hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ＣＴ透視下穿刺支援デバイスシステムの開発

・ファントム実験:ファントムを用いてCT透視下に穿刺実験を行いレール上でのアームの操作性を検証した。アームを操作して障害物をスティックにて移動し、目標物の穿刺に成功した。[研究の意義・重要性]作成した装置を用いて障害物を移動させ、通常の穿刺手技では穿刺不可能な場所にある目標物へアプローチできることが実際に検証できた。CT透視のリアルタイムに目標物、障害物の位置が確認できる長所を活用することで、精細なデバイスの操作や正確かつ迅速な目標の穿刺が行えると考える。H26年度の研究成果[研究の実施内容]宮崎テクノロジー・教育センターの実験施設でCT、透視ガイド下に豚を用いた穿刺実験を行った。CTで臓器の位置を確認して穿刺経路を設定し、dull needleを用いて腸管を避けながら下大静脈を穿刺した。穿刺針外筒よりワイヤーを挿入し、ワイヤー置換を行ってカテーテルを血管内に挿入した。血管造影を行ってカテーテルが下大静脈に挿入されていることを確認した後、豚を解剖してカテーテルが通過した経路を確認した。[研究の意義・重要性]生体内においてデバイスを用いて障害物を移動させ、通常の穿刺手技では穿刺不可能な場所にある目標物へアプローチできることを検証できた。研究期間全体の研究成果CT透視下手技において種々の形状の器具を数か所から体内へ挿入し、腹腔鏡下手術のように臓器を移動させて目標物に到達する方法を考案した。以前に開発したCT透視用の被曝防護シールドに設置して使用する穿刺支援デバイスシステムを作製した。作製した装置を用いて障害物を移動させ、通常の穿刺手技では穿刺不可能な場所にある目標物へアプローチできることをファントム実験、豚を用いた動物実験において検証することができた。CT透視のリアルタイムに目標物、障害物の位置が確認できる長所を活用することで可能な精細なデバイスの操作や正確かつ迅速な目標の穿刺に加えて、デバイスを用いたさらに複雑な手技が行えると考える。医歯薬学H24年度の実施目標はH23年度に作成した穿刺支援デバイスを穿刺実験の結果を踏まえて改良を行うことである。また、改良したデバイスを用いて仮想手技実験を行い、手技に伴う術者の被曝量の測定を予定していた。前年度の穿刺実験をもとに穿刺支援デバイスを改良し操作性、安定性を向上させた。穿刺支援デバイスの作製は概ね計画通りに進行できたと考えられるがデバイスの改良に予定より期間を要し、仮想手技実験、術者被曝の測定に至らなかった。H25年度の実施目標はH23年度に作成した穿刺支援デバイスを穿刺実験の結果を踏まえて改良を行うことである。穿刺実験をもとに穿刺支援デバイスを改良し操作性、安定性、CT透視下における視認性を向上させた。この研究の目的はCT透視下で臓器を移動させ目標物にアプローチするデバイスの製作を行い、ファントム・動物実験で手技を成功させることである。H23年度の実施目標は穿刺支援デバイスの作製、デバイスの操作性の検証・ファントムを用いた穿刺実験である。
非侵襲性着床前遺伝子スクリーニングNIPGSをめざす探索研究

体外受精時の培地情報による非侵襲着床前遺伝子スクリーニングの可能性について基礎的な検討を行った。着床早期の母体血中βhCG値が、絨毛のX染色体数を反映していることを確認した。次いで、胚盤胞培地中のβhCG値が定量可能であること、また高値および低値とに非着床胚が多くみられることを明らかにした。次に、胚盤胞培地から胚由来ゲノムDNAの検出を試み、微量のDNAを検出した。mRNAは検出できなかったが、miRNA (miR-22)およびミトコンドリアDNA DループのDNAは容易に検出可能であった。以上から、培地情報の診断応用の可能性が示唆された。胚盤胞の非侵襲性着床前遺伝子スクリーニングNIPGSの開発をめざして、胚盤胞培地中のbhCG値と染色体核型の関連を検討した。血清bhCG値測定用に市販されているEIAキットを改変して測定系の確立と評価を行った。その結果、培養後の培地中のbhCG値を、10倍希釈検体を用いて自動測定器(TOSOH AIA-2000)を用いて再現性良く定量する測定系(0.1-50 mIU/blastocyst)を確立した。体外受精胚移植に用いられた胚盤胞培地検体(n=595)を収集し、bhCGの測定を開始した。これらのデータについての染色体情報は、全例の妊娠終了まで得られないため、本年度は妊娠成立、流産、妊娠初期血中bhCG値をサロゲートのアウトカムとして解析を実施した。培地中のbhCG値は、0-11.1 mIU/blastに分布し、中央値0.69で高値側広範囲に外れ値が認められた。これらの外れ値を示した検体では妊娠成立率が低く、bhCG異常高値が染色体異常と関連するとの仮説に矛盾しないものであった。主成分分析により、胚盤胞培地bhCG値情報は、妊娠初期血中bhCG値や母体年齢とは異なる情報を含むことが示された。また、胚発育速度や栄養外胚葉細胞数とともに固有の胚発生情報を含むことが示された。これらの臨床検体のアウトカム情報(染色体情報)を継続して収集し、次年度に解析を行う準備を進めた。さらに、培地情報の検索を進めた結果、α-fetoproteinも有用な情報となり得る可能性が示唆されたため、次年度の測定に向けて新たにα-fetoprotein高感度測定系の開発を開始した。検体も順調に収集でき、目標の検体数に達している。大部分の検体(n=596)でのbhCG値測定を終了することができた。測定系についての検討も終了し、測定系の信頼性も確認している。現在は、体外受精胚の移植およびその後の妊娠帰結(流産例および出生後染色体異常が疑われた児については染色体分析結果)を待っている段階にある。研究期間内にすべての胚についての帰結が判明しない可能性がある(すなわち胚移植に至らない胚が生じる)こと、また良好胚盤胞に達しないために移植に至らない胚が50%程度発生する)ことから検体収集を継続して実施した。胚盤胞の非侵襲的着床前遺伝子スクリーニングNIPGS法の開発を目的として、前年度の培地蛋白情報による診断に続き、今年度は胚盤胞培地中の核酸情報による診断の可能性を検討した。ヒト体外受精胚の培養済み培地からRNAを抽出し逆転写後にPCRによる増幅を行った。21番染色体特異配列などを含め複数のプライマーセットで検出を行ったところ、増幅シグナルが検出されたが、検討の結果その多くが環境由来DNAの混入によると推定された。したがって、体外受精胚培養に用いられた培地中に胚由来DNAが存在するがその量は少ないこと、また環境由来DNAの混入があることが示された。したがって、臨床応用に向けて検出感度の向上とともにコンタミネーションへの対策が必要と考えられた。次に、培地中miRNAの検出と診断応用への可能性を検討した。その結果、培地中に胚由来miR22が存在していることが示され、miRNAはNIPGSの候補であることを確認した。次に、培地中のミトコンドリアDNAのNIPGSへの応用の可能性について検討した。研究に同意の得られた廃棄胚を培養し、発育のみられた胚培地からDNAを増幅しNGSを行った。その結果、すべての胚でミトコンドリアDNA Dループ可変領域の配列を得ることができた。これを胚のゲノムDNAのNGS結果と照合したところ、11検体中7例で培地DNAと胚DNAが一致、3例でminor allele drop outが示唆され,1例については30%程度のヘテロプラスミーの存在が疑われる結果となった。これらの結果から、培養胚の一部にヘテロプラスミー胚が存在している可能性があること、培地によるヘテロプラスミー診断の可能性があることが示唆された。しかし、ヘテロプラスミー頻度が低い場合には培地検体ではヘテロプラスミーの検出ができない可能性があることが示された。

次に、胚盤胞培地から胚由来ゲノムDNAの検出を試み、微量のDNAを検出した。mRNAは検出できなかったが、miRNA (miR-22)およびミトコンドリアDNA DループのDNAは容易に検出可能であった。以上から、培地情報の診断応用の可能性が示唆された。平成28年度は、本年度に検体を収集した胚盤胞の臨床成績(妊娠、染色体異常)を収集し、計画どおりに胚盤胞情報からの予測可能性について統計学的に明らかにする。また、α-fetoproteinが染色体異常の予測精度を高める可能性があることを本年度新たに見いだしたことから、α-fetoproteinの高感度測定系の開発に着手した。この測定系を用いて、これまでに収集した検体を含めて28年度に測定を行い、2値測定による予測精度の向上を実証することを計画している。生殖内分泌学残額が少額であり、適切な物品購入ができなかったため。平成28年度予算とあわせ消耗品購入に充当する。
大学入学者の特性と選抜方法との関連についての追跡調査研究

主として学内成績を利用した追跡調査を26大学で実施し,異なった選抜方法によって入学した学生集団の比較を行った。集団として注目したのは,A.分離・分割方式における前,後期入学者B.特別選抜入学者(推薦入学,帰国子女,社会人等)と一般入学者C.定員留保第2次募集入学者と一般入学者D.その他(調査書の利用,周囲の変化による差)E.入試における受験科目による差であり,同一学年における集団を比較した。比較した集団の数は,項目によって異なるが,多いものはA:約150,Bの推薦入学約220で,他は515とかなり少ない。Aが本研究で最も興味のある項目であるが,分離・分割方式が発足した直後に入学した学生が主な対象であるためか,前,後期のどちらがよい成績を示すかについては,大学による差,年度による差が大きく,確たる結論は得られなかった。利用した学内成績が主として教養のものであることも原因かもしれない。いずれにせよ,今後調査を続けて,専門課程での成績を利用した比較が望まれる。Bでは,特別選抜入学者は一般入学者に比べて,学内成績は優っているという結果が得られている。特別選抜は少人数のため,その選抜が比較的ていねいに行われているためと考えられる。しかし,Cの第2次募集入学者については,2大学で相反する結果が出ており,大学,学部による差が大きいようである。D,Eについても,興味ある結果が得られているが,詳しいことは現在印刷中の報告書にゆずることにする。報告書は全国公立大学および関係諸機関に配布する予定である。まず平成3年9月に,第1回研究会を開催,各大学で実施または準備中の追跡調査計画や結果について討論を行った。その結果,学生の特性としては,主として学内成績,大学によっては学生アンケ-ト調査の結果などをとり上げ,比較の対象としては,大部分は推薦入学と一般入学分離分割方式の前期日程と後期日程を,一部で社会人特別選抜入学者や定員保留第2次募集入学者などをとり上げることとした。学内成績の指標を作るには,優,良,可などの評点を点数化したり,A取得率をとることなどが考えられるが,どういう方法をとるかは大学に任せ,各大学が実施しやすい方法をとることとした。また従来からよく使われている学内成績と入試成績との相関を調べる大学も多い。現在までに行った調査結果については,平成4年2月に開催した第2回研究会で,各大学から報告された。推薦入学者は一般入学者に比べて,一般に成績がよい場合が多いが,前期と後期については,大学,学部による変動が大きく,はっきりした結論を出す段階にはないと思われる。さらに前,後期については,対象学生がまだ2年次在学中であり,1年次の教養科目しか使えないため,全体的な傾向をつかむには,来年度以降の調査をまたねばならない。来年度には,前,後期入学者に対する2年次の成績が利用できるので,前,後期の優劣が大学,学部ごとに明確になり,選抜方法との関連についても分析できるものと期待している。主として学内成績を利用した追抗調査を26大学で実施し,異なった選抜方法によって入学した学生集団の比較を行った。集団として注目したのは,A.分離・分割方式における前,後期入学者B.特別選抜入学者(推薦入学,帰国子女,社会人等)と一般入学者C.定員留保第2次募集入学者と一般入学者D.その他(調査書の利用,周囲の変化による差)E.入試における受験科目により差であり,同一学年における集団を比較した。Aが本研究で最も興味のある項目であるが,分離・分割方式が発足した直後に入学した学生が主な対象であるためか,前,後期のどちらがよい成績を示すかについては,大学により差,年度による差が大きく,確たる結論は得られなかった。

利用した学内成績が主として教養のものであることも原因かもしれない。いずれにせよ,今後調査を続けて,専門課程での成績を利用した比較が望まれる。Bでは,特別選抜入学者は一般入学者に比べて,学内成績は優っているという結果が得られている。特別選抜は少人数のため,その選抜が比較的ていねいに行われているためと考えられる。しかし,Cの第2次募集入学者については,2大学で相反する結果が出ており,大学,学部による差が大きいようである。D,Eについても,興味ある結果が得られているが,詳しいことは現在印刷中の報告書にゆずることにする。報告書は全国公立大学および関系諸機関に配布する予定である。
皮膚におけるふく射(光)伝播と微粒子によるその制御

本研究では,化粧品粒子の開発プロセスの高度化をめざし,「皮膚表面の微粒子が皮膚の光伝播に与える影響」を予測するシミュレータ開発を行っている.また,シミュレーションに要する皮膚の光物性の計測と,シミュレータの総合評価のための反射率計測装置の開発を行った.本研究では,化粧品粒子の開発プロセスの高度化をめざし,「皮膚表面の微粒子が皮膚の光伝播に与える影響」を予測するシミュレータ開発を行っている.また,シミュレーションに要する皮膚の光物性の計測と,シミュレータの総合評価のための反射率計測装置の開発を行った.本研究では,化粧品の粒子デザインの観点から,「皮膚表面の微粒子が皮膚の光伝播に与える影響」を予測できる解析モデル,および,シミュレータの開発を最終的な目標としてあげている.この実現のため,平成19年度では,まず,皮膚・空気界面での光挙動に与える皮膚のキメ(皮丘,皮溝)の影響を明らかにするために,キメ構造を表面に転写したプリズム作成し,キメによる光散乱の詳細を調べた.また,これと同時に,キメ構造の解析モデルを考案,この実験結果との比較から,その妥当性,有用性を検討した.この結果,光散乱は0.1-0.5mm度の大きなキメ構造よりも,むしろ,それよりも小さい微細な構造に支配されることが明らかになった.これらの研究と並行して,皮膚内部の光伝播の詳細を知るための,皮膚の光物性計測装置の開発を行った.この装置は,縞状の入射光束を皮膚に照射(多重スリット像を投射)させ,反射される光強度の空間分布を,紫外光から近赤外光にいたる広い波長範囲で計測を可能とするもの,非一様な縞状の入射光束得るための光学系と,反射光を分光すると同時に,その強度分布を記録する光学系を有する.研究初年度にあたるこの年度では,波長300nmから1600 nmに至る広い波長領域で計測を可能とする,分光部の設計,製作を中心に装置開発を行った.分光部の妥当性を検証するために,2方向,半球反射率測定用の光源部,試験部を作成し,その妥当性を検証した.さらに,この年度では,化粧品粒子の散乱性質を把握するための解析コードの開発を行った.開発したコードが,3次元の複雑な粒子構造に対応可能であることを確認した.本研究では,化粧品の粒子デザインの観点から,「皮膚表面の微粒子が皮膚の光伝播に与える影響」を予測できる解析モデル,および,シミュレータの開発を最終的な目標としてあげている.昨年度では,まず,皮膚・空気界面での光挙動に与える皮膚のキメ(皮丘,皮溝)の影響を明らかにするために,キメ構造を表面に転写したプリズム作成し,キメによる光散乱の詳細を調べ,これを独自に考案した解析モデルと比較した.平成20年度では,前年度の課題であった解析結果と実験結果の違いを調べるために,解析モデルの見直しを行っているこれらの研究と並行して,昨年度では,皮膚内部の光伝播の詳細を知るための,皮膚の光物性計測装置の開発を行った.具体的には,装置の第1次試作として,装置の分光部の設計,製作,および,その妥当性の検討を行った.本年度は,実際に光物性を測定するために必要となる,縞状の入射光束(多重スリット像の投影)を実現させるために,光源部の設計,製作を行った.本装置は,紫外光から近赤外光にわたる広い波長範囲で皮膚の光物性計測を実現させようとするものであるが,本年度では,紫外光から可視光の領域で,皮膚の光物性を計測することに成功している.さらに,昨年度では,化粧品粒子の散乱性質を把握するための解析コードの開発を行い,3次元の複雑な粒子構造に対応可能であることを確認した.平成20年度では,広い範囲に分布する粒子群を取り扱うための,周期境界の導入を行い,その妥当性の検討を行っている.本研究では,化粧品の粒子デザインの観点から,「皮膚表面の微粒子が皮膚の光伝播に与える影響」を予測できる解析モデル,および,シミュレータの開発を最終的な目標としてあげている.昨年度までは,皮膚・空気界面での光挙動に与える皮膚のキメ(皮丘,皮溝)の影響を明らかすべく,キメ構造を表面に転写したプリズム作成し,キメによる光散乱の詳細を実験的に調べ,これを再現できる解析モデルを考案,その妥当性を検証した.今年度は,このモデルを用いて,皮膚のキメ構造および化粧粒子の皮膚への付着情況が,見え方に与える影響を考察した.これらの研究と並行して,昨年度までは,皮膚内部の光伝播の詳細を知るための,皮膚の光物性計測装置の開発を行ってきた.具体的には,装置の分光部の設計,製作,縞状の入射光束(多重スリット像の投影)を実現させるための,光源部の設計,製作を行ってきた.その結果,紫外光から近赤外光にわたる広い波長範囲で,ふく射物性推定の基礎となるデータを取得することに成功した.この結果を基に光物性を推定することも可能となったが,推定には,長時間にわたる逆解析を要していた.本年度では,特に,物性値推定を迅速に行うための処理システムを開発し,短時間で,紫外光から可視光の領域で,皮膚の光物性を計測できるシステムを完成した.さらに,本年度では,これまで,推定できていなかった散乱位相関数を計測するための装置開発を行い,実際に,培養皮膚を対象に,その測定を行った.
マウス四倍体胚性幹細胞のキメラ胚組織形成能の解明

マウス胚性幹(ES)細胞の倍数性変動が、キメラ胚の組織型性能への分化能に対して与える影響を明らかにし、ゲノム量が倍加した哺乳類細胞の特性を解明することを目的とした。実験計画として、マウス4倍体ES細胞を用いたキメラ胚組織におけるin vivo解析および4倍体ES細胞の分化誘導によるin vitro解析を構築した。これらの実験と並行し、マウス初期胚の倍数性を複数回操作することで、4倍体に加えて8倍体および16倍体胚の作出に成功した。4倍体胚からはES細胞が得られたものの、8倍体および16倍体胚からは得られなかった。これらの多倍体胚の初期胚特異的マーカーの発現を解析したところ、16倍体胚においては内部細胞塊が形成されないことがわかった。16倍体胚を構成する細胞数が極めて少数である点に着目して、複数の16倍体胚を接着培養して集合16倍体胚の作出を行ったところ、単独胚では形成されなかった内部細胞塊が誘導されることがわかった。続いて、GFP発現マウス4倍体ES細胞を用いてキメラ胚の作出を行った。その結果、胚盤胞においてほぼ全ての内部細胞塊にGFP陽性細胞が認められ、12.5日齢において胚組織全体および卵黄嚢においてGFPの蛍光が観察されたことから、倍数性の変動に関わらず胎子組織への寄与能を有することが明らかとなった。また、in vitroにおける分化誘導実験を行うにあたり、簡便に分化誘導が可能である神経細胞系譜および骨細胞系譜に焦点を当てた。その結果、神経細胞系譜への分化では、細胞コロニーから伸長する神経突起様構造が観察され、骨細胞系譜への分化では、フォンコッサ染色およびアリザリンレッド染色陽性のコロニーが出現した。以上よりin vitroにおける分化能を有することが明らかとなった。以上のことからマウス初期胚およびES細胞は、倍数性の変動に対して高い可塑性をもつことが明らかとなった。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
急性肺傷害に対する細胞間クロストークに基づく肺再生療法:肺胞上皮細胞の増殖・炎症細胞のアポトーシス誘導・血管内皮前駆細胞の導入による治療

ヒト末梢血を使用しCD34抗体陽性細胞を免疫ビーズ法で単離した。これを血管内皮特異的培地にて増殖させることにより血管内皮前駆細胞に分化・誘導することができた。血管内皮前駆細胞は形態的観察及び内皮細胞の表面抗原の発現をFACSにて確認した。肺胞上皮修復治療の基礎実験としてラット培養肺胞II型上皮細胞を用いPDE阻害薬であるロリプラムやアムリノン、ミルリノンの細胞増殖に与える影響をBrdU取り込み法などで評価したところ増殖因子の存在下でも非存在下においてもロリプラムは肺胞II型上皮細胞の増殖を亢進した。線維芽細胞の増殖に対しては影響しなかった。またエンドトキシンによるラット急性肺傷害モデルとブレオマイシン肺傷害モデルを用いて肺傷害の自然経過として血管内皮の傷害肺での動態を内皮細胞の表面抗原を免疫組織学的に検討して評価した。ブレオマイシン肺傷害では血管の増殖がみられたがエンドトキシン肺傷害では殆ど認めなかった。培養したラット2型肺胞上皮細胞を肺傷害ラットの気管内に投与、さらに肺胞上皮細胞と血管内皮細胞の再生・増殖をねらって増殖因子(HGF)を気管内投与し組織学的・生化学的にその効果を検討した。エンドトキシンをラットに腹腔内投与し急性肺傷害モデルを作成した。別に健康ラットの肺より2型肺胞上皮細胞を分離・培養し気管内に投与した。細胞投与と同時にHGF(肝細胞増殖因子)を投与した。コントロール(無治療)群として生理食塩水を投与した。培養2型上皮細胞の投与72時間後にラット肺を摘出し組織学的に検討したところ無治療群は上皮細胞が多く破壊され線維化が認められていたが、治療群では肺胞上皮細胞の破壊度が軽減しており線維化が抑制されている傾向にあった。線維化の指標である摘出肺のコラーゲン量は両治療群で無治療群に比べ少なかったが、有意差は治療群Aと無治療群の間にも認められなかった。本年度は基礎実験として成体から血管内皮前回細胞を分離することを目標とし、ヒト末梢血を使用しCD34抗体陽性細胞を免疫ビーズ法で単離した。これを血管内皮特異的培地(EBM-2培地+VEGF+FBS+IGFなど)にて増殖させることにより血管内皮前駆細胞に分化・誘導することができた。血管内皮前駆細胞は形態的観察及び内皮細胞の表面抗原(Flk-1, CD34, VEカドヘリン)の発現をフローサイトメトリーにて確認した。これらのデータは末梢血から血管内皮細胞を供給できる可能性を示している。肺胞上皮修復治療の基礎実験としてラット培養肺胞II型上皮細胞を用いフォスフォジエステラーゼ阻害薬であるロリプラムやアムリノン、ミルリノンの細胞増殖に与える影響をBrdU取り込み法とMTT改良法で評価したところ増殖因子(KGFやHGF)の存在下でも非存在下においても0.011.0mmol/Lのロリプラムは肺胞II型上皮細胞の増殖を亢進した。一方、線維芽細胞の増殖に対しては影響しなかった。またARDSの病態における血管内皮前駆細胞の関与を明らかにするためにエンドトキシンによるラット急性肺傷害モデルとブレオマイシン肺傷害モデルを用いて肺傷害の自然経過として血管内皮の傷害肺での動態を内皮細胞の表面抗原を免疫組織学的に検討して評価した。

これによるとプレオマイシン肺傷害モデルでは血管の増殖が認められたがエンドトキシン肺傷害モデルではほとんど認められなかった。今後の計画としては末梢血から得られた血管内皮前駆細胞をin vivo投与し肺における定着制御方法を検討する。急性肺傷害時の肺胞上皮の再生治療を目標にラット2型肺胞上皮細胞を培養し肺傷害ラットの気管内に投与し組織学的・生化学的に検討した。エンドトキシンをラットに腹腔内投与し急性肺傷害モデルを作成した。別に健康ラットの肺より2型肺胞上皮細胞を分離・培養し、この細胞を50万個/0.5mLの濃度で気管内に投与した。この作業を6時間毎に3回行なった。コントロール群は生理食塩水を投与した。培養2型上皮細胞の最終外来投与の後、48時間後にラットの肺を摘出し組織学的に検討したところ無治療群は上皮細胞が多く破壊され一部、線維化が始まっていた。一方、細胞外来投与群では若干、肺胞上皮細胞の破壊度が軽減しており線維化が抑制されている傾向にあった。TTF-1による免疫組織学的検討では陽性細胞が外来投与治療群で多く見られたが陽性率に有意差は認めなかった。線維化の指標である摘出肺のコラーゲン量は外来投与治療群でコントロール(無治療)群に比べ少なかったが、有意差は認められなかった。また、治療群に10匹中2匹の死亡があり無治療群は12匹中3匹死亡し、死亡率に有意差は見られなかった。今後、細胞の投与回数、投与量を再検討し、また生着率や細胞の増殖率を上げる何らかの工夫を見い出したい。例えばKGFやHGFのような増殖因子と外来性の細胞同時投与を考慮したい。また、本実験のように急性期ではなく、より線維化が進む晩期の肺傷害に対する影響を検討する必要がある。急性肺傷害時の肺胞上皮の再生治療を目標に、培養したラット2型肺胞上皮細胞を肺傷害ラットの気管内に投与、さらに肺胞上皮細胞と血管内皮細胞の再生・増殖をねらって増殖因子(HGF)を気管内投与し組織学的・生化学的にその効果を検討した。また、細胞投与と同時にHGF(肝細胞増殖)を5microgを投与した(治療群A)。対比治療群として細胞投与だけをおこなった群(治療群B)を、コントロール(無治療)群として生理食塩水を投与した。培養2型上皮細胞の最終外来投与の後、72時間後にラットの肺を摘出し組織学的に検討したところ無治療群は上皮細胞が多く破壊され一部、線維化が認められていた。一方、治療群で軽度ではあるが肺胞上皮細胞の破壊度が軽減しており線維化が抑制されている傾向にあった。TTF-1による免疫組織学的検討では陽性細胞が治療群で多く見られたが陽性率に有意差は認めなかった。線維化の指標である摘出肺のコラーゲン量は両治療群でコントロール(無治療)群に比べ少なかったが、有意差は治療群Aと無治療群の間にも認められなかった。また、治療群A及びBにおいては各々7匹中2匹、7匹中3匹の死亡があり無治療群は8匹中4匹死亡し、死亡率にも有意差は見られなかった。今回、HGFの効果が認められなかった原因としては投与量の絶対的不足が考えられた。
イスラ-ムの都市性;イスラ-ム経済論の検討

本研究の課題については、本年度3回の研究会を開催し、報告討論を行なった他、11月下旬に中近東文化センタ-で開かれた「第2回イスラムの都市性にかんする国際会議」及びそれに引続いてもたれた重点領域研究の全体集会に参加し、報告を行った。他方で、イスラ-ム経済論関係の英、仏、独の1970ー88年間に出版された基本的文献をパソコンに入力し、デ-タベ-スを完成した。研究会の日程は次の通りである。(1)8月11日(土)ー12日(日)名古屋市第一ホテルで第1回研究会を開催し、原洋之介「イスラ-ム経済論の検討」,嶋本隆光「イスラ-ムの経済倫理と商業活動の実際」の両報告に基き,イスラ-ム経済倫理とその実際・政策の開連について研究討論を行った。(2)11月26日(月)東京大学東洋文化研究所で第2回の研究会を開き,今岡日出紀「イスラ-ム経済システムにおけるワクフ」、猪木武徳「イスラ-ム経済学の過去と現状」に基き、イスラ-ム社会における共同財産としてのワクフの経済学的位置付け、また、イスラ-ム経済論に関する文献目録の現状について検討した。(3)2月2日(土)ー3日(日)国際大学中東研究所において,石田進「湾岸の都市と人流」、西川潤「都市と権力ーイスラ-ム都市を中心に」の両報告を行い、クウェ-トなどペルシャ湾岸都市の社会構造、労働力移動の問題、また都市権力に関する理論問題を討論した。これらのほか、11月27日(火)ー29日(木)の国際会議には嶋本隆光、今岡日出紀が報告、コメントを行い、12月1日(土)ー2日(日)の全体集会では西川潤が報告を行った。本年度はイスラ-ム経済の理論と実際を、比較経済論的な視点から位置付ける作業を行い、また関連文献目録の評価、デ-タベ-ス化を行って、今後の研究展開の素地を固めた。
時空間データのスパースモデリングと実データへの応用による現象理解

環境・社会から得られる時間的および空間的に依存するビッグデータを数理的に記述するとき、なるべく簡単なモデル(疎なモデル)で記述したい。ここでは疎なモデルを逐次的に推定する手法を研究し、それを時空間データに適応して知を発見する。研究期間中、次の課題を中心に研究する。[a]新たな疎推定の手法を提案する。[b]植物の成長に関わるゲノム要因や環境要因を抽出する。[c]空間的な経済時系列から、空間依存性や経済成長にかかわる因子を抽出する。
共同売店に見る沖縄の村落共同体とその可能性

沖縄における過疎化・超高齢化に悩む小さなコミュニティにおいて、現在なお細々と経営を続けている共同売店は、おそらくこのまま手をこまねいてばかりでは次々と閉店に追い込まれるだろう。しかし、100年も存続させてきたムラの知恵としての共同売店には過疎化・超高齢化対策としてのヒントがあるのではないか?本研究においてはそれをある程度明らかにした。「共同売店に見る沖縄の村落共同体とその可能性」というテーマで行った本研究の目的は、過疎化が進み人口200人を切った奥集落において、共同売店が存続できている要因を特に部落経営における個別具体的な人間関係から探って行くと同時に、共同売店や村落の経営に郷友会やそのメンバーがどのように関わっているのかを具体的に明らかにすること、また沖縄以外の地域における共同売店の可能性を探る事にあった。本年度は、奥共同店および共同体の調査を、共同店や部落の様々な行事に参与観察という形で調査を進めた。また、一昨年度100周年を迎えた奥共同店の百周年記念誌の共同執筆・編集・監修という形でかかわることができた。その作業の中で、奥共同店の議事録および部落常会の議事録等を収集することができたのと同時に、記念誌刊行事業の主な担い手である奥郷友会と編集作業を共に行うことによって、郷友会と部落の関係等が明確に見えるようになってきた。なお、研究成果の一部でもある『奥共同店百周年記念誌』は本年度6月に刊行予定である。一方で、8月には鹿児島県奄美大島の奄美市および大和村、宇検村における共同売店(商店)の調査を行った。奄美の「地域商店」は、持ち株主その他その形式は沖縄の共同店とほとんど同じであるが、沖縄の共同店の先駆けである奥共同店との関係は見いだせなかった。調査は主に「地域商店」の現状を中心に行い、その成果として、2008年3月6目に宇検村教育委員会の協力でフォーラム『沖縄の共同店に学ぶ宇検村「地域商店」の可能性』を開催し、またその中で、基調報告「共同売店の可能性」およびシンポジウム「共同店(商店)の現状と可能性」を行った。103年前に沖縄本島最北部の奥集落に初めて設立された奥共同店は、戦前沖縄県各集落が模倣する形で広がっていった。共同売店(奄美では地域商店)の特質は、基本的に集落のほとんどの人が出資して運営している小売店であるところにある。そのシステムは「生協」と酷似しているが、全くのオリジナルである。現在においても沖縄本島北部地域や伊平屋島、伊是名島、宮古島、石垣島、西表島、波照間島に残っている。また、奄美大島においても旧名瀬市や大和村、そして宇検村で共同売店(地域商店)の経営が続けられている。決して採算がとれそうにない過疎化、超高齢化が進む集落において、共同売店の経営が維持されているのはなぜか。そこには、単なる「小売店」ではない、システムとしての共同売店がある。一方、共同売店の特徴は、これまでほとんど行政の支援を受けたことがなく、すべて自らの手で作り、維持し発展させてきたということである。現在までに何度も経営破綻の危機はあったが、その都度自らの知恵と力だけで乗り切り、あるいは閉店に追い込まれた後も復活させてきた。そこに、沖縄の共同体の特質を見ることができる。本研究は、発祥地である奥共同店を中心に、奄美地方や、他県(特に宮城県丸森町大張地区)との比較によって、共同売店を通して沖縄の共同体の特質をある程度明らかにしたところに意義があり重要性がある。本研究は、共同売店の歴史と実態を明らかにし、共同売店から見えてくる沖縄村落の特質という観点から研究を進めてきた。道路整備網の発達によって、共同売店が小売店としての機能を縮小させる中、地域で暮らす高齢者のために地域住民の力によって辛うじて維持存続させてきた共同売店の変化に共同体の特質と変容を見ることができた。
変数間の関係を記述する諸概念と経済、ファイナンス理論の関連性

21世紀COE特別研究員になってから2年半の研究結果をまとめた。共和分モデルやダイナミックパネルモデルといった、動学を含む計量経済モデルを分析するための方法を扱っている。小標本でのパフォーマンスの良さや計算の簡便性を重視したprocedureの提案の他、共和分モデルにおいて変数間の関係を記述するいくつかの概念が、実は等しいことも示している。この論文では、共和分システムにおけるGranger因果性の、よりperformanceの良い検定法を提案している。共和分システムにおける従来のGranger因果性の検定法は、非定常時系列に特有な問題(検定統計量の収束のスピードや漸近分布が定常時系列におけるそれと異なること)を避けるための工夫をすることで、standardな分布での検定はできるようになるが小標本でのperformanceが低下してしまうとが指摘されていた。performanceの低下とは、具体的にはsizeの歪みとpowerの低下を指す。これに対し、この論文では、1.そのような問題がそもそも起きないことの条件とその検定法2.問題が生じる場合の新たな回避策3.sizeの歪みを減らす方法を示した。これらの検定は全てstandardな分布で行え、計算法もsimpleである。因果性の検定を行う前に、そもそも回避策を取る必要があるかどうかをチェックし、必要が無いときには通常の検定法を使い、必要があるときには本論文で提案されている回避策を取ることで、従来の検定法よりpowerが上がることが期待される。sizeの歪みについては3.の結果によって減ることが期待される。論文では実際にシミュレーション実験を行い、期待通り、従来の検定法よりpowerが高くsizeも安定していることが示されている。論文"Forecasting in Large Cointegrated Systems"(一橋大学大学院経済学研究科、山本拓教授と共著)を21世紀COEプログラム全体集会で発表した。大規模共和分システムに従来の予測法を適応するときに生じる問題点とその解決法を提案している。また大規模共和分システムの予測の特徴を述べている。
咬頭干渉部位が各咀嚼筋に及ぼす影響

著者らは,長年にわたり、バイオフィードバックを利用した咬合診査法を顎関節症患者に応用し、良好な治療成績をおさめている。本研究では、咬合調整のみで治癒した患者群を対象とし、個々の症例の顎関節症発症に関与していた咬頭干渉部位について検索し、これらと臨床症状の発現様式との関連を検討した。被験者は、当科に来院した顎関節症患者で、修復物が少なく完全歯列を有し、痛法の咬合診査では咬合高径や咬合位の明らかな異常を認めない26症例を用いた。これらの被験者は、バイオフィードバックを用いた咬合診査によって検出された咬頭干渉部位の咬合調整により完全治癒した患者である。(1)本研究の被験者は、26例中22例で片側のみに臨床症状が認められ、4例で両側に認められた。これらの被験者に観察された咬頭干渉部位は、26例中24例で片側のみに検出され、2例で両側に存在した。これらの咬頭干渉部位は26例中23例で大臼歯部に存在した。(2)症状と咬頭干渉部位がともに片側にのみ認められた22症例において、症状側の同側に咬合異常部位が検出された症例は17例であり、反対側に咬頭干渉部位が検出された症例は5例のみであった。(3)さらに、これらの咬頭干渉部位の中で同側に検出された咬合異常は、17例中6例で下顎頬側咬頭舌側斜面に、7例で頬・舌側の交頭の前方斜面に、また4例が後方斜面に存在した。一方、症状側の対側に検出された咬頭干渉は、5例中、頬・舌側咬頭の前方斜面および後方斜面にそれぞれ2例ずつ存在し、頬側咬頭舌側斜面に認められたものは1例であった。(4)これらの結果から、顎関節症の症状発現は咬頭干渉部位と密接な関連を有し、なかでも下顎運動の前方成分を規制する、すなわち下顎に対して後方方向の咬合力成分を発揮するような咬合接触の異常が大きく関与していることが示唆された。
妊娠高血圧腎症胎盤における血管増殖因子および低酸素応答分子の発現

妊娠高血圧腎症(PE)の病態解明を目的として、PE胎盤におけるPlGF、sFlt-1、MTF-1、HO-1、HIF-1αmRNAの関係を検討するとともに、胎盤絨毛へのPE血清のこれらの因子に関する影響を検討した。PE胎盤ではPlGF mRNAの発現が低下し、sFlt-1 mRNAの発現が増加する。PlGF mRNA発現低下機序として、血清因子、MTF-1、HO-1 mRNAの発現低下が、sFlt-1 mRNA発現増加機序としてPE血清関連した。PEにおけるPlGF, sFlt-1mRNA発現の変化は、胎盤の低酸素環境のみならず、血清因子も関与することが判明した。妊娠高血圧腎症(PE)の病態解明を目的として、胎盤におけるPlGF、sFlt-1、MTF-1、HO-1、HIF-1αmRNAの関係を検討するとともに、胎盤絨毛の代用として絨毛癌細胞(JEG-3細胞)を用いて、PE患者より血清を採取して、血清のこれらの因子に関する影響を検討し、胎盤におけるPlGFおよびsFlt-1 mRNAの発現に及ぼす低酸素応答分子およびPE血清との関係を検討した。結果1.胎盤からのPlGF mRNAの発現量はPE群で有意な低下を、sFlt-1mRNAの発現量は有意な増加を示した。また、MTF-1 mRNA、HO-1 mRNAの発現はPE群で有意な低下を認めた。胎盤におけるPlGF mRNAとMTF-1 mRNA、sFlt-1 mRNAとHIF-1 mRNAの発現量は相関を認めた。2. PE患者血清添加によりJEG-3細胞のsFlt-1 mRNAの有意な発現増加、PlGFおよびHO-1 mRNAの有意な発現低下を認めた。PE胎盤における各種蛋白の局在を確認したが、今後定量的解析を行う予定である妊娠高血圧腎症(PE)の病態解明を目的として、PE胎盤におけるPlGF、sFlt-1、MTF-1、HO-1、HIF-1αmRNAの関係を検討するとともに、胎盤絨毛へのPE血清のこれらの因子に関する影響を検討した。PlGFは絨毛で産生される絨毛増殖を促す因子である。また、sFlt1はVEGFやPlGFの流血中に存在するsoluble receptorでありVEGF, PlGFの作用をブロックする蛋白である。結論PEの胎盤ではPlGF mRNAの発現が低下し、sFlt-1 mRNAの発現が増加する。PlGF mRNAの発現が低下する機序として、血清因子、MTF-1、HO-1 mRNAの発現低下が推察される。一方で、sFlt-1 mRNAの発現が増加する機序としては、PE血清が、sFlt-1 mRNA発現の増加を起こしている可能性がある。3.血清因子としてIgGを考えPE血清より抽出したIgGを絨毛培養系に添加しsFlt-1産生を検討した。IgGの添加によりsFlt-1の産生増加が認められIgG分画もsFlt-1産生に関与することが判明した。血清因子として考えられるものにアンジオテンシンIIレセプターに対する自己抗体(AT-1 AA)が候補として考えられる。AT-1 AAの絨毛細胞よりのsFlt-1発現に対する影響を検討した。その結果AT-1 AAもsFlt-1発現に関与することが判明した。産婦人科胎盤における低酸素分子mRNAをよびPlGF,sFlt-1の検討はおおむね順調に進展している。低酸素応答分子とPlGF,sFlt-1のmRNA発現の検討し相関性は確認できた。さらに進めるとともに血清因子の本態を検索するために血清因子として考えられるものにアンジオテンシンIIレセプターに対する自己抗体(AT-1 AA)が候補として考えられる。AT-1 AAと絨毛細胞よりのPlGF,sFlt-1発現に対する影響を検討する。

その他の自己抗体・ホルモンを含めた病態の検討を行う予定胎盤におけるPLGFおよびsFlt-1 mRNAおよHIF-1α,MTF-1,HO-1mRNAの測定は可能であった。測定に関しては達成できた。免疫組織化学的検討も施行中である。胎盤における低酸素応答分子とPlGF,sFlt-1の発現の検討をさらに症例を増やし検討する。胎盤におけるmRNA発現・蛋白発現の結果とPE患者血清因子の絨毛細胞よりのPlGF,sFlt-1発現に対する影響の両者を検討し、結果の矛盾点を再実験、再検討する。これらから、PEにおけるPlGFの低下、sFlt-1の増加には低酸素環境と血清因子の両者が関与するというメカニズムを提唱すること、血清因子として考えられるものにアンジオテンシンIIレセプターに対する自己抗体(AT-1 AA)が候補として考えられる。AT-1 AAと絨毛細胞よりのPlGF,sFlt-1発現に対する影響を検討する。最後に血清因子の関与はPE患者よりこの血清因子を除去することによりPE状態を改善でき新しい治療法が開発できることを提唱する。胎盤におけるPLGFおよびsFlt-1 mRNAおよHIF-1α,MTF-1,HO-1mRNAおよび蛋白の発現と病態との関係の検討を予定している。ヒト胎盤絨毛、ヒト正常絨毛細胞培養系での検討を行う。これらによりPE患者血清因子の絨毛細胞よりのPlGF,sFlt-1蛋白産生、mRNA発現に対する影響、さらに低酸素応答分子HIF-1α,MTF-1,HO-1mRNAの測定をquantitative real-time PCR法にて行い、PE患者血清のこれらの細胞におけるPlGFおよびsFlt-1蛋白産生、mRNAの発現および低酸素応答分子の発現への影響を検討する。胎盤分離培養に培養液を使用する。
「イスラーム民主主義」をめぐる思想展開と実現可能性に関する研究

2011年の「アラブの春」に始まる北アフリカ諸国の民主化過程では、イスラームの位置づけが最大の争点になると思われたことから、「イスラーム民主主義」の近現代思想史を精査する一方、今後の実現可能性に関する現地調査を行った。その結果、中東諸国における「イスラーム民主主義」の実現は、強権的な軍事政権(エジプト)やイスラーム法学者の政権(イラン)、国内政治における対立・分裂(リビア)に妨げられる一方、分裂・対立を回避する良識が働けば、世俗派への譲歩を余儀なくされるため(チュニジア)、現時点では極めて困難であることが明らかになった。また、予期せざる研究成果として、ISIL台頭の思想史的な位置づけも行った。本研究は、2011年に到来したいわゆる「アラブの春」を経て、エジプト・チュニジア・リビアの北アフリカ三国で民主化が進行するなか、イスラームの位置づけが最大の課題・争点となっていることに鑑み、近現代における「イスラーム民主主義」をめぐる思想を精査するとともに、今後の実現可能性を現地調査によって明らかにしていくことを目的としている。この目的を達するため、平成24年度には研究代表者の飯塚と分担者の山岸が、二度にわたって合同の現地調査を実施した。チュニジア、エジプト、フランスでは「イスラーム民主主義」思想に関する資料収集を行うとともに、「民主化」後の北アフリカ三国で今後いかなる「イスラーム民主主義」の実現可能性が高いかについての聴き取り調査を行った結果、2012年春のエジプト大統領選挙にも出馬したイスラーム主義の思想家ムハンマド・サリーム・アウワーの見解が広く注目を集めており、今後の展開を占ううえで無視できない影響力を持っていることが明らかとなった。また、続く二度目の合同調査では、レバノンとUAEにおいて関連資料の収集を行う一方、北アフリカ三国にとって「イスラーム民主主義」の唯一の参照モデルであるイラン型「イスラーム民主主義」の抱える問題点について、シーア派知識人への聞き取り調査を行った。加えて両国では、2012年末に発効したエジプト新憲法第4条(イスラーム法に関係する問題について、アズハルの上級法学者に相談すべきことを定めたもの)の意味するところについても突っ込んだ意見交換を行い、この条項が、運用のしかたによっては実質的にイラン型の「イスラーム民主主義」に代わる新たな「イスラーム民主主義」につながり得る可能性を確認した。なお、こうした研究成果を社会にも還元すべく、2012年10月には東京大学大学院人文社会系研究科などと合同で、シンポジウム『「アラブの春」とイスラーム復興』を主催している。研究代表者の飯塚と分担者の山岸がチュニジア、オランダ、フランス、イランの4国で、チュニジアにおける「イスラーム民主主義」の実現可能性、またアラブ諸国にとって参照モデルとなるイランの「イスラーム民主主義」が抱える問題点に関する共同聴き取り調査を行った。その結果、チュニジアでは与党第一党であるイスラーム政党ナフダが、エジプトのように国民を二分して深刻な対立を招く恐れのある「イスラーム体制」の導入には慎重であり、イスラームよりも民主主義に重点を置いた「イスラーム民主主義」を志向する可能性が高いことが明らかになった。また、2013年8月にロウハーニー大統領が就任したイランでは、最高指導者と大統領の対立がいまだ顕在化してはいないものの、国民の多くは両派の権力闘争がいつ激化するか、固唾を飲んで見守っており、大統領は選べても、最高指導者を国民の直接投票で選ぶことのできないイラン型「イスラーム民主主義」体制と「民主主義」との深刻な齟齬は容易に解消され得ないことを確認した。このほか、これまでエジプトにおける「イスラーム民主主義」の最大の担い手と目されてきたムスリム同胞団が2013年の「6月30日革命」で権力を失い、テロリストとして厳しい弾圧を受け続けるなかで、「イスラーム民主主義」思想がいかなる位置に置かれているのかを、飯塚が現地調査した。その結果、国民世論は相変わらず「イスラーム民主主義」の賛同者と反対者の割合が拮抗しているものの、「イスラーム民主主義」を実現するうえで不可欠のキープレーヤーとなるべきアズハル機構のイスラーム法学者に、同胞団など、法学者以外のイスラーム運動に対する警戒感が強く、むしろ軍と協調して「イスラーム民主主義」とは距離を置こうとする勢力が優勢である事実が明らかになった。よって、エジプトで「イスラーム民主主義」が実現される可能性は当面かなり遠のいたと考えざるを得ない。研究代表者の飯塚と分担者の山岸がチュニジア、英国、UAE、バハレーンの4か国で、チュニジアにおける「イスラーム民主主義」の実現可能性、またアラブ諸国にとって参照モデルであるイランの「イスラーム民主主義」が抱える問題点に関する共同聴き取り調査を行った。その結果、2014年1月のチュニジア新憲法制定は、一般にはイスラーム派に対する世俗派の勝利と報じられたものの、政教分離が定められたわけではなく、イスラームを国教とし(第一条)、また国家を宗教の保護者と位置づける(第六条)など、「イスラーム民主主義」の1つのモデルとなり得ることが確認された。他方、イランについては山岸が単独で現地調査も行ったが、シーア派を目の仇にするISが昨年初めから隣国イラクに進出し、眼前の脅威となったことで、民主的な選挙で選ばれた大統領と国民が直接選ぶことのできない最高指導者との対立は顕在化することがなかったものの、対米関係の推移によっては、大統領派(中道派+改革派)と最高指導者派(保守派)の権力闘争が激化する恐れがあり、最高指導者を国民が直接選ぶことのできないイラン型「イスラーム民主主義」と「民主主義」の間の深刻な齟齬を解消する手立てはいまだ見出されていないことを確認した。

このほか、エジプトでは飯塚が単独で聴き取り調査を行った結果、国民世論は相変わらず「イスラーム民主主義」を志向する者と反対する者とが拮抗しているものの、シーシー新大統領の誕生以前から、軍と警察による体制批判者への弾圧と報道規制が著しくエスカレートしており、「イスラーム民主主義」どころか、いまや「民主主義」そのものが危機に瀕していることが明らかとなった。とはいえ、「イスラーム民主主義」の代表的な論客であるターレク・アルビシュリーなどは現在も活発な発信を続けており、「イスラーム民主主義」の可能性がいまだ消滅してはいないことも確認できた。平成27年度は研究代表者の飯塚がエジプト、フランス、英国の三国で「イスラーム民主主義」の実現可能性に関する資料収集と聴き取り調査、また専門研究者との意見交換を行う一方、分担者の山岸はイランとカタルを訪れ、イラン型「イスラーム民主主義」の下で表面化している問題点とその改善を目指す思想の現状、さらに近隣アラブ諸国による評価に関する聴き取り調査と関連資料の収集を行った。もっとも、当初予定していたチュニジアでの最終現地調査は治安状況の悪化により実施できなかったため、補助金の一部繰り越しをご承認いただき、翌28年度に飯塚と山岸が共同で聴き取り調査と関連資料の収集を行った。その結果、2014年以来のISIL(「イスラム国)」台頭を受ける形で、英仏ではあらためて民主主義とイスラーム思想の関係が注目を集めており、西欧における論調の多くは「イスラーム民主主義」に否定的なものの、特にチュニジアについては、イスラーム与党ナフダの指導者であるラーシド・ガンヌースィーの民主主義と言論の自由をめぐる発言を高く評価し、「イスラーム民主主義」の実現を期待する声も多く存在することが明らかになった。この点を含め、チュニジアはイランと同じく、「イスラーム民主主義」の1つのモデルとなり得る可能性を失っていないと言えるだろう。他方でエジプトについては、シーシー政権による体制批判者への弾圧と報道規制がいよいよエスカレートしており、短期的には「イスラーム民主主義」どころか「民主主義」の実現可能性もほぼ完全に消滅したと見なさざるを得ないことが明らかになっている。2011年の「アラブの春」に始まる北アフリカ諸国の民主化過程では、イスラームの位置づけが最大の争点になると思われたことから、「イスラーム民主主義」の近現代思想史を精査する一方、今後の実現可能性に関する現地調査を行った。その結果、中東諸国における「イスラーム民主主義」の実現は、強権的な軍事政権(エジプト)やイスラーム法学者の政権(イラン)、国内政治における対立・分裂(リビア)に妨げられる一方、分裂・対立を回避する良識が働けば、世俗派への譲歩を余儀なくされるため(チュニジア)、現時点では極めて困難であることが明らかになった。また、予期せざる研究成果として、ISIL台頭の思想史的な位置づけも行った。国内における「イスラーム民主主義」思想史の研究は順調に進展しており、チュニジア、イラン、英国、湾岸諸国はもとより、治安状況にやや不安のあったエジプトでも引き続き現地調査を行うことができた。
高速NOx流通条件下で駆動する光アンモニア脱硝システムの開発

高温で燃料やゴミなどを焼成する焼成炉からは多量のNOxが排出される.このNOxはNH3を還元剤として用いた脱硝反応(アンモニア脱硝,4NO + 4NH3 + O2 →4N2 + 6H2O)により無害なN2へ還元除去される.これまでに,我々はTiO2光触媒上でアンモニア脱硝が常温常圧の温和な条件下で進行することを報告した.しかし,TiO2は可視光(>400 nm)を吸収することができないため,これ以上の活性の向上は難しいと考えられる.本研究において見出したN3色素修飾TiO2光触媒は,可視光照射下で,実用的な排ガス浄化触媒を上回るNOx分解活性を示した.発電用ボイラー・ディーゼル機関・焼却炉から排出されるNOxはアンモニア脱硝プロセスによって除去されているが,近年触媒駆動温度の低温化およびシステムの小型化が求められている.我々は光触媒を使ったアンモニア脱硝プロセスを提案しており,すでに低温化・小型化に成功している.しかし,高速NOx流通条件下ではNOの転化率が低下することが問題点である.平成25年度においては,光アンモニア脱硝における反応温度の効果について検討を行い,NOの転化率が反応温度に強く依存することを明らかにした.NO転化率は反応温度を上げることで大幅に向上し,433 Kで最大となった.接触時間を短くした条件で反応を行い,アレニウスプロットをとったところ,アレニウスプロットは温度に対して山なりの変化を示した.低温側(353-433 K)と高温側(493-593 K)で活性化エネルギーはそれぞれ9.0 kJ mol-1と-2.7 kJ mol-1であった.反応機構をもとに,定常状態近似法を用いて反応速度式を算出し,実験から得られた反応次数と比較したところ,反応の律速段階は,今回実験したすべての温度領域で,ニトロソアミド種の分解過程であることがわかった.この結果から,低温側で反応温度の上昇に伴って活性が向上したのは,ニトロソアミド種の分解過程が熱の効果によって促進されたためである結論した.一方で,433 Kより高温側では,反応温度が高くなるにつれてNO転化率は減少した.これは温度の上昇に伴って,アンモニアの吸着が不利になったためであると考えられる.発電所・船舶・ゴミ焼却炉などから排出されるNOxはNH3を還元剤として用いた脱硝反応(アンモニア脱硝,4NO + 4NH3 + O2 →4N2 + 6H2O)により無害なN2へ還元除去される.我々はTiO2光触媒上でアンモニア脱硝が常温常圧の温和な条件下で進行することを報告した.本反応を実用化する上で,光源にはエネルギー変換効率の高い可視光LEDライトや蛍光灯を用いることが望ましい.しかしながら,これまで用いてきたTiO2は可視光( >400 nm)を吸収することができない.吸収波長を可視光域にまで拡大できれば,触媒の高活性化が期待されるだけでなく,上記の光源を使用した脱硝システムの構築が可能になる.平成26年度における検討の結果,我々は可視光を吸収するポルフィリン色素とTiO2を複合化することにより,アンモニア脱硝の可視光応答化に成功した.また,修飾に用いるポルフィリンの構造が光触媒活性に大きく影響することを報告した.さらに,種々の色素で修飾したTiO2触媒を用いた可視光照射下でのアンモニア脱硝を検討し,いずれの色素でTiO2を修飾した場合でも,非修飾のTiO2に比べNO転化率の向上が見られた.特に,N3色素で修飾したTiO2触媒(N3-TiO2)が最大の活性を示し,高GHSV条件(100,000 h-1)において,NO転化率>99%,N2選択率>99%を達成した.Rose bengal,Eosin Y,Rhodamine Bを修飾に用いた場合,反応開始から30 min後の時点では,比較的高い活性が得られたが,180 min後では活性は大幅に低下した.一方で,N3 dyeおよびRu(bpy)3Cl2では,反応開始から180 min後においても,活性の低下はほとんど見られなかった.高温で燃料やゴミなどを焼成する焼成炉からは多量のNOxが排出される.このNOxはNH3を還元剤として用いた脱硝反応(アンモニア脱硝,4NO + 4NH3 + O2 →4N2 + 6H2O)により無害なN2へ還元除去される.これまでに,我々はTiO2光触媒上でアンモニア脱硝が常温常圧の温和な条件下で進行することを報告した.しかし,TiO2は可視光( >400 nm)を吸収することができないため,これ以上の活性の向上は難しいと考えられる.本研究においては,吸収波長の拡大を目指して,TiO2への各種の色素の修飾を検討してきた.平成27年度においては,これまで見いだしていたポルフィリン色素より,Ruを含むN3色素が高い活性を示すことを見いだした.N3色素修飾TiO2光触媒は,可視光照射下で,実用的な排ガス浄化触媒を上回るNOx分解活性を示した.TiO2ではなくSiO2を用いた場合では反応が全く進行しなかったため,N3色素は単独で機能するのではなく,光励起されたN3色素からTiO2への電子注入を介して反応が進行すると考えられる.