hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
大阪市における救急搬送の時間的、空間的特性と重症度の解析

パルスオキシメータにより動脈血酸素飽和度が測定されており、かつ90以下であれば1点加算した。救急搬送患者のうちの重症患者の割合は、4554歳で最も低く(33%)、75歳以上では50%を越えていた。救急搬送患者は男性が多いが、重症度は女性の方が高かった(重症患者の割合:男38%、女51%)。重症度スコア1の患者はスコア2の患者の5倍で、さらに、スコア2の患者はスコア3の患者の8倍であった。重症度スコア3、4の患者よりも、病院外心肺停止患者搬送の頻度の方が大であった。本研究の目的は、過去10年間の大阪市内における救急隊員によるすべての救急搬送症例について、重症度、時間的因子、患者性別、発生場所、発生時間帯、傷病種別、事故種別を調査し、大阪市における救急搬送の時間的、空間的特性ならびに重症度を解析することである。さらに時間的因子を重症度、発生時間帯、発生場所(町単位)などと比較することにより、プレホスピタルケアの質について考察する。また、過去10年間のデータを分析し、傷病構造、年齢分布、重症度、救急出場需要の経時的な変化を把握し、今後の救急車最適配置、消防機関、医療機関のより合理的な連携を検討し、地域医療に貢献することを目的とする。平成14年度は平成12年度の大阪市における救急搬送患者(約15万人)の重症度(意識、脈拍数、収縮期血圧、呼吸数より算出する)を調査したが、平成15年度は逆に軽症患者について検討した。全症例のうち軽症患者の割合は57%で、45-54歳の男性では70%を越えていた。女性の重症度は男性よりも高かった。また最近10年間で軽症者の割合に変化はなかった。軽症患者は男女ともに打撲、捻挫、脱臼などの外傷が30%を含めていたが、内因性疾患は様々であった。急性アルコール中毒の軽症例は男性が女性の2倍以上を占めた。救急搬送の質的問題を検討するには、最重症患者の搬送の実態を検討することが必要である。病院外心停止症例は、もっとも時間的、空間的要因に影響を受けるとされるが、長期予後との関係を見たものは、ほとんどない。今回、当院に搬送された過去5年間の心停止症例を詳細に検討しその長期予後との関係を検討した心室細動や心室頻拍で発見された患者の予後は無脈性電気活動や心静止で発見された患者の予後よりもよく、入院後1週間目に意識状態が改善すれば、社会復帰が可能である事がわかった。このような患者は人工呼吸器間が短く、医療経済の面からも意義があると考えられる。一方、入院後1週間目の意識状態が極めて悪い患者は、長期予後も悪く人工呼吸期間が長期化することもわかった。これらの患者は、医療費がかかり、かつほとんどの症例が植物状態になるかあるいは脳死の状態になるので、家族の負担はきわめて大きいと推察される。今後、入院後1週間目の予後判定が、医学的、社会的に妥当かどうかを、検討する必要がある。また、入院後1週間目の予後に、早期除細動、バイスタンダーCPR、気管挿管、薬剤投与などがどのように関係しているか、検討する必要がある。大阪市内では、おおむね5分程度で救急車が現場に到着する体制が確立しているが、その後のプレホスピタルケア、ホスピタルケアは、今後の課題である。気管挿管、薬剤投与などのエビデンスに基ずく効果の検討がのぞまれる。
含窒素5員環複素環化合物のオゾン分解による高付加価値物質の合成法の開発

本化学研究費補助金により、複素環化合物の一種であるオキサゾ-ル類のオゾン分解による高付加価値化合物の新しい合成法の開発研究を行った。特に、本分解反応の基礎的な知見を得る意味で、各種オキサゾ-ル化合物のオゾン分解生成物の解明および分解におけるオゾンの消費量の検討を行ない、反応の機構を明らかにした。その結果、オキサゾ-ル環上の置換基の有無およびその位置により3種の反応の起こることが明らかとなった。そして、その反応が1つの中間体から同様の反応様式により進行してゆく機構により統一的に説明するこが出来た。即ち、5-置換および2、5-ジ置換オキサゾ-ル類はオゾン分解により、対応する酸無水物とイソシアン酸を生成し、無置換体、4-置換体、2、4-置換体では二酸化炭素とともに、対応するN-アシルアミドを生成することを明らかにした。2-置換オキサゾ-ル類は上記の2種の反応が競争的に進行し酸無水物およびN-アシルアミドを与えるが、主生成物は酸無水物であり、5位の水素を重水素にすることにより生成比が変化し同位体効果が見られた。さらに、4、5-ジ置換オキサゾ-ル類は上記の反応とは異なり、N-アシルイソシアナ-トを生成した。また、トリ置換オキサゾ-ル類は反応が複雑で数多くの生成物を少量づつ生成した。。一方、オゾンの消費量の検討から、2位に置換基を有するオキサゾ-ル類では2当量のオゾンを必要とすることを見出した。以上の結果を総合して、オキサゾ-ル類のオゾン分解の反応を統一的に説明する機構を提出することが出来た。。
中小企業、経済発展と金融制度

本研究では、「中小企業と金融市場」と「経済発展と金融制度」という問題を理論的かつ実証的・歴史的に分析している。これらの問題はともに、不完全情報や取引費用が大きな役割を果たす分野である。また中小企業対策は重大な政治問題であり、経済と政治が密接に関連している。一方、開発金融においては、農村での信用形態など金融制度のあり方が経済発展を左右することになる。本研究では、研究代表者が拠点リーダーを務める早稲田大学21世紀COEプログラム「開かれた政治経済制度の構築」(21COE-GLOPE)の研究課題と関連させて、制度分析的な視点を重視している。本年度の研究内容は次の通りである。(1)中小企業金融に関しては、まず、鈴木久美氏との共著論文「中小企業と貸付市場:貸付金利に関するパネルデータ分析」を倉澤資成編著『市場競争と市場価値』(日本評論社)に発表した。また武士俣友生共編『中小企業金融入門』(東洋経済新報社)を改訂し、第2版として刊行した。(2)21COE・GLOPEとの関連した研究では、2冊の専門書を監修し、それぞれに以下の論文を著した。(1)河野勝・清野一治編『制度と秩序の政治経済学』(東洋経済新報社)の第1章「新しい政治経済学と開かれた政治経済制度」においては、なぜ政治経済学的アプローチが必要か、新しい政治経済学の方向、などについて論じた。(2)須賀晃一・若田部昌澄編『再分配とデモクラシーの政治経済学』の第1章においては、経済発展と所得分配、政治制度と経済発展、教育制度などに関して政治経済学的な視点から問題提起を行った。本研究は「中小企業、経済発展と金融制度」の問題を理論的かつ実証的に分析することであるが、「貨幣金融制度と経済発展」(平成10年13年度科学研究費補助金研究、課題番号10630094)の研究の延長線上にある。(1)本研究プロジェクトの基礎となる「情報の経済学」を一般向けに「非対称情報の経済学スティグリッツと新しい経済学」(光文社2002年7月)にまとめた。本書では、情報の経済学から「組織と制度」また現在問題となっているマクロ経済現象である「失業と貸し渋り」がどのように説明されるかを明らかにし、さいごに90年代の日本経済の低迷をもたらした制度的要因を指摘した。(2)次に、これまで行ってきた中小企業金融に関する理論と実際を『中小金融企業入門』(武士俣友生共著編)にまとめた。ここでは、非対称情報の観点から中小企業に対する金融制度を分析した。またそこでは、日本とアメリカの中小企業金融の実態を明らかにし、それらを比較することから日本の中小企業金融のあり方を考察した。本書は、本研究での「中小企業と金融」に関する問題を分析する上で不可欠な情報を提供する。(3)三番目の研究は大学院生鈴木久美氏との共同研究である。2002年度日本金融学会春季大会で論文「中小企業への貸出金利に影響を与える要因の考察」を発表したが、それを「中小企業への貸出金利に関するパネルデータ分析」に改訂した。国民生活金融公庫総合研究所が実施したデータを利用したものであるが、このデータにおいては個々の中小企業が借り入れるときの利子率が含まれているという点でめずらしいものである。その借入利子率がどのような要因に依存しているかを実証的に分析したものである。分析結果、企業の借入金利に影響を与える要因は安全資産金利、確実に流動的な資産、および業態であった。一方、財務諸表の情報の影響は明らかでなかった。

本年度においては、昨年まで行ってきた研究を継続すると共に新たな作業をも開始した。本年度の研究内容は次のとおりである。(1)昨年来進めてきた大学院生鈴木久美氏との共同研究「中小企業への貸出金利に関するパネルデータ分析」は、改訂版を早稲田大学・現代政治経済研究所ディスカッション・ペーパーとしてまとめた。(2)昨年度の第7回日仏経済学会議で行った問題提起を発展させることによって、「グローバリゼイション下での経済制度と金融--情報の経済学からの考察」というタイトルの論文を早稲田政治経済学雑誌に発表した。本論文では、拙著『貨幣金融制度と経済発展--貨幣と制度の政治経済学』(有斐閣、2001年)で展開した理論をもとに、グローバル化がもたらす経済的意義を考察した。そこでは社会主義制度の崩壊や、中小企業や途上国の金融が、グローバル化の世界経済で情報とどのように関連してきたかなどの問題を検討した。(4)本年度から始まった21世紅COEプロジェクト「開かれた政治経済制度の構築」の一環として、これまで進めてきた「インフォーマル金融と経済発展」の研究を進めている。本研究では、「中小企業と金融市場」と「経済発展と金融制度」という問題を理論的かつ実証的・歴史的に分析している。これらの問題はともに、不完全情報や取引費用が大きな役割を果たす分野である。本年度においては、昨年まで行なってきた研究を継続すると共に、早稲田大学21世紀COEプログラム「開かれた政治経済制度の構築」の研究課題と関連づけて研究を行なった。具体的な研究内容は次のとおりである。(1)論文「中小企業への貸付金利に関するパネルデータ分析」(鈴木久美氏との共著)を中小企業の直面する貸付市場の特徴に注目するように改訂し、倉澤資成編『市場に関する経済分析(仮題)』(2005年4月日本評論社から刊行予定)に収録することにした。(2)COE-GLOPEプログラムの企画として「新しい政治経済学の構築-開かれた政治経済制度の構築に向けて-」と題するシンポジウムでの発言を発展させ、論文「新しい政治経済学に向けて」をまとめ、早稲田政治経済学雑誌に発表した。(3)COE-GLPOEプロジェクトの一つの活動としてジョセフ・スティグリッツ教授(コロンビア大学)を早稲田大学にまねき、公開講演会を企画した。この講演を『スティグリッツ早稲田大学講義録:グローバリゼーション再考』(荒木氏との共編著)としてまとめ光文社新書として刊行した。(4)情報の経済学から中小企業金融について論じた論文をまとめた。(5)「制度」という観点から「大学改革」「プロ野球改革」および「中小企業貸付における銀行のナレッジバンクとしての役割」などについてコラムを書いてきた。また中小企業対策は重大な政治問題であり、経済と政治が密接に関連している。一方、開発金融においては、農村での信用形態など金融制度のあり方が経済発展を左右することになる。本研究では、研究代表者が拠点リーダーを務める早稲田大学21世紀COEプログラム「開かれた政治経済制度の構築」(21COE-GLOPE)の研究課題と関連させて、制度分析的な視点を重視している。本年度の研究内容は次の通りである。
酸化ストレス下における神経炎症を介した神経細胞死誘導機構の解明

本研究では、酸化ストレス下においてグリア細胞から分泌され、神経細胞死を引き起こす未知因子を同定し、未知因子による神経細胞死誘導機序を明らかにすることを目的とする。具体的には、GCLC-KOマウス特異的にミクログリア及びアストロサイトから分泌されるタンパク質を同定し、そのタンパク質がどのように細胞死を誘導するのかを解明する。
地熱環境における好熱性微生物によるシリカバイオミネラリゼーション形成の統合解析

本研究は、地熱環境中で形成されたシリカ沈殿の菌相解析および菌体と過飽和シリカとの関連性を解析し、シリカバイオミネラリゼーションの機構を解明することを目的とした。まず、メタゲノム解析から、地熱熱水とシリカスケール中の微生物相の差異から、シリカスケールに特異的に生息する菌株を過飽和シリカ含有培地中で培養し、シリカ沈殿能を検討した。この結果、シリカと相互作用するのはT. thermophilusの菌体表層に存在するペリプラズム局在性ABC transporterであることが分かった。培養後の残存シリカ濃度は、培地中の初期含有濃度である600ppmから300ppm程度までの減少が確認できたが、菌を含まないコントロール実験においても同程度の減少が見られた。この結果は培地中に存在しているシリカのコロイド粒子が菌体を除く際の遠心分離によって除かれたと考えられた。そのため、上記実験において遠心条件の変更及びフィルター濾過による菌体除去の検討を行った。いずれの方法におけるコントロールでもシリカ濃度の減少が確認され、菌体除去の方法がシリカ濃度の減少を引き起こす原因ではないと考えられた。また、シリカ誘導性タンパク質Sipの誘導と類似のメカニズムを大腸菌に発見し、その利用を試みた。シリカ添加による鉄濃度依存的な転写制御タンパク質Fur制御下にある遺伝子の転写誘導が大腸菌においても確認された。そこで、様々なプロモーターとFur Boxを組み合わせた発現系を構築したところ、最も転写増大したfhuAプロモーターを用いた発現系は、十分なタンパク質の発現が見られず、T5プロモーターを用いた発現系では、シリカ誘導は確認できたものの、基底レベルでの発現量が大きく、これらの系は不適であると判断した。そこで、lacプロモーターを用いた発現系では、シリカ誘導により発現量の増加が確認され、シリカを誘導剤として用いることができ、鉄のキレート剤を用いるよりもシリカを用いたほうが発現量が増大した。T. thermophilusHB8のSipの誘導産生条件を検討するため、必要に応じてTM培地にメタケイ酸ナトリウムを溶解し、200, 400, 600 ppm SiO2を含むTM培地で70°Cにて培養した。鉄欠乏TM培地は、溶存金属イオンを除去した後、鉄以外の金属イオンを補完することで調製した。その結果、シリカ濃度400 ppm以上でSipの著量生産が認められた。これは、培養温度70°Cにおけるシリカの飽和濃度をわずかに超えており、Sipの誘導には飽和濃度で形成されるコロイドシリカの存在が重要であることが確認された。また、鉄欠乏培地でもSipは誘導産生されることが明らかとなった。次に、上記の各種培養を行ったHB8株からRNAを精製し、これを用いてNorthern blot解析、及び半定量RT-PCR、primer extensionを行った。また、通常培養、600 ppmシリカ含有培地での培養、鉄欠乏培地での培養から抽出したRNAを用いて、DNA microarray解析を行った。その結果、sipは下流の2つの遺伝子とともにオペロンを形成しているものと推察されたが、Northern解析ではsipのみが強く検出されており、主にモノシストロニックな転写が起こっていると考えられた。また、primer extensionにより、転写開始点が決定され、sipのプロモーター領域が推定された。sipプロモーター領域はThermus属のhousekeeping遺伝子によくみられるσA-typeのプロモーターと類似しており、通常時はリプレッサーにより転写が抑制されていることが示唆された。DNA microarrayでは、過飽和シリカによる刺激と鉄欠乏による刺激に応答する遺伝子群がほぼ類似しており、過飽和シリカによって鉄欠乏がおこっていることが示唆された。前年度に設定した研究課題が解決でき、その成果を2報の国際学会誌に掲載することができたため。シリカスケール形成の機序を明らかにするため、まず、高温環境に生育する好熱性微生物とシリカとの関わりを明かにした。微生物種によるシリカ凝集の有無を検討し、さらにシリカ凝集に関与する生体物質の探索を試みた。その結果、好熱性グラム陽性細菌であるGeobacillus属細菌と好熱性グラム陰性のThermus thermophilus HB8では培養上清のシリカ濃度が低下しており、シリカ凝集能を確認できたが、超好熱アーキアPyrobaculum calidifontisにおいてシリカ凝集は確認できなかった。この違いは細胞表層構造や培養温度の違いに起因すると考えられた。生物的に誘発されるシリカ沈殿量が多かったT.thermophilusHB8と培地成分を含まない模擬地熱水とを反応させたところ、過飽和分のシリカと菌体が反応した事が示唆された。また、静菌作用を示すテトラサイクリンを加えた反応系でも同様にシリカ濃度の減少が見られたが、オートクレーブによって変性させた菌体では、シリカ濃度の減少は菌体そのものを加えた反応系と比べ69%にとどまったことから、シリカと相互作用しているのは、菌体が細胞外に放出する代謝物質ではなく菌体そのものであり、且つ、熱によって変性する物質であると推察された。細菌の構成成分がシリカ凝集に関与するか検討するため、菌体破砕液を分画し、各画分をシリカ溶液と反応させたところ、膜画分が最も多くのシリカを凝集したことから、シリカと相互作用するタンパク質の抽出を試みた。

抽出したタンパク質をSDS-PAGEで確認したところ、約45、57、70 kDaの位置にバンドが検出された。これらのESI-MS/MSの結果、57 kDaと70 kDaのバンドは、ペリプラズム局在性ABC transporterであることが確認された。研究目的の一つであるバイオミネラリゼーション形成に関与する微生物がおおよそ特定できたことは、これまでにない大きな成果であると考えられる。特に、超好熱アーキアはシリカスケール形成に関係せず、好熱性のグラム陽性細菌、グラム陰性細菌はいずれもシリカ沈殿に関わることがわかったが、その形成メカニズムが大きく異なることも分かった。これらの結果から、細胞表層が反応場になることもわかり、現在、シリカ沈殿に関与する生体高分子が解明されつつある。そして、これまで得られた成果を3報の学術論文に掲載できたことから、概ね順調に進展していると判断した。塩濃度の高い臨海域の小浜温泉の地熱熱水で形成したシリカスケールおよび地熱熱水からそれぞれゲノムDNAを抽出し、次世代シークエンサーを用いて地熱熱水およびシリカスケール中に存在する微生物の16SrRNA遺伝子配列を解析するための菌体DNA抽出法を検討し、得られた最適方法によりDNAを分離、微生物相を解析した。この結果、地熱熱水とシリカスケール中の微生物相には大きな差異が認められ、地熱熱水中で最も多く検出されたのは、グラム陰性の好熱性細菌で温泉や海底火山近傍に生息し、水素を酸化して増殖することを特徴とするAquificae門に属する細菌であり、この他に、高度好熱性細菌であるThermus属、Geobacillus属、超好熱アーキアが検出された。一方、シリカスケール中にはγ-Proteobacteria門に属するグラム陰性細菌(Pseudomonas属、Marinobacter属、Paenibacillus属)が多数含まれていることがわかった。これらの菌群の差異がシリカスケール形成に関与することが推察でき、シリカスケールのみで検出された微生物種の単離を行った。以上より、熱水中におけるシリカスケール形成は、Thermus属細菌のシリカ誘導性タンパク質の発現に端を発し、γ-Proteobacteria門グラム陰性細菌が主たるスケール形成菌であると推察した。本研究は、地熱環境中で形成されたシリカ沈殿の菌相解析および菌体と過飽和シリカとの関連性を解析し、シリカバイオミネラリゼーションの機構を解明することを目的とした。まず、メタゲノム解析から、地熱熱水とシリカスケール中の微生物相の差異から、シリカスケールに特異的に生息する菌株を過飽和シリカ含有培地中で培養し、シリカ沈殿能を検討した。この結果、シリカと相互作用するのはT. thermophilusの菌体表層に存在するペリプラズム局在性ABC transporterであることが分かった。当初計画していた次世代シークエンサーの導入に際し、いくつかの機種で目的とする実験が行われるかどうかを事前にチェックしたが、思うような結果が出ず、購入できていないため、実験に若干遅れが生じている。しかし、本年3月に新たなキットが試作され、それを試したところ、一定以上の良好な結果が得られたことから、本キットを用いることで研究の飛躍的な進展が見られそうであることが期待できた。現在、次世代シークエンサーの購入と新製品キット(発売は今年度初旬予定)の購入を急いでいる。
アルツハイマー病脳におけるミクログリア活性化経路と活性化阻害物質の検索

アルツハイマー病(AD)脳の特徴的な病理所見は、神経細胞死,神経原線維変化,老人斑であるが、なかでも老人斑はAβ蛋白を主成分とし、活性化したミクログリア(MG)も認める。またMGはサイトカイン分泌の中心であり、ラジカルの主たる発生源なので、MGの活性化を抑制することは、神経細胞死を抑制する上で重要と考えられる。Aβ蛋白によるMG活性化の研究は多数あるが、Aβ蛋白がMGを活性化させるか否かについて、未だに一定の見解が得られていない。われわれはAβ蛋白の線維形態を電子顕微鏡で、MGの活性化程度をGriess変法を用いて調べ、両者の関係を明らかにすることを目的とした。生後13日齢マウス大脳由来のMGと6種類のAβを用いた。7日間37°CでincubationさせたAβとincubationさせないAβを作成した実験に使用した。AβとIFN-γをMG培養上清に投与し、24,48時間後の上清中nitrite濃度でMG活性化の指標とした。これらAβの中にはMGを活性化させるもの(活性型Aβ)と活性化させないもの(非活性型Aβ)があった。非活性型Aβは径約10nmの線維よりなる数本の非常に長い線維または比較的短い線維が集束した線維凝集束であった。一方、活性型Aβは直径10nm以下の短い糸くず状の線維が塊状構造(<2030nm)をとっていた。この凝集塊はLipopolysaccharide(LPS)による凝集塊に類似していた。次に電子顕微鏡で長い線維が確認された非活性型Aβを凍結・融解法にて破壊して活性型Aβ凝集塊作成を試みた。活性型Aβと大きさは近似していたが、MGを活性化させることができなかった。線維構造を比較してみると線維形成後に凍結・融解法で作成した凝集塊は集束した数本の線維が切断され凝集しているが、線維形成過程で生じた凝集塊は比較的短く細い線維が高次構造をとり、凝集塊を形成していた。活性型Aβは、線維形成段階での条件が重要であると考えられ、至適条件にて形成された短い糸くず状のAβ小凝集塊がMGを活性化させると推察される。また、LPS凝集塊との類似性からAβペプチドのMG活性化経路はLPS受容体と共通経路である可能性が示唆された。今後、この受容体の同定とAβ蛋白との結合実験および細胞内活性化経路の解明を行い、MG活性化阻害物質を検索する。
ER流体を用いた閉運動連鎖系の下肢トレーニングシステムの開発

閉運動連鎖系の立位で下肢の移動に多彩な負荷を与えるトレーニング方法の確立に向けて、アクティブ型機構を持つトレーニング装置を開発した。健康人の装置使用による等速度・等負荷の抵抗片脚スクワットの運動計測の結果、これらは負荷なしの片脚スクワットに比べて、膝関節に不要な外反負荷を抑制しながら股関節外転筋や膝関節伸展筋の負荷を増加させることが明らかになった。これらは、膝前十字靱帯(ACL)損傷の予防や、ACL再建術後のリハビリテーションに有用と考えられた。さらに、本装置により片脚スクワットの下肢伸展相の股関節外転筋に遠心性負荷を与える方法を実現し、これも効果的なトレーニング方法になり得ると考えられた。1.本研究の目的:足底が接地した荷重状態の立位(閉運動連鎖系)において、下肢の移動に対して多彩な負荷様式を与える新たなトレーニング方法を確立するため、そのトレーニング装置とシステムを開発することである。平成25年度は、トレーニング装置とコンピュータ制御ソフトを開発してトレーニングシステムを試作することが目標である。2.研究の成果:先行研究で製作したトレーニング装置を基に作成した構成案から、位置制御、速度制御、力制御、コンプライアンス制御が可能なアクティブ制御機構を持つトレーニングシステムの製作を開始した。まず、機械制御開発用のトレーニング装置(1号機)を完成した。現在、トレーニング手法開発用のトレーニング装置(2号機)を製作中であるが納品には至っていない。1号機は、コンピュータ制御ソフトの開発中である。3.健常者を対象としたトレーニング動作の運動解析:完成した1号機および開発中のコンピュータ制御ソフトの試作版を用いて、健常者を対象としたトレーニング動作の運動解析を行った。側方に抵抗を与えつつ行う片脚スクワット動作ついて、等速度、等負荷、無負荷での運動様式での比較実験を行った。等速度と無負荷の運動の比較では、等速度の運動は片脚支持に重要な大腿四頭筋、中殿筋、腓腹筋をはじめとする下肢筋活動が顕著に高まることが明らかとなった。さらに、膝関節には不要な負荷である外反モーメントも作用せず安全であることも示された。等速度と等負荷の運動の比較では、等速度の運動は等負荷に比べて、発揮できる下肢の駆動力が大きかった。また、等速度では下肢関節角度や重心位置の変化に応じて抵抗値が変化し、個人の筋力に応じた負荷が適切に与えられることが明らかとなった。平成25年度に、アクティブ制御機構を持つトレーングシステムの試作機(機械制御開発用)を新たに作成した。平成26年度は、コンピュータ制御ソフトを開発し、トレーニング手法開発用の試作機を製作することに加えて、トレーニング方法の設計自由度を増やすため、新たな負荷様式を開発することである。2.研究の成果:機械制御開発用の装置にて特性試験を進めた。平成25年度までの等負荷モードと等速度モードに加え、負荷が漸減する始動モードと漸増する終動モードを新たに開発した.コンピュータ制御ソフトを開発し、トレーニング手法開発用の試作機を製作した。3.健常者を対象としたトレーニング動作の運動解析:完成したトレーニング手法開発用の試作機とコンピュータ制御ソフトを用いて、健常者を対象としたトレーニング動作の運動解析を行った。等速度負荷モードで、側方に抵抗を与えつつ行う片脚スクワット動作(RLLR)は、無負荷での片脚スクワット動作で膝関節が外反する6名の内5名の膝関節外反を抑制することが明らかになり、膝関節の外反によって生じる前十字靱帯や半月板損傷および軟骨損傷などの膝関節傷害の予防に有用であると考えられた。また、等負荷モードでのRLLRは、等速度に比較して、発揮できる下肢の駆動力は小さいものの、運動開始初期(膝関節軽度屈曲位)に発揮する駆動力は等速度より大きく、この肢位で受傷するリスクの高い前十字靱帯損傷の予防に有用であると考えられた。本研究の目的は、足底が接地した荷重状態の立位(閉運動連鎖系)において、下肢の異動に対して多彩な負荷様式を与える新たなトレーニング方法を確立するため、そのトレーニング装置とシステムを開発することである。平成25年度に、アクティブ型機構を持つトレーニングシステムの試作機(機械制御開発用)を新たに作成した。平成26年度は、トレーニングシステムのコンピュータ制御ソフトを開発し、機械制御開発用の装置にて特性試験を進めた。さらに、平成25年度までの等負荷モードと等速度モードに加え、トレーニング方法の設計自由度を増すために、負荷が漸減する始動モードと負荷が漸増する終動モードを新たに開発した。これらを踏まえ、トレーニング手法開発用の試作機を製作した。生体運動計測の結果、片脚スクワットで膝外反モーメントが発生する女性に対して、等速度負荷による側方抵抗レッグリーチ動作を行うと、支持脚の殿筋群への負荷が増大し、かつ膝外反モーメントが抑制されることが明らかとなった。平成27年度は、トレーニング手法開発用試作機の試用結果をもとに,制御パラメータなどをチューニングしなおし、生体運動計測のための準備を整えた。また、目標速度が一定である等速度モードに対し、目標速度が開脚するにつれて小さくなる歩行速度モードを新たに開発した。これは、本トレーニングシステムを歩容改善のためのトレーニングに拡張することを意識したものである。等速度と等

負荷での側方抵抗レッグリーチの生体運動力学を比較すると、膝屈曲角度が小さい範囲では等負荷抵抗での支持脚股外転モーメントが有意に大きく、逆に膝屈曲角度が大きい範囲では等速度抵抗での股外転モーメントと下肢筋活動が有意に高かった。このため、等速度抵抗は筋活動の最大化、等負荷抵抗は膝前十字靱帯損傷の受傷機転と関連が深い膝軽度屈曲位での股関節周囲筋強化に適すると考えられた。平成27年6月、生体運動計測に使用する予定の動作解析装置に不測の接続エラーが発覚して計測不能となった。このエラーの原因調査を行うことが必要不可欠となり、原因調査を経て、周辺機器の精度の評価の後に予備実験を行う必要が生じて生体運動計測の計画が停滞した。本研究の目的は、閉運動連鎖系の立位で下肢の移動に対し多彩な負荷様式を与えるトレーニング方法を確立するため、そのトレーニング装置(システム)を開発することである。平成25年度に、アクティブ型機構を持つ装置の試作機(機械制御開発用)を新たに作成し、等負荷と等速度での抵抗モードを実装した。健常人の等負荷の側方抵抗レッグリーチ動作は、負荷なしに比べて股外転筋負荷が高まり、片脚支持の動的安定化に有効と考えられた。平成26年度は、本装置のコンピュータ制御ソフトを開発し、機械制御開発用の装置で特性試験を進めた。トレーニング方法の設計自由度を増すため、負荷漸減モード、負荷漸増モードを新規開発した。これらを踏まえ、トレーニング手法開発用試作機を製作した。健常人の等速度制御下の側方抵抗レッグリーチ動作の支持脚は、不要な膝外反負荷を抑制し、強化が必要な股外転筋、膝伸展筋の負荷が高まる安全なトレーニングであることを示した。平成27年度は、トレーニング手法開発用試作機の試用結果を基に、制御パラメータ等を再チューニングし、臨床での生体運動計測の準備を整えた。また、本装置に歩容改善機能を付加するため、目標速度が一定の等速度モードに対し、目標速度が開脚伴い漸減する歩行速度モードを新規開発した。片脚スクワットで膝外反負荷が生じる6名の女性うち5名において、等速度制御下の側方レッグリーチ動作で膝外反負荷が抑制され、安全に筋力強化が可能であることを示した。平成28年度は、これまでのトレーニングモードでの機械制御精度を向上させるため、より正確な装置のモデルを構築することを目的に、新たな特性試験装置を開発した。健常人の側方抵抗レッグリーチ動作の下肢伸展相で装置のモータ駆動により力を発揮するモードにより、身体の上方移動には補助に働きつつ股外転筋には遠心性負荷を与えることを可能にし、片脚支持力改善に役立つと考えられた。閉運動連鎖系の立位で下肢の移動に多彩な負荷を与えるトレーニング方法の確立に向けて、アクティブ型機構を持つトレーニング装置を開発した。健康人の装置使用による等速度・等負荷の抵抗片脚スクワットの運動計測の結果、これらは負荷なしの片脚スクワットに比べて、膝関節に不要な外反負荷を抑制しながら股関節外転筋や膝関節伸展筋の負荷を増加させることが明らかになった。これらは、膝前十字靱帯(ACL)損傷の予防や、ACL再建術後のリハビリテーションに有用と考えられた。
カプシクム属植物トバモウイルス抵抗性遺伝子の階層的ウイルス認識の分子基盤

植物は病原体を認識し、抵抗性を示すが、病原体は突然変異によってその認識を回避する場合がある。本研究ではカプシクム属植物から単離した数種類のウイルス抵抗性遺伝子を用い、植物がウイルスを認識する仕組みを明らかにすることを試みた。異なるウイルスを認識できる抵抗性遺伝子の組換え体を用い、認識するウイルスの種類を決定している領域を明らかにした。また、野生タバコから類似の抵抗性遺伝子を新規に単離した。植物のウイルス病には有効な薬剤がなく,抵抗性品種の利用が主な防除手段であるが,変異ウイルスによる抵抗性の打破が問題となっている。変異ウイルスによって打破されることなく,持続的に利用可能な抵抗性遺伝子の開発を目標とし,本研究では,抵抗性タンパク質による病原体認識の分子機構を明らかにすることを目的とする。既にクローン化したカプシクム属植物のトバモウイルス抵抗性遺伝子,L1,L2,L2b,L3およびL4は,それぞれ対立遺伝子の関係にあり,付された番号が大きいほど広い病原体認識範囲を示すCC-NB-ARC-LRR型の抵抗性タンパク質をコードし,トバモウイルスの外被タンパク質(CP)を認識する。これらのキメラ解析および点変異導入によってLRRドメインがトバモウイルス特異性および認識範囲を規定していること,これらの1127番目のアミノ酸が認識範囲の決定に特に重要であること,およびそれ以外のアミノ酸配列も認識範囲に影響することを明らかにした。ヘマグルチニン(HA)タグを挿入したL3タンパク質(HA-L3)が機能すること、抗HA抗体によってその蛋白質を検出できること,L3およびこれとL1,L2またはL4とのキメラLタンパク質をトバモウイルスCPと共発現させた植物において,CPがLタンパク質と免疫共沈すること,Lタンパク質と各病原型トバモウイルスCPとの物理的な相互作用と抵抗反応との間に相関があることを明らかにした。また,CCおよび/またはNB-ARC領域も認識範囲の決定に与ることが示唆された。Lタンパク質によるトバモウイルスCP認識に関与する第三の因子を同定することを目的に,ベンサミアーナタバコのcDNAライブラリーをLタンパク質のCC-NB-ARC領域をベイトとした酵母ツーハイブリッドスクリーニングに供し,これまでに数個の候補クローンを得た。植物のウイルス病には有効な薬剤がなく、抵抗性品種の利用が主な防除手段であるが、変異ウイルスによる抵抗性の打破が問題となっている。変異ウイルスによって打破されることなく、持続的に利用可能な抵抗性遺伝子の開発を目標とし、本研究では抵抗性タンパク質による病原体認識の分子機構を明らかにすることを目的とする。既にクローン化したカプシクム属植物のトバモウイルス抵抗性遺伝子、L1、L2、L2b、L3およびL4は、それぞれ対立遺伝子の関係にあり,付された番号が大きいほど広い病原体認識範囲を示すCC-NB-ARC-LRR型の抵抗性タンパク質をコードし,トバモウイルスの外被タンパク質(CP)を認識する。前年度、L蛋白質のLRRドメインがトバモウイルスCPに対する特異性と認識範囲およびL蛋白質-CP間の物理的な相互作用の程度を規定していることを明らかにした。今年度、この相互作用にはLRRドメインだけでは不十分であることを見いだした。CCおよび/またはNB-ARC領域がトバモウイルスCPとの相互作用に関与する機構として第三のタンパク質を介した間接的相互作用が有力であることから、そのような第三の因子を同定することを目的に酵母ツーハイブリッドスクリーニングを行なった。ベンサミアーナタバコのcDNAライブラリーを共形質転換法によってスクリーニングした場合、得られた候補に重複はなく、植物細胞における免疫共沈実験においても相互作用は証明されなかった。そこでスクリーニング効率を高めるために接合法を用いた。その結果、2種類のタンパク質が、独立した4回のスクリーニングにおいて合計5回以上陽性クローンとして得られた。うち一種類については、トウガラシのcDNAライブラリーからオルソログが相互作用陽性クローンとして得られ、相互作用パートナーとして有力なものと考えられた。本研究では抵抗性タンパク質による病原体認識の分子機構を明らかにすることを目的とする。L蛋白質のLRRドメインがトバモウイルスCPに対する特異性と認識範囲を規定していること、認識の成否はL蛋白質とCPとの間の物理的な相互作用の強さに依存すること、この相互作用には、CC-NB-ARCおよびLRRドメインのすべてが必要とされることをこれまでに明らかにした。認識範囲を規定するLRR以外にも、CCおよび/またはNB-ARC領域がCPと直接的または間接的にLタンパク質CP間の相互作用に寄与することが示唆された。その分子機構として第三のタンパク質を介した間接的相互作用を想定し、酵母ツーハイブリッドスクリーニングによって2種類のL相互作用タンパク質、LIPM1およびLIPM2のcDMAを単離した。

LIPM2はThylakoid Formation 1 (ThF1)として知られるタンパク質であり、葉緑体の形成や糖代謝シグナル伝達および病害に対する感受性に関与することが知られている。一方,LIPM1は機能未知のタンパク質である。これらのタンパク質の発現をウイルス誘導性ジーンサイレンシグによって抑制した植物におけるLタンパク質の機能を一過性発現実験によって解析した。LIPM2発現抑制によってLタンパク質に依存した抵抗反応の指標としての細胞死が有意に早まることが明らかになった。また、LIPM1発現抑制植物においても細胞死が若干早まる傾向が認められた。これらの結果から、LIPM1および2がLタンパク質によるトバモウイルスCP認識に関与していることが示唆された。
東南アジア諸国の経済成長に与える対外経済政策の効果の研究

2年度にわたった研究は、平成9年7月に生じたいわゆるアジア経済危機の影響を受け、その態様が変わった。アジア危機までの研究の経過は経済理論と東南アジアの経済実態の両面にまたがるものであったが、それ以後は実態の変化がすさまじく、理論的に追いつかなくなった。理論的な観点からの研究は国際通貨基金をはじめとして、多くの研究者を巻き込み、その成果が最近になって発表されつつある。本研究においては、平成9年度までに一応の統計資料等を収集し、その分析が平成10年度に行われた。しかし、外生性テストの結果は好ましいものではなかった。具体的には、第一に、関税や外資優遇策のような対外経済政策が貿易や海外直接投資に影響を与えるどうか、第二に、貿易や海外直接投資が経済成長率に影響を与えるかどうかについて検証を試みた。対象はインドネシア、マレーシア、フィリピン、タイの4カ国であり、期間は1973年から96年までである。その結果は各国ごとに異なるが、第一の因果関係に関しては叙述的に因果関係を否定できないことが明らかにしたが、第二の因果関係に関しては、グレンジャーの外生性テストを実施したが、有意な結果は得られなかった。その原因は、合計額のみを用い、貿易相手、投資相手ごとにテストを行わなかったことにある。また、投資については年次データしか存在せず、標本数が少ないことも問題である。これらについては、今後とも研究を続けていく所存である。研究の一応の成果は、平成10年8月にインドネシア科学院において開催されたインドネシア経済学研究集会において、報告した。また、国内においても、平成10年10月に関東学院大学において開催された国際経済学会において、報告した「グローバリズムの中のASEAN」で一部を紹介した。ASEAN(東南アジア諸国連合)は、1967年8月8日に結成された地域協力機構である。したがって、1997年には結成30年を迎えることになる。そして、1997年7月末に予定されている外相会議において、ラオス、カンボジア、ミャンマーの加盟を認めることが5月には内定したが、結果的にはカンボジアの加盟は見送られた。カンボジアの加盟が実現するとASEANには東南アジアに存在している10の主権国家のすべてが加盟することになる。ASEANは、まさに東南アジアの代名詞となるのである。ASEANを分析するには、ASEANという地域協力機構と、それに加盟している諸国とを明確に区別しなければならない。世上、とくに日本においては、地域協力機構としてのASEANについての関心が薄く、その実態はあまり知られていない。ASEANは、一般的には「発展途上国の優等生として、いまや世界に向けて発言力を強めている東南アジアの地域協力機構。ASEANは近年、国際政治、安全保障問題に対しても発言力を強め、その経済的成功と併せて、ますます重要な地域協力機構となりつつある」とか、「政治的安定と経済発展とを保証していく枠組みを作り上げることに成功してきている」とか、「発展途上国どうしの地域グループとしてはもっとも成功しているものの一つである」というように、賛辞をもって語られるのが常である。『ASEAN経済協力の成果と展望』にあげたものはほんの一例であって、このような賛辞は枚挙にいとまがない。しかし、それでは具体的にどのような地域協力をしてきたのか、どのように成功したのかというと、はっきりと記憶している向きは少ないのではないだろうか。『ASEAN経済協力の成果と展望』では、そのASEANがこれまでに行ってきた経済協力を総括するとともに、経済の現状を分析し、今後の展望を示した。東南アジア緒国の経済成長に与える対外経済政策の効果の研究2年度にわたった研究は、平成9年7月に生じたいわゆるアジア経済危機の影響を受け、その態様が変わった。

アジア危機までの研究の経過は経済理論と東南アジアの経済実態の両面にまたがるものであったが、それ以後は実態の変化がすさまじく、理論的に追いつかなくなった。理論的な観点からの研究は国際通貨基金をはじめとして、多くの研究者を巻き込み、その成果が最近になって発表されつつある。本研究においては、平成9年度までに一応の統計資料等を収集し、その分析が平成10年度に行われた。しかし、外生性テストの結果は好ましいものではなかった。具体的には、第一に、関税や外資優遇策のような対外経済政策が貿易や海外直接投資に影響を与えるかどうか、第二に、貿易や海外直接投資が経済成長率に影響を与えるかどうかについて検証を試みた。対象はインドネシア、マレーシア、フィリピン、タイの4カ国であり、期間は1973年から96年までである。その結果は各国ごとに異なるが、第一の因果関係に関しては叙述的に因果関係を否定できないことが明らかにしたが、第二の因果関係に関しては、グレンジャーの外生性テストを実施したが、有意な結果は得られなかった。その原因は、合計額のみを用い、貿易相手、投資相手ごとにテストを行わなかったことにある。また、投資については年次データしか存在せず、標本数が少ないことも問題である。これらについては、今後とも研究を続けていく所存である。研究の一応の成果は、平成10年8月にインドネシア科学院において開催されたインドネシア経済学研究集会において、報告した。また、国内においても、平成10年10月に関東学院大学において開催された国際経済学会において、報告した「グローバリズムの中のASEAN」で一部を紹介した。
高反応性分子の自発的反応集積化法の開発と新規機能性分子の創製

アルキルリチウムを触媒とするベンザインの触媒的発生法を開発することができた。また、この反応性を利用したカルボヨウ素化反応により、芳香環上にさまざまな炭素官能基を導入することができた。得られる生成物は芳香環上のヨウ素原子を足掛かりとした、さらなる官能基化が可能な点で合成的に有用である。なお、この反応では、求核剤としてリチウムアミドを用いることも可能であり、芳香環上へのアミノ基の選択的な導入も可能であることを明らかにした。反応機構に関する詳細な検討の結果、この反応ではまず始めに、ヨードトシラートとアルキルリチウムとのヨウ素-リチウム交換によりベンザインが触媒的に発生した後、ベンザインへの求核付加、引き続くヨードトシラートをヨウ素源とするアリールリチウムのヨウ素化を経て、生成物を与えるということが分った。また、四員環上にアルコキシ基を持つトリシクロブタベンゼンの熱的な開環によって得られるヘキサラジアレンの反応性について詳しく調べたところ、適切な条件では時間的反応集積化に基づく連続的な多重環付加反応により、拡張型のπ共役系分子を与えることが分った。詳細な検討の結果、補足剤を適切に選択すると、一重付加体あるいは二重付加体を選択的に与えることを見出した。この知見は反応の連続性の確保の観点から重要であり、さらなる時間的反応集積化によって、より高度に縮環した拡張型π共役系分子の合成が可能であることを明らかにした。さらに、四員環の熱的開裂に関連して、シクロブタフェナントレンの電子環状反応を巧みに用いることによって安定型キノジメタンが得られることを見出し、いくつかの化合物についてX線結晶構造解析にも成功した。触媒的ベンザイン発生法の開発に成功した。この知見は高反応性分子を自発的に集積化させるための有力な手法になるものと期待される。ヘキサラジアレンをコアとする時間的反応集積化法を開発することもできた。今後、この手法によって得られる多様なπ共役系分子の新規物性の開拓と新しい機能の発見につながる重層的な研究を展開するとともに、具体的な標的分子の合成を行うことによって、この方法論の完成度を高める。新しい物性や機能の宝庫であるπ共役系分子を精密かつ自在に得る新しい合成方法論を開拓するため、潜在的に高い反応性を持つ反応性分子の反応集積化による高次複合構造の選択的構築法の開発を検討した。はじめに、多点型の逐次活性化による高反応性コア分子の高効率時間的反応集積化として、複数のベンザイン発生部位を持つポリアラインをコアとする反応部位の選択的活性化と連続的官能基化を試みた。その結果、多環性芳香族を母核とするポリアラインの多重付加および多量化を駆使して、ポリシクロブタトリフェニレンをはじめとする、構造論的にも機能性の面からも興味深い新規π共役性分子を合成することができた。さらに、伝播型の逐次活性化による高反応性分子の高効率時間的反応集積化を試みた。具体的には、同一分子内にベンザイン発生部位(ドナー)と親ベンザイン反応部位(アクセプター)とを有する置換イソベンゾフランを取り上げ、その可能性について調べた。すなわち、ドナー・アクセプター分子をベンザインアクセプターとして用いて、各種ベンザインとの反応を行った後、得られる環付加体をベンザインドナーとして利用し、新たに反応系に加えたドナー・アクセプター分子との反応を行ったところ、多環式構造を連続的に構築できることが分った。この反応操作は逐次繰り返しが可能であること、また、酸素架橋部位での官能基の導入も可能なことから、望みの縮環数と官能基をもつ"ポリアセンライブラリー"の構築が可能になるものと期待できる。

ヘキサラジアレンをコアとする時間的反応集積化法を開発することもできた。今後、この手法によって得られる多様なπ共役系分子の新規物性の開拓と新しい機能の発見につながる重層的な研究を展開するとともに、具体的な標的分子の合成を行うことによって、この方法論の完成度を高める。
金属粉末射出成形におけるSUS304粉末スラリーの流動挙動解析

金属粉末射出成形法(MIM,Metal Injection Molding)における射出プロセスの最適化をはかるには、金属粉末スラリーの流動特性を把握するとともに、数値シミュレーションによる充填挙動の予測が肝要である。本研究では50t射出成形機を用いてステンレス鋼SUS304金属粉末スラリーの流動特性、充てん特性について調査した。充てん特性の評価として、各種条件下でショートショット射出実験を行った結果、充てんパターンとしてはダイスウェル充てんをするものが多いものの、射出条件(スラリーの射出温度、射出速度、金型温度)によっては、ウェルドライン、フローマーク等の欠陥を発生しやすいジェッティング現象を生じながら充てんする場合があることが明らかになった。また流動特性の評価として、金属粉末スラリーの粘度を射出成形機を用いるキャピラリー試験によって測定した結果、粘度はスラリーは配合成分であるバインダの影響を大きく受け、非ニュートン流体であることがわかった。さらに、各種配合率で測定した粘度をせん断速度、温度の関数として、パワーロ-モデルとアレニウスの式の組み合わせで表現できた。これにより、スラリー流動中の粘度把握が可能になった。さらに、樹脂の射出成形で活用されているFAN(Flow Analysis Network)法に、得られた粘度式を組み入れてMIMに適用した結果、ダイスウェル充てんを行う条件については充てん状況の把握、充てん中のスラリー温度の予測が可能であることがわかった。ここで得られた結果は、MIMの射出プロセスにおける射出条件の最適化、欠陥の低減において有用な知見になるものと考える。
複合金属活性種の電気化学的創生とin-situ分光測定

架橋配位子としてN,S配位する2-pyridinethiol(Hpyt)の異核複核錯体[Pt(pyt)_4VO]を合成し,その酸化還元挙動を電気化学測定により検討し,酸化還元反応に伴う白金-バナジウム間の相互作用について考察した。[Pt(pyt)_4VO]錯体は、非プロトン性有機溶媒中で,-1.5V vs.Ag/Ag^+に可逆な1電子還元過程を示す。1電子還元生成種[Pt(pyt)_4VO]は、複核構造を保持したまましかもV=O結合の切断を伴わず安定に存在することが認められた。そこで還元生成種の紫外可視吸収スペクトルを,光透過性薄層電極でのin-situ分光電気化学法により測定した。[Pt(pyt)_4VO]錯体では,可視部領域にはd-d遷移に帰属される弱い吸収帯しか見られず,Pt-VO間には相互作用はないとみられる。事実[Pt(pyt)_4VO]錯体のESRスペクトルは単核V^<IV>(d^1)に見られる特徴的な吸収を示した。一方1電子還元錯体[Pt(pyt)_4VO]は深い青色を示し,730nmに強い(ε=8000M^<-1>cm^<-1>)を与える。この吸収帯はPt-VO間の相互作用が関与した電荷移動吸収帯と考えられるが,還元中心がPtであるかVであるかは現在検討中である。V^<IV>Oの単核錯体の電極反応の多くは,後続反応を伴う非可逆的な1あるいは2電子還元示すが,この[Pt(pyt)_4VO]錯体が可逆な1電子過程を示すことは,前述の電荷移動吸収帯の出現から考えると,還元に伴うPt-VO間の相互作用が安定化に大きく寄与していると考えられた。一方,[Pt(pyt)_4VO]錯体の電極酸化反応は速い後続化学反応を伴う1電子のsquareECEC機構で進行していることが明らかとなった。多くの単核V^<IV>O錯体は,還元反応とは異なり,可逆なV^<IV>からV^Vへの酸化が生じると報告されているが,この複核錯体では非可逆な挙動を示していることより,酸化反応はPt^<II>からPt^<III>に相当していると考えられ。
三重水素ラムダハイパー核短寿命パズルの実験的解決

直接寿命測定により三重水素ラムダハイパー核の寿命を誤差10 psの世界最高の精度で測定することで三重水素ラムダハイパー核短寿命パズルを実験的に解決する。先行研究の重イオン衝突実験では生成点から崩壊点までの距離を測定することで寿命を導出している。これに対して本研究は時間情報から直接寿命を決定するため、重イオン衝突実験とは別種且つ小さな系統誤差での測定を行うことができる。時間情報から三重水素ラムダハイパー核の寿命を導出した実験結果は前例がなく、仮にラムダ粒子に対し有意に短い寿命を観測すれば、既存のYN相互作用の枠組みに対し見直しを迫る重要なデータとなる。
コホート研究に基づく受胎確率の推定

平成27年度に開始した妊娠確率に関する前向きコホート調査の参加者(80名)から採取した血液および尿サンプルを用いて測定を実施した。追跡開始時の対象者の適格条件は、出産経験および不妊治療を受けたことがなく、妊娠を希望して避妊をしていない20ー34歳の女性であった。血清検体中の甲状腺刺激ホルモン(TSH)、遊離トリヨードサイロニン、遊離サイロキシン、抗サイログロブリン抗体、抗甲状腺ペルオキシダーゼ抗体(抗TPO抗体)の濃度を、電気化学発光免疫測定法(ECLIA)を用いて測定した。尿検体中のヨウ素、ヒ素、カドミウム、セレン、モリブデンの各元素濃度を誘導結合プラズマ質量分析計(ICP-MS)を用いて測定した。平成30年度は特に、尿中ヨウ素濃度および血中甲状腺関連バイオマーカー濃度と妊娠確率の関連について統計解析を実施し、環境ホルモン学会研究発表会にて成果を発表した。食事からのヨウ素摂取量を反映する尿中ヨウ素濃度で対象者を3群(低・中・高)にわけると、低い群で遊離サイロキシン濃度が高く、尿中ヨウ素濃度の高い群では遊離サイロキシン濃度が低い傾向がみられた。今回測定した甲状腺関連の他のバイオマーカーについては、尿中ヨウ素濃度との関連はなかった。日本人の食事には昆布やひじきなどヨウ素を含む食品が多いが、今回の結果は食事を通した高レベルのヨウ素摂取が遊離サイロキシン濃度を低下させる可能性を示唆している。ただし今回は対象者数も少なく、1回のみの採尿および採血によって得られた結果であるため、現代の日本人におけるヨウ素摂取と甲状腺機能の関連を解明するためにはさらなる研究が必要である。尿中ヨウ素濃度と妊娠確率については、予備的な解析において有意な関連はみられなかった。現在、統計解析を継続して実施している。当初の計画には含まれていなかった、血中の甲状腺関連バイオマーカーおよび尿中の微量元素濃度の測定を実施した。米国人を対象とした研究にもとづいた、ヨウ素の摂取量が不足している女性は妊娠確率が低いとする論文が2018年に発表されたのを受けて、ヨウ素の摂取量が多い日本人を対象とした本研究において尿中ヨウ素濃度と妊娠確率の関連を分析することにした。さらに、ヨウ素摂取量と妊娠確率の関連のメカニズムを解明するため、血中の甲状腺関連バイオマーカーについても測定した。その結果、本対象集団における高いヨウ素摂取量が甲状腺機能の低下と関連する可能性が示唆された。妊娠確率との関連はまだ解析中であるが、本研究はヨウ素を多く摂る日本の食文化と、甲状腺機能および妊娠出産との関連について興味深い知見を提供しており、研究の展開が見込まれる。妊娠確率に関する前向きコホート調査を用いて2編の論文を投稿する。1編は年齢および性交頻度と妊娠確率の関連についての論文で、もう1編は尿中ヨウ素濃度および甲状腺機能と妊娠確率についての論文である。新たな研究費が獲得できれば、女性および男性を対象とした前向きコホート調査を実施し、妊娠確率と関連する要因について研究する。本調査を開始する前の予備的な調査として、平成28年度は、平成27年度に開始した受胎確率に関する前向きコホート調査の対象者と対象として、追跡開始から1年後の追加調査を実施した。対象者の適格条件は、東京近郊に居住していて子どもがおらず不妊治療の経験がなく、現在妊娠を希望して避妊をしていない20ー34歳の女性である。追跡期間は最大で24週間、あるいは臨床的に診断された妊娠に至るまでである。追跡期間中は対象者が自宅にて排卵検査および妊娠検査を用いて排卵と妊娠の有無を検査し、検査結果を1週間ごとにウェブ上のダイアリーに記録した。また、日ごとの月経や性交の有無についても、ウェブ上のダイアリーに記録した。追跡調査開始の1年後に実施した追加調査では質問票を電子メールで送付し、追跡開始以降の妊娠、流産の有無や、不妊治療の経験についての情報を収集した。コホート調査の対象者80名のうち75名(94%)から追加調査の回答を得たことから、日本において受胎確率に関する前向きコホート調査が実施可能であることが示された。また、予備的な統計解析の結果から、避妊をやめてからの期間などの追跡調査開始時の属性が受胎確率と関連する傾向がみられた。研究成果を学術雑誌に投稿するため、現在論文を執筆中である。今後は受胎確率と関連する要因について統計解析を進めることによって、本調査のサンプルサイズや適格条件について検討を行い、本調査の準備を進める予定である。本調査のサンプルサイズや方法の詳細を決定するにあたり、まずは平成27年度に開始した予備的調査のコホートの追加調査を実施することとしたため、平成28年度は本調査を開始しなかった。平成27年度に開始した受胎確率に関する前向きコホート調査の対象者を対象として、追跡開始から2年後の追加調査を実施した。平成28年度および平成29年度の追加調査のデータを合わせると、計76名(対象者80名のうち95%)から追跡期間中の妊娠や不妊治療の実施に関する情報を得た。追跡開始から妊娠に至るまでの期間、あるいは妊娠に至っていない場合(右側打ち切り)には最後の追跡調査までの期間を用いて生存時間分析を実施した。今回の分析に際しては生産に至った妊娠および追跡調査時に継続中の妊娠のみについて追跡開始から妊娠開始までの期間を計算し、統計解析に用いた。