hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
チューブリンに作用する天然由来の新しい抗腫瘍物質の探索

癌の生物学の進展にともない、癌化学療法の新しい分子標的としてトポイソメラーゼ、C-キナーゼ、チロシンキナーゼ、P-糖蛋白質、チューブリンなどが注目されている。チューブリンの脱重合阻害作用を示す化合物は、DNA複製を阻害する多くの抗癌剤が効力を失った癌に対しても有効であると期待されている。そこで本研究では、海洋生物、微生物、植物などを材料とし、チューブリンに対する重合阻害あるいは脱重合阻害活性を指標としてスクリーニングを行い、新しい抗腫瘍物質の探索を行った。以下に本年度の研究成果の概要を報告する。薬用植物、海洋動物、微生物の抽出物について、ブタ脳から調製した微小管蛋白質を用いて、チューブリン脱重合阻害活性を指標としてスクリーニングを行った。その結果、北海道産イチイ(Taxus cuspidata)より数種のタキサン骨格をもつ新規ジテルペン化合物(タキサスピン類)を分離した。このうちのタキサスピンDにチューブリン脱重合阻害活性が認められ、その強さは抗癌剤タキソ-ルの1/21/3程度であった。これまでの構造活性相関研究からでは、タキソ-ルのもつフェニルイソセリン基やオキセタン環部分が活性に重要であると考えられていたが、タキサスピンDにはどちらの官能基も含まれておらず、このようなタキサン化合物に強い活性が認められたのは興味深い。今後さらに新たな活性物質のスクリーニングを行うとともに、活性発現に重要な構造因子の特定を行いたいと考えている。
身体に対する認知と運動行動及び食行動の関連についての社会心理学的研究

本研究では、社会文化的要因、パーソナリティ要因、体型要因が身体の認知にどのように関係しているか、身体の認知は運動行動および食行動にどのような影響を及ぼすかについて検討することを目的とした。身体の認知は、社会的体格不安、身体的自己効力感、身体的自己観の理論を中心に評価した。研究1では、身体の認知に関する理論間の関係、身体に認知と社会文化的要因、パーソナリティ要因、体型要因との関係について検討した。その結果、身体の認知を評価する3つの理論は密接に関係することが確認された。理想体型などの社会文化的要因は身体の認知に大きく影響することが示された。また、セルフエステームなどのパーソナリティ要因、BMIなどの体型要因も身体の認知と関係が深いことが明らかになった。研究2においては、身体の認知と運動行動及び食行動の関係について横断的な検討を行った。その結果、身体の認知は、過去及び現在の運動部活動経験、運動行動変容ステージという運動行動、摂食に関する態度や行動と摂食の停止という食行動と密接に関係することが示された。研究3では、身体の認知と運動行動及び食行動の関係について縦断的な検討を行った。運動行動は身体活動指標で評価し、食行動は摂食に対する態度や行動及び摂食の停止により評価して、1ヶ月間の運動・食行動の変容に及ぼす身体の認知の影響を調べた。その結果、運動行動や食行動の一部に影響することが示されたが、全体的に見てその影響は大きくないと判断された。これらの知見から、社会文化的要因→身体の認知→運動・食行動という関連が示され、概念的なモデルが構築された。本研究の目的は、身体に対する認知が運動行動と食行動にどのような影響を及ぼすか、反対に運動行動・食行動の変容が身体に対する認知にどのような変化をもたらすかという問題について、社会文化的要因、パーソナリティ要因、体型要因を考慮して検討することである。本年度は、1)身体に対する認知を評価する理論間の関係、2)身体認知とパーソナリティ要因、体型要因等との関連、3)身体認知と運動行動・食行動との関係について横断的研究を行った。対象は、大学生680名であった。主な結果は以下のように要約される。1)身体の対する認知を評価する理論間の関係:社会的体格不安、身体的自己観、身体的自己効力感の関係を検討した結果、3者間には高い相関が認められた。また、ボディ・イメージ及び痩身願望と強く関係することが示された。2)身体に対する認知と社会文化的要因との関係:(1)身体に対する認知には性差がみられ、女性は社会的体格不安が高く、身体的自己効力感が低い傾向が認められた。(2)自尊感情及び自己意識は身体に対する認知に影響していることが示された。(3)体型(BMI)と身体に対する認知との関係がみられ、肥満傾向にある者は総じてネガティブに身体を評価していることが示された。3)身体に対する認知と運動行動及び食行動の関係:(1)身体に対する認知は、過去の運動経験及び運動行動変容段階と密接に関係することが示された。(2)身体に対する認知は、食統制の欠如など食行動のあり方と関係が深いことが示された。本研究は、身体に対する認知が運動行動と食行動にどのような影響を及ぼすか、反対に運動行動と食行動の変容が身体に対する認知にどのような変化をもたらすかという問題について、社会文化的要因、パーソナリティ要因、体型要因を考慮して検討することを目的としている。前年度は、横断的研究により身体に対する認知に社会文化的要因、パーソナリティ要因、体型要因が影響していることを明らかにした。本年度は、縦断的研究方法を用いて、身体に対する認知と運動行動及び食行動との関係について検討を行った。対象は、大学生男女170名であった。研究から得られた主な知見は以下の通りである。

1.身体に対する認知(身体的自己観、身体的自己効力感、社会的体格不安)と運動行動の関係を検討した。運動行動は、運動頻度、運動時間、運動強度で測定した。その結果、身体に対する認知は、運動の頻度や時間と関係することが示された。自己の身体に関する認識は、運動行動の動機づけ要因になっているといえる。2.身体に対する認知(身体的自己観、身体的自己効力感、社会的体格不安)と食行動の関係を検討した。食行動は、摂食に関する態度や行動(摂食の抑制、過剰摂食、食事に関する肯定的関心、社会的摂食、食統制の欠如)と摂食停止(認知・感情的終了、快感覚による終了、過剰感覚・物理的終了)により評価した。その結果、身体をネガティブに認知することによって、食行動に負の影響が及ぼされることが明らかになった。本研究は、身体に対する認知が運動行動と食行動にどのような影響を及ぼすか、反対に運動行動と食行動の変容が身体に対する認知にどのような変化をもたらすかという問題について、社会文化的要因、パーソナリティ要因、体型要因を考慮して検討することを目的とした。平成15年度は、身体に対する認知を評価する理論間の関係、身体認知と社会文化的要因、パーソナリティ要因、体型要因等との関連について横断的研究を行った。平成16年度は、縦断的研究方法を用いて、身体に対する認知と運動行動及び食行動との関係について検討を行った。最終年度である平成17年度は、身体に対する認知に影響する重要な要因を取り上げ、身体に対する認知と関連の深い運動行動・食行動を対象として構造モデルを構築した。モデルの基本的な概要は、社会文化的要因(性、理想化された体型、身体イメージ等)、パーソナリティ要因(自尊感情、自意識)、体型要因(体重、BMI)が身体に対する認知(社会的体格不安、身体的自己観、身体的自己効力感)に影響を及ぼす。そして、身体に対する認知は、運動行動(運動経験、運動継続のステージ等)と、食行動(摂食の抑制、過剰摂食、社会的摂食等)に対して影響を及ぼすというものである。このような、社会文化的要因→身体認知→運動・食行動というプロセスを含む構造モデルが構築された。本研究で得られた成果をオーストラリアで開催されたInternational Society of Sport Psychology 11^<th> World Congress of Sport Psychologyにて発表した。
液状水が波形鋼鈑ウェブ橋梁接合部の疲労劣化に与える影響の解明と対策法の提案

昨年度までの研究から、鋼とコンクリート界面における水の動きを精緻に追跡することが現象解明の上で重要であることが明らかになった。界面での事象は極めて微視的な現象であり、実験で追跡することが困難であることから、今年度は数値解析による検討を中心に行った。検討対象は、過去の実験から水の浸入によって低下していく過程が記録されている、コンクリートへの鋼埋め込み定着部であり、コンクリートとその空隙中の水の挙動をBiotの二相モデルによって表現し、コンクリートと鋼の界面には通常の接合要素モデルを配置して静的引き抜けや動的繰り返し載荷の状況の再現解析を行った。静的引き抜けの再現結果から、鋼とコンクリートの界面における局所要素の開口時の特性が、全体の引き抜け挙動に極めて大きな影響を与えていることが明らかになり、鋼材の微小な傾きや、引き抜けによる滑り発生時に瞬間的に生ずる動的挙動が実験結果に大きな影響を与えていることが明らかになった。静的挙動に近い挙動を表すことのできる特性を接合要素の与えた数値モデルによって、繰り返し挙動を再現した結果からは、水の影響を考慮することで引き抜けが早くなるという実験事実と同じ傾向が示された一方で、載荷速度が遅いほど寿命が延びるという実験と逆の結果が得られた。この原因は、実験では繰り返し載荷の中で外部からの水が徐々に空隙中に浸入してくる状況であったのに対して、数値解析モデルでは空隙中に水が飽和していることが前提であったことと考えられ、空隙中の水の状態やそこに作用する応力が、全体挙動に大きな影響を与えていることが浮かび上がる結果となった。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。2016年度は中規模試験体により,液状水作用が波形鋼鈑ウェブ橋の鋼ウェブ-コンクリートフランジの接合部の性能劣化に与える影響について検討を行った.実験では下フランジ上面に水をはった状態で,1Hzでの繰り返し載荷を行った.各部位のひずみ変化やたわみの推移について計測を行ったが,主だった変化は見られず,最大で設計荷重程度までの荷重を与えた上で載荷を行ったものの,それでもやはり変化は見られなかった.風車基礎定着部では鋼ーコンクリート界面から内部に液状水が浸入したことにより,周囲のコンクリートが破砕され急速な引き抜けが生じたのに対して,今回の実験結果は予想と大きく異なるものであった.両者の条件の違いに着目して変化の原因を推定したところ,波形鋼板ウェブ橋では軸方向にプレストレスが作用しており,コンクリートと鋼の間に相対ずれが生じにくい状況にあることが原因として考えられ,現在その視点に着目した分析の準備を進めている.繰り返し作用の影響を考えるにはコンクリートのクリープによる応力の緩和も考える必要があると考えられることから,この点について不均一な水分状態下におけるクリープ変形の解析精度についての地中RCボックスカルバートの変形計測実験とその検証解析も行い,その精度を確認した.今後は実験の応答をより詳細に分析するべく,波形鋼板ウェブ橋梁を数値モデル化し,解析システムによりその内部状態を分析することに取り組む予定である.鋼-コンクリートの界面への水の浸入と破砕が液状水による破壊促進の主原因であることから,これを低減させるような材料設計についても検討を行った.着目したのは遷移帯であり,化学物質の添加や特殊材料を用いることによる硬化速度の調整による材料分離の低減についても検討を行い,材料的視点において遷移帯領域面積を減少できていることを確認した.既往の知見から液状水が鋼板ウェブ接合部に存在する場合,急速な劣化が生じると推測されたが,2017年度の実験検討ではそのような事象は見られなかった.このために当初計画から大幅な変更を余儀なくされることとなったが,そこから機構解明のヒントとして外的拘束による界面ずれが液状水によるコンクリートの破壊進展に大きく寄与している可能性が浮かび上がった.仮説と実態との違いを詳細に分析することにより,現象理解が深まり,本質的な理解に基づいた設計法の提案につながるものと期待している.PC鋼材の腐食は鋼材腐食そのものによる部材耐荷機構の破壊だけでなく,界面ずれの拘束力を失うことにより液状水作用による接合部界面の劣化を誘発する可能性があることが浮かび上がってきた.液状水作用を抑制する材料の開発については,おおむね期待したような実験結果が得られ,素材の新たな可能性が見いだせた.今後はこの知見をベースに,構造スケールでの検討を行っていく予定であり,液状水存在下での繰り返し作用によるスラッジ化や道路床版での土砂化を予防する技術にまで発展させたいと考えている.昨年度までの研究から、鋼とコンクリート界面における水の動きを精緻に追跡することが現象解明の上で重要であることが明らかになった。

静的挙動に近い挙動を表すことのできる特性を接合要素の与えた数値モデルによって、繰り返し挙動を再現した結果からは、水の影響を考慮することで引き抜けが早くなるという実験事実と同じ傾向が示された一方で、載荷速度が遅いほど寿命が延びるという実験と逆の結果が得られた。この原因は、実験では繰り返し載荷の中で外部からの水が徐々に空隙中に浸入してくる状況であったのに対して、数値解析モデルでは空隙中に水が飽和していることが前提であったことと考えられ、空隙中の水の状態やそこに作用する応力が、全体挙動に大きな影響を与えていることが浮かび上がる結果となった。昨年度の実験では,鋼コンクリート接合部における水に関わらず,両者とも大きな違いは見られない結果となったため,今年度はこの原因について分析から着手した.数値解析を用いた実験結果を分析した結果,軸方向にプレストレスが作用しており,コンクリートと鋼の間に相対ずれが生じにくい状況に保たれている場合,界面への水の浸入が抑制され,スラッジが発生しないことがわかった.そこでプレストレスの拘束力を超える荷重を作用させ,コンクリートに曲げひび割れを導入したところ,曲げひび割れ面や鋼板とコンクリートとの界面やスラッジが噴き出すようになった.しかしながらスラッジの量は時間とともに減少し,界面の破壊もほとんど進まないという,当初の予想と異なる結果となった.数値解析による分析を再度行ったところ,実験で見られたようなスラッジが生じても,それがたわみ増加に寄与する程度は微小であることが明らかになった.実験で用いた波形鋼板ウェブPC部材の部材厚さは15cm程度しかなく,鋼やコンクリートの界面での水圧上昇が抑えられることがこの原因であると考えられ,液状水作用による急速な定着部の破壊を抑制する上では,排水による液状水浸入を防ぐとともに,浸入した水を速やかに外部に排出することの重要性が明らかになった.鋼-コンクリートの界面への水の浸入と破砕が液状水による破壊促進の主原因であることから,これを低減させるような材料設計についても昨年度より検討を行っており,今年度は特に特殊材料の設置位置を変えることで,接合界面の応力状態がどのように変化し,液状水による促進作用を抑えるのかについて検討した.本検討結果から鋼-コンクリート界面で起きている現象も明らかになりつつある.既往の知見から液状水が鋼板ウェブ接合部に存在する場合,急速な劣化が生じる可能性が高いと推測され,本研究はスタートした.しかしながら昨年度及び本年度の研究結果からは,それに一定の発動条件があることがあることが明らかになりつつあり,当初計画とは異なる方向に研究が進みつつある.例えば,鋼とコンクリートの異種材料界面でのずれ拘束の程度や,内部浸入した水が存在する空間の閉塞程度などは,風車基礎を念頭に置いた既往の知見でも影響因子の一つ示されていた条件ではあったが,必ずしも支配的なものとは考えられていなかった.しかし今回の研究で先行研究と異なる実験条件で実験を行うことで,これらの影響因子も無視できない影響を持つことが明らかになり,メカニズムの理解とともに,より根源的な対策案の立案にもつながりつつあると考えている.液状水作用を抑制する材料の開発については,昨年度の成果を更に発展させて,より合理的に効果を発揮できるような条件を絞り込みつつある.
脳腫瘍幹細胞制御を目指した分子基盤の構築

腫瘍幹細胞は腫瘍の進展・再発を担う責任細胞であり、腫瘍幹細胞を標的とした根治療法の開発が期待される。本年度は、ラットC6グリオーマ細胞株に存在する腫瘍幹細胞画分sidepopulation(SP)と非腫瘍幹細胞画分mainpopulation(MP)を用いて、腫瘍幹細胞の微小環境(ニッチ)の全容解明を目指した解析を行った。(1)GFP発現SPをマウスに移植後、形成されたグリオーマ組織において、腫瘍血管がSP由来の血管内皮と宿主由来の血管内皮から構成されていることが明らかとなった。(2)血管内皮のヘキスト染色の結果、宿主由来の内皮が非蓄積性の性質を有しているのに対し、SP由来の内皮は蓄積性の性質を有していることが明らかとなった。(3)蛍光特性を有する抗がん剤Mitoxantroneを用いた薬剤取り込み実験の結果、SP由来血管内皮が既存の抗がん剤に対しても高い蓄積性を有することが明らかとなった。(4)また、SP由来血管内皮はtemozolomideに耐性を示したことから、血管からの薬剤浸透を防ぐドラッグバリアーとしての役割を担っていることが示唆された。(5)SP由来血管内皮近傍にはcollagenIVが発現しており、in vitro培養系においてentactin-collagenIV-laminin(ECL)マトリックス上でSP割合の維持が認められたが、総細胞数は減少した。(6)ECLコーティングに加えて培地中にtransferrinを添加したところ、SP割合および総細胞数が共に維持され、transferrinを介する鉄の取り込みが細胞外マトリックスと協調してSPの維持に寄与していることが示唆された。以上の結果は、分化を経て微小環境を自作するという腫瘍幹細胞の利己的な生存戦略を意味しており、腫瘍幹細胞ニッチの性状解明に向けて新たな概念を提唱できたものと考える。研究目的に掲げた腫瘍幹細胞の微小環境の解明に関して、自己産生型ニッチという新たな概念を提唱できた点で腫瘍幹細胞の病態解明へ大いに貢献できたと考えられ、得られた知見に基づいた腫瘍抑制効果の検討段階に入ることができた。今後さらなる研究の進展が見込まれる。本研究課題により得られた知見に基づき、治療標的を特定する作業へと発展させる必要がある。候補のひとつとしてインテグリンおよびトランスフェリン受容体に対する中和抗体が、微小環境ニッチからのシグナルを遮断できることが期待されるため、腫瘍幹細胞の自己複製および増殖に対する抑制効果の検証を行う。また、腫瘍幹細胞の血管内皮分化の抑制も標的となり得るが、血管内皮細胞への分化能を有した腫瘍幹細胞は、濃縮画分として利用しているside population(SP)細胞の一部であることが懸念される。今後、単一細胞レベルでの解析を行い、SP内の不均一性の解明とともに内皮前駆細胞になる能力を有した細胞の特定を行う必要があると考える。腫瘍幹細胞は腫瘍の拡大・再発に寄与する責任細胞であり、その性状解明が求められる。脳腫瘍幹細胞の維持機構を解明するため、本年度はグリオーマ幹細胞の濃縮マーカーであるCD133のプロモーター解析を行い、以下の成果を上げた。(1)CD133遺伝子を過剰発現した不死化ヒトアストロサイトをNOD/SCIDマウスの皮下に移植したが腫瘍形成は確認されず、CD133分子の造腫瘍能に対する直接的な関与は示唆されなかった。(2)そこでCD133遺伝子の発現調節機構がグリオーマ幹細胞の本質を理解するヒントになると考え、プロモーター解析を行った結果、ETS蛋白がCD133の転写に関与していることを見出した。(3)ETS2遺伝子を不死化アストロサイトに過剰発現したところ、CD133mRNA量の増加を確認することができたが腫瘍形成能の獲得までには至らなかった。(4)そこでETSの上流に位置するRasの活性型を導入したところ、CD133mRNA量が上昇し、加えて神経幹細胞用無血清培地内において高頻度にneurosphere様コロニーを形成した。さらにNOD/SCIDマウスへの皮下移植で腫瘍形成が確認されることから、Rasは単独でグリオーマ幹細胞の出現を惹起し得ることが示唆された。しかし、その形質転換にCD133蛋白の発現は伴っておらず、この結果はCD133分子がグリオーマ幹細胞の発生に必ずしも必要ない付随マーカーである可能性を示唆していた。(5)グリオーマ以外の腫瘍細胞においてもヒト大腸癌細胞Caco-2においてERK経路の阻害はside populationのサイズを有意に減少させた。以上の結果は、Ras/ERK/ETS経路がCD133の発現調節と並行してグリオーマ幹細胞の発生・維持に関与している可能性を示唆しており、脳腫瘍幹細胞の包括的な理解と治療法の開発に役立つものと考えられる。腫瘍幹細胞は治療耐性と再発に中心的な役割を担っており、効果的な治療法を開発する上で、その維持機構の解明が求められる。本年度は、ラットC6グリオーマ細胞株に存在する腫瘍幹細胞画分sidepopulation(SP)と非腫瘍幹細胞画分mainpopulation(MP)を用いて解析を行い、以下の成果を上げた。(1)SP細胞をFACSにて分離後、長期培養を行ったところ、SP細胞は短期的にMP細胞へと転換したが、その後少なくとも3週間は維持されており、MPがSPの維持に関与している可能性が示唆された。(2)そこでSPとMPを異なる割合で混合し共培養を行ったところ、MPの存在率に依存してSPの自己複製率が亢進した。

(3)さらにSPとMPを混合しNOD/SCIDマウス脳内へ移植したところ、MPを同時移植した個体の予後が悪化した。(4)また、PFAで固定したMP上でSPを培養したところ有意な自己複製率の亢進が観察され、MPの膜表面リガンドあるいはMP由来の細胞外マトリックスがSPの維持を制御している可能性が示唆された。(5)cDNAマイクロアレイの結果から、MPはSPと比較してcollagen遺伝子を高く発現していた。(6)GFPを安定発現したSPをマウスに移植後形成された腫瘍において、collagenタンパク質の発現はPECAM1およびGFP陽性の血管内皮細胞近傍に観察され、腫瘍細胞自身が血管ニッチの形成に寄与している可能性が示唆された。以上の結果は、脳腫瘍幹細胞の巧妙な生存機構の一端を明らかにすると共に、腫瘍幹細胞と非腫瘍幹細胞の細胞間相互作用が治療標的の一つとなり得る可能性を示唆しており、腫瘍幹細胞を標的とした新たな治療戦略の概念を提唱できたものと考える。腫瘍幹細胞は腫瘍の進展・再発を担う責任細胞であり、腫瘍幹細胞を標的とした根治療法の開発が期待される。本年度は、ラットC6グリオーマ細胞株に存在する腫瘍幹細胞画分sidepopulation(SP)と非腫瘍幹細胞画分mainpopulation(MP)を用いて、腫瘍幹細胞の微小環境(ニッチ)の全容解明を目指した解析を行った。(1)GFP発現SPをマウスに移植後、形成されたグリオーマ組織において、腫瘍血管がSP由来の血管内皮と宿主由来の血管内皮から構成されていることが明らかとなった。(2)血管内皮のヘキスト染色の結果、宿主由来の内皮が非蓄積性の性質を有しているのに対し、SP由来の内皮は蓄積性の性質を有していることが明らかとなった。(3)蛍光特性を有する抗がん剤Mitoxantroneを用いた薬剤取り込み実験の結果、SP由来血管内皮が既存の抗がん剤に対しても高い蓄積性を有することが明らかとなった。(4)また、SP由来血管内皮はtemozolomideに耐性を示したことから、血管からの薬剤浸透を防ぐドラッグバリアーとしての役割を担っていることが示唆された。(5)SP由来血管内皮近傍にはcollagenIVが発現しており、in vitro培養系においてentactin-collagenIV-laminin(ECL)マトリックス上でSP割合の維持が認められたが、総細胞数は減少した。(6)ECLコーティングに加えて培地中にtransferrinを添加したところ、SP割合および総細胞数が共に維持され、transferrinを介する鉄の取り込みが細胞外マトリックスと協調してSPの維持に寄与していることが示唆された。以上の結果は、分化を経て微小環境を自作するという腫瘍幹細胞の利己的な生存戦略を意味しており、腫瘍幹細胞ニッチの性状解明に向けて新たな概念を提唱できたものと考える。研究目的に掲げた腫瘍幹細胞の微小環境の解明に関して、自己産生型ニッチという新たな概念を提唱できた点で腫瘍幹細胞の病態解明へ大いに貢献できたと考えられ、得られた知見に基づいた腫瘍抑制効果の検討段階に入ることができた。今後さらなる研究の進展が見込まれる。
イオン液体を活用したマイクロスケール教材開発

本研究は、1)環境調和型イオン液体の合成、特に生分解性イオン液体が合成できると考えられる生体分子に注目した新規イオン液体の合成研究を行い、2)得られたイオン液体を含め、児童・生徒に扱いやすい教材を用いたマイクロスケール実験を実施し、3)小中高の教材として展開ができるように工夫し、ユニバーサルな化学実験教材の提示手法を確立することを目的とする。4)また開発した教材を広く国内外で紹介、ICTを活用し、生きた教材としてすることで広く一般に対して化学への啓蒙活動を行う。実験教材は広報・成果公開活動としてサイエンス展での提示教材の作成を行うとともに、広範な研修事業展開に資するとともに遠隔教育への展開のための改良を行うことを計画している。本年度は、イオン液体の機能的性質を明らかにする手法として、引き続いてイオン液体の構造と熱的特性の関連について詳しく調査した。現存のDSCなどは、固体の熱的特性を明らかにすることを想定した機器であり、液体を市販の熱分析装置で簡便に熱分析する手法はまだ開発されていないため、種々のイオン液体に熱分析を行い、特に生分解性素材としてのセルロースに着目してその溶解特性と熱的特性の相関について検討した。また、実質的な教材化に着手し、香川大学大学教育学部必修科目として実施している基礎化学実験の教材化ならびに全学教育を受講する学生が使用するための安全教育マニュアルの作成を行った。次年度は成果としての教材のテキスト化に向けてさらに詳しく検討を進めたい。成果としてのマニュアルの作成ができた。本研究成果を生かした教科書の作成を行う。本研究は、環境調和型イオン液体の合成、特に生分解性イオン液体が合成できると考えられる生体分子に着目した新規イオン液体の合成研究を行い、2)得られたイオン液体を含め、自動・生徒に扱いやすい教材を用いたマイクロスケール実験を実施し、3)小中高の教材として展開ができるように工夫し、ユニバーサルな化学実験教材の提示方法を確立することを目的とする。4)また開発した教材を広く国内外で紹介、ICTを活用し、生きた教材をとして広く一般にたいして化学毛の啓蒙活動を行うことを計画している。脱石油資源や環境保護の観点からセルロースなどの天然素材の有効活用が幅広く求められるようになってきている。セルロースは、環境調和型再生可能な高分子素材であり、その有効利用が重要視されているが、熱分解温度以下では融解せず,また,セルロース溶解能の高い溶媒は、汎用の単一有機溶剤では、その効果が十分でなく、高分子材料として利用するには成形加工やその用途が限定されている。最近,イオン液体の穏和な条件下でセルロースを溶解する新規の溶媒が報告されている。本年度は1)新規セルロース溶解能イオン液体ならびに新規環境調和型イオン液体の合成、2)おもしろワクワクサイエンス展あるいは夢化学21事業の実施、3)ワークショップの開催、を計画した。新規セルロース溶解能イオン液体ならびに新規環境調和型イオン液体の合成に関しては、いままで、セルロースを溶解しないとされていたスルホナート系イオン液体の中から有力な候補を見出し、合成に成功した。現在、その評価の方法について検討中である。8月、10月には夢化学21事業を実施し、1月には、ワークショップW開催した。成果公開、調査研究を次年度以降も実施し、成果を蓄積する予定である。平成27年度に実施する予定の項目は、ほぼ達成できた。さらなる成果の蓄積に取り組む予定である。本年度は、イオン液体の機能的性質を明らかにする手法として、イオン液体の構造と熱的特性の関連について詳しく調査した。現存のDSCなどは、固体の熱的特性を明らかにすることを想定した機器であり、液体を市販の熱分析装置で簡便に熱分析する手法はまだ開発されていないため、種々のイオン液体に土絵熱分析を行い、その特性を明らかにした。また、マイクロスケール化に着目した教材開発化,実践研究に発展させる予定である。教材化に関しては、以前から展開している共同研究を継続し、また、開発した教材を用いて様々な地域貢献事業を通じて成果公開を順次行った。次年度は遠隔教育に活用することを念頭に置き、よりよい提示方法についても開発を推し進めたい。新規イオン液体の合成については、まだ、検討中であるが、熱分析により構造と機能の相関を示唆する結果を示すことができ本手法を用いて、新規イオン液体に応用していく予定である。

実験教材は広報・成果公開活動としてサイエンス展での提示教材の作成を行うとともに、広範な研修事業展開に資するとともに遠隔教育への展開のための改良を行うことを計画している。本年度は、イオン液体の機能的性質を明らかにする手法として、引き続いてイオン液体の構造と熱的特性の関連について詳しく調査した。現存のDSCなどは、固体の熱的特性を明らかにすることを想定した機器であり、液体を市販の熱分析装置で簡便に熱分析する手法はまだ開発されていないため、種々のイオン液体に熱分析を行い、特に生分解性素材としてのセルロースに着目してその溶解特性と熱的特性の相関について検討した。小中高等学校教材に関する研究についても教科書に記載されている内容について検証を行った。次年度は教材化についてもさらに詳しく検討を進め、よりよい提示方法についても開発を推し進めたい。イオン液体の溶解特性について新たな知見が得られた。本研究は、1)環境調和型イオン液体の合成、特に生分解性イオン液体が合成できると考えられる生体分子に注目した新規イオン液体の合成研究を行い、2)得られたイオン液体を含め、児童・生徒に扱いやすい教材を用いたマイクロスケール実験を実施し、3)小中高の教材として展開ができるように工夫し、ユニバーサルな化学実験教材の提示手法を確立することを目的とする。4)また開発した教材を広く国内外で紹介、ICTを活用し、生きた教材としてすることで広く一般に対して化学への啓蒙活動を行う。また、実質的な教材化に着手し、香川大学大学教育学部必修科目として実施している基礎化学実験の教材化ならびに全学教育を受講する学生が使用するための安全教育マニュアルの作成を行った。次年度は成果としての教材のテキスト化に向けてさらに詳しく検討を進めたい。成果としてのマニュアルの作成ができた。平成28年度は、教材化をさらに推進するために磁性イオン液体の基礎研究を充実させる予定である。具体的には以下の項目を実施する。1)磁性イオン液体の基礎的な物性研究2)面白ワクワクサイエンス展または夢化学21事業の実施3)ワークショップの開催今年度は、国際学会にてイオン液体の教育的応用について成果公開を行いたい。イオン液体の教材化などについても推し進めたい。本研究成果を生かした教科書の作成を行う。
国土再編に資するマルチハザード型災害リスク指数の開発

国土再編に資するためのマルチハザード型の災害リスク指数を行った。当初は、文部科学省が作成している地震動予測地図や国土交通省による河川整備に関する情報を統合することを試みたが、それぞれの確立評価の考え方の違いにより接続が困難であった。このため、先行研究のサーベイから得た知見に基づき、災害実被害のデータから帰納的にリスクを評価する手法へとアプローチを試みた。現時点で、まだその完全な結果は得られていないが、おおよそ理論と整合的な結果が得られるものと見込まれる。本研究は、中長期的視点から災害リスクが軽減されるような国土利用を促す政策のあり方として、市場メカニズムにおいて災害リスクが評価される仕組みについて検討を行う。本年度においてはまず先行研究のサーベイを行った。そこで明らかになったのは、本研究で得られた最大の知見は、災害リスク評価については大きく分けて二つの方向性があるということである。一つは、過去の災害被害のデータに基づいて実証的にリスクを評価するアプローチ(帰納的アプローチ)と、災害リスク理論に基づいて、それらにできる限り忠実に様々な統計指標を適用するアプローチ(演繹的アプローチ)である。本研究ではそれぞれのアプローチを採用してリスク評価指標の開発に取り組んでいる。帰納的アプローチについては、過去の雨量データと災害被害データを元に、市町村別の水害被害とハザードの関係性についてパネル分析を行った。災害リスクを評価するためには暴露のデータが必要であり、このために市町村別の資本ストック量の推計を行った。第二に、どのような雨量の数値を使うかという問題がある。これらは現在試行錯誤中である。演繹的アプローチについては、地震を対象として、首都直下地震や南海トラフ巨大地震等に対する社会経済活動の暴露状況を把握することに加え、市場メカニズムと災害リスクの関係を分析するための道具の一つとして、地震ハザードと複数の社会経済関係データを統合した暫定的な地震災害リスク指数(REDRI)を試作した。この成果は内閣府経済社会総合研究所のワーキングペーパーとして公表されている。先行研究のサーベイは完了し、それらに基づいたリスク指標の開発方針も定まっている。必要なデータの整備もほぼ完了し、試行的な計算についてもかなりの程度実施できている。後はこれらの結果を踏まえ、指標の開発にとりかかるのみとなっている。災害リスクの構成要素であるところの脆弱性評価についての基礎的な研究を実施した。昨年度実施した災害リスク評価に関する先行研究では、脆弱性を構成すると思われる社会的指標を合成して脆弱性指標を作成するアプローチと、実際に起こった災害の被害データから脆弱性を推測するアプローチの二つが存在する。前者はカッターらによる一連の研究が有名で、派生的研究も多いが、後者はデータの制約から研究が少ない。しかしながら、カッター自身も認めているように、合成指標としての脆弱性指標の問題は、それらが本当に災害脆弱性を表しているかどうかという実証的な根拠に乏しいことである。この問題を克服するために、我々は我が国の市町村ごとの水害統計データを用いて、ペドッチによる実証的脆弱性評価の手法を応用し、市町村脆弱性を評価する研究を行った。データは市町村ごとの水害被害額について2000年以降15年のパネルデータを用いた。これらを被説明変数とし、説明変数には、以下の変数を用いた。第一にハザード変数として、1時間最大降水量、3時間最大降水量、24時間最大降水量である。さらにこれらを市町村ごとに評価したものと、推計流域ごとに評価したものの二種類を用いた。第二に、暴露変数として、浸水想定区域面積率、土砂災害系化区域面積率、人口密度、面積当たり舗装道路実延長を用いた。第三に脆弱性指標として、市街化区域面積率、15歳以上人口、1人当たり生活保護費、財政力指数、耕地面積率、一人当たり課税対象所得、転入率、転出率、消防比率、行政職員率を用いた。これらのパネル回帰分析は、説明変数間に多重共線性もいくつか見られることから、慎重に分析を進めている途上であるが、ハザード変数がかなりの程度被害を説明していることや、一人当たり課税所得の係数は負で有意であることなどは頑強な結果であるといえる。今後の研究課題は次の通りである。第一に、帰納的アプローチについては、実雨量のデータからハザードデータをどのように作成するかについては検討が必要である。例えば雨量計の位置と市町村の対応関係は1対1ではないため、これをどうやって対応づけるかという点がある。加えて、雨量のデータでもどのような数値を用いるのか(最大値か、平均値か)などによって結果は異なる。これらのいくつかのパターンを分析して適切な方法を見つけ出す必要がある。さらに、地震ハザードの脆弱性について、同様の分析を行う必要があるが、地震動のハザードについては雨量以上にその扱いが困難となるため、更なる検討が必要である。第二に、演繹的アプローチについては、指標の統合方法や指標毎のウエイトについていくつかのパターンについて試行を試みると同時に、これらの指標を元に、最も災害リスクを軽減する将来の人口配置について計算を試みる。

減災政策予定していた書籍の購入について出版が遅れているため。消耗品としてプリンタトナーを購入する。同時に、昨年度購入予定の書籍も購入する。研究成果をイランで開催される学術会議(International Disaster Risk Conference, IDRC)にて発表するための海外旅費として支出する。研究成果を英文で発表するための投稿料ならびに校正料として支出する。
マルチレベル電力変換器の新規トポロジー群創出と技術的枠組みの再構築

本研究では,(1)従来の回路構成,動作原理とは全く異なるマルチレベル電力変換器の新規トポロジー群を見出し,マルチレベル技術の枠組みを拡張,再構築できた。(2)従来方式と新規トポロジー群を半導体素子数,受動素子数,電源数,絶縁ドライブ回路数,電力変換効率,実装や制御の難易度などの観点から総合的に比較評価し,それぞれの特徴を活かした応用に対する技術的基盤を提供できた。(3)新規トポロジー群の中から,SiC-MOSFETに代表される次世代半導体素子を利用した電力変換器のあるべき姿を提示した。平成23年度は独自のフィッシュボーン構造,インダクタセル,DC電流源モジュール重畳方式などの未開拓トポロジー群を出発点として,それらの一般化,組合せ,拡張,合成,簡単化などについて検討し,新たなトポロジー群の探索と創出を行った。また,新規トポロジー群の制御方法を検討しながら,計算機シミュレーションにより主回路動作の確認を行った。同時に新規トポロジー群の主回路実装に関する検討も進め,プロトタイプを試作するための準備を行った。以上の研究活動を通じて次の結論が得られた。(1)フィッシュボーン構造の電流形インバータにインダクタセルを並列接続した新たなマルチレベル化手法を創出した。従来のHブリッジ電流形インバータにインダクタセルを並列接続してもマルチレベル化できることも明らかにした。続いて,HブリッジにDC電流源モジュールを重畳することによっても,更には,それにインダクタセルを並列接続してもマルチレベル化が可能であることを示した。(2)Hブリッジ,Hブリッジ+DC電流源モジュール,Hブリッジ+インダクタセル,フィッシュボーン,フィッシュボーン+インダクタセルなどについて,出力レベル数と回路構成との関係を一般的な形に定式化した。(3)上記,種々の新しいトポロジーについて,スイッチング素子数,リアクトル数,ドライブ回路電源数など多様な観点から比較評価を行い,Hブリッジ+DC電流源モジュールの構成が最もスイッチング素子数が少なく,回路構成も簡単化されることを明らかにした。(4)計算機シミュレーションにより,導かれた新トポロジーの主回路動作を確認し,いずれも所望のマルチレベル波形が得られることを確認した。(5)主回路実装に関する検討を行うとともに,ドライブ回路等の設計を進めた。特に,本課題では複数の電流源が必要となるため,その基となる電流制御形チョッパをモジュール化して開発した。平成25年度は,(1)新規トポロジーのプロトタイプ試作と実機検証,(2)種々の方式について比較検討,(3)マルチレベル電力変換器の技術体系拡張と再構築,(4)次世代半導体素子の適用技術検討と実験評価を行い,以上の研究活動を通じて次の結論が得られた。(1)前年度に考案したインダクタモジュール方式マルチレベル電流形インバータの試作および実機検証に臨んだ。インダクタモジュールはインダクタ1個とスイッチング素子2個だけから構成し,これとHブリッジインバータを組み合わせて5レベル出力のプロトタイプを設計試作した。実機検証の結果,良好な5レベルPWM電流波形が出力され,理論ならびにシミュレーション通りに動作することを確認した。(2)上記インダクタモジュール方式を中心に,従来のマルチレベル電流形インバータとの構成上の比較検討を行った。スイッチング素子数,リアクトル数,ドライブ電源数など構成要素数の観点から比較した結果,提案するインダクタモジュール方式が最も少ない要素数で構成できることがわかった。(3)本研究を通じてマルチレベル電力変換器のトポロジーとして,フィッシュボーン構造,インダクタセル,DC電流源モジュール,インダクタモジュールを新たに考案した。これらをMレベル出力する場合に拡張し一般化するとともに,従来のHブリッジやこれら同士の組合せ,拡張,合成,簡単化などを検討することにより,多種多様な新規トポロジーを創出することができた。(4)前年度に考案したスイッチング素子の寄生容量に起因したターンオフ遅延を補償するスイッチングアシスト回路の基本的な効果を検証するために,チョッパやハーフブリッジインバータへ適用し,スイッチングの高速化と高効率化を実現できることを確認した。平成24年度は前年度に創出したフィッシュボーン構造,インダクタセル,DC電流源モジュール重畳方式のプロトタイプを開発し,それらの実機検証を行った。これらに加えて,インダクタモジュール方式を新規に考案し,マルチレベル化技術の拡張に貢献した。また,次世代半導体素子の適用技術としてスイッチングアシスト補助回路を検討した。1.フィッシュボーン構造,インダクタセル,DC電流源モジュール重畳方式のプロトタイプを開発し,それらの実機検証を行った結果,いずれの新しい方式も良好なマルチレベル波形を生成できることを確認した。2.インダクタ1個とスイッチング素子2個だけからなるインダクタモジュールを多段化することによりマルチレベル化する手法を新たに考案した。これによれば,1段のインダクタモジュールにつき出力レベル数を2つ増加させることができることを明らかにし,その一般化理論を構築した。

これまでに創出したマルチレベルインバータのほか,従来から一般に知られているものと,インダクタモジュール方式マルチレベルインバータを,スイッチング素子数,リアクトル数,ドライブ回路電源数など多様な観点から比較評価を行い,Hブリッジ+インダクタモジュール方式が最も素子数が少なく,回路構成も簡単化されることを明らかにした。3.次世代半導体素子の適用技術としてMOSFETの寄生容量に起因したターンオフの遅延を解消するスイッチングアシスト補助回路を考案し,実機によりdv/dtを20倍以上高められることを確認した。平成23年度の研究計画には(1)新規トポロジー群の探索,創出,(2)計算機シミュレーション,(3)予備実験が掲げられており,全項目にわたりほぼ予定通りに進捗したため。25年度が最終年度であるため、記入しない。平成24年度の研究計画には,1.新規トポロジー群のプロトタイプ試作,2.プロトタイプによる実機検証,3.種々の方式について比較検討,4.マルチレベル電力変換器の技術体系拡張と再構築,5.次世代半導体素子の適用技術検討と実験評価が掲げられており,全項目にわたりほぼ予定通りに進捗したため。平成24年度は当初予定通り,(1)新規トポロジー群のプロトタイプ試作と実機検証,(2)種々の方式について比較検討,(3)マルチレベル電力変換器の技術体系拡張と再構築,(4)次世代半導体素子の適用技術検討と実験評価を行う。平成25年度は前年度に引き続き,1.新規トポロジーのプロトタイプ試作と実機検証,2.種々の方式について比較検討,3.マルチレベル電力変換器の技術体系拡張と再構築,4.次世代半導体素子の適用技術検討と実験評価を行う。また,これまでに得られた新規トポロジーの応用技術についても見当を進めていく。
C/C複合材料を使用した小型熱電発電システムに関する研究

UD C/C複合材料について、熱電発電素子としての可能性を検証した。UD C/C複合材料の炭素マトリックス中にSiCを10w%添加することにより、繊維垂直方向の熱電特性は一桁程度向上した。また、UD C/C複合材料の繊維垂直方向の熱伝導率は平行方向に比べて30分の1程度であることがわかった。UD C/C複合材料は炭素マトリックス中にSiCをさらに添加することにより熱電発電の出力因子を増加させ、炭素繊維の密度を大きくすることにより繊維垂直方向の熱伝導率を低下させれば、繊維垂直方向に温度差を与える熱電素子として利用することができる。炭素材料は熱電素子としては不適当であるとされてきたが、UD C/C複合材料の炭素繊維およびマトリックスの組成を制御することにより、熱電特性を向上させる可能性が示された。新規熱電材料としてのNaCo_2O_4半導体結晶の低温合成を試みた。金属塩と有機配位子を用いた水溶液系ゾルーゲル法によって、従来の焼結法に比べて低温で結晶性のよい粉末を得た。また、本来のゾルーゲル法に比べて安価な原料および簡単な操作でも目的の結晶を得ることができた。ゾルーゲル法では、溶液調製および反応の条件を選択することによりゲルの構造を制御できるため、より均一で緻密なゲルを作製することにより、最適な熱電材料を構築できる可能性がある。FeSi製の熱電発電素子の形状がその熱伝導と電気的性能に与える影響について研究した。素子に切込を入れ、熱抵抗を増加させることにより温度差を大きくすることを考え、各々の素子間の温度差と電力の算出を実験とシミュレーションから行うとともに、切込の大きさや素子長さを変化させることにより素子形状の最適化を図った。この結果、実験と数値解析の結果にはよい一致が見られ、電力の最適値は切込なしの場合よりも約23%増加することが示された。焼成温度3000°Cで作製したUDC/Cコンポジット材およびマトリックス中にSiCを10wt%含有したUDC/Cコンポジット材について、繊維に水平方向と垂直方向のゼーベック係数S、電気抵抗Rの測定を行い、熱電特性を評価した。UDC/Cコンポジット材の繊維水平方向のゼーベック係数は100-700°Cにおいてほぼ一定であり-30±2μVK^<-1>であった。垂直方向のゼーベック係数は100°Cで-20μVK^<-1>を示したが、温度上昇とともに値は増加し700°Cでは-14μVK^<-1>であった。繊維垂直方向のゼーベック係数は従来の炭素材料と同様にかなり低い値であるが、水平方向の値は炭素繊維のゼーベック係数を反映して、絶対値にして10μVK^<-1>程度高い値を示した。またUDC/Cコンポジット材の100,400,700°Cにおける電気抵抗は繊維水平方向では4.1×10^<-4>,2.3×10^<-4>,1.8×10^<-4>Ωcm,垂直方向では3.8×10^<-3>,2.9×10^<-3>,2.6×10^<-3>Ωcmであり、繊維水平方向のほうが低く炭素繊維の電気伝導性を反映する結果となった。これらの値より算出したUDC/Cコンポジット材の繊維水平方向および垂直方向の700°Cにおける出力因子S^3/Rはそれぞれ5.0×10^<-4>,7.5×10^<-6>Wm^<-1>K^<-2>であった。SiC含有UDC/Cコンポジット材の繊維水平方向および垂直方向のゼーベック係数は100-700°Cにおいて両者ともほぼ一定であり、それぞれ-33±2,-28±2μVK^<-1>であった。また100-700°Cにおける電気抵抗は繊維水平方向および垂直方向ともにほぼ一定値を示し、それぞれ2.8±0.2×10^<-4>Ωcm,2.0±0.1×10^<-3>Ωcmであった。SiCの熱電特性が加わることにより、マトリックスの特性が反映される繊維垂直方向においてゼーベック係数が増加し、繊維水平方向と同程度になった。繊維垂直方向における電気抵抗はわずかに減少した。これらの値より算出したSiC含有UDC/Cコンポジット材の繊維水平方向および垂直方向の出力因子S^3/Rはそれぞれ3.3×10^<-4>,4.1×10^<-5>Wm^<-1>K^<-2>であり、SiCにより繊維垂直方向の熱電特性は一桁向上したことがわかる。次にUDC/Cコンポジット材について繊維水平方向および垂直方向の熱伝導率を測定したところ、700°Cにおいてそれぞれ250,8W/mKであり、繊維水平方向の熱伝導率が30倍ほど高いことがわかった。SiC含有UDC/Cコンポジット材の熱伝導率については現在測定中であるが、同様の熱伝導性が期待できる。これらの材料の熱電特性は低い値であるが、繊維垂直方向の熱伝導率を低く保ったままゼーベック係数を増加させることが可能であり、熱電特性を向上させる可能性が示された。

また、UD C/C複合材料の繊維垂直方向の熱伝導率は平行方向に比べて30分の1程度であることがわかった。UD C/C複合材料は炭素マトリックス中にSiCをさらに添加することにより熱電発電の出力因子を増加させ、炭素繊維の密度を大きくすることにより繊維垂直方向の熱伝導率を低下させれば、繊維垂直方向に温度差を与える熱電素子として利用することができる。炭素材料は熱電素子としては不適当であるとされてきたが、UD C/C複合材料の炭素繊維およびマトリックスの組成を制御することにより、熱電特性を向上させる可能性が示された。新規熱電材料としてのNaCo_2O_4半導体結晶の低温合成を試みた。金属塩と有機配位子を用いた水溶液系ゾルーゲル法によって、従来の焼結法に比べて低温で結晶性のよい粉末を得た。また、本来のゾルーゲル法に比べて安価な原料および簡単な操作でも目的の結晶を得ることができた。ゾルーゲル法では、溶液調製および反応の条件を選択することによりゲルの構造を制御できるため、より均一で緻密なゲルを作製することにより、最適な熱電材料を構築できる可能性がある。FeSi製の熱電発電素子の形状がその熱伝導と電気的性能に与える影響について研究した。素子に切込を入れ、熱抵抗を増加させることにより温度差を大きくすることを考え、各々の素子間の温度差と電力の算出を実験とシミュレーションから行うとともに、切込の大きさや素子長さを変化させることにより素子形状の最適化を図った。この結果、実験と数値解析の結果にはよい一致が見られ、電力の最適値は切込なしの場合よりも約23%増加することが示された。UD C/C複合材料について、熱電発電素子としての可能性を検証した。UD C/C複合材料の炭素マトリックス中にSiCを10w%添加することにより、繊維垂直方向の熱電特性は一桁程度向上した。ゾルーゲル法では溶液調製および反応の条件を選択することによりゲルの構造を制御できるため、より均一で緻密なゲルを作製することにより、最適な熱電材料を構築できる可能性がある。
急性冠動脈症候群における細胞接着分子の役割-再灌流療法時の接着分子の検討-

目的、急性期に再疎通に成功した急性心筋梗塞(AMI)と不安定狭心症(UA)例において血漿中の可溶性P-,E-およびL-electinおよびICAM-1を経時的に測定し、心筋レベルの微小循環に細胞接着分子機構の関与を検討し、急性冠動脈症侯群の中でAMIはUAという異なる臨床病態をたどる機序に細飽接着分子がどのように関与しているかを検討する。さらにAMIではno-reflow現象における細飽接着分子の関与を検討する。対象:AMI(前壁中隔)とUA(前下行枝が責任病変)にて急性期direct PTCAを施行した例を対象とし、AMI7例、UA5例であった。1)冠循環動態の機能的評価:心筋コントラストエコー法;心エコーにて、左室短軸像および心尖部長軸方向を記録し,微小気泡を作成した2mlのlohexalogate320を冠動脈造影用カテーテルから左冠動脈に注入し、AMIのrisk areaを同定した後、direct PTCAを行った。4例のAMIは全例冠動脈ステントを使用せざるを得ない臨床経過であった。全例でno-reflow現象は認めなかった。UAでは3例中1例にステントを用いた。2)左心機能の定量評価:direct PTCA直後の左室造影では左室駆出率はAMIで平均44%、UAでは平均64%であった。6カ月後の左室造影はAMI平均48%、UA平均67%であった。AMIでは再灌流療法の左室に及ぼす影響は有意差はなかった。3)免疫学的酵素抗体法による評価:P-,E-,L-selectin、ICAM-1およびVCAM-1の動態は前回の報告と同様の経過をたどったが、AMIはUAでは明らかに差を認め、AMIがUAより高位で推移した。今回の検討からはUAよリAMIでより接着因子の活性化がその病態に関与している事が分かったが,AMIのno-reflow現象と接着因子の関連については今後検討が必要である。研究の目的急性期再疎通に成功した急性心筋梗塞(AMI)と不安定狭心症(UA)例において血漿中の可溶性P-,E-,およびL-selectinおよICAM-1を経時的に測定し、心筋レベルの微小循環障害に細胞接着分子機構がどのように関与しているかを検討し、急性冠動脈症候群でありながらAMIとUAという異なる臨床病態をたどる機序に細胞接着分子がどのように関与しているかを検討する。さらにAMIではno-reflow現象の有無に細胞接着分子がどのように関与するかを検討する。対象:AMI(前壁中隔梗塞)とUA(前下行枝が責任病変)にて急性期に再疎通療法(direct PTCA)を施行する症例を対象としたが,平成10年度にこの対象となり得た症例はAMI13例,UA2例であった.その他の症例は既に十分な自然再灌流をしていたものや多枝疾患のため対象となり得なかった.1)冠循環動態の機能的評価:心筋コントラストエコー法(MCE);まず2次元心エコー法を用い、乳頭筋レベルの左室短軸像および心尖部長軸像を描出しビデオテープに記録した。6F冠動脈造影用のカテーテルから超音波ソニケーターにて微小気泡を作成した2mlのIoxaglate 320(Hexabrix320)をまず毎秒1mlにて左冠動脈に注入し、心筋梗塞risk areaを同定。その後再灌流療法としてdirect PTCAを行った.AMI3例の内2例でUAは2例とも冠動脈ステントを挿入した.前例で再灌流には成功し,no-reflow現象は認めなかった.2)左心機能の定量的評価:direct PTCA直後の左心室駆出率はAMI58%,UA68%でAMIでは再潅流療法の効果が確認できた.3)免疫学的酵素抗体法による評価:direct PTCA前の冠静脈洞のP-,E-selectinおよびICAM-1は通常のレベルより高値を示したが,再灌流直後に低下傾向を示した.L-selectinおよびVCAM-1は通常の値を示していた.末梢静脈血のP,E,L-selectinは再灌流後上昇し,7日目まで高値で持続した.目的、急性期に再疎通に成功した急性心筋梗塞(AMI)と不安定狭心症(UA)例において血漿中の可溶性P-,E-およびL-electinおよびICAM-1を経時的に測定し、心筋レベルの微小循環に細胞接着分子機構の関与を検討し、急性冠動脈症侯群の中でAMIはUAという異なる臨床病態をたどる機序に細飽接着分子がどのように関与しているかを検討する。