hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
エマルションを利用した独特な物性を有するゲル状食品の創成に関する研究

また平成30年度に行う予定にしていたフレーバーリリースについてもその予備的な検討を進めることができ、香気成分の疎水度とエマルションからのフレーバーリリースについての相関を得ることができた。以上のことより、平成29年度はエマルションゲルの物性評価やフレーバーリリース測定についての基礎など多くの知見が得られ、概ね順調に進んでいると考えられる。エマルションは連続相中に異なる極性を有している液滴が分散した系となっていることから、それらに親水性成分と親油性成分のいずれをも内在させることが可能である。そのため、エマルションからのフレーバー成分のリリース挙動は単純な系とは異なることが知られている。またこのようなエマルションをゲル化させることで、従来とは異なる物性を有したゲルを作成可能となる。本申請では連続相にゲル化可能な成分を選択することで、独特な物性ならびにフレーバーリリース能を有した新規エマルションゲルの作成を目的とする。平成30年度はエマルションからのフレーバーリリースに及ぼす温度の影響、ゲル化剤として寒天を用いた時の物性変化に関する基礎的な検討を行った。まず、キャノーラ油を分散相として含むエマルションからの15、25、及び36°C温度条件下におけるフレーバーリリースを調査した。その結果、いずれの温度においてもエマルションからの香気成分の放出速度及び平衡時濃度と香気成分の水-空気間の分配係数及びオクタノール-空気間の分配係数との間に相関があることが示された。また、これらの香気成分放出挙動には温度依存性があり、温度上昇に伴う香気成分の放出速度及び平衡時濃度の上昇率もまたこれらの分配係数と相関があることが示された。次に、寒天をゲル化剤として、連続相にデンプンを添加した時のエマルションゲルの物性について調査した。まず、寒天ゾルにデンプンを添加しゲル化させたところ、硬さはデンプンの添加により低下したのに対し、凝集性及び付着性は増加することを確認した。そこでキャノーラ油を分散相とした寒天エマルションゾルにデンプンを添加しゲル化させたところ、硬さの低下が認められたが、寒天ゾルに添加した時よりも低下しなかった。一方凝集性及び付着性は同様に増加したことから、連続相の物性変化がエマルションゲルにも影響を及ぼすことが明らかとなった。平成29年度にはエマルション中の分散相の濃度ならびに液滴径分布がエマルションゾルの物性に大きく影響を与えること、分散相濃度の異なるエマルションをゲル化させることによってもその物性に影響を与えることがわかった。また、香気成分の疎水度とフレーバーリリースについての相関に関して知見を得た。平成30年度は、さらにエマルションゾルからのフレーバーリリースについて、温度の影響について検討を行った結果、温度上昇に伴う香気成分の放出速度及び平衡時濃度の上昇率が香気成分の分配係数と相関があることが認められた。また、ゲル化剤としてタンパク質だけでなく多糖類を用いた時のエマルションゲルの物性に関する検討を行い、寒天エマルションゲルの物性変化に関する情報も得ることができた。
受容体欠損マウスを用いた関節リウマチにおけるpH感知性受容体の機能解析

関節リウマチなどの炎症部位では炎症性細胞の集積などによる解糖系の亢進などによって、低pH状態になっていることが指摘されている。しかし、低pHが関節リウマチの病態にどのようにかかわっているかは不明である。本研究では、最近同定されたpH感知性G蛋白質共役受容体、特にGPR4がどのように関わっているかについて、受容体欠損マウスのコラーゲン関節リウマチモデルを用いて解析した。また、今後のプロトン受容体の創薬をめざし、GPR4に特異性をもつ低分子化合物の特徴についても解析した。pH感知性受容体であるGPR4をノックアウトしたマウス(n=8)とコントロールマウス(n=13)を用い、関節リウマチ同様の関節炎を惹起する実験を行った。両マウスに対して2回のinjectionを行い、関節リウマチ様の腫脹を発症してくる経過日数と関節腫脹スコアを記録した。経過日数の観察開始日に関しては、マウスに対する1回目のinjectionの21日後に、2回目のCII/CFAエマルジョン(Chick collagen typeII/Freund's complete adjuvant)のinjectionを行い当日を0日とした。その後2-3日ごとに関節腫脹の程度をスコアにより評価し、1か月間観察を継続した。関節腫脹スコアは最高が4点としてあり、4本足の関節に同様な程度の関節炎が起こると考えられるが(4本の足がそれぞれ最高に腫れ上がると4X4=16点になる)経過日数の14日目から両マウスに少しずつ関節腫脹が認められたものの、19日目までのスコアは4点程度で腫脹は軽度にとどまり、その後31日目までスコアの変化は認めず、コントロール群とノックアウト群の関節腫脹に差は見られなかった。関節腫脹がはっきり現れないと、実験が成立しないので、マウスの系統をC57BL/6系統からDBA1系統に変更し、関節炎に惹起を試みたところ、DBA1系統のマウスでは8-12の関節炎スコアが観察された。本研究では、関節リウマチにおける炎症に、最近同定されたpH感知性G蛋白質共役受容体特にGPR4がどのように関わっているかについて、受容体欠損マウスのコラーゲン関節リウマチモデルを用いて解析した。昨年の研究ではC57BL/6系統にCII/CFAエマルジョンのinjectionを行ったが、腫脹形成の程度が弱かったため、今年度はDBA1系統を用いて解析した。関節腫脹スコアの最高を4点とし、4本足の関節それぞれについて解析した(最高点は16点になる)。その結果、野生型マウスでは7日目あたりから腫脹が観察されはじめ、2から3週間後に1から2程度のスコアになり、6週間後にほぼピークのスコア6に達した。一方、GPR4ノックアウトマウスでは,腫脹は5日目から観察されはじめ,2から3週間後では3から4のスコアを示した。しかし、その後の腫脹の悪化は軽微であり、6週後のピークのスコアは野生型とほぼ同様であった。このように、GPR4ノックアウトマウスでは関節炎の発症が早い時期からおこっている可能性があり、今後、例数を増やすとともに、炎症開始の初期、後期の下肢をパラフィン包埋後、ヘマトキシリン・エオシン染色で炎症性細胞の浸潤、炎症の程度を比較する必要がある。GPR4に特異性のある低分子化合物としてimidazopyridine化合物の特徴を調べた結果、この化合物がプロトン受容体の本来のリガンド結合部位(細胞外にあるヒスチジン残基)とは異なる部位に結合し、GPR4に対するプロトン作用を抑制するnegative allosteric modulatorとして作用していることが推定された。今後、GPR4の創薬研究を加速させてくれると期待される。解剖生理学関節リウマチモデルマウスの作成に関して、ノックアウトマウスを含むマウスの種類によりCII/CFAエマルジョンに対する反応が違うように思える。マウスの系統を変えて、関節炎発症までの反応時間を短くする必要がある。この実験はC57BL/6系統のマウスで行ったが、もともとC57BL/6よりDBA1系統の方が適していると言われているのであまり関節炎スコアがあがらなかった可能性がある。予備的に行った実験では、DBA1系統のマウスでは8-12の関節炎スコアが観察された。このため、今後はDBA1系統にバッククロスを行ったpH受容体遺伝子ノックアウトマウスで同様の実験を行いたい。
ラオスの土地・森林政策をめぐる中央地方関係

本研究は、ラオス人民民主共和国(ラオス)の土地・森林分野における地方分権化政策と、資源管理をめぐる中央政府、地方行政機関、地域住民の関係を考察することを目的とする研究である。文献調査およびインタビューによる調査の結果、1)県知事制をはじめとするラオスの地方行政の形成過程と県知事の政策決定への影響力を解明し、2)ラオス内戦期の戦争がその後の社会と環境変化に与えた影響について仮説を提示し、3)ラオス北部で展開されているゴム植林をめぐるラオス地方行政機関、中国企業、地域住民の間での資源管理をめぐる相互関係について解明する、といった研究成果をあげることができた。本研究は、1975年以降に国家統合を進めながらASEAN地域統合に向けて地方分権化を行っているラオスでの土地・森林政策の変化と実施過程について考察し、中央政府、地方行政、地域住民の間の相互関係を明らかにすることを目的とする。平成24年度は、次の研究課題を行った。第1に、ラオスの社会と環境の変化について、11月にヴィエンチャン県で現地調査を行った。ラオスの内戦期における山地部住民の移住とその後の生業変化を考察することによって、ラオスを「被戦争社会」としてとらえなおすことを試みた。調査の結果、戦争によって強制的に平野部に移住させられた住民たちは、戦後の混乱と環境の変化を経験したが、1990年代以降になると海外に亡命した親戚と結びついた新しい生業の形成が進み、独自の地域発展を行っていることが明らかになった。この研究については、東南アジア研究所のワーキング・ペーパーとして出版するように準備中である。第2に、ラオス北部で中国企業のゴム植林と結合した村の再編に関する研究を、昨年度から継続して行った。そして、ラオスの地域統合への参加過程での資源管理について、ラオス政府、外国企業、地域住民の関係を考察した。その結果、ラオス政府、中国企業、地域住民の関係は、三者の間で締結される契約の内容によってバリエーションがあることが明らかになった。例えば、同じポンサーリー県でも、クヴァー郡で行われていたゴム植林では農民が土地を管理しており、焼畑も継続するなど生業に多様性がみられた。一方で、ブンタイ郡で行われているゴム植林は企業が土地を管理しており、住民は自らの食料を生産する土地を持っていないため、住民の食料の確保が課題となっていた。この研究成果の一部は、10月に開催されたアジア政経学会全国大会で報告し、さらに、平成25年1月に京都大学東南アジア研究所で開催されたワークショップでも報告を行った。本研究は,1975年以降に国家統合を進めながらASEAN地域統合に向けて地方分権化を行っているラオスでの土地・森林政策の変化と実施過程について考察し,中央政府,地方行政,地域住民の間の相互関係を明らかにすることを目的とする。平成25年度は,次の研究課題を行った。第1に,昨年度に引き続き,ラオスの社会と環境の変化について,11月にホアパン県で現地調査を行った。特に,1960年代以降のラオス内戦期における山地部住民の移住とその後の生業変化について,戦争移住者がかつて居住していた村の状況を追加調査した。調査の結果,戦争移住を行った住民と移住を行わなかった(元の村に帰還した)住民との間で1990年代に交流が再開されるものの,双方の住民の財産の所有状況に変化が生じていたため,かつての村の状況には回復できなかったことが明らかになった。第2に,ラオス北部で中国企業のゴム植林と結合した村の再編に関する研究について,昨年度までに収集した資料をまとめて英語論文を執筆し,京都大学東南アジア研究所が発行する『Southeast Asian Studies』に投稿した。現在,東南アジア研究所で論文審査が行われている。第3に,1975年以降のラオスの中央地方関係について,開発と治安の2つの軸の間での政策変化である,という視点から整理し,「フロンティア国家における開発と治安のバランスーラオス・ヴィエンチャン県にみる中央集権化と地方分権化ー」というテーマで東南アジア学会第89回研究大会(鹿児島)において報告を行った。本研究は、1975年以降に国家統合を進めながらASEAN地域統合に向けて地方分権化を行っているラオスでの土地・森林政策の変化と実施過程を考察し、中央政府、地方行政、地域住民の間の相互関係を明らかにすることを目的とする。平成23年度は、次の2つの研究課題を行った。第1に、ラオスの農林政策史に関する基礎調査を行った。ラオスの農林政策の変化が社会と環境に与えた影響を考察するために、8月にヴィエンチャンで、かつての政府関係者、ラオスで長期に活動を行った日本人、西欧人に対するインタビュー調査を実施した。

その結果、1960年代の内戦期にアメリカが行った地域住民の強制疎開がヴィエンチャンの社会と環境に変化をもたらしたこと、1970年代後半から1980年代半ばまで行われた農業の集団化が成果をもたらさなかった一方で、軍・農林省の公社による森林管理は、市場経済化が進んだ1990年代になっても森林開発に影響を与えたことなどが明らかになった。この調査結果は、河野泰之・横山智・瀬戸裕之・田中耕司『現代ラオスの社会・環境の変化と持続性-2011年8月のインタビュー記録-』(Kyoto Working Papers on Area Studies No.122, November 2011)に公表した。第2に、ラオス北部で中国企業のゴム植林と結合した村の再編に関する研究を行った。ラオスの地域統合への参加過程での資源管理をめぐる政府、外国企業、地域住民の関係について明らかにするために、中国企業によるラオスへのゴム投資を中心に調査を行った。その結果、ポンサーリー県では地方行政機関が中国企業のゴム植林と結合して高地民を低地に移住させており、ラオス地方行政機関と中国企業の間で相互依存的な関係が形成されていることが明らかになった。この調査結果は、平成24年4月に東南アジア学会関西例会において報告した。本研究は,1975年以降に国家統合を進めながらASEAN地域統合に向けて地方分権化政策を実施しているラオスでの土地・森林政策の変化と実施過程について考察し,中央政府,地方行政,地域住民の間の相互関係を明らかにすることを目的とする。最終年度である平成26年度は,次の研究課題を行った。第1に,ラオス北部で行われている中国企業のゴム植林と結合した村の再編に関する研究について,補足調査を行った。2014年12月にポンサーリー県の2つの対象地域において資料収集・聞き取り調査を行い,中国企業のゴム植林投資と住民への影響に関する追加情報を得ることができた。この情報に基づいて,『Southeast Asian Studies』に提出している論文原稿を修正し,再提出した。第2に,昨年度に引き続き,ラオスの社会と環境の変化について,2015年1月にシエンクアーン県で現地調査を行った。特に,1960年以降のラオス内戦期における山地部住民の移住とその後の生業変化について,戦争移住者がかつて居住していた村の状況を追加調査した。調査の結果,かつて住民が居住していた地域では,激しい戦闘と爆撃のため住民たちは移住を余儀なくされ,その後も治安の回復が遅れていた状況が明らかになった。第3に,これまでの研究をまとめて,2015年3月に,『現代ラオスの中央地方関係-県知事制を通じたラオス人民革命党の地方支配』(京都大学学術出版会)を出版した。本書では,ラオスの地方行政の特徴である県知事制に着目し,一党支配体制下で党が県知事を通じて地方を支配するメカニズム,1991年に県知事制が形成された背景,1990年代後半から地方分権化政策が進められている背景について考察し,ラオスの政治体制の特徴を明らかにした。東南アジア地域研究、ラオス政治・行政研究前年度の平成23年度に、ラオス北部における外国投資の拡大と地方行政の対応、住民への影響に研究の焦点をあてることで研究枠組みを明確にすることができた。従って、平成24年度は、1)ラオス北部の3つの県(ポンサーリー県、ルアンナムター県、ウドムサイ県)の状況比較、2)ポンサーリー県内での複数の郡の間での状況比較、3)ゴム植林と茶の生産の違い、の3つの課題について、後期に集中して調査・分析を行った。
慢性脳低還流状態における内皮細胞・血液脳関門障害の病態解明

本研究は、慢性脳低灌流状態における血液脳関門の障害の様子を二光子顕微鏡を用いてreal timeに観察を行いその病態解明を行うことを目的とする研究である。本年度は、慢性脳低灌流マウスモデルの作成し二光子顕微鏡を用いてin vivoでreal timeに評価を行った。Green Mouseを用いて、両側総頚動脈に外側から、コイルを装着させ、慢性脳低灌流状態を作成した。狭窄直後、狭窄後3日目、狭窄後1週間で観察を行った。Green mouseでは、白血球と血小板は蛍光陽性の血球として観察可能、静脈内にTexRed labeling Dextranを投与することにより赤血球を蛍光陰性の血球として確認可能であった。この赤血球の動きからVelocityを測定、またDextranの血管外漏出の程度から血液脳関門障害を評価した。両側総頚動脈にコイルを装着させ、狭窄させることにより、末梢の中大脳動脈領域のvelocityは約50%程度まで低下した。また、Velocity低下に伴い、白血球のrollingとadhesionが認められた。このrollingとadhesionは、動脈系の血管壁よりも、むしろ細静脈系の血管壁で多数認められた。また、このrollingとadhesionは、慢性脳低灌流状態では、1週間を経過した時点でも遷延性に認められた。dextranの血管外漏出に関しても、狭窄後3日から1週間を経過した時点でより著明であった。本年度の研究においては、慢性脳低灌流状態では、おもに静脈系に遷延性に異常を来たすことを確認した。白質軟化症発症(脳血管性認知症)の病態メカニズムとして慢性脳低灌流状態が大きな病因となっていることが推測されている。本研究は、慢性脳低灌流状態における脳・血管系の病態を二光子レーザー顕微鏡を用いてreal timeに観察を行うことを目的とする研究である。昨年度の本研究では、慢性脳低灌流状態では、静脈系の血管壁を中心に白血球の著明なrollingとadhesionが起こることを確認した。本年度は、昨年度と同様の両側頚動脈狭窄/慢性脳低灌流モデルを用いて、一か月程度の長期間の観察を行った。また、血流低下の程度と血管の状態(脳循環代謝予備能、血管拡張性)の関係の観察も行った。狭窄直後、狭窄後3日目、狭窄後1か月で観察を行った。昨年度は、1週間程度のFollowで、白血球の活性化が認められることを確認していたが、一か月のFollowでも、遷延性に白血球のRollingやAdhesionが静脈系を中心に観察されることを確認した。また、二次元ドップラー血流計を用いて、脳血流の低下の程度を経時的に観察行った所、血流低下の程度は時間経過とともに少しずつ改善することが確認された。同時に行った二光子レーザー顕微鏡の結果からは狭窄直後では、動脈系では、血管の収縮が認められ、静脈系では、逆に血管の拡張が認められた。血流改善に伴い、動脈が拡張することが認められた。慢性脳低灌流状態においても、動脈、静脈において脳循環代謝予備能が働いていることが確認された。本研究は、慢性脳低灌流状態におけるneuro-vascular unitの障害メカニズムを二光子顕微鏡を用いてreal timeに観察を行い、その病態解明を行うことを目的とする研究である。本年度は、慢性脳低灌流マウスモデルの作成し二光子顕微鏡を用いてin vivoでreal timeに脳深部の微小循環動態の評価を行った。Green Mouseを用いて、両側総頚動脈に外側からコイルを装着させ、慢性脳低灌流状態を作成した。左頭頂葉に開頭を行い、カバーガラスとデンタルセメントを用いてWindowを作成した。狭窄前、狭窄後1日目、狭窄後1週間、狭窄後2週間で観察を行った。Green mouseでは、白血球と血小板は蛍光陽性の血球として観察可能、腹腔内にSR101を投与することにより赤血球を蛍光陰性の血球として確認可能であった。約一カ月わたる、長期の観察であったが、脳表から600μmまでの深度を安定的に観察することが可能であった。両側総頚動脈にコイルを装着させ、狭窄させることにより、末梢の中大脳動脈領域の血流は約50%程度まで低下した。観察期間を通し、血流低下は一定していた。血流低下に伴い、脳深部の微小循環では白血球のcapillary pluggingが認められた。このcapillary pluggingは、正常脳でもわずかに認められたが、慢性脳低還流状態では、観察期間を通して高頻度に認められた。本研究では、慢性脳低灌流状態における末梢循環不全の原因として、白血球の活性化が大きな役割を演じていることが疑われる結果であった。脳小血管病の治療に関しては、抗血小板療法に焦点がおかれているが、新たな白血球をターゲットとする治療法の可能性が示された。慢性低灌流脳を二光子レーザー顕微鏡を用いて観察する実験系はほぼ確立できた。実験結果からは、慢性炎症状態が推測された。24年度が最終年度であるため、記入しない。本年度までの研究結果から、慢性脳低灌流状態では慢性炎症状態にあり、白血球がその中心的役割を担っていることが推測された。

今後の研究としては、白血球の動態を中心に二光子レーザー顕微鏡を用いて観察すること、また、慢性炎症のメカニズムを生化学的に検索することを予定している。24年度が最終年度であるため、記入しない。
都市環境の管理に関する現行主要謙画の機能・効果の分析と評価

環境管理にかかわる国および地方公共団体の環境行政体系の現状を捉えた上で、総合性、長期継続性、法規による支持体制の有無等の観点から地域公害防止計画、各市の総合計画、環境管理計画および法定都市計画を現行主要計画として選定した。15年以上の経験をもつ地域公害防止計画は、最近都市型公害に対応して、その機能を見直されたが、公害にかかわる唯一の法定計画である。環境管理計画は環境配慮行動の確保を目的にした総合行政の仕組みであるが法定計画でない為に調整機能を十分に発揮できない。そこで全行政分野に横断的な「環境配慮義務の法制化)の可能性、諸計画において個人、企業の私権の制限の包摂化の可能静を検討した。又法定都市計画のマスタープランに当たる「整備、開発、保全」の方針の機能・役割、更に具体的な地域・地区指定が土地・建物利用の動向、ひいては市街地環境の制御に果たしている役割を市崎市の事例研究で明らかにした。又、市崎市街地の実態調査でえられた結果を分析した結果、市街地環境評価指標として建築棟数密度が建蔽率に劣らず有効であることを明らかにした。同じく川崎市を対象例として環努施策の政治・行政の対応について公共選択論の仮説に基づき、新たな数量化のための手法を用いる試みを行い、モデルを作成し、環境施策の効果的な展開へ向けての配量点を定性的に示した。これらの研究を総合化した視点で大阪大都市圏内21市を対象として実態調査に基づき環境施策システム評価の展開方向を明確にした。
上皮系幹細胞採取法に基づくヒト角膜輪部幹細胞マーカーの同定および分離法の確立

細胞外基質であるラミニン5を高発現する高付着能細胞を単離することを利用した幹細胞単離法により扁平上皮である結膜上皮幹細胞の単離を試みた。結果としてヒト結膜から、組織形成能がある結膜上皮幹・前駆細胞の単離が可能であり、我々は、この細胞を増殖因子の影響下に上皮系細胞と杯細胞という全く異なった細胞に分化誘導できた。今後この結膜上皮幹細胞と角膜輪部幹細胞の比較から分離マーカーが同定される可能性がある。我々は、non-tissue culture dish、つまり通常は付着培養を行うためにもちいられない浮遊培養用の培養皿を用いて単一細胞化した角膜輪部上皮細胞を培養すると非常に増殖能のよい細胞だけが付着することを見いだした。また同じ方法で角膜中央部の増殖能の弱い細胞を培養しても全く細胞は培養皿に付着しなかった。そこでこの新しいヒト角膜輪部幹細胞分離法により細胞が濃縮されるメカニズムに着目した。この幹細胞分離法の特徴として、我々は、「ヒト角膜輪部幹細胞は、特異的な細胞外基質を産生する」との仮説を立てた。何故ならヒト角膜輪部幹細胞の接着能が、分化した角膜上皮細胞と決定的に異なることを利用した分離法であるからである。この分離法の原因蛋白の候補としてラミニン5に注目した。それは角膜上皮基底層に多く発現し、また高い接着能を示す角膜輪部上皮幹細胞の特徴とよく一致するからである。実際にラミニン5は上皮細胞基底部にその蛋白が発現していた。また抗ラミニン5抗体を予め反応した後に、この新しいヒト角膜輪部幹細胞分離法を試みたところ、増殖能のたかい細胞は採取されず、コントロール抗体を反応させた群では通常通り幹細胞様細胞が分離された。このことはラミニン5がヒト角膜輪部幹細胞分離法の鍵になっている可能性を示しており、ラミニン5を用いたprospective isolationを試みる価値があると考えられた。そこで抗ラミニン5抗体を用いたFACS解析を行う予定である。高付着能を利用した幹細胞単離法により扁平上皮である結膜上皮幹細胞の単離が可能であるかを明らかにすることを目的とした検討を行った。ヒト研究用輸入角膜より球結膜組織を採取し、細胞を単一細胞まで分散させた。分散した細胞を60mm non-tissue culturedishに1000cells/cm^2の濃度で播種し、翌日培地上清とともに浮遊細胞を除去しPBS(-)と培地を用いて洗浄した後、DMEM/F12基礎培地にB27 supplementを添加した無血清培地で一週間培養後、発生したコロニーを用いて、増殖能や発現蛋白質、組織構築能、分化能を評価した。結膜組織もnon-tissue culturedish上で付着増殖する細胞が存在することを確認した。この細胞はEGF存在下一週間ほどで円形のコロニーを形成し、重層化も進んだ。結膜上皮特異的ケラチンパターンであるCK4-CK13に陽性であり、結膜上皮細胞と確認できた。また、コロニーをEDTA/PBS(-)中でピペッティングにより剥離し、Corning Transwellに移し変え培養することで、直径10mmほどの結膜シートが得られた。また高付着能細胞をbFGF存在下で培養するとPAS染色陽性でムチンを産生していると考えられる杯細胞へ分化した。高付着能を利用した幹細胞単離法により、ヒト結膜から、組織形成能があり結膜上皮細胞と杯細胞へ分化する結膜上皮幹・前駆細胞の単離が可能であった。このことから我々の開発した上皮系幹細胞採取法により、ヒト結膜上皮の幹・前駆細胞が増殖因子の影響下に上皮系細胞と杯細胞という全く異なった細胞に分化誘導可能であることが明らかとなった。我々は、non-tissue culturedish、つまり通常は付着培養を行うためにもちいられない浮遊培養用の培養皿を用いて単一細胞化した角膜輪部上皮細胞を培養すると非常に増殖能のよい細胞だけが付着することを見いだした。角膜上皮と結膜上皮は分化した段階では発現する細胞分化マーカーが大きく異なり異なった性質を有している。そこで、幹細胞レベルでの輪部上皮細胞との違いを明らかにすることで細胞特異的マーカーが見つかるのではとの仮説のもと、まず結膜上皮の幹細胞の分離、同定を試みた。方法は、研究用ドナー角膜から結膜上皮を採取し、輪部上皮幹細胞採取と同様の方法で結膜上皮の幹細胞採取を行った。結果として、ヒト結膜からも角膜輪部上皮の幹・前駆細胞の単離と同様の方法で組織形成能がある結膜

上皮幹・前駆細胞の単離が可能であった。この細胞は更に分化させることで間違い無く結膜上皮細胞の分化マーカーであるサイトケラチン4,サイトケラチン13を発現した。我々は、この単離した細胞に対し添加する増殖因子によって2種類の細胞に分化誘導させることができた。本分化誘導法は2000種類の未知成分が含まれるとされる血清を添加しない方法であるため、従来の分化誘導に比べてよりはっきりと細胞の分化を誘導させることができる点で価値があると考えられる。
力センサの動的誤差補正の高精度化

力センサの動的校正・補正法の高精度化を行う事を目的とし,高精度な動的特性評価装置の開発と,力センサの動的特性の評価・解析を行った.実験装置と解析手法(周波数推定法)の改良により,精度が向上し,測定レンジも拡大した.いくつかの力センサを対象として動的特性の評価を行い,実験結果,および,有限要素法解析結果から,動的特性の解明を行った.誤差要因として,慣性項の他に,粘性や計測器の時間遅れが影響することが明らかになった.これらの結果を元に,高精度な動的補正法を開発し,高精度な動的補正法を組み込んだソフトウェアを開発した.力センサの動的校正法・補正法が存在しない現状を打開する道を示した.力センサの動的校正・補正法の高精度化を行う事を目的とし,高精度な動的特性評価装置の開発と,力センサの動的特性の評価・解析を行った.実験装置と解析手法(周波数推定法)の改良により,精度が向上し,測定レンジも拡大した.いくつかの力センサを対象として動的特性の評価を行い,実験結果,および,有限要素法解析結果から,動的特性の解明を行った.誤差要因として,慣性項の他に,粘性や計測器の時間遅れが影響することが明らかになった.これらの結果を元に,高精度な動的補正法を開発し,高精度な動的補正法を組み込んだソフトウェアを開発した.力センサの動的校正法・補正法が存在しない現状を打開する道を示した.本年度は,浮上質量法を用いた力センサの動的校正法における測定精度の向上のために,[1]力センサ固定台の改良,[2]レーザドップラ速度計における周波数計測手法の改良,[3]小型力センサの動的校正を行った.[1]力センサ固定台の改良:これまでの力センサの固定方法では,衝突実験の際に台の変形により力センサがわずかに移動してしまう問題があった.これを解決するため,重量約500kgの鋳鉄定盤上に力センサを固定した.その結果,力センサ固定部の移動が約60μmから10即に減少し,より高精度な計測が可能になった.[2]周波数計測手法の改良:これまで開発してきたZero-crossing Fitting Method(ZFM)では,"ある区間内の周波数は一定である"として周波数を推定していたが,これを"ある区間内で加速度が一定である"として推定を行う,新しい周波数推定手法を開発した.計算機シミュレーション上では,本手法はこれまでの手法に比べノイズに強いことがわかった.また,本手法では,ドップラ周波数(速度)の微分を計算せずに,加速度を直接求めることが可能である.[3]小型力センサの動的校正:これまでの実験では,数Nから300N程度の力で実験を行ってきたが,これまでよりも小さな力の発生と計測のために,浮上質量法実験装置の小型化が行われた.その結果,0.4Nから5.0Nの範囲において,小型力センサの動的特性を高精度に計測することが可能になった.定格入力5Nの小型力センサを用いて,その動的特性の測定を行った結果,大型の力センサに比べて良い動的特性を持つことがわかった.本年度は,昨年に引き続き,浮上質量法(Levitation Mass Method: LMM)を用いた力センサの動的校正法における測定精度の向上のために,[1]レーザドップラ速度計における周波数計測手法の改良,および[2]小型力センサの動的特性の評価を行った.[1]周波数計測手法の改良:これまで開発してきたZero-crossing Fitting Method (ZFM)では,測定する周波数が変動すると計算後のデータの時間間隔も変動するという特徴があった.このため,その他の時間間隔が一定のデータと比較する際には,線形補間によりその時刻のデータを算出する必要があった.この問題を解決するため,新たにゲート時間一定ZFMを開発した.開発された手法は,計算機シミュレーション上では,これまでの手法と同程度の正確性を持ち,線形補間を用いた場合よりも誤差が小さくなった.本手法により,今までよりも高精度にLMMによる実験データと力センサによる計測データを比較することが可能となった.[2]小型力センサの動的特性の評価:定格5Nの力センサを対象とし,大きさ5N以下,半値幅12msの衝突力に対する応答を観測した.入力する衝撃力の最大値と誤差の二乗平均値の関係,パルス幅による誤差の変動などを明らかにした.今後,計測された誤差の要因を解明し,それを補正する方法を開発する.また,LMMの応用例として,様々な弾性材料や,コンニャク,歯ブラシ等の身近な物の衝突試験を行い,本実験で用いる手法が様々な物の動的計測に用いることができることを示した.平成26年度は,浮上質量法(Levitation Mass Method: LMM)を応用した力センサの動的校正・補正法の高精度化を行った.まず,[1]高精度な動的特性評価を可能とする評価装置を開発し,いくつかのタイプの力センサを対象として,[2]高精度な動的特性評価・解析を行い,動的特性の解明を行った.その結果から,高精度な動的補正法を開発し,[3]その動的補正法を組み込んだソフトウェアを開発し,実用性の高いシステムとして提案した.

[1]高精度な動的特性評価を可能とする評価装置の開発:これまでの浮上質量法では,微小な力の計測の際には,質量が約30 gの可動部を持つ小型空気軸受を用いて計測を行ってきたが,より微小な力の発生・測定のため質量が約3 gの可動部を持つ超小型空気軸受を用い,その摩擦特性を評価した.その結果,超小型空気軸受の動摩擦は,0.1 mN以下であり,かつその値を多項式で近似できることが明らかになった.この装置により,0.1 mNオーダーの微小な力の発生・計測が可能である.[2]力センサの高精度な動的特性評価・解析:2種類の力センサおよびピエゾ素子について,構築した評価装置を用いて動的特性の評価試験を行った.力センサの動的誤差要因として,慣性質量,粘性,時間遅れの影響について解析を行い,それらの補正手法を考案した.[3]動的補正法を組み込んだソフトウェアの開発:これまでの研究成果を元に,力センサの出力とその力センサの動的校正係数を受け取り,動的誤差の補正されたデータを出力するソフトウェアを作成した.このソフトウェアでは,補正後の力以外にも,力のピーク値,補正前と補正後の推定誤差を算出し表示する.また,新たなLMMの応用例として,鋼球が水面へ突入する際の鋼球が受ける力の精密計測,振動センサの板ばねの特性評価,竹刀の衝突応答試験を行い,本研究で用いる手法が様々な力の動的計測に応用できることを示した.26年度が最終年度であるため、記入しない。精密計測工学26年度が最終年度であるため、記入しない。今年度予定されていた力センサ固定台の改良は完了し,周波数推定においても,レーザドップラ速度計に適した新しい加速度推定手法が開発された.これらの結果より現在までの達成度は概ね順調に推移していると考えられる.周波数推定において,力センサなどのデータと比較するのに適した手法が開発された.現在までの達成度は概ね順調に推移していると考えられる.26年度が最終年度であるため、記入しない。平成24年度に引き続き,浮上質量法による計測精度を向上させるため,実験装置の改良と周波数推定手法の改良を行う.加えて,様々な種類の力センサの動的特性を計測し,それぞれの形式に適した校正手法を開発する.平成25年度に引き続き,浮上質量法による計測精度を向上させるため,実験装置の改良と周波数推定手法の改良を行う.加えて,様々な種類の力センサの動的特性を計測し,それぞれの形式に適した校正手法を開発する.さらに,開発した高精度な動的校正・補正法(動的誤差の校正式・補正式)を組み込んだソフトウェアを開発し,実用性の高いシステムとして提案する.26年度が最終年度であるため、記入しない。当該助成金の発生は,当初,平成24年度に予定されていたゼーマンレーザの導入を平成25年度に繰り越したためである.そのため,平成25年度中にゼーマンレーザの導入費用として使用される予定である.力センサの固定用ホルダの加工費などとして使用予定であったが,予定がキャンセルされたため.平成26年度の物品費とあわせて使用予定である.
緊急心肺バイパスを用いた心・肺・脳蘇生法の基礎的研究ならびに臨床応用

1.経皮挿入型の脱血,送血カニュ-レの開発:セルジンガ-法を用いて大腿動脈,静脈から穿刺,挿入する送血,脱血カニュ-レが国内,国外のメ-カ-から相次いで市販された。動物やヒトに実際に使用し,それらのカニュ-レの性能をテストすると同時に,メ-カ-と共同で本研究に適するように改良を重ねている。2.移動容易なポ-タブル心肺装置の開発:バイオポンプコントロ-ラ,小型模型肺,小型熱交換器,バッテリ-,酸素ボンベ,酸素ブレンダ-,点滴スタンド,モニタ-台,記録台,道具入れなどを搭載した移動容易なポ-タブル心肺バイパス装置を作成した。3.緊急心肺バイパスの有用性を示す動物実験:雑種成犬27頭を使用し,15分間心肺機能を停止させたあと,心肺バイパスを運用し,蘇生過程での局所脳血流,脳波心拍出量,血液ガス,血糖,乳酸などの推移を観察する一方,outcome studyを行い神経学的機能を評価した。心肺バイパスを開始すると,いまだ心拍再開ならぬうちから局所脳血流の回復,安定をみた。6頭のoutcome studyでは,起き上がり,吠え,ミルクを摂取できるまで回復し,心肺脳蘇生法としての有用性が証明された。4.緊急心肺バイパスの臨床応用:予定心臓手術患者を対象にカニュ-レ挿入法,人工心肺セットアップの習練に努めている。適当な症例に遭遇すれば,いつでも運用できる段階にある。5.脳虚血後昏睡患者の脳機能評価:心停止蘇生後の患者を対象に各種誘発電位を用いた検査を行い,予後との関連をみている。なかでも誘発脳波が機能診断予後診断に最も適していることがわかった。現在,自律神経系の回復度を客観的に捉えることを試みている。研究計画(研究15)に対する本年度の実績,ならびに次年度以降の研究展開は下記のごとくである。3.緊急心肺バイパスの有用性を示す動物実験:雑種成犬27頭を使用し,15分間心肺機能を停止させたあと,心肺バイパスを運用し,蘇生過程での局所脳血流,脳波,心拍出量,血液ガス,血糖,乳酸などの推移を観察する一方,outcome studyを行い神経学的機能を評価した。6頭のoutcome studyでは,起き上がり,吠え,ミルクを摂取できるまで回復するものがあった。なかでも誘発脳波が機能診断に最も適していることがわかった。現在、自律神経系の回復度を客観的に捉えるることを試みている。
変異マウスと電気穿孔法を用いた、神経細胞の特異性獲得と移動の分子機構の研究

まず、Ptflaを発現する細胞からどのような神経細胞が生み出されるのかに関する全脳的fate mapを作成した。また、後脳の神経上皮におけるbHLH型転写因子の発現様式(E11.5)を詳細に調べたところ、神経上皮が背側からMath1,(Ngn1,)Ptfla,Ngn1を発現する異なる部域に分けられることがわかった(括弧つきのNgn1は、後脳の吻側尾側で変わる)。さらに、上記fate mapの作成などから、登上線維神経細胞は尾側後脳のPtflaを発現する神経上皮由来であるということがわかった。これによって、登上繊維神経細胞の正確なオリジンが初めて同定された。それに対して、小脳皮質からの逆行性ラベルにより同定された苔状線維神経細胞は、Ptflaを発現する神経上皮由来の細胞を全く含まないことがわかった。次に、胎生期における観察から、未成熟な登上線維神経細胞がPtflaを発現する神経上皮から生み出され、回り込むように腹側へと移動し、胎生期13日以降に下オリーブ核を形成することがわかった。Ptflaヌル変異体では、未成熟な登上線維神経細胞はPtflaを発現する神経上皮からある程度生み出される。しかしながら、正常な登上繊維神経細胞へと分化できず、さらには腹側へと移動できないことが観察された。また、それらの細胞が移動できずに留まっNgn1ている領域で、アポトーシスを示す細胞が多く観察された。以上の結果から、Ptflaが登上繊維神経細胞の生存、分化、移動に関与しているということが示唆された。また、Ptflaヌル変異体では、Ptflaを発現する神経上皮由来の細胞の一部が、橋核などにおける苔状繊維神経細胞へと運命転換していることが観察された。これは、Ptflaがcell fateの決定にも関与しているということを示唆している我々は成体において、小脳皮質の全ての領域を欠失し、よろめく、頻繁に転倒するなどの小脳失調性症状を示す、新たな突然変異マウスcerebellessを得た。連鎖解析などから、膵臓の発生に関与するbHLH転写因子をコードするPtfla(pancreas transcription factor la)遺伝子を原因遺伝子として同定した。様々な解析から、全ての種類の小脳GABA作動性神経細胞が小脳脳室帯のPtflaを発現する神経上皮細胞由来であり、逆にグルタミン酸作動性神経細胞はPtflaを発現しない(恐らくは菱脳唇の)神経上皮細胞由来であることが明らかになった。以上からPtf1aが小脳GABA作動性神経細胞の発生を司っていることを過去に明らかにしていた(Hoshino et al., Neuron2005)。そこで、我々の研究成果を、最近報告されたMath1遺伝子のlineage trace解析の結果(Neuron 48,117-24 & 31-43)と考え合わせることによって、右図のような小脳発生に関する新たなモデルを提唱した(Hoshino, The Cerebellum,2006)。すなわち、小脳の神経上皮がPtf1aおよびMath1という二種類のbHLH型転写因子によって脳室帯および菱脳唇へと領域化され、その結果としてそれぞれの領域からGABA作動性神経細胞およびグルタミン酸作動性神経細胞が生み出される、というモデルである。さらに、この転写因子による脳の領域化モデルが、小脳以外の脳にも当てはまるかどうかを検証しようとした。発生途上の後脳神経管の神経細胞を生み出す部分としてはMath1発現領域が最背側であるが、Ptf1aはそれよりやや腹側の領域で発現していることがわかった。Ptf1a-creノックインマウスを用いたlineage trace解析から、下オリーブ核やそのほか様々な神経核がそのPtfla発現領域から生み出されてきていることを見いだした。また、それらはいずれもMath1発現領域から生み出される神経核とはオーバーラップしないため、後脳神経管においてもMath1とPtflaによって腹背軸に沿った神経上皮の領域化がなされていることが示唆された。現在、Ptf1aがこれらの神経核の発生に果たす役割について調べている。

また、それらの細胞が移動できずに留まっNgn1ている領域で、アポトーシスを示す細胞が多く観察された。以上の結果から、Ptflaが登上繊維神経細胞の生存、分化、移動に関与しているということが示唆された。また、Ptflaヌル変異体では、Ptflaを発現する神経上皮由来の細胞の一部が、橋核などにおける苔状繊維神経細胞へと運命転換していることが観察された。これは、Ptflaがcell fateの決定にも関与しているということを示唆している
単一分子超高速反応ダイナミクス計測法の開拓

本研究では,個々の表面吸着種の吸着状態を規定したうえで,反応座標に強く関与する振動モードの励起・緩和ダイナミクスを検出する手法を開拓することを目指した.極低温走査トンネル顕微鏡探針に時間間隔を制御したフェムト秒パルス対を照射するシステムを構築し,光誘起による金属表面上の水酸基のフリップ運動を観測することに成功した.また,局所分光への応用が期待される,単層アルカリ原子層のプラズモン応答が,二次元物質との相互作用により著しく増大することを見出し,その超高速応答を明らかにした.今年度の主な成果は以下の通り1極低温走査トンネル顕微鏡探針への極短パルス光照射光学系の構築現有の極低温走査トンネル顕微鏡に,可動式対物レンズシステム(焦点距離約18 mm)を導入し,さらに,極短パルスレーザー光を導入する光学系を構築した.パルスレーザーは近赤外(1064 nm)の高繰り返しファイバーレーザーを用い,レーザー光路と同軸に配置したヘリウムネオンレーザー発振光をガイド光として,トンネル顕微鏡探針先端に集光した.探針からの散乱光の像を真空槽外でCCDカメラ上に結像し,集光点の確認を行った.ファイバーレーザーの出力フェムト秒パルスは,ビームスプリッターにより分割したのち,光学遅延回路を用いて,時間間隔可変のパルス対に変換した.2超高真空下でのグラフェンへのリチウムインターカレーションによるプラズモン応答Ir(111)表面では標準的な炭化水素のchemical vapor depositionの方法を用いて、グラフェン単層のエピタキシャル成長が起きることが知られている。さらに,このグラフェン層にアルカリ原子を蒸着するとインターカレーションが起こり,その結果グラフェンのディラック点が1 eV程度シフトすることがわかっている。定常白色光を用いた可視域(1.9-2.4 eV)の反射率スペクトル測定により,リチウムをインターカレートした場合の光学応答がリチウムの蒸着量に応じてどのように変化するのかを調べた.その結果,数%の大きな反射率変化を示すピークが出現し,リチウムによる電子供与の程度に応じてピークエネルギーがシフトすることを見出した。研究はおおむね順調に進展しているが,予期しなかった事態として,対物レンズの駆動機構が試料温度に依存して動作が変化する問題が起きた.特にレンズの焦点にかかわる光軸方向の運動が,室温条件下では問題なく動作するが,低温冷却時に動かないなどの問題があった.そのため,光学系の調整を室温で行った後に,温度を下げて実験を行う工夫をする必要があった.今年度の主な成果は以下の通り1極低温走査トンネル顕微鏡への極短パルス光照射効果の探索前年度構築した,極低温走査トンネル顕微鏡システムへのフェムト秒ファイバーレーザー光照射システムを用いて,まず近赤外パルス(1064 nm)の照射効果を調べた.光誘起トンネル電流増強が確認されたが,その時間応答から,探針熱膨張による効果が支配的であると判断された.目的の光誘起反応を目指すため,レーザー波長を第2高調波(532 nm)に変換したシステムを構築し,パルスレーザー光照射による,光誘起電流特性の評価を行った.また,液体ヘリウム温度に冷却した銅(110)表面で,吸着水分子クラスター,および解離水酸基のダイマーに対して,トンネル顕微鏡探針存在下でのパルスレーザー光照射を行い,特に,水酸基ダイマーのフリップ運動の頻度にレーザー光照射による変化が起きることを見出した.2超高真空下でのアルカリ原子層間挿入したグラフェンの超高速光学応答の研究超高真空下で,イリジウム単結晶表面に化学気相成長法により作成した単層グラフェンにアルカリ原子を蒸着すると,1 eV以上の電子供与がおこり,それに伴い可視域に強い吸収帯が現れる.この吸収帯の起源を探るため,吸収帯に共鳴したフェムト秒レーザーパルスによるポンプープローブ測定を行った.時定数約20 fsの超高速応答が観測され,これはグラフェンプラズモンが励起された効果によるものと考えている.この高速応答の励起高強度依存性を調べたところ強い飽和効果が確認された.昨年度最大の問題であった,低温条件下でレーザー集光のためのレンズ駆動機構が動作不十分になる問題は,駆動装置の電源部分を改変することで,解決の目途が立った.当初予定していた,銅表面の水酸基フリップ運動は光誘起の効果が予期していたよりも小さく,実効的なレーザー電場強度をさらに上げる工夫が必要であった.そのため,探針を銀に変更するなどの工夫を行った.本年度は主に以下の研究成果を得た。1超短パルス光照射による単一分子運動観測システムの構築:昨年度までに構築した、パルスレーザー対を超高真空下の走査トンネル顕微鏡探針直下に集光する光学系をさらに拡張し、パルス対の時間間隔を掃引しながら、トンネル電流量の変調を記録するシステムを構築した。銅基板表面に極低温下で作成した吸着水酸基のフリップ運動にこの測定を適用し、パルス遅延時間の関数としてフリップ運動誘起トンネル電流変化の観測を試みた。2超高真空下におけるアルカリ原子層間挿入グラファイトの巨大光学応答:前年度までに見出したアルカリ原子をインターカレートしたグラフェンの示す可視域巨大光学応答の起源について、さらに研究を進めた。巨大吸収に共鳴したフェムト秒パルス照射による光学応答測定をマルチチャンネル検出器を用いて従来より精密化した結果、励起直後40 fs以内に起きる超高速応答を見出し、これを表面プラズモンによるラビ振動モデルにより説明することに成功した。

また、表面フォノンのコヒーレント振動信号の観測波長依存性を調べた結果、表面フォノンのモードに依存して、スペクトル応答が異なる挙動を示すことが明らかとなった。3蛍光過渡ホールバーニング分光法の開拓:表面吸着種の不均一分布を分解する分光法を開拓することを目指して、有機分子集合体からの蛍光に狭帯域の誘導放出光を照射し、励起状態分布に「穴」を開けることで均一分布の情報を得る分光法を考案し、その原理検証実験を行った。真空中に保持した蛍光性分子の非晶質蒸着膜について、電子励起ののち時間遅延をかけた誘導放出光を照射し、過渡蛍光スペクトルをカーゲート法で時間分解計測することで、発光スペクトル中の過渡的なホールを観測することに成功した。4表面水酸基のフリップ反応に関連して、超高真空下の氷薄膜の表面構造を位相敏感検出和周波発生振動分光により明らかにした。本研究では,個々の表面吸着種の吸着状態を規定したうえで,反応座標に強く関与する振動モードの励起・緩和ダイナミクスを検出する手法を開拓することを目指した.極低温走査トンネル顕微鏡探針に時間間隔を制御したフェムト秒パルス対を照射するシステムを構築し,光誘起による金属表面上の水酸基のフリップ運動を観測することに成功した.また,局所分光への応用が期待される,単層アルカリ原子層のプラズモン応答が,二次元物質との相互作用により著しく増大することを見出し,その超高速応答を明らかにした.次年度は,銅単結晶表面上での水酸基フリップ運動を対象として,まず,近赤外レーザー照射による,フリップ運動頻度の変化を観測し,その励起光強度依存性から,非熱的光誘起過程の定量評価を行う.次に,時間遅延をかけたパルス対を照射し,遅延時間の関数としてフリップ頻度を記録する測定系を構築する.そののちに,フリップ頻度のパルス対時間相関計測を行い,光誘起フリップ運動に関与した励起状態ダイナミクスを明らかにする.水酸基の多量体やステップなどの不均一サイトへの吸着が,フリップダイナミクスに与える影響を明らかにする.これまでに,532 nmレーザーを用いたパルス時間相関光学系は構築済みであり,今年度はまず,トンネル電流観測下で光照射による誘起電流を観測し,パルス遅延時間の関数として電流変化を抽出する.ヘリウム温度条件下で,吸着種の有無による光誘起電流の遅延時間依存性の変化を観測することを試みる.また,光学系改変により,レーザー強度の増大を図り,当初目的であった,水酸基フリップ運動やすでに実績のあるフェノールスイッチング現象に対する光誘起効果の探索・およびパルス遅延時間依存性の観測を試みる.また,単層グラフェンのプラズモンに関する研究については,吸着単分子のプラズモン増強ラマン観測への適用を視野にいれた機構解明・超高速応答の解明を行う.29年度が最終年度であるため、記入しない。物理化学29年度が最終年度であるため、記入しない。
造血幹細胞移植における腎障害の重篤化回避に向けた評価法の確立と危険因子の解明

【目的】造血幹細胞移植治療では様々な薬剤を使用するが、移植後の移植片対宿主病の予防に必須の免疫抑制薬は、血中濃度の上昇により腎毒性を示すことから、厳密な血中濃度管理による腎障害の重篤化回避が必要不可欠である。特に、免疫抑制薬を静注から経口に切替える際に、意図せず血中濃度が変動する場合があるが、その要因について十分な検討はされていない。そこで本研究では、造血幹細胞移植後の腎障害の重篤化回避の対策を構築するために、免疫抑制薬の投与経路の変更による血中濃度の変動に影響を及ぼす要因ならびに血中濃度の変動と腎障害との関連性について検討を行った。【方法】2010年12月2013年12月に九州大学病院において造血幹細胞移植を受け、タクロリムスを投与した患者73名を対象とした。タクロリムスを静注から経口に切替える前および切替え後35日目について、血中トラフ濃度/投与量(C/D)比をそれぞれ算出し、C/D比の比率変動に影響を及ぼす因子について多変量解析を行った。さらに、タクロリムスのC/D比の比率が高い群(上位25%)とその他の群(下位75%)に分け、切替え後2週間までの血清クレアチニン値を比較した。なお、タクロリムスの血中濃度測定は、静注から経口への切替え後週3回程度実施した。【成果】タクロリムスのC/D比の比率は、アゾール系抗真菌薬のイトラコナゾールもしくはボリコナゾールを併用している患者で有意に高く、これらを併用している患者では、経口への切替え後にタクロリムスの血中濃度が上昇しやすいことが明らかになった。一方、タクロリムスのC/D比の比率が高い群とその他の群における血清クレアチニン値に有意な差はみられなかった。本研究の結果から、造血幹細胞移植後におけるタクロリムスの投与経路変更による血中濃度の上昇は、アゾール系抗真菌薬の併用が大きく影響するが、腎障害は血中濃度を厳密に管理することで重篤化回避が可能であることが示唆された。