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血管新生阻害薬の多剤併用療法における低侵襲ｉｎ　ｖｉｖｏ画像評価法の構築

血管新生阻害薬の抗腫瘍効果の高さは、ベバシズマブ、ソラフェニブ、サリドマイドの順であった。2剤での併用療法は、ソラフェニブとサリドマイドとの併用で、もっとも効果が得られる結果となった。しかし、検討数が未だ十分ではなく、追加の検討が必要と思われる。抗腫瘍効果を判定する場合、画像でのCT造影効果変化率や血管造影での造影効果変化率は、一定傾向が得られず、指標となり得ないことが判明した。また病理評価でも壊死率、腫瘍内血管の程度は、対照群と比較しても差はない結果となった。抗腫瘍効果はゴールデンスタンダードとしている腫瘍サイズの変化を見ることが最も簡便で信頼できると考えられた。本年度は、1前年度に行った単剤投与による抗腫瘍効果の病理評価、2併用投与による抗腫瘍効果と病理評価を動物実験で検討した。単剤投与による病理評価では、梗塞率と腫瘍内血管数で評価したが、無治療群と比較して有意差が乏しく、治療効果との関連が乏しかった。併用投与による抗腫瘍効果は、A:ソラフェニブ40mg+ベバシズマズ5mg/kg+サリドマイド20mg、B:ベバシズマズ5mg/kg+サリドマイド20mg、C:ソラフェニブ40mg+ベバシズマズ5mg/kg、D:ソラフェニブ40mg+サリドマイド20mgの4群で投与を行い、無治療群(E群)との比較した。腫瘍体積の増減率は、A:161.0±40.3%、B:98.0±35.5%、C:110.6±32.9%、D:44.9±8.9%、E:319.1±154.2%であった。造影CTによる造影効果変化率はA: 42.2±3.6%、B: 66.5±23.7%、C: 51.2±6.2%、D:41.0±1.2%、E:71.0±5.0%、血管造影による造影効果変化率は、A:65.9±4.4%、B:83.1±25.0%、C:80.4±18.5%、D:48.3±18.0%、E:58.5±27.1%であった。3剤投与したA群では、肝動脈の狭小化や肝梗塞が広範に認められた。病理評価では、梗塞率と腫瘍内血管数(本/視野)がそれぞれ、A: 95%、0.83、B: 90%、0.2、C: 95%、0.25、D: 72.5%、1.5、E:100%、0であった。3剤での併用療法は副作用の大きさが示唆されるが、2剤での併用療法は、単剤投与と比較しても抗腫瘍効果は高い傾向(有意差は認めない)があり、相乗効果があると思われた。画像評価としては、腫瘍サイズだけが、信頼できる結果となっており、造影CTや血管造影での造影効果変化率や病理評価との関連が乏しい結果となっている。本年度は、1血管新生阻害薬の単剤投与による抗腫瘍効果の追加実験を行い、2これまでの病理標本に対してCD31による免疫染色を行った。単剤投与による腫瘍体積の増減率は、コントロール:261.3±133.2%、アバスチン:94.6±10.5%、ソラフェニブ:125.0±84.4%、サリドマイド:160.9±63.0%、であり、初年度に行った結果と同様の傾向であった。造影CTによる造影効果変化率は順に77.3±9.9%、68.7±22.4%、113.3±23.6%、97.9±31.3%、血管造影による造影効果変化率は、97.5±46.4%、87.0±26.0%、116.6±26.7%、88.9±18.0%であった。造影CTによる造影効果変化率の傾向が変化し、造影CTや血管造影での造影効果率の変化は、腫瘍の増大率との相関は見いだせなかった。CD31による血管内皮の免疫染色に関して、腫瘍内血管数を評価したが、前年度に評価した梗塞率とHE染色による腫瘍内血管数の評価と同様、治療群と対照群との間に何ら関係性は見いだせなかった。また腫瘍内に微小な血管内皮の存在も乏しかった。最終的に血管新生阻害薬の抗腫瘍効果の高さは、アバスチン、ソラフェニブ、サリドマイドの順であった。2剤での併用療法は、単剤で一番効果の高かったアバスチンと他の薬剤との併用で、単剤を上回る効果が得られなかったが、ソラフェニブとサリドマイドとの併用で、もっとも効果が得られる結果となり、相乗効果があると思われた。3剤での併用療法は副作用の大きさが示唆された。抗腫瘍効果を判定する場合、画像でのCT造影効果変化率や血管造影での造影効果変化率は、一定傾向が得られず、指標とはなり得ないことが判明した。

血管新生阻害薬の抗腫瘍効果の高さは、ベバシズマブ、ソラフェニブ、サリドマイドの順であった。2剤での併用療法は、ソラフェニブとサリドマイドとの併用で、もっとも効果が得られる結果となった。しかし、検討数が未だ十分ではなく、追加の検討が必要と思われる。抗腫瘍効果を判定する場合、画像でのCT造影効果変化率や血管造影での造影効果変化率は、一定傾向が得られず、指標となり得ないことが判明した。また病理評価でも壊死率、腫瘍内血管の程度は、対照群と比較しても差はない結果となった。抗腫瘍効果はゴールデンスタンダードとしている腫瘍サイズの変化を見ることが最も簡便で信頼できると考えられた。本年度は、血管新生阻害薬の単剤投与による抗腫瘍効果の比較を行い、その効果判定として画像評価の果たす役割を動物実験で検討した。初期実験として、適正な薬剤投与量の評価と画像評価方法を試行したが、予定量では経口投与群はコントロール群と比較して、腫瘍径に大きな差がないことと、投与時のネラトンチューブやシリンジ内の残存による薬剤投与量のばらつきが大きいことより、A:ソラフェニブ40mg経口投与・毎日、C:サリドマイド20mg経口投与・毎日、治療期間:1週間の条件を本実験での使用量とした。抗腫瘍効果に関して、腫瘍体積の増減率で比較すると、A:ソラフェニブ146.6±112.9%、B:ベバシズマズ94.5±10.3%、C:サリドマイド166.7±60.5%、D:無治療群319.1±154.2%であり、A-D間、B-D間で有意差(p<0.05)を認めた。次に腫瘍血管の変化に関して、造影CTによる造影効果変化率はA: 128.4±18.7%、B: 68.4±16.3%、C: 108.9±41.1%、D: 71.0±5.0%、血管造影(DSA)による造影効果変化率は、A: 118.4±41.9%、B: 71.3±9.0%、C: 80.4±24.2%、D: 58.5±27.1%となり、治療効果との関連や無治療群との有意差は認めず、予想していた結果とは異なった。血管新生阻害薬の単剤での効果は確認され、多剤併用療法への相乗効果が期待できる結果となり、24年度の多剤併用療法の抗腫瘍効果を検討する上での基礎データとなった。画像評価としては、CTによる体積評価がもっとも信頼できる結果となり、造影CTや血管造影での造影効果変化率は、抗腫瘍効果との関連が乏しい結果となったが、追加実験をして、再検討が必要と考えている。1年目に予定しており、施行できずに終わっていた単剤投与の病理評価を行うことができた。さらに2年目に予定していた併用療法の実験と画像解析及び病理評価は行えたことは、予定通りである。実験の進行スピードは予定通りであるが、予想していた結果は得られておらず、さらに追加実験を行い、新たな結果を分析している段階である。予定していた赤外観察カメラによる腫瘍血管評価は、体表からの評価がまったく出来なかったため、開腹して行ってみたところ、腫瘍部は、大網や腹壁との癒着があり、それを切離すると出血が激しく、治療前後での評価は不可能であったため、腫瘍血管評価として行うことを断念した。病理学的評価が現在作製中であり、腫瘍内壊死率や血管新生の程度の評価ができていない。そのため病理評価と画像評価との関連・検討が行われていない。仮説では抗腫瘍効果と血管新生増生率が関連することを予想していた。前年度の単剤投与による評価では抗腫瘍効果と画像評価による血管増生率の関連がない結果となっていた。今年度では、その病理評価も行ったが、梗塞率や動脈数にばらつきが大きく、また抗腫瘍効果や画像評価との相関が乏しい結果となっている。もともと肝腫瘍VX2は壊死傾向があり、無治療でも壊死、梗塞を起こしている部位があることが、結果のばらつきを生じている原因と思われる。さらに多剤併用療法で同様の評価を行ったが、抗腫瘍効果は認めるものの、画像での血管増生率や病理での梗塞率・動脈数に関連性は見つけられない結果となっている。これが、仮説が正しくないのか、それともN数が不十分なためなのか、判断の難しいところであるため、追加実験を行い、同様のデータになるのかを見極める所存である。
コミュニティーの喪失と再生の会話分析―「日本人」カテゴリーを中心に

本研究では、北米の日系人コミュニティーを対象にコミュニティーの喪失と再生の歴史とその語りを歴史的・社会的分析と会話分析の手法で分析した。具体的には:(1)アメリカロサンジェルスの全米日系人博物館、(2)マンザナー強制収容所、(3)バンクーバーの日系人コミュニティーと日系ミュージアム、(4)ハワイの日系人コミュニティーとミュージアムの調査を行った。その成果はエスノメソドロジー国際会議等で発表した。また、『日系人の喪失と再生の物語ー会話分析・ナラティヴ・語られる歴史』として出版する予定である。本研究の目的は、(1)北米の日系人コミュニティーを対象に、コミュニティーの喪失と再生の歴史とその語りを歴史的・社会的分析と会話分析の手法で分析することである。また、(2)コミュニティーの喪失と再生の物語を、「日本人」というアイデンティティとの関係で提示することである。さらに、(3)いかにしてコミュニティーの再生の物語をこれから構築するかを考察することである。今年度は、つぎの研究を行った。1ハワイにおける日系人のコミュニティーの喪失と再生の歴史とその語りを分析するために、ハワイの日系人のインタビュー調査を行った。2ハワイの高校生と福島県の高校生を結び、コミュニティー間の社会的絆をつくるための実験を行った。また、福島いわき海星高校の海洋実習船のホノルルへの訪問場面を撮影し、高校生と家族とのロボットを用いたコミュニケーション支援実験を行った。本研究の研究成果を『日系人の喪失と再生の物語ー会話分析・ナラティヴ・語られる歴史』として出版する準備を行った。そのために、過去に撮影した全米日系人ミュージアムのビデオデータ、ハワイ日本文化センターのビデオデータ、ハワイ沖縄センターのビデオデータ、カナダのお寺や日系センターのビデオデータのトランスクリプトを作成し、分析を行った。また、埼玉大学および関西大学でデータセッションを行った。その成果の一部を埼玉大学紀要に発表した。また、2013年に国際エスノメソドロジー会議の後に、ワークショップを行い、研究成果を海外、国内の研究者と討議した。また、2014年7月に開催される国際会話分析会議で発表する予定である。さらに、さまざまな日本人のライフストーリーについての成果を発表した。今年度は、つぎの3つの研究を行った。1アメリカ本土における日系アメリカ人のコミュニティーの喪失と再生の歴史とその語りを分析するために、ロサンゼルスの全米日系人博物館、マンザナールの日系人収容所においてガイドの語りの場面を撮影し、会話分析の方法で分析した。2ハワイにおける日系アメリカ人のコミュニティーの喪失と再生の歴史とその語りを分析するために、日系センター、ハワイ沖縄文化センター、マウイ沖縄文化センターにおいてガイドの語りの場面を撮影し、会話分析の方法で分析した。3カナダにおける日系カナダ人のコミュニティーの喪失と再生の歴史とその語りを分析するために、バンクーバーのスティーブストン地区およびバーナビー地区でインタビュー調査を行った。4ハワイの福島県人会と福島県の子どもたちを結び、コミュニティー間の社会的絆をつくるための実験を行った。またエスノメソドロジー・会話分析の研究会で、日系人の語りに対する研究発表を研究員と大学院生が行った。1本年度は3つの地域(アメリカ本土、ハワイ、カナダ)で日系人のコミュニティーの喪失と再生の歴史と語りのデータ収集を行うことができた。2会話分析の専門研究会で、ハワイとカナダでの語りのデータに関する発表を行った。3ハワイの福島県人会と福島県の子どもたちの間で、社会的絆をつくるための実験を行うことができた。1カナダの日系人コミュニティーの喪失と再生に関する語りのデータ収集を行う。2群馬県大泉町で、日系ブラジル人のコミュニティーにおける語りのデータ収集を行う。3アメリカ本土、カナダ、ハワイ、日本の日系ブラジル人のコミュニティーに関して語りの比較分析を行う。18月にカナダ(トロント、バンクーバー)でコミュニティーの喪失と再生に関する語りの場面のデータ収集を行う。2群馬県大泉町で日系ブラジル人のコミュニティーの調査を行う。3収集されたビデオデータの分析を行う。
ブドウ球菌エンテロトキシンの催吐シグナル受容体とその分子伝達機構の解明

ブドウ球菌エンテロトキシン(SE)は嘔吐誘導活性を示す一方,スーパー抗原活性を有することが知られている.しかし,SEによる食中毒の詳細メカニズムや毒素レセプターについては,まだ明らかにされていない.本研究では,我々はこれまで確立した小型嘔吐動物モデル・スンクスを用いSEAの催吐シグナル受容体と分子伝達メカニズムを検討した.その結果,SEAはスンクスに経口投与および腸管ループ投与実験において,本毒素は強い嘔吐活性を示したが,下痢活性を有さないことを明らかにした.また,スンクスに事前にvanilloid受容体のアンタゴニストを投与することにより,SEAによる嘔吐を抑制したことを見出した.これらの結果から,vanilloid受容体,小腸の5-HTの産生と放出はSEAによる嘔吐反応に重要であることが示唆された.ブドウ球菌エンテロトキシン(SE)は嘔吐誘導活性を示す一方,スーパー抗原活性を有することが知られている.しかし,SEによる食中毒の詳細メカニズムや毒素レセプターについては,まだ明らかにされていない.本研究では,我々はこれまで確立した小型嘔吐動物モデル・スンクスを用いSEAの催吐シグナル受容体と分子伝達メカニズムを検討した.その結果,SEAはスンクスに経口投与および腸管ループ投与実験において,本毒素は強い嘔吐活性を示したが,下痢活性を有さないことを明らかにした.また,スンクスに事前にvanilloid受容体のアンタゴニストを投与することにより,SEAによる嘔吐を抑制したことを見出した.これらの結果から,vanilloid受容体,小腸の5-HTの産生と放出はSEAによる嘔吐反応に重要であることが示唆された.ブドウ球菌エンテロトキシンA(SEA)は黄色ブドウ球菌の産生する菌体外タンパク質で嘔吐誘導活性を示す一方、スーパー抗原活性を有することが知られている。しかし、SEAによる食中毒のメカニズムと受容体についてほとんど解明されていない。本年度の研究では:2.mSEAとrSEAの物理・化学処理及び消化酵素に対する抵抗性の比較検討:SEAは,ペプシン,トリプシンなどの消化酵素や加熱・pH変化などの物理化学処理に対する反応性と抵抗性の変化を調べ,SEAの分子構造とその生物活性と関係を検討した.3.嘔吐動物モデル・スンクスに対するmSEAとrSEAの催吐活性の比較検討:スーパー抗原活性を欠損させていたmSEA及びrSEAをそれぞれスンクスに経口及び腹腔内投与し,mSEAとrSEAの嘔吐活性とスーパー抗原活性を比較検討した.SEA分子上の催吐活性に重要な部位をフォーカスした.4.SEA催吐シグナル受容体の検索,解析及び同定-SEAとスンクス腸管細胞・神経細胞との結合の解析:作製したrSEAまたはmSEAをそれぞれスンクスに投与し,その後,30,60及び120分に胃・腸管・脳をサンプリングし,抗SEA抗体と免疫蛍光染色によりSEAと結合する腸管部位,腸管上皮細胞,リンパ細胞などの経時的の変化を観察・解析した.さらに,作製したSEAを腸管上皮細胞,マスト細胞及び神経細胞に刺激し,催吐活性に重要なターゲット細胞と分子をを検索中である.ブドウ球菌エンテロトキシンA(SEA)は黄色ブドウ球菌の産生する菌体外タンパク質で嘔吐誘導活性を示す一方、スーパー抗原活性を有することが知られている。本年度の研究では:1.SEA催吐シグナル受容体の検索,解析-SEAとスンクス腸管細胞・神経細胞との結合の解析。rSEAまたはmSEAをそれぞれスンクスに経口または腹腔内投与し,その後,胃・腸管・脳をサンプリングし,組織切片を作製した.抗SEA抗体と免疫蛍光染色によりSEAと結合する腸管部位,腸管上皮細胞,リンパ細胞などの経時的の変化を観察・解析した。2.作製したrSEAと各種のmSEAをそれぞれ腸管上皮細胞及び神経細胞に刺激し,細胞の形態,エフェクター分子の発現,神経伝達物質(特に5-HT)の産生と放出を比較検討し,催吐活性に重要なターゲット細胞を検索した。3.SEAと神経細胞との結合および結合受容体の検索,解析-SEAとヒト神経細胞(ENStem-A)との結合性について免疫染色により解析した.さらに,結合している細胞表面分子をfar Westernblottingおよびpull down assayにより解析した.SEAは神経細胞と結合し、神経伝達物質を促進することを見出した。ブドウ球菌エンテロトキシンA(SEA)は嘔吐誘導活性を示す一方、スーパー抗原活性を有することが知られている。しかし、これまで適切な嘔吐動物モデルがなかったため,SEAによる食中毒のメカニズムとその受容体についてほとんど解明されていない。本年度の研究では:1.SEA催吐シグナル受容体の検索,解析.これまで精製したSEAまたはmSEAをそれぞれスンクスに経口または腹腔内投与し,その後,胃・腸管・脳をサンプリングし,組織切片を作製したSEAと結合する腸管部位,腸管上皮細胞,リンパ細胞などの経時的の変化を比較解析した.3.anilloidreceptorアンタゴニストを投与した1時間後,さらにSEAを投与し,30分,60分,90分後に胃・腸管・脳をサンプリングし,組織切片を作製した.二重蛍米免疫染色によりSEAと結合細胞,vanilloid receptor発現細胞を特定した.4.SEAを神経細胞に刺激し,エフェクター分子の発現,神経伝達物質(特に5-HT)の産生と放出を比較検討し,催吐活性に重要なターゲット細胞を検索した.

5.SEAと神経細胞株(ENStem-A)との結合性および結合していた細胞表面分子をfar Westernb1ottingおよびpull down assayにより解析した.SEAは神経細胞と結合し、SEAの刺激により細胞のcAMPの産生と神経伝達物質(5-HT)を促進したことを明らかにした.
イントリンシックジョセフソン接合アレイにおけるマイクロ波誘起ボルテックス場の研究

溶媒移動浮遊帯法によって育成されたBi_2Sr_2CaCu_2O_<8+δ>単結晶を用いて、その劈開表面にフォトリソグラフとArイオンミリングにより5μm角および10μm角、厚さ15nm(約10層)の微小メサを形成し、トンネル特性を測定した。最大ジョセフソン電流は過剰ドープ域の試料において1800A/cm2であった。最大ジョセフソン電流には大接合効果の影響が見られず、温度依存性は本質的なものと考えられる。最大ジョセフソン電流の温度依存性は低温まで飽和傾向が見られず、従来と異なる温度依存性を示すことが明らかとなった。これは超伝導オーダーパラメータのd波対称性と密接に関係すると考えられることができる。さらに、ドーピング量の異なる試料のの温度依存性はほとんど同じであり、普遍的な特性であることを明らかにした。(2)マイクロ波誘起ボルテックス場の観察Bi_2Sr_2CaCu_2O_<8+δ>単結晶による5-10μm角、厚さ15nmのメサに対し10-20GHz帯域のマイクロ波を照射しその応答を測定した。マイクロ波の照射によりジョセフソン電流は減少するが、通常のシャピロステップは現れなかった。マイクロ波電力をさらに増加させた場合、正電圧バイアスで負電流が流れる(Zero Current Crossing,ZCC)現象を観察した。さらに、ZCCが現れない程度の弱いマイクロ波パワー照射において、超伝導層と並行に磁場を加えることによってZCC現象が誘起されることを見いだした。これらのことから、固有ジョセフソン接合におけるマイクロ波応答はジョセフソンボルテックスの動力学に密接に関係することを示した。
湿潤効果とナノ複合化光触媒機能を有するドライマウス用抗菌性軟質リライン材の開発

本研究では顎堤が高度に吸収し、ドライマウスを有する義歯装着患者に有用な湿潤効果とナノ複合化光触媒機能を有するドライマウス用抗菌性軟質リライン材の開発を目的とする。市販軟質リライン材、義歯安定剤の粘弾性解析、ついでアクリル系リライン材の化学組成(モノマーや架橋剤の種類や含有量)が硬化挙動、吸水、溶解および動的粘弾性等に及ぼす影響について評価した。さらに生物学的安全性を評価するため細胞毒性に関する試験、ならびに本材の管理に必須である義歯洗浄剤との適合性に関する試験も行った。保湿剤と光触媒(二酸化チタン)を添加した際の理工学的性質の評価も現在進行中である。本研究成果は新しいタイプの軟質リライン材の開発に寄与するものと考えられる。高齢義歯装着者では、顎堤が高度に吸収し、義歯床下粘膜の被圧縮性が低下していることが多い。さらに口渇感、口腔内の粘着感、口内炎、会話障害等を訴え、ドライマウスを有している義歯装着者も多い。このため義歯床下粘膜に潰瘍や発赤等を生じ、さらに摂食・嚥下障害や義歯の装着を困難にしている。感染も生じやすく、通常の義歯装着者よりもカンジダや細菌に対する対策も必要である。本研究ではこの問題に対処するため、湿潤効果とナノ複合化光触媒機能を有するドライマウス用抗菌性軟質リライン材の開発を目的としている。本年度はまず動的粘弾性測定条件の決定を行ったのち、市販軟質リライン材の計測を行った。また市販義歯安定剤の粘度測定を音叉型振動式粘度計(SV-100)にて行ったが、市販口腔湿潤剤については計測が困難であった。そのためより低粘度の液状物質の計測が可能な音叉型振動式粘度計(SV-A)により口腔湿潤剤の測定を行う予定にしている。化学組成および構造的因子と理工学的性質に関する項目については、まずアクリル系リライン材の基本的な液組成であるメチルメタクリレートとエチレングリコールジメタクリレートの混合液および粉末としてポリエチルメタクリレートを用いた材料を使用した。本材料の組成と硬化挙動および曲げ強さとの関係について検討し、現在論文を執筆中である。来年度は、軟質リライン材の可塑剤が理工学的性質に及ぼす影響および光触媒の効果を中心に検討していく予定である。高齢者ではドライマウスを有し、口渇感、口腔内の粘着感、口内炎、会話障害等を訴えるものが多い。このような患者はカンジダや細菌の感染も生じやすい。また高度に顎堤が吸収し、義歯床下粘膜の被圧縮性が低下していることも多い。このような症例では正しく作製された義歯を装着しても義歯床下粘膜に褥瘡性潰瘍を生じ、咀嚼時疼痛を引き起こす。これらの問題に対処するため、湿潤効果とナノ複合化光触媒機能を有するドライマウス用抗菌性軟質リライン材の開発に着手した。初年度は軟質リライン材や義歯安定剤の動的粘弾性測定や粘度測定の条件の決定を行い、市販材料の測定を行った。化学組成および構造的因子と理工学的性質との関係に関する項目では、アクリル系リライン材の基本的な液組成であるメチルメタクリレートとエチレングリコールジメタクリレートの混合液および粉末としてポリエチルメタクリレートを用いた材料について、硬化挙動および曲げ強さについて検討した。平成21年度では、初年度の研究の追加実験と架橋構造を有しないアクリルゲルの軟質リライン材の応用について検討した。このアクリルゲルは粉末としてポリメチルメタクリレートを添加したポリエチルメタクリレートを主成分とし、液は芳香族エステルから成る。この実験についてはすでに論文が受理されている。現在、他の粉末および液成分についても同様の測定を行っている。また各種義歯洗浄剤が軟質リライン材の理工学的性質に及ぼす影響についての実験が終わり、現在論文を投稿中である。平成22年度は平成21年度より開始している光触媒の効果についての実験の継続と保湿剤の効果の実験を行う予定である。

初年度は軟質リライン材や義歯安定剤の動的粘弾性測定や粘度測定の条件の決定を行い、主としてアクリル系リライン材の基本的な液組成であるメチルメタクリレートとエチレングリコールジメタクリレートの混合液および粉末としてポリエチルメタクリレートを用いた材料について、種々の物性を評価した。平成21年度は架橋構造を有しないアクリルゲルの軟質リライン材を対象に、レオロジー的性質の解析を中心に実験を行った。平成22年度は上述した初年度および21年度の研究結果を踏まえ、光触媒の効果および保湿剤の効果、ポリエチルメタクリレートを主成分としたアクリル系軟質リライン材のモノマーの種類(2-HEMA,MMA,EMA,i-BMA,2-EHMA)と各種レオロジー的性質(硬化中および硬化後の動的粘弾性、ガラス転移点)との関係に関する研究を中心に行った。また軟質リライン材の管理に重要な義歯洗浄剤との適合性および本材の細胞毒性についての検討も行った。これらの成果の一部は、日本補綴歯科学会、日本歯科理工学会などで発表し、またDental Materials Journalなどの国際誌に掲載された。現在、本研究で得られた未発表データーをまとめ、学会発表および誌上発表の準備を進めているところである。
肺癌の多発地域における肺の末梢上皮の加令的な過形成に関する研究

1.肺癌の多発地域として、沖縄地域および長崎地域の人の手術肺、あるいは剖検例の肺を病理形態学的に精査し、肺癌の相対的に少ない千葉地域の人の肺と比較した。2.沖縄地域の人の肺には、肺の末梢上皮の過形成巣が多発し、かつ、程度の強い変化が認められた。3.千葉地域の人の肺には過形成巣の発生頻度が低く、長崎地方の例には、その地域に肺癌が多く発生しているにもかかわらず、過形成巣の発生頻度は千葉地域の例とほぼ同じ値であった。従って、過形成巣が多く発生することは、肺癌の多い地方に共通する変化ではなく、むしろ、沖縄地域に比較的特有であった。4.過形成巣と肺癌とは何れも上皮細胞の増殖性の変化であるが、前者を後者の前段階としうる形態学的な根拠はえられなかった。また、過形成は、扁平上皮癌の例よりも腺癌の例に多く認められ、異型性を伴う過形成は腺癌に近い形態を示していた。5.年令の増加に伴い程度の強い過形成が認められたが、この事実は、肺癌が年令とともに増加することと同じ傾向であった。6.沖縄地域の野犬の肺の検索では、検索した範囲では肺癌が多発していなかった。しかし、過形成巣は犬の肺にも認められ、不明の外因が存在している可能性が考えられた。この点については、他の地域の犬の肺を調べることが必要であろう。7.過形成の発生において。喫煙との関連は認められなかった。沖縄地域における肺癌の多発は、外因、内因の両面からの検討が必要であり、私どもは現在、内因の追求を行いつつある。肺癌の多発地域の一つとして、沖縄県の人の肺を病理組織学的に検索し、末梢の上皮の過形成巣が存在することに着目してきた。これまで入手しうる限りの症例を蒐集し、肺癌の手術例の肺205例中、29例(14%)に病巣を認め、さらに新な手術例43例を調べ、8例(18.6%)にそれを認めた。加えて琉球大学病理解剖例33例の肺から13カ所を区域別に精査すると、その15例(45.5%)の肺の何れかの部位に病巣が認められ、特定の好発部位はないが、右肺のS8(Segmentum ventrobasale)にやや多い傾向がみられた。病巣は加令とともにより程度の強いものの割合が増加し、高齢者に強い変化がみられたことは、病巣の増加には加令が関与する可能性を示している。核小体形成領域の計測を行うと、ほぼ尋常とみられる気管支、細気管支上皮細胞、過形成巣の上皮細胞、および肺癌細胞の各々の平均は、1.23、1.51、2.94であり、細胞の活性の増加を示唆していた。この病巣の発生原因を推定する目的で、まずこの地方の野犬の肺を検索すると、現在まで調べた82頭中、2例の肺に癌が認められ、1例は腺癌で、もう1例は未分化の配列を示す癌であった。犬にはまた、人の肺の過形成巣に類似した変化が6頭にみられ、内2例は癌の例に共存していた。沖縄県における人、および犬の肺に末梢上皮の過形成巣が多発していることが明らかである。この変化を前癌状態と考えることは早計であるが、上皮細胞の増殖の傾向としては癌と共通しており、外因、内因の両面から追求することが重要であると考える。前年度までに沖縄地域の人の手術例(肺癌例)および剖検例(大部分は非肺癌例)の肺に、末梢上皮の過形成巣が多発していることを報告した。

検索対象は、試行時の例を加えて手術例260例、剖検例33例となったが、本年度は剖検例(琉球大病理)95例を加え、さらに肺癌死亡率の低い千葉地域の手術例(千葉大肺研)96例、本州における肺癌多発地域の長崎県の剖検例(長崎大病理)100例の肺について検索した。外因を検討する立場から、沖縄地域の野犬を前年度に調べて肺癌が発見されたので、さらに73頭の肺の各葉について精査した。[結果]過形成巣はその大きさにより軽度(H-I)、中等度(H-II)および高度(H-III)に分け、H-IIIで細胞に異型性を伴わないH-III_aと伴うH-III_bに区別した。本研究ではH-Iを陽性例から除外した。1.琉球地剖検例:95例中、、28例(29.5%)に過形成巣が認められ、肺区域(左6、右7カ所)別にみた病巣の分布に特徴はみられず、病変は肺内に広く分布していた。2.千葉地域手術例:96例中8例に過形成巣が認められ、その発生頻度は沖縄例に比べて明かに低率であった。3.長崎地域剖検例:100例中、過形成巣を認めた症例は8例(8.3%)に過ぎなかった。加えて、沖縄例に比べて程度の軽い過形成巣が多くみられた。4.沖縄地域の野犬:73頭の今回の検索では肺癌例は認められなかった。[まとめ]沖縄地域の人の肺に多発する過形成は、長崎地域にとくに多発せず、この病巣の多発は沖縄に特有であった。前年度に沖縄地域の野犬に肺癌が多発する可能性が推定されたが、本年度はさらに頭数を加えて調べた結果その可能性が否定された。
量子フィードバック制御による光の非ガウス状態の生成

本研究の目的は,量子情報技術で必要とされる非古典的な非ガウス状態を,汎用的でノイズ・モデル化誤差に対して頑健な量子フィードバック制御により生成する理論と手法を確立することである.本研究では容易に実現可能な光学系に対し,量子制御理論に基づく非線形量子フィードバック制御を施すことによって実現することを考え,その具体的な手法を与えることに成功した.具体的には,(1)非古典的非ガウス状態を実現する光学系(含む観測系・操作系)の提案,(2)(1)の光学系の振る舞いを説明する数理モデルの導出,(3)数値実験による,(2)の数理モデルに基づく非古典的非ガウス状態生成の確認,の結果を得た.本研究の目的は,量子計算・量子通信等で重要な光の非ガウス状態を,汎用的およびノイズ・モデル化誤差に対して頑健な量子フィードバック制御により生成する理論と手法を確立することである.特に,汎用性のある光学系に対して量子制御理論に裏付けされた非線形量子フィードバック制御を施すことによって実現することを考える.具体的には次の課題の解決を目指している.課題(1)非ガウス状態を実現する光学系(含む観測系・操作系)のクラスの特定と設計.課題(2)量子フィルタと制御則の導出および実現可能な非ガウス状態のクラスの特定.課題(3)制御性能と汎用性の検証.このうち平成25年度では次の結果を得た.課題(1)量子系,測定系,光子の注入と場のハミルトニアンを可変とする操作系との組み合わせを考え,場のハミルトニアンを制御することにより,系の非線形性を励起させ非ガウス状態を生成することを考え,それを実現する光学系の一つを特定した.課題(2)先の光学系における量子フィルタの方程式の候補を導出した.またこのフィルタ方程式の上で,量子状態等のフィードバックにより,非ガウス状態が生成されることを,数値実験により確認した.ただしフィルタ方程式中で用いられている物理現象の数理モデルの確からしさの検証が必要であり,その解明を今後の課題とする.本研究の目的は,量子計算・量子通信等で重要な光の非ガウス状態を,汎用的およびノイズ・モデル化誤差に対して頑健な量子フィードバック制御により生成する理論と手法を確立することである.特に,汎用性のある光学系に対して量子制御理論に裏付けされた非線形量子フィードバック制御を施すことによって実現することを考える.具体的には次の課題の解決を目指している.課題(1)非ガウス状態を実現する光学系(含む観測系・操作系)のクラスの特定と設計.課題(2)量子フィルターと制御則の導出および実現可能な非ガウス状態のクラスの特定.課題(3)制御性能と汎用性の検証.このうち平成26年度では次の結果を得た.つまり平成25年度において課題となっていた,課題(2)における量子フィルター方程式の確からしさの問題を,精緻な数値実験用アルゴリズムの開発およびそれを用いた数値実験による検証によって肯定的に解決した.これによって提案する量子光学系,つまりポンプ光とキャビティからなる光の場と,そのホモダイン測定に基づくポンプ光への位相フィードバック制御の組み合わせによって,非ガウス状態が安定的に生成されることを数値実験によって確認したことと結論づけられる.またこの光学系およびフィードバック系は十分現実的であることが確認されている.その一方で,課題(2)の後半であるところの,非ガウス状態を生成する光学系および制御則のクラスの拡張については未解決となっている.また課題(3)における,提案する量子フィードバック系のH2規範に基づく制御性能評価と,実現される非ガウス状態生成システムの量子情報システムにおける汎用性の評価に関しても今後の課題とする.本研究の目的は,量子計算・量子通信等で重要な光の非ガウス状態を,汎用的およびノイズ・モデル化誤差に対して頑健な量子フィードバック制御により生成する理論と手法を確立することである.特に,汎用性のある光学系に対して量子制御理論に裏付けされた非線形量子フィードバック制御を施すことによって実現することを考える.具体的には次の課題の解決を目指している.課題(1)非ガウス状態を実現する光学系(含む観測系・操作系)のクラスの特定と設計.課題(2)量子フィルターと制御則の導出および実現可能な非ガウス状態のクラスの特定.課題(3)制御性能と汎用性の検証.このうち平成27年度では次の結果を得た.つまり課題(2)における実現可能な非ガウス状態について,種々の初期状態や制御パラメータの組み合わせに基づく数値実験を通して,そのクラスを特定した.また制御パラメータと量子状態の遷移の関係を示す結果を得た.平成27年度における本来の計画は,課題(1)の一部の非ガウス状態を実現する光学系のクラスの特定,課題(2)の一部の非ガウス状態を生成する制御則のクラスの拡張と実現可能な非ガウス状態の特定,課題(3)における,提案する量子フィードバック系のH2規範に基づく制御性能評価と,実現される非ガウス状態生成システムの量子情報システムにおける汎用性の評価であったが,それらのうち,課題(1)および課題(2)における非ガウス状態を実現する光学系・量子フィードバックのクラスの特定,および課題(3)が解決されていない.本研究の目的は,量子計算・量子通信等で重要な光の非ガウス状態を,汎用的およびノイズ・モデル化誤差に対して頑健な量子フィードバック制御により生成する理論と手法を確立することである.特に,汎用性が高く,比較的容易に実現可能な光学系に対し,量子制御理論に裏付けされた非線形量子フィードバック制御を施すことによって実現することを考える

.線形系の光学系に対し,線形フィードバックを施すだけでは非ガウス状態は生成できないが,非線形なフィードバックを施すことにより,それを実現するというのが本研究における新規性である.具体的には本研究では次の課題の解決を目指している.課題(1)非ガウス状態を実現する光学系(含む観測系・操作系)のクラスの特定と設計.課題(2)量子フィルターと制御則の導出および実現可能な非ガウス状態のクラスの特定.課題(3)制御性能と汎用性の検証.このうち平成28年度では次の結果を得た.つまり課題(3)における制御性能について,種々の初期状態や制御パラメータの組み合わせに基づく数値実験を行い,非ガウス状態生成の性能を評価した.また制御パラメータと量子状態の遷移の関係を示す結果を得た.特にcubic stateの生成に関する過去の知見との関係から,理論的に類推できる,提案する量子フィードバック系の制御性能の程度,および制御性能の意味で適切な初期状態・制御パラメータに関する合理的な結果を得た.また初期状態から非ガウス生成に要する時間,実験装置の仕様についても,さらなる知見を得た.また本研究のさらなる発展として,複数の量子系からなる量子ネットワークへの拡張を考慮した.現在,得られた結果をまとめ学術誌に投稿・査読中である.本研究の目的は,量子情報技術で必要とされる非古典的な非ガウス状態を,汎用的でノイズ・モデル化誤差に対して頑健な量子フィードバック制御により生成する理論と手法を確立することである.本研究では容易に実現可能な光学系に対し,量子制御理論に基づく非線形量子フィードバック制御を施すことによって実現することを考え,その具体的な手法を与えることに成功した.具体的には,(1)非古典的非ガウス状態を実現する光学系(含む観測系・操作系)の提案,(2)(1)の光学系の振る舞いを説明する数理モデルの導出,(3)数値実験による,(2)の数理モデルに基づく非古典的非ガウス状態生成の確認,の結果を得た.平成26年度における本来の計画では,課題(1)における光の非ガウス状態を実現するクラスの特定と設計,課題(2)における量子フィルターおよび安定化フィードバック則の導出と実現可能な非ガウス状態のクラスの特定を目指していた.現在,両者において非ガウス状態を実現する光学系・フィードバック則の一つが提案でき,対応する量子フィルターの確からしさが確認されている状況である.ただし非ガウス状態を実現する光学系・量子フィードバックのクラスの特定には至っていない.また課題(3)の制御性能・汎用性については着手されていない.平成28年度では,研究メンバー相互の密な議論により,平成27年度までの研究計画の遅れを取り戻すことが可能であると考えている.特に課題(1)および課題(2)における非ガウス状態を実現する光学系・量子フィードバックのクラスの特定,課題(3)における制御系のH2規範に基づく制御性能評価に注力する.28年度が最終年度であるため、記入しない。制御工学
ジョン・ラスキンとウィリアム・モリスによるエコクリティシズムへの貢献に関する研究

本研究は、イギリス19世紀の思想家ジョン・ラスキン(1819-1900)とウィリアム・モリス(1834-96)の著作に見られる環境思想に注目し、それが現代の人文学研究において重要な分野をなしているエコクリティシズム(ecocriticism)に果たした貢献について考察した。1年目(平成17年度)はイギリス・ロマン主義とラスキン、モリスの関連について、エコロジーの観点からの概念図を形成するために、主要な先行研究の検討を行い、2年目(平成18年度)は、ラスキンが1880年代に実践したユートピア的農業共同体であるセント・ジョージのギルドを問題にして、そこには環境についてのいかなる独特な理念が見られるか考察した。モリスについては、装飾芸術をめぐる一連の講演、エッセイをテキストとして、彼のデザイン思想のなかに重要なものとして含まれる環境思想を考察した。最終年度(平成19年度)においては、両者の環境をめぐる言説と実践について、それが現代のエコクリティシズム批評にいかなる影響を及ぼしているかについて、総括的な研究を行った。ラスキンのセント・ジョージのギルドの実践とその理念をつづった『フォルス・クラヴィゲラ』は、気候変動に産業化による汚染の影響を察知して警告を発した『19世紀の嵐雲』と共に、彼の多岐にわたる仕事の重要な側面として再評価することができる。モリスについても、一連の装飾芸術論にエコロジーの視点が不可分のものとして備わっていたこと、そしてその思想的源流として、モリスが青年期に身を浸したロマン派詩人たちの思索があったことを確認した。「ロマン派のエコロジー」の水脈は社会主義者モリスの環境保全運動の理念と実践においてラディカルな局面を迎えた。本研究によって、両者が現代のエコクリティシズムの重要な源泉であることが確証できた。3年間の研究期間の1年目に当たる平成17年度は、まずModern Painters第3巻(1856)"the pathetic fallacy"および"the moralof landscape"のくだりを中心としたテキスト読解によって、John Ruskinの「風景のモラル」に関する考察をおこない、彼のエコロジー的経済思想の意義を検討した。次に、The Defence of Guenevere, The Earthly Paradise等のWilliam Morrisの初期作品を主要テキストとし、ロマン派的環境思想の文脈の中でモリスの思想がどのように位置づけられるかを考察した。その上で、モリスの関わった環境保全の活動についての調査をおこなった。その活動を箇条書きにすると、・古建築物の保全:古建築物保護協会(SPAB)を1877年に創立・森林の保全:エピングの森の伐採計画への抗議・テムズ川流域の保全:水門番小屋改築、並木の伐採などに関してテムズ河川委員会に抗議・住環境保護団体との連携:カール協会、共有地保護協会、広告宣伝の濫用抑制のための国民協会・大気汚染への抗議ということになるが、その中でも特に重要度が高い古建築物保護協会の活動に焦点を合わせ、その設立趣意書、年次大会報告書、また環境保全の問題にふれたモリスの講演、エッセイ、新聞への投書など、史料を用いて、モリスの環境保全の活動の実態を時系列に沿って整理し、次年度の実地調査の準備とした。さらに、ロマン主義全般について、Blake, Wordsworth, Coleridge, Clareらイギリスロマン派の作品群を中心として、エコクリティシズムに貢献した主要な先行研究を再検討した。なお、本研究申請者が今年度担当した日本女子大学大学院文学研究科英文学専攻の「イギリス文化講義」において、講義の主題を「エコクリティシズムの源流をさぐる」として、それらの資料を扱った。2年目に当たる平成18年度は、主として以下の点について研究を進めた。(1)ロマン主義とエコロジーをめぐる全般的考察(続)

ロマン主義全般について、エコロジーの観点からの概念図を形成するために、イギリスロマン派の資料を中心として、エコクリティシズムに貢献した主要な先行研究の検討を継続した。(2)ラスキンのセント・ジョージのギルドについての考察ラスキンが1880年代に実践したユートピア的農業共同体であるセント・ジョージのギルドを問題にして、その理念をFors Cravigeraなどから検討し、その活動の詳細を調べた。このコミュニティの理念には環境についてのいかなる独特な理念があるかを考察する。(3)モリスのデザイン思想とエコロジーの理念デザイナーとしてもモリスの実践および装飾芸術をめぐる一連の講演、エッセイをテキストとして、彼のデザイン思想のなかに重要なものとして含まれるエコロジー思想を考察した。なお、本研究の成果については、11に記した雑誌論文および図書に加えて、以下の口頭発表を行った。すなわち、「ラスキン・モリス・エコロジー」第3回「環境と文学」ファーラム、主催:日本学術振興会人文・社会科学振興プロジェクト領域V「文学・芸術の社会的媒介機能」、芸術とコミュニケーションに関する実践的研究-「環境と文学」部門)於:大阪大学豊中キャンパス、2007年3月17日「ジョン・ラスキンとセント・ジョージのギルド」国際フォーラム「工芸運動と芸術の近代」大阪国際会議場、2007年3月4日以下の2つである。当該研究の最終年度に当たる平成19年度においては,ジョン・ラスキンとウィリアム・モリスの環境保全をめぐる言説と実践について,それが現代のエコクリティシズム批評にいかなる影響を及ぼしているかについて,総括的な研究を行った。『広島英日文化』に寄稿した「毀誉褒貶の批評家」では,生前から評価が大きく分かれてきたラスキンについて,そのポリティカル・エコノミー論考が,20世紀後半の経済学者に再評価されるに至った経緯を述べて,彼の今日的可能性を示唆した。彼が実践したエコロジカルな共同体「セント・ジョージのギルド」と,その理念をつづった『フォルス・クラヴィゲラ』は,気候変動に産業化による汚染の影響を察知して警告を発した『19世紀の嵐雲』とともに,彼の多岐にわたる仕事の重要な側面として再評価することができる。モリスについても,一連の「レッサー・アーツ」論を検討して,その芸術論にエコロジーの視点が不可分のものとして備わっていたこと,そしてその思想的源流として,モリスが青年期に身を浸したロマン派詩人たちの思索があったことを確認した。「ロマン派のエコロジー」の水脈は社会主義者モリスの環境保全運動の理念と実践においてラディカルな局面を迎え,今日に至っている。なお,2007年3月にレイモンド・ウィリアムズのシンポジウムを組織したが,ウィリアムズの主著『文化と社会』において,ラスキンとモリスは重要な位置づけがなされている。そのウィリアムズの論文のひとつに「社会主義とエコロジー」があって,1980年代における社会主義活動とエコロジー運動の重なり合う部分について,重要な指摘がなされている。
多分岐構造をもつ流路内の気液二相分配および熱伝達に関する研究

本研究では,熱交換器を模擬した多分岐管内の冷媒二相流において,冷媒チューブを加熱した状態で流れの可視化観察を行うとともにチューブの温度分布から液分配を推定し,空気ー水二相流で測定した液分配率と比較することで,前者の分配特性を後者で模擬することの妥当性を検討した.その結果,加熱系冷媒二相流ではチューブから上流側ヘッダへ蒸気が逆流する様子が観察されたが,空気と水のヘッダ流入速度を適切に設定することにより,空気ー水二相流で液冷媒の分配特性を模擬できることを明らかにした.平成25年度は,水平ヘッダ・鉛直下降多分岐管において,冷媒チューブを断熱した状態と加熱した状態で冷媒気液二相流の可視化実験を行い,冷媒の沸騰が流路内の流動に与える影響を検討するとともに,冷媒チューブの温度履歴に基づき冷媒チューブへの液分配状態を推定した.また,断熱系空気ー水系二相流による気液分配率測定を行い,冷媒二相流で推定された液分配状態との整合性を検討した.試験流路は,透明PC製水平ヘッダ間にアルミ製微細多孔管が並列接続された構造をもつ.加熱系実験では,冷媒チューブに密着させた銅ブロック内に温水を循環し冷媒を蒸発させながら流れの可視化観察を行うとともに,定常状態に到達後に温水循環停止させ,温度下降率の測定結果から液冷媒の分配状態を推定した.空気-水系二相流の実験では,ヘッダ入口の空気と水の流入見かけ速度を,冷媒の流入見かけ速度,運動エネルギー,あるいはBaker線図パラメータと一致するように設定し,各設定条件で気液分配率を測定した.加熱系冷媒二相流では,上流域に位置する冷媒チューブから上流側ヘッダ内へ冷媒蒸気が逆流し,ヘッダ内に流入する冷媒の流れと干渉する様子が観察された.しかし,液冷媒の到達位置は断熱系冷媒二相流の場合とほぼ一致した.また,温水循環停止後の温度履歴からチューブへの分配状況を推定したところ,液冷媒は冷媒循環量が低い場合は上流側チューブに偏って分配されるが,冷媒循環量の増加に伴い下流域のチューブにも分配されるようになることが明らかになった.こうした加熱系冷媒二相流における液分配特性は,ヘッダ入口における見かけ流速を一致させた条件で測定された空気ー水系二相流における液分配率の測定結果と整合していた.これらの結果を踏まえた上で,断熱系冷媒気液二相流において各チューブにおける冷媒の気相(蒸気)と液相の分配率を測定する実験装置の設計と製作を実施した.本研究では,熱交換器を模擬した多分岐管内の冷媒二相流において,冷媒チューブを加熱した状態で流れの可視化観察を行うとともにチューブの温度分布から液分配を推定し,空気ー水二相流で測定した液分配率と比較することで,前者の分配特性を後者で模擬することの妥当性を検討した.その結果,加熱系冷媒二相流ではチューブから上流側ヘッダへ蒸気が逆流する様子が観察されたが,空気と水のヘッダ流入速度を適切に設定することにより,空気ー水二相流で液冷媒の分配特性を模擬できることを明らかにした.平成24年度は,蒸発器をモデル化した多分岐管を用いて冷媒チューブを断熱した状態と加熱した状態で冷媒系気液二相流の可視化実験を行い,両者を比較することで熱交換が流動に与える影響を検討した.また,冷媒チューブに接触させた加熱用銅ブロックの温度履歴に基づき,冷媒チューブへの液分配状態を推定した.さらに,空気ー水系二相流による気液分配率測定を行い,冷媒二相流における液分配状態との整合性を検証した.流路は2本の透明樹脂製水平ヘッダ間にアルミ製多孔管が垂直に並列接続された構造であり,分岐管内の流動は垂直上昇流とした.加熱系実験では分岐管間に挿入した加熱用銅ブロック内に温水を循環させ,定常状態でヘッダ内の流れの可視化観察と分岐管の表面温度測定を行うとともに,温水循環停止後の温度下降率を測定し液分配状態を把握した.断熱系実験では加熱系と同一流路で冷媒二相流の可視化を行った.空気-水系二相流による実験では,ヘッダ入口における空気と水の流入見かけ速度を冷媒流のBaker線図パラメータと一致するように設定することで冷媒二相流を模擬し,気液分配率を測定した.加熱系と断熱系における冷媒二相流の可視化結果を比較すると,前者では冷媒チューブから入口側ヘッダ内へ冷媒蒸気が間欠的に逆流する様子が観察されたが,この点を除いては両者の流動様式は定性的に一致した.また,チューブの温度履歴から液冷媒の分配状況を推定したところ,液冷媒は下流側分岐管に偏って分配され,この傾向は冷媒循環量の増加に伴いより顕著となった.こうした冷媒二相流における液分配特性は,空気ー水系二相流における気液分配率の測定結果と整合していたことから,ヘッダ入口で冷媒と空気ー水のBaker線図パラメータを一致させることで,空気ー水二相流により加熱系冷媒二相流における気液分配状態を再現できることが明らかになった.平成26年度は,まず水平ヘッダ・鉛直上昇分岐管の状態において冷媒循環装置を改良し,冷媒循環量を従来の装置の5倍以上(低能力時の小型エアコン相当)に増加させて断熱状態における冷媒(R-134a)気液二相流の可視化実験を行った.

とくに,分岐管の断面積を系統的に変化させることでその圧力損失特性を変化させながら,ヘッダ内の流動状態と分岐管への気液分配状況を観察した.その結果,分岐管が単純な偏平管で圧力損失が低い場合,気相と液相はともに上流側の分岐管に集中的に分配され,下流域では入口側ヘッダは液相で満たされるとともに分岐管に流入した液相が管内を上下に振動する様子が観察された.この流動状態は,分岐管に微細多孔管を用いた流路で低冷媒循環量時の流動状態に定性的に一致していた.分岐管断面積を減少させ圧力損失を増加させるにつれて,上流側分岐管への気液分配が減少するとともに入口側ヘッダでは気相が下流域まで存在することで気液界面に波が発生し,この波によって下流側分岐管にも液相が分配されるようになることを見いだした.とくに分岐管断面積を微細多孔管に相当するまで減少させると液相は下流側分岐管に偏って分配され,分岐管断面積が大きい場合とは液相の分配特性が逆転することを明らかにした.こうした液分配の状態は,パラレルフロー型アルミ熱交換器で観察される伝熱面の温度分布とよく対応している.次に,水平ヘッダ・鉛直上昇分岐管の断熱条件において,各分岐管への気液分配量を計測できるように実験装置を大幅に改造し実験を行った.分岐管を偏平管にした場合について測定を行ったところ,気相と液相はともに上流側約半分の分岐管に偏って分配されていることが明らかになり,流れの可視化観察により得られた結果を定量的に裏付けることができた.工学平成25年度は,水平ヘッダ・鉛直下降分岐管の形態において多分岐管の冷媒チューブにおける冷媒の蒸発の影響が気液分配に及ぼす影響を明らかにし,従来断熱系で行われていた実験の合理性について検証した.また,加熱系冷媒二相流における気液分配状況を模擬できる空気ー水二相流の流入条件を明らかにすることで,実験が容易な空気ー水二相流により冷媒二相流の気液分配特性を再現する手法を検討した.この流動形態においては,冷媒を蒸発させた場合,上流域に位置する冷媒チューブから上流側ヘッダ内へ冷媒蒸気が逆流・噴出しヘッダ内に流入する冷媒の流れと干渉するが,液冷媒の到達位置は断熱系冷媒二相流の場合とほぼ一致することを見いだした.また,従来の研究では,ヘッダ入口において冷媒と空気ー水のBaker線図パラメータを一致させることで空気ー水二相流により冷媒二相流における気液分配状態を再現できると考えられていたが,本研究結果から鉛直下降分岐管の場合には,冷媒と空気ー水の見かけ速度を一致させる必要があることが明らかになった.これらの結果を踏まえた上で,断熱系冷媒気液二相流において各チューブにおける冷媒の気相および液相分配率を測定する実験装置の設計と製作を実施し,装置の健全性をチェックするための試運転を実施した.以上の結果を得たことから,平成25年度の目的とした事項は達成されており研究はおおむね順調に進展していると考えている.平成24年度は,多分岐管の冷媒チューブにおける冷媒の蒸発の影響が気液分配に及ぼす影響を明らかにし,従来断熱系で行われていた実験の合理性について検証することを目的とした.また,加熱系冷媒二相流における気液分配状況を模擬できる空気ー水二相流の流入条件を明らかにすることで,実験が容易な空気ー水二相流により冷媒二相流の気液分配特性を再現する手法を確立することも目的とした.実験により得られた結果から,加熱系と断熱系における冷媒二相流の流動様式は定性的に一致することが明らかになった.また,加熱系冷媒二相流では液冷媒は下流側分岐管に偏って分配され,この傾向は冷媒循環量の増加に伴いより顕著となることが見出された.こうした冷媒二相流における液分配特性は,ヘッダ入口で冷媒と空気ー水のBaker線図パラメータを一致させる条件下で測定された空気ー水系二相流における気液分配率の結果と整合していた.
内耳有毛細胞の障害および再生に関する研究

今回は、モルモットの実験については前庭の球形嚢、卵形嚢、半軌管膨大部を取り出して走査型電子顕微鏡で観察するにとどまった。聴器毒性をきたすことが知られているシスブラチンを投与された症例に対して投与前後で誘発および歪音耳音響放射を測定することにより薬剤による内耳の特に蝸牛の有毛細胞の障害についての評価をおこなった。シスブラチンを投与された症例は17例経過を追うことができた。シスブラチン投与量は1ク-ルあたり100ないし130mgで、2ク-ル投与されている。純音聴力検査では125Hzからで、2ク-ル投与されている。純音聴力検査では125Hzから8000Hzまで明らかな変化はなかった。耳音響放射の変化を検討したところ1ク-ル目では変化が無かったが、2ク-ル目では4000Hzの蝸牛機能を反映すると考えられていると外有毛細胞の機能低下が純音聴力検査に現れない部位においても生じている可能性が示唆された。2ク-ル以上経過を追えた症例においてはシスブラチンの影響が可逆的かどうか検討したがはっきりしなかった。今回検討した症例においてはシスブラチン投与による前庭機能の異常は認められなかった。さらに突発性難聴の症例19例に対して聴力の回復と耳音響放射の関係を検討した。聴力の回復と共に耳音響放射の反応も強くなり、外有毛細胞の機能が可逆的に低下していることが示されている。