hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
アクチン繊維と結合蛋白質の過渡的複合体形成の可視化

また、コフィリンとアクチンの結合を可視化する蛍光プローブを作製し、この結合を阻害する低分子化合物を同定することに成功した。また、多点FDAP法の開発にも成功し、細胞内のアクチン単量体濃度の空間分布の測定にも成功した。これらの手法の活用により、これまで定量的解析がなされていなかった生細胞内におけるG-アクチンとアクチン結合蛋白質の過渡的複合体形成の定量的解析が可能となった。生細胞内のアクチン単量体濃度の時間的、空間的変化を解析するイメージング技術、連続FDAP法と多点FDAP法の開発に成功し、細胞内のアクチンとアクチン結合蛋白質の過渡的複合体形成を定量化することができるようになったので、おおむね順調に進展していると自己評価した。今後は、連続FDAP法や多点FDAP法をアクチン結合蛋白質や他の細胞骨格、細胞膜結合因子に応用すること、また、本法で得られた結果に基づいて、細胞運動、形態形成、極性形成におけるアクチン過渡的複合体形成の機能を解明することが今後推進すべき課題である。
金融取引のグローバル化に対応した法制度設計の基本原理に関する研究

この研究は、グローバルな金融取引を安全かつ効率的に行うためには、どのような法的インフラをどのように整備すべきかについて、制度設計のための基本原理を明らかにすることを目的としている。平成12年度は、ヨーロッパの通貨統合に対しても、伝統的な理論で一応の対応ができるが、他方、明確で予見可能な国際私法規則を定立することのメリットが大きいことを明らかにした。平成13年度は、次の2点が重要である。第1に、EUでは、金融機関の本源地法(law of originの原則が採用されてきたが、最近のEU金融市場の統一の動きによって、本国法原則の適用範囲の拡張と同時に、各国の規制法の調和がはかられている。第2に、金融取引のグローバル化に対応するためには、市場統合に関する方法論だけでは充分ではなく、制度に対する消費者の信頼を確保するための消費者保護法の整備がキーとなる。平成14年度は、規制法的対応と私法的対応についてつぎの点を明らかにした。第1に、本源地法の原則は、承認原則とセットになっている。第2に、国際的な証券化取引には現行法例12条の債務者住所地法主義ではなく、債権者住所地法主義が優れている。第3に、現行国際民事訴訟法・国際私法理論は在日外国人の資産問題を念頭においているので、日本人の在外資産の問題には充分対応できない。平成15年度は、つぎの結論を得た。第1に、社債権者集会のような私的自治でカバーできるような法律関係は伝統的な事実からのアプローチが適切であるが、公共政策の領域においては絶対的強行法規の国際的適用を決定する法律からのアプローチが相当である。第2に、社債準拠法が日本法である場合には、事実からのアプローチが法律からのアプローチに優先する。第3に、従来の説明方法とは異なり、法人格否認の法理が法廷地の絶対的強行法規として、法律からのアプローチにしたがって適用されるべき場合を認めるべきである。金融取引のグローバル化に対応するためには、国際私法の整備が不可欠である。なぜなら、国際金融取引にとっては、市場間・当事者間で適用される法律や規制が異なることをいかに利用するか、または反対にいかにこれらの相違に左右されないように工夫するかがその取引の成否を決定するからである。日本の国際私法は、いまだに学説法たる性格を色濃く残している。同様の傾向は、特に法選択規則について、各国で歴史的に見られた通りである。しかし、最近のヨーロッパにおける国際私法の立法および改正動向は、歴史的な大変革期に訪れる法改革ムードの高まりを示すものといえる。日本における立法過程のハードルの多さ、立法スタッフ不足、訴訟の頻度の相対的低さを考慮すれば、立法積極主義の進展が国際私法におよんで来るには時間がかかるのかもしれない。しかし、法的リスクおよびコストを含む各種のリスク・コスト計算によって取引を組み立てることの多い国際金融においては、国際私法における立法消極主義は、競争力のある金融商品開発を困難にし、また契約紛争の合理的解決を妨げ、さらには日本での訴訟を躊躇させる一因となっているように思われる。今年度は、「国際金融と国際私法」国際私法年報第2号89115頁(印刷中)の論文にて、ヨーロッパの通貨統合に対しても、伝統的な理論で一応の対応ができることを確認した。他方、明確で予見可能な国際私法規則を定立することのメリットは、金融センターのニューヨーク州の法政策をみても学ぶべきところが多い。

また、債権譲渡と債権の証券化や電子的送金の分野では、明確なルールの作成によって取引のインフラを整備し、取引の安全と予見可能性を高める必要がある。国際私法学は、国際金融法の分野における積極的な立法へむけて、理論の精緻化を進める一方で、具体的政策を提案していくべきである。このことが、長年にわたってこの分野において蓄積されてきた知的資産を広く社会に伝え、共有していくことにもつながる。日本の国際私法においても、法改革の時代が訪れたのではないだろうか。平成13年度は、国境を越えた売買と金融(サービス)取引を比較しながら、金融取引は電子取引によって真のグローバル化を遂げうることを明らかにした。グローバルな金融取引では、取引法(契約法)と規制法が問題となる。取引法については、国際私法による解決が有効であるが、各国法の統一が望ましい。これに対して、規制法は国際私法による解決になじまず、また国際的な法統一も極めて困難である。そこで、米国や日本では、国家法の規律管轄または立法管轄の問題として、規制法の適用範囲を一国が一方的に定める方法が一般的に採用されている。これに対して、EUでは、本国法(law of origin)すなわち金融機関が属する国(取引のホスト国に対して)の法を適用するものとする原則が採用されてきた。これは、国際私法あるいは抵触法上の原則と極めて近い考え方であるといえる。最近のEU金融市場の統一の動きによって、一方では本国法原則の適用範囲が拡張されつつあり、他方では各国の法規制の調和がはかられている。金融取引のグローバル化は、リーテールファイナンスが国境を越えることによって真に達成される。このためには、上述の取引法および規制法と国際私法、抵触法、法統一、法調和といった方法を総合的に整備する必要がある。さらに、グローバルな金融取引に対する消費者の信頼を確保するために、消費者保護法の整備がキーとなる。日本においても、金融機関の「本国法」ではなく、消費者の常居所地法による保護を優先するような国際私法規則の検討が必要と考える。この点の検討は、後述論文「インターネット取引の越境性と消費者保護法の適用」で詳述した。この研究は、グローバルな金融取引を安全かつ効率的に行うためには、どのような法的インフラをどのように整備すべきかについて、制度設計のための基本原理を明らかにすることを目的としている。平成13年度は、第1に規制法による対応について、EUで国際私法上の本国法主義と同様の原則が確立しつつあることを明らかにした。第2にとりわけ越境的消費者問題について、国際私法における消費者保護ルールの提案を行った。平成14年度は、第1の規制法に関する本国法主義類似の原則をさらに分析し、EUではこれが本国の規制・監督を受け入れ国が承認するという意味で承認原則(principle of recognition)と呼ばれていることを明らかにした。さらに、金融分野におげる承認原則は、外国国家機関の個別の行為、たとえば外国判決の承認制度とは異なり、外国制度の包括的な承認であることがわかった。第2に、私法的対応として、平成12年度の成果をさらに発展させ、後掲論文「債権流動化と国際私法-立法試案」において、国際的な証券化取引には現行法例12条では対応できないので、新しい国際私法規則を設けるべきだとの提案を行った。
化学療法併用多分割放射線治療による口腔癌の治癒率向上と後障害低減に関する研究

口腔癌に対する放射線治療成績の改善を図るために、73例の新鮮扁平上皮癌症例を対象に化学療法を併用した多分割放射線治療が行われた。2年生存率は、Tl及びT2症例の割合が高かったこと、救済手術の寄与が高かったことなどの寄与があったため、比較的高く全体でそれらでは82.0%であった。多分割照射単独治療では生存率が大きく改善されると思われる要素はなかったが、化学療法を併用することによって制御率はやや向上した。局所制御率では放射線量と併用化学療法の影響が原発腫瘍のサイズによって現れた。低いT病期では制御率が高く、従来手術が治療の主体であった歯肉癌、頬粘膜癌などは、形態・機能を温存するという立場から化学療法併用多分割放射線治療の適応になるものと考えられた。一方、局所進行癌では、従来と同様の低い制御率であったが、手術非適応例を適応例にdown-stageさせることによって局所制御率を向上させる可能性のあることが示された。しかし、晩発反応のうち、歯・歯槽骨及び顎骨の変化が強度に現れる症例が比較的高い線量の照射群にみられた。これらは治療後のQOLに大きく影響を及ぼすことから歯科の立場からの放射線治療法の工夫への関与、あるいは全口腔単位での綿密な管理と経過観察の重要性が示唆された。多分割照射と化学療法との併用群は治療成績の改善に不可欠となってきた現在では、晩期合併症をできるだけ減少させるための治療上の改善を早急に図ることが必要と考えられた。頭頚部癌の放射線治療では多分割照射の導入に加え、化学療法を併用することによって局所制御の一層の向上を目指す傾向にある。我々は、CDDPを用いたいわゆるneoadjuvant chemotherapyに引き続いてhyperfractionated radiotherapyを行う方法により、初期治療成績の検討を行った。全例は33例で、2年以上経過を追うことのできたのは22例であった。病期はT1,4例;T2,12例;T3,3例;T4,14例であった。年齢は38-81才、男女比28:5であった。化学療法はCDDP+PEP,22例、CDDP+5FU,11例で、放射線治療は化学療法に続いて1.2Gy x 2/day(4-5 hours interval)を原則として行われた。総線量は59.6-90Gyであった。原発巣に対する一次効果:効果判定は放射線治療後6週で行われ、28/33でCRが得られた(T1,4/4;T2,12/12;T3,3/3;T4,10/14)。2年以上経過例22例の成績:局所制御については、T1及び2症例ではすべて最終経過観察時までCRであった。T3及び4症例では13例中6例のみがCRで、再発は7例(T3,1例;T4,6例)であった。2年局所制御率はT1・2 100%,T3・4 53.8%であった。生存率については、原病死が7例、他病死が2例で2年生存率はT1・2 75%,T3・4 52.7%であった。これまでの検討では、本治療方法の原発巣に対する一次効果は従来の方法に比べ良好で、特に早期例に対して有効と考えられた。しかし、進展例ではCR率の改善が必要と思われた。今後は、早期例に対してはQOLの改善のために線量の低減を、また進行例に対しては同時化学療法の併用あるいは手術の効率的併用が必要と考えられた。2年生存率は、T1及びT2症例の割合が高かったこと、救済手術の寄与が高かったことなどの寄与があったため、比較的高く全体でそれらでは82.0%であった。

多分割照射単独治療では生存率が大きく改善されると思われる要素はなかったが、化学療法を併用することによって制御率はやや向上した。局所制御率では放射線量と併用化学療法の影響が原発腫瘍のサイズによって現れた。低いT病期では制御率が高く、従来手術が治療の主体であった歯肉癌、頬粘膜癌などは、形態・機能を温存するという立場から化学療法併用多分割放射線治療の適応になるものと考えられた。一方、局所進行癌では、従来と同様の低い制御率であったが、手術非適応例を適応例にdown-stageさせることによって局所制御率を向上させる可能性のあることが示された。しかし、晩発反応のうち、歯・歯槽骨及び顎骨の変化が強度に現れる症例が比較的高い線量の照射群にみられた。これらは治療後のQOLに大きく影響を及ぼすことから歯科の立場からの放射線治療法の工夫への関与、あるいは全口腔単位での綿密な管理と経過観察の重要性が示唆された。多分割照射と化学療法との併用群は治療成績の改善に不可欠となってきた現在では、晩期合併症をできるだけ減少させるための治療上の改善を早急に図ることが必要と考えられた。
CFRPの劣化が超高速飛翔体衝突時のイジェクタおよび熱サイクル強度に与える影響

宇宙環境により材料特性が変化したCFRP材に,宇宙ゴミ(スペースデブリ)が衝突した時の衝撃特性および衝突後の試験片(貫通穴を有する試験片)の熱サイクルによる強度低下について明らかにした.特に,宇宙環境での環境劣化が超高速衝突時のイジェクタ(サイズ,個数および分布)に与える影響および劣化したCFRPに超高速飛翔体衝突により,ダメージを受けた材料に対し,その強度低下を明らかにした.三年間の科研費(c)の1年目である平成26年度には,二段式軽ガスガンを用いて加速させたアルミニウム合金球を炭素繊維複合材料(CFRP)に垂直衝突させ,超高速衝突時のイジェクタを詳しく調べた.交付申請書に記載した「研究実施計画」に従い,ターゲットに2種類のCFRP板(150 mm×100 mm)を用いて,ISO規格のアルミニウム合金球(A2017-T4)を用いて実験を行った.ターゲット前方および後方100 mmの位置に検証板を設置し,衝突痕を詳しく調べた.検証板もISO規格に従い,150 ×150 mmの銅板で,中心に飛翔体が通過する穴(直径30 mm)を設けたものを使用した.飛翔体が通過する穴などには工夫が必要であったが,ほぼ「研究実施計画」どおりに実験を実施することができた.宇宙環境を模擬した劣化試験では,ガンマ線照射施設(名古屋大学コバルト60γ線照射室)で,合計2.5 kGyまで照射し,予備実験を行った.衝突速度は3.5 km/sの結果では,破砕物のサイズは小さくなり,個数もわずかに減少した.一般にガンマ線照射の影響の研究では,1 MGy100 MGyで,静的なヤング率や伸びが変化するという報告があり,一方で,衛星の使用期間内の合計では,100 kGy程度の照射が見込まれるが,それよりもかなり少ない照射量でもイジェクタサイズに影響をあたえることがわかった.これは変形速度が大きい領域では,材料特性に与える影響が大きいものと考えられる.一方で,この程度の照射量では,破壊様式に影響を与えるほどではなく,ほぼ同じ破壊領域であった.三年間の科研費(c)の2年目である平成27年度には,二段式軽ガスガンを用いて加速させたアルミニウム合金球(直径1mm)を炭素繊維強化複合材料(CFRP)板に垂直衝突させ,超高速衝突時のイジェクタを詳しく調べた.交付申請書に記載した「研究実施計画」に従い,2種類のCFRP板(150 mm×100 mm)をターゲットとして用いた.実験方法は,ISO規格(11227:2012)に準拠したアルミニウム合金球(A2017)を用いて実験を行った.これまで,イジェクタの評価方法は,実験チェンバーから回収したイジェクタを一個一個撮影し,画像処理することにより調べていたが,大きなサイズでは有効であるものの,非常に小さいイジェクタの測定は難しく,小さいイジェクタも精度が低いと考えられる.そこで,ISO規格(11227:2012)に準拠し,ターゲット前後に検証板を設置し,衝突痕からイジェクタの量を推定することを試みた.しかし,ISO規格に基づいたイジェクタの評価法は,未だ明確に確立されていないため,精度よく,衝突痕を判別するために,飛翔体へのライティング,画像処理方法の改良を行った.宇宙環境を模擬した劣化試験では,ガンマ線照射施設(名古屋大学コバルト60γ線照射室)に比べて,安定的に照射することができる,高崎量子応用研究所で行うことにした.さらに,これまでの実験では,周囲の空気の影響により,CFRPの酸化劣化が結果に大きな影響を与えることが分かった.そこで,真空環境で実験できるように,真空のガラスアンビルを用いて,CFRPを封入した実験も行った.想定したような劣化を得るために,予想以上に時間がかかってしまった.宇宙環境を模擬した劣化試験を一部追加で実験することになり,劣化試験の遂行が少し遅れているが,準備や必要な手順などが良くわかり,ほぼ計画通り遂行している.引張試験は現在データを増やしており,急ぎ,損傷設計のための指針を得るつもりである.三年間の科研費(c)の最終年度である平成28年度には,二段式軽ガスガンを用いて加速させた直径1mmをアルミニウム合金球を炭素繊維強化複合板(CFRP板)に衝突させた.CFRP板には,UD材を擬似等方になるように配向[45&ordm;/45&ordm;/0&ordm;/0&ordm;/-45&ordm;/-45&ordm;/90&ordm;/90&ordm;]sに16層,積層した厚さ0.7 mmの板を用いた.「研究実施計画」に従い,実験方法は,ISO規格(11227:2012)に準拠したアルミニウム合金球(A2017)を用いて実験を行った.試験片の材図は,サイズは75 mm ×100 mmとし,高崎量子応用研究所のコバルト60ガンマ線照射施設にて照射を行い,線量率1 kGy/hで500時間照射, 10 kGy/hで1000時間照射した2種類のCFRP板(照射線量0.5 MGyおよび10 MGy)を準備した.

なお,ガンマ線照射中は,空気の影響を避けるため,真空のガラスアンプル中に封入して,照射を行い,空気の影響を調べるために,真空のガラスアンプル中に封入していない材料も用いた.比較的低速度の2.5 km/sにおいては,照射量0.5 MGyのとき,飛翔体による貫通孔が大きく,つまり破損領域が大きくなり,さらに照射量を増やした10 MGyのときでは,照射無しと貫通孔がほぼ同じになり,破損領域が照射量に比例せず,複雑な挙動を示したことをX線CTにより確認した.一方で,高速領域の5 km/sでは,照射量に関係なく貫通孔径はほぼ同じであった.実験チャンバーから回収した破片を分析したところ,2.5 km/sでは,照射量とともに,ターゲット後方へ噴出した破砕物のサイズは小さくなり,回収量は少なくなった.5 km/sでは,破砕物に照射量との傾向はみられなかった.材料の化学変化を,フーリエ変換赤外分光法(FTIR)およびラマン分光により分析したところ,フーリエ変換赤外分光法(FTIR)では,飽和アミンもしくはベンゼン環に相当する1600cm-1において,明確な変化がみられた.宇宙環境により材料特性が変化したCFRP材に,宇宙ゴミ(スペースデブリ)が衝突した時の衝撃特性および衝突後の試験片(貫通穴を有する試験片)の熱サイクルによる強度低下について明らかにした.特に,宇宙環境での環境劣化が超高速衝突時のイジェクタ(サイズ,個数および分布)に与える影響および劣化したCFRPに超高速飛翔体衝突により,ダメージを受けた材料に対し,その強度低下を明らかにした.宇宙環境を模擬した劣化試験には,予想以上に準備に時間がかかってしまい,劣化試験の遂行が少し遅れているが,準備や必要な手順などが良くわかったので,平成27年度は計画通り遂行することができる.最後の年に当たる平成28年度も,昨年に引き続き,超高速飛翔体衝突を受けた劣化CFRP板に,引張試験およびサイクル試験を行い,強度低下を明らかにし,余寿命評価の指針および信頼性向上のための基礎データを得る.劣化していないCFRP板の結果と比較する.これまでの結果を元に,CFRPを1種類に絞りこみ,2種の劣化条件を選ぶ.サイクル試験中は,デジタルカメラおよび赤外線カメラを用いて観察する.サイクルによる劣化曲線を作成し,余寿命予測について考察する.さらに,ドリル穴を空けた劣化CFRP板に熱サイクル試験を行い,強度の低下度合を確認する.超高速飛翔体衝突を受けた劣化CFRP板に,熱サイクル試験を行った結果と比較し,超高速衝突による貫通穴と等価なドリル穴を調べ,損傷許容設計のための指針を得る.材料力学平成27年度は,超高速飛翔体衝突を受けた劣化CFRP板に,サイクル試験を行い,強度低下を明らかにし,余寿命評価の指針および信頼性向上のための基礎データを得る.劣化していないCFRP板の結果と比較する.これまでの結果を元に,CFRPを1種類に絞りこみ,2種の劣化条件を選ぶ.サイクル試験中は,デジタルカメラおよび赤外線カメラを用いて観察する.サイクルによる劣化曲線を作成し,余寿命予測について考察する.その次には,キリ穴(ドリル穴)を空けた劣化CFRP板に熱サイクル試験を行い,強度低下を調べる.超高速飛翔体衝突を受けた劣化CFRP板に,熱サイクル試験を行った結果と比較し,超高速衝突による貫通穴と等価なキリ穴径を調べ,損傷許容設計のための指針を得る.熱サイクルによる劣化曲線を作成し,これまでの結果と比較することにより,設計指針の提案を行う.異なる試験片サイズの実験の実施およびこれまでの実験の再現性を確認し,得られた結果の妥当性および普遍性について考察する.
バウム技法の体験様式についての探索的研究-描画過程の"揺らぎ"体験を中心に-

本研究は、バウム技法の主観的体験様式を、可能な限り言語化していこうとする試みである。描画過程は、そのプロセスが内的なものであるため、それを言語に落とすことが非常に困難である。そのプロセスを問うても「なんとなくそう思って」としか表現できない、無意識的な領分に属する体験となる。本研究は、その体験を、戸惑いや迷いが生じる際の"ゆらぎ"体験を通して明確にしようとする研究であった。研究を進めるにつれて、"ゆらぎ"体験の言語化はあまりたやすいものではない事が明らかになった。そこで、バウム技法の体験様式を明らかにするために、描出されたバウム画をイメージで把握しその言語化を求めるという方法に着目し、描かれたバウム画に絵で返答を返すという「バウム返答法」の創案に至った。それが描き手の体験とパラレルであるかは今後の研究を待たねばなるまいが、バウム画の解釈を外在する基準に求めがちな原稿のバウム画解釈法に、別の視点からのアプローチがありえることを示唆するものであると思われる。この「バウム返答法」は、精神分析で云われる逆転移の活用にも似た、生身の人間の出会いであるからこそ必然的に引き起こされるわれわれのイメージの共揺れを俎上に乗せる、心理臨床の現場感覚に根ざした方法論の可能性を示すものであるだろう。本年度は、質問紙調査を中心に研究を行った。バウム画を描出する課題を集団で施行し、その時の体験をもとにデータベース化し、分析を行った。また、幹先端処理について改めて問い直すため、あらかじめ幹となりうる線を描出済みの用紙に樹木画を完成させるスタイルの質問紙も施行した。これらのことからバウム画を描く際の困難さにまつわる資料は概ね収集されたものだと考える。今後更に精査し、本年度の面接調査に活用していきたい。さらに、コッホの生まれた地であるスイスのルツェルンを訪ね、バウムテストが発想される土地の背景を探った。バウムテストの「実のなる木」という限定的教示への検討は諸家によりなされており、ボーランダー(1977/1999)やアヴェ=ラルマン(1996/2002)は果樹の限定は外している。スイスに赴き感じたことは、彼の地では果樹が非常に身近に存在している、と云うことであった。そうした文化的背景の差異は如何様に働くであろうか。もちろん、青木(1980)の指摘するように「「実のなる木」であって「実のなっている木」ではない」のであり、その描きにくさが独特の課題性をもって描き手に迫っているという青木の意見も筆者にとっては納得のいくものである。筆者はその課題性こそを今回のテーマとしており、単純に教示の変更をもって文化差を考慮したとなす態度は取らないものであるが、やはり身近に存在しない「果樹」を描画素材として選ぶのは適当であるか否かは今後も考え続けねばならないであろう。今後は今回得られた課題を元に、さらに樹木画そのものについて探求していきたいと考えている。人にとって樹木を描くとはいかなる意味を持つのか。そしてそれを意味ある課題として考える際にはどのような心理的メカニズムが働くのか。樹木画に限定されず、広く人間学的視野をもってこの課題に取り組んでいきたい。本年度は、美術を専攻する大学生とともに研究会を組織し、作品制作過程における内的体験を問うことから始まった。作品を制作する過程において、どのような心的プロセスをたどるのか、その言語化を求めたが、そこから浮かび上がってきた事実には明瞭になった点と困難な点と両面存在した。ポジティヴな点としては、まず、制作過程はその心的なプロセスとパラレルになっていることが報告された。それはたとえば、こころの中の葛藤や迷いを抱えているときに、それが直接・間接に絵に現れていると云うことであったり、そうした主題で描いていないにもかかわらず絵を描き終えたときにある葛藤が(なぜか)解決していると云うことであったりといった体験の存在が報告された。

しかしその一方、あまりにもそれがプライベートな事柄であるため、それを言語化するのは困難であることや、また、絵でしか表せないことを言語の水準に引き上げてしまうことの難しさも感じられた。それは、想像の翼を無理矢理もぎ取るかのような、心理臨床的配慮を欠くと思わせる体験であった。研究会でのこうした報告を背景に、バウム描画過程の心的ふり返りは、「ゆらぎ」体験を媒介としたとしても、想像以上に困難であることが推察された。そこで、「描かれた描画に対して、描画でメッセージを返す」という手続きを取ることで、新たな局面を切りひらこうと考えた。具体的には、バウム画を数点選び、その絵に対して「メッセージを返すとしたらどのように描くか」を質問紙で問うた。この質問紙調査にたいする分析を行い、次年度において、描画に対して描画でメッセージを返すことの意義と、さらに、バウム画そのものが持つ象徴性について、学会発表を行う予定である。本年度は、過去の研究データの総括を中心に行った。具体的には、昨年度末に行った質問紙調査に関する分析が中心となった。昨年度は、「描かれたバウム画に対して、描画でどのようにメッセージを返すか」を調べるべく、質問紙調査を行ったが、そのデータの整理並びに分析、検討を中心とした。調査で描かれたメッセージとしての描画は非常に興味深いものであり、バウムテストが持つ象徴性と重なりつつも、また違った形での投影法としての可能性を予感させるものであった。このデータを描画に精通した臨床家とともに検討を行い、KJ法を援用して描画のグルーピングを行い、この質問紙で行われた方法の結果をより整理させた。その結果は、箱庭学会で発表を行い、「実のなる木を描いてください」という教示ではじめるバウム技法に対し、「描かれたバウム画にメッセージを絵で描いてください」と教示するこの方法を「バウム返答法」と名付け、この技法は関係性の側面がよく表れるのではないか、という仮説と、臨床を学ぶ初学者自身のかかわりをふり返るいい機会として活用できるのではないか、という今後の援用可能性について示唆した。描画を描く際の内的体験は、きわめて茫漠としており、捉えにくいものである。本研究はそれを「ゆらぎ」というキーワードで捉えようとしたが、言語的なアプローチでは依然困難であることが判明した。漠然としたものを、その性質を生かしつつ表面化するための方法論として、言語的表現のワンクッションとして描画での返答を試みる今回のアプローチは、未だ洗練しきれぬところは残るものの、イメージを生かしつつ明細化が可能であると云う点で、きわめて意義深いものであると考える。
生理的血糖制御を目指した門脈内インスリン注入アルゴリズムの開発

人工膵島開発の究極の目標は、糖尿病患者の長期に亘る厳格な血糖制御を達成することにある。この血糖制御をするための唯一のホルモンがインスリンであり、これまで種々のインスリン注入経路の検討がなされているものの、健常人の膵から分泌されたインスリンが直接門脈内に流入することを考慮すると、インスリンの門脈内への投与が最も生理的でかっ理想的といえる。本研究では、肝糖代謝及び血漿インスリン動態という観点から、人工膵島における門脈内注入の有用性を評価せんとするものである。まず、インスリン門脈内及び末梢静脈内注入において、注入経路の違いによる肝糖取り込みを比較した結果、門脈内注入において有意に肝糖取り込みが大きいことが示唆された。次に、速効型インスリン門脈内投与時の血漿インスリン動態を数理モデルを用いて解析し、closed-loopインスリン門脈内注入アルゴリズムを開発した。さらに、本アルゴリズムの有用性を検討すべく、本アルゴリズムを適用した人工膵島を用いて、糖尿病モデル犬における2g/kg経口ブドウ糖負荷時の血糖制御を試みた。その結果、以前に作成した末梢静脈内注入アルゴリズム作動時と同様、血糖制御は有意差を認めず良好であり、インスリン注入パターンにおいても有意差を認めなかった。しかしながら、血漿インスリン動態において、門脈内注入時は末梢静脈内注入時に比し、末梢静脈及び動脈血中の血漿インスリン濃度では負荷後40分から90分まで有意に低値、門脈血中の血漿インスリン濃度では負荷後20分から90分まで有意に高値を示した。さらに、肝糖取り込みにおいても、門脈内注入時が末梢静脈内注入時に比し、有意に増加していることが示唆された。以上、インスリン門脈内注入により、肝の糖代謝への関与をより密にすることで糖処理能を高めること、動脈硬化促進因子としての末梢血高インスリン血症を惹起することなく血糖制御が可能であること、が示され、人工膵島におけるインスリン注入経路としての門脈内注入の有用性が示唆された。本研究では,植込み型closed-loop血糖制御システムである植込み型人工膵島の制御部門における門脈内インスリン注入の意義と有用性を解析することを目的とし、以下につき検討した.(1)コンパートメントモデルによる門脈内インスリン投与時の血漿インスリン動態解析濃度4U/mlの速効型インスリン0.2U/kgを糖尿病犬の門脈内及び末梢静脈内に投与し,平均血漿インスリン濃度を求め比較検討した.その結果、末梢静脈内投与時に比し門脈内投与時の血漿インスリン濃度は投与後5分および10分後に有意に低値を示した。この際、血糖値を一定に保つために要したブドウ糖注入率を比較した結果、門脈内投与時と末梢静脈内投与時の間に差を認めなかった。健常個体における比例・微分動作に基づく血糖値に対する血漿インスリン応答の関係を,(1)で求めた1-コンパートメントモデルに当てはめ,血糖値に対するインスリン門脈内注入率を与える関係式を求めた.次に(1)で得られた結果を基にモデルにおける各速度定数を算出することにより,比例微分動作に基づいた門脈内インスリン注入アルゴリズム(IIR=Kp・BG(t)+Kd・BG(t)/dt+Kc)の各パラメータK_p=0.034、K_d=0.291、K_c=-2.42を算出した。(3)コンピュータを用いたsimulationstudyこれまでの研究で得ている健常人における75g経口ブドウ糖負荷時の血糖応答反応を再現した際のインスリン注入パターン及び血漿インスリン動態を,門脈内インスリン注入アルゴリズム

作動時においてsimulationし,静脈内及び腹腔内注入アルゴリズム作動時と比較検討した.その結果、末梢静脈内投与時と門脈内投与時の血糖動態は有意差を認めず、腹腔内インスリン注入時より良好な血糖制御が可能であることが示された。本研究では,植込み型closed-loop血糖制御システムである植込み型人工膵島の制御部門における門脈内インスリン注入の意義と有用性を解析することを目的とし、昨年度に開発した門脈内インスリン注入アルゴリズムを用いて、以下につき検討した.(1)インスリン注入経路の違いによる肝糖取り込みの検討インスリン注入経路の違いによる肝糖取り込みを検討すべく、内因性インスリン分泌をソマトスタチンにより抑制した糖尿病モデル犬に対し、動静脈較差法によるnethepatic glucose balance (NHGB:肝静脈血糖値×肝静脈血流量-門脈血糖値×門脈血流量-肝動脈血糖値×肝動脈血流量)を用い検討した。その結果、末梢静脈内インスリン注入群に比し、門脈内インスリン注入群においては、NHGBは有意に糖取り込みに傾いた。すなわち、門脈内インスリン注入により、肝糖放出抑制及び糖取り込み亢進を生じることを示した。(2)インスリン門脈内注入アルゴリズム作動時における経口ブドウ糖負荷時の血糖制御内因性インスリン分泌を抑制した糖尿病モデル犬に対して、門脈内(IP)及び末梢静脈内注入(IV)アルゴリズムを組み込んだベッドサイド型人工膵島を用いて、2g/kg経口ブドウ糖負荷時の血糖制御を行った。IP及びIVアルゴリズム作動時において、血糖コントロールに差を認めず、両者とも良好なコントロールを示した。IPアルゴリズム作動時の末梢静脈インスリン濃度はIVアルゴリズム作動時に比し有意に低値を示し、IPアルゴリズム作動時の門脈血中インスリン濃度はIVアルゴリズム作動時に比し有意に高値を示した。IPアルゴリズム作動時のNHGBはIVアルゴリズム作動時に比し有意にuptakeに傾いた。以上、インスリン門脈内注入により、肝の糖代謝への関与をより密にすることで糖処理能を高めること、動脈硬化促進因子としての末梢血高インスリン血症を惹起することなく血糖制御が可能であること、が示され、人工膵島におけるインスリン注入経路としての門脈内注入の有用性が示唆された。
流れと振動による粒状体空洞網の形成と崩落機構

粒状体中に空洞領域があると,そこに流れ込む流体の流量や空洞中心流速が増加する.その結果,局所的な応力集中が生じ,空洞の境界は崩壊する.とくに空洞が複数存在する場合には,それらの合併や流動化領域の成長が予想される.これらを検証するために,新たな実験装置を作製して詳細な測定を行い,また理論解析を行った.1.流れによる空洞崩壊実験:2つの空洞の中心間距離と流れに対する迎え角を系統的に変化させ,両者の相互作用により生じる空洞崩壊の過程を明らかにした.これを多数の空洞の配置に応用すると,自然災害,さらには空洞網に沿った地下汚染物質の特異な対流拡散などの環境問題への予測技術に道が開けるものと思われる.2.数理モデルの構築:実験で得られた空洞崩壊の知見を取り入れてセルオートマトン・モデルを考案し,粒状体中に散在する複数の空洞系に応用した.これによると,粒状体の堅さや流速の違いに応じて空洞の移動,伸長,合併などが生じ,より大規模な空洞ネットワークを形成していく過程が示された.3.流れによる粒状体表面変形:剪断流により粒状体表面に形成される砂漣や砂丘の室内実験を行い,その大きさや移動速度の関係を調べた.4.渦輪の粒状体表面衝突:渦輪が粒状体表面に衝突するときに形成される放射状の特異なパターンについて実験的に検証し,火星のクレーターとの関係を論じた.5.振動による粒状体の形態形成:粒状体薄層を鉛直加振すると,層には定在波や曲げ波が発生し,場合によっては層状の媒質が崩壊していく.この過程を実験的に調べ,臨界層厚を明らかにするとともに連続体における座屈理論と曲げ波理論で説明した.これらの研究はミクロな素過程とマクロな流動を結び付け,しかも従来の連続体近似と分子動力学のギャップを埋める新たな研究手法の開発にもつながるものと期待され,その成果の一部は関連学会誌の論文および国内外の学会で公表された.粒状体中に空洞領域があると,そこに流れ込む流体の流量や空洞中心流速が増加する.その結果,局所的な応力集中が生じ,空洞の境界は崩壊する.とくに空洞が複数存在する場合には,それらの合併や流動化領域の成長が予想される.これらを検証するために,新たな実験装置を作製して詳細な測定を行い,また理論解析を行った.1.流れによる空洞崩壊実験:2つの空洞の中心間距離と流れに対する迎え角を系統的に変化させ,両者の相互作用により生じる空洞崩壊の過程を明らかにした.これを多数の空洞の配置に応用すると,自然災害,さらには空洞網に沿った地下汚染物質の特異な対流拡散などの環境問題への予測技術に道が開けるものと思われる.2.数理モデルの構築:実験で得られた空洞崩壊の知見を取り入れてセルオートマトン・モデルを考案し,粒状体中に散在する複数の空洞系に応用した.これによると,粒状体の堅さや流速の違いに応じて空洞の移動,伸長,合併などが生じ,より大規模な空洞ネットワークを形成していく過程が示された.3.流れによる粒状体表面変形:剪断流により粒状体表面に形成される砂漣や砂丘の室内実験を行い,その大きさや移動速度の関係を調べた.4.渦輪の粒状体表面衝突:渦輪が粒状体表面に衝突するときに形成される放射状の特異なパターンについて実験的に検証し,火星のクレーターとの関係を論じた.5.振動による粒状体の形態形成:粒状体薄層を鉛直加振すると,層には定在波や曲げ波が発生し,場合によっては層状の媒質が崩壊していく.この過程を実験的に調べ,臨界層厚を明らかにするとともに連続体における座屈理論と曲げ波理論で説明した.これらの研究はミクロな素過程とマクロな流動を結び付け,しかも従来の連続体近似と分子動力学のギャップを埋める新たな研究手法の開発にもつながるものと期待され,その成果の一部は関連学会誌の論文および国内外の学会で公表された.粒状体中に空洞領域があると,そこを流れる流体の流量や空洞中心流速が増加することが佐野らにより理論的に示されている.この予測の検証や複数個の空洞が存在する場合の相互作用を調べるために,新たな実験装置を作製して詳細な測定を行った.1.流速場への影響:まず,1つの空洞についてその流量や流速分布への影響を定量的に確認し,次に2つの空洞の中心間距離と流れに対する迎え角を系統的に変化させて,両者の相互作用により流量が減少する配置や増加する配置などを明らかにした.とくに,上流側空洞よりも下流側空洞への流量や流速が増加する配置を発見した.これを多数の空洞の配置に応用すると,エネルギーを消費せずに特定の空洞に多量の水資源を誘導したり地下汚染物質を回収したりする技術に道が開けるものと思われる.2.流れによる空洞の崩壊と成長:流速の局所的な加速によって粒状体空洞の構造破壊,さらには地滑りや雪崩へと発展する危険がある.当該年度は,前述の実験装置を用いて,空洞上流側壁面の崩壊が起こる臨界応力の値,および空洞成長の速度や向き等について定量的な測定を行った.とくに2つの空洞の相互作用により空洞崩壊が特異的に成長する配置を明らかにした.3.数理モデルの構築:実験で得られた空洞崩壊の知見を取り入れたセルオートマトン・モデルを考案し,粒状体中に散在する複数の空洞系に応用した.

これによると,粒状体の堅さや流速の違いに応じて空洞の移動,伸長,合併などが生じ,より大規模な空洞ネットワークが形成される過程が示された.これらの研究はミクロな素過程とマクロな流働を結び付け,しかも従来の連続体近似と分子動力学のギャップを埋める新たな研究手法の開発にもつながるものと期待され,その成果の一部は関連学会誌の論文および国際学会(第4回粒状体微視的力学国際会議,IUPAP第21回統計力学国際会議)などで既に公表されている.粒状体中に空洞領域があると,そこに流れ込む流体の流量や空洞中心流速が増加する.この予測の検証や複数個の空洞の相互作用を調べるために,新たな実験装置を作製して詳細な測定を行った.1.流速場への影響:2つの空洞の中心間距離と流れに対する迎え角を系統的に変化させ,両者の相互作用により流量が減少する配置や増加する配置などを明らかにした.これを多数の空洞の配置に応用すると,特定の空洞に多量の水資源を誘導したり地下汚染物質を回収したりする技術に道が開けるものと思われる.2.流れによる空洞の崩壊と成長:流速の局所的な加速によって粒状体空洞の構造破壊,さらには地滑りや雪崩へと発展する危険がある.前述の実験装置を用いて,空洞上流側壁面の崩壊が起こる臨界応力や空洞成長の速度等について定量的に測定した.2っの空洞の相互作用により空洞崩壊が特異的に成長する配置を明らかにした.3.空洞が円からわずかに変形した場合の流れ場への影響を解析的に求めた.4.数理モデルの構築:実験で得られた空洞崩壊の知見を取り入れてセルオートマトン・モデルを考案し,粒状体中に散在する複数の空洞系に応用した.これによると,粒状体の堅さや流速の違いに応じて空洞の移動,伸長,合併などが生じ,より大規模な空洞ネットワークが形成される過程が示された.5.空気中にある粒状体の薄層を鉛直加振すると,層には定在波や曲げ波が発生し,やがて層状の媒質が崩壊していく.この過程を実験的に調べ,連続体における座屈理論と曲げ波理論で説明した.これらの研究はミクロな素過程とマクロな流動を結び付け,しかも従来の連続体近似と分子動力学のギャップを埋める新たな研究手法の開発にもつながるものと期待され,その成果の一部は関連学会誌の論文および国内外の学会(京都大学数理解析研究所シンポジウム,第9回アジア流体力学国際会議)などで既に公表されている.粒状体中に空洞領域があると,そこに流れ込む流体の流量や空洞中心流速が増加する.その結果,局所的な応力集中が生じ,空洞の境界は崩壊する.とくに空洞が複数存在する場合には,それらの合併や流動化領域の成長が予想される.これらを検証するために,新たな実験装置を作製して詳細な測定を行った.1.流速場への影響:2つの空洞の中心間距離と流れに対する迎え角を系統的に変化させ,両者の相互作用により生じる流量変化のダイアグラムを明らかにした.これを多数の空洞の配置に応用すると,特定の空洞に多量の水資源を誘導したり地下汚染物質を回収したりする技術に道が開けるものと思われる.2.流れによる空洞の崩壊と成長:流速の局所的な加速によって粒状体空洞の構造破壊,さらには地滑りや雪崩へと発展する危険がある.そこで,まず1空洞についてその上流側壁面の崩壊が起こる臨界応力や空洞成長の速度等について測定し,次に2つの空洞の相互作用により空洞崩壊が特異的に成長する配置を明らかにした.3.空洞が円からわずかに変形した場合の流れ場への影響を解析的に求めた.4.数理モデルの構築:実験で得られた空洞崩壊の知見を取り入れてセルオートマトン・モデルを考案し,粒状体中に散在する複数の空洞系に応用した.
遺伝子構造の異常に応じて機能するタンパク質群の統合的解析

本研究では、DNA傷害の検知と修復の過程を生化学的に捉えることを目的とし、遺伝子構造安定性維持機構に重要な役割を果たすBLM、WRN、RecQL4などのRecQヘリカーゼの挙動と機能を解析の中心に据え、これを手がかりとしながら広範なメカニズムを解析の対象とすることを目指してXenopus卵抽出液を用いた実験系による検討を行った。まず、高発がん性を特徴とするBloom症候群の原因遺伝子産物BLMのDNA二本鎖切断(DSB)に依存した挙動の変化について検討したところ、DSBに応じたDNA依存性プロテインキナーゼおよびATMによるBLMのリン酸化が観察された。早老症に分類されるWerner症候群、Rothmund-Thomson症候群の原因遺伝子産物であるWRN、RecQL4についてはDSBに応じたクロマチンへの結合の増加が認められた。両者の結合は一本鎖DNA結合タンパク質複合体(RPA)を反応系から除去することにより抑制されたが、DNA組換え修復機構に必須と考えられるRad51の機能を抑止しても変化は認められなかった。このうちRecQL4については、DSBの指標となるリン酸化型ピストンH2AX(γH2AX)の減少を検出することによりDSB修復効率について検討した結果、RecQL4免疫除去卵抽出液を用いた場合にγH2AXの減少の顕著な遅れが観察された。次に、checkpoint経路の起点となるATR/ATMの阻害剤であるcaffeine、ATMだけでなく非相同末端結合修復(NHEJ)に関わるDNA-PKも阻害するwortmanninを卵抽出液に添加したところ、DSBに応じたRecQL4のクロマチン結合が減少した。この効果はcaffeineよりもwortmanninで顕著であったため、RecQL4はDSB修復過程においてDNA-PKの下流で機能していることが示唆された。そこで、DSBを誘導したクロマチンとRecQL4を結合させた後に免疫沈降を行ったところ、沈降画分中にDNA-PKのサブユニットであるKu70が検出された。以上の結果より、RecQL4がNHEJに関与してDSB修復機構に寄与することが示唆された。本研究では、DNA傷害の検知と修復の過程を生化学的に捉えることを目的とし、遺伝子構造安定性維持機構に重要な役割を果たすBLM、WRN、RecQL4などのRecQヘリカーゼの挙動と機能を解析の中心に据え、これを手がかりとしながら広範なメカニズムを解析の対象とすることを目指した。高発がん性を特徴とするBloom症候群の原因遺伝子産物BLMの挙動について、Xenopus卵抽出液を用いた実験系により解析を行ったところ、DNA二本鎖切断(DSB)に応じたBLMのクロマチン結合量の変化は認められなかったものの、BLMに対する高度のリン酸化が引き起こされることが確認された。阻害剤を用いた検討により、DSBの発生に応じてBLMは速やかにDNA依存性プロテインキナーゼ(DNA-PK)によるリン酸化を受け、より長時間あるいは高頻度のDSBの発生によってさらにATMによるリン酸化を受けることが示唆された。すなわち、BLMがDNA-PKやATMの下流でDSBの認識・修復に関与することが推察された。

一方、早老症に分類されるWerner症候群、Rothmund-Thomson症候群の原因遺伝子産物であるWRN、RecQL4についてはDSBに応じたクロマチンへの結合の顕著な増加が認められた。両者の結合は一本鎖DNA結合タンパク質であるRPAを反応系から除去することにより抑制されたが、DNA組換え修復機構に必須なRad51のクロマチン結合を抑止させても変化は認められなかった。したがって、両者はDSB修復において何らかの機能を果たすが、これは、DNA組換え修復過程のうちRad51のクロマチン結合以前の段階であるか、あるいは非相同末端結合修復過程であることが示唆された。このうちRecQL4については、ATM/ATRを阻害するcaffeineの添加によりDSBに応じたクロマチン結合が顕著に抑制されることが認められたため、checkpoint機構により何らかの制御を受けていると考えられた。本研究では、DNA傷害を検知して修復するまでの過程を生化学的に捉えることを目的とし、遺伝子構造安定性維持に重要な役割を果たすRecQヘリカーゼを解析の中心に据え、これを手がかりとしながら検討を進めた。本年度は、とくにRothmund-Thomson症候群の原因遺伝子産物RecQL4のDNA二本鎖切断(DSB)修復機構への関与について重点を置き、Xenopus卵抽出液無細胞実験系を用いた生化学的解析を進めた。卵抽出液中の精子核クロマチンに制限酵素EcoRIにより誘導されるDSBに応じてRecQL4がクロマチン画分に蓄積したことより、RecQL4がDNA二本鎖切断修復機構に関与している可能性が考えられた。そこで、DSBの指標となるリン酸化型ヒストンH2AX(γH2AX)の減少を検出することによりDSB修復効率について検討した結果、RecQL4免疫除去卵抽出液を用いた場合にγH2AXの減少の顕著な遅れが観察された。また、DSBに応じたRecQL4のクロマチン結合はDNA組換えタンパク質であるRad51と同様に一本鎖DNA結合タンパク質に依存することが示された。そこで、Rad51-DNA複合体形成を抑制するhBRCA2のBRC4domainタンパク質を卵抽出液に添加したが、RecQL4のクロマチン結合には変化が観察されなかった。次に、checkpoint経路の起点となるATR/ATMの阻害剤であるcafffeine、ATMだけでなく非相同末端結合修復(NHEJ)に関わるDNA-PKも阻害するwortmanninを卵抽出液に添加したところ、DSBに応じたRecQL4のクロマチン結合が減少した。この効果はcafffeineよりもwortmanninで顕著であったため、RecQL4はDSB修復過程においてDNA-PKの下流で機能していることが示唆された。そこで、DSBを誘導したクロマチンとRecQL4を結合させた後に免疫沈降を行ったところ、沈降画分中にDNA-PKのサブユニットであるKu70が検出された。以上の結果より、RecQL4がNHEJに関与してDSB修復機構に寄与することが示唆された。
歯内療法処置後に生じる咬合痛に関する研究

本研究の目的は歯内療法処置後に生じる咬合痛の発症メカニズムについて検討することにある。臨床で咬合痛を有する患者36名について、その発現歯種について検討したところ、上下顎の第一大臼歯に一番多く認められた。さらに、患歯術前の臨床諸症状ならびにエックス線写真を参考に種々検討したところ、24症例において根管に穿孔が認められた。そこで、穿孔と咬合痛との関係を明らかにするため、ラット開口反射を指標として、実験を行った。その結果、上顎右側中切歯(コントロール群)と左側中切歯(穿孔群)に舌唇あるいは唇舌方向から機械的刺激を加えると、反射を誘発するのに要する閾値は、いずれも左側中切歯(穿孔群)の方が低かった。また、左側中切歯(穿孔群)に関して、舌唇あるいは唇舌方向から機械的刺激を加えた場合、唇舌方向に加えたグループの方が舌唇方向グループよりも閾値が低かった。このことは根管に穿孔が認められると通常の咬合圧でも痛みを生じる可能性を意味する。さらに、臨床で咬合痛を訴える患者で穿孔が疑われる単根歯を対象に歯根膜感覚の方向性を検討したところ、穿孔部あるいは破折部の歯根膜が伸展される方向に機械的刺激を加えると患者は違和感を訴えた(11人中7人、64%)。以上のことから、臨床で咬合痛を起こす要因の一つとして、根管内の部分的な穿孔が関与していること、さらには穿孔部附近の歯根膜に方向特異性のあることが明かとなった。咬合痛を右する患者34名を対象に、まず咬合痛の発現歯種について検討したところ、上下顎の第一大臼歯に一番多く認められた。さらに、患歯術前の臨床詣症状ならびにエックス線写真を参考に種々検討したところ、23症例において根管に穿孔が認められた。この穿孔部を詳細に診査したところ、穿孔は板状根を右する根管に多く認められ、次の3Type、すなわち、穿孔が根尖孔付近に認められる症例や根尖側壁部に認められる症例、および根中央側壁部に認められる症例に分類できた。また、咬合力計を用い、患歯および反対側回名歯の咬合力を測定したところ、患歯は反対同名歯に比べ、30%以下に減少していることが明らかになった。次に、上記3Typeの予後について検討したところ、根尖孔付近に穿孔が認められる症例の予後は良く、咬合力の回復も認められた。しかし、穿孔部が根尖側壁部や根中央側壁部にある症例の予後は根尖孔付近に穿孔がある症例に比べ悪かった。これらのことから、穿孔部の大きさや部位による違いが咬合痛を有する歯の予後に大きく影響することが明らかとなった。なお、今回、穿孔部の処置には水酸化カルシウム単独を用いて行った。さらに、穿孔部とそれに関する歯根膜感覚との関連性を調べるため、同一歯で穿孔部根管に相当する歯冠部歯質を乗直に軽く打診したところ、他の部位に比べて、明らかに異なった反応を示した。これは穿孔に伴う機械的刺激や炎症が穿孔部付近の歯根膜受容器に作用し、閾値を低下させたために、この様な違いが生じたものと考えられる。しかし、穿孔部と歯根膜感覚の方向特異性については認められるものの、それらから穿孔部位を推定するには至らなかった。以上のことから、咬合痛を起こす要因の一つとしては根管内に生じた穿孔が関与していることが明らかとなった。さらに、根管内での穿孔位置が咬合痛を伴う歯の予後に大きく影響することが示唆された。穿孔と咬合痛との関係を明らかにするため、ラット開口反射を指標として、実験を行った。実験にはウィスター系のラット20匹を用いた。

実験開始2日前に、予めネンブタールをラット腹腔内に投与し、上顎右側中切歯を切断した後、♯1/2のラウンドバーで根中央部唇側壁の一部を穿孔させておいた。また、左側中切歯は処置をせず、コントロールとした。実験当日、再度ネンブタールをラット腹腔内に投与(0.9ml/kg)し、気道確保の後、直径0.5mmのエナメル線を左右の顎二腹筋前腹に埋め込み(極間距離約2mm)、これを記録電極とした。次いで、上顎左右の中切歯に舌唇あるいは唇舌方向から機械的刺激を加え、それにより誘発される顎二腹筋筋電図(開口反射)をブラウン管オッシロスコープを介し観察すると共に記録した。その結果、上顎右側中切歯(穿孔群)と左側中切歯(コントロール群)に舌唇あるいは唇舌方向から機械的刺激を加えると顎二腹筋筋電図が誘発され、それを誘発するのに要する閾値は、いずれも右側中切歯(穿孔群)の方が低かった。また、右側中切歯(穿孔群)に関して、舌唇あるいは唇舌方向から機械的刺激を加え多場合、唇舌方向に機械的刺激を加えたグループの方が舌唇方向刺激グループよりも閾値が低かった。以上のことから、根管側壁部に穿孔が認められる歯牙は健全歯牙に比べて機械的刺激に対する歯根膜感覚の閾値が低下していることが明らかとなり、臨床における咬合痛の発症に、根管内の部分的な穿孔が関与していること、さらには穿孔部歯根膜部に方向特異性のある可能性が示唆された。平成12年度では平成11年度と同様に、ラット穿孔部歯根膜の方向特異性について検討すると共に、平成10年度に得られた臨床データとを比較検討し、穿孔に基づく咬合痛を診断するための一つの指標を確立することにある。実験にはウィスター系ラットの上顎前歯を用い、左側中切歯(穿孔郡)と右側中切歯(コントロール)に機械的刺激を加え、穿孔の影響について検討した。その結果、事前に上顎前歯唇側壁根管(歯槽頂直下)を穿孔しておいた群で、唇舌方向に機械的刺激を加えたグループの方が舌唇方向刺激グループよりも顎二腹筋筋電図を誘発させるのに要する機械的刺激の閾値は低かった。また、臨床で咬合痛を訴える患者で穿孔が疑われる単根歯を対象に歯根膜感覚の方向性を検討したところ、穿孔部あるいは破折部の歯根膜が伸展される方向に機械的刺激を加えると患者は痛みに似た違和感を訴えた(11人中7人、64%)。以上のことより、穿孔が認められる歯では明らかに歯根膜感覚閾値は低下しており、通常の咬合力ばかりではなく、ある特定の方向から歯根膜に荷重が加わっても痛み感覚を誘発する可能性のあることが示唆された。さらには動物実験の結果からも明かのように、咬合痛を有する歯の歯根膜感覚は穿孔部附近の歯根膜が伸展されると通常と異なる感覚を生じていることから、日常の臨床で咬合痛の診断には、歯根膜の方向特異性を検討する必要性のあることが明かとなった。