hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
胎生期ガンマ線照射ラットの行動発生異常に関する研究

平面である広場事態における146照射群のcreepingとwalkingは対照群(0rad)よりも早く出現した一方,斜面である背地走性事態におけるそれらは対照群よりも遅く出現した。また,高線量照射群は斜面板をころげ落ちずにすべり落ちることが多かった。さらに,前述したように,頭を下にしたロープ降りや高架式直線走路での歩行は(生後21日まで)観察できなかった。すなわち,高線量照射群での四肢移動形態の障害は,負荷のかせられた観察場面で顕著に観察できることが明らかになった。しかし、離乳後の行動観察によって、成熟した正常ラットが示す行動パターンが観察できたことから,四肢移動形態の障害は永続的なものでなく,発達に伴って修復されうるものであることが示唆された。本研究の目的は,昨年度の報告に引き続いて,子宮内被曝がラットの生後における行動と環境への適応に及ぼす影響について検討することである。被験体としてフィシャー系(F344/Du Crj)ラットを用い,交配の翌朝に膣栓が認められた雌を妊娠0日とした。妊娠15日に^<60>Cガンマー線(0.27,0.48,1.46Gy)を1回全身照射した。また,飼育のための手続き等は昨年度の報告と同一である。成熟した雄ラット(23週齢)を用いて,回転かご事態におけるシドマン型回避条件づけを行った。回転かごの1/2回転を反応として検出した。R(反応)-S(電撃)間隔を20秒,S-S間隔を5秒,電撃持続時間を0.2秒と定め,40日間訓練した。その結果,高線量(1.46Gy)照射群における訓練初期の平均反応数は他の群よりも有意に多かった。このことは,高線量照射群はバースト状の反応を頻発したことを示唆している。今後は,このような能動回避条件づけに(反応生起に電撃を随伴させる)受動回避条件づけを組合せた実験を行って,さらに検討する必要があろう。また,別の成熟した雄ラット(21週齢)を用いて,Olton型迷路を用いた食餌性学習実験を行った。通常の手続きによる飢餓動因を負荷したのち,20日間訓練した。なお,報酬として約50mgの餌粒を各走路端に置いた。その結果,高線量照射群における誤選択反応数(すでに餌を摂取した走路を再び選択すること)は他の群よりも有意に多かった。このことは,高線量照射群の作業記憶(working memory)が何らかの障害を受けていることを示唆する。高線量照射群のみが,報酬性及び嫌悪性の学習障害を示した。問題は低線量照射群の学習障害を検出することであり,“微細な"学習障害を検出するために,実験方法等に一層の工夫が必要であることを痛感した。
論理的分子設計による新規VEGFR2／Tie2阻害剤の創製とシグナル研究

哺乳類において、血管・リンパ管の形成異常は癌原発巣の拡大や転移の経路となっているが、脈管新生特にリンパ管新生の制御メカニズムには未解明の部分が多く残されている。そこで本研究では、脈管新生との関わりが深いVEGFR2 and/orTie2について、医薬分子設計研究所で独自に開発された論理的分子設計法により特異的低分子阻害剤を創製し、それらを探針としたAng/Tie2シグナル伝達機構及びリンパ管新生における機能の解明を目的とした。H22年度までに、論理的分子設計法に基づいたヒット化合物の選出(バーチャルスクリーニング)及びin vitro評価系による活性評価(1次スクリーニング)を行ない、いくつかの活性化合物を得ることができた。そこで、H23年度は候補化合物のプロファイリング(培養細胞における機能の検討、2次スクリーニング)を行ないつつ、in vitro活性評価結果からTie2の活性発現に重要な三次元構造上の要素について知見を得ること、更なる活性化合物の探索を目標とした。まず、1次スクリーニングによって得られた活性化合物の細胞有効性試験として、EA.hy926内皮細胞株を用いたDELFIAアッセイによるTie2自己リン酸化の阻害活性の評価を行なった。細胞においても高い阻害活性を示した化合物(シード化合物)に関しては、ヒト臍帯静脈内皮細胞(HUVEC)を用いた機能解析を実施し、プロファイリングを行なった。その結果、1.糸状仮足が長く伸びる形態変化2.シート形成阻害3.運動能の亢進4.細胞増殖阻害等を引き起こすシード化合物が得られた。即ち、これら化合物によっては、血管内皮細胞の安定性が失われることや細胞増殖阻害が引き起こされることが示唆される。今後は、その阻害機構から脈管新生のシグナル伝達を解明し、さらには医薬応用として有効で安全な抗癌剤の創製に繋げたい。哺乳類において、血管・リンパ管の形成異常は癌原発巣の拡大や転移の経路となっているが、脈管新生とくにリンパ管新生の制御のメカニズムには未解明の部分が多い。本研究は、血管リンパ管新生において重要な働きを担うTie2 receptor tyrosine kinaseについて、論理的分子設計法により選択性の高い低分子阻害剤を創製し、それを探り針としたAng/Tie2シグナル伝達機構及び血管リンパ管新生における機能の解明を目的とする。さらには医薬応用として、有効で安全な抗癌剤の創製に役立てたい。初年度である平成22年度は、医薬分子設計研究所において独自に開発されたバーチャルスクリーニング技術を用い、Tie2阻害剤となり得る化合物の探索を行った。その結果、多数の候補化合物(ヒット化合物)が得られた。引き続き、リコンビナントTie2に対するヒット化合物の阻害活性をLANCE Ultra assayを用いた系で評価し、さらに他のTyrosine kinase受容体との選択性も比較検討した結果、数個の活性化合物(シード化合物)を得ることが出来た。シード化合物の細胞有効性試験としては、ヒト臍帯静脈内皮細胞株(HUVEC)を用い、IP-WesternによるTie2のリン酸化阻害活性を検討した。平成23年度はシード化合物のプロファイリングのため、HUVEC等を用いた機能アッセイを行い、細胞増殖、運動性、血管透過性や炎症性シグナルに対する化合物の効果を検討する。これらの実験により、シード化合物が脈管新生の何に重要な働きをするのかが明らかとなり、シグナル伝達の解明に繋がることが期待される。同時に、引き続きバーチャルスクリーニングを行い、新たなヒット化合物の探索を進める。
初学者が採血の技術を習得するための学習支援教材の開発-人工皮膚・人工血管装着モデル教材-

本研究の目的は、初学者が安全・安楽を考慮した採血技術を習得するための、人工皮膚・人工血管装着モデル(以下開発モデル)の開発である。1.材料の検討材料の検討を進めた結果、人工皮膚アメゴム板厚さ0.5mm、人工血管内径2.0、外径3.0mmの透明シリコンチューブを組み合わせたものが、採血針刺入圧が人体により近かった。装着素材はネオプレーンゴムが優れていた。2.開発モデルの作成腕に馴染むことと安全性を重視し、腕カバー型で前面を5層構造にした。1、3、4層にネオプレーンゴムを用いた。1層は厚さ3mmで、皮膚接触面に化学繊維を貼った。2層は、針衝き抜け予防のため、柔軟で軽く針衝き抜け防止に優れた真鍮金網寸60目を用いた。3層は1.5mm、4層は2mmで3個の部材に分割しその間にシリコンチューブ(血管)を挿み、5層をアメゴム板(皮膚)とした。開発モデルは厚み8mm以下となり、柔軟で装着が簡易、かつ駆血帯を用いて行えるのが特徴である。3.採血時の刺入圧測定実験1)対象:(1)被験者5名(男性1名、女性4名)、平均年齢50.4歳、(2)開発モデル、(3)市販腕モデル:京都科学(4)市販装着モデル:京都科学2)実施者:看護教員4名3)刺入圧測定方法:刺入圧測定は、エイエムアイ・テクノ社エアパック式接触圧計と研究者らが開発した差圧計を組み合わせて用いた。針は、テルモ社22Gの新針を使用した。刺入回数は、被験者は各1回、開発モデル・市販腕モデル・市販装着モデルは各23回延32回である。4)倫理的配慮:被験者は研究の目的、意義を十分に理解し同意を得て実験に臨んだ。5)結果・考察採血時の刺入圧の平均は、人体1.86kPa(以下単位略)、開発モデル5.88、市販腕モデル7.25、市販装着モデル9.77であった。以上より研究者らの開発モデルは、市販の2種類の採血モデルより人体により近い採血教材であることが確認出来た。本研究の目的は、初学者が安全性・安楽性を考慮した採血技術を習得するための、人工皮膚・人工血管装着モデルの開発と商品化である。人工皮膚・人工血管装着モデルの条件としては(ア)材質は、人間の皮膚に近い感触が得られること、(イ)採血針を刺入した時の抵抗が人体に限りなく近いこと、(ウ)色は皮膚が肌色、血管が青色で人体に近いこと、(エ)装着が簡単であること、(オ)繰り返しの使用に耐えること、(カ)経済的であることの6つをあげた。本年度は、人工皮膚及び人工血管の材料の検討を進めた。1.人工皮膚・人工血管の注射針進入力評価試験島津小型卓上試験機(EZ Test ISO9001)を用いて実施した。1)市販の旧モデル人形の皮膚、市販の新モデル人形の皮膚、開発モデル(シリコン)、開発モデル(アメゴム)の注射針進入力評価試験

2)現在人体に使用されている人工血管(抹消血管バイパス用、バスクテック社製)の注射針進入力評価試験2.採血時の刺入時圧測定エアパック式接触圧計(エイエムアイ・テクノ社製)を用いて実施した。まず実際の被験者(研究者同士)に採血を行い、次に市販の採血モデル人形、考案した人工皮膚装着モデル(シリコン+アメゴム)に採血のシミュレーションを行い、刺入時圧を測定し、これら3つの刺入時圧を比較した。注射針進入力評価試験では、市販の新モデル人形の皮膚が平均0.54Nで、他の3つは、0.720.75Nの範囲であった。採血時の刺入時圧測定では、実際の被験者に採血を行い、エアパック式接触圧計を用いて刺入時圧を測定した値と、人工皮膚装着モデルが近似値を示していた。市販のモデルより人体に近い値が得られたことは評価できる。今後これをさらに進め、実験を重ね分析していきたい。人工血管については、現在人体に使用されている人工血管を参考に、素材の検討をすすめている。本研究の目的は、初学者が安全・安楽を考慮した採血技術を習得するための、人工皮膚・人工血管装着モデル(以下開発モデル)の開発である。1.材料の検討材料の検討を進めた結果、人工皮膚アメゴム板厚さ0.5mm、人工血管内径2.0、外径3.0mmの透明シリコンチューブを組み合わせたものが、採血針刺入圧が人体により近かった。装着素材はネオプレーンゴムが優れていた。2.開発モデルの作成腕に馴染むことと安全性を重視し、腕カバー型で前面を5層構造にした。1、3、4層にネオプレーンゴムを用いた。1層は厚さ3mmで、皮膚接触面に化学繊維を貼った。2層は、針衝き抜け予防のため、柔軟で軽く針衝き抜け防止に優れた真鍮金網寸60目を用いた。3層は1.5mm、4層は2mmで3個の部材に分割しその間にシリコンチューブ(血管)を挿み、5層をアメゴム板(皮膚)とした。開発モデルは厚み8mm以下となり、柔軟で装着が簡易、かつ駆血帯を用いて行えるのが特徴である。3.採血時の刺入圧測定実験1)対象:(1)被験者5名(男性1名、女性4名)、平均年齢50.4歳、(2)開発モデル、(3)市販腕モデル:京都科学(4)市販装着モデル:京都科学2)実施者:看護教員4名3)刺入圧測定方法:刺入圧測定は、エイエムアイ・テクノ社エアパック式接触圧計と研究者らが開発した差圧計を組み合わせて用いた。針は、テルモ社22Gの新針を使用した。刺入回数は、被験者は各1回、開発モデル・市販腕モデル・市販装着モデルは各23回延32回である。4)倫理的配慮:被験者は研究の目的、意義を十分に理解し同意を得て実験に臨んだ。5)結果・考察採血時の刺入圧の平均は、人体1.86kPa(以下単位略)、開発モデル5.88、市販腕モデル7.25、市販装着モデル9.77であった。以上より研究者らの開発モデルは、市販の2種類の採血モデルより人体により近い採血教材であることが確認出来た。
道徳判断の正当化において感情が果たす役割に関する研究

道徳判断の正当化において感情が果たす役割について、既出の言説や議論を、規範倫理学・メタ倫理学・応用倫理学の各領域からできるかぎり広範に収集するとともに、(1)様々な種類の感情(怒り・嫌悪感など)が、なぜ・どのように道徳判断を正当化する(/しない)と考えられているか、(2)各感情の性格や機能にかんする事実理解は、近年の実験心理学や生理学の知見からいって妥当か、(3)事実理解が、当該議論の規範的な主張の内容と見合っているか、といった問いに沿って批判的に検討した。研究成果の一部は国内外の学会で報告すると共に、論文として公刊した。自らの下した道徳判断を正当化しようとする人が、感情に訴えることは妥当なことか。妥当である場合があるとして、そこで感情が果たしうる役割は、具体的にいってどのようなものか。これらの問いに答えることには重要な意義がある。一般にも、具体的な問題に即して道徳を論じる人が議論や理屈にではなく感情に訴えることは少なくないのみならず、学界においても、同性婚やヒトクローン作製など応用倫理の緊迫した諸問題にたいする特定の答えを感情に訴えて正当化しようとする論者が影響力をもってきているからである。これらの問いに答えることが本研究課題の目的である。そこで本年度は、まず、これらの問いについて従来の倫理学がどのように回答してきたかをあきらかにすることを目指した。既出の言説や議論を、規範倫理学・メタ倫理学・応用倫理学の各領域からできるかぎり広範に収集することを試みた。また、文献レヴューの手法により、(A)各々の言説はどの種類の感情(怒り・嫌悪感・恐怖・共感など)に言及しているか、(B)なぜ・どのように感情が道徳判断を正当化する(/しない)と考えられているか、(C)言及されている感情の性格や機能にかんする事実理解や概念把握は、近年の実験心理学や生理学の知見からいって妥当か、(D)事実理解や把握の仕方が、当該議論の規範的な主張の内容と見合っているか、といった問いに沿って論点の整理・分類・批判的検討を行うよう努めた。研究成果の一部は論文等にまとめ、発表した。道徳判断を正当化するために感情に訴えることは有効か。本研究の目的はこの問いについて検討することにある。一般のみならず、学界においても、応用倫理の緊迫した諸問題にたいする特定の回答を感情に訴えて正当化しようとする論者が影響力を有してきている現在、本研究課題の遂行には大きな意義があるものと考えられる。本研究では、この目的のため、規範倫理学・メタ倫理学・応用倫理学にまたがって蓄積されている議論をひとまとめにして整理・分類すると同時に、これを実験心理学や生理学の分野における近年の感情研究の知見、またこうした知見に基づいて近年おもにアメリカで展開されてきた感情哲学の概念分析の成果と突き合わせることにより、道徳判断の正当化において感情が果たしうる役割の広がりと限界を検証することを目指した。本年度も研究実施計画にしたがい、前年度に引き続き、倫理学の領域で言及されることの多い「嫌悪感」や「共感」といった個別の感情について、それを経験することと何らかの道徳判断を下すこととの関係を調べるため、とくに近年の心理学分野における実証研究並びに理論研究の成果を幅広く収集・整理することに努めた。さらに、こうした個別の種類の感情についてだけでなく、感情一般についてその発露を制御するという振る舞いが持つ規範性にかんしても研究を進めた。後者にかんしては、徳倫理やケア倫理における最近の議論を確認するとともに、実証研究分野ではとくに感情社会学における調査研究が持つ含意を分析した。こうした分析から得られた成果の一部は、国内の研究会や学会、また国際学会等で報告した。
チーム医療実践能力を涵養するインタープロフェッショナル薬学教育プログラムの開発

我々はチーム医療実践能力を育成するために,専門職連携薬学教育プログラムの開発を目指してきた.福岡徳洲会病院で長期実務実習中の福岡大学薬学部生を対象に,栄養科,放射線科,臨床検査科,臨床工学科およびリハビリテーション科の5つのコメディカル部門で実習を行った.実習前後にアンケート調査を行い,学生のチーム医療に対する理解と意識を調査した結果,全ての学生が我々のIPEプログラムに満足し,多くの学生がチーム医療に対する意識が高まったことが示された.我々の試行したIPEプログラムは,チーム医療実践能力を育成するための新たな教育手法であり,より高度な臨床薬剤師を育成するために有用であると考えられる.本年度は、インタープロフェッショナル薬学教育の一環として、臨床検査科及び臨床工学科における体験実習を行った。臨床検査科では、1検体検査、2生理検査、3細菌検査の3業務の実習を実施した。1検体検査では、取り扱う検体の種類、検査の流れ、各検査項目の概要について学習した。さらに血液像鏡検では実際に顕微鏡を用いて実習した。2生理検査では、検査項目の種類とその概要を学習し、12誘導心電図、運動負荷心電図、ホルター心電図、呼吸機能検査、血液脈波検査などは実際の機器を使用した。また超音波検査及び脳波検査は実際の患者への検査を見学実習した。3細菌検査では、ディスク法と微量液体希釈法の薬剤感受性試験方法の原理について学習した。次に細菌検査室の業務内容を説明し、塗抹、分離、同定、感受性の実施と判定方法を学習した。最後に抗生剤感受性の結果から、院内感染活動への取り組みついて学習し、検査室の抗生剤感受性検査と薬剤部の使用状況によるデータからのラウンドについて学習した。臨床工学科では1血液浄化、2心臓外科、3循環器、4高気圧酸素治療の4領域の実習を実施した。1血液浄化領域では、透析室での臨床工学士の役割、透析治療の実際、特殊透析治療及び医師・看護師とのチーム医療について学習した。2心臓外科領域では、実際の心臓外科手術を見学し、人工心肺や補助装置としてのPCPS、IABPの使用を学習した。3循環器領域では、心臓カテーテル検査を見学し、現場での医師、臨床工学士、臨床検査技師、放射線技師及び看護師のそれぞれの役割について学習した。4高気圧酸素治療では、業務内容及び適応疾患、副作用について学習した。平成26年度は、当初の計画に従って、臨床検査科、臨床工学科、栄養科、放射線科、リハビリテーション科の5つのコメディカル部門での体験実習を行った。1)臨床検査科では、1検体検査、2生理検査、3細菌検査の3業務の体験実習を行った。2)臨床工学科では、1血液浄化領域、2心臓外科領域、3循環器領域、4ICUの4つの領域の体験実習を行った。3)栄養科では、1管理栄養士と栄養士の違い、2管理栄養士の仕事(病棟活動)、3栄養管理計画と食事箋、4病態と特別治癒食(EC食、PC食、低残渣食等)、5NST・チーム医療、6衛生:料理法の工夫と食中毒防止について、資料及び電子カルテ画面を用いての説明を受け、給食(調理)室の見学を行った。4)放射線科では、1各機器の説明と特徴、2プライバシーと放射線技師の配置、3病態と検査の選択、造影剤、放射線治療、4画像の見方(読影)、5ERとアンギオ室での放射線技師の役割について学んだ。5)リハビリテーション科では、1PT,OT,STの違いと役割、2リハビリ開始時期とエビデンス、3各リハビリ内容についてと各種見学、4疾患(後遺症)・嚥下障害、5在宅、退院前・退院後アドバイス、6薬剤とリハビリ(病態)とチーム医療について学んだ。実習前後に本実習プログラムに関する学生へのアンケート調査を行い、各職種やチーム医療についての理解度の変化ををVisual Analogue Scaleを用いて評価・解析した。その結果、「他職種の仕事内容を十分説明できるか」「相手の専門職の考えがよく理解できたか」「チーム医療に対しての理解を深める経験となったか」は全ての部門の実習で大きな向上がみられた。また、実習後はその内容を病棟実習での服薬指導や電子カルテ内容の把握に応用したり、チーム医療以外での実践にも活かされていた。平成27年度は当初の計画に従って、福岡徳洲会病院で長期実務実習中の福岡大学薬学部5年次生を対象に,栄養科、放射線科、臨床検査科、臨床工学科及びリハビリテーション科の5つのコメディカル部門(医療技術部門)で実習を行った。学生を23名を一組とし、2.5ヶ月の実習内で各半日程度(45時間)の実習を行った。各部門の仕事内容、チーム医療との関わり、薬剤師に求めるものなどについて、各部門のチーフに説明指導を行ってもらった。例えば、臨床検査科の細菌検査部門においては、仕事の流れと塗抹・分離・同定、薬剤感受性の試験方法と原理などの細菌検査全般の説明がなされ、感受性試験の判定とグラム染色の検鏡実習を行い、特に薬剤感受性についてディスク法と微量液体希釈法及び耐性菌についての指導が行われた。また、院内感染に携わるチーム医療としての薬剤師と検査技師の役割、細菌検査結果、感受性率統計(検査科)と抗菌薬使用状況(薬剤部)によるデータからのラウンド内容など活動内容含め、原則各分野同じ担当者で説明・指導を実施してもらった。実習前後で実習生にアンケート調査を行い、各職種の仕事内容やチーム医療に対する理解度・意識を評価した。アンケート調査の結果から、全ての学生が今回我々の試行したIPEプログラムに満足し、多くの学生がチーム医療に対する意識が高まったことが示された。

また、学生のコメントからは、彼らのチーム医療における実践的臨床能力を身に付けるためのモチベーションがさらに高まったことが示された。我々の試行したIPEプログラムは、チーム医療実践能力を育成するための新たな教育手法であり、より高度な臨床薬剤師を育成するために有用であると考えられる。初年度(平成25年度)の実習が実習施設の新病院建築や対象部門の人事異動等の関係から、かなり制限されたため、その分の遅れが平成26年度及び平成27年度の研究進行遅延にに影響している。しかしながら、平成26年度及び平成27年度は当初から計画していた、栄養科、放射線科、臨床検査科、臨床工学科及びリハビリテーション科の5つのコメディカル部門での実習を行うことができ、順調に進行している。平成28年度は、平成26年度及び平成27年度に試行したIPEプログラムを、学ぶ側と教える側から再度、整理・見直しを行い、シラバス、実習計画、方略、評価法を具体的に定めて、平成30年度からの薬学教育新コアカリキュラムに対応した実行可能性の高い実践的なIPEプログラムを確立する予定であった。しかしながら、実習先の指導担当者や実務実習指導教員の配置転換等により、実習の継続が困難となったため、前年度までに実施した実習内容及びアンケート調査結果の整理や実務実習中に行った臨床研究や症例報告等に関する学会発表及び論文投稿の準備を行った。我々はチーム医療実践能力を育成するために,専門職連携薬学教育プログラムの開発を目指してきた.福岡徳洲会病院で長期実務実習中の福岡大学薬学部生を対象に,栄養科,放射線科,臨床検査科,臨床工学科およびリハビリテーション科の5つのコメディカル部門で実習を行った.実習前後にアンケート調査を行い,学生のチーム医療に対する理解と意識を調査した結果,全ての学生が我々のIPEプログラムに満足し,多くの学生がチーム医療に対する意識が高まったことが示された.我々の試行したIPEプログラムは,チーム医療実践能力を育成するための新たな教育手法であり,より高度な臨床薬剤師を育成するために有用であると考えられる.初年度(平成25年度)の実習が実習施設の新病院建築や対象部門の人事異動等の関係からかなり制限されたため、その分の遅れが影響している。しかしながら、平成26年度は当初より計画していた臨床検査科、臨床工学科、栄養科、放射線科、リハビリテーション科の5つのコメディカル部門での体験実習を行うことができ、順調に進行している。平成28年度は、平成26年度及び平成27年度に試行したIPEプログラムを、学ぶ側と教える側から再度、整理・見直しを行い、シラバス、実習計画、方略、評価法を具体的に定めて、平成30年度からの薬学教育新コアカリキュラムに対応した実行可能性の高い実践的なIPEプログラムを確立していきたい。医療薬学平成27年度も臨床検査科、臨床工学科、栄養科、放射線科、リハビリテーション科の5コメディカル部門での体験実習を継続実施する。また、実習終了後に、学生、教員、薬剤師、各コメディカル部門の指導者を交えたSGD(Small Group Discussion)方式の討論会の実施を計画している。さらに、指導側へのアンケート調査を行い、双方向(学ぶ側と教える側)から本実習の評価を行い、IPE実習教育プログラムを確立していきたい。
耳音響放射による内耳微小振動系制御の研究

人において、誘発耳音響放射(eーOAE)を指標とした2音提示を測定することにより、聴覚系における情報処理に対し抑制系がどのように影響しているかを検討した。2つの音を、forward maskingのかたちで提示し、信号音は1kHz25dBnHLのtone pipを用い、条件音(短音)との時間間隔及び、条件音の音圧を変化させることにより、信号音のeーOAEの振幅がどの程度変化したかを観察した。その結果は、条件音の音圧を変化させた場合、35dBnHL以上の音圧にて有意の振幅の低下が認められ、音圧が大きい程低下が著しくなった。また、65dBnHL以上では低下傾向がより著しくなり耳小骨筋反射の影響が示唆された。2音の時間間隔を変化させた場合、35dBnHLでは時間間隔が10ms以内で有意な振幅の低下がみられた。55dBnHLでは、40ms以下で有意な低下がみられ、75dBnHLでは160msでもなお有意な振幅の低下がみられた。以上より、eーOAEは音刺激により何らかの制御機構が作用することが示唆された。一方、モルモットを使用し強大音負荷前後のeーOAEを測定し、その変化を観察した。2kHz純音95dBSPLを3分間負荷すると、クリック音刺激によるeーOAEは直後に最大に低下し、その後徐々に回復したが、その回復の程度は蝸牛神経活動電位の変位と同様、極めて緩徐であった。eーOAEの周波数成分の変化をみると、負荷音の半オクタ-ブ上即ち3kHz周辺の成分の低下が他の周波数成分の低下より有意に著しかった。以上より、クリック音刺激によるeーOAEはかなりの周波数依存性をもつことが示唆された。
身元不明死体の復顔を目的とした顔貌と口腔内事象の視覚的癒合復元システムの開発

近年、CT撮影による死後画像診断(Ai; Autopsy Imaging)は、遺体を損壊せずに内部情報を獲得できる手段として、死因究明への期待が大きい。本研究においては、CT画像情報から獲得される3次元的な表面情報および内部情報の効率的な抽出法と、個人特定につながる情報活用について考究した。CT情報から得られる内部事象と口腔内スキャナー等から獲得した表面情報を同一画面上で展開するソフトの開発に至った。金属の障害陰影の影響を回避し、口腔内形態の復元と、その顎骨内に含まれる埋伏歯や根の形態を含めた詳細な歯科所見を同一画面上に同時展開することを可能にした。平成26年度は、主として金属修復物による障害陰影の影響の回避法について調べた。口腔内の金属修復物の有無や程度が異なる標本頭蓋骨を資料として、CT画像から3次元再構築したモデルにおいて解剖学計測値を測定し、骨における実寸値を参照に、CT3次元再構築画像の再現精度を評価した。同時に、障害陰影が発生する規模や領域の詳細を特定することで、法医学的実務性を確認した。特に金属修復物によりCT3次元再構築画像に障害陰影が生じる場合では、歯列の視覚的情報は別途確保する必要がある。これまで申請者らは歯列の印象採得を行うことで獲得した歯列模型から、歯列サーフェース情報を獲得してきた。しかし、身元確認が必要となるご遺体においては、種々の要因により、開口が困難であったり、軟組織が脱落するなど、印象採得が難しいケースも多い。そこで印象採得に替わる歯科所見の3次元的採取法として口腔内スキャナーによる歯列3次元情報の獲得に関する有用性を検討した。口腔内スキャナーはCAD/CAM技術の発展とともに高い精度が認められており、印象採得・作業模型制作・サーフェース情報採取といった過程を省略して獲得できる歯列情報という点で、期待すべきところは大きい。口腔内スキャナーから獲得した歯列の3次元情報とCT3次元モデルの統合法の確立やその精度検証についても実施した。さらに、CT画像から得られるサーフェースデータとボリュームデータについて、両データの同一画像上での同時描記法について模索した。一方で、身元不明死体の個人識別には歯科所見が有効であり、これまで習得してきたCT画像3次元再構築技術を応用し、死後画像診断から得られる口腔内情報について、より精度の高い再現法と活用法について検討してきた。CT画像からの歯科所見獲得で問題となるのは金属による障害陰影であり、この影響で修復物や補綴物の形態再現は困難であった。そこで、歯列形態の表面情報を歯列模型や口腔内スキャナーから獲得し、CT画像から得られる内部情報と共に同一画面上で展開するソフトを目指し、平成27年度は「CTと模型の重畳表示可能な三次元解析ソフト」の開発に至った。身元確認における最終判定は生前資料と死後資料との照合である。これまでCT画像情報は口内法X線写真と同等の詳細所見を得るまでの有用性は認められていなかった。本ソフトは金属障害陰影の影響を最小限に抑え、歯列形態の高精度な復元と、その顎骨内に含まれる埋伏歯や根の形態、根管治療などの詳細な歯科所見についても同一画面上に同時展開することを可能にした。生前資料として提出された口内法X線写真に対応する任意の角度における所見の照合が期待できる。顎口腔領域に加え顔貌全体をよりリアルに再現できるシステムの確立を目指し、研究を継続していきたい。また歯科臨床領域においては、歯科用インプラントの普及に伴い歯科用CT(Conebeam CT)の導入が進んでおり、今後、診療録やレントゲン写真に替わる生前資料ともなり得る。これらの背景を受けて、死後画像診断に使用されるHelical CTと生前資料となるConebeam CTの特性や再現性を比較検討し、学術論文(Legal Med 18, 2016, 37-43.)を発表した。当初予定していたCT3次元再構築画像の再現精度について、ヘリカルCTおよびコーンビームCTについて検討し、それぞれの実務性について評価した。コーンビームCTは顎口腔領域に特化するとされる一方で、CT値を持たないため、その再現精度を正確に評価することは困難であった。今回その精度を評価し、ヘリカルCTと同等以上の再現精度が確認された。その結果については現在、論文執筆中である。また口腔内スキャナーによる歯列3次元形状計測によるデータをCT3次元画像に合成する方法についても評価した。これまで申請者らが報告してきた「高精度3次元再構築モデル」は、遺体の歯列の印象

採得により制作した作業模型の表面情報を獲得し、それをCT3次元画像の歯列部分に置換するというものであったが、これには操作の煩雑さや専門的知識の必要性といった課題が残っていた。それに対し、口腔内スキャナーによる歯列3次元形状計測では、「高精度3次元再構築モデル」で再現が困難であった歯根露出形態や根面齲蝕、歯槽骨の形態などの詳細まで再現可能であり、個人識別に繋がる歯科所見の再現が期待できる結果が得られた。これについては、日本法歯科医学会にて発表した。さらに、CT画像から得られるサーフェースデータとボリュームデータの同一画面描記への模索として、両者データ統合処理が可能な「顔貌データと口腔データの融合画像ソフトウェア」の開発に至った。歯科法医学CT画像は、無限大の情報を担保できるとされる一方、申請者らがこれまで精査してきた結果からは、口内法X線写真と同等の詳細所見を得るまでの有用性は認められていない。そこで今後は、歯列形態の高精度な復元に加え、その顎骨内に含まれる埋伏歯や根の形態、根管治療などの詳細な歯科所見についても同一画面上に同時展開することを目標とする。その背景には、遺体の歯科情報と、該当者と思われる人物の生前撮影レントゲン写真との照合作業がある。一般に、身元不明死体は該当者の発見に長期期間を要する場合も多い。遺体を荼毘に付した後であっても該当者の捜索により提供された生前レントゲン写真を有効活用できるよう、その実務性を備えたものに展開したい。続いて、CT画像上での軟組織、特に筋肉抽出について検討する。咀嚼筋や表情筋について、解剖学的観点を踏まえながら画像上で単位抽出していき、画像上での復顔法における顔貌形態の復元について検討を進め、さらにはビジュアライゼーション化を含めて、同一画像上での高度な再構築法を検討する。遺体情報から得られる生前顔貌や口腔内、特に本来の歯の色、金属や種々の治療痕、歯肉形態について画像上で再現し、スーパーインポーズ法や復顔法に繋がる新しいシステムの確立に努めたい。また将来的には、生前から死後に至るまでの時間的経過軸を加え、加齢的変化や被害者が受けた損傷など、硬組織や軟組織の変遷を画像上で3次元的に復元することを視野に入れたい。平成26年度の「顔貌データと口腔データの融合画像ソフトウェア」の開発については、当初予定していた打ち合わせ等の経費を削減できた。また当初、各学会等に参加して情報収集に務める予定であったが、本研究課題に関係すると思われる学会内容ではなかったため、参加を見送ったものがあった。そのため予定金額を下回る執行額となった。平成27年度は開発したソフトをより法医的な実務内容に即する内容に強化することを目的に、処理速度の構造と活用方法について検討する。さらに3次元再構築情報のビジュアライゼーション化を進めていきたい。そのためにはソフト内容の充実と改変が必須であり、これについては引き続き、企業からの協力を仰ぐことを予定している。また本研究の集大成として、平成27年度には学会発表や論文執筆などを通して、研究成果の報告を進めていきたい。その上で必要となる専門知識の提供や、データ整理への費用としたい。
汎用型高強度チタン合金焼結材のナノ・原子レベル組織設計に基づく高機能化

本研究では、汎用型のチタン合金を粉末冶金を用いて開発し、ナノ・原子レベル解析を駆使することで、高強度チタン合金の創製に成功した。ユビキタス元素としてFeとZrを選定し、前者によりβ相を安定化させることでβ型チタン合金を母相とし、後者を添加することで強化相であるα相の粒成長をソリュートドラッグ効果により微細化させ、時効析出により高強度化に成功した。640°Cの時効処理により時効初期にω相が生成し、これが連続的にα相に変態することで優れた時効硬化能を発現することを明らかにした。本研究は、1安価で調達が容易な汎用型元素およびTiH2粉末を利用した低コスト化、2エネルギー分散型X線分光や電子エネルギー損失分光を併用した先端分析電子顕微鏡によるO(酸素)分布状態の解析に着目し、Ti-Fe-Zrをベースとした焼結材を用いた実験により、高強度・高延性Ti合金焼結材の組織制御技術を構築することを目的としている。平成27年度は、Ti-5Fe-5Zr(wt.%)を標準組成とし、焼結条件の最適化および熱処理条件の最適化を行い、既存のTi-6Al-4V(wt.%)合金のビッカース硬さを上回る強度の向上に成功している。最適時効条件として、640°Cで短時間の時効を施すことで、450を越えるビッカース硬さをZr添加合金で得ることに成功した。また、時効初期には、球状のω相が析出し、時効時間の増加とともにα相が支配的になる様子も確認している。α相の界面に元素の偏析が起こり、これにより高い強度が維持されることを見出した。Zr添加の影響を確認するため、実験はTi-Fe-ZrおよびTi-Fe合金で比較実験を行っており、双方の実験条件の最適化に少し時間を要している状況である。特に焼結条件は、ボールミル、焼結温度、焼結時間、焼結圧力、冷却条件などがあり、複数のパラメータを最適化させるために時間を要した。また、コスト削減を念頭に、ボールミルを用いた微粉末への強加工は省略することを決定した。最適な時効硬化性を発現させるために、溶体化処理条件および時効処理条件を検討しているが、こちらについても多くのパラメータを振る必要があるため、条件出しに時間を要した。汎用型Ti-Fe-Zr合金焼結材の創製を目指し、メカニカルアロイング(MA)やパルス通電焼結法(PECS)を用いたプロセス制御を試みた。MAプロセスはコストが上昇するため、これを粉末のブレンディング(混合)に変更し、900°C、1hのβ化処理により均一なβ相が得られることを確認した。ニアネットシャイプ成形を想定したプロセスコストの低減を目的に得られた粉末をPECSを用いて焼結した。この結果、ingot breakdownを省略し、コスト削減に成功している。焼結後溶体化処理を行ったβ粒の組織観察を後方散乱電子回折を用いて行ったところ、予想に反し、Zr添加合金の平均結晶粒径が、Zr無添加合金よりも大きくなることがわかった。この原因として、ZrがOとの融和性が高いために粉末焼結を行う時点でZrがTiやFeの酸化膜からOを還元し、その結果焼結直後の粉末間の体拡散が助長され、結果的に粒界に残留するポアが減少することで粒成長が促進されると考えられる。時効温度は400、500、640°Cの3条件で行い、どの時効温度域でもZrを添加したTi-5Fe-5Zr合金の硬さがZr無添加のTi-5Fe合金よりも優れることを明らかにした。640°Cの時効条件において、両合金ともピーク時効はω相により強化され、わずか数分の間にα相へと変態し、Zr添加は予想通りソリュートドラッグ効果により粒成長が抑制され、結果的に高温時効の過時効領域でも硬さが低下しないことが明らかとなった。ピーク時効時に生成するω相はisothermalω相であり、焼入れ直後にもすでにathermalω相が生成し、これが640°Cの時効により成長することでピーク硬さに寄与することを明らかにしている。Feはβ相の安定化に寄与し、α相の核生成直後にわずかにα相中にも偏析することが確認され、時効時間の上昇とともに数at.%の濃度まで低下し、その多くがβ相に分配することがエネルギー分散型X線分光分析により明らかになった。TiH2を用いた実験も進みつつあり、試験片の大きさに問題が見られたPECS焼結でも、引張試験の測定が可能となる算段がついている。汎用型Ti-Fe-Zr合金焼結材の創製を目指し、パルス通電焼結法(PECS)を用いてプロセス制御を試みた。ニアネットシェイプ成形を想定したプロセスコストの削減を目的に、得られた粉末ををPECSを用いて焼結した。また、結晶粒微細化の目的でTiB2を添加することで結晶粒微細化を目指した。900°C、1hのβ化処理により均一なβ相を得、β粒の組織観察を後方散乱電子回折法により行った。しかし、予想に反し、Zr添加した合金とZrを添加していない合金で平均結晶粒径が前者で粗大化することがわかった。これはZr粉末がTiやFe粉末周囲の酸化物を還元する作用に起因すると結論づけた。この粒成長を抑制する目的で、Ti-Fe-Zr-B合金を新たに考案し、TiB系の化合物により結晶粒が4μmまで微細kすることを確認した。

640°Cの時効において、過時効領域でTi-Fe-Zr-B合金の硬さの軟化が抑制され、耐熱性の向上を示唆する結果が得られている。これはZrの添加とBの添加がα相の微細化に寄与するためである。時効初期には数nmのω相の生成も確認し、640°Cで1min程度で最高硬さに達する優れた時効硬化能を示す。Bの添加に関わらず、焼入まま材の圧縮の0.2%耐力は1.8GPaにも達し、極めて優れた強度を有することも明らかにした。本研究では、汎用型のチタン合金を粉末冶金を用いて開発し、ナノ・原子レベル解析を駆使することで、高強度チタン合金の創製に成功した。ユビキタス元素としてFeとZrを選定し、前者によりβ相を安定化させることでβ型チタン合金を母相とし、後者を添加することで強化相であるα相の粒成長をソリュートドラッグ効果により微細化させ、時効析出により高強度化に成功した。640°Cの時効処理により時効初期にω相が生成し、これが連続的にα相に変態することで優れた時効硬化能を発現することを明らかにした。時効析出後にω相が生成し、最高硬さが得られているが、一般的にω相の析出は延性を低下させることが知られているため、引張試験を行う必要がある。しかし、焼結材の大きさがφ30、高さ15程度の大きさであるため、引張試験時にチャックで板状試料を挟むことが難しく、焼結材の寸法を大型化することで対応することを検討している。焼結材の寸法を変更した場合、焼結まま材の組織への影響が懸念されるため、焼結後の時効処理による組織変化を再確認する必要がある。また、TiH2添加の効果を検討する予定である。今後は400および500°C時効材の微細組織観察を行い、温度の違いによる組織変化を理解する。また、φ50の比較的大きいダイとパンチを用いて焼結を行うことで、大きな焼結材を得、それを放電加工機により薄板の試験片を作製し、H28年度に導入した伸び計を用いることで引張試験を行う。引張試験は焼結まま材、溶体化まま材、640°Cのピーク時効材、過時効材の4条件で行い、これをZr添加の有無に依らず測定し、引張特性を理解する。また、比較材にTi-6Al-4V合金を用い、Ti-5Fe-5Zr合金の特性と比較する。必要に応じて圧縮試験片も作製し、耐力の異方性の評価も合わせて行う。軽金属材料これまで実験に用いてきた焼結材から引張試験片を切り出し、引張試験に供することが難しいことがわかっている。この原因は引張試験片サイズが小さ過ぎるためであり、チャックのつかみ部で試験片をしっかりとつかむことができない。このため、予定していたビデオ伸び計の購入を延期し、年度末に急きょ焼結試料の大型化を検討することになった。MA処理を省略したことにより、消耗品を節約することができた。焼結材の大型化には成功しているが、焼結材の大小により、ミクロおよびナノ組織にどのような影響があるのか検討を行う必要があり、組織因子に大きな差が無いことを確認した上で引張試験片のサイズの再検討を行い、試料に十分に荷重が伝達できるか確認する。確認ができてから、標点距離が十分測定可能な伸び計の選定を行う予定である。焼結試料の大型化により、用いる粉末量が増えるため、粉末の購入費等の消耗品費に充てる。
先天性腎疾患の早期発見のための3歳児検尿の施行法および費用対便益の検討

腎尿路奇形による腎機能障害と診断された6人の小児患者について尿所見を検討した。6人はいずれも男児であり、現在の年齢は1歳8ヵ月14歳1ヵ月(中央値7歳10ヵ月)で、Ccrは1260(中値38.9)ml/分/1.73m^2であった。このうち5例は両側低異形成腎で、残り1例は一側腎に高度低異形成を、他側腎に瘢痕を有していた。6人の初診時の年齢は3ヵ月12歳2ヵ月(中央値5歳9ヵ月)で、腎疾患の診断に至った契機は、両側低異形成腎の5例中4例は蛋白尿(±++、>20mg/dl)、1例は膿尿であり、腎瘢痕例は尿路感染症であった。両側低異形成腎の5例中4例で尿試験紙マルチスチックスPROによる尿比重は1010以下であり、残り1例も治療によって蛋白尿が消失すると1010以下となった。初診時の尿蛋白/クレアチニン比(Up/Ucr)は0.153.52(中央値0.87)と高値を示し、5例において血清クレアチニンは高値(0.872.22mg/dl)を示していた。このように、小児の腎機能障害の主要原因である腎尿路奇形のほとんどを占める両側低異形成腎では、腎機能障害に進展した時点で既に軽度ながら蛋白尿を呈していることが確認された。両側低異形成腎では、希釈尿のために尿試験紙では尿蛋白陰性でもUp/Ucrは高値を示していた。3歳児52人の尿スクリーニングにおいて、早朝尿のUp/Ucrを定量したところ、0.0814±0.0216で、平均値+2SD=0.1247であった。自動測定装置を用いた尿試験紙による検査では、2例で蛋白尿が±以上、1例で蛋白/クレアチニン比が高値であったが、定量検査によるUp/Ucrはいずれも正常範囲内(平均値+2SD以下)であった。また、尿試験紙による尿比重は7例で1010以下であった。以上の検討より、3歳児のスクリーニングでは、自動測定装置を用いた尿試験紙による蛋白尿は±以上(約4%)を、Up/Ucrは0.15以上を異常とするのが適当と考えられた。また早朝尿の尿比重が1010以下の頻度は約14%と高く、尿スクリーニングの前日夜に水分摂取を少なくするように指示する必要があると考えられた。
男女雇用機会均等法1期生の現状と人事管理上の成果と問題

均等法1期生の就労状況とともに,人事管理上,どのような問題点等が存在するのかを,3年間にわたって調査した結果の概要である。まず,女性の特性として出産が挙げられる。子育て支援体制は万全とは言いがたいが,仕事と子育て・家庭を両立しつつ就労を続けている実態が明らかになった。しかし,結婚・出産・子育てが就労を続ける上での障害となっていることも事実であり,面接やアンケート調査では,多くの女性が仕事を続ける上での問題点として上位に挙げている。そして,男女平等を推進する上で,社会全体と企業での意識のずれがあり,女性にはかえって負担になっているという現実も浮かび上がってきた。次に,経済的理由よりも自己の成長,自分自身の生活の豊かさ,社会とのかかわりを重視したいなどの理由で働き続けている女性が多いことも分かった。企業では,昇進,昇格についての男性と女性との格差が現実に存在している。が、今のままで安定した仕事を続けたいと希望している実態が調査から浮かび上がってきた。もちろん,女性の中には昇進,昇格を望み,自分の実力を試したいとする人もいるが少数派である。また,人間関係の複雑さや,女性が就労を続けるための社会の支援がまだまだ不十分であることも裏付けられた。企業努力はもちろんであるが,これからの少子高齢化を迎える社会にあっては,結婚・出産・子育て等を含めた男女共同参画社会の真の意味での実現を目指す,社会全体の支援策が考えられなければならない。たとえば,家庭や個人の事情も考慮する,男女差別のない職場を作る,人事考課等を積極的に公開する,女性としての実力を発揮できる場を提供するなどの施策を検討すること,社会や企業の意識の改革を推進することがより求められる。平成14年度は本研究の先行研究期間と位置づけ準備段階の予備的研究、すなわち、次年度からの大量アンケート調査や面接調査の質問項目などの設定のための準備調査を行った。具体的には、5社の人事担当者に面接調査を行った。現在の経済情勢の影響で、会社側も以前と違いあまり協力的ではなくなってきた。また、均等法1期生の社員が少ないことも面接調査を少々困難にしている。そのような中で1社は平成15年度に面接調査に協力していただくことになり、また1社には面接調査に協力していただいた。1986年度入社総合職女性社員は5名在籍していた。我々の研究仮説として、現在も働き続けている女性社員は独身である。仮説の2として、既婚者であるなら子供のいない夫婦である。仮説3として、既婚者で子供がいるなら親との同居である、ということである。面接調査の結果、4人が独身であり、かつ親と同居していることが判明した。家事全般は親に依存し、親の協力の下での就労していた。残りの1人は核家族で、夫の協力のもと子供2人を育てながら就労していた。5人とも同期入社の社員の昇進等々に大変関心を持っており、同期入社の男性社員は全員課長相当職に昇進しており、どこにその差があるのか疑問を持ちながら就労している。5人の中でも2人が他の3人よりも1階級上におり、下の社員は人事上の不満を持っていることが分かった。一定期間の販売職を終え、次なる部署で継続して就労している社員の方が、部署をいくつか変わっている社員よりも昇進の速度が速いことが明らかになった。男女共同参画社会を築くためには、人事考課のさらなる透明性と、評価者の評価の公平性をより一層期することが重要であることが明らかになった。今年度は、前年の先行研究を受け、調査の対象となる均等法1期生の女性社員に面接とアンケートによる調査を実施した。具体的には、前年度に協力いただいた人事担当者を通じ、1期生の女性社員を抽出し、人事担当者および女性社員の了解を得て直接面接方法により、個別に調査を行った。

また、面接に協力いただけなかった人には紙面によるアンケート調査を実施、約13%の回答を得ることができた。予備調査で、現在の経済情勢の影響や、会社側からの協力が困難であろうということはある程度予測していたので、まずまずの成果である。調査結果によると、当初、仮説として提起していた(1)現在も働き続けている女性社員は独身である(2)既婚者であるなら子供のいない夫婦である(3)既婚者で子供がいるなら親との同居である、という考えを改めざるを得ないことが判明、嬉しい誤算ではある。これは、今後の調査への布石となるものと思われる。さらに、男性社員と女性社員との給与や昇進等における差異も予想以上にあることが分かる。しかし、女性社員の中には働き続ける理由として経済的理由を挙げている人も多く、仕事への生きがいや社会とのかかわりを大切にしたいという考えから就労している人も少なくない。結果として、昇進することにはあまり関心を持っていない人も予想以上であることに注目したい。男女共同参画社会を築くためには、人事考課のさらなる透明性と、評価の公平性が重要であることは言うまでもないが、現在の経済状況の改善や少子化の問題、また、働き続ける理由等も考慮しながらなお継続した調査が必要である。最終年度の今年は、前年までの研究を受け、更なるデータを蓄積するため、調査の対象となる女性社員に面接を行うとともに、アンケートによる調査等も実施した。また、今年度は協力していただいた企業の人事担当者にも協力を仰ぎ、彼女たちの就労状況等の聞き取り調査を行い、現状の把握と、今後のあるべき姿についてのご意見を伺った。経済情勢の影響等、前年までに得られなかった種々の要因からの障害も今年度は幾分かは解消し、まずまずの成果を得られたものと思う。調査結果をもとに、中間発表として「日本経営教育学会、第50回全国研究大会」(開催地:北九州市、2004年10月8日10日)で報告。思いのほか好評であった。男性社員と女性社員との給与や昇進等における差異(実績と女性からの差別感)も予想以上にあることが分かり、人事考課のさらなる透明性と、評価の公平、かつ、それを実施する土壌が必要不可欠な問題であることを改めて実感させられるものであった。男女共同参画社会が言われて久しい。男女が平等に働き、少子高齢化の現代社会の担い手として活躍できる方策を探り、社会に広く提言を行い、さらに、今後の調査へつなげていきたいと思う。
多細胞システムにおけるオートファジーの分子機構と機能

オートファジーは、酵母から高等哺乳動物まで保存された細胞内タンパク質分解の主要経路の一つであり、隔離膜と呼ばれる特異な膜オルガネラによる囲い込みを介して細胞質成分をまとめて分解することができる。こうした個々の基質分子の認識を介さないバルク分解としての特徴は、小胞体やミトコンドリアなどのオルガネラごとの分解除去や細胞質成分の定常的な代謝回転において有利であると考えられている。Z変異型α1アンチトリプシン(ATZ)タンパク質の小胞体内腔への蓄積は、遺伝性α1アンチトリプシン欠損症における肝細胞障害の重症度と相関している。このとき障害された肝組織の電子顕微鏡観察像において、オートファジーの亢進を示すオートファゴソームの蓄積が顕著であることが以前に報告されていた。そこで、細胞内タンパク質分解の主要経路の一つであるオートファジーが、異常タンパク質であるATZを分解することによって細胞障害に対する生理的な防御機構として働いている可能性を明らかにしようとした。オートファジーの初期段階に必須であるAtg5遺伝子ノックアウトマウス由来の胚性線維芽細胞(MEF)を用いて、オートファジー活性の欠損したAtg5-/-MEF細胞ではコントロールの野生型細胞と比較してATZの分解が遅くなることを確認した。このときのATZの蓄積は、小胞体由来と考えられる細胞内封入体状の構造として増加することを見出した。また、オートファゴソーム膜のマーカーとなるGFP-LC3を用いて、ATZのオートファゴソーム内への取り込みを観察しようとした。オートファゴソームはリソソームと融合しオートリソソームとなって内容物が分解されるが、この融合過程を阻害する条件下でオートファゴソームを蓄積させた状態での観察を試みたところ、GFP-LC3で標識されたオートファゴソームとATZの共局在が観察された。さらに、ATZを発現したマウス肝臓において、実際にGFP-LC3で標識されたオートファゴソームの増加が起こっていることを確認した。これらの結果から、オートファジーによる分解経路がATZの蓄積を防ぐ上で重要な役割を果たすことが示された。もう一つの主要な細胞内タンパク質分解経路であるユビキチンプロテアソーム系がATZの分解に働いているが、オートファジーの欠損状態ではユビキチンプロテアソーム系による分解も滞る可能性が今回示唆され、その機構の解明は今後の課題である。オートファジーの進行に必須の遺伝子をsiRNA(short interference RNA)の手法を用いてノックダウンすることにより、従来のジーンターゲッティングよりも簡便で柔軟な応用が可能なオートファジーの機能阻害実験系を確立することを試みた。細胞全体の分解経路のうちでのオートファジーの寄与する割合を評価する実験手法として、これまでよく用いられてきた薬剤による阻害実験はオートファジーへの作用の特異性があまり高くないことが問題とされてきた。Atg5は、最初に発見された酵母と同様に哺乳動物細胞においてもオートファジーの初期段階に必須の遺伝子である。マウスES細胞におけるAtg5遺伝子のノックアウトが行われ、これまでで最も確実なオートファジーの機能阻害実験系であることが報告されているが、神経系培養細胞などのある生理現象を観察するために既に確立されたモデル系に応用することが困難である。siRNAの使用例が比較的多く報告されているHeLa細胞を用いて、siRNAプラスミドベクターによる一過性siRNA発現またはハイグロマイシン耐性によるstable cell lineの選択後において、内在性のAtg5遺伝子についても発現を抑制しうることを観察した。しかし、オートファジーの活性化の指標として知られているLC3遺伝子産物の脂質修飾状態の変化をウェスタンブロットにより確認したところ、オートファジーを誘導する飢餓条件においてオートファジーの活性に相関するLC3-IIの量が上昇していた。Atg5遺伝子抑制状態においてLC3-IIへの変化量は減少していたものの、Atg5ノックアウト細胞においてはLC3-IIは全く現れないものであるので、完全なAtg5遺伝子の機能的抑制には至っていないと考えられた。Atg5遺伝子産物は内在性に存在する量より遥かに微量でも十分な活性を示すために、siRNAによる抑制では完全な機能阻害実験系として応用することは難しいと判断した。そこで、細胞内タンパク質分解の主要経路の一つであるオートファジーが、異常タンパク質であるATZの分解によって細胞障害に対する生理的な防御機構として働いている可能性を明らかにしようとした。オートファゴソームはリソソームと融合しオートリソソームとなって内容物が分解されるが、この融合の過程が低分子量Gタンパク質Rab7に依存して起こることが近年報告された。