hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
物理的インタラクションに基づくヒューマノイドロボットへの直感的な全身運動の教示

(抄録なし)本研究では、誰でも簡単に、ヒューマノイドロボットに全身運動を教えることができるシステムを開発する。近い将来、ロボットは日常生活の根幹として活躍することが期待されている。中でもヒューマノイドロボットは人間に類似した形態を持ち、ヒトの使う様々な道具やインフラを使うことができるため、特に活躍が期待されている。さらにヘビ型などの生物型ロボットと比べて、ヒトに類似した形態を持つため、ロボットの状態や特徴、限界などをユーザが類推しやすいという特徴も持っている。このような前提から、特別なトレーニングなしに、ユーザがヒトに教えるようにロボットに運動を教えることができるシステムが必要であると考えられる。本システムの新規性は、ユーザが直接ロボットを触ることでロボットに動作を教えることができる点にある。これはスポーツコーチやダンスインストラクタが手取り足取り生徒に運動を教えることに似た直感的な教え方である。一方で触られることに対して、コーチが期待する通りに反応しない生徒には運動を教えにくい。そこでH24年度では、触られることに対するヒトらしい反応とは何か、に関して研究するためのシステム開発を行った。開発において重点を置いたのは、ユーザとロボットの長期実験を可能とする信頼性の高いシステムの実現である。そのためシステム稼働中におけるモータ温度やモータケーブル接続の常時監視、センサやモータ等の構成要素のon-offを実装した。さらに確率共鳴という理論に基づく制御アルゴリズムの開発も行ったる本アルゴリズムによって、ロボットの四肢がロボットの他の部位と自己衝突する可能性がある際、自立的に衝突を回避し、安全な姿勢を探索することが可能となる。その結果、被験者毎に異なるロボットに期待する反応を収集し、解析することが可能となった。解析の結果、触られることに対するヒトらしい反応に関する重要な知見を得た。当初の目的であった、ユーザに触られることに対するヒトらしい反応に関して重要な知見を得た。開発されたシステムは当初の予定よりも高い信頼性をもつものとなった。このため、短期間における大規模データの収集と解析が可能となった。さらに、システム開発の過程で今後の業績に結びつく研究テーマが生まれた。翌年度には、本年度の研究によって得られた、ユーザにとってヒトらしいと感じられる反応をモジュールとして制御システム上に実装する。研究の焦点となるのは各反応モジュールの統合である。まずProduct of Expertsモデルを検討する。結果に応じて、現在までに収集されたデータに対する更なる解析に基づき、より洗練されたモデルを提案する予定である。(抄録なし)
凍害と疲労による損傷を受けたコンクリートの応力-ひずみ関係のモデル化

本年度の研究成果を以下に示す.(1)圧縮及び引張荷重下での凍結融解作用により損傷したコンクリートのメゾスケール解析モデルを開発した.この解析モデルは,凍結融解と荷重履歴が同時に作用する場合のコンクリートの挙動を予測できるものである.解析には2次元剛体バネモデルを用いた.凍結融解による劣化を表現する為に,強度がゼロの要素が剛体バネモデルに考慮した.また,凍結融解による塑性ひずみを初期ひずみとして導入した.本解析モデルが,実験結果を的確にシミュレーションできることを明らかにした。(2)凍結融解による損傷量に及ぼす鉄筋の影響と凍結融解作用後の鉄筋の付着強度を実験的に明らかにした.すなわち,鉄筋が存在することにより凍結融解によるコンクリートの膨張量を小さくできるが,鉄筋の付着強度は大きく低下することを明らかにした.(3)鉄筋コンクリートはり部材の凍結融解試験を実施し,試験後の残存耐力及び破壊形式を明らかにした.すなわち,凍結融解による損傷度が大きくなるにつれ残存耐力は低下し,また,破壊形式が,損傷度が大きくなるにつれ,曲げ引張破壊からせん断圧縮破壊へと,さらには,せん断圧縮から曲げ圧縮破壊へと変化することを明らかにした.本年度の研究成果を以下に示す.(1)圧縮及び引張荷重下での凍結融解作用により損傷したコンクリートのメゾスケール解析モデルを開発した.この解析モデルは,凍結融解と荷重履歴が同時に作用する場合のコンクリートの挙動を予測できるものである.解析には2次元剛体バネモデルを用いた.凍結融解による劣化を表現する為に,強度がゼロの要素が剛体バネモデルに考慮した.また,凍結融解による塑性ひずみを初期ひずみとして導入した.本解析モデルが,実験結果を的確にシミュレーションできることを明らかにした。(2)凍結融解による損傷量に及ぼす鉄筋の影響と凍結融解作用後の鉄筋の付着強度を実験的に明らかにした.すなわち,鉄筋が存在することにより凍結融解によるコンクリートの膨張量を小さくできるが,鉄筋の付着強度は大きく低下することを明らかにした.(3)鉄筋コンクリートはり部材の凍結融解試験を実施し,試験後の残存耐力及び破壊形式を明らかにした.すなわち,凍結融解による損傷度が大きくなるにつれ残存耐力は低下し,また,破壊形式が,損傷度が大きくなるにつれ,曲げ引張破壊からせん断圧縮破壊へと,さらには,せん断圧縮から曲げ圧縮破壊へと変化することを明らかにした.
低次元の強相関電子系の理論的研究:朝永・ラッティンジャー流体の伝導及び磁気的性質を研究する。また、2次元でのモット転移の解明

昨年度に引き続いて、最近接交換相互作用J_1が強磁性的だが次近接交換相互作用J_2は反強磁性的なフラストレーションの強い一次元S=1/2量子スピン鎖模型の磁性を研究した。この模型は、Rb_2Cu_2Mo_3O_<12>やLiCuVO_4などの一次元鎖構造をもった銅酸化物の磁性の理論模型と考えることができる。これまでに我々は、複数のマグノン励起の束縛状態がボーズ凝縮したスピンネマティック相などの多重極秩序相が、強磁性相に隣接して存在することを明らかにした。今年度はさらに、束縛状態を形成するマグノンの数が2,3,4,5と変化する転移点を与える相互作用の比J_1/J_2をマグノン密度が低い極限で数値的に決定した。低磁場領域でマグノン密度が高くなっている磁場領域に対しては、密度行列繰り込み群法を用いて磁化曲線を計算し、多重極秩序相から別の相への相転移があることを示した。この新規相のもつ秩序を特定するために、密度行列繰り込み群法により各種の相関関数を計算した。その結果、隣接する2スピンの外積の磁場方向への射影として与えられるベクトルカイラル秩序変数が長距離秩序していることを確認できた。このベクトルカイラル秩序相が強磁性的J_1-J_2模型について実際に確認されたのは初めてである。ベクトルカイラル秩序相ではスピン軌道相互作用によって電気分極を生じることが可能であり、これはマルチフェロイック相を実現する機構として重要である。また、ボゾン化法や(摂動的)繰り込み群による解析的研究からも、ネマティック相とベクトルカイラル秩序相の出現と競合を理解することができた。これらの結果を現在論文としてまとめている。モット絶縁相にある低次元強相関電子系の磁性について研究した。幾何学的フラストレーションが重要となる新しいタイプの量子スピン模型として、強磁性的な最近接交換相互作用J_1と反強磁性的な次近接交換相互作用J_2をもった一次元のS=1/2ハイゼンベルグ模型をとりあげた。この模型はジグザグ格子模型とも見なすことができる。J_1/J_2が-4よりも小さいとき、基底状態は強磁性状態にある。我々はJ_1/J_2が-4から0の間のパラメータ領域にある場合について考察した。強磁場中での強磁性基底状態から出発して磁場を少しずつ弱くしていったとき、強磁性状態はマグノン励起の励起エネルギーが正から負に変わる点で不安定化すると考えるのが普通である。しかしながら、我々の取り上げた模型では、J_1/J_2がおよそ-2.7から0の間のパラメータ領域では二つのマグノンの束縛状態が最低励起状態であり、この2マグノン束縛状態の励起エネルギーが0になる点で2マグノン束縛状態がボーズ凝縮することにより、強磁性状態からネマティック状態への相転移が起こるものと予想される。さらに、J_1/J_2=-3の付近では三つのマグノンの束縛状態が最低励起状態になることを見出した。この3マグノン束縛状態が凝縮すれば八重極秩序状態が出現すると考えている。これらの束縛状態の計算は、マグノンを基底ととったハミルトニアンを有限の大きさに切断したものを数値的に対角化して得られた。束縛状態があまり広がっていないときには、この手法によってかなり正確に束縛状態を決定することができる。上記の研究成果については、現在論文にまとめているところである。
高温高圧赤外分光システムの試作

本研究では,水,メタン,アンモニア及びそれらの混合物の超臨界状態での性質を解明するために,温度領域を実現し,FTIR顕微赤外分光システムに組み込むことが可能な小型外熱式高温ダイヤモンドアンビル装置を試作し,超高圧高温顕微赤外分光システムを確立することを目的とした。本研究では、赤外吸収スペクトル測定の可能な小型外熱ダイヤモンドアンビルを試作した。赤外吸収測定に用いるタイプII型と呼ばれている不純物の少ないダイヤモンドとしては,人工合成のダイヤモンド(スミクルスタル)を使用した。ダイヤモンドのキュレット面は直系600μm,厚さは1.0mmである.また,ガスケットにはステンレス(厚さ250μm)またはinconel(厚さ100μm)の板に,直径300μmのサンプルホールをあけたものを使用した.このダイヤモンドアンビル装置とFTIR装置と組み合わせることによって,高圧下で赤外吸収スペクトルを測定することが可能になった。また,このシステムを用いて、顕微ラマン分光測定も可能になった.本研究においては,これらのシステムを用いて,隕石や彗星に見いだされているケロジェン様物質やコロネンなどの有機物とともに,原始的な隕石であるC1コンドライトの低温成分として重要な成分である硫酸マグネシウム水和物の高温高圧安定性を明らかにした。ケロジェンは常温では,少なくとも9GPaまで安定であり,1.5GPaでは250°C以上で分解し,コロネンは1.33.3GPa、300°Cまでの条件で安定であることが明らかになった。本研究では,このように地球科学,惑星科学,そして化学工学的にも,重要な水,メタン,アンモニア及びそれらの混合物の超臨界状態での性質を解明するために,温度領域を実現し,FTIR顕微赤外分光システムに組み込むことが可能な小型外熱式高温ダイヤモンドアンビル装置を試作し,超高圧高温顕微赤外分光システムを確立することを目的としている。本年度は、赤外吸収スペクトル測定の可能な小型外熱ダイヤモンドアンビルを試作した。赤外吸収測定が可能なダイヤモンドはタイプII型と呼ばれている不純物の少ないものである。本研究では、このアンビルとして、人工合成のダイヤモンド(スミクルスタル)を使用した。今回このダイヤモンドアンビル装置とFTIR装置と組み合わせることによって、高圧下で赤外吸収スペクトルを測定することに成功した。現在、このシステムを用いて、高温高圧下での鉄-水反応の研究、隕石や彗星に見い出されているケロジェン様有機物やコロネンの高温高圧安定性を解明する実験に着手している。これまでのところ、ケロジェンは常温で09GPaの条件で安定であり、1.5GPaでは250°C以上で分解する。また、コロネンは1.33.3Gpa、300°Cまでの条件で安定である。これらの安定性から、これらの有機物はタイタンなどの氷衛星内部でも安定であることが予想される。今後さらに詳しい研究が必要である。本研究では,水,メタン,アンモニア及びそれらの混合物の超臨界状態での性質を解明するために,温度領域を実現し,FTIR顕微赤外分光システムに組み込むことが可能な小型外熱式高温ダイヤモンドアンビル装置を試作し,超高圧高温顕微赤外文光システムを確立することを目的とした。ダイヤモンドのキュレット面は直径600μm,厚さは1.0mmである.また,ガスケットにはステンレス(厚さ250μm)またはinconel(厚さ100μm)の板に,直径300μmのサンプルホールをあけたものを使用した.このダイヤモンドアンビル装置とFTIR装置と組み合わせることによって、高圧下で赤外吸収スペクトルを測定することが可能となった。

また,このこのシステムを用いて、顕微ラマン分光測定も可能になった.本研究においては,これらのシステムを用いて,隕石や彗星に見い出されているケロジェン様物質やコロネンなどの有機物とともに,原子的な隕石であるC1コンドライトの低温成分として重要な成分である硫酸マグネシウム水和物の高温高圧安定性を明らかにした。ケロジェンは常温では,少なくとも9GPaまで安定であり、1.5GPaでは250°C以上で分解し、コロネンは1.33.3GPa、300°Cまでの条件で安定であることが明らかになった。この装置を用いて今後さらに高圧領域において同様の測定を試みる予定である.
高齢者介護の介護者支援システムに関する研究--家族介護者に対するレスパイト・サービスの有効性の検証を通して--

本研究では高齢者介護の介護者支援システムの研究を通して、要介護高齢者及び家族介護者の生存権・生活権をともに保障出来るサポート・システムの解明を目指してきた。近年、種々の公私にわたるサポート・システムが展開されてきているとはいえ、依然として、家族介護への依存度は高いと仮説されたため、初年度(平成8年度)は、実態調査を計画し、要介護高齢者及び家族介護者のサポート・ニーズを把握することを意図した。同時に家族介護者に対するレスバイト・サービスの有効性を仮説し、レスバイト・サービス・ニーズを把握するため、平9年度は、蕨市における障害者福祉計画策定のための実態調査を委託された際に、蕨市障害高齢者及び介護者に対して、レスバイト・サービスのニーズ調査を実施した。その結果、障害高齢者が、家族介護を当然と考えるのに対して、介護者のレスバイト・サービス・ニーズが極めて高いことを確認出来た。平成10年度には、前年度の結果をふまえた上で、レスバイト・サービスニーズの把握に焦点をしぼりながら、在宅要介護高齢者の家族介護者及びホームヘルパーに対して調査を実施した。その間、介護保険法が制定され、平成12年の実施に向けて準備がすすめられることになったため、社会全体の介護に対する認識や意識も変化し、制度に対する不安も拡大しつつある。そんな諸状況も配慮して調査項目を設定し平成11年2月に新たな調査を実施した。調査対象は、実際に介護を担っているホームヘルパー及び当該ホームヘルパーが担当している要介護高齢者及び家族介護者とした。本調査は、これから継続される調査のプリテスト的性格をもつものと考え、地域は、比的拡散的に広げて設定した。調査結果では、介護保険制度への不安とその解決策としてのレスバイト・サービスへの高い期待と有効性が検証でき、同時に研究継続の必要性を改めて確認出来た。本研究は、要介護高齢者及び家族介護者の生存権・生活権を共に保障出来るサポート・システムの解明を目的としている。近年、種々、公私の福祉的サポート・システムが展開されつつあるが、依然として、家族介護への依存度は高い。高齢者による高齢者介護の増大も仮設されるので、実態調査による介護実態の調査を実施し、介護サポートのためのレスパイト・サービス導入の有効性を検証するため、1996年度は、以下のような研究計画をたてた。1)レスパイト・サービスに関する国内外の資料の収集・検討、2)要介護高齢者のニーズ及び家族介護者のサポート・ニーズの調査方法の検討、3)調査票の作成。前記研究計画に従って、1996年4月から1996年4月11月にかけて月1回の割合で研究会を行い、岩見恭子と天野マキが、隔月に、東京、京都間を往復した。その間、国内外におけるレスパイト・サービスに関する資料を収集、オーストラリア、スウェーデン、アメリカにおけるレスパイト・サービスについては、極めて有意義な資料を収集することが出来た。1996年9月6日から17日まで、天野マキがアメリカ・ボストンにておいて、Aged Linkが実践している高齢者に対するレスパイト・サービスに関する実態調査を実施し、調査票の作成について、大変有意義な示唆をを得ることが出来た。Aged Linkは、マサチューセッツ州が実施している高齢者在宅福祉施設策の一環である。1996年12月1997年3月にかけて岩見恭子と天野マキが福岡、福島等において、プリテストを実施し、調査票作成のための基礎資料を収集した。1997年3月31日現在、調査票はほぼ完成、目下印刷中である。調査票は要介護高齢者に対する実態調査のためのものと、家族介護者に対するものの二種類を作成した。要介護高齢者及び家族介護者の生存権・生活権を共に保障出来るサポート・システムの解明を目的に研究をすすめてきた。

具体的には、家族介護への依存性が高く高齢者による高齢者介護も仮説されるところから、介護実態調査を実施し、介護者サポートのためのレスパイト・サービスの有効性を検証することを意図してきた。1996年度には、収集した基礎資料をもとに調査票の完成を急いできたが、1997年4月に、天野が、埼玉県蕨市の障害者行動計画のための実態調査を委託されたため、当該研究のために作成した調査票の内容の一部を蕨市の障害者実態調査のための調査票に合体し、蕨市在住の高齢者とその介護者への調査を完了した。障害をもつ高齢者が在宅で生活する場合、その介護者の負担は一層重くなるであろうと推察され、レスパイト・サービスへのニーズもその分、高くなるであろうと仮説されるので、その仮説の検証も蕨市障害者実態調査に期待された。蕨市在住の障害をもつ高齢者及びその介護者への調査からは、極めて、注目すべき結果が得られた。先ず、仮説通り、障害をもつ高齢者に対する家族介護の比率は高く、50%以上の介護者が、精神的、肉体的疲労や、苦痛を感じていることが明らかになっていた。特に、肉体的疲労や苦痛より、精神的疲労や苦痛の比率の方か高くなっていたことは興味深い。介護者のレスパイト・サービスへの期待や希望の比率は高く、40%以上の介護者が、レスパイト・サービスの意味を理解し、その上で期待し希望していることが分かり、印象的であった。障害者施策では、すでに、レスパイト・サービスが自治体レベルで実施されていることもあり、高齢者の介護についても、期待の深まることが仮説される。蕨市の調査については、調査票作成から調査の実施過程について、岩見も京都から出張して参加した。高齢者へのレスパイト・サービスに関する継続調査は1998年度の課題である。要高齢者及び家族介護者の生存権・生活権を共に保障出来るサポート・システムの解明を続けてきたが、平成9年度は、蕨市障害者福祉計画策定のため調査の中で障害高齢者及び家族介護者に対するレスパイト・サービス・ニーズの調査を実施し興味ある結果を得ることが出来た。その結果を受けて、平成10年度は、高齢者介護に関わるホームヘルパー及びそのサービスを利用している家族介護者に対する調査の実施を計画した。要介護高齢者を調査対象からはずした理由は、前年度の蕨市の調査によって、レスパイト・ニーズが、要介護者には殆ど見られず、家族介護者に非常に多く見られたからである。たまたま平成9年12月に介護保険法が制定され平成12年4月からの実施に向けて準備が進められている時期にあったため、介護保険法施行後の介護システムについても考察しなければならない状況にたち至り、あらたに、調査票の作成を行うことになった。その間、介護という用語についても、専門職的ニュアンスが深まり、研究開始当時とは、社会的諸状況も異なってきていることが認識され、ホームヘルパーや家族の介護については、介助という用語の方が適切ではないかとの結論にいたり、平成10年度調査においては、ホームヘルパー及び家族については、介助という用語を用いることにした。平成10年4月から調査票の作成を開始し、平成11年2月に、調査を実施することができた。調査は今後も継続予定であるので、終了した調査は、また、プリテストの域を出ていない。
新しい照射相関指標のための基礎研究

核融合炉材料設計を行う場合、核融合炉照射環境に相当する照射場が現在存在しないため、核分裂炉やイオン加速器などを用いた照射材料データをもとにして、核融合炉環境下での材料挙動を予測する必要がある(照射相関の問題)。そのためには、ピコ秒からナノ秒オーダー、さらにはミリ秒オーダーにいたるさまざまな照射損傷プロセスを明らかにし、原子レベルから構造物レベルにわたるさまざまな大きさの材料挙動を予測するための方法論を構築しなくてはならない。本研究では、原子レベルの照射材料挙動を予測するためのシミュレータ開発に向けて以下の研究を行った。(1)照射場によって材料が原子レベルでどのように挙動するかを調ベるために、分子動力学法(MD)を使った欠陥集合体の形成および移動に関する計算機シミュレーションを行った。格子間原子型欠陥集合体中の格子間原子は、そのサイズが大きくなるにつれて、bcc金属特有の<110>配位から最密方向の<111>クラウディオンになる。そのような<111>クラウディオンの束として定義できる格子間原子型欠陥集合体は、移動速度が速く、活性化エネルギーにして0.1-0.2eV程度であった。このことは欠陥生成バイアス効果とも結びつき、照射欠陥蓄積過程に大きな影響を及ぼすと考えられる。(2)鉄中に生成したカスケードからどの程度の欠陥が自由欠陥としてカスケード領域から逃れるかを評価するために、モンテカルロ法を用いた欠陥反応のシミュレーションを行った。原子空孔型および格子間原子を計算体系にランダムに分布させた場合と、カスケード損傷において見られるように原子空孔を中心に、格子間原子を周辺に分布させた場合の2種類の初期欠陥分布の場合を比較した。カスケード型分布の方が空孔型欠陥クラスターが形成されやすく、自由な格子間原子の逃走確率が増加することが見い出された。核融合炉材料設計を行う場合、現在、核融合炉照射環境に相当する照射場が存在しないため、核分裂炉照射やイオン照射などの核融合炉環境とは異なった照射場における照射材料データをもとにして、核融合炉環境下での材料のふるまいを予測せざるを得ない状況にある(照射相関の問題)。そこで本研究では、異なる照射場における材料挙動を互いに結び付けるための方法論の確立を目標にして以下の研究を行った。(1)照射場(放射線の入射粒子の種類、入射粒子エネルギースペクトル、照射温度など)によって材料がどのように挙動するかを原子レベルにかつ第一原理的に調べるために、分子動力学法(MD)を使ったはじき出し照射損傷の計算機シミュレーションを行った。核融合炉第一壁材の有力な候補のひとつであるバナジウムの照射欠陥生成に関しては、欠陥生成効率が高いこと、カスケードクラスター生成効率が低いことが明らかになった。(2)上記のMD法の適用範囲外である時間スケールを計算機を用いてシミュレートするために、反応速度論に基づいた計算を行った。核融合炉ダイバータ材の有力候補のひとつであるモリブデンに水素を照射した場合の欠陥挙動をモデル化し、入射した水素イオンの表面への再放出過程に関する知見を得た。再放出率は照射による欠陥生成数と水素打ち込み量の比につよく依存することが明らかになった。以上の(1)(2)の方法を組み合わせることにより、実験で得られる時間スケール領域(ミリ秒オーダー)までのシミュレートが可能になったが、計算結果と実験結果との直接比較は今後行う予定である。(3)計算機シミュレーションによって導出されるような照射相関パラメータとは別の角度から照射相関パラメータの導出をこころみるために、劣化した材料の磁気測定を行った。現段階においては照射による損傷ではなく、機械的引張によって転位を導入した強磁性材料についての測定であるが、磁気特性は非常に材料損傷に敏感であることが明らかになった。
新しい不斉合成反応と新規生理活性化合物合成研究

種々の不斉合成試薬として有用なスルホキシドの合成前駆体として一般的によく使用されるキラルスルフィナートは、これまで、キラルアルコールとのエステルを分割する方法が主であったが、我々は、昨年シンコナアルカロイドを用いて、従来にない極めて高いエナンチオ選択性でスルフィナートが得られることを見いだしている(J.Am.Chem.Soc., 2005,127,1374)。Dr.Elena Cabiancaはキラル触媒を触媒量用いるスルフィナートのエナンチオ選択的反応について検討した。新しいキラル触媒としてimidazoline誘導体を検討した。反応はスルフィニルクロリドがイミダゾリンの窒素と塩を形成し、それに対しアルコールが面選択的に近づきキラルスルフィナートを与えると考えた。そこで、4,5-ジフェニルイミダゾリンのN上の置換基と2位の置換基を種々合成し、その触媒能を調べた。その結果、置換基によってエナンチオ選択性に大きな変化が見られないものの、2位の置換基がかさ高いほど、高いエナンチオ選択性が得られることがわかった。2-(2-ビフェニル)イミダゾリンでは40%eeであった。イミダゾリンが2つ着いたジベンゾフランジイルビスイミダゾリンを10mol%用いた時最も高いエナンチオ選択性(44%ee)を示した。興味深いことにN上の置換基を非常にかさ高くすると触媒活性が減少しスルフィナートが生成しなくなる。これらの結果によって、キラルイミダゾリンの触媒能についての貴重な知見が得られたと思う。今後、有効な触媒のデザインに有益である。イミダゾリジンの有機触媒活性をエナンチオフッ素化反応で検討したが、今後さらに検討する材料を与えてくれた。
脊髄レベルでのκオピオイドの鎮痒と鎮痛の役割を解明する

鎮痛薬として使用されるモルヒネなどのオピオイドによる副作用として痒みが生じることがある。われわれは、マウスの脊髄くも膜下に選択的κオピオイド受容体(KOR)作動薬を投与したところ鎮静作用に影響することなくモルヒネによる痒みを抑制し、モルヒネ単独で得られるよりも鎮痛効果が増強することを明らかとした。われわれは、帝王切開術においてKOR作動性のあるペンタゾシンを胎児娩出後に投与すると術後24時間で高率に起こるオピオイドによる痒みの発生率及び重症度を軽減することを見出した。橋渡し研究として基礎研究での知見をもとに、臨床研究においてオピオイドによる痒みに対してKOR作動薬の有用性を明らかとした。モルヒネの脊髄くも膜下腔投与は、少量でも鎮痛効果が得られるが、一方、過鎮静や呼吸抑制などが生じることがある。また、選択的κオピオイド受容体作動薬のナルフラフィンは血液透析患者の経口鎮痒薬として臨床応用されているが、鎮痒効果の反面、不眠・眠気などの副作用があり、それ以上の用量を必要とする鎮痛目的には適しないことが明らかとなっている。今年度は、マウスにおいて少量モルヒネとナルフラフィンの混合液を脊髄くも膜下腔投与し、ナルフラフィンがモルヒネによる鎮痛・鎮静効果に及ぼす影響を検討した。C57BL/6系雄マウス各群6匹を用いた。(実験1)モルヒネ0.1, 0.3, 1.0 nmol、ナルフラフィン10, 30, 100 pmol、モルヒネ0.1nmol +ナルフラフィン10pmol、または生理食塩液5 μlを脊髄くも膜下腔投与前、投与後150分間マウスの尾を48°Cの温水につけて反応までの潜時を測定した。(実験2)モルヒネ0.1, 0.3, 1.0 nmol、ナルフラフィン100 pmol、モルヒネ0.3nmol+ナルフラフィン10, 30, 100pmolまたは生理食塩液5 μlを脊髄くも膜下腔投与後60分間ビデオ撮影し、鎮静レベルを3段階に分け経時的な鎮静スコアを解析した。(実験1)生理食塩液群に比べモルヒネ、ナルフラフィン群ともに用量依存性に鎮痛効果が得られた。生理食塩液群に比べモルヒネ/ナルフラフィン混合群はモルヒネ単独群より2倍以上、鎮痛効果時間が延長した。(実験2)モルヒネ群は生理食塩液群に比べ用量依存性に強く鎮静された。ナルフラフィン群は鎮静状態が生じなかった。モルヒネ/ナルフラフィン混合群はモルヒネ単独群と比較し鎮静レベルに変化はなかった。マウスの脊髄レベルにおいてナルフラフィンは鎮静レベルを増悪させることなくモルヒネによる鎮痛効果時間を延長させた。モルヒネの脊髄くも膜下腔投与により副作用として多くの患者に痒みを生じる。選択的κオピオイド受容体(KOR)作動薬のTRK-820が血液透析患者の経口鎮痒薬として臨床応用されているが、眠気などの副作用が報告されている。今回、少量のTRK-820の脊髄くも膜下腔投与がモルヒネによる鎮痛効果、痒みに及ぼす影響を検討した。C57BL/6系雄マウス各群6匹を対象にモルヒネ0.1, 0.3, 1.0nmol、TRK-820 10, 30, 100pmol、モルヒネ0.1 nmol+TRK-820 10pmol、または生理食塩液5μlを薬液投与前、投与後150分間、マウスの尾が48°Cの温水に反応するまでの潜時を測定した。モルヒネ0.1, 0.3, 1.0nmol、TRK-820 100pmol、モルヒネ0.3 nmol+TRK-820 10, 30,10 0pmolまたは生理食塩液5μlを脊髄くも膜下腔投与し、またKOR拮抗薬1.0nmolを腹腔内投与1時間後、モルヒネ0.3nmol+TRK-820 100pmolを脊髄くも膜下腔投与した。投与後60分間ビデオ撮影し、引っ掻き回数の経時的変化と総引っ掻き回数を解析した。生理食塩液群に比べモルヒネ、TRK-820ともに用量依存性に鎮痛効果が得られた。生理食塩液群に比べ混合群はモルヒネ単独群より2倍以上鎮痛効果時間が延長した。モルヒネ0.3,1.0nmol群は生理食塩液群に比べ有意に痒み行動が増加したが、TRK-820 100pmolでは増加しなかった。モルヒネによる痒み行動はTRK-820により用量依存性に抑制され、KOR拮抗薬で減弱した。TRK-820はモルヒネによる痒みを抑制し、鎮痛効果を増強したため、鎮痛薬、鎮痒薬として有用であることが示唆された。選択的κオピオイド受容体(KOR)作動薬であるTRK-820の脊髄くも膜下腔投与がモルヒネによる鎮痛効果、痒み、鎮静に及ぼす影響を検討したところ、少量のTRK-820はモルヒネによる鎮静作用を悪化させることなく痒みを抑制し、鎮痛効果も増強したため、選択的KOR作動薬が鎮痛薬、鎮痒薬として有用であることが示されたため。

これまでにマウスの脊髄くも膜下腔に投与した選択的κオピオイド受容体(KOR)作動薬であるTRK-820がモルヒネにより生ずる痒みを抑制し、さらにモルヒネの鎮痛効果を増強することを明らかにした。マウス足底術後痛モデルにおけるモルヒネの脊髄くも膜下腔投与による鎮痛効果を検討した多くの研究は存在するが、KOR作動薬の役割は明かではない。今回、術後痛モデルにおいて、モルヒネとTRK-820の脊髄くも膜下腔投与による急性期の鎮痛効果と術後痛の経時的変化を検討した。C57BL/6系雄マウス各群6匹実験1:術後痛モデル作成2時間後、モルヒネ0.1, 0.3, 1.0 nmol、TRK-820 100, 300, 1000 pmol、モルヒネ0.1 nmol + TRK-820 100 pmol、または、生理食塩液5μlを脊髄くも膜下腔投与した。手術直前、脊髄くも膜下腔投与前、投与後150分間von Freyフィラメントによる痛み閾値を測定した。実験2:実験1と同様の薬剤を脊髄くも膜下腔投与した。手術直前、術後脊髄くも膜下腔投与前、術後1, 3, 5, 7日目の痛み閾値を同様に測定した。実験1:全群で術前に比べ、術後の痛み閾値は低下した。投与15, 90分後、生理食塩液群に比べモルヒネ+TRK-820群では有意に痛みの閾値が高かったが、単独群では有意差を生じなかった。実験2:生理食塩液群に比べモルヒネ+TRK-820群では術後1日目において痛み閾値は有意に上昇した。術後痛モデルにおいてモルヒネとTRK-820ともに術当日に鎮痛効果を示し、混合群ではTRK-820はモルヒネによる鎮痛効果を術当日および術後1日目に増強したことから、KOR作動薬の脊髄くも膜下腔投与は、術後鎮痛薬として有用である可能性が示唆された。選択的KOR作動薬であるTRK-820がモルヒネにより生ずる痒みを抑制するだけではなく、さらに術後痛モデルにおいてもモルヒネの鎮痛効果を増強したため、選択的KOR作動薬が鎮痒薬としてだけでなく、術後鎮痛薬としても有用であることが示されたため。妊婦にオピオイドを用いた脊髄くも膜下麻酔を施行すると50-80%と高率に痒みが生じる。オピオイドによる痒みは難治性であり確立した治療法はない。κオピオイド受容体(KOR)に作用するペンタゾシンがオピオイドによる痒みに対して有効な治療であった症例を報告したが、予防的投与に関する検討はこれまでない。今回、KOR受容体に作用するペンタゾシンがオピオイドによる痒みに対する予防的効果を検討した。予定帝王切開患者122人を無作為に対照群(S群)とペンタゾシン群(P群)に割り付けた。0.5%高比重ブピバカイン10 mg、フェンタニル10μg、モルヒネ100μgを脊髄くも膜下腔に投与した。胎児及び胎盤を娩出後にS群は生理食塩液1 mlを、P群ではペンタゾシン15 mgをそれぞれ静脈内投与した。主要評価項目として術後24時間以内の痒みの発生率を調べた。副次評価項目として初めて痒みを生じるまでの時間、痒みの重症度、疼痛スコア(NRS)、嘔気嘔吐(PONV)、呼吸抑制について病棟帰室時、3、6、12、24時間後に評価した。術後24時間の痒みの発生率はS群では77%、P群では53%であり、P群では相対危険度0.69で有意に低かった(95%信頼区間52, 90 ; P=.007)。初めて痒みが生じるまでの時間は、S群392分、P群1460分で有意に延長していた(それぞれ中央値、P=.003)。中等度以上の痒みを生じた患者数は相対危険度0.096 (95%CI, 2,54; P=.004)で有意にP群において少なかった。NRS、PONV、呼吸抑制の有無については両群間で有意差はなかった。
水素利用システム用材料の疲労特性に及ぼす水素ガス雰囲気の影響に関する研究

水素ガス雰囲気での疲労き裂伝ぱ速度は繰返し速度が低いほど高くなることが知られているため,車載用水素ガスタンクのライナー材への使用が見込まれている析出強化アルミニウム合金A6061-T6を対象に,水素中での疲労き裂伝ぱ速度の繰返し速度依存性について調べた.得られた結果は以下のとおりである.(1)水素ガス雰囲気での疲労き裂伝ぱ速度は,大気中成分が除かれたことにより減速し,雰囲気水素の影響により加速する.その水素中の疲労き裂伝ぱ速度は,繰返し速度が低いほど高くなる.(2)(1)の繰返し速度依存性の主な原因は,塑性流動のひずみ速度依存によるものと考えられる.水素の影響そのものの繰返し速度依存性については,明確とはいえない.(3)疲労破面は,水素中で低繰返し速度の場合においても大部分が延性的であった.水素と繰返し速度低下による疲労き裂伝ぱ加速が,いずれもすべり面分離機構の中で生じているためと考えられる.(4)(1)の繰返し速度低下に伴う水素中伝ぱ速度上昇が,それ以下では停止して,伝ぱ速度が一定となる繰返し速度が存在する.このことは,(3)のすべり面分離が成立する限りは保証されると考えられる.(5)実用上の観点からは,低い繰返し速度で負荷を受ける場合の実機の疲労き裂伝ぱ速度について,実機の繰返し速度の代わりに,この疲労き裂伝ぱ速度が飽和する繰返し速度での試験で求めた疲労データを用いて評価可能であることが示された.ただし,将来的には更に間便な評価法が確立されることも望まれる.1.オーステナイト系ステンレスSUS316L鋼の疲労き裂伝ぱに及ぼす水素雰囲気の影響を調べるために,大気中,1MPa水素中および1MPa窒素中の3環境で疲労試験を行った.また,比較対象としてSUS304鋼を調べ,水素の影響の鋼種間比較を行った.その結果,SUS316L鋼の疲労き裂伝ぱ速度は,SUS304鋼と比較すると程度こそ小さいものの,水素雰囲気の影響により加速することが分かった.また,脆性ファセットの形成は疲労き裂伝ぱ加速の主な要因ではなく,破面の大部分を占める残りの延性的破面の中に加速の支配的機構があることを明らかにした.2.オーステナイト系ステンレスSUS316L鋼の平滑材疲労限度に及ぼす水素ガス雰囲気の影響を,微視的停留き裂の存在に注目して検討した.その結果,本鋼種の平滑材疲労限度は,大気中および水素中の双方で疲労き裂の停留限界で決まっていることが明らかになった.また,その疲労き裂停留限界は,水素により高くなることが分かった.次に,疲労限度直上における疲労特性を調べたところ,水素中では大気中と比較して,発生寿命は長く,伝ぱ速度が高くなる結果を得た.3.オーステナイト系ステンレス鋼の疲労き裂先端近傍における水素濃度分布の適切な測定方法を確立する目的で,水素中で伝ぱさせたSUS304鋼の疲労き裂先端近傍に対して,二次イオン質量分析法および水素マイクロプリント法の適用を試みた.分析上の問題点を踏まえての二次イオン質量分析により,疲労き裂先端近傍の塑性域には平滑部と比較して高濃度の水素が存在することが可視化できた.一方で,疲労き裂近傍における水素濃度分布を定量分析するためには,エッジ効果に起因する疲労き裂面に付着した水蒸気の誤検出を低減する必要性も示された.また,水素マイクロプリント分析の結果との比較より,この水素は材料外へは放出されにくい水素であることが分かった.水素ガス雰囲気での疲労き裂伝ぱ速度は繰返し速度が低いほど高くなることが知られているため,車載用水素ガスタンクのライナー材への使用が見込まれている析出強化アルミニウム合金A6061-T6を対象に,水素中での疲労き裂伝ぱ速度の繰返し速度依存性について調べた.得られた結果は以下のとおりである.(1)水素ガス雰囲気での疲労き裂伝ぱ速度は,大気中成分が除かれたことにより減速し,雰囲気水素の影響により加速する.その水素中の疲労き裂伝ぱ速度は,繰返し速度が低いほど高くなる.(2)(1)の繰返し速度依存性の主な原因は,塑性流動のひずみ速度依存によるものと考えられる.水素の影響そのものの繰返し速度依存性については,明確とはいえない.(3)疲労破面は,水素中で低繰返し速度の場合においても大部分が延性的であった.水素と繰返し速度低下による疲労き裂伝ぱ加速が,いずれもすべり面分離機構の中で生じているためと考えられる.(4)(1)の繰返し速度低下に伴う水素中伝ぱ速度上昇が,それ以下では停止して,伝ぱ速度が一定となる繰返し速度が存在する.このことは,(3)のすべり面分離が成立する限りは保証されると考えられる.(5)実用上の観点からは,低い繰返し速度で負荷を受ける場合の実機の疲労き裂伝ぱ速度について,実機の繰返し速度の代わりに,この疲労き裂伝ぱ速度が飽和する繰返し速度での試験で求めた疲労データを用いて評価可能であることが示された.ただし,将来的には更に間便な評価法が確立されることも望まれる.
ファノ多様体や有理等質多様体の研究

当該年度には, Fano多様体,有理等質多様体について,ベクトル束に関する幾何を中心に調べた."接束がネフなFano多様体は等質であろう"というCampana-Peternell予想の研究中にあらわれた興味深いベクトル束(Ottaviani束)の幾何に着目し,そこから派生した問題として,向井対と呼んでいる対の分類問題に昨年度から取り組み始めていた.向井対とはFano多様体と豊富ベクトル束の対であって,両者の第一Chern類が一致するもののことであり,そのような対の分類は,階数がn-1以上の場合には,多くの研究者の寄与のうちに1990年ごろに完成されていた.そこで,昨年度から,次に階数の大きい場合である階数n-2の場合の対の分類問題に取り組んでいた.この場合については,次元が5以上の場合の分類は,すでに完了させていた.一方で,低次元すなわち次元4,階数2の場合の対の分類は, NovelliとOcchettaによって部分的に分類されてはいたが,完全な分類ではなかった.そこで,本年度にはこの未完成である場合について取り組み,分類を与えることに成功した.とくに,これまでの結果と合わせて,階数n-2の場合の対の分類が完了した.この内容については論文執筆準備中である.またCampana-Peternell予想についても,より一般的な状況下で予想を証明すること,特に渡邉氏を含むグループの提案した方針である,完全旗多様体を構成する問題について取り組んだが,決定的な結果を得ることはできなかった.一般的な解決については新しいアイディアが必要な様子であり,今後の課題である.29年度が最終年度であるため、記入しない。29年度が最終年度であるため、記入しない。Campana-Peternell予想について研究を行った.Campana-Peternell予想とは,ネフな接束をもつFano多様体は有理等質多様体であろうという予想である.まず今年度の初めには, n次元でPicard数がn-5より大きい場合のCampana-Peternell予想が正しいことについて論文にまとめた.この過程で,一般のCampana-Peternell予想はn>2(Picard数)+1の場合に帰着できることがわかった.またn次元でPicard数がn-5に等しい場合についても調べた結果, 6次元でPicard数が1の場合に帰着されることを確認した.またこの過程で副次的に次の事がわかった:Ottavianiが構成したFano多様体は, CampanaとPeternellの提示した問題``接束が端射線にそってネフの場合,もともと接束がネフか''の反例である.Ottavianiの構成したFano多様体はPicard数が2の7次元Fano多様体であって, 5次元二次超曲面上の射影空間束の構造をふたつ持つものである.この例を元に,有理等質多様体によるファイブレーションの合成のみで作られている多様体についても調べた.より正確には, Fano多様体Xであって,次の条件``Xから始まる勝手な初等的収縮の合成を取ってきたとき,その合成に現れる初等的収縮はすべて有理等質多様体によるファイブレーションである''を満たすものついて調べ, Picard数がn-5より大きい場合には分類した.Picard数がn-5より大きい場合に予想が正しいことがわかった.また, Picard数がn-5に等しい場合は, Picard数が1の場合に帰着できた.またその過程で行ったベクトル束の数値的条件に関する研究は,一般論としては満足行くものではないが,特別な場合,例えば7次元でPicard数が2の場合等を調べるのに重要であった.また端射線に制限した接束のネフ性に関するCampanaとPeternellの問題に反例があることがわかった.今年度は,接束がネフなファノ多様体に関するCampanaとPeternellの予想およびファノ多様体上の豊富ベクトル束について研究した.森による射影空間の特徴づけの一般化として, CampanaとPeternellは接束がネフなファノ多様体は有理等質多様体であろうと予想した.有理等質多様体はファノ多様体に関する次の条件を満たす:勝手な初等的収縮の列に対して,各収縮は有理等質多様体束.逆にこのような条件を満たすファノ多様体の分類はCampana-Peternell予想をPicard数が1の場合に帰着することが, Demailly-Peternell-Schneiderの定理から従う.本年度には,条件を満たすファノ多様体であってPicard数がn-6より大きいものの分類について論文にまとめ,投稿中である.この中には等質でない例が含まれる(Ottaviani多様体).またPicard数が1の場合のCampana-Peternell予想についても研究したが,決定的な結果は得られなかった.一方で, Ottaviani多様体に関連して,ファノ多様体上の豊富ベクトル束についても研究した.向井氏は指数rのファノ多様体の一般化として, n次元ファノ多様体と階数rの豊富なベクトル束の対(X,E)であって多様体とベクトル束の第一Chern類が一致するものを考え,階数が次元以上の場合の分類を予想した.この予想は藤田氏, Peternell, Ye-Zhangらによって解決されている.階数n-1の場合はPeternell-Szurek-Wisniewskiによって分類されている.階数n-2の場合はOcchetta-Novelliによってn=4に限っては分類されていた.これらを踏まえ, r=n-2かつn>4の場合の分類を与えた.この内容については投稿準備中である.

概要に述べた条件をみたすファノ多様体の分類研究によって, Picard数について帰納的な方法でCampana-Peternell予想に取り組むことが難しいことが明らかになった.実際Ottaviani多様体は,その接束がネフではないが,端射線理論の観点から見ると,接束がネフな多様体と区別がつかない.またOttaviani多様体に関連する問題であるファノ多様体と豊富ベクトル束の対の分類問題を階数n-2の場合に解決することができた.当該年度には, Fano多様体,有理等質多様体について,ベクトル束に関する幾何を中心に調べた."接束がネフなFano多様体は等質であろう"というCampana-Peternell予想の研究中にあらわれた興味深いベクトル束(Ottaviani束)の幾何に着目し,そこから派生した問題として,向井対と呼んでいる対の分類問題に昨年度から取り組み始めていた.向井対とはFano多様体と豊富ベクトル束の対であって,両者の第一Chern類が一致するもののことであり,そのような対の分類は,階数がn-1以上の場合には,多くの研究者の寄与のうちに1990年ごろに完成されていた.そこで,昨年度から,次に階数の大きい場合である階数n-2の場合の対の分類問題に取り組んでいた.この場合については,次元が5以上の場合の分類は,すでに完了させていた.一方で,低次元すなわち次元4,階数2の場合の対の分類は, NovelliとOcchettaによって部分的に分類されてはいたが,完全な分類ではなかった.そこで,本年度にはこの未完成である場合について取り組み,分類を与えることに成功した.とくに,これまでの結果と合わせて,階数n-2の場合の対の分類が完了した.この内容については論文執筆準備中である.またCampana-Peternell予想についても,より一般的な状況下で予想を証明すること,特に渡邉氏を含むグループの提案した方針である,完全旗多様体を構成する問題について取り組んだが,決定的な結果を得ることはできなかった.一般的な解決については新しいアイディアが必要な様子であり,今後の課題である.今年度はPicard数が次元に比して大きい場合について結果を得た.より一般の場合や,幾何学的な仮定をもつ場合,最も調べにくい場合であるPicard数が1の場合等について考えていきたいと思っている.特に接束がネフなFano多様体上の極小有理曲線族の大域的な情報について調べることが必要になると思われる.帰納的な方法でCampana-Peternell予想に取り組むことが難しいことがわかったため,異なる方法でより一般の場合に取り組むことを考える.またファノ多様体上の豊富ベクトル束の対の問題は, n=4かつr=2の場合にはNovelli-Occhettaによって分類されていたが,その中にはまだ存在・非存在が明らかになっていない場合がある.その場合を取り扱うことも考えている.29年度が最終年度であるため、記入しない。29年度が最終年度であるため、記入しない。
血管障害性動脈硬化における副甲状腺ホルモン関連ペプタイドの役割と遺伝子治療の試み

副甲状腺ホルモン関連ペプタイド(PTHrP)は血管壁にもその受容体と共に存在し、血管拡張及び血管平滑筋細胞増殖抑制作用が明らかにされている。我々は血管障害性動脈硬化の進展過程においてもPTHrPが重要な役割を果たしている可能性をラット及びヒトのバルーン再狭窄組織におけるPTHrP,PTH/PTHrP receptorの発現を明らかにし、さらに再狭窄に対する遺伝子治療への可能性についても現在まで研究を行ってきた。まずラット頸動脈バルーン障害モデルを作製し、PTHrP,PTH/PTHrP receptorの発現をRNase protection assay,in situ hybridization,immunohistochemical stainingを用いて検討した。その結果、新生内膜を中心にPTHrPの著しい発現が認められた。一方、受容体は同部位での発現の低下が観察され、バルーン障害後再狭窄病変においてPTHrPはオートクリン、パラクラインに作用していることが明らかになった。ヒトのアテレクトミ-組織を用いた解析においてもPTCA後再狭窄病変におけるPTHrPの強い発現が観察された。さらに我々は再狭窄病変におけるPTHrPの役割とPTHrPを用いた再狭窄に対する遺伝子治療への可能性を検討する目的でラットバルーン障害頸動脈にPTHrPアンチセンスオリゴヌクレオチド、発現ベクターの局所への導入を行い、現在再狭窄病変進展に対する効果を解析中である。今後PTHrP,PTH/PTHrP receptorの発現ベクターの局所への導入を試み、その再狭窄病変進展に対する効果も検討する計画である。RNase protection assay, in situ hybridization及び免疫組織染色法をもちいてPTHRPの発現をRNA、蛋白レベルで解析した。PTHrPは24時間後には発現の増強がすでに見られ、この過剰発現は内膜増殖が顕著となる1週から4週後まで持続的にみられた。その発現部位はin situ hybridization及び免疫組織染色法にて内膜増殖が明らかでない1-3日では中膜に、また内膜増殖が顕著となる1週以降、内膜増殖部に過剰発現していることが確認された。一方、受容体にはdown-regulationが認められた。2.ラット頚動脈バルーン障害血管に対するPTHrPアンチセンスオリゴヌクレオチド及びPTHrpP発現ベクターの局所投与(1)リポフェクチン法による投与PTHrPアンチセンスオリゴヌクレオチドの投与によりセンスオリゴヌクレオチドの投与に比し著しい内膜増殖の促進傾向、PTHrP発現ベクター投与により内膜増殖の抑制傾向をバルーン障害2週後の血管で見られた。しかし結果のばらつきが大きく、βガラクトシダ-発現ベクターの同時投与により遺伝子の導入効率を解析したところ安定した導入に問題があることが判明した。(2)安定した効率の遺伝子導入をおこなうため現在HVJ-リポソーム法による投与を行うべく準備を進めている。また受容体の発現ベクターの同時導入も行う予定である。副甲状腺ホルモン関連ペプチド(PTHRP)は血管壁にもその受容体と共に存在し、血管拡張作用及び血管平滑筋細胞増殖抑制作用が明らかにされている。我々は血管障害性動脈硬化の進展過程においてもPTHrPが重要な役割を果たしている可能性をラット及びヒトバルーン再狭窄組織におけるPTHrP,PTH/PTHrP receptorの発現を明らかにし、さらに再狭窄に対する遺伝子治療への可能性についても現在まで研究を行なってきた。ヒトアテレクトミ-組織を用いた解析においてもPTCA後再狭窄病変におけるPTHrPの強い発現がかんさつされた。これらの結果はArteriosclerosis,Thrombosis,and Vascular Biology1996年4月号に掲載予定である。

さらに我々は再狭窄病変におけるPTHrPの役割とPTHrPを用いた再狭窄に対する遺伝子治療への可能性を検討する目的でラットバルーン障害頚動脈に対してPTHrPアンチセンスオリゴヌクレオチド、発現ベクターの局所投与を行ない、前者における再狭窄病変の悪化、後者における改善が見られた。現在PTH/PTHrP receptorの発現ベクターの局所への導入を行ない再狭窄病変進展に対する効果を解析中である。
非イオン性及びイオン性MR造影剤の急速静注が血行動態に与える影響の評価

<目的>日常臨床における高速MR法の使用にともない造影剤の急速静脈内投与が頻繁に行われるようになった。さらにまたその安全域が高いとされる非イオン性造影剤の高濃度投与も考慮されうる。従ってこの研究の目的は血行動態に対してイオン性及び非イオン性造影剤の臨床使用濃度から高濃度までの急速静脈投与がどのような影響を与えるかを評価したことである。<対象と方法>麻酔下の20匹の正常ラット(Wistar雄,26-290g)に対し3本のカテーテルをそれぞれ経右頚動脈性に左心室、経右頚静脈性に右心房、経右大腿動脈性に腹部下行動脈に留置し、左心室圧、左心室圧の時間的変化(dp/dt)、右心房圧、下行大動脈圧、心拍数を連続的に記録した。0.1,0.3,0.5mmol/kg(総量0.3ml)のイオン性造影剤gadopentetate dimeglumine,Gd-DTPA(Magnevist;Shering)(n=10)あるいは非イオン性造影剤Gadoteriodol,Gd-HP-DO3A(ProHance,Squibb Diagnostics)(n=10)、コントロールとして造影剤投与前に生理的食塩水0.3mlのそれぞれを確保した大腿静脈より約1秒かけて投与したあと各項目について10分間の記録を行った。<結果>Gd-DTPAの急速静注により一次的な血圧降下が見られた(最大左心室圧0.5mmol/kgで-25.0%,0.3mmol/kgで-13.2%)。最大の血圧降下は造影剤投与後6から30秒後に認められた。投与量が増加するに従い最大の血圧降下が見られるまでの時間は延長した。この降下した血圧は造影剤投与後2から3分後に投与前の血圧に回復した。一方Gd-HP-DO3Aは0.5,0.3mmol/kgの投与において最大左心室圧、その1次微分の一時的な上昇が認められた。この最大の反応は造影剤投与後15秒前後に認められ30-60秒後には投与前の値に回復した。同様の現象は抹消血圧、dP/dtにも認められた。<結論>イオン性造影剤gadopentetate dimeglumineの急速静注は血行動態に対する陰性作用をもつ。逆に高濃度の非イオン性造影剤Gadoteriodolの急速静注は一時的陽性作用をもつ。