hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
非侵襲的に測定した動的運動時の筋温と体温調節能・運動能に関する定量的解析

本研究は熱流補償法(ZHF法)を用いて非侵襲的に測定した活動筋温と動的運動時の体温調節反応や有酸素性・無酸素性運動能力との関係を定量化してZHF法の有用性を検証し,さらに暑熱環境下における運動能力の維持のための至適筋温について検討した。実験は水循環スーツを用いて身体各部位を冷却・加温する実験条件を設定し,運動時の生理学的反応を測定した。その結果、運動強度が高く体温上昇が大きい場合はZHF法による前額部深部温から中枢温(食道温)を精度良く推定出来ることが示された。また温熱ストレスを軽減して運動能力を最大限に発揮できる下肢筋温は、無酸素性能力:36°C、有酸素性能力:34°Cであることが示唆された。前年度までは、生体にプローブを挿入・留置しない非侵襲的方法(ZHF法)により測定した活動筋温や従来の測定法による中枢温と動的運動時の体温調節反応との関係を定量化して,深部組織温測定としてのZHF法の有用性を検証する実験を実施してきた。その結果,非侵襲的方法(ZHF法)により測定した深部組織温測定の有用性が多様な実験結果から示された。今年度は温熱ストレスを軽減して運動能力を最大限に発揮できる至適筋温の程度を明らかにするため,熱流補償法を用いて測定した活動部位組織温(筋温)と運動能力との相互関係について検討した。具体的には,健康な成人男子10人を対象とし,28°Cに設定した実験室にて自転車負荷装置(POWERMAXVIII)を用い,最大パワー出現時の60%負荷強度による最大速度の自転車漕ぎ運動(8秒間を40秒の休憩を挟んで10回)を水循環スーツを用いた様々な下半身冷却・加温条件(1040°Cの水循環)にて実施した。その際,大腿部の筋温(ZHF法),皮膚温・中枢温(鼓膜温),自転車運動による平均出力パワー・最大パワー・パワーの低下率を測定した。平均出力パワー・最大パワー・パワーの低下率は大腿部および下腿部筋温が38°Cの条件では36°Cの条件と類似し,34°Cおよび32°Cの条件に比べて高かった。しかし、鼓膜温は38°Cの条件では運動中に有意に上昇したが、36°Cでは一定の傾向を示し、34°Cおよび32°Cでは安静時に比べて有意に低下した。さらに運動中の発汗量や心拍数は38°Cの条件が最も高く,34°Cおよび32°Cの条件に比べて有意に高かった。したがって、最大速度における自転車漕ぎ運動中の出力パワーを維持し、かつ温熱ストレスを軽減できる活動筋温は36°Cであることが示された。今年度は最大有酸素パワーに焦点をあてて、昨年度と同様に水循環スーツを用いた様々な下半身冷却・加温条件を設定して運動負荷実験を行った。具体的には健康な成人男子10名を対象として28°Cに設定した実験室で自転車負荷装置(リカベント式エルゴメーター)を用いた負荷漸増法による運動を、水循環スーツを用いて10°C40°Cの水を循環させた条件で実施した。最大運動時間や最大酸素摂取量は各条件間で顕著な違いは認められなかったが、大腿部の筋温を36°C38°Cに設定した条件では鼓膜温や発汗量、および心拍数が34°C条件に比べて高かった。これらの結果から、温熱ストレスを軽減して有酸素パワーを最大限に発揮できる至適筋温は34°C程度であることが明らかになった。さらに、これまでに得られた実験データを整理して検討した結果、1)筋温の程度と中枢温との関係はほぼ比例関係にあること、2)無酸素・有酸素運動能力に影響を与える温熱性要因は中枢温よりも筋温の影響が大きいこと、3)繰り返しパワーの持久性や有酸素パワーを高く維持して温熱ストレスを軽減できる運動前の筋温は34°C36°Cであることが明らかになった。本研究を総括すると、非侵襲的方法(ZHF法)を用いた深部組織温測定は、熱電対を用いた食道温よりはリスポンスが遅い傾向にあるため寒冷・温熱環境下における体温調節反応の測定には注意を要するが、運動能力と筋温の関係を明らかにする実験には有効利用できることが示された。本研究は,生体にプローブを挿入・留置しない非侵襲的方法(ZHF法)により測定した活動筋温や従来の測定法による中枢温と動的運動時の体温調節反応との関係を定量化して,深部組織温測定としてのZHF法の有用性を検証することを目的として実験を実施し,以下の内容が明らかになった。

1)身体各部位の冷却による運動時の生体反応について,上半身冷却は全身冷却と同程度に中枢温を抑制でき,かつ活動部位の深部温を高く維持できること,さらに冷却面積が全身の40%以上であれば,運動時の食道温や大腿部深部温上昇を同等に抑制できることが示された。2)環境温度21°Cおよび31°Cにおける軽運動時において,能動的皮膚血管拡張が発現する体温閾値はZHF法によって測定した活動部位深部温,および食道温・皮膚温・活動部位深部温から算出した平均体温と密接に関係していた。また運動中の皮膚の急激な冷却は活動部位深部温を低下させるが皮膚血流や発汗も減少することから中枢温(食道温)の上昇を引き起こし,温熱ストレスを増大させることが明らかになった。3) ZHF法を用いて非侵襲的に測定した運動時の前額部深部温から中枢温の指標として有用である食道温を推定する精度は環境温度や運動強度の影響を受け,中性温度域の環境条件にて運動強度が高く体温上昇が大きい場合は比較的精度がよいが,低温環境条件で体温変動が小さい場合,その推定精度は低下することが示された。また,下肢温浴時の大腿部深部温上昇は大腿部の皮膚温や皮膚血流量よりも,大腿部の筋酸素動態(ヘモグロビン量)と密接に関係することが示された。このように,本研究の多様な実験結果から非侵襲的方法(ZHF法)により測定した深部組織温測定の有用性が示された。平成23年度は、非侵襲的方法(ZHF法)により測定した深部組織温測定の有用性が多様な実験結果から示された。また平成24年度には温熱ストレスを軽減して運動能力を最大限に発揮できる至適筋温の程度を明らかにする実験を実施した結果、最大速度における自転車漕ぎ運動中の出力パワーを維持し、かつ温熱ストレスを軽減できる活動筋温は36°Cであることが示された。今年度は最大有酸素パワーに焦点を当てて昨年度と同様に水循環スーツを用いた様々な下半身冷却・加温条件(1040°Cの水循環)を設定して実験を行う。また本研究課題の最終年度であるため、これまで実施した実験データから筋温と体温調節能・運動能との相互関係を解析して暑熱環境下における運動能力の維持のための至適筋温や,熱中症予防に関する科学的根拠を明らかにする。このように、本研究は交付申請書に記載した内容を潤沢に達成出来ていると考えられるため、現在までの達成度は「おおむね順調に進展している」と判断した。今年度はZHF法の有用性を検証することを目的として実験を実施した結果,研究実績の概要に記載したごとく,おおむね目的を達することができた。したがって,本実験の結果から様々な科学的機序を推察することが可能である。つまり運動時ではZHF法によって測定した活動部位深部温と胸部や前腕部の能動的皮膚血管拡張とは何らかの関係が存在することから,活動筋近傍の深部組織の温度が皮膚血管反応に影響を与える温熱性要因のひとつである可能性が示唆される。またZHF法による深部温測定は運動時の筋温のように温度変化の大きなものについては比較的精度良く深部組織温を推定できることが示された。従来用いられている侵襲的な体温測定は被験者に対する肉体的,精神的負担の原因となるが、非侵襲的にヒトの体深部温を測定できるZHF法は被験者に対する負担が少ないメリットがある。このようにZHF法によって測定した活動部位深部温や前額部深部温は,体温調節反応に影響を与える温熱性要因の指標となりうる可能性が示唆され,深部組織温の指標として有用であることが示されたため,本研究では「おおむね順調に進展している」と判断した。昨年度は温熱ストレスを軽減して運動能力を最大限に発揮できる至適筋温の程度を明らかにするため,熱流補償法を用いて測定した活動部位組織温(筋温)と運動能力との相互関係について検討した結果,最大速度における自転車漕ぎ運動中の出力パワーを維持し、かつ温熱ストレスを軽減できる活動筋温は36°Cであることが示された。
IgE陽性B細胞の分化制御機構の解明

IgEがアレルギーの主要な原因であることはよく知られているが、IgE陽性B細胞がいつ、どこで、どのように分化し、活性化してIgEを産生するのかはほとんど分かっていない。その理解はアレルギー性疾患の原因解明や治療法の開発に極めて重要である。前年度までの研究において、恒常的なIgE型B細胞受容体(BCR)シグナルが短命プラズマ細胞への分化を促進することを見出している。そこで、IgE型BCRによるB細胞の分化・活性化および維持機構の詳細な分子メカニズムを解明することを目的として研究を進めた。その結果、IgE型BCRは恒常的にCD19およびBLNKと会合すること、IgE型BCRの細胞外領域が短命プラズマ細胞分化に重要であることが明らかになった。さらに、CD19のPI3キナーゼp85結合モチーフがIgE型BCRによるAktの活性化およびIRF4の発現誘導に重要であることを明らかにした。また、BLNK欠損マウスにはIgE陽性の記憶B細胞や長期生存プラズマ細胞が多数蓄積することを見出した。上記の結果から、IgE-BCRは細胞外領域で何らかの分子と会合する、もしくは自己架橋によって恒常的にBCRシグナル伝達を開始する可能性が示唆された。この恒常的なIgE型BCRシグナルはCD19-PI3K-AktとBLNKを介して伝達され、IRF4の発現を誘導して短命プラズマ細胞への分化を促進し、胚中心内への維持を抑制することが明らかとなった。BLNKを欠損したIgE陽性B細胞は、このIgE型BCRシグナルが抑制されることで、胚中心内に維持され、選択を受けることで記憶B細胞や長期生存プラズマ細胞への分化能を獲得している可能性が示唆された。IgE陽性B細胞の分化・活性化制御機構の詳細な分子メカニズムが明らかになりつつあるため。下記の項目を推進し、IgE陽性B細胞の特性および維持・生存制御機構の解明を目指す。1. IgE型BCRにおける細胞短命化誘導の責任領域の同定。2. IgE型BCRシグナルの新たな特性の解明。抗原を認識したIgM/D陽性の成熟B細胞は、T細胞のヘルプを受けて活性化、増殖して胚中心を形成する。胚中心のB細胞では、抗原受容体(BCR)のIgGへのクラススイッチが誘導されるとともに、記憶B細胞や長期生存プラズマ細胞と呼ばれる二種類の記憶細胞への分化が起こる。一方で、IgE陽性の記憶細胞が存在するのかは明らかになっていない。多くのアレルギー患者ではIgE型の免疫記憶が過形成されていると考えられているが、その実体は不明である。本研究では、IgE陽性B細胞の特性および活性化制御機構の解明を目的として研究を進めた。T細胞依存性抗原を野生型マウスに免疫したところ、IgE陽性の胚中心B細胞は一過性に出現するが維持されず、長期生存プラズマ細胞や記憶B細胞もほとんど誘導されない事が明らかになった。IL-4を用いた培養によって誘導したIgG1およびIgE陽性B細胞を比較すると、IgE陽性B細胞は恒常的に短命なプラズマ細胞へと分化し、マウスの体内に維持されない事が判明した。IgG型およびIgE型BCRを、内在性B°CRを欠損させたB細胞に導入したところ、IgE型BCRはリガンド非依存的にプラズマ細胞への分化を促進した。さらに、リガンド非依存なIgE型BCRシグナルはPI3K-Akt経路を活性化させることで、転写因子Pax5の発現低下およびIRF4の発現上昇を誘導し、プラズマ細胞分化を促進する事が明らかとなった。以上より、IgE型BCRはIgGとは異なる恒常的なシグナルを伝えることによって、B細胞の短命化を誘導して記憶細胞への分化を抑制する。すなわち、IgE型BCRシグナルはB細胞内因的に過剰なIgE抗体の産生を抑制している可能性が示唆された。BLNKを欠損したIgE陽性B細胞は、このIgE型BCRシグナルが抑制されることで、胚中心内に維持され、選択を受けることで記憶

B細胞や長期生存プラズマ細胞への分化能を獲得している可能性が示唆された。IgE陽性B細胞の分化・活性化制御機構が明らかになりつつあるが、分子メカニズムの解明にはさらに詳細な解析が必要なため。IgE陽性B細胞の分化・活性化制御機構の詳細な分子メカニズムが明らかになりつつあるため。下記の項目を推進し、IgE陽性B細胞の特性および活性化制御機構の解明を目指す。1.IgE型BCRにおける細胞短命化誘導の責任領域の同定。2.IgE型BCRの恒常的シグナルを誘導するメカニズムの解明。2.IgE型BCRによるプラズマ細胞分化誘導機構の解明。下記の項目を推進し、IgE陽性B細胞の特性および維持・生存制御機構の解明を目指す。1. IgE型BCRにおける細胞短命化誘導の責任領域の同定。2. IgE型BCRシグナルの新たな特性の解明。
流体力学の理論的問題に対する新しい数値的アプローチ

流体方程式の解の正則性に関して理解を深めることを目標として完全流体のEuler方程式の数値解析的研究を、2つの視点から行った。非粘性流体については、有限時間での爆発を示唆する数値計算の報告例はあるが、間題の性格上、浮動小数点演算をともなう数値計算だけでは決定的な結果を導くことは不可能である。この状況を打開するため、本研究では、特に簡単化、ないし仮感化を施した数値計算を行った。(1)Euler方程式の変分原理による定式化にArnoldによるものがある。そこでは微分幾何学的な性質が、流れ安定性を特徴づけると考えられている。特に、断屈曲率が流れの不安定性をうまく表現するという考え方がある。従来より、ごく簡単な定常流(ABC流)で断面曲率を具体的に計算し、それが負になることが示されていた。ここでは、Jacobi場の方程式とEuler方程式を連立することで、一般の非定常流で断面曲率を追跡する、初めての直接数値計算を行った。その結果、Taylor-Green流、Kida対称流においては、断面曲率は時間発展と共に、ますます負になることを発見した。また、断屈曲率に関するRouchonの表現を用いて、初期値に用いたTaylor-Green流、Kida対称流については曲率の解析的な表現を導出した。(2)渦度が急成長する、幾何学的に出来る限り簡単な非粘性流としてClebschポテンシャルこの場合、渦線の方程式が可積分となり、大域的にω=∇f×∇gと書ける。ここでf, gは流れに沿って保存する:(Df)/(Dt)=(Dg)/(Dt)=0。具体的には、Kida対称流を初期値とする流れでf, gの時間発展を追跡した。この流れでは原点に6つの渦対が接近していくことが知られているが、各渦対の間でClebschポテンシャルが特徴を持つことが判明した。この予備的な計算結果をふまえ、原点近傍でのf, gの振舞いによって、有限時間での爆発の可能性に幾何学的制約を加えることを検討している。
NF-κB,p65のリン酸化による新たな脂質代謝調節機構の解明

内臓脂肪型肥満は糖尿病、高脂血症や高血圧などの生活習慣病に共通の基盤病態であり、特に脂肪組織の慢性的な炎症性変化がその原因と考えられている。近年、NF-κBのメインサブユニットであるp65のリン酸化がエピジェネティックな遺伝子発現に関わることが報告されている。我々はp65の536番目のセリン残基(マウスでは534番目)をアラニンに置換した機能抑制型のノックイン(S534A)マウスを作製した。高脂肪食で飼育したところ、1週間後には著明な体重および皮下脂肪の増加と4週間後には脂肪肝が認められ、さらに食欲および飲水量も亢進した。また糖負荷に対する抵抗性が減弱し、インスリンに対する抵抗性を示した。また、疫学調査などから、環境的要因が遺伝子に影響することで、成人期に発症する生活習慣病の「かかり易さ」に関わることも報告されている。転写因子NF-κBは炎症性サイトカインの発現など様々な遺伝子の発現を調節する。S534Aマウスは野生型マウスと比較して著明な表現系を示さなかった。通常食を与えると生後5週目から野生型マウスと比較して若干の体重増加が認められたが、高脂肪食を与えると野生型マウスでは5週間に約10 gの体重増加したのに対し、S534Aマウスでは約20 gの増加が認められた。さらに高脂肪食を与えるとS534Aマウスでは脂肪体積の増加と肝臓の重量増加が認められた。また、S534Aマウスでは肝臓での炎症性サイトカインIL-6やTNFαのmRNAの増加が認められた。S534Aマウス由来の線維芽細胞は野生型マウス由来の線維芽細胞と比較して脂肪分化が亢進した。さらにインスリン刺激によるAktの活性化がS534AMEFでは減弱した。以上の結果より、S534Aの変異はインスリン抵抗性になることが示唆された。分子生物学当初予定していたNF-κB-Luc/GFPマウスの作製は、GFPの発光量が弱く、今のところ思う様な結果が得られていないが、肝臓や脂肪組織で核と細胞質タンパクを分画すると、p65の核移行が多く存在することから、NF-κBの活性化が増強されていると考えられる。またin vivoの解析でも予想通りの結果が得られている。野生型およびS534Aマウス由来のMEFを樹立し、S534Aの機能について詳細に検討していく。
わが国企業におけるセグメント情報の開示実態の調査研究

(1)財務諸表におけるセグメント情報の開示については,開示していない企業が圧倒的に多かった。しかし,調査年度時にはセグメント情報の開示が義務づけられていなかったことを考えれば,財務諸表本体であると注記であるとを問わず,財務諸表でセグメント情報を開示している会社が20%強もあることを評価すべきであろう。(2)財務諸表において開示されているセグメント情報をみてみれば,約半数の会社が事業の種類別セグメント情報も所在地別セグメント情報をも開示している。ただし,その情報内容についていえば,営業収益レベルまでの開示にとどまっている会社がほとんどである。(3)財務諸表以外におけるセグメント情報の開示についていえば,約70%の会社が,セグメント情報を開示している。この理由は,財務諸表以外の箇所は監査の対象とはならないことにあるものと思われる。(4)財務諸表以外で開示されているセグメント情報の内容についていえば,事業の種類別セグメント情報も所在地別セグメント情報も,財務諸表で開示されている情報よりも充実しているといえる。(5)セグメント情報は財務諸表で開示されるようとも,財務諸表以外で開示されようとも,利用者側にとっては情報の有用性の点で変わりなく,一方,作成者側にとっては,財務諸表以外の箇所でならば,セグメント情報を積極的に開示しているという意味で制度化に対処できる下地がある程度整っていると考えられる。本研究は,時間的制約,コスト等の制約のために調査対象とした企業の英文アニュマル・リポ-トにおけるセグメント情報の開示実態は把握したものの,それと当該企業の有価証券報告書における開示実態の比較は行えなかった。また,個人的研究であったために,標本数についても限界であったことは否めない。本研究は、わが国企業の英文アニュアル・リポートにおけるセグメント情報の開示実態について調査し、分析を行うことを目的としているものである。そのために、まず、上場企業約150社に対して英文アニュアル・リポートの送付を依頼したところ、予想を上回りこの種の依頼としては驚異的な141社の回収(94%)ができた。しかし、それを分析してみると、セグメント情報の開示を全く行っていない企業が約10%あった反面、約15%の企業は現行のディスクロージャー規制にとらわれることなく、自発的かつ積極的にセグメント情報の開示を行っており、またその他約75%の企業も現行のディスクロージャー制度において求められている程度のセグメント情報の開示を行っていた。これらの調査、分析結果からいえることは、有価証券報告書における開示よりも英文アニュアル・リポートにおける開示の方が、いいかえれば、わが国の投資者に対する開示よりも外国の投資者に対する開示の方が積極的であり、今や、セグメント情報の開示はディスクロージャーの国際的調和の観点から不可避であるとの認識が企業側に浸透してきているあらわれとみることができる。さらに、1990年4月1日以降の事業年度からはセグメント情報の全面開示が予定されていることもあって、次年度の調査ではセグメント情報の自発的開示が一層積極的に行われるものと予測される。しかし、英文アニュアル・リポートにおけるセグメント情報の開示がSEC、FASB等アメリカの基準に基づいて行われているのか、それともわが国の基準に基づいて行われているのかが不明な企業も多いので、この点については、今後、インタビュー、郵送による質問等で補強していく必要があると考えている。本研究は、わが国企業の英文アニュアル・リポ-トにおけるセグメント情報の開示実態について調査し、分析することを目的としているものである。本年度も昨年度と同様に、上場企業150社に対して英文アニュアル・リポ-トの送付を依頼したところ、1月下旬現在、143社(95.7%)の回収が出来た。

本年度のアニュアル・リポ-トと昨年度のアニュアル・リポ-トを比較してみたところ、セグメント情報の開示箇所が大きく異なる会社が多くなっており、このために昨年度の収計デ-タの組み替えが必要となり、詳細な分析に手間どっている。したがって、現時点では断定的なことはいえないが、少なくとも本年度については、大要、次のようにまとめることができよう。(1)昨年度は、1990年4月1日以降の事業年度からセグメント情報の全面開示が行われることになっているために、本年度はセグメント情報の自発的開示が一層促進される旨の見通しを述べたが、セグメント情報の自発的開示の件数の面では、さほど増加していなかった。(2)開示情報の質の面では、昨年度よりも格段の進歩が認められ、図グラフ等情報利用者の理解可能性を高める方法での開示の充実が図られる傾向にあった。なお、有力企業数社に対して、ヒヤリング調査を実施したところ、英文アニュアル・リポ-トにおける開示実態を基礎に、セグメント情報開示の制度化のための体制を整えているとのことである。いずれにせよ、英文アニュアル・リポ-トにおけるセグメント情報の開示実務は、来たるべき有価証券報告書におけるセグメント情報開示のための準備段階として重要な意義をもっているものと思われる。
ブレオマイシン前処理透過性細胞によるDNA修復機構の研究

X線等イオン化放射線類似のDNA損傷を惹起することが知られているブレオマイシン(BLM)で損傷されたDNAの修復機構を透過性細胞とその抽出液を用いて研究し、次の成果を得た。1.BLM前処理透過性細胞で樹立したDNA修復系では、(1)BLM損傷端を除去してDNA修復を開始するprimingの過程、(2)修復DNA合成の過程、(3)修復断片連結(ligation)の過程が観察され、これらの過程の解析的研究に有用な系であることが示された。2.本修復合成にはアフィディコリン感受性DNAポリメラーゼ(pol.α/δ)とDNAポリメラーゼβ(pol.β)が関与しており、前者はヌクレオソーム内および間のDNA合成に、後者は主にヌクレオソーム間のDNA合成に関与しており、また修復断片の完成に重要な役割をしていることが示された。3.本DNA修復にはATPが必須で、DNA合成、ligation等数種の反応に関与していることが示された。Ligationにおいて見かけ上、ADPがATPに代わりえたが、これは透過性細胞に存在するアデニレートキナーゼにより、ADPがATPに転換されたためであった。4.本DNA修復開始に関与すると考えらられるpriming factorの活性が、透過性細胞から塩抽出し、部分精製したpol.β分画に検出された。本priming factorは一種のエキソヌクレアーゼで、一本鎖DNAーcelluloseカラムクロマトグラフィーでpol.βから今離精製された。5.BLM損傷DNA、priming factor、DNA合成基質、pol.β、ATP、T4DNAリガーゼ等からなる無細胞DNA修復系を樹立し、priming factorの役割を再確認すると共に、この系がpriming factor等DNA修復因子の研究に有用であることを示した。6.本priming factorはX線損傷DNAの一本鎖切断の修復においてもpriming factorとして作用しうることが示された。今後は、本priming factorのタンパク化学的性状を明かにし、当該遺伝子を検索する。哺乳類細胞のDNA修復機構研究の一端として, X線等のイオン化放射線類似のDNA損傷を惹起することが知られているブレオマイシン(BLM)で損傷されたDNAの修復機構を透過性マウス腹水肉腫細胞とその抽出液を用いて研究し,次の成果を得た.1.(1)透過性細胞抽出液と二本鎖DNAを用いたBLM誘導DNA合成系(無細胞系)を樹立した.(2)この系を用いた研究で, BLM損傷端を除去し修復DNA合成の開始(priming)を可能にするエキソヌクレアーゼ(Primer activating enzyme)とDNAポリメラーゼ(pol.)βが抽出液中に存在することが示された.このエキソヌクレアーゼを分離,精製するために,まずその活性測定法を樹立した.すなわちエキソヌクレーアゼを含む分画とBLMで二本鎖DNAを前処理したのち, 60°C, 10分間の熱処理で酵素を失活させたのち,この反応液にDNA合成基質とDNApol.としてKlenow断片を加えてDNA合成を行わせる方法で, priming活性を測定した.2.(1)このエキソヌクレアーゼは抽出液からイオン交換クロマトグラフィーで部分精製したpol.β分画に回収された.(2)このpol.β分画を単鎖DNAセルロースで分画することにより,目的とするエキソヌクレアーゼをpol.βから分離し得た.3.BLM前処理透過性細胞の修復

DNA合成においてATPは必須で,少なくとも次の3つの反応に関与していることが示唆された.(1)修復断片の連結.(2)Pol.αに依存したDNA合成活性の促進.(3)Pol.βに依存したDNA合成活性の促進. 4.BLM前処理透過性細胞の修復DNA合成にはpol.αとpol.βが共に関与しているが, pol.χはヌクレオソーム間及びヌクレオソーム内DNA合成に, pol.βは主としてヌクレオソーム間DNA合成に関与していることが示唆された.又pol.βは修復断片の完成に,よりよく関与することが示唆された.5.現在はさきに述べたエキソヌクレアーゼの精製と性状解析に重点をおき研究中である.昭和62年度に継続し、ブレオマイシン(BLM)で損傷されたDNAの修復機構を研究し次の成果を得た。1.BLM損傷DNA端(3'-phosphoglycolate端)を除去し、修復合成開始を可能にする因子priming factorがイオン交換クロマトグラフィーでDNAポリメラーゼ(pol.)βと一緒に精製された。本priming factorは一本鎖DNA-celluloseカラムクロマトグラフィーでpol.βから分離精製された。本因子は、トリプシンに感受性で、BLM損傷DNA、精製酵素等を用いて構築した無細胞DNA修復系で明かに修復合成開始因子としての機能を示した。本因子はエキソヌクレアーゼ活性を示し、この酵素作用によりBLM損傷端を含む数ヌクレオチドが除かれ、3'-OH端をもった間隙に変えられて修復されるものと考えられた。本因子はこの他に、acid depurinatedDNAやmicrococcal nucleasetreatedDNAでもpriming活性を示し、E.coliのexonucleaseIIIと酷似した酵素性状を示したが、単一ペプチド多酵素作用をもつ因子なのか、複数種の酵素が混雑しているためなのかは、今後の重要な検討課題である。2.本primingfactorはX線損傷DNAの一本鎖切断の修復においても、priming factorとしての作用を示した。3.BLM損傷DNA、priming factor、DNA混合基質、pol.β、ATP、T4DNAリガーゼ等からなる無細胞DNA修復系を樹立し、この系がpriming factor等DNA修復因子の研究に有用であることを示した。4.透過性細胞のみでなく分離核を用いても修復断片の連結(ligation)は十分に行われ、核に比較的強く結合しているリガーゼIIが本DNA修復に関与していることが示唆されたが、これを明確にするために行った抗DNAリガーゼ特異抗体を用いた実験は、同抗体標品にヌクレアーゼ活性があり目的を達しなかった。5.今後は、先ずpriming factorのタンパク化学的性状の究明、当該遺伝子の検索を行う予定である。
小規模自治体における介護・福祉運営に関する研究

小規模自治体独自の介護・福祉運営について理解するために、小規模自治体が独自に運営する生活支援ハウスに焦点を当て、長野県の30自治体(41施設)を調査した。各自治体は、必ずしも国の示した政策意図に添わず、地域固有のニーズによって施設を整備していた。そして高齢者のニーズに応えるために次の5つの機能を備えていた。1)地理的自然環境ニーズに対する居住機能、2)低所得者に配慮した居住機能、3)虚弱者への生活支援機能と介護支援機能、4)災害や虐待からの緊急保護機能、5)家族の代替機能である。これらの取り組みは自治体独自の裁量に基づく施策の機能であり、介護・福祉運営に期待されるものであった。本研究は、昨年度に引き続き、小規模自治体数における高齢者の継続的地域居住を支える小規模自治体の介護・福祉運営のあり方について検討することを目的としている。介護運営については、介護保険制度開始以降の各市町村別介護保険事業実績データをもとに分析を開始した。また福祉運営の例として、過疎地域に多く設置され、介護・交流・居住機能をもつ「生活支援ハウス(旧高齢者生活福祉センター)」の運営を取りあげた。平成24年度は、生活支援ハウスを独自に運営している26自治体(40施設)のうち、20自治体(36施設)の協力を得て、訪問または質問紙にて調査を実施した。過疎高齢化する条件不利地域における生活支援ハウス設置の背景、運営の沿革、現状、課題について、自治体担当者に確認した。協力を得た自治体のうち、市町村合併を試みなかった人口約5,000人以下の自治体は14である。当該研究の目的を達成するために、概ねこの14自治体の介護・福祉運営の実際を分析することが妥当と思われた。併せて、分析の前提となる先行研究や制度政策の沿革についても資料収集をすすめた。本研究は、過疎高齢化の著しい小規模自治体における介護・福祉運営のあり方について検討することを目的とした。人口1万人以下の小規模自治体の解消を視野にいれた市町村合併が推進され全国市町村数は半減した。しかし数として減少したものの存続する小規模自治体の多くは、転出超過による人口減少や高い高齢化率、低い財政力といった特徴としてもつ過疎自治体である。とりわけ人口5,000人以下となると離島や中山間地域に多く、生活問題をかかえる高齢者は、単身もしくは夫婦世帯の虚弱な低所得者であり、過疎高齢化によって近隣らの相互扶助関係に支援を期待することはできず、高齢者の地域居住には課題が山積している。このような高齢者を地域の実情に応じて支援する今日の介護・福祉運営システムは市町村を中心に展開されており、過疎高齢化が著しい小規模自治体においては、既存の介護保険事業のみならず自治体独自の福祉サービスへの期待は大きい。本研究で着目した「生活支援ハウス」は、独立して生活するには不安のある高齢者に対し、介護支援機能、居住機能、交流機能を総合的に提供する小規模多機能型施設であり、設置や運営については自治体裁量で柔軟に対応できる福祉施策の一つである。このような背景を経て、平成25年度までは「生活支援ハウス」を設置している30自治体(40施設)を対象に訪問または質問紙による継続的調査を実施し、自治体独自の福祉運営の実際として地域や高齢者のニーズと自治体のニーズを確認してきた。併せて生活支援ハウス設置に関連した国の制度政策的意図と、自治体の設置運営の取り組みの関係について検討してきた。本研究は、全国の中で最も小規模自治体数の多い長野県をフィールドとし、対象となる町村の介護保険事業と独自の福祉サービスの関係を明らかにしながら、高齢者の継続的地域居住を支える小規模自治体の福祉運営のあり方について検討することを目的としている。一般的には、人口1万人以下の自治体を小規模自治体とよぶが、本研究においては人口5,000人以下、高齢化率40%以上の自治体を対象とした。初年度である平成23年度は、1.長野県内の全市町村における小規模自治体について、県内市町村データから、その特徴や位置づけを明確にすることを試みた。小規模自治体の多くは、人口減少、高い高齢化率、低い財政力といった共通の特徴がみられるが、同じ小規模自治体であっても、介護保険給付や利用料、介護サービス量にいくつかの特徴がみられた。平成23年度は、第五期介護保険事業計画の策定にあたる年であり、次年度からの介護保険料が大きく上昇する小規模自治体も出現し、財政力や高齢化率等の他に、介護保険給事業状況報告における給付の特徴や保険料も含めて、再類型することとなった。あわせて、2.小規模自治体の、高齢者の実態と介護・福祉運営については、当初予定数以上の自治体担当課から協力を得ることができ、過疎地域限定で設置された高齢者生活福祉センター(生活支援ハウス)の運営実態から高齢者の必要や自治体の意向等について調査をはじめた。都市と異なる過疎高齢地域の福祉運営の側面を描くために"高齢者の必要と負担"、"自治体負担"の2つの視点から研究をすすめている。

小規模自治体の介護・福祉運営について理解するために、自治体が独自に取り組む高齢者居住型施設の運営すなわち「生活支援ハウス運営事業」に焦点を当て、長野県の30自治体41施設を調査してきた。本年度明らかになったことは以下である。設置をめぐる国の政策的意図と自治体の設置判断との関係から、自治体は、その地域に固有のニーズによる施設整備を進めており、必ずしも国の示した政策意図に添わない設置意図をもっていたことが明らかになった。国が全国を対象とする一般的な政策意図によって制度を運営するのに対して、生活支援ハウスのような個別性の高い施策は、自治体特有の政策判断が働いていた。また生活支援ハウスの設置目的と実際の機能から、各自治体は、施設運営を通して高齢者のニーズに応えようと試みており、1地理的自然環境要因によるニーズに応える居住機能、2低所得者に配慮した居住機能、3虚弱者への生活支援機能と介護支援機能、4災害や虐待からの緊急保護機能、5家族の代替機能、を備えていたことが明らかになった。特に、居住機能は制度開始から一貫して過疎地域のニーズに応え、実際の生活支援機能や介護支援機能は、高齢化の進行とともに拡大していた。合わせて、応能負担による利用のため低所得高齢者へ特別に配慮していた。一方、保護機能や代替機能は国の要綱にもなく当初は重要視されていなかったが、新たなニーズに対応し、自治体にとっては潜在的機能でもあり残余的な福祉機能であった。これらは、自治体独自の裁量に基づく施策の機能であり、過疎高齢化する小規模自治体の介護・福祉運営に期待されるものである。少数であるが他県の調査も実施したところ、居住機能については概ね長野県と同傾向にあった。今後の課題は、長野県小規模自治体の継続調査に加え他県調査を拡大し、これらの機能の一般化を試みることである。社会福祉学平成24年度は、長野県内自治体への訪問調査および質問紙調査を実施した。当初予測以上の自治体から協力を得たため、分析すべきデータが量質ともに多量になった。また、県内市町村の介護保険事業実績に関するデータも収集できた。したがって、これらのデータを類型し分析するために、若干時間を要してきた。研究成果の公開時期も遅れており早急にすすめたい。協力の得られた生活支援ハウスを設置運営する小規模自治体への訪問調査および質問紙調査の結果を分析してきた。当初予測以上の自治体から協力を得たため、分析すべきデータが多くなった。また県内市町村の介護保険事業実績に関するデータと、これらのデータを分析しているため、若干の時間を要してきた。研究目的の達成度は、やや遅れている。平成23年度は、基礎データの収集と分析枠組みの検討に時間を費やした。県内市町村における小規模自治体の位置づけを確定することは、調査対象自治体の選定や今後の研究計画にも影響する。したがって、平成23年度の第五期介護保険計画策定にかかる背景も踏まえた類型を示したほうがよいという状況にある。
ロット化と平準化を考慮したスケジューリング

本研究では、ロット化と平準化を考慮した生産の計画をスケジューリングという観点から検討した。すなわち、ロット化と平準化を考慮した生産計画という問題の明確化と概念的・論理的整理を行い、それらの一般的枠組みを構築し、生産現場においてロット化・平準化の融合(妥協)が生産の順序決定、すなわちスケジューリングにいかなる問題を投げかけるかを多角的に検討した。ロット化が欧米主導のMRP流の計画方法、平準化が日本型のJIT流の計画方法の基本理念であること、我が国の実際の生産現場に両者の融合形態が多いことに着目して、多品種生産環境におけるロット化・平準化を同時に考慮した生産の計画をロットの大きさや生産順序という観点から調べた。自動車工場の事例では、ロット化が要求される塗装工程と平準化が要求される組立工程から成る生産ラインを対象に、投入順序がラインの中で変わらない(つまり、ラインがバランスしていれば、在庫として滞留することがない)という前提の下で、最適な投入順序を決定する問題を取り上げた。これに対して、数理計画法(整数計画法)に基づく投入順序決定法を開発した。この方法では、まず、組立の「車種」平準化を達成する投入順序「パターン」を定め、このパターンにしたがう投入順序の中で塗装工程における色の切り替えを最小化する投入順序を整数計画で定式化して解くものである。計算実験によって提案する方法の性能を評価し、方法の実用性を検討した。また、ロット化の生産を行う場合の基本的問題であるロットスケジューリング問題に関して、複数並列機械環境におけるロットスケジューリング問題を取り上げ、列生成法に基づく解法を構築し、ラグランジュ緩和に基づく解法との比較検討を行った。さらに、ジョブショップスケジューリング問題に対して、作業の先行関係制約を緩和して機械ごとに分解される子問題を扱うラグランジュ緩和アプローチ(「機械分解」アプローチ)に基づく解法を構築し、計算実験によってその性能を評価し、従来型の「ジョブ分解」アプローチとの性能の比較を行った。本研究は、ロット化と平準化の両者を考慮した生産の計画をスケジューリングという観点から検討するもので、11年度は問題の明確化と概念的・論理的整理を行い、自動車工場の事例をもとに具体的な問題の検討と解法の構築・評価を進めてきた。問題の明確化と概念的・論理的整理に関しては、生産現場においてロット化・平準化の融合(妥協)が生産の順序決定、すなわちスケジューリングにいかなる問題が投げかけるかを多角的に検討し、スケジューリングや生産計画の過去の研究との関連を明らかにした。また「品種」とは何かの捉え方を検討する必要が生じたため、その検討を行っている。最後に、在庫に「順序調整機能」を持たせることを想定した投入順序計画の検討にも着手した。[1]在庫に「順序調整機能」を持たせることを想定した投入順序計画生産

在庫管理に関する過去の研究では在庫の緩衝機能を扱っている研究が数多くあるが、それらの圧倒的多くは作業時間や需要の変動に対処するための緩衝機能を扱っている。具体的には、作業時間のバラツキを吸収するためのバッファの役割や、品切れやブロッキングを回避するための適正バッファ容量に関する研究が多く、それらの研究では多品種性が陽に意識されていない。近年の多品種生産では、複数の品種がバラバラと混在して流れるので、在庫に「同じ品種がある程度まとまるのを待つ」という役割を持たせることができる。これは生産の順序という視点から見れば、多品種生産環境下における、在庫の「順序調整機能(あるいは順序変更機能)」とみることができる。実際の生産現場で、このようなバッファの使い方をする場合も少なくないと想像され、以下の観点から分析を行った。1)具体的な投入順序決定方法を考える2)バッファの大きさ・形態と順序調整機能との関係を調べる[2]多品種・複数機械環境におけるロットスケジューリングの離散時間モデルの研究ロットスケジューリング問題は、ロット化の生産を行う場合の基本的問題であり、同一設備上で複数品種を作らなければなければならない最近の生産環境ではきわめて重要である。2000年度の研究では、従来研究がほとんど行われていない複数機械環境におけるロットスケジューリング問題を取り上げ、離散時間モデルによって定式化し、列生成法やラグランジュ緩和法に基づく解法を構築した。また、計算実験による解法の評価を行っている。本研究では、ロット化と平準化の両者を考慮した生産の計画をスケジューリングという観点から検討してきた。研究最終年度の今年度は再度、問題の明確化と概念的・論理的整理を行い、ロット化と平準化に関する一般的枠組みを構築し、生産現場においてロット化・平準化の融合(妥協)が生産の順序決定、すなわちスケジューリングにいかなる問題を投げかけるかを多角的に検討した。ロット化が欧米主導のMRP流の計画方法、平準化が日本型のJIT流の計画方法の基本理念であること、我が国の実際の生産現場に両者の融合形態が多いことに着目して、多品種生産環境におけるロット化・平準化を同時に考慮した生産の計画をロットの大きさや生産順序という観点から検討した。また、ロット化の生産を行う場合の基本的問題であるロットスケジューリング問題に関して、昨年度に引き続き複数並列機械環境におけるロットスケジューリング問題を取り上げ、列生成法に基づく解法を構築し、ラグランジュ緩和に基づく解法との比較検討を行った。さらに、ジョブショップスケジューリング問題に対して、作業の先行関係制約を緩和して機械ごとに分解される子問題を扱うラグランジュ緩和アプローチ(「機械分解」アプローチ)に基づく解法を構築し、計算実験によってその性能を評価し、従来型の「ジョブ分解」アプローチとの性能の比較を行った。
核融合炉低放射化材料異種溶接継手の腐食と耐照射性

本研究では、低放射化材料と一般原子炉材料の溶接継手を試作し、溶接部の機械特性、微細組織及び、基本的な照射特性と腐食特性を調査した。低放射化フェライト鋼-316Lステンレス鋼継手溶接部の照射硬化は母材316Lステンレス鋼と同程度であり、溶接部における照射硬化、照射脆化の促進は無いことが示唆された。低放射化バナジウム合金共金溶接継手の腐食試験において、脆化は確認されなかった。バナジウム-316Lステンレス鋼継手では、脆い金属間化合物の生成により、継手の使用限界は600°C以下にあることを明らかにした。本研究では、低放射化材料と一般原子炉材料の異種溶接継手を試作し、異種溶接部の機械特性、微細組織及び、基本的な照射特性と腐食特性を明らかにすることを目的とする。一年目にあたる平成22年度は、低放射化フェライト鋼と316Lステンレス鋼、そして純バナジウムと316Lステンレス鋼の異種溶接継手を電子ビーム溶接で試作した。溶接部における機械特性評価、微細組織評価、そしてプロトン照射による照射硬化の評価を行った。低放射化フェライト鋼-316Lステンレス鋼継手においては、基本的な機械試験として硬さ試験、引張試験、曲げ試験、衝撃試験を行った。その結果、溶接部は低Ni濃度のマルテンサイト相の生成によって著しく硬化し、溶接後熱処理でも軟化しないために脆化することが明らかになった。そこで、Niの希釈を抑えるために、電子ビーム照射位置を0.2mm、316Lステンレス鋼側にシフトさせ、さらに適当な溶接後熱処理で軟化させたところ、フェライト鋼母材並みの衝撃特性を得ることに成功した。また、1dpaのプロトン照射により、溶接部の照射硬化は母材316Lステンレス鋼と同程度であることが明らかとなり、溶接部における照射硬化、照射脆化の促進は無いことが示唆された。これを中性子照射で確認するため、照射試料を準備し、ベルギーのBR-2原子炉における照射実験を開始した。純バナジウム-316Lステンレス鋼継手においては、Ni-V及びFe-Vの溶接部は金属間化合物の生成によって著しく硬化し、前述のビームシフトによってある程度の軟化が可能であることを示し、基本的な接合特性を明らかにした。フェライト鋼-316Lステンレス鋼継手前年度の成果として、電子ビーム照射位置を0.2mm、316Lステンレス鋼側にシフトさせ、さらに適当な溶接後熱処理で軟化させれば、フェライト鋼毎材並みの衝撃特性を得られることが明らかとなっている。今年度はその成果を踏まえて、同じ条件で電子ビーム溶接を行って照射試料を作製し、照射試験をした。溶接部の照射硬化は母材316Lステンレス鋼と同程度であり、溶接部における照射硬化、照射脆化の促進は無いことが示唆された。一方、腐食試験においては、液体増殖材である液体リチウム中で、まず共金溶接継手で700°C×100hrの浸漬試験を行った。衝撃試験を行ったところ、リチウム浸漬による衝撃エネルギーの低下は確認されなかった。純バナジウム-316Lステンレス鋼継手においては、接合後の600°C×1hrの熱負荷でNiV及びFe-Vの金属間化合物が生成して接合部が著しく硬化することが明らかとなった。よって、継手の使用限界は600°C以下にあるこどを明らかにした。核融合炉での使用温度を600°C以上と想定した場合、金属間化合物生成量を抑えるために、溶接ではなく拡散接合をするか、金属間化合物のうち、Fe-Vによるものを抑えるために316Lステンレス鋼の代わりにNi系合金を使用することなどについて検討した。本研究では、低放射化材料と一般原子炉材料の溶接継手を試作し、溶接部の機械特性、微細組織及び、基本的な照射特性と腐食特性を明らかにすることを目的とした。フェライト鋼ー316Lステンレス鋼継手の電子ビーム溶接による試作においては、電子ビーム照射位置を0.2 mm、316Lステンレス鋼側にシフトさせ、さらに適当な溶接後熱処理で軟化させれば、フェライト鋼母材並みの衝撃特性を得られることが明らかとなった。継手の照射試験の結果、溶接部の照射硬化は母材316Lステンレス鋼と同程度であり、溶接部における照射硬化、照射脆化の促進は無いことが示唆された。腐食試験においては、液体増殖材である液体リチウム中で、共金溶接継手で700°C×100 hrの浸漬試験を行った。

バナジウムー316Lステンレス鋼継手の電子ビーム溶接による試作においては、接合後の600°C×1 hrの熱負荷でNi-V及びFe-Vの金属間化合物が生成して接合部が著しく硬化することが明らかとなった。よって、継手の使用限界は600°C以下にあることを明らかにした。核融合炉での使用温度を600°C以上と想定した場合、金属間化合物生成量を抑えるために、溶接ではなく拡散接合をするか、金属間化合物のうち、Fe-Vによるものを抑えるために316Lステンレス鋼の代わりにNi系合金を使用することを検討するべきである。以上より、核融合炉で使用する可能性のある溶接継手の基本特性と、今後改善すべき課題が明らかとなった。核融合炉で使用が想定される異材接合として、フェライト鋼-316Lステンレス鋼、バナジウム合金-316Lステンレス鋼を検討し、少なくとも前者については電子ビームの溶接における最適な溶接条件を求め、また照射硬化も316Lステンレス鋼母材と比較して大きくないことを明らかにして、異材溶接継手開発の見通しを得た。24年度が最終年度であるため、記入しない。研究をまとめるために必要な追加試験を行ったうえで、成果を国際会議「第27回核融合工学シンポジウム」で発表する。そこでの議論及び各国研究者からのコメントを踏まえて研究をまとめる。
電気・磁気的に興味ある新規f-d混合電子系カルコゲナイドの創製と磁気化学的研究

遷移金属および鉄を含む新規四元系硫化物BaLn_2FeS_5(Ln=希土類元素)の合成に成功した。粉末X線および中性子回折により、これらの化合物群の結晶構造を決定し、いずれも構造が正方晶(空間群I4/mcm)であることを明らかにした。電気伝導度、磁化率、比熱等の測定手法を用いて、電気・磁気的性質について調べ、その電気的性質は半導体的であり、これらの化合物中では鉄および希土類元素はそれぞれ2価および3価の原子価状態をとることを明らかにした。また、希土類元素がランタンの場合に20K以下でスピングラス様挙動を示し、それ以外の化合物では40K付近で反強磁性転移を、150K前後でスピン異常を示すという複雑な挙動を示すことを見出した。さらに、希土類元素に関しては、ネオジムおよびサマリウムに関して低温で反強磁性転移が観測された。つぎに、粉末中性子回折測定を行い、鉄の反強磁性状態について調べたところ、磁気モーメントはc軸方向を向き、その磁気構造は結晶構造の2倍の大きさの単位胞を持つことを明らかにした。さらに、150K前後におけるスピン異常については調べるために、中性子回折およびメスバウア分光測定を行い、この異常が低温において鉄の配位環境の歪みが増大することにより生じることを明らかにした。遷移金属および希土類元素を含む新規四元系硫化物BaLn_2TS_5(Ln=希土類元素、T=遷移金属)の合成に成功した。電気伝導度、磁化率、比熱、メスバウア分光等の測定手法を用いて、電気・磁気的性質について調べ、その電気的性質は半導体的であり、これらの化合物中では遷移金属および希土類元素はそれぞれ2価および3価の原子価状態をとることを明らかにした。また、遷移金属としてマンガンおよびコバルトを含む化合物では、これらの金属が60K付近で反強磁性転移を示したのに対し、鉄化合物に関しては、希土類元素がランタンの場合に20K以下でスピングラス様挙動を示し、それ以外の化合物では40K付近で反強磁性転移を、150K前後でスピン転移を示すという複雑な挙動を示すことを見出した。粉末中性子回折法によりマンガン、コバルトおよび鉄の反強磁性状態について調べたところ、それぞれの遷移金属の磁気モーメントはいずれもc軸方向を向いているものの、その磁気構造はマンガンおよびコバルトが同構造をとったのに対し、鉄のそれは異なっており、マンガンおよびコバルトの磁気構造は結晶構造と同じ単位胞を持ち、鉄の磁気構造は結晶構造の2倍の大きさの単位胞を持つことが明らかになった。
Fontan型手術における心房内バルーン・パンピング法の開発に関する研究

SVC.IVC遮断用の小バルーンが右房内バルーンより僅かに早くInflation.Deflation駆動するような3連式Ba11oon pumpinng catheterは現有駆動装置での開発は困難で,昨年度から使用している7.0cc容量のIABPバルーン(Baxter社製mpdel0116-03)に上下1/3を絞扼して作製した3連式balloonで実験を継続した.右房-肺動脈間バイパスを作製した雑種成犬5頭を用い,主肺動脈遮断後control30分.pumping駆動30分を計3回行い180分で評価した.肺動脈収縮期圧は平均で8.5mmHg(p<0.01)上昇.逆に肺動脈拡張期圧は平均で2.5mmHg(NS)下降.肺動脈平均圧は2mmHg(p<0.05)の上昇であった.multisensorにより流速計測では,1.2m/sec程度(p<0.05)であった.また,肺動脈逆流量は,balloon駆動時に肺動脈圧の収縮期拡張期圧較差が大きくなったことからもわかるように,balloonがdeflationした瞬間には平均0.7m/sec(NS)の逆流速度が予測されたが,上下大静脈-肺動脈拡張期圧較差は極僅かで,その直後に心房収縮がおこるため,明らかな逆流速度は計測されなかった.この比較から肺動脈内流量増加は15%程度(p<0.05)と評価された.本年度研究計画では,まず右房内バルーンの上下に容量約1/3の小バルーンの附属した3連式balloon pumping catheterの作製が第一課題であったが,7.0cc容量のIABPバルーン(Baxter社製model0116-03)を基本モデルとして,実験をおこなった.7.0cc容量のIABPバルーンをそのまま使用して行い,正常肺動脈犬では肺血流量が増加することを確認したうえで肺動脈絞扼犬で実験したが,肺血流は増加せず,静脈系(SVC,IVC)の圧上昇を認め,静脈系への逆流が帰って増加した.次に,3連式balloon pumping catheterをこの7.0cc容量のIABPバルーンの上下1/3を絞扼して作製し実際に駆動してみると、有意とは言えないが僅かながら肺血流量は増加し,Fontan血流時にその有用性が示唆された.実験計画ではSVC,IVC遮断用の小バルーンが右房内バルーンより僅かに早くInflation,Deflationするように開発する予定であったが現有駆動装置ではこの2系統の駆動は難しく,本年度は前出の上下1/3を絞扼して作製した7.0cc容量のIABPバルーンを使用して右房-肺動脈間バイパスを作製した犬で実験を継続した.Fontan血流下では正常肺血流下に比較して有為な血流増加を認めるには至っていない.とくに肺動脈絞扼時に,バイパス内では肺動脈圧の上昇は認められるが,肺動脈内の流速は有為には上昇せず,駆動時の有効肺駆出量と肺動脈逆流量の比較解析までは到達していない.今後も実験を重ね,右房内バルーンパンピング法にの有用性を検討したい.SVC.IVC遮断用の小バルーンが右房内バルーンより僅かに早くInflation.Deflation駆動するような3連式Ba11oon pumpinng catheterは現有駆動装置での開発は困難で,昨年度から使用している7.0cc容量のIABPバルーン(Baxter社製mpdel0116-03)に上下1/3を絞扼して作製した3連式balloonで実験を継続した.右房-肺動脈間バイパスを作製した雑種成犬5頭を用い,主肺動脈遮断後control30分.pumping駆動30分を計3回行い180分で評価した.肺動脈収縮期圧は平均で8.5mmHg(p<0.01)上昇.逆に肺動脈拡張期圧は平均で2.5mmHg(NS)下降.肺動脈平均圧は2mmHg(p<0.05)の上昇であった.multisensorにより流速計測では,1.2m/sec程度(p<0.05)であった.また,肺動脈逆流量は,balloon駆動時に肺動脈圧の収縮期拡張期圧較差が大きくなったことからもわかるように,balloonがdeflationした瞬間には平均0.7m/sec(NS)の逆流速度が予測されたが,上下大静脈-肺動脈拡張期圧較差は極僅かで,その直後に心房収縮がおこるため,明らかな逆流速度は計測されなかった.この比較から肺動脈内流量増加は15%程度(p<0.05)と評価された.