを用いた遺伝子統合解析による食道癌化学放射線療法耐性の解明

食道扁平上皮癌に対する化学放射線療法(CRT)耐性獲得機構の解明および感受性予測バイオマーカーの同定は、喫緊の課題である。根治的CRT後遺残・再発の原因遺伝子を明らかにするために、未治療食道扁平上皮癌の生検検体(6症例)ならびにCRT後局所再発病変(2症例)に対して全エキソン解析・メチル化シークエンス、RNAシークエンスを行い、CRT感受性群と耐性群で遺伝子異常の特徴を比較した。従来重要とされてきたTP53変異の有無のみでは、実際のCRT感受性を規定できないことが明かとなった。今後、ゲノム・エピゲノム・トランスクリプト異常とCRT感受性についてより詳細な解析を実施する予定である。食道扁平上皮癌へ化学放射線療法(CRT)は高い抗腫瘍効果を示すが、治療抵抗性が臨床上の問題であり、耐性獲得機構の解明および予測バイオマーカーの同定が喫緊の課題である。本研究では、遺残・再発のドライバーとなる原因遺伝子(機構)を明らかにするために以下の網羅的遺伝子解析を実施している。食道癌原発巣のCRT前およびCRT後の遺残・再発病変より組織を採取し、エキソームシークエンス, RNAシークエンス,メチル化シークエンスを施行し、エピゲノム・ゲノムレベルから転写産物異常が表現型(実際の治療感受性)に及ぼす影響について数理学的に統合解析を行う。現在症例登録・検体集積の段階ではあるが、集積が完了した症例についてはDNA・RNAを抽出し、シークエンスを実施している最中である。エキソームシークエンスに関しては一部の症例で解析が終了したが、ほとんどの全症例でTP53変異を認めた。この結果より、CRT感受性に重要とされて来たTP53変異の有無のみでは、実際の臨床症例におけるCRT感受性を規定する因子にはなり得ないことが示唆される(当然TP53変異がCRT抵抗性に寄与していると考えられることに変わりはない)。引き続き症例集積・シークエンスを実施し、網羅的遺伝子解析を行うことで耐性獲得に至る遺伝子異常を同定し、CRT耐性獲得機構を明らかにしたい。最終的には臨床的に有用な感受性バイオマーカーや治療標的の発見に繋げたい。症例登録・検体集積はほぼ完了し、各症例から抽出したDNA・RNAを用いたシークエンスを実施した。包括的ゲノム解析により、治療耐性への関与が示唆される遺伝子変異をしめした。さらに置換塩基のパターンから推察される変異シグネチャーを明らかにし、食道扁平上皮癌の発現で重要とされるCpGサイトにおけるC>T置換や、APOBECシグネチャーの意義について検討した。一方、本研究では全症例(治療感受性群・耐性群)でTP53変異を認め、CRT感受性に重要とされて来たTP53変異の有無のみでは、実際の臨床症例におけるCRT感受性を規定する因子にはなり得ないことが示唆された。引き続きトランスクリプトーム解析・メチル化解析を実施し、包括的遺伝子解析を行うことで、耐性獲得に至る遺伝子異常を同定し、CRT耐性獲得機構を明らかにする。食道扁平上皮癌の未治療生検検体は、予定症例集積数を超える症例がすでに登録完了となっている。一方で、本研究の特徴のひとつであるCRT後遺残病変、再発病変の生検検体に関しては、CRT後の経過観察期間が必要であることから未だ集積を完了しておらず、引き続き症例集積に努めていく必要がある。生検検体より抽出されたDNA・RNAに関しては、各種シークエンスを行うにあたって十分な質・量が担保されていることをバイオアナライザーで確認した。また生検検体の際に問題となる正常粘膜検体の混入や、あやまって正常粘膜を生検したことによるエラーを検討したところ、生検検体のHE染色では癌細胞が密な検体が採取できており、エキソームシークエンス結果の解析でも、これまで食道扁平上皮癌で有意に変異していると報告されている遺伝子が、本研究においても各症例で変異していたため、本研究において十分な質で食道癌検体の採取が行われていることを確認している。DNAメチル化の解析については、当初メチル化アレイを施行する予定であったが、生検検体のような微小検体からより確実に精度良くメチル化異常を検出するために、新たな手法によるPBAT法によるメチル化シークエンスを実施することとなった。

これまで当研究室では実施したことがない手法による解析のため、当初は若干の研究達成の遅れを生じたが、採取された検体に関しては大部分がメチル化シークエンスを実施するまでに至っている。放射線腫瘍学食道扁平上皮癌の未治療生検検体については現在症例集積を完了しているため、今後はCRT後遺残病変、再発病変を中心として検体採取を継続していく。採取された検体は随時DNA・RNAを抽出し、各種シークエンスを行っていく予定である。またエキソームシークエンス・RNAシークエンス・メチル化シークエンスより得られた結果より得られたデータを、スーパーコンピュータを用いて統合解析することで、食道扁平上皮癌におけるCRT感受性を規定する遺伝子異常を見つけ出す。具体的には、遺伝子変異、コピー数異常、発現異常、融合遺伝子、DNAメチル化異常の各種データを比較することで、各遺伝子レベルの異常を見つけ出すのみならず、パスウェイレベル(例えばDNA修復機構のパスウェイ上の遺伝子群)で異常を検出し、CRT感受性との関係を評価する。さらに統合解析より得られた食道扁平上皮癌のCRT感受性に関わる遺伝子異常と、これまでに報告されているInternational Cancer Genome Consortium等の食道扁平上皮癌の網羅的遺伝子解析の結果を比較することで、CRT感受性群もしくは耐性群に特徴的な遺伝子異常の病態を明らかにしていく。最終的には、CRT感受性に関わる遺伝子異常の特徴・そのメカニズムを明らかにするために、in vitroもしくはin vivoで当該遺伝子異常について機能解析を行い、治療標的となり得るか評価していく予定である。次年度実験消耗品購入の為実験消耗品購入予定
森林小流域における放射性セシウムの移動・蓄積・流出を予測する林床有機物動態の解析

森林生態系の放射性Cs動態について林床有機物を中心に調査し、以下の成果が得られた。有機物分解が速く有機物層が薄い立地(ムル型)では、鉱質土層への放射性Csの浸透が多かった。一方、有機物層の厚い立地(モル型)は、その層に放射性Cs蓄積と樹木(ナラ類)細根が多く、ムル型よりもナラの葉・枝・幹材など樹体の放射性Cs濃度が高かった。また、土壌有機物の分解程度を表すC/Nと放射性Cs濃度には負の相関が、土壌炭素と放射性Csの存在量比には正の相関が認められた。このように森林では林床有機物の状態が放射性Cs動態を左右していた。今後の森林利用を考えるうえで、放射性Csの循環機構を解明していく必要がある。福島第一原発事故で福島県から北関東の森林に沈着した多量の放射性セシウム(Cs)の動態予測を行うため、福島県二本松市と東京農工大学FM大谷山・草木(群馬県みどり市)、FM唐沢山(栃木県佐野市)の森林小流域等での観測を実施するとともに、有機物の分解と浸透にともなう放射性Cs動態を存在形態も含めて考察し、平成27年度には以下の事象を把握した。1.落葉など林床有機物と土粒子の物理的移動で渓畔沿いに放射性Csが移動蓄積していること、渓床での放射性Csは針葉樹林で蓄積し広葉樹林では流下しやすいこと、などを明らかにした。また、林床・渓床ともに有機物の粒子サイズ低下によって放射性Cs濃度上昇し、それは雪物の分解程度を示すC/Nの低下と指数関数的関係があり、C/Nが30前後で急激に放射性Cs濃度が上昇した。このことは微生物による窒素不動化過程から(純)無機化に転じる有機物の変化が放射性Csの濃縮との関連性を示唆している。2.林床の有機物層から分解や溶脱によって表層土壌へ浸透移動する放射性Csは、森林土壌で水田土壌より著しいことを室内カラム実験により確認した。このことは有機物が浸透しやすい森林土壌系では、より深い層にも放射性Csが浸透移動し蓄積する可能性を示している。3.二本松のナラ林萌芽更新調査地で萌芽枝の放射性Cs濃度は経年的に減少し、ホダ木の成長による希釈効果がみられたが、更新3年目ではホダ木の暫定基準値を上回っていた。4.二本松および群馬県みどり市における落葉の放射性Cs濃度は、初期沈着濃度に依存していた。高木層では外生菌根菌が共生するナラ類の濃度が高く、みどり市で継続採取した長期生態系モニタリング(LTER)固定調査地における原発事故前(2010年)の落葉でもナラ類では放射性Csが検出されるなど樹種特性がみられ、グローバルフォールアウトの放射性Csを循環させていることが示唆された。本研究は、森林生態系における放射性Csの移動・蓄積・流出に影響する要因を解析することで、予測モデルの構築とその知見を活かした流出抑制対策を目標としている。H27年度は、1.有機物分解にともなう土壌系での放射性Csの存在形態と蓄積、2.層土壌における植生の放射性Cs吸収、3.樹種別の落葉による放射性Csの林床供給と循環、に関する情報収集を行った。森林生態系において林床の有機物層の分解に伴う物理的サイズの低下およびC/Nといった質的変化によって、放射性Cs濃度が上昇していることを明らかにした。室内実験で森林土壌は水田土壌よりも有機物の分解浸透にともなう放射性Csの移動性が高いことも把握し、有機物の分解と浸透移動を捉える必要性を確認した。森林小流域単位でみると移動性の高い落葉広葉樹の落葉は、傾斜にともない安定した場所へ移動するため渓流沿いなどに放射性Csも移動蓄積していた。スギ落葉は急傾斜地以外では移動性が低く、渓流へは直達した落葉が多いと推察された。また、渓床有機物も落葉広葉樹林で移動・流下しやすく、スギ林のほうが渓床に堆積有機物が多かった。二本松市のコナラ・クヌギ萌芽試験地ではホダ木に存在する放射性Cs濃度が、経年で物理的崩壊以上に低下する傾向がみられ、希釈効果が働いていると考えられたが暫定基準値を上回っていた。落葉広葉樹落葉の放射性Cs濃度は、当初の沈着量の違いの大きさから経年で樹種による違いもみられるようになり、外生菌根菌と共生するナラ類で原発事故以前からグローバルフォールアウトの放射性Csを有していることが示唆された。以上のことから、森林生態系の循環系として捉え、予測モデルの構築にはCsの根系吸収と落葉供給割合を解明する必要がある。そこで、H27年度中にビニール・ハウス内でコンテナやポットを用い、コナラ苗木による放射性Cs吸収実験を実施する準備を行った。福島第一原発事故で福島県から北関東の森林に沈着した放射性セシウム(Cs)の動態把握のため、平成28年度もひきつづき福島県二本松市や群馬県みどり市などで現地モニタリング調査を行うとともに、ポット実験なども実施した。その結果、1.カラムの浸透培養実験によって、森林土壌への放射性Cs浸透は土壌有機物量の多い表層に留まること、ミミズなどの大型土壌動物の活動が不確定な浸透を生させていることが示唆された。一方、土壌から地上部へのCs移行経路としてハエ成虫やトビムシなど腐食昆虫のCs濃度が高く、さらにこれらを餌とする捕食性動物への移行がみられた。

ジョロウグモは他の節足動物よりもCs濃度が高く、Cs汚染の指標になり得ることを明らかにした。2.コナラ苗木のポット実験では、細根は通さず菌糸が通るネットを用い、土壌水分とリン(P)濃度で外生菌根菌感染率に段階をつけた。その結果、菌根菌共生による放射性Csの吸収を確認し、少なくとも60cm離れた距離からも吸収していることがわかった。乾燥した土壌で菌根菌の感染率が高いほど、葉部の放射性Cs濃度が高くなる傾向があるものの、低P濃度で感染率を高くした場合は明瞭ではなく、Csの吸収率や吸収したCsが樹体の各器官へのすみやかに移行するかは不明であった。3.群馬県みどり市で立地別のミズナラに蓄積している放射性Csを器官別、樹木高さ層別に調査した。放射性Cs濃度は、立地別では尾根>谷、器官別では葉>枝>樹皮>辺材>心材であり、濃度の高い尾根の個体では高さ層別で葉が下部>上部、樹皮・辺材・心材が下部<上部であった。ミズナラ樹体内でCs濃度の高くなりやすい部位は、K濃度の傾向と類似していた。また、渓流では落葉から放射性Csの溶脱が著しく、それを餌資源としている渓流の生物相の放射性Cs濃度は低いこと、高次の捕食者であるイワナで濃縮が起きていることなどを明らかにした。本研究は、森林生態系における放射性Csの移動・蓄積・流出に影響する要因を解析すること、里山利用の再開に向け特にナラ類の放射性Csの吸収・樹体内移動・蓄積の特性とその要因を解析することで、森林生態系での放射性Cs動態の将来予測モデルの構築と流出抑制や里山資源の利用可能性を追求するための基礎情報を得ることにある。H27・28年度を通して、落葉の物理的移動や分解性の違いと放射性Cs蓄積との関係、腐植昆虫による移行や土壌動物による土壌浸透への影響、ナラ林萌芽更新調査地で萌芽枝の放射性Csの経年変化、ポット実験による外生菌根菌に感染したコナラ苗木の放射性Cs吸収特性、落葉の放射性Cs濃度が継続的に高いナラ類でグローバルフォールアウトの影響の示唆さされること、渓流では落葉から放射性Csの溶脱が著しく、それを餌資源としている渓流の生物相の放射性Cs濃度は低いことなどを明らかにしてきた。これらに関連した成果は、H27・28年度を通して、雑誌論文に6件を公表、日本森林学会や日本生態学会などで15件を学会発表、著書の執筆によって2件の報告をしている。さらに、論文投稿中の成果も多数あり、執筆中の著書もあるなど成果の公表も積極的に進めている。また、H29年度の研究の展開に向けて、二本松のスギ、マツ、ナラ林土壌において5cm層まで1cm刻みに土壌採取し放射性Cs浸透状態をC/Nなどの指標とともに解析中であり、有機物含有量の違う土壌を用いたカラム実験の試料採取も実施済みである。コナラ苗木の菌根菌感染率に段階がつけられることなど、必要な実験手法もH28年度の実験で確認できており、H29年度に実施する調査・実験の準備も整っている。福島第一原発事故で森林に沈着した放射性セシウム(Cs)の動態把握のため、平成29年度も福島県二本松市や群馬県みどり市などの現地調査、室内実験などを実施するとともに、これまでの調査データの取りまとめを行った。1土壌系での放射性Csの存在形態と蓄積:二本松の森林土壌において5cm層まで1cm刻みに、放射性Cs分布をC/Nや地形情報などと解析した。その結果、A0層の分解と鉱質土層への腐植浸透が遅い尾根部のマツやナラ林において、放射性Csがより地表面に蓄積した分布となった。急斜面のナラ林では表層で放射性Cs濃度が緩やかに低下し、全体的にも濃度が低いことからA0層や表層土壌の浸食による斜面下方への移動が示唆された。深さ別の土壌
広島原爆の中性子とガンマ線線量の実験的再評価に関する研究

広島・長崎の原爆線量評価体系(DS86)の再評価を日米の共同研究で進めてきた。DS86が決定されてからデータと計算に違いがあることが分かり、その検討のため16回の日米の会合を開催してきた。平成15年1月問題が解決し、パサデナで最終的な合意が得られた。その後、平成15年3月の日米の上級委員会で新しい線量体系(DS02)が決まった。しかし平成15年7月発行のNature誌で、この内のNi-63のデータのみが、日米共に全く知らないうちに、一部の研究者により発表された。このことについて日米で抗議していたが、Nature誌の平成16年7月にその修正が出て、本文の内容が修正され、日本側の著者が追加された。この3年で、原爆ドームの銅の収集やその中に生じた、Ni-63の測定、その他残された課題としてデータの確認、DS02の出版をするための日米の共同作業などを進めてきた。またまとめの研究会を広島だけでなく京大原子炉でも行って残された問題たとえばCo-60の矛盾など検討してきた。これは共同研究でベルギーの研究グループに測定を依頼している。これまでの成果としての特筆事項は、研究代表者の計画による相互比較実験の成功である。(1)Cl-36の測定グループである、米国、ドイツ、長島(日本)と、(2)Eu-152の小村(日本)及び化学分離を行った日本分析センターの実験の取りまとめを行った。試料は18個(11個は被曝、7個は非被曝)を使い比較測定をした。目的は2つあり、(1)1km位より遠距離でユーロピウムがDS86やCl-36のデータより高く出ていることの確認、(2)近距離でDS86がEu-152に比べて高いこと、であった。(1)は実験値が低くなりDS86と一致した。(2)についても高さを20m引き上げることで一致し、これにより広島原爆の中性子の矛盾はほぼ解消した。これらの結果は、DS02として出版の予定である。しかしながらその原稿はほぼできあがっているが、まだ出版には至っていない。今後は個別の論文として雑誌に出版する作業が残っている。我々研究班は広島・長崎の原爆線量評価体系(DS86)と、残留放射能測定から推定した中性子線量の間に矛盾があることを指摘し、長年にわたり研究してきた。その結果、DS86による計算値と測定値を比べると、爆心地近傍では計算値が大きく、遠方では測定値が徐々に大きくなり、1400mで約10倍程度の違いが認められてきた。しかしながら今年度はじめ、18個(11個は被爆7個は非被爆)の被爆試料を使って、CI-36とEu-152相互比較測定を行った。それぞれ試料は4分割し一つは、StraumeとRuehmの研究グループヘ、一つは長島の研究グループへ送った。また一つはEu152測定のため日本分析センターへ送りEuを抽出し、小村の研究室でEu-152を測定した。この結果が出て結論は以下の通りとなった。

1.Eu-152の相互比較は静間の測定した試料と比べて近距離では同じであったが、1Km以遠ではだんだん小さくなった。新しい測定結果はDS86と一致していた。この結果以前想われていたDS86とのずれは消滅した。2.CI-36については1.4Km位まではDS86と一致した。それ以遠はバックグランドと同じである。その他の測定として、速中性子によるNi-63の結果も出されたが、近距離ではDS86に比較的一致している。新しい計算は米国が主導的に行いロスアラモス研究所が原爆からの中性子とガンマ線のスペクトルを計算し、それをSAICが空気中の透過計算などを行った。新しい線量評価体系をDS02と言う。広島での爆発の威力を15Ktから16Ktへ増加させたり、爆発点の高さを20m高くしたり、爆心を15m移動するなどの変更を行った。ガンマ線線量が広島・長崎とも10%くらい増加したが、DS02は本質的にDS86と同じである。本年3月に日米の上級委員会が開催され今回のDS02が承認された。広島・長崎の原爆線量評価体系(DS86)の再評価を日米の共同研究で進めてきた。DS86が決定されてから16回の日米の会合を開催し、平成15年1月パサデナで最終的な合意が得られた。その後、平成15年3月の日米の上級委員会で新しい線量体系(DS02)が決まった。しかし平成15年7月31日発行のNature誌で、この内のNi-63のデータのみが、日米共に全く知らないうちに、一部の研究者により発表された。特に、1.日本側の提供したサンプルを無断で使用し、2.旧DS86は正しく、その後の改訂(DS02)はマイナーであるとの結論を述べている点で、改訂のための多くの努力で今回の問題が解決されたことをないがしろにした。日米とも強く抗議した。著者やNature誌と内容の改訂について交渉中であるが、まだ現在(平成16年3月)にいたっても解決していない。このままでは今までの努力そのものがそっくり彼らに取られることを意味する。DS02の報告書は合意が得られているがまだ完成に至っていない。これまでの成果としての特筆事項は、研究代表者の計画による相互比較実験の成功である。(1)Cl-36の測定グループである、米国、ドイツ、長島(日本)と、(2)Eu-152の小村(日本)及び化学分離を行った日本分析センターの実験の取りまとめを行った。試料は18個(11個は被曝、7個は非被曝)を使い比較測定をした。目的は2つあり、(1)1km位より遠距離でユーロピウムがDS86やCl-36のデータより高く出ていることの確認、(2)近距離でCl-36がEu-152に比べて15-20%低いことが本当かどうかの確認、であった。(1)は値が低くなりDS86と一致した。(2)についても確認され、これにより広島原爆の中性子の矛盾はほぼ解消した。広島・長崎の原爆被爆者の放射線量の見積り方式は、1987年に新しく原爆線量評価体系1986(DS86)に改訂された。このDS86の改訂作業は1980年頃より日米の共同研究で1980年より進められたが、DS86には未解決のまま残された問題があった。はじめ^<60>Coの測定データが特に広島で合わないことであったが、その後、^<152>Euのデータや^<36>Clのデータも広島で同様な系統的なずれのあることが明らかになってきた。それは近距離でデータがDS86より低く、遠距離でデータがDS86より10倍位まで大きいことであった。
超伝導体母相における強誘電的金属状態の起源

本研究は、水素置換鉄系超伝導体LaFeAsO1-xHxの高ドープ側で見い出された、新しい超伝導母相の起源を探ることを目的としている。通常、超伝導は母相のゆらぎを電子対形成の主な手段として用いており、母相は、その揺らぎが目に見える形で現れたものと考えられている。従って、母相の詳細な起源を調べることで、超伝導の本質に迫ることが可能である。本年度は、前年度に行なったX線吸収端近傍微細構造実験による局所構造実験の解析を精密に推し進め、超伝導母相のゆらぎが母相の長距離秩序よりはるかに高い温度から存在すること、そして、母相が消失し超伝導が出現する領域においても、そのゆらぎが存在することを発見した。これまで、鉄系超伝導体では、スピンゆらぎと軌道ゆらぎが主たる起源として議論されてきたが、格子のゆらぎとも言うべき起源が存在することを示唆する結果となった。さらに、強磁場において上部臨界磁場を測定し、非常に大きな臨界係数を示すことを見い出した。低ドープ側のよく知られた母相と、新しい高ドープ側の母相では、起源が異なることが推測されるため、超伝導の基本的な性質である上部臨界磁場にも大きな違いが出現すると考えている。現在、詳細な解析を進め、他の物質との比較をおこなっているところである。さらに、研究をより広い範囲で展開するため、鉄系ラダー系として初めて超伝導になったBaFe2S3の高圧下構造を精密に解析し、異常に大きな格子収縮と格子変形を観測した。当初、見い出すのが挑戦的であると考えられた現象であるが、精緻な実験によって、その存在を明らかにすることが出来た。その結果を受けた次の実験も、非常によい結果が得られている。従って、順調に推移しているものと考えている。強磁場における結果の解析を推し進め、本系における重要な特徴を見い出すことを第一優先課題としている。この解析により、低ドープ側のよく知られた母相と、新しい高ドープ側の母相の性質の違いが、超伝導相にも現れているということを見い出せると推測している。さらに次の方策として、光照射で励起状態を誘起し、光相転移を引き起こす実験を検討しているところである。これにより、母相の基底状態と励起状態での性質の違いを見い出すことができる。本研究の目的は、鉄系超伝導体LaFeAsO1-xHxの高ドープ側で発見された新しい超伝導母相(磁気/構造秩序相)の出現の起源を探ることである。母相の基底状態は超伝導電子対の形成機構と密接に関係しており、その物性を詳細に調べることで、鉄系超伝導の起源に迫ることができると考えられる。平成28年度は、合成に成功した微小単結晶を用いて、反転対称中心有無を確定する実験を行なった。これまでは、母相における反転対称中心の破れは、粉末X線回折の結果のみで、より明確な証拠が必要であった。放射光を用いた吸収端付近の実験により、バイフィット対の反射強度をチェックし、確かに、高ドープ側(x = 0.58)試料において、反転対称中心が破れていることに起因するバイフィット対の強度差を観測した。次に、平成29年度以降の計画であったが実験技術に進展があったので、計画を前倒しして、LaFeAsO1-xHxの広い組成における高圧下精密粉末構造解析を行った。この物質は、x = 0.18の組成で、常圧下18 Kの超伝導転移温度が、6 GPa圧力下で52 Kまで劇的に上昇する。鉄系超伝導体一般に、鉄ニクタイド四面体が正四面体に近いほど、超伝導転移温度が高いという経験則が広く知られている。しかし、本物質では、その経験則とは全く逆の効果、つまり、加圧とともに鉄砒素四面体が歪むことを見い出した。続いて、x = 0.51における第二母相が圧力によってどうなるかを調べたところ、1.5 GPaという低圧で消失していることが判明した。これは、x = 0にある第一母相が圧力に鈍感であることと非常に対照的である。x = 0.18における超伝導転移点の上昇は、この消失した第二母相の揺らぎが重要な役割を果たしているものと考えられる。平成28年度の予定は、高純度の結晶作製、放射光X線を用いた精密な粉末結晶構造解析、単結晶構造解析、第一原理電子状態計算であった。このうち、高純度結晶作製に部分的に成功し、単結晶構造解析に至った。放射光を用いた良質の粉末構造解析用データも取得済みである。現在、慎重に解析を行っているところである。電子状態計算までは至っていないが、高圧構造解析を前倒しで行い、非常によい結果を得た。従って、おおむね順調に進展していると考えている。本研究の目的は、鉄系超伝導体LaFeAsO1-xHxの高ドープ側で見い出された、新しい超伝導母相の起源を探ることである。一般的に、超伝導は母相のゆらぎを電子対形成の主な手段として用いており、母相は、その揺らぎが目に見える形で可視化したものである。従って、母相の詳細を調べることで、超伝導の本質に迫ることが出来る。本年度は、母相の構造揺らぎを観測するため、X線吸収端近傍微細構造実験による局所構造解析を行った。

その結果、超伝導母相のゆらぎが母相の領域を超え、広い範囲で具現化していることを見い出した。現在、より詳細な解析を進めているところである。また、研究をより広い範囲で展開するため、鉄系超伝導体の一つである(Ba1-xLax)Fe2As2のエピタキシャル超伝導薄膜について、通常の単結晶構造解析に匹敵する精度の結晶構造解析法を開発し、超伝導の起源を推測できる情報を見い出すことに成功した。それは、これまで鉄系超伝導体で考えられてきたスピン揺らぎよりも、銅酸化物で見られるような強い電子相関が実は重要であるという結果である。より詳細な理論的考察を進めている。また、この手法は他のエピタキシャル薄膜にも適用できるため、広い波及効果が考えられる。当初、挑戦的であると思われた実験において、鉄系超伝導体でも初めてと思われる構造揺らぎを見い出すことに成功したため。また、発展的な実験手法の開発も順調に推移し、結果を出すことができた。本研究は、水素置換鉄系超伝導体LaFeAsO1-xHxの高ドープ側で見い出された、新しい超伝導母相の起源を探ることを目的としている。通常、超伝導は母相のゆらぎを電子対形成の主な手段として用いており、母相は、その揺らぎが目に見える形で現れたものと考えられている。従って、母相の詳細な起源を調べることで、超伝導の本質に迫ることが可能である。本年度は、前年度に行なったX線吸収端近傍微細構造実験による局所構造実験の解析を精密に推し進め、超伝導母相のゆらぎが母相の長距離秩序よりはるかに高い温度から存在すること、そして、母相が消失し超伝導が出現する領域においても、そのゆらぎが存在することを発見した。これまで、鉄系超伝導体では、スピンゆらぎと軌道ゆらぎが主たる起源として議論されてきたが、格子のゆらぎとも言うべき起源が存在することを示唆する結果となった。さらに、強磁場において上部臨界磁場を測定し、非常に大きな臨界係数を示すことを見い出した。低ドープ側のよく知られた母相と、新しい高ドープ側の母相では、起源が異なることが推測されるため、超伝導の基本的な性質である上部臨界磁場にも大きな違いが出現すると考えている。現在、詳細な解析を進め、他の物質との比較をおこなっているところである。さらに、研究をより広い範囲で展開するため、鉄系ラダー系として初めて超伝導になったBaFe2S3の高圧下構造を精密に解析し、異常に大きな格子収縮と格子変形を観測した。当初、見い出すのが挑戦的であると考えられた現象であるが、精緻な実験によって、その存在を明らかにすることが出来た。その結果を受けた次の実験も、非常によい結果が得られている。従って、順調に推移しているものと考えている。平成29年度以降は、引き続き粉末構造解析を進めると共に、非弾性X線、非弾性中性子実験からソフトモードの観察を試みる予定である。申請時に予見したとおり、高ドープ側の超伝導母相は、鉄系超伝導体の中でも非常に特異的な性質を持っていることが明らかになりつつある。今後とも、最初に予定した実験を順次実行していけばよいと考えている。さらに余裕があれば、希土類を別のSmに変えた場合の第二母相の性質なども調査していく予定でいる。本年度に発見した局所構造揺らぎの理論的枠組みを構築し、これまで議論されてこなかった超伝導機構について考察を進める。さらに、中性子回折を用いた磁気励起や局所構造解析なども予定している。強磁場における結果の解析を推し進め、本系における重要な特徴を見い出すことを第一優先課題としている。この解析により、低ドープ側のよく知られた母相と、新しい高ドープ側の母相の性質の違いが、超伝導相にも現れているということを見い出せると推測している。
看護師の臨床判断プロセスを基盤とした臨床判断能力尺度の開発

本研究は看護師の臨床判断プロセスにおける臨床判断力尺度を開発することを目的とした。Tannerが示したclinical judgment modelの「背景」「予期」「初期把握」「解釈」における臨床判断力の要素を抽出するために、A県内の病院に勤務する専門看護師、認定看護師計8名にインタビューを実施し、得られたデータを質的帰納的に分析を行った。結果、「背景」では38のコードから18サブカテゴリー、8カテゴリーが抽出された。「予期」では11のコードから7サブカテゴリー、4カテゴリーが抽出された。「初期把握」では23のコードから8サブカテゴリー、5カテゴリーが抽出された。「解釈」では19のコードから10サブカテゴリー、2カテゴリーが抽出された。この結果と文献を参考に44項目からなる臨床判断力尺度を作成した。臨床判断力尺度の信頼性と妥当性を検証するために、全国300床以上の病院のうち300病院を無作為に抽出し、このうち看護管理者の許可が得られた28病院の看護師を対象に自記式質問紙調査を行った。配布数1444、回収数633(回収率44%)であった。このうち尺度に欠損がない610を分析対象とした。探索的因子分析の結果、2因子構造で26項目の下位尺度が抽出された。第1因子は患者の状態を推論する力に関する項目で構成された。第2因子は患者の状態を観察によって初期把握する力に関する項目で構成されており、因子的妥当性が確認された。各因子のクロンバックα係数は0.9以上であり、信頼性が確認された。研究の成果は第6回世界看護科学学会学術集会で発表予定である。本研究は、看護師の臨床判断プロセスを基盤とした臨床判断能力の要素を明らかにし、臨床判断能力尺度を開発することを目的とする。初年度は国内の臨床判断に関する文献レビューより,臨床判断プロセスおよび臨床判断能力についての概念枠組みの検討を行った。また、同じく文献レビューにより臨床判断能力の要素を抽出するために、質的記述的に分析を行い検討した。臨床判断プロセスおよび臨床判断能力について、概念枠組みの検討に時間を要した。看護師の臨床判断力は看護実践力の中でも、即時に看護の優先順位を決定したり、多重課題に対応していくために必要な能力といえる。看護師の臨床判断は一連の問題解決型の思考プロセスをもつといえる。そこで、本研究は、看護師の臨床判断プロセスを基盤とした臨床判断力の要素を明らかにし、臨床判断力尺度を開発することを目的とする。前年度は文献レビューにおいて、看護師の臨床判断力および臨床判断プロセスについて検討した。今年度は文献レビューの検討の結果、Tannerの作成したclinical judgment modelに基づき、看護師の臨床判断力の要素を明らかにするためのインタビューを専門看護師、認定看護師計8名に行った。結果について質的記述的に分析を行っているところである。インタビュー結果の分析に時間を要している。H28年度はclinical judgment modelの「背景」「気づき」「解釈」における臨床判断力の概念について研究者間で検討を行った。「背景」における臨床判断力の概念として、『気づくために必要な前提条件となる力』を想定した。次に「気づき」における臨床判断力の概念として、『気づく力』『気づいたことに基づき予測する力』を想定した。「解釈」における臨床判断力の概念として『推論する力』を想定した。検討した臨床判断力の概念に基づいてインタビューガイドを作成し、A県内の病院に勤務する専門看護師、認定看護師計8名にインタビューを実施した。H29年度は得られたデータを質的帰納的に分析した。結果『気づくために必要な前提条件となる力』では、38のコードから18サブカテゴリー、【疾患に対する医学的知識の保有】【必要な情報の意識した獲得】【患者の変化を捉えるための意識的な情報交換】【意識した患者との対話】【患者の様子の観察】【病状の変化の見極め】【患者の病状の比較】【経験知】の8カテゴリーを抽出した。『気づく力』では24のコードから8サブカテゴリー、【患者の重大な身体状況の変化】【患者の訴え】【意思決定への迷い】【患者の混乱した心理状態】【普段の患者の様子との違い】【意思決定への迷いから生じる患者の不利益】【患者の心情】【患者の病状の変化】【身体症状の要因】の9カテゴリーを抽出した。『気づいたことに基づき予測する力』では、11のコードから7サブカテゴリー、【意思決定への迷いから生じる患者の不利益】【患者の心情】【患者の病状の変化】【身体症状の要因】の4カテゴリーを抽出した。『推論する力』では、19のコードから10サブカテゴリー、【根拠に基づく論理的推測】【経験を知識に照らし合わせた推測】の2カテゴリーを抽出した。この結果と文献より計44項目からなる臨床判断力尺度暫定版を作成した。臨床判断力尺度暫定版の質問項目の作成にやや時間を要した。

「予期」では11のコードから7サブカテゴリー、4カテゴリーが抽出された。「初期把握」では23のコードから8サブカテゴリー、5カテゴリーが抽出された。「解釈」では19のコードから10サブカテゴリー、2カテゴリーが抽出された。この結果と文献を参考に44項目からなる臨床判断力尺度を作成した。臨床判断力尺度の信頼性と妥当性を検証するために、全国300床以上の病院のうち300病院を無作為に抽出し、このうち看護管理者の許可が得られた28病院の看護師を対象に自記式質問紙調査を行った。配布数1444、回収数633(回収率44%)であった。このうち尺度に欠損がない610を分析対象とした。探索的因子分析の結果、2因子構造で26項目の下位尺度が抽出された。第1因子は患者の状態を推論する力に関する項目で構成された。第2因子は患者の状態を観察によって初期把握する力に関する項目で構成されており、因子的妥当性が確認された。各因子のクロンバックα係数は0.9以上であり、信頼性が確認された。研究の成果は第6回世界看護科学学会学術集会で発表予定である。今年度は臨床判断能力の要素を抽出するために、臨床の熟練看護師を対象にインタビューを行う予定である。現在、倫理申請の準備をしている段階である。得られた結果は質的記述的に分析し、文献レビューの結果とあわせて尺度を作成する予定である。インタビュー結果に基づき尺度作成した後、全国の病院勤務の看護師を対象に無記名自記式質問紙調査を行い、尺度の信頼性と妥当性の検討を行う。作成した臨床判断力尺度暫定版の内容的妥当性を検討するために、臨床現場で看護実践を行う看護師と研究者間で質問項目の検討を行う予定である。次に臨床判断プロセスにおける臨床判断力の要素の抽出のためのインタビューに参加したA県内の専門看護師、認定看護師8名を対象にパイロットスタディを行い、内容的妥当性の確保を行う。その後、全国規模の調査を行い、得られた結果の信頼性と妥当性の検討を行う予定である。インタビュー調査を行う予定であったが,調査が遅れているためにインタビュー調査に関する郵送費を支出しなかったために次年度使用額が生じている。尺度作成や質問紙調査作成に関わる費用を充てていたが、尺度作成が遅延したため、次年度使用額が生じている。当該年度に調査票による全国調査を予定していたが、尺度作成の遅延のため、次年度に全国規模の調査を行う予定である。調査票作成にかかる費用や郵券費、データ入力にかかる人件費として次年度に助成金を使用する予定である。また、国内の学会での発表を予定しており、それにかかる旅費、参加費として助成金を使用する予定である。次年度はインタビュー調査を行う予定であり、それに必要な郵送費を支出する予定である。次年度は尺度作成後、質問紙調査作成ののち、全国的な質問紙調査を行う計画であり、次年度分の予算と合わせて使用する予定である。
泌尿器科悪性腫瘍の発生・悪性進展に関与する遺伝子異常の検索とその臨床応用

尿路上皮癌の発生、進展に於いて癌抑制遺伝子の不活化がどの様に関与しているかを調べる目的で、多様な病期と異型度を伴う尿路上皮癌を対象に病理学的所見と対比させ、遺伝子の変化を調べた。癌抑制遺伝子が不活化される際に対立遺伝子の欠失が生じる現象を利用し、50例以上の尿路上皮癌を対象に、ヘテロ接合性の消失(以下LOHと略す)をサザン法により検出した。この結果、尿路上皮癌において染色体3p、9q、11p、13q、17pにおいて高率にLOHが認められ、これらの染色体上の癌抑制遺伝子の不活化が尿路上皮癌の発生、進展に深く関与していると考えられ、これを報告した。また病期、異型度が進につれて染色体3p、11p、13q、17pにおけるLOHの頻度は高くなりこれらの染色体上の癌抑制遺伝子の不活化が尿路上皮癌の悪性度に深く関与していると考えられた。中でもp53癌抑制遺伝子の存在する染色体17pにおけるLOHは高悪性度群の尿路上皮癌できわめて有為に高い頻度(約80%)で認められた。一方、染色体9q上のLOHは病期、異型度に関係なく初期の尿路上皮癌でも高率に認められ、尿路上皮癌の発生の初期に生じる重要な遺伝子変化であると考えられ、報告した。一方で、染色体17p上の癌抑制遺伝子の変化が(おそらくp53遺伝子と考えられるが)尿路上皮癌の悪性度に深く関与していると考えられるため、この遺伝子変化をとらえることが、従来の病理組織学的な悪性度の判定とは違った、予後、悪性度判定の指標になりえる可能性が示唆される。現在、我々は17p上にp53遺伝子の変異をPCR法を用いて解析するとともに(投稿中)、抗p53抗体による免疫染色によりp53遺伝子の異常が予後判定因子になり得るか否かも調べている(投稿準備中)。更に、PCR法を用いて微量の組織よりLOHを検出する試みも行っており、遺伝子変化をとらえることにより、尿路上皮癌の診断、悪性度の判定を行うことを目指している。
バイオメカニクスを設計概念に組み込んだ易分解性高機能医用弾性接着剤の開発

本研究では、接着剤の分子内に水によって加水分解され易い結合基を導入し、これによって1ケ月以内に生体内で分解・吸収する接着剤を開発し、臨床応用可能な医用弾性接着剤を開発する。具体的には(1)易分解性親水性ポリオールの設計生体内で数週間以内に分解・吸収される接着剤として主成分のポリエチレングリコール主鎖の中にエステル結合及びカルボニル結合を隣接基に有するエステルを導入した。これによって、加水分解時間の制御を行なった。(2)易分解性ウレタンプレポリマーの分子設計上記で合成した易分解性ポリオールと非発癌性(Amesテスト及び動物評価)が検証されている弗素化ジイソシアネートを反応させ、液状の反応性ウレタンプレポリマーを合成した。上記の合成接着剤の硬化速度、硬化物の力学的性質、加水分解性を評価screeningした。(4)動物評価実験犬腹部大動脈の切断・接合実験を3点支持で行ない、接着性能及び接着強度実験を行なった。生体分解性をラットを用いて皮下及び腹部の分解性をしらべ、ほぼ設計した通りの機能が発現したことを確認した。平成4年度では、(1)易分解性親水性ポリオールの設計生体内で数週間以内に分解・吸収される接着剤として主成分のポリエチレングリコール主鎖の中にエステル結合及びカルボニル結合を隣接基に有するエステルを導入した。これによって、加水分解時間の制御が行なえ、易分解性がえられた。これによって、初年度の目標を達成することにより、次年度の基礎を構築した。本研究は新しい医用弾性接着剤の開発を目的とする。1983年に基礎的開発研究を着手し、医用弾性接着剤としての実用化研究を行なってきた結果、次のような基本性能を有する合成弾性接着剤を開発するに至った。(1)生体内で数分以内に硬化する速度、(2)生体軟組織との力学的適合性、(3)硬化物は弾性体であり、対拍動性を有する接着安定性、(4)対組織反応性に優れている。新しく開発中の合成接着剤は臨床で使用されている止血剤(フィブリン糊、アロンアルファ)の性能を大幅に凌駕する性能を有し、極めて止血が難しい動脈系に応用できるよう設計されている。新しい概念と設計原理を組み込んだ合成接着剤であるが、生体内分解性が遅いことが実用化に関して最大の問題になっている。上記の合成接着剤の硬化速度、硬化物の力学的性質、加水分解性を評価screeeningした。