hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
Web2.0の技術を用いたオンライン症例検討・共有システムの開発と評価

Web2で0の技術を用いたオンライン症例検討・共有システムの開発と評価をおこなった。本研究の成果としてのオンライン症例検討・共有システム(UMIN Clinical Conference System:UCC System)は、大学病院医療情報ネットワーク(UMIN)上で実稼働するサービスとして提供されており、医療関係者による実活用が始まっている。このサービスは、今後も永続的に継続していく予定であり、今後多くの医療関係者の役に立つことが期待される。平20年度は、研究計画に従い下記の作業を行った。1.医療におけるWeb2.0アプリケーションの現状調査インターネットを利用した症例検討システムの現状調査を行った。その結果、多くの医療者のコミュニティにおいては従来のオフラインでの症例検討会以外は行われておらず、またメーリングリストや掲示板等の補助的な利用なども全く見られなかった。また、広義の症例検討会としては医師限定のソーシャルネットワーキングサービスにおける匿名の医師同士が掲示板で議論を行う場が見られた。今後の課題としてこれら両者の中問的存在として(1)オンラインの利便性を確保し、(2)ITリテラシーの低い医療者でも問題なく使用可能で、(3)情報発信者を限定することにより情報の質を確保する、という3点を兼ね備えた仕組みの必要性が示唆された。2.オンライン症例登録システムの設計1.の結果に基づき実際のオンライン症例登録システムの画面およびDBの設計を行った。システムは文書および画像ファイル等のアップロード機能・検索機能・ユーザーの権限管理機能等を有す。システムは平成21年度に実際に開発が行われ、試験運用が開始される予定である。平成21年度は、研究計画に従い下記の作業を行った。1.オンライン症例登録システムのサンプル画面の試作とテスト前年度に実施したDB・画面および画面遷移等の設計に従いHTMLでサンプル画面の試作を行った。サンプル画面は、文書および画像ファイル等のアップロード機能・検索機能・ユーザーの権限管理機能等のプログラミングを必要とする機能を有さず、画面とその遷移のみを再現したものであり、次に記すようにユーザビリティを検討することを目的として作成されたものである。2.ユーザビリティに関するテスト医師および医療情報の専門家らによって実際にサンプル画面を操作し、画面とその遷移に関するユーザビリティについて質的インタビューを行った。感覚的にわかりにくい点や要望される新機能等多数の意見が寄せられたため、大幅なシステム設計の修正が示唆された。3.設計の修正とβ版の開発2のユーザビリティについての結果を元に前年度の設計を修正し、β版の開発を行った。主たる変更点は以下の通りである。・BBS・添付ファイルは症例検討会ではなく、症例(患者)にリンクさせる。・ICDコードの入力は、大中小区分一覧から選択できるようにする。・症例検討会の概要を表示するための画面を新規作成する。本システムは、平成22年度にβ版の運用を行い、これにもとづいて、更に評価・改良が行われる予定である。平成22年度内の実運用を目指している。この研究成果を盛り込んだシステムとしてUMINクリニカルカンファレンス(UCC)を稼働させている。これは、症例基本情報(性別、年齢等で、より個人を特定できるデータ、例えば、氏名、生年月日等は入力しない)、症例テキストデータ、症例画像データを各クリニカルカンファランス毎に保存・参照可能で、電子掲示板による症例のオンライン検討も可能となっている。ユーザが下記の設定をするだけで容易に使える。1.「クリニカルカンファランスシリーズの作成と管理」メニューから"クリニカルカンファランスシリーズを作成し、2.同メニュー作成したクリニカルカンファランスシリーズに"個別クリニカルカンファランス"を設置し、3.個別クリニカルカンファランスに"症例"をつける。そして、4.検討を行うデータ(文章ファイル,画像ファイル)をもとに電子掲示板での議論も可能である。また、オンラインで参加する人と会場に集まる人が一緒に検討できる。平成22年度は、研究計画に従いβ版の運用を行い、これにもとづいて再度システムの評価・改良をおこなって、システムを完成させた。本年度の主たる改良事項は、下記である。(1)患者情報画面の表示方式をフレーム内と外部の両方が選択できるように改造、(2)クリニカルカンファランス画面への、フリーテキストを入れられる「検討会概要」の追加、(3)名称を「クリニカルカンファランス」で統一し、「クリニカルカンファランス」と「クリニカルカンファランスシリーズ」の違いを明確化する。(4)画像アップロード時のサイズの調整、(5)RSS出力情報の追加、(6)画面遷移方式の変更これらのシステムを活用してもらうための仕組みづくりをすることにより、我々の研究がさらに評価されることとなると信じる。また、実運用上のシステムとの連携が可能になることにより、より汎用性が高くなので北海道南西部医療連携ネットワークとの連携を次に考えている。
測地観測による地下流体流動モニタリングに関する研究

熊本県小国地熱地域において、地熱発電所開発前の背景的な重力変動及び地殻変動を把握する事を目的として観測を行った。重力変動及びGPS観測点としては、1979年1986年までにNEDOによって行われた「大規模深部地熱発電所環境保全実証調査」の重力変動観測点として使用された観測点のうち重力40点を使用した。水準観測点として8点を設置した。重力変動観測は、地下流体の生産・還元地域を含むやや広範囲の地域に設置し、水準観測点は、地下流体の生産・還元地域を中心に設置した。本地域では、1993年より重力変動観測を開始しており、今年度の観測結果とこれまでの観測結果の比較を行った。この結果、本地域全域においてこれまでに観測された長期的な減少傾向は継続している。また、観測点の標高が高いところほど重力減少率が大きい傾向にある。重力変動量の空間分布を見ると涌蓋山から北西山麓へ延びるものと涌蓋山から山川温泉を通り西側へ延びる2つの方向性が見られた。このうち涌蓋山から北西山麓へ延びる方向性は本地域に存在すると考えられている岳の湯断層にほぼ一致していることからこの断層中を通る地下水又は断層の地殻変動を捉えていることが考えられる。本地域北部で行った水準測量の結果では、変動はほぼ見られないが、局地的に1cm近い沈降を示す観測点が存在した。この沈降の原因については今回の観測および既存の文献・調査データなどから明らかにすることはできなかったが、地下流体の生産・還元を行わない状態でも広域的な応力状態の変化や断層運動など背景的な地殻変動や質量移動が存在することが考えられる。残念ながら、NEDOによって本地域で行われる予定であったバイナリー発電のための地熱流体の生産・還元試験は、ダウンホールポンプの故障のため観測期間中に行われなかった。このため、地下流体の生産・還元による影響を評価することはできなかったが、地下流体の生産・還元を行わない状態でも地殻変動や質量移動が存在することが明らかになり、今後測地観測による地下流体モニタリングを行う上で、これらの背景的な影響と地下流体の生産・還元による影響とをどのように分離するかが大きな問題になると考えられる。熊本県小国地熱地域において、地熱発電所開発前の背景的な重力変動及び地殻変動をの把握する事を目的として観測を行った。重力変動及びGPS観測点としては、1979年1986年までにNEDOによって行われた「大規模深部地熱発電所環境保全実証調査」の重力変動観測点としてして使用された観測点のうち重力40点、GPS11点を使用した。重力変動観測点及びGPS観測点は地下流体の生産・還元地域を含むやや広範囲の地域に設置し、水準観測点は、地下流体の生産・還元地域を中心に設置した。この結果、本地域全域において長期的な減少傾向は変わっておらず、重力変動量の空間分布を見ると涌蓋山から北西山麓へ延びるものと涌蓋山から山川温泉を通り西側へ延びる2つの方向性が見られた。GPS及び水準測量については、まだ観測を開始して間もないため明確な傾向は見えないが今後観測を継続することによって背景的な地殻変動の傾向が見えてくるのではないかと考えられる。

このため、地下流体の生産・還元による影響を評価することはできなかったが、地下流体の生産・還元を行わない状態でも地殻変動や質量移動が存在することが明らかになり、今後測地観測による地下流体モニタリングを行う上で、これらの背景的な影響と地下流体の生産・還元による影響とをどのように分離するかが大きな問題になると考えられる。
プロトンと電子が相関した水素結合ユニット型純有機伝導体の開発と機能開拓

研究代表者らが独自に開発した新しいタイプの有機伝導体である「水素結合ユニット型有機伝導体」に関する研究をさらに深化・発展させるために、その構成要素となる電子ドナー分子のπ共役系を拡張した新規誘導体を設計・合成し、これらを用いた有機伝導体の作成および構造・物性調査を行った。母体とは根本的に異なる特異な結晶構造、水素結合様式、電子構造を有する新規有機伝導体の開発に成功し、プロトンー電子相関に対する新しい重要な知見を得ることができた。一年目である本年度は、研究実施計画に従い、設計した二種類の新規カテコール縮環型π拡張TTF系電子ドナー分子の合成研究からスタートした。ナフタレンジオール縮環体ND-EDT-TTFについては、合成・単離に成功し、π拡張に伴う電子的性質の変化を電子スペクトルおよびサイクリックボルタンメトリーにより調査した。その結果、量子化学計算から示唆されたように、HOMO-LUMOギャップの減少および酸化電位の向上が確認できた。さらにこのドナー分子を用いて、電解法により水素結合ユニット型純有機伝導体の作成を試みたところ、当初の予想とは異なり、水素結合ユニットに加え、対アニオンを含む特異な新規水素結合型有機伝導体が得られた。伝導層内には3種類の独立な分子が存在し、結合長の解析から、これらは電荷秩序化していることが示唆された。この結晶の電気抵抗率の温度依存性を測定したところ、半導体的振る舞いが観測され、X線構造解析から示唆された電荷秩序状態の形成と矛盾していない。設計したもう一種類のドナー分子Cat-TTPについては、本年度は前駆体までの合成に成功した。ただし、π共役骨格がたいへん剛直なため、有機溶媒に対する溶解度が悪く、精製作業がやや煩雑である。さらに、予備的な実験として、目的のドナー分子の合成を検討してみたが、現在のところ生成を確認できていない。溶解度の問題と、これに加えて分子の安定性の問題を解決する必要があると考えている。最終年度である2年目は、水素結合ユニット型有機伝導体の開発研究をさらに進展させるべく、1)前年度に合成に成功したπ拡張体ND-EDT-TTFを基盤とした新規水素結合ユニット型有機伝導体の結晶構造のさらなる調査、2)設計したもう一種類のドナー分子Cat-TTPの合成検討、および3)エチレンジオキシ体Cat-EDO-TTFからなる水素結合ユニット型有機伝導体の新規類縁体の作成、構造物性調査を行った。まず、1)については、実験室系での構造解析実験から、ドナー分子間に特異な水素結合が存在していることが示唆されていたが、R1値が高く、より詳細で精密な構造データを得るために、本年度、放射光を用いた構造解析実験を試みた。その結果、R1値は大きく改善され(R16%)、特異な水素結合が多数形成されていることが確認でき、さらに、この特異な水素結合によって電荷秩序化が発生していることも示唆され、大変興味深い。ただし、水素結合プロトンについては、熱的なディスオーダーのためか、完全には解析できておらず、より低温下での実験を行う必要があると考えられる。また、2)については、前年度の知見を基に、分子の溶解度の向上を目的として、シクロヘキシル基の代わりにアルキルチオ基を導入した誘導体の合成を試みたが、残念ながら、目的物の合成に至っていない。このように、2)の合成実験の困難さが考えられたので、その代替案として申請書に記載した上記3)の研究を遂行した。母体におけるBF4アニオンをClO4やPF6, AsF6に置換した新規類縁体の合成に成功し、構造や物性を系統的に比較した。大変興味深いことに、BF4塩のみ構造相転移を起こし、分子配列が劇的に変化した。詳細な考察から、この相転移は水素結合とπ電子系が相関した結果であることを明らかにした。設計した新規電子ドナー分子を合成・単離することができた。これを用いて、水素結合ユニットを有する新規有機伝導体の合成にも成功し、構造物性相関を明らかにすることができた。有機物性化学本年度合成に成功した水素結合型有機伝導体については、結晶構造の詳細な解析を行い、水素結合とπ電子系の相関についてさらに調べていく。加えて、結晶化条件をさらに種々検討することで、新規伝導体の開発を目指す。これと並行して、現在合成途中にある新規電子ドナー分子の合成・単離に取り組む。合成法の改良や置換基の選択を行うことで、合成を達成し、これを用いた新規有機伝導体の作成、構造・物性評価を行う予定である。
コミュニケーション機能の発達における顔色解析と情感表示インタフェースへの応用

本研究では、バーチャル腕相撲システムの力覚提示に伴う赤面下での生体情報を解析した。具体的には、バーチャル腕相撲システムの静的な運動負荷に伴い、顔画像、顔面皮膚温、表情筋筋電図、呼吸の同時計測に基づく顔色の情動評価手法を提案した。本手法を用いて、静的な運動負荷に伴い、顔面皮膚温が上昇したときの顔色の色相が下降する現象は、大頬骨筋と皺眉筋の活動で鼻部が圧迫され、呼吸を一時的に止めることで生じる無酸素運動状態によるものである事例を得た。対面コミュニケーションにおいて、人間が喜怒哀楽の情動を伝達するうえで、表情や顔色の役割は非常に大きい。本年度は、乳児の欲求場面に見られるコミュニケーション機能としての笑い・悲しみの情動下での顔色に着目し、食事、睡眠、排尿、排便における生理指標と情動、生理指標と表情・顔色の分析評価に関する研究を開始した。さらに、顔色の分析合成技術の応用として、バーチャルヒューマンやロボットを介しての人間と機械の円滑な身体的コミュニケーションや協調作業を支援する情感表示インタフェースの開発に関する研究を行った。研究の成果として、3次元形状モデルに平均顔色画像をテクスチャマッピングし、笑いの情動下での顔色の分析評価に基づく顔色の動的モデルと表情を合成した平均顔色画像合成アバタシステムのプロトタイプを開発して、視線、瞬き、笑いの表情・顔色、頭部の動きによる情感表示が可能な平均顔色画像合成アバタの効果をキーボード操作の手動制御で確認した。また、人間上肢に装着する空気圧駆動型腕相撲ロボットシステムのプロトタイプを開発し、本システムのリンク機構を用いた定量的な力覚提示下での肩関節の回旋運動と複数筋の活動状態の動的変化を同時計測して、人間上肢の運動特性を解析できる本システムの有効性を示した。次年度は、これらのシステムを用いて、生理指標から情動に応じた表情・顔色が合成・再現できる情感表示の方法を検討する予定である。コンピュータグラフィックスにおける表情合成の研究分野において、バーチャルヒューマンやデジタルヒューマンなどの人間らしさを追求した顔の表現には、ワイヤフレームモデルの顔モデルに,FACS (Facial Action Coding System)やバネモデルを用いて、高精細で、忠実な表情の合成的解析が行われている。漫画・イラスト・アニメなどのキャラクタデザイン、似顔絵、アバタなどの顔の表現には、少ない顔の特徴点を誇張・強調した表情の合成的解析が行われている。しかしながら、顔の合成的解析は、皮膚表面にあたるワイヤフレームモデルを動かすなどの表情の形状変化の解析・理解が中心である。顔色の合成的解析技術は、顔写真や平均顔をテクスチャマッピングのみに利用され、漫画・イラスト・アニメの分野においても、誇張した顔色を変化させることに留まっている。本年度は,デフォルメされたアバタの表情に着目して、平均顔色画像の顔表面上の各特徴点を推定したワイヤフレームモデルに平均顔色画像をテクスチャマッピングした平均顔色画像アバタを設計し、動的顔色と表情による情動提示の合成的解析のための平均顔色画像アバタシステムを開発した。さらに、本システムを用いて、デフォルメされた平均顔色画像アバタの笑いの表情に色彩強調された動的顔色を付加する場合、満面の笑顔における動的顔色として、遷移量の平均値の色相・彩度を3倍強調し合成した動的顔色が笑いの表現に適していることを一対比較と7段階評価の官能評価実験で明らかにし、システムの有効性を示した。本システムを用いれば、情動的インタラクションに向けた動的顔色と表情による知覚・認知に関する心理的実験が可能である。人間が力んでいるときに表れる顔は、表情の変化だけでなく、顔色の変化も表れていると、興奮、疲労、身の危険の存在などの情感の強度を認知する度合いも異なる。従って、顔色は、情感の強度を伝達するコミュニケーション機能として、一役を担っているものと推察される。本研究課題は、乳児と成人における力みに伴う顔色に着目し、顔色による身体性の役割を明らかにすることを目的に実施した。さらに、顔色から情動を推定できる情感表示インタフェースへの応用を試みた。具体的には、まず顔画像、顔面皮膚温、表情筋筋電図、呼吸の同時計測に基づく顔色の情動評価手法を提案している。次に、顔色の情動評価手法を用いて、乳児を対象にした泣き顔における力みに伴う表情・顔色と、成人を対象にした力覚提示に伴い強制的に循環動態を変動させたときの表情・顔色の解析実験を行った。乳児と成人において、力みに伴う表情・顔色を比較検証した結果、力みに伴い顔面皮膚温が上昇し、顔色の色相が下降する現象は、大頬骨筋と皺眉筋の活動で鼻部が圧迫され、呼吸を一時的に止めることで生じる無酸素運動状態によるものである事例を得た。さらに、動的顔色と表情による情動提示の合成的解析のための平均顔色画像アバタシステムのプロトタイプを開発した。

平均顔色画像アバタシステムは、乳児の月齢ごとの平均顔色画像をシステムに導入し、動的顔色を表情とともに合成することで、乳児の情動発達を理解するためのシステムへの応用が考えられる。本研究課題は、コミュニケーション機能の発達における顔色に着目したものであり、縦断的な顔色の分析評価を着実に行っている。24年度が最終年度であるため、記入しない。本研究課題は、縦断的な顔色の分析評価を行うものであり、少数事例研究を推進している。
地域におけるプライマリ・ケアの提供体制としてのグループ診療の優位性に関する研究

日本の診療所の開業形態は、医師一人のソロ・プラクティスが主流である。そのため、プライマリ・ケアの提供基盤が脆弱であり、例えば在宅療養支援のための24時間体制などの確立が難しい。そこで、欧米で普及しているグループ・プラクティスを日本にも導入できないか、その可能性について検討した。研究活動として、日本プライマリ・ケア連合学会に「グループ診療の実践に関するワーキンググループ」を設置して、平成23年から4年間にわたり毎年開かれる学術集会において「グループ診療」に関するシンポジウムを企画実施した。また、グループ診療の利点や期待される機能について、外国の事例や国内での実践例を書籍に取りまとめて出版した。本年度は、年度途中での研究費補助金給付の決定であったため、必ずしも十分な研究活動を行うことができなかったが、次年度以降の研究成果に繋がる環境整備に取り組むことができたと考えている。まず第一の成果としては、日本プライマリ・ケア連合学会の「地域ケアネットワーク委員会」の中に「グループ診療の実践に関するワーキングループ」を設置することができた。また、その座長には研究代表者の寺崎が就任し、学会活動の一環として本研究課題についての取り組みを行うことの基盤ができたものと評価している。そのワーキンググループは、実地でグループ診療を実践している開業医や大学の研究者など、合計8名のメンバーで構成しており、平成22年度中に会議を2回開催した。その中で、平成23年7月に札幌で開催される日本プライマリ・ケア連合学会の第2回学術大会において、学会本部企画としてシンポジウム「いよいよ見えてきたグループ診療の未来-地域におけるプライマリ・ケア提供基盤の整備-」を行うことが決定し、現在そのための準備に取り組んでいるところである。このシンポジウムの内容は、録音・録画して後日研究資料としてまとめる予定である。次いで第二の成果としては。日本医療・病院管理学会の例会として、「総合医」に関わるテーマでシンポジウムを計画することができたことである。このシンポジウムは平成23年5月28日に行う予定で、グループ診療の目指すプライマリ・ケア体制の充実には、「総合医」などの機能や今後の制度化を巡る議論は極めて重要であり、当日の議論も研究資料としてまとめたい。本年度は、年度当初から日本プライマリ・ケア連合学会の「地域ケアネットワーク委員会」の中に位置づけられた「グループ診療の実践に関するワーキングループ」での活動を開始し、平成23年7月に札幌で開催された日本プライマリ・ケア連合学会の第2回学術大会に向けた準備に取り組んだ。その成果もあって、同学術大会においては学会第2日目の10:30-12:00にシンポジウム「いよいよ見えてきたグループ診療の未来-地域におけるプライマリ・ケア提供基盤の整備-」を開催することができた。シンポジウムでは、「わが国のグループ診療を巡る課題と展望」と題して、研究代表者である寺崎が講演し、引き続き「地域医療を支えるグループ診療-診療所ネットワークの場合」をテーマに宮川内科小児科医院(横浜市)院長の宮川政昭氏、「地域医療を支えるグループ診療-有床診療所の場合」をテーマにいらはら診療所(松戸市)院長の苛原実氏がそれぞれ講演し、社会保険横浜中央病院の大道久院長(日本大学医学部客員教授)の司会の下で、会場の参加者を交えたデスカッションが行われた。これらの詳細については、今後作成される最終報告書において記録としてまとめる予定である。研究協力者を含めた当研究グループのもう一つの活動計画としては、グループ診療に関する研究成果を取りまとめて書籍として出版することにも取り組んでいる。平成23年度においては、出版元を「社会保険研究所」に決定し、執筆者リストの作成と執筆依頼を済ませており、平成24年度中の発行を目指して現在も継続して作業を進めているところである。平成25年度の研究活動は、5月に仙台で開催された第4回日本プライマリ・ケア連合学会学術大会において、シンポジウムの開催を中心に取り組んだ。同連合学会学術大会の日程が、5月中旬という研究年度当初に設定されているため、前年度の後半にワーキンググループを学会内に立ち上げて、会議等においてシンポジウムの企画を検討してきた。その結果、今年度の学術大会においては、シンポジウムのテーマをフランスの在宅入院制度に焦点を当て、『日本版「在宅入院」は多死時代における在宅看取りの光となるかーフランスの「在宅入院制度」を考察するー』と題して行うことになった。その背景としては、多死時代に向けた看取りの場としての小規模入院施設である有床診療所の新たな活用と、フランスで行われている「在宅入院制度」のわが国への適用について考察する必要があると考えたからである。一方で年度後半には、次回の第5回日本プライマリ・ケア連合学会学術大会に向けた準備に取り掛かり、次年度は本研究テーマによる研究計画期間の最終年度に当たるため、それに相応しい総括的な内容を意識した企画を検討することになった。そこで、改めて地域におけるプライマリ・ケアの提供基盤の充実・強化のために、複数医師の体制による診療所医療を実現するためには、医療政策等において何が重要視されるのかを議論することとした。

そこで、医療政策としてプライマリ・ケアを強化した取り組みを行っている国や地域を、参考事例として取り上げることが話し合われ、英国やフランス、及び米国の実情について調査することとなった。また並行して、学術大会でのシンポジウム枠確保のための活動も行う必要があり、企画応募を行った結果、学術大会2日目午後に90分のシンポジウム枠を確保することができた。また、シンポジストとして英国の現役のGPの招聘に向けて折衝を進めている。本年度は、日本プライマリ・ケア連合学会の体制変更により「地域ケアネットワーク委員会」が「地域包括ケア委員会」に改変されたのに伴って、当ワーキンググループの活動は学会で公認されたものとはいえ、会員の自主的な活動と位置付けられるようになった。しかし、今までと同様に毎年の学術大会においてシンポジウムを開催するなどの活動を継続すること、並びに本年度内の出版を目標に研究成果を取りまとめた「期待されるグループ診療」を完成させることに活動の主眼を置くことにした。研究班会議を3回開催し、1回目の6月は福岡での学術大会に向けたシンポジウムの企画と書籍出版の打合せを行った。今年のプライマリ・ケア連合学会学術大会は9月1日、2日に福岡市で開催されたが、シンポジウムとして「診療所のネットワークで支える在宅医療-機能強化型在宅療養支援診療所のモデル的事例を踏まえて-」を主催した。平成24年4月の診療報酬改定で導入された「機能強化型在宅療養支援診療所」を取り挙げ、モデル的事例として3名の診療所医師による講演後、フロアの参加者を交えたデスカッションを行った。参加者は250名を超えるなど関心の高さがうかがわれ討論も活発であった。また、「期待されるグループ診療」は、この学術大会に合わせて社会保険研究所から発行することができた。なお、研究班会議はその後2回開催し、福岡大会の報告と共に次年度の活動計画を検討し、平成25年5月に仙台で開催される第4回学術大会に向けたシンポジウムの企画検討などを行った.本研究計画の最終年度である平成26年度の主な活動実績は、5月に岡山で開催された日本プライマリ・ケア連合学会の第5回学術大会において、英国からグループ診療を実践している現役の開業医を招いて、プライマリ・ケアレベルの診療体制に関する国際シンポジウムを開催したことである。このシンポジウムは、本研究計画初年度の平成22年10月に、同連合学会内に「グループ診療の実践に関するワーキンググループ」を設置し、以後の毎年の学術大会において、「グループ診療」をテーマとするシンポジウムを継続的に主催してきたことの集大成として企画し開催された。
貧血ラットに対する後腎移植および骨髄幹細胞移植の影響に関する検討

ラット胎仔の後腎を成熟ラットの脂肪組織内に移植すると、移植後腎を核として自己の骨髄間葉系幹細胞(BM-MSC)が集まり、エリスロポエチン(EPO)産生臓器へと分化し、さらに他者由来の間葉系幹細胞(MSC)を追加投与するとエリスロポエチン産生臓器への分化がより促進される。これらの発見に基づいて我々は、腎不全患者の体内で半永久的に自己由来のEPOを産生する臓器を作成することにより、腎不全に伴う腎性貧血に対する新たな治療法の開発を提案することを目的として研究をスタートした。その基盤研究として本研究では、後腎を移植したラットへのMSCのより効果的な追加投与方法を検討することにより、エリスロポエチン産生能を向上させる手法の開発を目指した検討を行った。その結果、1後腎移植+MSC経静脈的投与、2後腎移植+MSC後腎被膜下投与、2後腎移植のみ(対照)の3群間でEPO産生能をヘマトクリット値を指標に比較したところ、各群間で差を認めなかった。次に、予めラットの片腎を5/6切除し(対側はそのまま)2週間の回復期間を置いた後に開腹し、後腎移植・未処理の対側腎摘出・瀉血・閉腹の手順で病態モデルを作製した。また、MSC投与法として経静脈的投与と経腎動脈投与を試みた。後腎被膜下への投与法は、後腎組織の損傷が生着率の低下を招くことが明らかになったので除外した。その結果、腎性貧血ラットモデルをほぼ失敗なく作製することが可能になった。しかし、血管からMSCを投与する方法ではしばしば血管や肺に塞栓を引き起こすことや、MSCが局所へ十分届かない可能性が明らかになった。我々は、腎不全患者の体内で半永久的に自己由来のエリスロポエチンを産生する臓器を作成し,腎不全に伴う腎性貧血に対して新たな治療法を提案することを目的としている。我々はラット胎仔の後腎を成熟ラットの脂肪組織内に移植すると,移植後腎を核として自己の骨髄間葉系幹細胞(BMーMSC)が集まり,エリスロポエチン産生臓器へと分化することを発見した。さらに,後腎を移植したラットに他者由来の間葉系幹細胞(MSC)を追加投与することで,エリスロポエチン産生臓器への分化がより促進されることも確認している。本研究では後腎を移植したラットへのMSCの追加投与方法を比較検討することで,よりエリスロポエチン産生能を向上させる手法の開発を目指している。以下のように実験を計画した。妊娠15日のラット胎仔の後腎を摘出し,摘出した後腎を成熟ラットの脂肪組織内に移植する。また、移植後にラットの片腎摘および下大静脈より瀉血することで貧血状態にして,これを腎性貧血モデルの代わりとする。移植を受けるラットは4群(1後腎移植+MSCの経静脈的投与群, 2後腎移植+MSCの経動脈的投与群,3後腎移植+MSCの後腎被膜下投与群,4比較対照群(後腎移植のみ,MSCの追加投与なし))に分ける。この4群でのエリスロポエチン産生能の違いを比較検討する計画を立てた。本年度は、このうち1経静脈的投与群(n=3), 3後腎被膜下投与群(n=4),4比較対照群(n=4)の3群間での比較を行なった。3群は,移植前に後腎組織の被膜下にMSCを投与した上で,移植した。その他の群は後腎に操作を加えずに移植した。1群は術後2日おきMSCを尾静脈より経静脈的に投与した。全ての群は移植当日から2日おきに採血をしてHct値の改善度を評価した。結果は各群間でHct値の改善度に差は見られなかった。各群間で差が見られなかった理由は、大きく2つの原因を考えている。ひとつは実験モデルそのものの問題、もうひとつは後腎移植およびMSC投与時の手技バイアスである。実験モデルの見直し:貧血モデルを作成するにあたり、瀉血および片腎摘をおこなった。ホストの片腎は残した状態だった。移植後腎がせいぜい長径2mm程度まで大きさなのに対して、ホストのラット腎は長径2cmを超える大きさである。ホストのラット腎から分泌さえるエリスロポエチン量は、移植後腎からのエリスロポエチン量を大きく上回る。したがって、ホストの片腎から分泌されるエリスロポエチンの影響により、移植後腎からの僅かなエリスロポエチン分泌の差が打ち消されてしまったと思われる。正確に移植後腎からのエリスロポエチン分泌のみを調べるには、ホストHct値やホスト血中エリスロポエチン濃度を評価項目にするべきではないのだと分かった。手技バイアス:本研究では、後腎の移植、後腎被膜下へのMSC注入、ホストへの経静脈的MSC投与といった手技を要する。本年度の実験では、移植後腎の生着率は50-60%程度にとどまった。また被膜下へのMSC注入により損傷した後腎は、さらに生着率が下がってしまった。手技バイアスを無くすだけの安定した技術の習得に時間をとられてしまい、比較検討に用いる事の出来る検体を充分に得る事が出来なかった。

ラット胎仔の後腎を成熟ラットの脂肪組織内に移植すると、移植後腎を核として自己の骨髄間葉系幹細胞(BM-MSC)が集まり、エリスロポエチン(EPO)産生臓器へと分化し(Stem Cells 2012;30:1228-35)、さらに,他者由来の間葉系幹細胞(MSC)を追加投与するとエリスロポエチン産生臓器への分化がより促進される。これらの発見に基づいて我々は、腎不全患者の体内で半永久的に自己由来のEPOを産生する臓器を作成することにより、腎不全に伴う腎性貧血に対する新たな治療法の開発を模索している。その基盤研究として本研究では、後腎を移植したラットへのMSCのより効果的な追加投与方法を検討することにより、エリスロポエチン産生能を向上させる手法の開発をめざす。昨年度は、1後腎移植+MSC経静脈的投与、2後腎移植+MSC後腎被膜下投与、2後腎移植のみ(対照)の3群間でEPO産生能をヘマトクリット(Hct)値を指標に比較したところ、各群間で差を認めず、実験系の見直しが必要となった。本年度は腎性貧血動物モデルの作製法ならびにMSCの投与方法の改善を試みた。今回は、予めラットの片腎を5/6切除し(対側はそのまま)2週間の回復期間を置いた後に開腹し、後腎移植・未処理の対側腎摘出・瀉血・閉腹の手順で病態モデルを作製した。また、MSC投与法として経静脈的投与と経腎動脈投与を試みた。後腎被膜下への投与法は、後腎組織の損傷が生着率の低下を招くことが明らかになったので除外した。その結果、腎性貧血ラットモデルをほぼ失敗なく作製することが可能になった。しかし、血管からMSCを投与する方法ではしばしば血管や肺に塞栓を引き起こすことが課題として残った。実験に用いる病態モデルについては、ほぼ安定的に作製することが可能になった。後腎移植は、摘出から後腎組織のトリミングを経て移植までの操作を可能な限り迅速に行うことが成功率を上げるために重要であった。MSCの後腎への直接投与は、その操作が加わることにより摘出から移植までの時間が延長し、組織の劣化を招くことで成功率低下につながった。そのため、経静脈的または経動脈的に投与する方法に限定することにしたが、血管経由での投与では、細胞塊が血管を塞ぐことがあり、その結果、肺塞栓を起こすことや、MSCが局所へ十分届かない可能性が考えられた。したがって、さらに注入液の細胞濃度や投与に用いる血管の吟味などが引き続き必要となった。移植した後腎からのEPO産生量を調べる方法として、ホストラットの血中EPO量の定量やHct値の測定が有効ではないことは昨年度の結果から明らかであった。そこで、移植した後腎組織片を回収してELISA法で定量する方法および免疫組織学的に検出する方法へ変更すべく現在予備検討中である。今年度は動物実験系の確立とEPO測定法の検討に終始し、MSC投与法の比較検討を行うまでに至らなかった。しかし、問題点が明確となり、具体的な改善策を提示することができた。ラット胎仔の後腎を成熟ラットの脂肪組織内に移植すると、移植後腎を核として自己の骨髄間葉系幹細胞(BM-MSC)が集まり、エリスロポエチン(EPO)産生臓器へと分化し、さらに他者由来の間葉系幹細胞(MSC)を追加投与するとエリスロポエチン産生臓器への分化がより促進される。これらの発見に基づいて我々は、腎不全患者の体内で半永久的に自己由来のEPOを産生する臓器を作成することにより、腎不全に伴う腎性貧血に対する新たな治療法の開発を提案することを目的として研究をスタートした。その基盤研究として本研究では、後腎を移植したラットへのMSCのより効果的な追加投与方法を検討することにより、エリスロポエチン産生能を向上させる手法の開発を目指した検討を行った。
分子不斉ポルフィリンを用いる三次元不斉認識空間の構築

望みの絶対配置を有するキラル分子を選択的に与える触媒システム、あるいはキラル分子の左右を完全に識別する不斉ホストの開発は、有機化学上、極めて重要な課題である。このためには、基質分子の官能基を厳密に認識するユニットを触媒(ホスト)の三次元空間内に精密に配置する必要性がある。本研究ではこのような観点に立ち、剛直なポルフィリン骨格上に、官能基を認識するサイトを三次元的に導入した右図のような分子不斉N-置換ストラップポルフィリンの分子設計を行った。本年度はこの分子不斉ポルフィリンの鏡像体がキラルなHPLCより光学分割可能であり、それらが完全に鏡対称のCDスペクトルを示すことを見いだした。さらに、この亜鉛錯体がアミノ酸誘導体アニオンを高不斉選択的に捕捉することを見いだした。
高分子ミセルを用いるミセル動電クロマトグラフィー・質量分析法結合に関する基礎研究

第一工業製薬(株)より提供を受けたアクリル酸ブチル-メタクリル酸ブチル-メタクリル酸共重合体(BBMA)およびその類似体である高分子界面活性剤と硫酸ドデシルナトリウム(SDS)のような低分子量界面活性剤との,ミセル動電クロマトグラフィー(MEKC)用擬似固定相としての特性の比較検討を行った.高分子界面活性剤の場合には1分子が1ミセルを形成するので,臨界ミセル濃度(CMC)は0であると考えられ,このことは実験的にも確認された.高分子界面活性剤が分子ミセルを形成することは,有機溶媒等の添加に対してもミセルが安定に存在すると考えられ,このことも実験的に確認された.このように高分子界面活性剤は,低濃度での使用が可能であり,また高濃度の有機溶媒存在下でもMEKCの擬似固定相として使用することができ,このことはMEKCをオンラインで直接質量分析計に接続する場合に有用であると結論された.MEKCの質量分析計(MS)への直接結合には,現有のMS(日立M1000)の関係でエレクトロスプレーイオン化法(ESI)を採用した.しかし,現有MSは高速液体クロマトグラフィーとの直接結合用に設計された装置なので,キャピラリー電気泳動用にインターフェースの改造,スプレーノズルの自作等を行って実験した.その結果,BBMAをミセルとして用いたMEKCは,MSに直接結合してMSを検出器として使用できることが明らかになった.BBMAに由来するピークはほとんど認められず,また試料のイオン化を抑制することも少なかった.中性試料の分離検出も可能であり,MEKC-MSが可能であることを明らかにできた.しかし,ESIでイオン化できる試料は比較的限定されているので,別のイオン化法も検討する必要がある.今後は,本研究の成果に基づいてインターフェースの改良,感度の向上を行い,MEKC-MSの実用化をめざす予定である.第一工業製薬(株)より提供を受けたアクリル酸ブチル-メタクリル酸ブチル-メタクリル酸共重合体(BBMA)およびその類似体である高分子界面活性剤と硫酸ドデシルナトリウム(SDS)のような低分子量界面活性剤との,ミセル動電クロマトグラフィー(MEKC)用擬似固定相としての特性の比較検討を行った.高分子界面活性剤の場合には1分子が1ミセルを形成するので,臨界ミセル濃度(CMC)は0であると考えられ,このことは実験的にも確認された.高分子界面活性剤が分子ミセルを形成することは,有機溶媒等の添加に対してもミセルが安定に存在すると考えられ,このことも実験的に確認された.このように高分子界面活性剤は,低濃度での使用が可能であり,また高濃度の有機溶媒存在下でもMEKCの擬似固定相として使用することができ,このことはMEKCをオンラインで直接質量分析計に接続する場合に有用であると結論された.MEKCの質量分析計(MS)への直接結合には,現有のMS(日立M1000)の関係でエレクトロスプレーイオン化法(ESI)を採用した.しかし,現有MSは高速液体クロマトグラフィーとの直接結合用に設計された装置なので,キャピラリー電気泳動用にインターフェースの改造,スプレーノズルの自作等を行って実験した.その結果,BBMAをミセルとして用いたMEKCは,MSに直接結合してMSを検出器として使用できることが明らかになった.BBMAに由来するピークはほとんど認められず,また試料のイオン化を抑制することも少なかった.中性試料の分離検出も可能であり,MEKC-MSが可能であることを明らかにできた.しかし,ESIでイオン化できる試料は比較的限定されているので,別のイオン化法も検討する必要がある.今後は,本研究の成果に基づいてインターフェースの改良,感度の向上を行い,MEKC-MSの実用化をめざす予定である.
義歯装着患者の口腔粘膜炎予防・治療に関する研究

口腔粘膜炎の発症をコントロールすることは食物摂取維持し、健康を維持するうえで非常に重要である。一方で、近年の栄養、衛生状態の改善より歯科外来症例では口腔粘膜炎は非常に少ない。強力ながん化学療法を行い定時的に口腔粘膜炎を発症する白血病、多発性骨髄腫などの血液疾患に対して化学療法をうけるガン症例における口腔粘膜炎の観察を行った。口腔粘膜炎は化学療法後2週後の白血球数が減少している時期に粘膜が損傷し、創部感染が生じて口腔粘膜炎が発症する症例が多く認められた。機械的損傷を防ぎ、免疫状態をよい状態に保つことが口腔粘膜炎予防にとって重要であることがあきらかとなった。口腔環境は加齢変化により脆弱となっている。そのため、口腔内の常在性細菌、真菌の感染によつて、口腔粘膜炎(口内炎)が生じやすくなっている。口腔粘膜炎をいったん発症させてしまうと痛みや出血のため口腔の衛生管理が困難になり、口腔内の細菌真菌増殖がさらに増殖し、口腔粘膜炎の重症化を引き起こす。その結果、摂食不良となり、脱水、栄養状態不良が進行し、口腔粘膜炎も増悪する。一方、唾液中のハイポチオシアン酸/ハイポチオシアン基(HOSCN/OSCN-)が生成し抗菌作用を生じると考えられているが、口腔粘膜炎発症時は、ハイポチオシアン酸/ハイポチオシアン基(HOSCN/OSCN-)は減少するとともに、唾液中のサイトカインが口腔粘膜炎の増悪因子となっていると考えられる。そこで、唾液中のサイトカイン測定を行うことを計画した。口腔粘膜炎発症時には唾液分泌量の減少や粘度の上昇がおこっており、唾液のサイトカイン測定を行うまでにフィルターを使用して唾液のろ過を行うが、一定量の唾液検体の採集ができずに、結果としてサイトカインを安定して計測できるだけの検体量の採集ができなかった。そこで、口腔粘膜炎の発症や修復にはグルタミンの吸収に関連があるとされているが、グルタミンの吸収には小腸の絨毛上皮が関連しており、小腸絨毛上皮中のジアミンオキシダーゼ(DAO)活性は血中のDAO活性と関連があり、今後がん治療患者で化学療法を行っている患者のDAO活性を測定することで、口腔粘膜炎とグルタミンの関連性について検討する予定である。口腔環境は加齢変化により免疫的に脆弱となっている。そのため、口腔内の常在性細菌、真菌の感染によって、口内炎が生じやすい環境となっている。口内炎をいったん発症させてしまうと痛みや出血のため、含嗽や歯磨きが困難となるために口腔の衛生管理が不良になり、常在菌のみばかりでなく、感染性細菌や真菌増殖が進行して、口内炎の重症化を引き起こす。その結果、摂食不良となり、脱水、栄養状態不良が進行し、口腔粘膜炎も増悪すると考えられている。口内炎を予防、あるいは治癒をすすめるためにはこの悪循環を断ち切る必要がある。近年栄養摂取と創傷治癒に関してアミノ酸のグルタミンやアルギニンの関与後明らかにされており。口内炎の発症や修復には同様のメカニズムが作用すると推測される、アミノ酸であるグルタミンの吸収には小腸の絨毛上皮の作用が重要であり、さらに絨毛上皮の活動度は小腸絨毛上皮中のジアミンオキシダーゼ(DAO)活性と関連があり、この活性は血中のDAO活性と関連があることが近年明らかにされている。これらより、口内炎患者の血中DAO活性を測定することで、口内炎とグルタミンの関連性について明らかにできると考えられ検討した。DAO活性は研究的検査であり、臨床で検査を行うことは困難であり、安定した結果を得ることができなかった。現在DAO活性の臨床での測定について検討を行っている。一方移植免疫の研究から術前に組織内の除菌を抗菌薬を用いて行うことで、局所炎症をコントロールことができるという新知見も得られた。そこで、抗菌薬を用いて事前除菌を行った症例において、口内炎が頻発する症例である、化学療法症例において、口内炎の発症や炎症性サイトカイン( IL-1α, IL-6, IL-8, TNF-α)およびDNA酸化損傷マーカーである8-OHdG測定を行い、口内炎との関連を検討する予定である。高齢者の口腔環境は加齢変化により脆弱となっている。そのため、口腔内の常在性細菌、真菌の感染によって、口腔粘膜炎(口内炎)が生じやすくなっている。その結果、義歯装着困難、摂食困難となり、ますます、脱水、栄養状態不良が進行し、口腔粘膜炎も増悪する。

そこでわれわれは唾液がもつ本来の抗菌能力に注目し、抗菌能力を関わる因子を口腔に補うことで口腔粘膜炎の発症、増悪を防ぐことをめざすことを目的とした。実際には補綴科の外来では口腔粘膜炎を生じている患者は通常の外来通院の患者の中では少なく、さらにその患者さんのなかで摂食にまで影響を与えている症例は見当たらなかった。そこで、本研究で対照群と考えていた口腔粘膜炎を定常的に引き起こしている血液内科でがん化学療法を行う患者さんを行う患者さんの口腔を観察した。その結果、血液内科にてがん化学療法を行う患者さんにおいては、化学療法の種類内容にもよるが、口腔粘膜炎を通常よく引き起こすとされているレジメの化学療法を開始して1から2週間後の白血球が減少する時期に口腔粘膜炎の症状が発症して、義歯装着患者では義歯の装着も困難となってくる。白血球が減少する時期には日常生活では問題とならない歯ブラシ時の傷や食物摂取時の粘膜への物理的機械的刺激が粘膜上皮への障害を引き起こし、粘膜上皮のバリアが壊れて、そこから粘膜への感染がおき口腔粘膜炎が発症する。さらに免疫能が低下しているため口腔粘膜炎が重症化しさらに治癒の遅延がおこる。さらなる増悪因子としてはカンジダ菌がある。白血球の機能、数が低下しているときにカンジダ菌の感染がおこると粘膜障害がさらに強くなる。これらより口腔粘膜炎発症を抑える要点は口腔内の感染制御と考えられた。口腔粘膜炎の発症程度測定のため血清中ジアミンオキシターゼ活性測定を予定していたが、臨床検体として安定的に取り扱うことが困難であった。25年度が最終年度であるため、記入しない。口内炎患者と健常者の検体にて、口腔粘膜炎の発症程度測定のため血清中ジアミンオキシダーゼ(DAO)活性測定を予定していたが、臨床検体として安定的に取り扱うことが困難であった。そこで(DAO)活性測定にかわり炎症性サイトカイン(IL-1α,IL-6,IL-8,TNF-α)およびDNA酸化損傷マーカーである8-hydroxy-2'-deoxyguanosine(8-OHdG)測定を行い、口内炎との関連を検討する。
効率の良い卵巣組織凍結・移植法の確立を目指した研究―若年女性癌患者のために

新しい卵巣組織凍結法であるガラス化法では、高濃度耐凍剤による組織暴露後の凍結の有効性や開放式凍結デバイスによる感染に関する安全性に対する検討が必要となっている。一方、卵巣組織移植の成否を評価する方法は皆無であり、移植卵巣組織片に流入する新たな血管の分布を明らかにすることは大変重要な情報となりうる。本研究では、高分子フィルム(グラファイトシート)を原料とした完全閉鎖型卵巣組織凍結デバイスを作成し、一方既存のRapid-iキットを用いた卵巣組織凍結の評価を行った。さらにラットの新鮮卵巣を用いて検討を行い、超音波画像診断によって血流の再流入を捕らえることに成功した。平成24年度の研究成果:我々は、平成24年度に新たな卵巣組織凍結用デバイスを作成した。高分子フィルムを原料としたグラファイトシートは、アルミニウムの約8倍、銅の約2-4倍の熱伝導率を有する素材であることが知られている。そこでグラファイトシートを原料とした新たなデバイスを開発することによって、より熱伝導率が高くなることから、卵巣組織の冷却速度や加温速度の更なる上昇が見込まれ、その結果より効率の高い新たな卵巣組織凍結方法を開発することが出来る可能性が見込まれる。そこで、卵巣組織を新しいグラファイトシートを原料としたデバイスを用いて卵巣組織凍結・移植実験を行った。平成25年度内に、新たな閉鎖型卵巣組織凍結用デバイスを作成した。閉鎖型デバイスは、液体窒素への直接接触を排除でき、保管時の感染コンタミネーションを排除できることから、十分に安全性に留意したデバイスとなり得る。しかしながら有効性に関する検証が必要である。そこで、胚凍結用の閉鎖型デバイスとして既に販売されているデバイス(ビトロライフ社)を用いて、卵巣組織凍結への応用を検討した。具体的には、齧歯類の卵巣を対象に本デバイスを用いて凍結・融解・移植実験を行った。対照群として、従来型のデバイス(我々が開発したtype Mデバイス)と液体窒素への直接凍結群とした。耐凍剤は我々の開発した溶液とキットの溶液を用いた。なお、卵巣組織片のHE染色ならびに電子顕微鏡下での細胞微細構造の検討、ならびにホルモン周期の回復を凍結の評価項目とした。その結果、本デバイスを用いた卵巣組織凍結に成功した。しかしながら、本デバイスは胚凍結用であることから、ヒトへの応用に際してはデバイスの大きさに工夫を要する。そこで我々は、新たな閉鎖型卵巣組織凍結用デバイスの開発を目指して、家畜卵巣組織を用いて検討した結果、閉鎖型卵巣組織凍結用デバイスによるガラス化に成功した。さらなる今後の課題は、本年度開発した新しい閉鎖型卵巣組織凍結用デバイスをより簡単な仕様に改変する点である。現在、改変したデバイスの開発(具体的には、卵巣組織を載せるグラファイトシートから他の材質に変更することや、キャップをより簡便な材質に変更すること)に着手している。以上より、「効率の良い卵巣組織凍結・移植法の確立を目指した研究」を遂行する中で、最終的にはより安全性に配慮したデバイスの開発がその実績となった。一方、より侵襲の少ない評価法を開発する為の超音波造影剤を用いた超音波画像診断導入実験に関しては、研究期間内に具体的な成果を得ることができなかった。新たな卵巣組織凍結方法の開発(デバイスの改良)2004年にベルギーのDonnezらは、25歳のホジキン病患者から、化学療法施行前に卵巣皮質の一部を緩慢凍結法によって凍結保存し、完全寛解後、卵巣の血管近傍の腹膜と右卵管采近傍の腹膜に凍結卵巣組織を融解し自家移植した結果、移植11ヶ月後に自然妊娠が成立し世界で初めてヒトでの生児獲得に成功している。現在、本技術によって19名の生児が得られており、欧州においては卵巣組織凍結・自家移植は既に臨床応用されるべき一般的な技術の一つであると認識されている。しかし、本技術による生児獲得率は低く改良すべき問題は依然山積していることから、安全で成功率の高い卵巣組織凍結・移植法を確立するために、動物実験による基礎的研究データの集積が依然必要である。我々はこれまでに独自に卵巣組織凍結デバイスを作成することで新たなガラス化法の開発に成功している。大網、卵管間膜、後腹膜などにガラス化凍結法にて凍結した卵巣組織を融解後移植した結果、質の高い胚の採取に成功し、顕微授精によって受精卵の獲得に成功している。しかし、よりクオリティーの高い卵巣組織凍結を志向した凍結デバイスの開発は、若年女性がん患者の妊孕性温存のためにも重要な意義を有すると考える。一方、高分子フィルムを原料としたグラファイトシートは、アルミニウムの約8倍、銅の約2-4倍の熱伝導率を有する素材であることが知られている。

そこで、平成23年度はグラファイトシートを原料とした新たなデバイスを開発した。カニクイザルの卵巣組織を新しいグラファイトシートを原料としたデバイスを用いて凍結を行った。卵巣組織を融解後、異所性移植を行った。しかしながら、数ヶ月経過した後、カニクザル採血により血中ホルモン値の胴体を観察するも、ホルモン周期の再開を確認することができなかった。現在、その原因を検索中である。平成23年度の目標である新たなガラス化凍結法デバイス(グラファイトシートデバイス)の開発に成功したことから、おおむね順調に進展しているものと判断している。現在、3頭のカニクイザルの卵巣組織を本デバイスにて凍結を行っている。ホルモン周期再開が確認できなかった原因を確認しつつ、再度他の個体で同様の実験を行う。現在、3頭のカニクイザルの卵巣組織を本デバイスにて凍結を行っており、本年度はこの凍結卵巣を融解し、予定通り電子顕微鏡を用いた微細構造の観察を行う方針である。そして、これまで我々が開発したガラス化法ならびに既存の緩慢凍結法による微細構造と比較検討を行う。平成24年度はおおむね予定通りに研究を進めることができたが少々予算より支出が少なく残額が発生している。余った学に関しては、平成25年度に使用する予定である。平成24年度以降は、グラファイトシートデバイスを用いた卵巣組織凍結方法の確立をまずは目指し、その後、卵巣組織移植の評価法の開発を行う。より侵襲の少ない評価法を開発する目的で、超音波造影剤(ソナゾイド、第一三共株式会社)を用いた超音波画像診断を導入する。具体的には造影CTと超音波造影剤による超音波画像診断を駆使して、卵巣組織の評価法の開発を試みる。平成23年度はおおむね予定通りに研究を進めることができたが少々予算より支出が少なく残額が発生している。余った額に関しては、平成24年度以降に使用する予定である。また、平成24年度以降は、グラファイトシートデバイスを用いた卵巣組織凍結方法の確立に関する研究の継続と、卵巣組織移植の評価法の開発を行う。
リマノジンタイプ3受容体欠損マウスの体温および自律神経調節機能の研究

心拍変動のパワースペクトル解析を用いて、RyR-3欠損マウス(Ryr-3-/-、n=10)とその同腹兄弟の野生型マウス(WT、n=8)の自律神経機能を評価した。無麻酔下で、四股の付け根に装着したクリップ式電極から記録した心電図信号からR-R間隔を算出し、最大エントロピー法に基づいた自己回帰パワースペクトル解析で低周波数成分と高周波数成分を算出した。RyR-3-/-と野生型マウスの間で、心拍数は有意な差がなかった(706±17b/m vs.672±17b/m)。しかし、R-R間隔の分散係数(coefficient of variance、CV)は野生型マウス(0.046±0.009)よりRyR-3-/-(0.019±0.005)が有意に小さかった(P<0.05)。心拍変動のパワースペクトルにおける周波数成分を比較すると、野生型に比べて、RyR-3-/-の低周波数成分(0.01-2Hz区間)は有意に少なく、高周波数成分(2-5Hz区間)は有意に(P<0.05)大であった。RyR-3-/-における心拍変動の減少のメカニズムは二つが考えられる。第一は、RyR-3は脳内に幅広く分布しているため、その欠損が心拍の神経性調節の異常を引き起こす可能性である。RyR-3欠損マウスは運動性が増加していることも、中枢神経の異常を示唆する。第二は心筋細胞、特に洞房結節でのRyR-3の欠損は心臓の変時性調節を働かせる神経信号を妨げる可能性があることである。心筋細胞でのRyR-3の発現は明確には立証されていないが、このような可能性は現在排除することができない。いずれにしても、RyR-3は心拍の交感神経性調節に関与すると結論された。