hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
急性期医療における看護量の可視化とDPCを用いた看護ケアの均てん化に関する研究

本研究は、DPCごとに入院期間が長期化する要因や、看護ケア量との関係について明らかにすることを目的とした。病院情報システムに蓄積された看護ケアデータの二次利用を行い、DPCを用いた日本版Nursing Minimum Data Setを開発し、看護ケアの均てん化に資することを目指した。入院日数や看護ケア量に影響を及ぼす要因は、患者のADLや治療、重症度、治療後の経過、年齢が考えられ、それはDPCによって異なっていた。また、実施した看護ケアの内容についてもDPCにより差異を認めた。本研究の目的は、看護記録のケアの実施記録に焦点をあて、病院情報システム(Hospital Information System:HIS)に蓄積されたケアデータを二次利用し、診断群分類(DPC)によるNursing Minimum Data Setを開発し、看護ケアの均てん化に資することを目的としている。本研究に取り組むにあたっては、2009年5月、鹿児島大学医学部・歯学部附属病院に臨床研究倫理審査申請を行い、同年6月に了承を得た。本年度の研究計画は、看護ケアデータ二次利用のためのデータベースを構築し、一部実装データによる実証実験を行い、データベースの評価を行うことであった。まず、鹿児島大学医学部・歯学部附属病院に入院し、24時間持続点滴を受けた患者を対象とし、HISから患者の属性及び看護ケアデータを抽出した。次に、看護ケアデータの二次利用のためのデータベースを構築し、輸液開始前日から輸液開始3日目まで、1日に実施された日常生活及び輸液療法に関するケアの種類と実施回数を比較、分析した。その際、サンプルが少なかったためDPCごとには分類せず、治療方法及び24時間持続点滴中のトラブル発生の有無によるケア量を比較、分析した。その結果、24時間持続点滴中の患者に関する輸液開始前日から輸液開始3日目までの1日に実施された看護ケア量を可視化し、治療方法及びトラブル発生の有無によるケア量の差異を分析することができた。本研究により日常看護を展開しながらHISに蓄積された看護ケアデータを二次利用し、分析することが可能であることを検証した。現在、DPCによる比較、分析のための看護ケアデータベースを構築し、症例数の多いケースを集積し、具体的な分析方法について検討を開始している。本研究は、1.病院情報システム(Hospital Information System : HIS)に蓄積された看護ケアデータの二次利用の可能性を検証する、2.DPCごとに入院期間が長期化する要因や、看護ケア量との関係について明らかにする、3.DPCを用いた日本版Nursing Minimum Data Set(以下、NMDS)の開発に取り組み、看護ケアの均てん化に資することを目的とした。第1段階として、呼吸器系疾患、循環器系疾患、消化器系疾患の同一DPCコードを有する患者300名を分析した。第2段階は、同様の疾患でも治療方法が様々である上6桁同一DPCコードを有する対象、胃および大腸の悪性腫瘍患者261名を分析した。その結果、入院日数や看護ケア量に影響を及ぼす要因は、患者のADLや治療内容、重症度、治療後の経過、年齢が考えられ、それはDPCによって特徴的な差を認めたが、年齢については全て高くなる傾向にあることがわかった。また、看護ケア量の分析においては、入院期間が長い群ほど日々の看護ケア量は多く提供されており、看護ケアの内容についてもDPCにより差異を認めた。本研究は、HISに蓄積された看護ケアデータの二次利用の可能性を検証し、入院中の看護度や自由度、輸送区分を患者特性の指標としてデータ活用することの有用性を示した。さらに、看護ケア量とその内容を分析し、患者が入院中にどんな看護をどれだけ必要としているのかを明確にすることができた。これは、アメリカ等で開発が進んでいるNMDSの仕組みに近い考え方である。DPCにおける患者要因を加味した日本版NMDSの開発は、患者の特性に応じた看護資源の予測配分に有用であることが示唆された。
癌抑制経路:ARF-p53 pathwayによる小児白血病抑制機構の解析

1)ARFノックアウトマウスのリンパ球表面マーカーの検討ARFノックアウトマウスの末梢血、および胸腺のリンパ球表面マーカーをFACSを用いて解析した。T細胞性表面抗原としてCD4,CD8,B細胞性表面抗原としてCD20,NK細胞性表面抗原としてCD16,CD56を解析したが、野生型マウスとARFノックアウトマウスとの間に有為な差は認められなかった2)ARFノックアウトマウスの血液幹細胞の増殖能の検討ARFノックアウトマウスの骨髄を採取し、無血清低酸素下培養法を用いて血液幹細胞のコロニーアッセイおよ体培養を行った。4週令のARFノックアウトマウスの血液幹細胞の増殖能、コロニー形成能はage-matched controlと比較して有意に差がなかった。3)ARFによる細胞死誘導機構の検討ARFはMDM2を不活化してp53の活性を増強することが知られているが、P53はアポトーシス関連遺伝子の発現調節を行う転写因子であることが知られている。アポトーシスは細胞のプログラムされた自殺機構として発生過程の器官形成、ウイルス感染やDNA傷害によってダメージを受けた細胞の除去に重要な生理的経路として認識されている。そこでARFノックアウトマウスにおける腫瘍の発症に細胞死誘導機構の失活が関与しているかを検討するために、ARFによる細胞死誘導の分子機構を検討した。ARF/p16-null細胞への導入実験によって、ARF-P53依存性にBcl-2が減少し、BaxはARF非依存性・p53依存性に血清除去で誘導されることが示された。ARF依存性アポトーシスはミトコンドリアからcytochrome cを細胞質に放出させ、ミトコンドリア膜電位を低下させた。またこのアポトーシスはカスペース阻害剤のz-VAD-fmkで阻害され、caspase9またcaspase3の活性化を伴っていた。以上の結果から、ARFはp53を介してanti-apoptotic蛋白であるBcl-2の発現を抑制し、血清除去によるpro-apoptotic蛋白であるBaxの発現増加と共調的にアポトーシスを誘導し、このアポトーシスはミトコンドリア依存性であることが示された1)ARFノックアウトマウスのリンパ球表面マーカーの検討ARFノックアウトマウスの末梢血、および胸腺のリンパ球表面マーカーをFACSを用いて解析した。以上の結果から、ARFはp53を介してanti-apoptotic蛋白であるBcl-2の発現を抑制し、血清除去によるpro-apoptotic蛋白であるBaxの発現増加と共調的にアポトーシスを誘導し、このアポトーシスはミトコンドリア依存性であることが示された本年度我々はARFによって誘導されるアポトーシスの分子機構を主に解析して下記の事柄を新たに見いだした。代表的な不死化細胞であるARF/p16-null細胞にレトロウイルスを用いてARFを遺伝子導入し、血清除去したところアポトーシスが誘導された。このARF依存性アポトーシスはミトコンドリアから細胞質へのチトクロームCの放出、ミトコンドリア膜電位の低下(rhodamine 123およびDiOC6(3)にて検出)を伴い、ミトコンドリア依存性アポトーシスであることが確認された。この際Bax/Bcl-2比の上昇が認められ、Bcl-2導入によってアポトーシスが抑制されたことからこのBax/Bcl-2比の上昇がARF依存性アポトーシスの一因と考えられた。ARF依存性アポトーシスはカスペース阻害剤のz-VAD-fmkで阻害され、caspase9の活性化を伴う点もミトコンドリア依存性であることと一致する。またARFと同時に変異体p53を導入すると、アポトーシスの阻害およびBcl-2蛋白量の復帰が認められたが、Baxの発現量には影響しなかった。ARFによって引き起こされるBcl-2の減少はp53依存性であることが示された。

ARF依存性アポトーシスがp53にのみ依存しているかを確認するために、ARF発現プラスミドを293T細胞(SV40T抗原によってp53もRbも不活化されている)に導入したところ、やはりsubdiploid細胞の増加、DNAラダーの形成が見られ、アポトーシスが誘導された。この際p53およびp53下流遺伝子群のp21Cip1およびMDM2は誘導されなかったことからARFはp53非依存性にアポトーシスを誘導することが確認された。またミトコンドリア膜電位の低下を伴っていたことからARF依存性/p53非依存性アポトーシスはミトコンドリアを介して作用していることが推測された。現在このp53非依存性アポトーシスの分子機構を解明するためDNAチップを用いた下流分子の網羅的スクリーニングを行っている。1)ARFノックアウトマウスのリンパ球表面マーカーの検討ARFノックアウトマウスの末梢血、および胸腺のリンパ球表面マーカーをFACSを用いて解析した。T細胞性表面抗原としてCD4,CD8,B細胞性表面抗原としてCD20,NK細胞性表面抗原としてCD16,CD56を解析したが、野生型マウスとARFノックアウトマウスとの間に有為な差は認められなかった。2)ARFノックアウトマウスの血液幹細胞の増殖能の検討ARFノックアウトマウスの骨髄を採取し、無血清低酸素下培養法を用いて血液幹細胞のコロニーアッ〓および液体培養を行った。4週令のARFノックアウトマウスの血液幹細胞の増殖能、コロニー形成〓age-matched controlと比較して有意に差がなかった。3)ARFによる細胞死誘導機構の検討ARFはMDM2を不活化してp53の活性を増強することが知られているが、p53はアポトーシス関連遺伝子の発現調節を行う転写因子であることが知られている。アポトーシスは細胞のプログラムされた自殺機構として発生過程の器官形成、ウイルス感染やDNA傷害によってダメージを受けた細胞の除去に重要な生理的経路として認識されている。そこでARFノックアウトマウスにおける腫瘍の発症に細胞死誘導機構の失活が関与しているかを検討するために、ARFによる細胞死誘導の分子機構を検討した。ARF/p16-null細胞への導入実験によって、ARF-p53依存性にBcl-2が減少し、BaxはARF非依存性・p53依存性に血清除去で誘導されることが示された。ARF依存性アポトーシスはミトコンドリアからcytochrome cを細胞質に放出させ、ミトコンドリア膜電位を低下させた。またこのアポトーシスはカスペース阻害剤のz-VAD-fmkで阻害され、caspase9またcaspase3の活性化を伴っていた。以上の結果から、ARFはp53を介してanti-apoptotic蛋白であるBcl-2の発現を抑制し、血清除去によるpro-apoptotic蛋白であるBaxの発現増加と共調的にアポトーシスを誘導し、このアポトーシスはミトコンドリア依存性であることが示された。
外傷歯の歯髄再生療法の基盤となる歯髄細胞の分化誘導法の確立

【目的】歯の損傷後の歯髄治癒過程における象牙芽細胞分化機構ならびに胎生期ラベリング法によりマウス歯髄組織幹細胞をブロモデオキシウリジン(BrdU)によりラベルし、歯髄におけるBrdU label-retaining cells(LRCs)の分化能を解明することを目的に、歯の移植後の顆粒球マクロファージコロニー刺激因子(GM-CSF)およびオステオポンチン(OPN)の反応、LRCsの分化能を免疫細胞化学的に検索した。【方法】妊娠後期ICRマウスに34日間BrdUを腹腔内投与し、生後3週後に深麻酔下で上顎第一臼歯抜去後に歯冠部を舌下部へ他家移植した。術後1日2週後にアルデヒド系固定液で灌流固定し、EDTA脱灰後、パラフィン切片を作製し、抗GM-CSF・抗OPN・抗ネスチン抗体・抗BrdU鼎を用いた免疫染色を行った。なお無処置群の左側臼歯を対照群とした。【結果と考察】対照群歯髄では、歯髄中央部血管周囲にLRCsが局在し、咬頭頂領域を中心に歯髄・象牙質界面に弱いオズテオポンチン陽性反応が見られ、象牙芽細胞はネスチン強陽性を示したが、歯髄内はGM-CSFは陰性であった。術後に歯髄のネスチン免疫陽性反応が消失したが、37日後に、GM-CSF陽性細胞、OPN陽性細胞の出現に引き続き、ネスチン陽性象牙芽細胞様細胞が歯髄・象牙質界面に再配列した。14日後には歯髄腔に骨組織形成が惹起されたが、骨芽細胞がOPN陽性反応を示した。GM-CSF陽性反応産物は象牙細管内にも見られ、既存の象牙質と再生象牙質の界面にOPN陽性反応が観察された。さらに、in situ hybridizationによりOPN遺伝子発現を検索ると、免疫反応とほぼ同じ発現パターンを示した。また、LRCsは再生象牙芽細胞にコミットされていた。以上より、歯の移植後の歯髄治癒過程における象牙芽細胞の分化には、GM-CSF発現とOPN発現が重要な役割を果たし、LRCsが象牙芽細胞に分化することが明らかとなった。【目的】今回我々は、マウス臼歯再植実験モデルでの再植後の歯髄治癒パターンと、再植時間、対合歯の有無との相関を検索した。さらにマウス舌下部への歯冠部の他家移植実験を行い、歯髄再生過程におけるマクロファージコロニー刺激因子(M-CSF)、顆粒球マクロファージCSF(GM-CSF)、オステオポンチン(OPN)の発現を検索した。【方法】3週齢マウス上顎第一臼歯を深麻酔下で抜去後直ちに再植した群、30分、1時間、2時間、3時間生理食塩水中に放置した後に再植した群に分け、さらに対合歯抜去群と未抜去群の2つの群に分け歯髄治癒パターンを検索した。術後1、3、5、7、14日後にブロモデオキシウリジン(BrdU)を腹腔内投与し分裂細胞をラベルし、2時間後にアルデヒド系固定液で灌流固定、EDTA脱灰後、パラフィン切片および凍結切片を作製した。引き続き抗BrdU抗体、抗ネスチン抗体を用いた免疫染色、酒石酸抵抗性酸性フォスファターゼ(TRAP)染色を施行し光顕で観察した。さらに3週齢臼歯抜去後歯冠部を舌下部へ他家移植した。術後1日2週後にアルデヒド系固定液で灌流固定し、EDTA脱灰後、パラフィン切片を作製し、抗ネスチン・抗OPN・抗M-CSF抗体・抗GM-CSF抗体を用いた免疫染色を行った。【結果および考察】対合歯抜去群では、未抜去群に比べて歯髄内に第三象牙質が形成される割合が増加した。一方、抜去歯を生食中に放置する時間が長くなると、歯髄内に炎症性細胞浸潤、線維性組織置換を起こす割合が増加するが、3時間放置群においても骨組織形成が観察されることがあった。以上より、対合歯による咬合、再植時間の延長が象牙芽細胞系細胞の生存、ひいては歯髄治癒パターンに影響を与えることが示唆された。歯冠部の他家移植実験では、術後に歯髄のネスチン免疫陽性反応が消失したが、既存の象牙質にGM-CSF、OPNが沈着した後にネスチン陽性象牙芽細胞様細胞が歯髄・象牙質界面に再配列した。【結果と考察】

対照群歯髄では、歯髄中央部血管周囲にLRCsが局在し、咬頭頂領域を中心に歯髄・象牙質界面に弱いオズテオポンチン陽性反応が見られ、象牙芽細胞はネスチン強陽性を示したが、歯髄内はGM-CSFは陰性であった。術後に歯髄のネスチン免疫陽性反応が消失したが、37日後に、GM-CSF陽性細胞、OPN陽性細胞の出現に引き続き、ネスチン陽性象牙芽細胞様細胞が歯髄・象牙質界面に再配列した。14日後には歯髄腔に骨組織形成が惹起されたが、骨芽細胞がOPN陽性反応を示した。GM-CSF陽性反応産物は象牙細管内にも見られ、既存の象牙質と再生象牙質の界面にOPN陽性反応が観察された。さらに、in situ hybridizationによりOPN遺伝子発現を検索ると、免疫反応とほぼ同じ発現パターンを示した。また、LRCsは再生象牙芽細胞にコミットされていた。以上より、歯の移植後の歯髄治癒過程における象牙芽細胞の分化には、GM-CSF発現とOPN発現が重要な役割を果たし、LRCsが象牙芽細胞に分化することが明らかとなった。
電気化学気相成長法によるジルコニア薄膜の形成と酵素センサーへの応用

本研究ではイオン導電性酸化物を用いる酵素センサーの薄膜化による低温作動化とミクロ化を目指し、電気化学気相成長法(EVD法)を用いて、電極となる金属上に数ミクロンから数十ミクロンの膜厚を有する緻密なイオン導電性薄膜を形成される方法の開発を行うと同時に、反応機構の解明、および得られた薄膜の酵素センサーへの応用を目的とし、以下の結果が得られた。まず、ニッケル板表面を熱酸化した基板および酸化ニッケルペレット上に、酸化ニッケルの酸化物イオンを酸素源とするCVD法によって、イットリア安定化ジルコニア(YSZ)を形成する方法を開発した。反応時間が短いときには、CVD反応によりポーラスなYSZが生成したが、反応時間が長くなると反応がEVD反応に移行し、緻密なYSZ皮膜にその形態が変化していった。すなわち、本方法は緻密でかつ基板の形態追従性のよいYSZ薄膜形成法であることが示された。また、表面層を酸化したニッケル線上にCVD-EVD法を用いて緻密なYSZ薄膜を形成し、ついで、被覆したニッケル線のNi,NiOを塩酸水溶液で溶解させ、中空YSZ繊維を作製した。直径100μmの中空繊維は繊維のみで自立できる程度の強度を有しており、酸素富化膜への応用が期待される。さらに、微小な酸化ニッケルペレット上にYSZ薄膜を形成し酸素センサーを作製し、酸素濃度と起電力の関係を調べた。作製したセンサーは理論値よりも起電力が小さかったが、酸素分圧の対数に比例する出力が得られ、酸素センサーとして使用できることがわかった。また、通常の作製法で作製されたジルコニア酸素センサーでは測定が困難な500°Cにおいても応答を示し、薄膜化による低温作動化が可能となった。本研究ではイオン導電性酸化物を用いる酸素センサーの薄膜化による低温作動化とミクロ化を目指し、電気化学気相成長法(EVD法)を用いて、電極となる金属上に数ミクロンから数十ミクロンの膜厚を有する緻密なイオン導電性薄膜を形成させる方法の開発を行うと同時に、反応機構の解明、および得られた薄膜の酸素センサーへの応用を目的としている。本年度は、まず石英ガラス管と3連の電気炉を用い、反応管中の温度を精密に制御可能な反応装置を作製し、ついで表面層を酸化したニッケル板およびニッケル線(直径100μm)上に電気化学気相成長法を用いてイットリア安定化ジルコニア(YSZ)薄膜の形成を試みた。基板として用いるニッケルの表面酸化層の膜厚は焼成温度と時間を変化させることで制御でき、ニッケル板の場合800°C10時間、ニッケル線では1200°C10時間空気中で焼成することによって、10μm程度の酸化ニッケル層を形成できることがわかった。これらの基板を用い、ZrCl_4、YCl_3を原料として、これらを加熱することによって気化させ、基板上の酸化ニッケルと反応させYSZ薄膜を形成した。得られる薄膜の組成は原料の加熱温度によって大きく影響を受け、ZrCl_4を220°C、YCl_3を755°C、基板を1000°Cに加熱し、Ar中1Torrで1時間反応させることによって、イオン導電性の良好な8mol%YSZ薄膜(厚さ数μm程度)を得ることができた。得られた膜は緻密で、基板追従性も良好であり、ミクロな酸素センサーへとしての応用に適した形態を有していることがわかった。

本研究ではイオン導電性酸化物を用いる酸素センサーの薄膜化による低温作動化とミクロ化を目指し、電気化学気相成長法(EVD法)を用いて、電極となる金属上に数ミクロンから数十ミクロンの膜厚を有する緻密なイオン導電性薄膜を形成させる方法の開発を行うと同時に、反応機構の解明、および得られた薄膜の解除センサーへの応用を目的としている。昨年度は、表面層を酸化したニッケル板およびニッケル線(直径100μm)上に電気化学気相成長法を用いてイットリア安定化ジルコニア(YSZ)薄膜の形成する方法を開発した。本年度は、気相反応温度、原料仕込量、反応時間、アルゴン流量を変化させ、得られるYSZ薄膜の析出速度、析出形態、析出物組成をSEM、X線回折、ラマン分光法を用いて解析し、反応条件の最適化を行った。また、ニッケル線上にYSZ薄膜を形成した後、ニッケル及び酸化ニッケルを塩酸水溶液に浸漬する事で溶解させ、YSZ中空繊維を得ることができた。このものは、酸素富化膜としての応用が期待できる。また、作製した微小な酸化ネッケルペレット上にYSZ薄膜を形成し、YSZ薄膜上に検出電極として多孔性白金を焼き付け、酸素センサーを作製し、酸素濃度と起電力の関係を調べた。作製したセンサーは理論値よりも起電力が小さかったが、酸素分圧の対数に比例する出力が得られ、酸素センサーとして使用できることがわかった。また、通常の作製法で作製されたジルコニア酸素センサーでは測定が困難な500°Cにおいても起電力を示し、薄膜化による低温作動化が可能となった。
複数のコントローラの協調による高度な制御方式の実現

宇宙構造物や原子力プラントなど,大規模・複雑な制御対象を高性能かつ高制御性能に制御する必要が生じてきた。そのような場合,単に数多くのコントローラが必要なだけでなく,各コントローラが他と協力するという協調関係の実現がきわめて重要である.本研究ではこのような協調制御の概念を体系化することをめざした。本研究では複数のコントローラ間の協調関係をつぎの3点に集約した。(a)高信頼性:制御系としてのコントローラに対する耐故障性(b)高制御性能:複数のコントローラ全体としての特性により実現される制御系としての性能(c)コントローラ間の負荷分担(c)に関してはまったく新しい概念を導入した。制御系への指令信号(目標値信号など)に対する各コントローラの出力信号のエネルギーを“load"とする。すべてのコントローラについて単独で稼働するよりも他とともに稼働する方がどのような指令信号に対しても必ず“load"が軽減される場合、“load-sharingが実現されているとした.その場合、各コントローラは他とともに稼働することでエネルギー面から楽をしていることになる.本研究ではこれら3つの要求を同時に達成する制御系の構造と設計法を与えた。それにより、複数のコントローラ間の協調という概念を制御の面からより明確にすることができた。本科学研究費補助金により購入したワークステーションを用いることでエネルギーに関する膨大なデータを扱った数値実験が可能となり、本研究成果の有効性を確認することができた。今後はネットワーク通信の要素を取り入れたより現実的な実験をすすめる計画である。
オホーツク海南部における時計回り循環のメカニズムとその北太平洋へのインパクト

オホーツク海南部の千島海盆は北太平洋中層水の源であり、物質循環においてもキーエリアである。この海域では時計回り循環や渦が卓越しており、それに対応するように中層水にあたる密度では分厚い混合層(低渦位層)が分布している。また、宗谷暖流、親潮、東樺太海流が流れこみ、非常に複雑な海域である。そのような千島海盆の時計回り循環が生ずるメカニズムを、単純化されたモデルと、現実的なシミュレーションを用いて研究した。単純化されたモデルでは、千島列島を海嶺と考え、その直上での潮汐混合が引き起こす千島海盆内の循環を調べた。まず、局所的混合が小さければ線形解が成立することを確かめた。混合を大きくすると、渦位のインプットは中規模渦による混合領域から消散とバランスし、密度境界面の深さが決まること、海底地形がある場合には、地形に沿った下層の流れ場が上層の波動の特性曲線を変えるため、境界面深度に対して大きな影響を与えること、が明らかとなった。特に、特性曲線が閉じる場合にはロスビー波が海嶺上で捕捉され、注入された渦位をなかなか解消されず、境界画が大きく深まる。地形に沿った下層の流れ場が上層の波動の特性曲線を変えるため、境界面深度に対して大きな影響を与えること、が明らかとなった。地形に沿った時計回り循環は潮汐残差流で生じるので、本研究で述べた境界面深化のメカニズムは現実にも起こっている可能性が高い。現実的な高解像度モデルでは、風成循環の影響を調べた。東樺太海流の一部がサハリン島南東端で東方へ離岸し続流を形成しており、続流の南方に千島海盆全体にわたるような時計回り循環が生じていた。また、宗谷暖流が知床半島から流出するときには暖水渦が形成していた。宗谷暖流は大きく季節変動するため、それに伴って暖水渦も秋に生じた。これらは観測結果と良い対応を示す。このように、千島海盆はオホーツク海内の限られた海域ではあるが、内部潮汐による熱塩循環と風成循環が相俟って時計回り循環が作られている複雑な海域であることが明らかとなった。この海域では時計回り循環や中規模渦が卓越しており、それに対応するように中層水にあたる密度では分厚い混合層(オホーツクモード水)が分布している。結果は以下の通りである。単純化されたモデルでは、千島列島のシル上で発生する潮汐混合が引き起こす千島海盆内の循環を調べた。その結果、現実的な混合の範囲内で、(1)海盆スケールの比較的弱い時計回りの循環、(2)(1)に加えシル近くの深く強い循環が共存するような場合、の二つの特徴的な循環形態が生ずることが分かった。

また、この2つの形態の間に多重平衡性があることも明らかとなった。強い循環が発生するときには、シルまわりの順圧流が傾圧モードのロスビー波をシルの近傍に捕捉してしまい、混合による密度成層の破壊が効果的に起こる。このような潮汐混合を引き起こすような海底地形は世界の海洋においていたるところにあるため、海洋の成層形成において重要な役割を担っている可能性がある。現実的なモデルでは、宗谷暖流が知床半島から流出するときに生ずる暖水渦の形成過程を調べた。宗谷暖流は大きく季節変動し、それに伴って暖水渦も秋に生じた。これは観測結果と良い対応を示す。オホーツク海南部の千島海盆は北太平洋中層水の源であり、物質循環においてもキーエリアである。この海域では時計回り循環や中規模渦が卓越しており、それに対応するように中層水にあたる密度では分厚い低渦位水(オホーツクモード水)が分布している。また、宗谷暖流、親潮、東樺太海流が流れこみ、非常に複雑な海域である。そのような千島海盆の時計回り循環が生ずるメカニズムを、単純化されたモデルと、高解像度シミュレーションを用いて研究した。結果は以下の通りである。単純化されたモデルでは、千島列島のシル上で発生する潮汐混合が引き起こす千島海盆内の循環を調べた。その結果、現実的な混合の範囲内で、千島海盆内に強い循環が引き起こされることが分かった。このときには、傾圧モードのロスビー波がシルの近傍の流れによって捕捉されてしまい、鉛直混合によって形成された低渦位水がシルを離れることが出来ない。このため、混合によりさらに成層が弱くなる、という効果的なオホーツクモード水(低渦位水)の形成が起こることがわかった。高解像度オホーツク海GCMを用いた数値実験では、宗谷暖流が知床半島から流出するときに生ずる暖水渦の水平・鉛直構造を現実的に再現することができた。暖水渦が大きくなり知床半島から切離されるのは宗谷暖流の流量が多い秋であり、渦の下流との流量差が重要であることを示した。また、衛星高度計のデータと高解像度モデルの結果を用いて千島海盆の季節変動を調べた結果、熱膨張、オホーツク海スケールの風成循環、東樺太海流が千島海盆に流入する際に生ずる再循環の季節変動が複合的に生じている現象であることが分かった。
Ｈｉｇｈ－Ｑ共振器と光差周波発生を用いたミリ波・テラヘルツ波発生デバイスの開発

「方形導波管構造共振器における非線形光差周波発生」を利用した新しいタイプのミリ波・テラヘルツ波発生デバイスの動作解析、設計、試作実験を行い、設計周波数60GHz帯において、実験的に信号生成を確認した。生成された信号の周波数特性も設計値と良く一致し、基本動作実証実験に成功した。また、光差周波発生を利用した光信号相互相関デバイス・光信号自己相関デバイスを提案し、その基本動作を明らかにした。さらに、立体回路との融合およびテラヘルツ波発生へ向けた検討も行い、さらなる発展の可能性を明らかにした。本研究は、導波管構造を用いたHigh-Q共振器と、非線形光差周波発生による非接触信号注入を巧みに利用して、コヒーレントなミリ波・テラヘルツ電磁波発生および光信号処理が可能である新しい小型高性能デバイスを開発することを目的とするものである。本年度は下記の成果を得た。1.動作解析光学結晶として、コングルーエント組成およびストイキオメトリー組成z-cut LiTaO3を用いた場合について、導波管の分散特性および分極反転構造を利用して位相整合を取る条件を求めた。特に、光学結晶と空気とを併用した複合導波管構造の解析を行い、得られる差周波信号の周波数特性を明らかにした。また、FDTD法を用いた詳細な数値解析を行い、発生したミリ波・テラヘルツ波がチェレンコフ放射のように広がりながら導波管基本モードに結合する様子を明らかにした。2.試作設計に基づきデバイスを試作した。分極反転構造はパルス電圧印加法を用いて作製した。光導波路の作製には安息香酸プロトン交換法を用いた。導波路作製後、ダイシングソーで切断・研磨して所望のサイズの光学結晶を得た。その後、結晶をAlブロック中に作製した溝の中に設置・固定して、デバイスを作製した。3.信号発生実験試作デバイスのミリ波帯での周波数特性をネットワークアナライザを用いて測定したところ、設計周波数付近での共振特性を確認した。また、光変調器を用いて生成した2トーン光をデバイス中の光導波路に入力して、出力信号を測定したところ、ミリ波信号の生成を確認した。出力ミリ波信号の周波数特性が、設計値とほぼ一致した。本研究は、導波管構造を用いたHigh-Q共振器と、非線形光差周波発生による非接触信号注入を巧みに利用して、コヒーレントなミリ波・テラヘルツ電磁波発生と信号処理が可能である新しい小型高性能デバイスを開発することを目的とするものである。本年度は、下記の成果を得た。1.動作解析光学結晶として、z-cut LiTaO3を用いて、導波管の分散特性および分極反転構造を利用して位相整合を取る条件を求めた。また、FDTD法を用いた詳細な数値解析を行い、光ミキサー・コリレーターとしての動作を明らかにした。その後、両端面を保護用コーティングを施した後、蒸着により側面に金属膜(Al、厚さ1μm)を作製して、デバイスを試作した。3.信号発生実験試作デバイスを用いて信号発生実験を行う。DFBレーザー(現有)からのCW光を高速光位相変調器(現有)により深い位相変調をかけて光コム信号を発生させた。光コムの不要スペクトル成分を光フィルターで除去後、光増幅器で増幅し、デバイスに入射した。デバイス中で発生した信号は端面から空気中に放射される。これをホーンアンテナを介してスペクトラムアナライザにより観測したところ、設計通りの周波数における信号生成を確認した。生成される信号の周波数特性も、設計とほぼ一致した。当初計画に沿って研究を進めている。また、新たな試みとして、FDTD法を用いた数値解析を行い、光ミキサー・コリレーターとしての動作を明らかにした。FDTD解析により、光ミキサー・コリレーターとして面白い特性が得られることがわかったので、これらのデバイスの試作・評価実験も併せて進める。該当なし。
給食の食塩相当量の低減化を目指す献立構成要素の品質における基礎資料の構築

給食の献立を構成する料理における食塩相当量は、計画で示した値が大量調理の影響により減少または増加するのかを確認し、その変動要因を把握した上で、給食利用者の食塩相当量の低減に向けた献立作成の法則性を見出すことを目的とする。本年度は、研究のためのモデル献立の検討を行い、基礎的な食塩相当量の変化を把握することを目的とした。汁物、主菜、副菜において単純で季節変動が少なく、実験に耐えうる料理の検討を行った。給食の生産から提供工程に沿いながら、汁物23種の汁と具の食塩濃度の測定を実施した。主菜では揚げ物について、鮭のフライの衣の重量変化、喫食時のソースの量について検討を行った。また、きゅうりの和え物を想定して、調理による重量や硬さ等の変化を把握した。汁物について、調理直後の汁と実の食塩濃度は汁の方がやや高く、60分間の保温では逆に実の方が高くなることが明らかになった。鮭のフライは、献立作成時の重量が調理により重量の減少が確認できた。きゅうりは、衛生的な観点から加熱、冷却を経て和え物とすると、重量は減少することが確認できた。きゅうりの食感は、加熱機器、冷却機器により優位な差が認められた。汁物の汁と実の食塩濃度は時間経過により変化し、摂取時の食塩相当量が計画と異なることが推察でき、さらに基礎的な実験データを得るために、実のない単純な系の汁について、蒸発量などの要因を次年度の計画とする。主菜や副菜においては、調理工程により仕上がる料理の重量減少が得られたため、料理の食塩濃度が高くなることを予測して、引き続き食塩相当量の測定を実施する。献立を構成する料理は、一汁二菜とすることに決定し、食塩相当量が最も多いと推察する汁物と主菜料理を中心に調理に伴う食塩濃度の変化を実験的に把握し、給食提供までの保管と合わせて測定を行った。献立計画時の食塩濃度と調理、提供時の食塩濃度は異なることを明らかにした。この要因は多様であり、汁物の実と汁の調理直後からの時間の因子に伴う食塩濃度の分布に変化があることが明らかになった。同時に、汁物は出来上がり重量が減少することも得られた。汁物より摂取される食塩相当量は、献立の計画時と調理を経た提供時で異なることから保管時間に伴う蒸発率についても、検討を加えている。また、主菜や副菜は詳細なデータを把握するには、実験の回数を増加することが必要であるため、今後さらにデータを集積する。これらのことから、おおむね順調に進展しているといえる。汁物より摂取される食塩相当量について、給食で提供される単純な料理を選定したが、さらに実験に耐えうるために、実のない状態の汁物の検討を実施する。また、汁物の蒸発を抑える可能性のある粘性のある汁物料理を選定し、調理および保温を経た食塩相当量について検討を行う。この場合には、汁物の品質として食塩濃度の他、粘性率などの測定も計画・実施する。主菜や副菜について、さらなる詳細なデータ把握のために、調理法を変えて実験を行う。その際に、食塩濃度に関係する品質要素として、テクスチャーに関する測定も実施する。汁物、主菜、副菜の調理工程が確定した料理から、栄養量の測定試料として各栄養成分の値を化学的分析により把握する。

同時に、汁物は出来上がり重量が減少することも得られた。汁物より摂取される食塩相当量は、献立の計画時と調理を経た提供時で異なることから保管時間に伴う蒸発率についても、検討を加えている。また、主菜や副菜は詳細なデータを把握するには、実験の回数を増加することが必要であるため、今後さらにデータを集積する。これらのことから、おおむね順調に進展しているといえる。汁物より摂取される食塩相当量について、給食で提供される単純な料理を選定したが、さらに実験に耐えうるために、実のない状態の汁物の検討を実施する。また、汁物の蒸発を抑える可能性のある粘性のある汁物料理を選定し、調理および保温を経た食塩相当量について検討を行う。この場合には、汁物の品質として食塩濃度の他、粘性率などの測定も計画・実施する。主菜や副菜について、さらなる詳細なデータ把握のために、調理法を変えて実験を行う。その際に、食塩濃度に関係する品質要素として、テクスチャーに関する測定も実施する。汁物、主菜、副菜の調理工程が確定した料理から、栄養量の測定試料として各栄養成分の値を化学的分析により把握する。汁物の実験を中心として実施したことにより、食品材料の費用が抑えられていた。そのため次年度での使用額が生じている。これについては、主菜などの実験のために、食品材料の費用として使用する。また、料理における調理作業の標準化までは至っていないため、料理の栄養成分分析のための費用が不要であった。この点は、今後の実験で成分分析することが多数生じることがあり、その費用に当てる。
眼局所冷却の眼圧および房水循環動態へ与える影響に関する研究

1.目的眼局所冷却の眼圧に与える影響を健常有志者を被験者として調べた。2.方法眼疾患および全身疾患のない30歳の男性2名を対象とした。あらかじめ4度に冷却したアイスノンを冷却源とした。アイスノンを眼部にあてる際、圧迫効果による眼圧変動の影響を避けるためにアルミ製の眼帯を眼部に装着し、この眼帯の上からアイスノンを乗せた。冷却効果を受けると考えられる眼球および眼瞼皮膚の温度を非接触型の温度計である放射温度計を用いて断続的にモニターした。眼圧をゴールドマン圧平式眼圧系を用いて断続的にモニターした。冷却は片眼のみにおこない、反対眼は冷却していないアイスノンを用いて同様の手技を用いることでコントロールとした。3.結果冷却開始前値を基準とした眼球温度は、角膜上で最大約3度低下した。これに対応して眼圧は約2mmHg低下した。眼圧下降は冷却開始5分から10分後が最大の傾向を示した。4.考案眼球冷却により眼圧が低下する現象が示唆された。しかし今回用いた手技では、眼球圧迫を避けるために使用した眼帯によりアイスノンと眼球およびその周囲組織の熱伝導効率が低下している可能性がある。より効率の良い冷却系が実現されれば、緑内障の眼圧動態を評価し正常眼との鑑別法として使用できる可能性がある。
アルツハイマー病アミロイドのβ蛋白以外の構成成分NACの前駆体蛋白の生理機能

我々は精製アルツハイマー病(AD)脳アミロイドから、未知の成分NAC(non-Aβcomponent of AD amyloid)の存在を見出し、その前駆体蛋白質(NAC precursor : NACP)のcDNAをクローニングした。精製アミロイドからペプチドが分離され、その局在が電顕レベルでアミロイド繊維状に同定されたのはAβに次いでNACが2番目であり、AβとNACとの強固な結合性が示唆され、実際NACとAβ結合してアミロイド繊維を形成することがin vitroで実証された。相同性検索の結果、NACPは脳特異蛋白であるsynuclein、PNP14等と遺伝子ファミリーを形成する事実が明らかになった。重視すべきことは、NACPが最も発現している部位とAD脳の神経病理の分布部位とが酷以する事実である。又、NACPは前シナプスに局在し、我々はNACPがAD脳で異常に発現していることを明らかにした。従って、ADの分子病態生理の理解には、NACPの生理機能を知る必要がある。戦略的には培養神経細胞を利用し、分子生物学的手法を用いてNACP蛋白質の合成を抑制、又は増強し、形質の変化を検討した。細胞は神経研究に最も多用される細胞のひとつであるPC12を用いた。RT-PCRの結果、PC12はNACPファミリーの中のPNP14/β-synucleinを有することが判明した。従って、このタンパク質の解析に必須である特異抗体を新たに作成した。他方、初期AD脳において既にシナプス数が減少していることが明らかにされていが、我々はこの初期AD脳において、残存するシナプス部位当たりのNACPの量が有意に増大している事実を見出した。従って、AD脳においてNACPの発現、又は分解過程に異変が生じていることが示唆された。又、虚血後脳神経細胞死においてもNACPの異常を見出したことから、神経変性過程にNACPが共通して関与する可能性がある。筆者等は精製アルツハイマー病(AD)脳アミロイドから、未知の成分NAC(Non-AβComponent)を見出し、その前駆体蛋白質(NACP)のcDNAをクローニングした。精製アミロイドからペプチドが分離され、その局在が電顕レベルでアミロイド繊維状に同定されたのはAβに次いでNACが2番目である。NAC/NACPがADにおいて異常にプロセスされてアミロイド形成に関与しているとすれば、NACPの発現はADにおいては少しく異常を来たしているか、又は機能が完全に発揮していない可能性がある。いずれにせよ、NAC/NACPのAD病理への関与の意義を正しく理解するためには、先ずその生理機能を知る必要がある。今回、ヒト胎児脳ライブラリから新たに短鎖型NACP112cDNAがクローニングされた。これは先の長鎖型NAC140と比べて28アミノ酸短く、mRNAの選択的スプライシングによるイソ型であると考えられた。PCRとNorthern解析により、NAC140とNACP112は年齢と組織依存的に発現が制御されていることが示された。相同検索の結果、今回同定されたインサート部位と、T細胞抗原受容体のCD3ζ鎖の細胞内ドメインとに相同性が見出された。ζ鎖の細胞内ドメインは細胞内シグナル伝達に必須であることから、NACPは細胞内シグナル伝達機構に関わっている可能性があり、NACPの生理機能の一端が示唆された。最近NACP様の分子がクローニングされ、NACPが遺伝子ファミリーを形成する事実が明らかになった。

それはシビレエイとラットのsynuclein、及びウシPNP14であり、NACP140はラットsyn1と、又、ヒトβ-synucleinはウシPNP14と相同遺伝子産物であった。従ってNACPファミリーは、魚、ラットからヒトまで種を超えて分子構造が高度に保存された蛋白質群を有することが判明し、その局在は前シナプスにあることから中枢神経系における生理機能の重要性が推察された。筆者等は精製アルツハイマー病(AD)脳アミロイドから、未知の成分NAC(non-Αβcomponent of AD amyloid)の存在を見出し、その前駆体蛋白質(NAC precursor:NACP)のcDNAをクローニングした。精製アミロイドからペプチドが分離され、その局在が電顕レベルでアミロイド繊維状に同定されたのはΑβに次いでNACが2番目である。又、相同性検索の結果、NACPは脳特異蛋白であるsynuclein、PNP14等と遺伝子ファミリーを形成する事実が明らかになった。ラットで同定されたsynucleinは、NACPとアミノ酸レベルで95%相同であり相同遺伝子産物と思われる。重視すべきことに、NACP/synucleinが最も発現している部位とAD脳の神経病理の分布部位とは酷似している事実が判明した。又、NACP/synucleinは前シナプスに存在すること等も明らかになった。いずれにせよ、NAC/NACPのAD病理への関与の真の分子的理解には、先ずその生理機能を知る必要がある。戦略的には培養神経細胞を利用し、リコンビナントDNA技法を用いてNACP蛋白の合成を抑制,又は増強し神経的形質の変化を調べることを試みる。細胞は神経研究に最も多用される細胞のひとつであるPC12を用いた。RT-PCRの結果,PC12はNACPファミリーの中のPNP14/β-synucleinを有することが判明した。従って,このタンパク質の解析に必須である特異抗体を新たに作成する必要が生じ,現在抗体を作成中である。一方,AD脳においてはシナプスが減少していることが明らかにされているが,残存する前シナプス当たりのNACPの量が有意に増大している事実が判明し,AD脳においてNACPには何らかの変化が生じていることが示唆された。我々は精製アルツハイマー病(AD)脳アミロイドから、未知の成分NAC(non-Aβcomponent of AD amyloid)の存在を見出し、その前駆体蛋白質(NAC precursor:NACP)のcDNAをクローニングした。精製アミロイドからペプチドが分離され、その局在が電顕レベルでアミロイド繊維状に同定されたのはAβに次いでNACが2番目であり、AβとNACとの強固な結合性が示唆され、実際、NACとAβが混合してアミロイド繊維を形成することがin vitroで実証された、相同性検索の結果、NACPは脳特異蛋白質であるsynuclein、PNP14等と遺伝子ファミリーを形成する事実が明らかになった。重視すべきことは、NACPが最も発現している部位とAD脳の神経病理の分布部位とが酷似する事実である。又、NACPの局在は前シナプスと判明し、我々はNACPがAD脳で異常発現していることを明らかにした。従って、ADの分子病態生理の理解には、NACPの生理機能を知る必要がある。
間質細胞由来破骨細胞前駆細胞機能維持因子の同定と炎症性骨破壊における役割の解明

歯周疾患における破骨細胞性骨吸収や関節リウマチ性骨破壊は、骨形成を上回る成熟破骨細胞の数の増加と機能亢進によると考えられている。破骨細胞分化・融合・機能発現に関しては報告が多くされているが。破骨細胞前駆細胞の増殖や機能維持に関する報告は少ない。最近私共が樹立した破骨細胞前駆細胞株4B12細胞は、その細胞維持にマウス胎児頭蓋冠由来間質細胞の培養上清が必要不可欠であることを報告した。この結果は破骨細胞前駆細胞機能維持因子の存在を示唆している。本研究は、この因子の同定、発現調節機構、そして破骨細胞前駆細胞機能維持機構を明らかにし、骨破壊における役割を解明することを目的としている。今後、骨髄、脾臓、末梢血中のM-CSF依存性マクロファージに関しても同様の反応性を示すか否か調べる必要がある。以上の結果を第56回歯科基礎医学会に発表予定である。破骨細胞分化・細胞融合・機能発現に関しては報告が多くされているが、破骨細胞前駆細胞の増殖や機能維持に関する報告は少ない。最近私共が樹立した破骨細胞前駆細胞株4B12細胞は、その細胞維持にマウス胎児頭蓋冠由来間葉系細胞の培養上清が必要不可欠であることを報告した。この結果は、破骨細胞前駆細胞機能維持因子の存在を示唆している。平成26年度は、破骨細胞前駆細胞機能維持因子として、現在までに知られているM-CSF以外に、mouse Insulin-2、Fibronectinの分解産物でN末端部分のフィブリン結合部位のモジュールI型部分、Nidogen-2の分解産物、そしてIGFBP-2が同定された。最近、IGFBP-2ノックアウトマウスで破骨細胞形成抑制と骨吸収減少が認められることが報告され、IGFBP-2が破骨細胞前駆細胞維持機能因子であるという本研究の結果と一致した。IGFBP-2とFibronectinの分解産物N末端部分のフィブリン結合部位のモジュールI型部分とで相同性の高いアミノ酸配列領域を探すことができ、その部位のペプチドを合成した。このペプチドに同様の活性があるか否か4B12細胞とマウス骨髄由来M-CSF依存性マクロファージを用いてその活性を調べたところ、確認できた。平成27年度は、このペプチドの作用をin vivo実験により証明していきたいと考えている。私共が樹立した破骨細胞前駆細胞株4B12細胞は、その細胞維持にマウス胎児頭蓋冠由来間葉系細胞の培養上清が必要不可欠であることを報告した。平成25年度から26年度中間まで得られた結果を第56回歯科基礎医学会に発表できた。マウス骨髄由来M-CSF依存性マクロファージを用いた実験系で、Fibronectinの分解産物でN末端部分のフィブリン結合部位のモジュールI型部分(Fibronectin 30K)、さらにこの部位とIGFBP-2とで相同性の高いアミノ酸配列領域の合成ペプチドに破骨細胞前駆細胞機能維持活性が認められた。これは、ある特定領域にその活性部位が存在する可能性を示唆する結果であると考える。また、破骨細胞前駆細胞機能維持因子は当初特定の因子であろうと考えていたが、数個のアミノ酸配列でこの活性が誘導されたことから、ある特定の配列が存在するタンパク質であれば同じような活性を誘導することが考えられた。さらに、この配列を認識するレセプター側を考える上で新しい展開の局面を迎えることができた。達成度はおおむね順調に進展していると考える。感染免疫各4因子と合成ペプチドの破骨細胞形成に及ぼす影響を、マウスを用いてin vivoレベルで検討する。1LPS刺激による骨吸収実験マウスによる解析:DDY雄マウスに各4因子を4日間腹腔内投与した後、大腸菌由来LPSを頭蓋冠局所に投与する。1週間後に頭蓋冠を摘出、破骨細胞誘導活性を検討する。2リュウマチモデルマウス(D1CCマウス)による解析:Chondrex社の新5クローン関節炎惹起用モノクローナル抗体カクテル(2mg)を0日目にマウスに静脈投与し、さらに3日目にLPS(50μg)を腹腔内投与し、骨破壊が起きてくる14日目の足関節の切片を用いて、各因子発現を免疫染色で解析する。3OVXマウスによる解析:卵巣摘出マウスを用い、骨破壊が起きてくる21日目の大腿骨局所の切片を用いて、各因子発現を免疫染色で解析する。得られた結果を第57回歯科基礎医学会に発表する予定である。以上の結果をふまえて論文作製に取り掛かる予定である。

平成25年度中に、全ての破骨細胞前駆細胞機能維持に関与している因子を同定する予定であったが、同定されていない活性画分がまだ2画分存在している。破骨細胞前駆細胞機能維持活性として検討されているのが、破骨細胞前駆細胞株4B12細胞のみであり、骨髄、脾臓、末梢血などに存在している破骨細胞前駆細胞に対する影響が検討されていない。現在すでに同定されたInsulin-2、Fibronectin、Nidogen-2、IGFBP-2に対する特異的抗体を用いて、妊娠14日目から20日目の胎児、生後1日目から7日目までの新生児、2週目から7週目までの成獣マウス大腿骨、頭蓋骨、その他の臓器凍結切片を作製し、Zeiss共焦点顕微鏡を用いて、産生している細胞とその時期を特定するための免疫組織学的解析が行われていない。学会での発表が行われていない。IGFBP-2とFibronectinの分解産物でN末端部分のフィブリン結合部位のモジュールI型部分で相同性の高いアミノ酸配列領域に対する6種類の合成ペプチド作製に時間がかかったため、マウス骨髄由来M-CSF依存性マクロファージを用いた実験やin vivo実験が遅れてしまった。そのため、次年度使用額が生じた。現在までに得られた結果を第56回歯科基礎医学会に発表する。まだ同定に至っていない活性2画分の因子を、至急精製同定する。本因子の病態生理学的意義を明らかにするために炎症性骨吸収実験マウス、リュウマチモデルマウス、閉経後骨粗鬆症モデルマウス、2型糖尿病モデルマウスを用いて解析する。本年度は、mouse Insulin-2、Fibronectinの分解産物でN末端部分のフィブリン結合部位のモジュールI型部分、Nidogen-2、そしてIGFBP-2の各4因子と合成ペプチドの破骨細胞形成に及ぼす影響を、in vivoレベルで検討する予定である。マウス購入、切片作製、抗体購入、抗体作製等に使用する予定である。同定にいたらなかった活性画分が2つあり、これらの精製、同定を行う必要がある。さらにこれらの因子の活性確認のために、購入するか、または購入できない場合または発現ベクター(DUALXPressタンパク質発現キット)にクローニングし、リコンビナントタンパク質を作製し活性確認を行わなければならない。つまり、28回分のLC/MS/MS解析と同定された因子の購入または作製費用として次年度使用額が生じてしまった理由である。同定にいたらなかった2つの活性画分に存在している因子を精製し同定するために使用する予定である。さらにこれらに因子の活性確認のために、これらの因子の購入またはリコンビナントタンパク質作製するための費用として使用する予定である。
八郎湖における環境資源と外来生物規制の影響評価

本研究は、外来生物法施行当初と現在の八郎湖のレクリエーション利用価値を推定し比較した。実際に釣りで訪れた人々を対象にしたアンケート調査と過去に収集されたデータを基に、トラベルコスト法で推定した年間の利用価値は、2003年から2011年の間に推定で3分の1以下(6.1億円→1.8億円)に減少していることが分かった。この研究は、秋田県八郎湖を事例として、環境資源の価値と外来生物法が環境資源の価値に及ぼす影響を、経済学的立場から評価することを目的に3年間の研究プロジェクトとして始められた。研究初年度にあたる平成22年度は、八郎湖の現在の環境価値の定量化に先駆け、当事者適確性(誰についての価値を計算するか)を決定するために、八郎湖の歴史、自然、人々の暮らしに関する基礎調査を行った。基礎調査は、次年度の環境価値評価を適正に行うための準備調査という位置づけで、自然科学、社会科学、及び人文科学等様々な角度から八郎湖の現状を調べた。調査の結果、八郎湖の環境の受益者は大きく分けて、レクリエーション目的の釣り人とその人々に物品やサービスを提供する事業者のほか、漁業者、八郎湖の存在そのものに価値を見出す近隣住民の3者に大別されることがわかった。研究は今後、主にこの3者に対して行われることになる。初年度はさらに、次年度からのアンケート本調査に先駆け、試験的に小規模で行う予備調査を実施した。八郎湖のバス釣りは基本的に5月上旬から10月上旬までの約5ヶ月間であり、9月に予備調査を行った。あいにく天候に恵まれず、予備調査は十分とはいえなかったが、本調査に盛り込むべき質問や方法に関しては十分な知見が得られた。バスの増加が間接的な影響を与えたであろうと考えられる冬場のワカサギ釣りも、2月に現地で予備的アンケート調査を行った。この調査も、湖面氷結の時期を推測するのが困難で十分な調査とはならなかったが、八郎湖のレクリエーション利用価値の評価という観点からは考慮すべきものであることが判明した。周辺事業者を対象に行った聞き取り調査では、県外からのレクリエーション目的での潜在的利用者が多数いるであろうことが推測され、次年度にはそのような潜在的利用者を含めた広範囲なアンケート調査も必要なことが確かめられた。平成22年度は、八郎湖の歴史、自然、人々の暮らしに関する基礎調査、および次年度行うアンケート本調査に先駆け、試験的に小規模で行う予備調査を実施した。平成23年度は八郎湖のレクリエーション価値の本調査を行った。調査は、現地におけるアンケートを数回行う予定であったが、店舗来客人数等の代替データ使用で調査回数の削減ができることが判明し、調査を一回のみ行った。一方、非訪問者にも調査範囲を拡大することでより詳細な価値評価につながることが期待されたため、新たに現地訪問者以外にもアンケート調査を行った。アンケート調査で得られたデータは主に旅行費用法を用い、八郎湖のレクリエーション価値を試算した。推定された利用価値は2011年のGW期間中に限れば平均値ベースでは約11百万円であった。県の調査および釣具店データを基にした2003年の推定値との比較では、2011年はGW期間で約5割(21百万円→11百万円)から約8割(48百万円→11百万円)の減少が見られた。また、釣具店データによる年間推定値では、平均値ベースで2003年から2011年の間に環境価値は3分の1以下(6.1億円→1.8億円)に減少した。レクリエーション価値の減少は外来生物規制法の施行時期と重なり、その潜在的な強い影響が推測された。平成22年度は、八郎湖の歴史、自然、人々の暮らしに関する基礎調査、および予備アンケート調査を実施した。外来生物規制法の施行以降、八郎湖のレクリエーション価値の減少が確認された。平成24年度は比較する他水域を調査した。アンケート調査でも八郎湖と同様にバス釣り全般のレクリエーション価値が減少していることが確認された。また、バス釣りを観光資源として容認している山梨県河口湖を調査し、河口湖におけるバス釣りのレクリエーション価値を評価した。その結果、河口湖では遊漁料ベースで過去に最大年間3.2億円(平成8年)、現在(平成23年)でも年間推定4千万円を超えるレクリエーション価値があると推定された。河口湖の調査結果を踏まえ、八郎湖周辺の住民に環境政策に関わるアンケート調査を行った。