hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ドイツとブレトンウッズ機関-1950年代における流動性供給の実態-

本研究は, 1950年代における貿易・為替自由化の進展以後,ドイツの公的資本輸出が国際復興開発銀行(IBRD,以下,通称名の「世界銀行」(World Bank)と省略する)を通じてどのように実施されたのか,また,その資本輸出はどのような意義を持ったのか,ドイツの資本輸出国としての国際的貢献について検討した。国際通貨基金(IMF)は,ドイツの貿易・為替自由化が1956年にほぼ完了したと判断した。これ以降,ドイツの公的資本輸出が促進されるようになった。この公的資本輸出は国際的資金の流れの中に組み込まれ,短期・中期の形で流動性を供給した。公的資本輸出の中で大きな比率を占めたのは,世界銀行へのローンと出資金マルクの解除である。これを機にドイツ企業は,機械・鉄道・港湾整備・エネルギー供給分野での輸出を中心に,世界銀行を通じた開発途上国援助に深く関わるようになったのである。研究代表者・石坂は,研究実施期間(3年間)の初年度にあたり,ブレトンウッズ機関,すなわち国際通貨基金(IMF)・国際復興開発銀行(IBRD)とドイツとの経済・金融的関連についての研究文献を通観した。その上でこれまでの研究成果と残された課題を抽出した。本年度開始当初は,研究対象国であるドイツ所蔵の資料を収集する予定であった。しかし,これまでの研究成果を検討した結果,ブレトンウッズ機関によるドイツへの政策上の関与とその意図を明らかにするためには,最初にアメリカ合衆国・ワシントンDCでの資料調査を実施する方が合理的であると判断し,本年度はIMF資料室,国立文書館(National Archives and Records Administrations)において,1950年代のドイツと国際金融についての資料収集を実施した。この資料調査の結果,ドイツは経常収支黒字による金・ドル準備の累積から,1957年にIMFから資本輸出を求められ,この資本輸出が世界経済のバランスのとれた成長に大きく貢献すると期待された。結果として,これ以降,ドイツの公的資本輸出が促進され,国際的資金の流れの中に深く組み込まれた。この公的資本輸出は,主としてIMFとIBRDを通じて,1)イングランド銀行に戦後債務の期前返済のために為替等別口座を開設,2)ドイツ連邦銀行からIBRDへの短期・中期貸付(1億7,500万ドル),3) IBRD出資金マルク18%の解除という3つの方法で実施された。以上の実証研究を経て,初年度の研究計画は,おおむね当初の予定通りに達成された。第2年度以降はIBRDへの出資金18%解除問題を中心に,IBRDの業務や為替ポジションにどのような影響を与えたのか,より具体的な実証研究を進めていく予定である。研究代表者・石坂は,研究期間の第2年度にあたり,国際復興開発銀行(IBRD以下,世界銀行(World Bank))とドイツとの経済的・金融的関連にういての研究支献を通観するとともに,ドイツの資本出輸促進とその世界銀行への頁献について検討した。また,このような課題を検討するために,ドイツ連邦共和国フランクフルトのドイツ運邦銀行,コブレンツのドイツ連邦文書館において資料調査を行った。1950年代半ば以降,ドイツは黒字国として国際的な負担が求められたが,世界銀行第3代総裁ブラック(Eugene R.Black)はこの流れに敏感に反応し,ドイツに対し世界銀行への出資金マルク18%分を解除し,世界銀行の開発事業にマルクを活用できるように強く要請した。ドイツは,当初この出資金を58年から62年にかけて5か年分割で解除する予定であったが,ヨーロッパ経済協力機構(OEEC)からの要請もあり,早期の解除を応諾した。また,ドイツは,連邦銀行を通じて大規模なクレジットを供与し,アメリカに次ぐ資金供与国となった。以上の検討結果は,『愛知淑徳大学論集-ビジネス学部・ビジネス研究科篇-』第7号に掲載された。上記の実証研究によって第2年度の研究計画は,おおむね当初の予定通りに達成された。来年度は,世界銀行出資金マルクの解除問題を中心に,ドイツ輸出産業との関連を明らかにし,最終年度として研究成果をまとめていく予定である。研究代表者・石坂は,これまでドイツ連邦共和国・フランクフルトのドイツ連邦銀行資料室,コブレンツのドイツ連邦文書館およびアメリカ合衆国ワシントンDCの国際通貨基金(IMF)資料室,国立公文書館(National Archives and Records Administrations)において資料収集を行い,ドイツとブレトンウッズ機関の経済的・金融的関連,特に1950年代後半の公的資本輸出の促進について検討してきた。

本年度は研究期間の最終年度にあたり,ドイツの公的資本輸出が国際復興開発銀行(IBRD,以下,通称名の世界銀行(World Bank)と省略する)を通じてどのように実施されたのか,また,その資本輸出はどのような意義を持ったのか,ドイツの資本輸出国としての国際的貢献について検討した。ドイツの貿易・為替自由化は,1956年にほぼ完了した。これ以降,アメリカを中心とした国際的圧力の下で,ドイツの資本輸出が促進されるようになった。しかし,その一方でドイツ資本市場の未発達が指摘され,国内の資本需要を満たすことなく,資本輸出を実施することの是非が議論となった。アメリカによる圧力とは,ドイツの経常収支黒字を相殺するレベルを超え,ドイツに対し第二次大戦後にアメリカが果たしてきた役割,すなわち長期にわたる開発途上国援助や軍需負担をアメリカと共有するように求めるものであったからである。しかしながら,ドイツに対し経常収支赤字を抱えるヨーロッパ経済協力機構(OEEC)諸国への配慮から,ドイツは公的資本輸出を実施した。この資本輸出は国際的資金の流れの中に組み込まれ,短期・中期の形で流動性を供給した。このうち世界銀行へのローンと出資金マルクの解除が大きな比率を占めた。世界銀行は諸外国へローンを実施したが,ローンにかかわる輸出総額28億ドルのうち,ドイツ企業は機械・鉄道・港湾整備・エネルギー供給の分野を中心に2億7,000万ドルを占めた。また,ドイツはこのローンを通じて特にインドの鉄道近代化事業に大きく貢献した。以上の検討結果については,「IMF14条国時代のドイツ(1952-1961年)」と題して公表を予定している。
知識創造過程を考慮した生産マネジメントシステムの情報モデルに関する研究

人間の知的活動を内包した"ものづくり"というシステムを情報モデルとして記述するための基本となる枠組みを提案し、産業応用の視点から具体的なツールや方法論を示した。また、知識が自律分散的に自己変容することを前提とした情報システムに関するマネジメントについての実証的な研究成果を示すとともに、今後の研究へ向けての学問的な課題を明らかにした。本研究では、生産システムを制御工学的な視点、経営組織論的な視点、そして知識情報システムとしての視点からモデル化し、現在多くの製造業で実際に行われているものづくりの高度化に貢献する理論とツールを明らかにすることにある。本年度は、対象を情報モデルとしてとらえることで、従来の人工システムとしての生産工程と、経営システムとしての生産工程を統合した上で、そのモデルの実用性の検証のために、そこで得られた標準仕様の実問題への適用を試みた。具体的には、製造現場で日々やりとりされる情報交換のしくみに着目し、それらをどこまで標準的な枠組みで表現可能であり、どこからが個別の仕様となるかの境界を明らかにすると同時に、個々に異なる個別の部分をいかにして自己組織化の一環としてコントロール可能であるかについての考察を行った。また、理論化のアプローチとして、古典的な制御モデルをベースとして、人間の改善活動や創造プロセスを含む生産現場のしくみについて実証的な研究を行うために、研究室内に実際に物理的な動きをともなう生産ラインを試作し動作確認を行った。製作した生産ラインは、3軸制御のロボットとセンサ、アクチュエータから構成されるものであり、PLCおよび監視用パソコンと連動して、簡単な生産現場を再現することが可能である。本年度は、予備実験として、あたえられたミッションを繰り返し行わせる段階で、システム内部では検知できないエラーを発生させ、外部の管理担当者が操作を加えるという状況を計算機上でいかに把握するかについての考察を行った。本研究の成果は、日本機械学会の生産システム部門講演会にて発表を行い、多くの研究者から建設的なアドバイスを得ることができた。本年度は、理論的な検討を一方進め、実際に現実世界を変化させることを通して、抽象化された情報モデルの世界と、実際の実世界との関係をどう位置づけるべきかについての理論のフレームをほぼ固めた。昨年の研究を進め、具体的な実験装置を用いて以下のようなテスト環境を構成し、より検討を深めた。自動化された生産システムと、人間による多面的なサポートとを組み合わせることで、予期せぬ状況に対応できる半面、あらかじめ自動化されたプロセスからの逸脱によって、返ってシステムの動作が不安定となる。このような人間と機械系からなる広義のシステムについて、本年度は、機械が作業者からの不意の介入を受け付けることができ、さらにその内容を新たな知識の追加とみてプログラム自身をダイナミックに変更できるかどうかの実験を行った。これによって、よりオープンなシステムのモデル化につながるヒントをえることができた。また、情報システム同士がメッセージを交換し合う情報プラットフォームによる実証実験を、生産現場に関係する複数の市販アプリケーションソフトウェア間で行った。ここでは、情報の形式的な定義とともに、おの意味の定義をあらかじめ確定させることが困難な状況において、オントロジーの利用が効果的であることを確認することができた。知識定義のためのプロファイルの利用方法について、この実証実験をとおして、おおよその構成をまとめることができた。本研究は、製造業などで実際に行われているモノづくりのしくみを、制御工学的な指摘、経営組織論的な視点、そして知識情報システムとしての視点からモデル化し、人と機械とが一体となって日々変化していく生産マネジメントシステムの理論的な検討を行うとともに、効果的な情報システムを提案することを目的とした。特に、従来の制御システムやFA(ファクトリーオートメーション)システムが、あらかじめ設計された機械からなる物理世界を対象としていたのに対して、本研究では、経営組織がもつマネジメントの要素を含む場合のモデルである点が特徴となる。まず、第一の研究成果として、人間と機械が協調しながら知識を追加修正していくアーキテクチャのプロトタイプを作成し、日本機械学会にて発表した。ここでは、機械が人間の作業の一部を請け負うのではなく、人間が機械の作業を請け負うという状況を想定し、その副作用として知識が人間機械系に蓄積していく。また、別の研究成果として、独自に進化した機械(ソフトウェア)に対して、事後的に両社のコミュニケーションを確立するためのAPI(アプリケーションインタフェース)を設定する方法を提案した。これらは、ともに、システムの系内に知識ソースが存在し、自己組織化するモデルとして位置付けられる。また、進化型情報システム開発手法に関する実証研究として、中小製造業2社に対して、ITカイゼン型のシステム開発を実施した。1社が仮運用の中でその有効性を示し、もう1社についてもプロトタイプシステムによる効果検証の結果、有効性が示せた。実証実験のポイントは、当初は最小限の機能からスタートし、使い込むうちに新しい知識や機能が付加されていく点にある。本研究では、こうしてシステムを連続的に拡張していくために必要なアーキテクチャを、ビジネスモデルの観点からも論じることができた。
高エネルギーX線マイクロビーム生成と金属ガラスバルク材における3次元歪分布評価

本研究では高エネルギーX線を用いて重い金属元素を主成分とする金属ガラスのバルク試料の内部の歪分布状態を評価する事により、バルク金属ガラス中の歪分布と力学的な特性の関係を調べた。114keVのX線によって当初提案したスキャン法による検討をおこなった結果、ビームサイズは出発条件である40μmΦで十分である一方、厳密なスリットスキャン法は測定時間上実用的な強度でないことがわかった。測定結果を弾性変形下の梁材による人工的な歪勾配に対応する歪シフトを標準データとする検証から、シャルピー衝撃吸収エネルギーが特異的に大きくなる試料に対しても内部のマクロ歪分布が有意な不均一性をもって影響を与えている可能性は否定された。本研究は重い金属元素のバルクガラス中の歪分布を直接評価する手法を開発評価することを目的とし、第一段階として約50μm程度の微小ビームを前提とするシステムを設計した。微小高エネルギーX線による歪測定法を試みるため、入射側はブロックスリットの構成で試料側をスキャンするシステムを予定した。本年度初頭に共同研究先から供給された試料のサイズに合わせて光学系のパラメータを再検討した結果、検出系を施設のものをそのまま利用する場合には試料周りを再設計することが望ましいという結論に達し、その再設計と66keVでの歪分布測定のテスト実験の課題申請を年度後半におこなった。この申請により、第一回の測定が次年度前期に実現する予定である。また、本申請のもう一方の原理的な興味であるナノスケールの歪の存在については小角散乱法による組成分布からの分離手法の開発を進めており、2元についてはほぼ解決、3元についてはZr吸収端についての解析がZrCuPt,ZrCuAlなどの系ですすんでおり、さらに複数吸収端に関する実験データを収集しているところである。これらの結果から、急冷リボン材のような薄膜試料においてはマクロに伝播するような歪構造の特徴的なパターンは得られておらず、逆に来年度の歪分布測定から異なる応力状態にあると評価される部分から試料を切り出し、ナノスケールでの歪の違いを検討することが必要であると考えられる。本研究では高エネルギー微小X線回折によるひずみ分布と、より微小なナノーメゾ密度分布の相関への階層的検証をおこなう手法的検討を目的として、本年度は40μmビームによる高エネルギー走査X線回折散乱測定をおこなった。初期に提案したスリット系では目指す交差体積精度に関しては期待された信号を得られる予備的データの取得ができ、原理的にはスリット幅調整によって目的達成は可能である事が分かったものの、測定効率として本計画で目指すひずみ階層性の調査に必要な複数熱処理の試料の比較検討が現実的なビームタイムコストでは困難であることが予想されるデータであった。そこでまず、深さ方向の分解能についてはほぼ2次元的な応力状態を仮定できる試料を準備する事によってその影響を除き、2次元的なマクロ不均一ひずみ状態を外部負荷応力によって実現した試料のその場測定をおこなった。これは局所的な密度や弾性定数の分布が存在する場合には外部負荷に対する応答が異なると予想されるために、ミクロな応力不均一場の評価をおこなう基盤として安定したマクロひずみの負荷環境を実現するという観点からも重要であるからである。113keVの高エネルギーX線による走査X線回折により、外部負荷応力下のZrCuAl3元金属ガラスのひずみ分布の評価をおこなった結果、2mm角梁の内部に結晶化部分は存在せず、またそのポアソン比は超音波による共鳴法で評価される値とほぼ一致する値を得られた。そのひずみ量の評価より、今後のナノ構造評価に必要な安定なひずみ状態を制御できる事もわかった。本研究は従来法では測定の困難な、重い金属元素のバルクガラス中の歪分布を直接定量評価する手法を開発し、ナノレベルで明らかになりつつある密度変調クラスターとの関係を明らかにすることにより、金属ガラスの脆化の階層性の解明をしようとするものである。本材料では、従来の硬X線では透過能不足、中性子ではビームが大きすぎるという不都合があった。極硬エネルギーX線を利用した歪測定が実現されればこれらの不都合は解消される。本年度は微小ビーム走査法により、衝撃強度特性に大きな違いの生じる金属ガラス材料に焦点を絞り、外場によるひずみ勾配下でのバルク金属ガラス材料中の歪分布を定量評価した。113keVの高エネルギーX線を40μmに絞ったビームにより、2mm角の梁の曲げ変形下の歪の走査測定をおこない、平均歪の定量評価とともに、その変形時のPoisson比を実測した。これらのマクロな測定解析値はシャルピー衝撃吸収エネルギーの大きく異なるZrCuAl試料の間で大きな違いが見られず、平均構造としての歪やその不均一性については数十ミクロン程度の領域平均より大きな階層においては差が無いことがわかった。

したがってこれらの特異的な力学特性の差は、原子-ナノスケールの不均一性との関連を明らかにすることで説明されると結論付けられた。この結論はマクロな力学的負荷をかけられる梁材を直接μmレベルのビームで内部の歪を評価するという本実験方法によって初めて得られたものである。一方、本実験で得られた強い圧縮及び引っ張り状態での試料の安定的な保持と歪評価の条件を適用し、本研究はさらに同一条件でのナノ密度揺らぎ測定法の開発へと結びついた。これは本研究の目的である階層的歪構造のよりナノレベルへの、同一エネルギー、ビーム、試料条件での展開について本年度の成果により見通しがついた。
通信スケジューリングのグラフアルゴリズムによる解法

本研究はネットワーク上の通信スケジューリングのアルゴリズムをグラフ理論,特に重み付け辺彩色アルゴリズムの応用により研究開発するものである.ネットワーク上の通信をモデル化する.グラフ上の各点はコンピュータに,辺はコンピュータ間の通信要求に対応する.各コンピュータυは同時に通信できる最大数f(υ)も決められ,各コンピュータ間(υ,w)には同時使用できる回線の最大数g(υ,w)も決められているとする.各通信要求(辺e)に通信時間(重みw(e))を付ける.この時f(υ)とg(υ,w)の条件を満足し,同時に通信可能な辺を同一色で塗る.各色について、かかる通信時間は同じ色で塗られた辺の最大重みに対応している.また,通信が始まる前に必ず前回の通信が全部終了したとする。このように各色で塗られたグラフの辺の最大重みの総和を最小にするグラフ辺彩色は,最短時間での通信スケジューリングに対応している.このようなグラフ辺彩色問題を重み付け辺彩色問題という.本研究は上記のモデルを更に検討強化し,効率よく実行する通信スケジューリングを求める高速で実用的なアルゴリズムの研究開発,特に木の重み付け辺彩色問題を解く多項式時間のアルゴリズムの研究開発を行なった.また,コスト辺彩色問題もネットワーク上の通信スケジューリング問題によく応用されることが知られている.我々は与えられた木をコスト辺彩色問題をO(nΔ^2)時間で解くアルゴリズムを与えた.ここで,nは与えられた木の点数で,Δは最大次数である.本研究はネットワーク上の通信スケジューリングのアルゴリズムをグラフ理論,特に重み付け辺彩色アルゴリズムの応用により研究開発するものである.ネットワーク上の通信をモデル化する.グラフ上の各点はコンピュータに,辺はコンピュータ間の通信要求に対応する.各コンピュータvは同時に通信できる最大数f(v)も決められ,各コンピュータ間(v,w)には同時使用できる回線の最大数g(v,w)も決められているとする.各通信要求(辺e)に通信時間(重みw(e))を付ける.このときf(v)とg(v,w)の条件を満足し,同時に通信可能な辺を同一色で塗る.各色について、かかる通信時間は同じ色で塗られた辺の最大重みに対応している.また,通信が始まる前に必ず前回の通信が全部終了したとする。このように各色で塗られたグラフの辺の最大重みの総和を最小にするグラフ辺彩色は,最短時間での通信スケジューリングに対応している.このようなグラフ辺彩色問題を重み付け辺彩色問題という.本研究は上記のモデルを更に検討強化し,効率良く実行する通信スケジューリングを求める高速で実用的なアルゴリズムの研究開発,特に木の重み付け辺彩色問題を解く多項式時間のアルゴリズムの研究開発を行なった.また,コスト辺彩色問題もネットワーク上の通信スケジューリング問題によく応用されることが知られている.我々は与えられた木をコスト辺彩色問題をO(nlog^2n)時間で解くアルゴリズムを与えた.ここで,nは与えられた木の点数である.本研究はネットワーク上の通信スケジューリングのアルゴリズムをグラフ理論,特に重み付け辺彩色アルゴリズムの応用により研究開発するものである.ネットワーク上の通信をモデル化する.グラフ上の各点はコンピュータに,辺はコンピュータ間の通信要求に対応する.各コンピュータυは同時に通信できる最大数f(υ)も決められ,各コンピュータ間(υ,w)には同時使用できる回線の最大数g(υ,w)も決められているとする.各通信要求(辺e)に通信時間(重みw(e))を付ける.この時f(υ)とg(υ,w)の条件を満足し,同時に通信可能な辺を同一色で塗る.各色について、かかる通信時間は同じ色で塗られた辺の最大重みに対応している.また,通信が始まる前に必ず前回の通信が全部終了したとする。このように各色で塗られたグラフの辺の最大重みの総和を最小にするグラフ辺彩色は,最短時間での通信スケジューリングに対応している.このようなグラフ辺彩色問題を重み付け辺彩色問題という.本研究は上記のモデルを更に検討強化し,効率よく実行する通信スケジューリングを求める高速で実用的なアルゴリズムの研究開発,特に木の重み付け辺彩色問題を解く多項式時間のアルゴリズムの研究開発を行なった.また,コスト辺彩色問題もネットワーク上の通信スケジューリング問題によく応用されることが知られている.我々は与えられた木をコスト辺彩色問題をO(nΔ^2)時間で解くアルゴリズムを与えた.ここで,nは与えられた木の点数で,Δは最大次数である.
細胞膜ラフト領域局在化シグナルの解明

1.中枢神経細胞のラフト画分の主要タンパク質であるNAP-22の脂質結合について解析し、これがフォスファチジルコリンとコレステロールを含むリポソームの膜中にコレステロールの微小集合領域を形成する機能を持つことを見い出した。この機能部位を同定するためにタンパク質をC端より欠損させた変異体を構築し、N末端の60アミノ酸配列とN末へのミリスチル酸付加が重要であることを同定した。さらにコレステロールと同様に小さな極性基を持つフォスファチジルエタノールアミンも同様に挙動することを見い出した。培養細胞での発現系ではNAP-22の局在とフォスファチジルエタノールアミン、コレステロールの共局在を見い出した。さらにTPAによるC-キナーゼの活性化によりNAP-22がラフトより解離することを観察した。2.脳由来のラフト構成因子としてサイクリックヌクレオチドファスフォジエステラーゼ2を新たに見い出した。更にクロライドポンプがラフトに局在し、NAP-22を含むラフトと局在を同じくすることを発見した。また神経細胞様の培養細胞よりラフト存在因子としてストマチン2、letm1、KIAA0085等を見い出した。3.グリア細胞由来のミエリン膜構築因子の内、CNPase、PLP、MOG等のラフト局在を見い出した。4.ラフト構築因子の相互作用解析にBlue-Native PAGEが有効であることを見い出し、神経細胞、ミエリン膜由来のラフト構築因子の相互作用を解析しつつある。5.カルシウムシグナルに関わるニューロカルシンやアネキシン6がNAP-22と結合することでラフトに局在することを見い出した。この知見はNAP-22を足場とするカルシウムシグナル機構の存在を示唆している。
アンチエイジング遺伝子Klothoに着目した新しい癌治療法の開発

我々はアンチエイジング遺伝子klothoの発現が肺癌の予後に影響を及ぼし、さらに肺癌細胞株に対してタキサン系抗癌剤への感受性を高める可能性をこれまで報告してきた。タキサン系抗癌剤への感受性に関して、klothoの発現はclass III β-tubulin、P糖タンパクとの関与はみとめていなかった。一方、切除検体における検討では、pN2肺癌においてklothoの発現が予後に関与を認めており、非発現例で予後は不良であった。さらに、肺癌手術例および肺癌術後再発例において生物学的悪性度を規定しうる因子の探索を行った。klothoとの関係を検討中である。本研究では、1.肺癌細胞においてアンチエイジング遺伝子klotho発現と発癌過程や浸潤・転移能との関係、またklotho発現と生物学的悪性度を規定する因子との相関についての解析、2.アンチエイジング遺伝子klotho発現が肺癌細胞においてタキサン系抗癌剤への感受性をあげる分子生物学的メカニズムの解明、が目的である。初年度は、肺癌切除標本を用いて、肺癌の生物学的悪性度を規定する因子を検討し症例の選定を行った。(1)術前の薄切CT所見に基づき、GGO/Solid混在病変を有する小型肺腺癌を分類し、肺腺癌国際分類(IASLC/ATS/ERS分類)や脈管侵襲やリンパ節転移との関係を検討した。現在、切除標本を免疫組織学的染色によりklotho発現を確認し、肺癌の生物学的悪性度との関連の評価を行う予定である。(2)肺癌根治切除症例に対して、再発後生存に関わる因子についての検討を行った。EGFR遺伝子変異は術後再発時にEGFR-TKIの効果予測因子として重要な因子であるが、再発後生存に病理病期分類が予後因子であるという結果を得た。今後これらの因子別にklothoの発現の有無を検討し、再発後治療を含めて評価していく予定である。さらに、研究者らはこれまでklotho発現のない癌細胞株はタキサン系抗癌剤への抵抗性を示すことを報告してきたが、このメカニズムの解明のためin vitroで検討を行った。(3)肺癌細胞株を用いてklothoの発現の有無とclassIII β-tubulin、P糖蛋白(MDR1/ABCB1)の発現をwestern blot法を用いて比較を行った。現在、klotho発現のある安定細胞株を作成中であり、さらなる検討を行う予定である。本研究では、(1)肺癌細胞においてアンチエイジング遺伝子klothoの発現と発癌過程や浸潤・転移能との関係、またklotho発現と生物学的悪性度を規定する因子との相関についての解析、(2)アンチエイジング遺伝子klotho発現が肺癌細胞においてタキサン系抗癌剤への感受性をあげる分子生物学的メカニズムの解明、が目的である。肺癌切除標本を用いて、肺癌の生物学的悪性度を規定する因子を検討し症例の選定を行った。1術前の薄切CT所見に基づき、GGO/solid混在病変を有する小型肺腺癌手術症例の選定を行い、WHO腺癌分類や脈管侵襲やリンパ節転移との関係を検討した。さらに、CT画像を3D構築して、充実成分とすりガラス成分の計測を行うことで従来の2次元での計測に比べより正確に脈管侵襲を予測しうることが可能であった。また、WHO腺癌分類のsubtypeの一つである浸潤性粘液産生性腺癌における再発に関する因子の検討を行った。2肺扁平上皮癌において、リンパ節転移の進展の程度により予後との関係を検討した。N1症例は、N0と同等の予後であった。3病理病期IB期非小細胞癌における術後補助化学療法の有効性の検討を行い、血管浸潤を有する症例において術後補助化学療法が有効であるという結果をえた。4空洞を有する非小細胞肺癌に関する予後因子の検討を行い、空洞の最大壁厚が腫瘍径やリンパ節転移よりも強力な予後因子であることを示した。現在、肺癌細胞株PC-9、PC-14、A549、SBC-3を用いて、klotho遺伝子を導入し、限界希釈法により安定細胞株の作成を行っている。現在、遺伝子導入を行いklothoの発現した安定細胞株を作成中であるが、時間がかかかっている。しかし、安定細胞株の完成が遅延することに関しては想定内であり、解決策に関してもこれまでに検討を行い、現在も研究を継続中である。その他の肺癌切除検体を用いた検討については、概ね順調に研究を行っている状況である。呼吸器外科1.肺癌切除検体を用いて、Klothoの発現とEMTの関係について免疫組織学的に解析を施行し、臨床病理学的因子について検討を行う。2.ヒト肺癌細胞株を用いて、klothoの発現がタキサン系抗癌剤に対する感受性を向上させるメカニズムについて検討する。

3.Klotho発現安定細胞株を用いて、これをヌードマウスに移植し、KlothoとEMT関連蛋白の発現の関係について、Klothoを過剰発現していない親株を用いたマウスと比較検討する。さらに抗癌剤の感受性に関しても、比較検討を行う。本年度の研究で、試薬や物品、免疫組織学的染色等の費用や、情報発信のための学会活動や論文報告の費用を効率的に使用できた結果、次年度使用額が若干生じたと考える。本研究を進めるにあたり、次年度の予算と合わせて、試薬や物品、実験動物の購入や免疫組織学的染色等の費用、さらに学会や論文報告のために使用する予定である。
海洋の中・深層での内部重力波の砕波に伴う乱流拡散率のマッピング

海洋中のスケールの小さな乱流拡散過程、特に、等密度線を横切る方向の混合は、海洋大循環をもコントロールしている重要な物理過程である。内部重力波の砕波は、その主要な役割をはたしているが、海洋の中・深層におけるその見積りはなされておらず、このため、大循環モデルには大きな不確定要素が残されている。この乱流混合のエネルギーは、低波数域で大気擾乱などにより供給され、内部重力波の非線形相互干渉を通じて波数スペクトル空間を乱流スケールなでカスケードアップすると考えられている。したがって、このエネルギーカスケードアップ過程が明らかになれば、海洋の中・深層における乱流混合率を、大気擾乱など内部重力波の励起源の情報をもとに推定することが可能になる。以上の観点から、本研究では、まず、海洋上を伝播する大気擾乱による内部重力波の励起機構について数値実験を行い、大気擾乱の伝播に伴って、海洋上層で強い近慣性流(ωf)が誘起されるとともに、それらの非線形相互作用により、鉛直低モード・周波数ω2fの内部重力波が生成されることを明らかにした。さらに、これらの外力を想定し、Hibiya etal.(1996)によって得られた内部波平衡スペクトル内の鉛直低モードの慣性域(ωf)、および、鉛直低モード・周波数ω2fの領域に、それぞれスペクトルのバンプ(擾乱)を初期に与え、その後のスペクトルの時間発展を調べた。その結果、鉛直低モードの慣性域に擾乱を与えても、鉛直高波数域へのエネルギーカスケードアップはほとんどおこらないのに対し、鉛直低モード・周波数ω2fの領域に擾乱を与えると、非線形相互干渉によって、鉛直高波数の近慣性域へとエネルギーが輸送されるため、海洋の中・深層において鉛直スケールの小さな近慣性流シア-が強まり、これに伴って形成された限界層に内部重力波が吸収されることで、乱流混合が活発におきることが明らかにされた。
家族性大動脈瘤・大動脈解離の遺伝的背景と長鎖非コードRNAによる制御機構

大動脈瘤・大動脈解離は大動脈中膜部に血液が流入し、仮性動脈瘤を形成し層構造が解離する疾患である。従来困難であった原因遺伝子の全域塩基配列解析、発症に関与することが報告されているANRILの配列解析とエピジェネティック制御の関連性を検討することが求められている。本研究では、最も高頻度に変異が観察され全コーディングエクソン8領域を含め全長20kbと小さいACTA2遺伝子では、全長をLongPCRで増幅し、エクソン毎に塩基配列を決定する方法を確立した。この方法は従来のPCR-ダイレクトシークエンス法よりもはるかに少ない検体量で解析可能であり、大動脈解離に限らず多くの遺伝性疾患の解析に有効である。大動脈瘤・大動脈解離TAADは人口1万に1人の高い頻度で発生しており、家族性を示す例が約20%あり、平滑筋特異的αアクチンACTA2遺伝子や結合組織の構成要素フィブリリン-1タンパクFBN1遺伝子などの7つの原因遺伝子が同定されている。本研究ではTAADの遺伝子背景解明を目的に、幾つかの遺伝子の解析系の確立を、培養細胞を材料に用いて行った。最も高頻度に変異が観察され全コーディングエキソン8領域を含め約20kbと小さいACTA2遺伝子では、全長20kbをLongPCRで増幅し、エキソン毎に塩基配列を決定する方法を確立した。同じく全コーディングエキソン9領域を含め約50kbのTGFBR1遺伝子では各エキソンに対応するプライマーを設計し、全エキソンを一反応で増幅し、各エキソンの配列を解析する方法を確立した。ACTA2とTGFBR1遺伝子では日本人一般集団DNA変異データを蓄積した。さらに全長237kb・コーディングエキソン65領域のFBN1遺伝子では少ない検体量で変異解析を可能とするため、遺伝子全領域を約20kbの13断片に分けLong PCRで増幅し、さらにこの反応を4組のマルチプレックスLong-PCRとする方法を確立し、これを次世代型シークエンサーにより解析する準備を進めている。また、現在、倫理審査を申請中であり、承認がおり次第、臨床検体の解析を開始する予定である。日本の大動脈瘤・大動脈解離Thoracic Aortic Aneurysm and Dissection (TAAD)の頻度は高齢化社会、高頻度の動脈硬化により高い値を示しており、1万に0.3人から0.5人とされていた。しかし、研究代表者を含めて、東京都に限り虱潰しに調査した結果、急性心筋梗塞の3分の1から4分の1の頻度でTAADが原因であり、これを勘案するとその頻度は従来の倍、即ち人口1万に1人と欧米に比べ極めて高い頻度で発生している事が判明した。TAADには家族性を示す例が約20%存在し、その内のさらに約20%に遺伝的変異が報告されている。最も高頻度に変異が観られるのは平滑筋特異的αアクチンACTA2遺伝子を含めMarfan症候群原因遺伝子FBN1フィブリリン-1タンパクなどの7つの原因遺伝子が同定されている。今年度はACTA2、FBN1、TGFBR1遺伝子に加えて、ゲノム上154kbで41エキソンからなる平滑筋ミオシン重鎖MYH11遺伝子の解析系を確立した。少ない検体量で変異解析を可能とするため、遺伝子全領域を約20kbの9断片に分けLong PCRで増幅した。これにより7つの原因遺伝子のうち4遺伝子の解析が可能となった。さらにこの反応をマルチプレックスLong-PCRとすること、またゲノム上272kbと原因遺伝子中で最大のMYLKの解析系の確立を進めている。ここ2-3年の間に、人の次世代シークエンサーによるゲノム解析に要する経費の大幅な低減が実現しており、必ずしも従来型の解析にこだわる必要が無くなっている。解析対象遺伝子が大きくエキソンが多数であることを理由に当初計画した解析系が最善の選択であるかの慎重な再検討が必要な状況となった。既に確立し、従来型解析で十分に対応できるACTA2遺伝子の解析を優先するのか、総ての原因遺伝子の網羅的解析を目指すのか再検討のため、患者検体解析を行うための倫理審査にも時間を要している。日本の大動脈瘤/大動脈解離Thoracic Aortic Aneurysm and Dissection (TAAD)の頻度は高齢化社会、高頻度の動脈硬化により高い値を示しており、1万に0.3-0.5人とされていた。我々は、ACTA2、FBN1、TGFBR1遺伝子に加えて、ゲノム上154kbで41エキソンからなる平滑筋ミオシン重鎖MYH11遺伝子の解析系を確立した。

これにより7つの原因遺伝子のうち4遺伝子の解析が可能となった。さらにこの反応をマルチプレックスLong-PCRとすること、またゲノム上272kbと原因遺伝子中で最大のMYLKの解析系の確立を進めている。遺伝子解析系の確立、患者検体収集のための倫理委員会等の事務的手続きに、当初の見込みよりも時間を要しているため。研究代表者吉野は杏林大学において循環器の責任者として救急診療体制を確立、急性冠症候群(急性心筋梗塞、不安定狭心症)、急性大動脈解離、重症不整脈、急性肺塞栓症などの急性疾患に対してCCUで24時間体制の対応をしてきた。その中で、来院時心肺停止例を含めて年間100例近くを救急対応し、20-30例ほどの救命例を継続的にフォローアップしている。その中には、家族性の症例も相当数存在する。一方、日本の大動脈瘤・大動脈解離Thoracic Aortic Aneurysm and Dissection (TAAD)の頻度は高齢化社会、高頻度の動脈硬化により高い値を示しており、1万に0.3人-0.5人とされていた。しかし、研究代表者を含めて、東京都に限り虱潰しに調査した結果、急性心筋梗塞の3分の1から4分の1の頻度でTAADが原因であり、これを勘案するとその頻度は従来の倍、即ち人口1万に1人と欧米に比べ極めて高い頻度で発生している事が判明した。TAADには家族性を示す例が約20%存在し、その内のさらに約20%に遺伝的変異が報告されている。最も高頻度に変異を認める平滑筋特異的αアクチンACTA2遺伝子を含め、Marfan症候群原因遺伝子FBN1フィブリリン-1タンパクなどの7つの原因遺伝子が同定されている。我々は、ACTA2、FBN1、TGFBR1遺伝子に加えて、ゲノム上154kbで41エキソンからなる平滑筋ミオシン重鎖MYH11遺伝子の解析系を確立した。また、少ない検体量で変異解析を可能とするため、遺伝子全領域を約20kbの9断片に分けLong PCRで増幅し、これにより7つの原因遺伝子のうち4遺伝子の解析を可能とした。さらに、この反応をマルチプレックスLong-PCRとすること、および、培養血管内皮及び平滑筋細胞を用いたin vitroの実験系の確立に努めた。今後、網羅的解析を目指した次世代シークエンサーの利用、in vitro実験系でのCRISPR/CASによる遺伝子改変等により、本研究を今後も発展させていく予定である。大動脈瘤・大動脈解離は大動脈中膜部に血液が流入し、仮性動脈瘤を形成し層構造が解離する疾患である。従来困難であった原因遺伝子の全域塩基配列解析、発症に関与することが報告されているANRILの配列解析とエピジェネティック制御の関連性を検討することが求められている。本研究では、最も高頻度に変異が観察され全コーディングエクソン8領域を含め全長20kbと小さいACTA2遺伝子では、全長をLongPCRで増幅し、エクソン毎に塩基配列を決定する方法を確立した。この方法は従来のPCR-ダイレクトシークエンス法よりもはるかに少ない検体量で解析可能であり、大動脈解離に限らず多くの遺伝性疾患の解析に有効である。平成26年度は、fTAAD全原因遺伝子7種の解析システム及びANRIL lin RNA検出系の確立を行う予定であったが、fTAAD原因遺伝子2種のシステム確立に予想以上の時間を要したため、研究に遅れが生じた。
再生歯肉による歯肉溝モデルの開発：動物実験に代わる前臨床研究

本研究の目的は再生歯肉による歯肉溝モデルの開発により、歯周疾患予防法開発のための前臨床研究を推進することである。Red complexの3菌種(P. g、T. f、T. d )とS. gordoniiを用いて、歯根上へのバイオフィルム形成を試みた。SEM観察と菌叢分析により今回使用した4菌種でのバイオフィルム形成が可能であることが明らかになった。また、人工歯肉を再生したが再現性が低かった。そこで、幹細胞分離が難しかったプロトコールの再検討により、簡易的に分離が可能となった。しかし、再現性ある人工歯肉が得られず、人工歯肉溝の再現は実現に至らなかった。本年度の研究目的は、本疾患と強い関連があるRed complexの3菌種とバイオフィルム形成の土台となるS. gordonii(S.g) DL1株を用いて、歯根上へのバイオフィルム形成を試みることである。実験方法は、はじめにODを1.5に調整したS.g懸濁液を、被験切片が設置された容器内に満たし、24時間培養した。次いで懸濁液を除去し、各ODを1.5に調製したP. g、T. fとT. d懸濁液を被験切片が設置された容器内に入れ、さらに嫌気条件下(90%N2、5%CO2)で24時間培養した。これらの条件と比較検討するために、ぺリクル加工無、S.g培養無と条件を変えた実験も行った。バイオフィルムの観察はSEMにて行った。SEM観察の結果、4菌種すべてが歯根面上に付着し、バイオフィルム形成が確認された。S.g培養無では、P. gのみ少数の付着がみられ、ぺリクル加工無、S.g培養有でも4菌種が確認された。以上のことから使用した4菌種(P. g、T. f、T. dとS.g)でのバイオフィルム形成が可能であることが明らかになった。Porphyromonas gingivalis (P. g)をはじめとする歯周病原菌の大量培養は極めて難しい。そのため人工口腔装置を使用した培養が非常に困難となっている。したがって、現在は嫌気ボックスのシャーレ内でRed complexの3菌種を用いて、歯根上へのバイオフィルム形成を試みている。本研究の目的は再生歯肉による歯肉溝モデルの開発により、動物実験に代わる歯周疾患予防法開発のための前臨床研究を推進することである。人工バイオフィルムの分野においては、歯周疾患と強い関連があるRed complexの3菌種(P. g ATCC33277株、T. f ATCC43037株、T. d ATCC35405株)とバイオフィルム形成の土台となるS. gordonii(S. g)を用いて、歯根上へのバイオフィルム形成を試みた。ぺリクル加工無、S. g培養無、S. gの代替としてS. m培養有と条件を変え、比較検討するために、、バイオフィルムの観察をSEM(日立S-5000)にて行った結果、4菌種すべてが歯根上に付着し、バイオフィルム形成が確認された。S. g培養無では、P. gのみ少数の付着がみられ、ペリクル加工無、S. g培養有でも4菌種が確認されたことから使用した。また、S.g、P. g、T. fとT. dのバイオフィルムについて、Miseq次世代シークエンサーにてバイオフィルム形成114日目の経時的に菌叢分析を行った。以上の結果から今回使用した4菌種(P. g、T. f、T. dとS.g)でのバイオフィルム形成が可能であることが明らかになった。よりシミュレーションに適したバイオフィルム形成条件を設定するために、今後さらに条件変えて、詳細な検討が必要であると考えられた。人工歯肉溝の分野においては、これまで再現が難しかった歯肉溝の組織をプロトコールの再検討により、再現可能とした。今後も人工口腔装置を使用できるように、Red complexの3菌種の大量培養を試みながら、現在行っている嫌気ボックスのシャーレ内でRed complexの3菌種を用いた歯根上のバイオフィルムを用いて、バイオフィルムの形成抑制または分解促進の効果のある成分を明らかにする予定である。口腔衛生学菌叢分析を行う予定であったが、サンプル数が多いほどコストが抑えられるため、次年度にまとめてより多くのサンプルを分析することとした。すでに、菌叢分析を行う工程に入っており、近日中にサンプルの準備が調う予定である。この結果により形成したバイオフィルムの菌叢を把握することができ、より実験目的に適したバイオフィルムに調整することができる。
伝統技術の伝承と産学連携を融合した教育者育成プログラムの構築

「表装」という伝統技術の伝承形態を調査するとともに美術系企業との連携を進め,職人的社会や企業における人材育成システムを検証し教員養成に展開可能なノウハウの収集を行った。さらに社会が求める即戦力としての教育者育成プログラム構築にむけて,被験者となる学生の実践とその検証を繰り返した。各実践を通して大学教員・現職教員等との比較を行い,学生との差異をビデオ映像で比較検討してプログラムに反映させた。1、新規授業「表装演習」開講とカリキュラムの整備表装技術の習得とマネージメント意識の向上を目的とした授業を新設し,連携企業から提供された資料に基づいて,現実的な実践教育を展開した。また,九州国立博物館ミュージアムショップとも連携して,マーケットリサーチや企画・製作・プレゼンテーションを課題として,実践的な能力の育成を図った。授業評価やアンケート結果を反映した原価管理ソフトを作成し,平成19年度から運用するための検証を進行中である。2、九州国立博物館:あじっぱBOXキット作成九州国立博物館交流課と連携して,子どもを対象とした施設「あじっぱ」で展開されているBOXキットに着目し,「針聞書掛け軸BOXキット」の提案・作成・納品を完了した。次年度から実際に展開し,8月にワークショップを行う予定である。3、赤間小学校での実践近隣小中学校との連携を強化する大学のプログラムに連動して,小学校において掛け軸製作の可能性を検証する実践を行った。当初は高等学校を中心に展開する予定であったが,小学校において実践することで,教師の専門スキルの育成や図画工作に対する関心の度合いなど,重要な課題が抽出された。次年度からその解決策を探っていくこととする。4、保存修復の専門家による講習会の開催博物館や小学校で実践してきた内容について専門的な意見を集約した。また,学生に対する指導内容を検討することで,教育的な技術伝承のマニュアル化について方向性を確認した。5、学会発表大学美術教育学会において研究の途中成果を発表した。同時に被験者である学生による研究発表を検証することで,次年度からの教育内容の改善を行った。1、新規授業「表装演習」での実践研究昨年度開講した「表装演習」において実践的な教育を継続し,資料となる事例を収集した。また,共同開発した原価計算ソフトの運用状況を検証し,教育者ならびに社員育成に即した内容にアップグレードを行った。九州国立博物館ミュージアムショップでのマーケットリサーチ・企画・製作・プレゼンテーションは順調に進行しており,現実的な課題を基としたカリキュラムによって,高いレベルでの教育が可能となってきている。2.九州国立博物館:ワークショップ「つくってみよう☆わたしの掛け軸」開催九州国立博物館において、表記ワークショップを2日間(計4回)開催した。単にワークショップを行うだけでなく、補助者として参加するボランティアスタッフに対する研修会を開催した。年配者の多いスタッフに対して研修会を開くことで、初任者に対する教育効果を計り、今後の教育者育成カリキュラムに反映させることとした。プロジェクト雇用学生による指導回を設け、教員との差を明らかにすることで課題の抽出を行った。伝統文化としての表装をより深く理解させるために制作後に鑑賞を行い、大学において製作した簡易床の間を用いて、本物の作品を使った体感型鑑賞を展開した。全国から内容の問い合わせがあり、有効な情報交換を行うことが出来た。3.赤間小学校での実践昨年度と同様に、6年生5クラスに対して延べ60時間の実践を行った。本年度は現職教員の研修会を増加し、図画工作科に対する意識の改善と基礎技能及び教育力の向上を図った。プロジェクト終了後も継続可能なシステムを構築するために、雇用学生以外にボランティアを募り、研修後に教室で補助を実践する様子をビデオに収め、有効なカリキュラム作成に反映させる。1、「表装演習」での実践研究「表装演習」は,このプロジェクトの継続性に重要な科目として平成18年度に開講した授業である。産学連携として,ミュージアムショップにおけるマーケティングリサーチを行い,そのデータを根拠に表装技術を活用した企画商品の開発とプレゼンテーションを課した。過去のデータや企画を基盤に置くことで,より高次の企画力が予測できるようになり,学生の実践力は向上している。プロジェクト終了後もこの授業によって実践的な教育を継続することが可能であり,さらに資料となる事例の収集が期待できる。また,企画内容は新たな教材・製品としての可能性を秘めており,昨年度の九州国立博物館におけるワークショップを念頭においた教材開発とともに,本学から発信する成果物・著作物の活用方法について組織・規則の充実の必要性を認識するきっかけとなり,大学の環境が整備された。2、「Jr.サイエンス」での実践研究本学が主催する大学開放事業「Jr.サイエンス」において,学生が主体となって書写と掛け軸を融合したワークショップを実践した。時間や対象・予算に応じた企画内容の改善を繰り返し,確実に企画力と実践力を伸ばしていることが確認された。3、赤間小学校での実践研究昨年度と同様に, 6年生5クラスに対して延べ70時間の実践を行った。本年度は現職教員の授業担当会を増加し,図画工作科に対する意識の改善と基礎技能及び教育力の向上を図った。4、研究成果の発表

3年間のプロジェクト内容をまとめ,論文ならびに学会において発表した。プロジェクトスタッフである学生にも発表課題を課し,その内容と発表能力の変遷を記録した。
人工四肢及び経皮端子の開発

1.ポリエチレン製の経皮端子の平滑な表面にコラーゲンを固定化し、端子と真皮部分とを選択的に縫合した。この方法は初期の固定力が優れており、表皮細胞の外方への移動にも影響されないため端子と皮膚との比較的良好な接着が得られたが、24週以上の長期の観察では界面の剥離が観察された。2.より強固な結合を得るために多孔質材中への真皮細胞の浸潤を期待し、真皮の厚さと空孔率との関係を調べたが、長期の観察では材料は皮下または外方へ排出された。3.さらに、周囲の皮膚をロッド状に形成し、その内側に超微細繊維にて編んだ円筒に外方よりコラーゲンを固定化した試料を縫合する方法を検討した。この方法は表皮細胞が多孔質材に浸潤することによる表皮のdowngrowthを容認し界面の動的安定を期待するものであったが、術後1週目から皮膚形成の崩れがみられ出した。4.以上のように過去行ってきた経皮端子の実験が少しがつ良好な成績を示しだしたとはいえ、皮膚と経皮端子との界面の加わる大きな応力に耐えて、長期の安定が得るためにはまったく異なった方法による解決を要した。現在は界面となる皮膚にin-situ処理を加えて皮膚自体の動的活性を下げることにより、直接経皮端子と皮膚とを機械的に結合させる方法を試みている。この方法で術後30週間の安定した界面を得る事に成功している。また、創外固定器の経皮ピン等のように比較的短期間使用され、感染の防止等を目的とした経皮端子の開発を加えた。これは、コラーゲンを固定化した表面は短期に良好な安定性を示すため、短期の使用に於て感染の予防等に効果があると判断したためである。平成2年度の動物実験は主に兎とラットを用いて行われた。ポリエチレン製の経皮端子の平滑な表面にコラ-ゲンを固定化し、端子と真皮部分とを選択的に縫合する方法は、初期の固定力が優れており、表皮細胞の外方への移動にも影響されないため端子と皮膚との比較的良好な接着が得られたが、24週以上の長期の観察では界面の剥離が観察される例も見られた。CAPD(持続外来腹膜潅流)、人工透析の外シャント、人工心臓ドライブライン、等に供する経皮端子に比べて、人工四肢に用いる経皮端子には強い外力が加わることが予想され、さらに強い界面強度を得るためには経皮端子のデザインの変更が不可欠と判断された。実際に人工四肢を取り付ける実験は、成犬2頭、山羊1頭を用いて行ったが、いずれも失敗に終わった。特に、犬を用いた例では、経皮部分を咬んで破壊してしまうため、今後は山羊の使用が不可欠であると考えられた。以上のように、長期間埋入後の経皮端子と皮膚との結合力が予想以上に弱いことが判明した。この主要な原因は、経皮端子と真皮膚部分とを選択的に縫合している縫合糸の緩みによるものであったが、その緩みの主因は糸のクリ-プ変型や結節部の辷りによるものではなく、糸に囲まれた組織の縮小によるものと思われた。このために2種類の経皮端子を試みている。一方は現在の方法でさらに皮膚との固定力を強化するために、真皮をポリエステルメッシュで補強し、補強層と端子とを顕微鏡下に縫合する方法であり、また一方は、周囲の皮膚をロッド状に形成し、その内側に20mm以上の長い経皮端子を通す方法である。どちらのデザインが有用であるかはまだ判明していない。

人体に直結した義肢(人工四肢)をはじめ、CAPD、人工心臓、その他の半埋め込み型人工臓器の開発のために、経皮端子の研究を行なっている。1ー(1)まず、ポリエチレン製の経皮端子の平滑な表面にコラ-ゲンを固定化し、端子と真皮部分とを選択的に縫合した。この方法は初期の固定力が優れており、表皮細胞の外方への移動にも影響されないため端子と皮膚との比較的良好な接着が得られたが、24週以上の長期の観察では界面の剥離が観察された。1ー(2)次に、より強固な結合を得るために多孔質材中への真皮細胞の浸潤を期待し、真皮の厚さと空孔率との関係を調べたが、長期の観察では材料は皮下または外方へ排出された。1ー(3)さらに、周囲の皮膚をロッド状に形成し、その内側に超微細繊維にて編んだ円筒に外方よりコラ-ゲンを固定化した試料を縫合する方法を検討した。この方法は表皮細胞が多孔質材に浸潤することによる表皮のdown growthを容認し界面の動的安定を期待するものであったが、術後1週目から皮膚形成の崩れがみられ出した。2.以上のように過去行ってきた経皮端子の実験が少しずつ良好な成績を示しだしたとはいえ、皮膚と経皮端子との界面に加わる大きな応力に耐えて、長期の安定が得られた例はまだない。現在は皮膚自体の動的活性を下げることにより、直接経皮端子と皮膚とを機械的に結合させる方法を試みている。また、創外固定器の経皮ピン等のように、比較的短期間使用され、感染の防止等を目的とした経皮端子の開発を加えた。これは、現在開発中の経皮端子が半埋め込み人工臓器などの長期使用例に用いるにはまだ不十分であるが、短期の使用に於て感染の予防等に効果があると判断したためである。1.ポリエチレン製の経皮端子の平滑な表面にコラーゲンを固定化し、端子と真皮部分とを選択的に縫合した。2.より強固な結合を得るために多孔質材中への真皮細胞の浸潤を期待し、真皮の厚さと空孔率との関系を調ベたが、長期の観察では材料は皮下または外方へ排出された。3.さらに、周囲の皮膚をロッド状に形成し、その内側に超微細繊維にて編んだ円筒に外方よりコラーゲンを固定化した試料を縫合する方法を検討した。この方法は表皮細胞が多孔質材に浸潤することによる表皮のdowngrowthを容認し界面の動的安定を期待するものであったが、術後1週目から皮膚形成の崩れがみられ出した。4.以上のように過去行ってきた経皮端子の実験が少しずつ良好な成績を示しだしたとはいえ、皮膚と経皮端子との界面に加わる大きな応力に耐えて、長期の安定が得るためにはまったく異なった方法による解決を要した。現在は界面となる皮膚にin-situ処理を加えて皮膚自体の動的活性を下げることにより、直接経皮端子と皮膚とを機械的に結合させる方法を試みている。この方法で術後30週間の安定した界面を得る事に成功している。また、創外固定器の経皮ピン等のように比較的短期間使用され、感染の防止等を目的とした経皮端子の開発を加えた。これは、コラーゲンを固定化した表面は短期に良好な安定性を示すため、短期の使用に於て感染の予防等に効果があると判断したためである。