hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
急性移植片対宿主病(GVHD)発症におけるIL-18の役割

同種骨髄移植後の重大な合併症である急性移植片対宿主病(GVHD)は、移植片に含まれるT細胞が宿主を認識し、Fas/Fasリガンド系またはパーフォリン系を経て組織を障害するが、このときIL-12、IL-2、IFN-γ、TNF-α、IL-6など多くのサイトカインが順次活性化されいわゆるサイトカインカスケートがGVHDの発症、進展にかかわっている。我々は、IL-18(IFN-γinducing factor ; IGIF)が急性GVHDのサイトカインカスケード一員をなすとの仮定に基づいて、急性GVHD患者血清中のIL-18濃度をELISA法で測定し、血清IL-12、血清IFN-γと比較した。その結果、血清IL-18は、白血病寛解期に低く、骨髄移植後も低値にとどまるが、急性GVHDをおこすと上昇し、治療で急性GVHDが軽快すると低下する。IL-18は感染では上昇せず、一方IFN-γは、GVHDのみならず感染で上昇することが多く、IL-18の変動の方が、急性GVHDと密接に関連していた。IL-12は急性GVHDの発症に関わるキーサイトカインとされているが、急性GVHDで血清レベルでの有意な変動はみられなかった。このようにIL-18は急性GVHDに関与しているサイトカインといえるのみならず、その病勢のよいマーカーとなることが示唆された(Br J Haematol, accepted)。マウスモデルの検討でも、急性GVHDに一致して、血清IL-18が上昇する。このモデルでIL-18を腹腔内に投与すると、急性GVHDが増悪し、生存期間が短縮した。また、DBA/2マウスの脾細胞をBDF1マウスに移植する慢性GVHDモデルでは、移植初期にIL-12を投与すると、急性GVHDが誘導されることが報告されているが、このモデルにIL-18を投与しても急性GVHDは誘導されなかった。これらのことにより、IL-18は急性GVHDを誘導する因子ではなく、増悪させる因子であるといえる。同種骨髄移植後の重大な合併症である急性移植片対宿主病(GVHD)は、移植片に含まれるT細胞が宿主を認識し、Fas/Fasリガンド系またはパーフォリン系を経て組織を障害するが、このときIL-12、IL-2、IFN-γ、TNF-α、IL-6など多くのサイトカインが順次活性化されいわゆるサイトカインカスケートがGVHDの発症、進展にかかわり、またIFN-γ、TNF-α等のサイトカインは細胞障害性にも作用し、これらの要因が複合してGVHDの病像をおこす。我々は、共同研究者の岡村が発見した、IL-18(IFN-γinducing factor;IGIF)が急性GVHDのサイトカインカスケード一員をなすとの仮定に基づいて、急性GVHD患者血清中のIL-18濃度をELISA法で測定し、血清IL-12、血清IFN-γと比較した。

このようにIL-18は急性GVHDに関与しているサイトカインといえるのみならず、その病勢のよいマーカーとなることが示唆された(Blood投稿中)。マウスモデルの検討でも、急性GVHDに一致して、血清IL-18が上昇し、同時にIFN-γ産生も上昇する。現在IL-18のGVHD発症における役割についてさらに詳しい検討を進めている。IL-18(IFN-γinducing factor;IGIF)が急性急性移植片対宿主病(GVHD)の発症にかかわるとの仮定に基づいて、急性GVHD患者血清中のIL-18濃度をELISA法で測定し、血清IL-12、血清IFN-γと比較した。その結果、血清IL-18は、白血病寛解期に低く、骨髄移植後も低値にとどまるが、急性GVHDをおこすと上昇し、治療で急性GVHDが軽快すると低下する。IL-18は感染では上昇せず、一方IFN-γは、GVHDのみならず感染で上昇することが多く、IL-18の変動の方が、急性GVHDと密接に関連していた。IL-12は急性GVHDの発症に関わるキーサイトカインとされているが、急性GVHDで血清レベルでの有意な変動はみられなかった。このようにIL-18は急性GVHDに関与しているサイトカインといえるのみならず、その病勢のよいマーカーとなることが示唆された(Br J Haematol,accepted)。マウスモデルの検討でも、急性GVHDに一致して、血清IL-18が上昇する。このモデルでIL-18を腹腔内に投与すると、急性GVHDが増悪し、生存期間が短縮した。また、DBA/2マウスの脾細胞をBDF1マウスに移植する慢性GVHDモデルでは、移植初期にIL-12を投与すると、急性GVHDが誘導されることが報告されているが、このモデルにIL-18を投与しても急性GVHDは誘導されなかった。これらのことにより、IL-18は急性GVHDを誘導する因子ではなく、増悪させる因子であるといえる.
XBP1mRNAスプライシングに関わる因子の探索とそのスプライシング機構の解明

分泌タンパク質の膜輸送の起点となる小胞体に不完全なおりたたみ状態のタンパク質が蓄積すると(この状態を「小胞体ストレス」と呼ぶ)、細胞に様々な障害をもたらす。そこで細胞はこの状態を感知し、これに対処するための応答経路を発達させてきた。ほ乳動物では、小胞体ストレス応答の一環として、転写因子XBP1の前駆体mRNA (XBP1s mRNA)がスプライソソーム非依存的に、細胞質にてスプライシングを受ける。しかし、このスプライシングに関する細かな分子機構、特にその連結反応の仕組みは不明である。そこで、XBP1u mRNAスプライシング機構を明らかにするために、このXBP1u mRNAスプライシング反応をin vitroにて再構成し解析を行った。その結果、in vivoでのこれまでの解析結果から予測されたように、ほ乳類細胞の細胞質に高いRNA連結酵素活が存在した。また興味深いことに、ほ乳類細胞質に存在するRNA ligaseによる連結反応は、ホスホジエステル結合形成の過程において、酵母で確認されていた機構と異なる反応で行われていた。in vitro再構成系をもちいた解析によって、この特殊な.XBP1u mRNAスプライシング機構の特徴が示された。XBP1u mRNAスプライシング再構成系は、ほ乳類細胞質に存在するRNA ligaseの特徴を明らかにし、すなわち細胞質で起きるXBP1u mRNAスプライシング機構の解明に繋がる有用な解析手段である。ほ乳動物では、小胞体ストレス応答の一環として、転写因子XBP1の前駆体mRNAがスプライソソーム非依存的に、細胞質にてスプライシングを受ける。その理由としては、ほ乳動物細胞質中で働くRNA ligase活性物質が発見されていない事があげられる。そこで、本研究では、まずこの過程に関与するRNA ligaseを同定し、その性質を解析することにより、XBP1mRNAスプライシングの分子機構を明らかにすることを目的としている。当研究室では、in vitroにおいてXBP1mRNAスプライシング反応の再構成に成功している。そこで、XBP1mRNAスプライシングに関わるRNA ligaseの同定を、この再構成系をもちいたスプライシング活性測定系とカラムクロマトグラフィーによる精製を組み合わせて用いることにより進めている。現在、様々な生物種からRNA ligaseが報告されているが、現時点においてほ乳動物細胞質中で働くRNA ligaseは発見されていない。よって本研究において同定される酵素は、ほ乳動物細胞質中におけるRNA ligaseとして初の報告になると期待される。更にXBP1を介した応答経路は、真核生物に保存され、マウスの生存に必須であることから、この応答経路に関連する新規因子の発見は本分野にとって大きな影響を与えると考えている。
女性虚血性心疾患患者の冠危険因子是正に影響する食行動に関する研究

1.研究目的および研究内容本研究は、女性虚血性心疾患患者(以下女性IHD患者という)への効果的な患者教育に資するために、まず、女性IHD患者の食行動を測定するための調査票を作成することを目的に発症5年を経過した女性IHD患者を対象に面接調査を行い、内容の整理・分類を行った。同時に冠危険因子是正に影響する食行動を調査するための調査時期(対象者の発症後の年数)を検討するために、発症後の食行動の定着時期と脂質代謝などの冠危険因子の推移について面接調査ならびに診療録による資料収集および分析を実施した。次いで上記の予備調査をもとに、発症25年を経過した女性IHD患者100名を対象に作成した食行動調査票を用いて冠危険因子(BMI・体脂肪・血中脂質代謝)是正に影響する食行動について検討を行っている。2.研究成果女性IHD患者20名を対象に面接調査を行った結果、女性IHD患者の食行動は、「食事制限を継続するための調理の工夫」「食品の入手方法および食品の保管に関する工夫」「家事・介護など家族内の役割調整上の工夫」「食生活上の楽しみを見いだすための工夫」「食品の選択と摂取頻度」「外的要因を調整するための工夫」の6領域に分類できた。食行動の定着時期については、退院後すぐに定着した、退院後23か月、半年後、1年以降、5年以降などの回答にばらつきが認められた。脂質代謝の推移は、T-CHOで初回発症退院時2年後までは、変化が認められないが発症3年4年にかけて発症2年後に比べ低下する傾向が認められた。現段階での対象数50名(最終予定数は100名)において冠危険因子是正指標のBMI低下量と総コレステロール低下量について複数の関連が認められた食行動は「間食のとり方」「汁物をとる場合の工夫」であった。今後、最終予定対象数まで調査を継続し、女性IHD患者の冠危険因子是正に影響する食行動に関する詳細な分析を行う予定である。1.研究目的および研究内容本研究は、女性虚血性心疾患患者(以下女性IHD患者という)への効果的な患者教育に資するために、まず、女性IHD患者の食行動を測定するための調査票を作成することを目的とし、発症5年を経過した女性IHD患者を対象に面接調査を行い、内容の整理・分類を行っている。また、同時に、女性IHD患者の冠危険因子是正に影響する食行動を調査するための調査時期(対象者の発症後の年数)を検討するために、発症後の食行動の定着時期と脂質代謝などの冠危険因子の推移について面接調査ならびに診療録による資料収集ならびに分析を行っている。2.現段階での研究成果外来通院中の女性IHD患者20名を対象に面接調査を行った結果、女性IHD患者の食行動は、食事制限を継続するための調理の工夫、食品の入手方法および食品の保管に関する工夫、家事・介護などの家族内の役割調整上の工夫、食生活上の楽しみを見いだすための工夫などに分類できた。なお、今後は面接対象を増やし(予定30名)、さらに内容の分析・整理を行うとともに食行動支援に経験のある看護研究者による内容分析を行い調査票の妥当性を高める計画である。食行動の定着時期については、退院後すぐに定着した、退院後23か月、半年後、1年以降、5年以降などの回答があり、現在のところ明らかな傾向が認められないため、現在実施している発症後の脂質代謝ならびにその他の冠危険因子の推移の分析結果と併せて、上記の手続きにより作成中の調査票を用いた対象者の調査時期を検討する計画である。
下腹部を対象とした極細針穿刺における正確性と安全性を両立する制御戦略

近年,がん治療において穿刺技術の需要が高まっている.針が細いほど患者への侵襲性が低くなる一方,容易にたわむため正確な針先の位置決めが難しい.特に下腹部のような複数の組織から構成されている対象はたわみが複雑になり,高度な技術が求められる.さらに下腹部穿刺ではCTを用いて針先位置を確認するため,高頻度の刺し直しは医師・患者への被曝量の増加につながる.そこで本研究では,下腹部を対象としたロボット技術を用いた極細針による正確性と安全性を両立する穿刺制御戦略の構築を目的とした.本年度は,主に1組織損傷とたわみの低減を両立する穿刺制御手法及び2針のたわみが最小となる穿刺パスの決定手法の構築を行った.1に関しては,振動と回転を付与した穿刺を行った際に生じる針のたわみ,穿刺反力・トルク,組織に生じた穴径を計測し,それらの関係性を実験的に明らかにした.またそれらの傾向をもとに制御パラメータを導出し,その有用性をex vivo実験及びin vivo実験を通じて検証した.2に関しては,これまでに組織の形状・性質が与えるたわみへの影響分析をもとに,穿刺角度を規範とした穿刺パスプランニング手法を構築した.穿刺角度の増加に伴い針のたわみが大きくなる傾向から,各組織境界面における穿刺角度の総和が小さくなるほど,針のたわみは小さくなるという仮説を立てた.さらに生体材料特有の不確実さを考慮し,それぞれの穿刺角度に対して,針のたわみ確率を表した重み係数を設計し,プランニングに組み込んだ.本プランニング手法の評価実験として,ex vivo実験及びin vivo実験を行ったところ,プランニングによって導出された穿刺パスにおいて針のたわみが最も小さくなる傾向が得られた.本研究では,近年がん治療において需要の高まっている穿刺技術に関して,ロボット技術を用いた正確性と安全性を両立する穿刺支援システムの構築を目的としている.本年度は,1組織損傷とたわみの低減を両立する穿刺制御手法及び2術前のCT画像から針のたわみが小さくなると予想される穿刺パスのプランニング手法の構築を行った.当初の予定通り,上記の1及び2共に実施することができた.1に関して,針に振動・回転を付与した際の正確性と安全性を定量的に解析し,好適な制御パラメータを求めた.2に関して,最適化問題と確率モデルを用いた最適な穿刺パスを決定するアルゴリズムを案出した.さらにそのアルゴリズムをもとにCT画像から最適な穿刺パスを同定するプランニングシステムを構築した.これらの技術を統合したシステムの検証を,マイクロ豚を用いた動物実験において行ったところ,針のたわみが2mm以下に抑えられ,穿刺の正確性に関する有用性が示唆された.以上の点から,概ね順調に進展していると考えられる.本年度は正確性と安全性を両立する穿刺制御戦略の基盤技術の構築を実施することができた.今後は,人体適応を鑑み,特に安全性の観点からシステムの機能拡張を行う予定である.現状,本システムはOpen-loopのシステムになっている.安全性を担保するためには,リアルタイムでの針状態のモニタリングを行う必要があると考える.具体的には穿刺反力情報に基づく制御系や超音波画像を併用したシステム構築を目指す.近年,がん治療において穿刺技術の需要が高まっている.針が細いほど患者への侵襲性が低くなる一方,容易にたわむため正確な針先の位置決めが難しい.特に下腹部のような複数の組織から構成されている対象はたわみが複雑になり,高度な技術が求められる.さらに下腹部穿刺ではCTを用いて針先位置を確認するため,高頻度の刺し直しは医師・患者への被曝量の増加につながる.そこで本研究では,下腹部を対象としたロボット技術を用いた極細針による正確性と安全性を両立する穿刺制御戦略の構築を目的とした.本年度は,主に1組織損傷とたわみの低減を両立する穿刺制御手法及び2針のたわみが最小となる穿刺パスの決定手法の構築を行った.1に関しては,振動と回転を付与した穿刺を行った際に生じる針のたわみ,穿刺反力・トルク,組織に生じた穴径を計測し,それらの関係性を実験的に明らかにした.またそれらの傾向をもとに制御パラメータを導出し,その有用性をex vivo実験及びin vivo実験を通じて検証した.2に関しては,これまでに組織の形状・性質が与えるたわみへの影響分析をもとに,穿刺角度を規範とした穿刺パスプランニング手法を構築した.穿刺角度の増加に伴い針のたわみが大きくなる傾向から,各組織境界面における穿刺角度の総和が小さくなるほど,針のたわみは小さくなるという仮説を立てた.さらに生体材料特有の不確実さを考慮し,それぞれの穿刺角度に対して,針のたわみ確率を表した重み係数を設計し,プランニングに組み込んだ.本プランニング手法の評価実験として,ex vivo実験及びin vivo実験を行ったところ,プランニングによって導出された穿刺パスにおいて針のたわみが最も小さくなる傾向が得られた.本研究では,近年がん治療において需要の高まっている穿刺技術に関して,ロボット技術を用いた正確性と安全性を両立する穿刺支援システムの構築を目的としている.本年度は,1組織損傷とたわみの低減を両立する穿刺制御手法及び2術前のCT画像から針のたわみが小さくなると予想される穿刺パスのプランニング手法の構築を行った.当初の予定通り,上記の1及び2共に実施することができた.1に関して,針に振動・回転を付与した際の正確性と安全性を定量的に解析し,好適な制御パラメータを求めた.2に関して,最適化問題と確率モデルを用いた最適な穿刺パスを決定するアルゴリズムを案出した.

さらにそのアルゴリズムをもとにCT画像から最適な穿刺パスを同定するプランニングシステムを構築した.これらの技術を統合したシステムの検証を,マイクロ豚を用いた動物実験において行ったところ,針のたわみが2mm以下に抑えられ,穿刺の正確性に関する有用性が示唆された.以上の点から,概ね順調に進展していると考えられる.本年度は正確性と安全性を両立する穿刺制御戦略の基盤技術の構築を実施することができた.今後は,人体適応を鑑み,特に安全性の観点からシステムの機能拡張を行う予定である.現状,本システムはOpen-loopのシステムになっている.安全性を担保するためには,リアルタイムでの針状態のモニタリングを行う必要があると考える.具体的には穿刺反力情報に基づく制御系や超音波画像を併用したシステム構築を目指す.
B1-B細胞による抗原特異的末梢性regulatoryT細胞の誘導

BALB/cマウスのperitoneal exudate cells(PEC)を、in vitroでCpGもしくはCpGと抗CD40抗体で刺激して、B1-B細胞(B220+CD5+)の表面分子の変化をフローサイトメーターで解析した。MHC class I、class IIおよびCD80の発現は刺激前後で著変はなかった。一方、CD86の発現はCpGと抗CD40抗体の共刺激では24、48時間後共に上昇したが、CpG単独刺激では24時間後には48時間後には刺激前よりも発現が低下した。脾臓のB2細胞では同様の現象はみられなかった。そのため、CpGで刺激したB1-B細胞を用いてin vitroでの抑制性T細胞の誘導を試みたが、明確な抑制能を持つCD4 T細胞は誘導できなかった。そこで、B1-B細胞をAPCにして、D011.10TgマウスのナイーブCD4 T細胞の増殖反応と細胞分化をみた。刺激していないB1-B細胞では強い増殖反応を示したのに対して、48時間CpG刺激後のB-1B細胞と、CpGと抗CD40抗体で48時間刺激後のB1-B細胞では、1/10程度の弱い増殖反応を示した。この結果はCD86の発現と乖離しているため、その他の種々の副刺激分子の変化も解析したところ、ICOS-ligandのみが刺激前に比べてどちらの刺激方法でも発現が低くなることが判明した。そこで抗ICOS-ligand抗体を投与したが、増殖反応に変化はなかった。また、刺激していないB1-B細胞で活性化したCD4 T細胞は、IFN-γ産生細胞二分化したが、CpGで48時間刺激後のB-1B細胞と、CpGと抗CD40抗体で48時間刺激後のB1-B細胞で活性化したCD4 T細胞は、いずれもIFN-γとIL-4共に産生がみられなかった。抑制性T細胞を誘導する能力を有する腹腔内細胞分画について検討した。BalB/cのマウス腹腔内細胞の中をin vitroで48時間CpG刺激すると、CD11b intermediate細胞のCD86の発現が低下する。このCD11bintermediate分画は、そのほとんどがCD5、IgM陽性であるため、B1-B細胞と考えられるが、フローサイトメーターを用いて、その他の細胞表面分子の発現を詳細に解析した。B1-B細胞における、CD86以外のB7ファミリーに属する補助シグナル分子の発現に関して検討した。B7-H1はhigh、B7-H2はlowであったが、B7-DCに関してはhighとlowの分画が存在することが判明した。また、CpG刺激後に活性化マーカーであるCD25の発現もみたところ、highとlowの分画が存在した。つまり、B1-B細胞は均一ではなく、機能の異なるいくつかの集団が存在する可能性が示唆された。また、その他の分子についても検討したところ、CD11b intermediate分画には、B1-B細胞だけでなく、Gr-1陽性細胞も含まれていることが判明した。このGr-1陽性細胞は、CD3、CD5、B220、CD11c、CD115、CD123は陰性であるが、F4/80、CD16、CD45RB、siglec-Fが陽性であった。ギムザ染色では多核細胞であった。現在、これらの細胞分画のどれが抑制性T細胞を誘導する能力を有するのか検討中である。
サイズ変調結合量子ドットの励起スピンエンジニアリングによる室温高スピン偏極発光

電子情報処理の省エネルギー化に向けて、電子スピン情報を光情報に直接変換し伝送する「光電スピン情報システム」の実現が待たれている。そこで、スピン情報を長時間保持できるIII-V族化合物半導体量子ドットが有力な光学活性層として期待されている。本研究では、量子ドットの積層方向のサイズ変調と積層ドット間の波動関数の結合を利用し、スピン偏極発光層とスピン充填層という個々の量子ドット層に異なる光スピン機能性を持たせることで、量子ドットへの電子スピン注入による室温高スピン偏極発光の実現を目指す。さらに、スピン偏極発光ダイオードの活性層にサイズ変調結合量子ドットを用い、スピン偏極発光材料としての有用性を検証する。
浮世絵研究分野に応用する画像データベースのためのインデクシングに関する研究

本研究を基礎づけるために、画像データベースシステムの枠組として下記のようなシステム構造を定義する。この構造は主に4つの部分に分かれている:(1)「データベース・知識ベース」ここには現画像、処理の結果画像、画像の特徴領域、テクスト型記述、など、画像検索の時のインデクシングに用いるデータ構造、そして、浮世絵に関する一般的な知識の記述が保存されている。(2)「画像入力インタフェース」は画像データベースに新しい画像を追加する時に利用するマン・マシン・インタフェースであり、(3)「画像検索インタフェース」は画像を検索する時に利用するマン・マシン・インタフェースである。そして、(4)「ツール」は画像の保存、検索、編集などの機能を実現するプログラムである。平成8年度に、(1)浮世絵の画像データベースの仕様はどのようなものであるべきかを調べるにあたり、日本の浮世絵研究を代表する専門家の一人にこのテーマに関する意見調査を行った。それと共に、道具の開発およびグラフィカル・ユーザ・インタフェースの構築・実現についての基礎調査を続けた。特に、(2)テクスチャーに基づく浮世絵の検索法の開発および実験、(3)カラーによる浮世絵の分割法の開発および実験、(4)浮世絵に含まれている人間の顔の形状を用いた検索法の開発、そして、(5)Java言語を用いたユーザ・インタフェースを構築するための基礎調査を行った。
単結晶状強誘電性高分子膜における分子鎖運動,秩序形成過程および機能発現機構の研究

強誘電性を示すP(VDF-TrFE)(フッ化ビニリデン-三フッ化エチレン共重合体)の単結晶状膜(SCF)は圧電・焦電・電気光学素子としての可能性をもつとともに,膜全体が双晶または単結晶に近い構造をもつので,結晶性高分子の諸問題,特に結晶配向秩序形成,結晶高次構造,結晶相転移,分子鎖の運動,機能物性の発現機構などの諸問題を研究するのに最も適している.本研究ではこの観点から,X線回折,SEM,TEM,DSC,圧電共振,誘電緩和,ブリルアン散乱,NMRなど,種々の研究手段を用いてSCFに関わるこれらの問題を総合的に研究した.また機能素子としての応用も検討した.得られた主な成果は次の通りである.(1)SCFのc軸,およびa,b軸の配向秩序の形成は常誘電相で起こり,時間とともに向上する.また,結晶中の鎖配列の乱れが,時間とともに解消する.欠陥構造をなくしたSCFの弾性率は10Kで最大204GPaとなった.分子鎖の理論弾性率に近い.(2)分子鎖方向と垂直方向の緩和強度と緩和時間,これらの方向に変位をもつ横波音速の異方性,X線散漫散乱,NMRスピン格子緩和時間の温度依存性から,常誘電相における分子鎖の運動が明らかになった.常誘電相でのSCFは分子鎖方向には液体的であり,垂直方向には固体的に振る舞う液晶であること,TGTG′分子鎖は規則的に配列した格子上で隣接鎖とは相関なく束縛回転と,回転を介してTGTG′連鎖がflip-flop運動を行なうこと,相転移はflip-flop運動するTGTG′の連鎖長が長くなることによって誘起されることが分かった.この描像はP(VDF/TrFE)の相転移に対する従来の考えを改めるものである.(3)圧電高分子ではじめて横波超音波送受波子を開発した.無機圧電セラミックを用いた横波超音波送受波子よりも高性能であり,実用可能である.また,大きい電気光学効果をもつことが示された.(5)上記の他にも,P()VDF/TrFE)/at-PMMAブレンドの相溶性,結晶欠陥,強誘電相における運動などについて多くの知見を得た.単結晶状膜は単に機能性材料としてだけでなく,固体高分子の基本的な問題を研究するのに有用なモデル材料である.強誘電性を示すP(VDF-TrFE)(フッ化ビニリデン-三フッ化エチレン共重合体)の単結晶状膜(SCF)は圧電・焦電・電気光学素子としての可能性をもつとともに,膜全体が双晶または単結晶に近い構造をもつので,結晶性高分子の諸問題,特に結晶配向秩序形成,結晶高次構造,結晶相転移,分子鎖の運動,機能物性の発現機構などの諸問題を研究するのに最も適している.本研究ではこの観点から,X線回折,SEM,TEM,DSC,圧電共振,誘電緩和,ブリルアン散乱,NMRなど,種々の研究手段を用いてSCFに関わるこれらの問題を総合的に研究した.また機能素子としての応用も検討した.得られた主な成果は次の通りである.(1)SCFのc軸,およびa,b軸の配向秩序の形成は常誘電相で起こり,時間とともに向上する.また,結晶中の鎖配列の乱れが,時間とともに解消する.欠陥構造をなくしたSCFの弾性率は10Kで最大204GPaとなった.分子鎖の理論弾性率に近い.(2)分子鎖方向と垂直方向の緩和強度と緩和時間,これらの方向に変位をもつ横波音速の異方性,X線散漫散乱,NMRスピン格子緩和時間の温度依存性から,常誘電相における分子鎖の運動が明らかになった.常誘電相でのSCFは分子鎖方向には液体的であり,垂直方向には固体的に振る舞う液晶であること,TGTG′分子鎖は規則的に配列した格子上で隣接鎖とは相関なく束縛回転と,回転を介してTGTG′連鎖がflip-flop運動を行なうこと,相転移はflip-flop運動するTGTG′の連鎖長が長くなることによって誘起されることが分かった.この描像はP(VDF/TrFE)の相転移に対する従来の考えを改めるものである.(3)圧電高分子ではじめて横波超音波送受波子を開発した.無機圧電セラミックを用いた横波超音波送受波子よりも高性能であり,実用可能である.また,大きい電気光学効果をもつことが示された.(5)上記の他にも,P()VDF/TrFE)/at-PMMAブレンドの相溶性,結晶欠陥,強誘電相における運動などについて多くの知見を得た.単結晶状膜は単に機能性材料としてだけでなく,固体高分子の基本的な問題を研究するのに有用なモデル材料である.強誘電体であるP(VDF/TrFE)共重合体の常誘電相での分子鎖の運動を詳細に知る目的で,VDF/TrE組成比の異なる単結晶状膜を作製した.これらを150枚程度積み重ねたブロックから分子鎖方向に垂直に切断して作製した薄板試料を用いて,常誘電相での誘電率緩和の異方性を調べた.X線回折の温度変化も調べた.

その結果,分子鎖は六方格子中で隣接分子とは無関係に束縛回転していること,一本の分子鎖の中では双極子を上向き,または下向きに揃えた510個程度のTGTG連鎖がflip-flop運動していること,連鎖の長さ(相関長)は高温では短く,相転移点付近で最も長くなること,これが,転移点での大きい誘電率の原因であることが分かった.この現象は高分子性の顕著な現れである.分子鎖運動をより詳細に知る目的で,分子鎖が磁場に平行と垂直の2種類のNMR測定用単結晶状ブロック試料を作製し,室温での予備的測定を行った.この試料で詳細な測定が可能であることを確認した.また,電子顕微鏡とX線を用いて単結晶状膜の高次構造を調べた.単結晶状膜では分子鎖方向に無限に伸びた直径200nmのロッド状結晶がa,b軸を揃えて集合していること,薄い膜ほどa,b軸の配向が向上することが分かった.この薄膜の膜面内の音速異方性を現有のブリルアン散乱(BS)装置(石巻専大)で測定可能か否かを知るため,室温で音波モードからの非弾性散乱測定を行った.厚さ40μm程度の膜でも十分可能であることを確認した.強誘電相転移に伴う弾性異常の研究に着手するため,高温用BSセルを完成させた.BSで分子鎖軸を含む試料面内の音速異方性及び膜に垂直な方向の音速測定が相転移温度を含む広い温度範囲で可能になった.さらに,単結晶状膜の一次電気光学効果を測定し,この効果が光変調に実用できる大きさであること,ずり圧電効果を用いた横波超音波送受波器を開発し,実用可能であることを実証した.強誘電性高分子であるP(VDF/TrFE)共重合体の一軸延伸膜を常誘電相で結晶化すると高度に二重配向した,単結晶状の膜が形成する.本年度は,この膜の高次構造,秩序形成課程,強誘電-常誘電相転移と分子鎖運動の関連について研究を進め次の結果を得た。(1)ポーリングした膜と脱分極した膜の構造をX線回折で調べた.分極した膜では,結晶(110)面が膜面に正確に平行でり,結晶単位胞の大きさb(分極軸)とaの比は正確には1:√<3>ではなく,bが電歪により縮んでいる。分極境界は(110)と(200)または(110)と(110)である.(2)この単結晶状膜には分子鎖のconformationの乱れと,分子鎖骨格の乱れの2種の結晶欠陥が存在し,前者の乱れはキュリー温度Tc直下の熱処理で,後者の欠陥は常誘電相での熱処理で解消し,それぞれTcと融点の上昇をもたらす.とくに,高圧下での常誘電相での結晶化によって,常圧結晶化膜よりも高度に2重配向した,融点が8°Cも高い単結晶状膜が得られる.(3)常誘電相(hex相)ではTGTG鎖は回転運動とflip-flop運動をしている.分子鎖に平行方向の誘電分解とhex002のX線散漫散乱の温度依存性を測定しflip-flop運動が分子鎖の回転を伴って生じていること,flip-flop運動に関与するTGTG鎖の相関長,緩和時間の内容を明らかにした.(4)常誘電相のCH,CFのNMR核磁気緩和時間の測定から,分子鎖の運動の描象がかなり可能となった.(5)分子鎖方向に平行な変位をもつ横波音波を改良した方法で測定し,常誘電相では音速が50-60m/sと有限の値をもつことが分かった.(6)ブリルアン散乱での音速測定が縦波音波では常誘電相でも,横波音波では強誘電相で測定できるようになった.その理論的解析を行った.次年度では,これらの研究をさらに進展させ,総合的結論を得る予定である.顕著な強誘電性を示すフッ化ビニリデンと三フッ化エチレンの共
反応設計の基礎としての構造-反応性相関

本年度は、高度電子不足カルボカチオン系(Ar-C^+(R^1)R^2)としてR^1,R^2=Me,CF_3およびH,CF_3系の気相安定性をイオンサイクロトロン共鳴法を用いたイオン平衡の測定から決定した。両系の無置換体の気相安定性はα-置換基(R^1,R^2)の電子求引性の増大とともに大きく低下し、クミルカチオンに比較してそれぞれ16.2kcal mol^<-1>および19.5kcal mol^<-1>低い安定性を示した。両カチオンの安定性に及ぼすメタ置換基及びパラ-π-電子求引基の効果はα-クミルカチオン系と等しいことが見いだされ、field/inductiveの効果はα-置換基により影響を受けないことがわかった。一方、パラ-π-電子供与基の効果はクミルカチオン系の場合よりも増大していることが明らかになった。これは、高度電子不足カチオン系では-R基の直接共役による陽電荷の共鳴安定化の寄与が増大していることを示唆する。このようなパラ-π-電子供与基の挙動は、LArSR式[log(K/Ko)=ρ(σ°+r△σ^^-R^^+)]に導入した共鳴要求度(r)の概念に完全に一致するものである。事実、両系の置換基効果はLArSR式によって精度よく相関され、クミルカチオン系の1.00より大きいr値(Me,CF_3;1.40、H,CF_3;1.53)が得られた。更に重要な事実として、気相カチオンのr値は対応するカチオン中間体を介在するとS_N1ソルボリシスのr値に完全に一致する事が見いだされた。このr値の一致は、高度に不活性化されたベンジル系のソルボリシスの置換基効果が本質的に大きいr値で特徴づけられることを示すと同時に、ソルボリシスの遷移状態における電荷の非局在化が中間体イオンの非局在化に等しいことを示唆する。これは、遷移状態の構造が中間体に近く、また遷移状態におけるπ-電子の非局在化の度合が反応座標に沿った遷移状態の位置に無関係に各々の中間体カチオンの構造に固有のものであるという重要な結論に導びく。
Sー100陽性Tリンパ球の解析

S100陽性Tリンパ球はサプレッサー/サイトトキシックT細胞サブセットに属し、PHA ConAに反応して芽球化し、ILー2リセプター、HLAーDR抗原を発現する事を明らかとした(Virchows Arch B、1987)。またS100陽性Tリンパ球は、正常人の末梢血全リンパ球の数パーセントを占めるが、癌患者では病期の進行に伴って著減する事を示した(Blood、1987)。さらにS100陽性Tリンパ球に由来する悪性腫瘍であるS100陽性T細胞性悪性リンパ腫/白血病の存在を明らかにした(Blood、1988)。S100陽性T細胞白血病は末梢血S100陽性Tリンパ球とほぼ同一の形態とフェノタイプを示すT細胞性腫瘍で、著明な脾腫と白血化、汎血球減少などの特徴的な臨床病理像を示す疾患である事を明らかとし、新しいT細胞性悪性疾患のカテゴリーとして提唱するに到っている(Blood、1988)。さらにS100陽性Tリンパ球の機能については、S100陽性T白血病細胞がγδ鎖T細胞受容体ヘテロダイマーを発現し、非常異的な細胞障害活性を示すことを明らかとした(第46回日本癌学会総会記事)。また正常人よりアロ抗原特異性を示すS100陽性Tリンパ球クローンを樹立し、このクローン化T細胞がαβ鎖T細胞受容体ヘテロダイマーを発現し、アロ抗原特異的な細胞障害活性を示すこと、そしてその活性が抗CD3抗体によって阻止され、また非常特異的な細胞障害活性を誘導することを示した(第47回日本癌学会総会記事)。これらの結果はS100陽性Tリンパ球が細胞障害性T細胞(CTL)に属するものである事を示しているが、CTLの中でS100陽性Tリンパ球は一部にすぎない。しかしS100陽性Tリンパ球は活性化されるとTPAに反応して顕著な樹枝状形態に分化することを見い出した(第47回日本癌学会総会記事)。この所見はヒトのS100陽性Dendriticcellの中にS100陽性Tリンパ球に由来するものがある可能性を示唆しており興味深い。S100陽性Tリンパ球のフェノタイプを2重染色法によって分析したところ, CD3^+,4^-,8^+で, ConA, PHA刺激にてILー2リセプターを発現し, HLAーDR抗原陽性となるT細胞である事が確認された(Virchows Arch B 1987).さらに正常人ではSー100陽性Tリンパ球は110%のリンパ球に相当し,進行癌患者で特異的に,しかも著しく減少している事を示した(Blood 1987).さらにSー100陽性Tリンパ球由来の白血病,悪性リンパ腫の存在を発見した.この症例は著明な脾腫と白血球増多を特徴とし,きわめて急性の経過をとり死亡したもので,腫瘍細胞はCD3^+,4^-,8^+のT細胞で,細胞質内にS100b蛋白を含有し, T細胞抗原リセプターβ鎖遺伝子の再構成を確認した. (Blood 1988)この症例と,以前に発表されている類似例をもとに,新しいT細胞性悪性腫瘍の1疾患概念としてSー100陽性T細胞白血病,リンパ腫という概念を提唱した(Blood 1987).

さらにこのS100陽性T白血病細胞が, MHCに拘束されない非特異的細胞障害活性を示すことを明らかにした(第46回日本癌学会総会).さらにこのS100陽性白血病細胞はα1β鎖T細胞抗原リセプターを欠損し,おそらくα/β鎖を発現している事が判明した(投稿中).正常S100陽性Tリンパ球はα/β鎖を持ち,非特異的細胞障害能はないが,抗CD3モノクローナル抗体で刺激するとNK細胞様にK562などの標適細胞と結合することが判明した(投稿中).以上の結果はS100陽性Tリンパ球が細胞障害性T細胞(CTL)かあるいは,その前駆細胞である事を強く示唆するものである.さらに現在,ヒトのアロキラーT細胞を樹立しているが,この中にS100蛋白を含むアロキラーT細胞株が見い出された(未発表).このS100陽性アロキラーT細胞の性状について現在継続検討中で,ヒトのS100陽性T細胞が特異なCTLか,その前駆細胞であるという事が明らかになりつつある.S100陽性T白血病細胞は非特異的細胞障害活性を示すが、その活性を示さない正常S100陽性Tリンパ球とT細胞抗原受容体(TcR)の発現の相違を検討した。その結果、S100陽性T白血病細胞にはγδ鎖ヘテロダイマーの発現が見られ、正常S100陽性Tリンパ球にはαβヘテロダイマーの発現が見られた。この結果、S100陽性T白血病細胞はγδ鎖をもったために適的細胞非特異的な活性を示す細胞障害性T細胞(CTL)と解釈され、γδ鎖ヘテロダイマーをもつ正常S100陽性Tリンパ球は拡原特異性、MHC拘束性を示すCTLと考えられた。これを証明するために、ヒト正常S100陽性Tリンパ球クローンの樹立を行った。アロ抗原で刺激したTリンパ球をインターリューキン2(ILー2)でクローニングして得られたクローンの1つYtCL6は正常のS100陽性Tリンパ球のフェノタイプを持ち、αβ鎖ヘテロダイマーを発現していた。YtーCL6クローンはアロ抗原特異的なCTLで、この抗原特異性は抗CD3抗体、抗体αβ鎖ヘテロダイマー抗体(WTー31)によってブロックされ、同時に抗原非特異的な細胞障害活性を発揮するというCTLクローンの特微を示した(第47回日本癌学会総会記事)。以上の結果はS100陽性Tリンパ球がCTLに属するリンパ球であることを示したが、さらにTPAによって著明な樹枝状細胞に形態分化する事を見い出した。この変化はS100陽性T白血病細胞でも正常S100陽性Tリンパ球クローンYtーCL6細胞でも見られ、他のT細胞クローンでは観察されなかった事から、S100陽性Tリンパ球にかなり特徴的な性質と考えられた。この樹枝状に変化したS100陽性Tリンパ球はTcR分子を発現し、T細胞マーカーをもつ点で、dendritic cellとは異っているが、マウスにThyー1^+ dendrtic epidermal cellというTcR分子をもつdendrtic cellが存在し、これに近い細胞がヒトでも存在する可能性を示す所見と考えている。
光周波数追従式干渉形光ファイバセンサの開発

半導体レーザの光周波数を光ファイバで構成される千渉計のセンシング腕の光路長にロックすることにより、その光路長変化をディジタル的に精密に計測することにより、従来の千渉計測では困難であった静的ないし極低周波の歪を検出する原理に基づく光周波数追従式干渉形光ファイバ歪センサの原型モデルを設計し、その期待精度、安定性限界を理論的に検討した。さらに、提案した動作原理の妥当性を実証するために実験を行った。すなわち、2台の独立な半導体レーザを用いて、まず一方のレーザの光周波数をセンシング用光ファイバの光路長にロックしてその変化に追従させ、次にその光を、波長安定化したもう一方のレーザ光と混合して、混合光の強度中に発生するビート信号をマイクロ波周波数カウンタを用いて計数することにより、センシング用レーザの光周波数の変化をきわめて精密に決定することに成功し、動作原理の妥当性を実証した。さらに、同センサの原型モデルを実際に製作し、その特性測定を実施した。これらの成果の一部は、既に専門学術図書、各術雑誌、国際会議、学術講演会等で公表している。本研究で開発された新しい千渉形OFSの原理は、種々のOFSに応用が可能である。今後は差し当たり、民間等との共同研究により、石油精製業等の装置産業の工場配管網の故障診断、予防保全を目的として、分布型歪センサを開発する計画である。
Dent病のエンドサイトーシス障害機序の解明と新規治療法の開発

近位尿細管エンドサイトーシス障害を本態とするDent病について,原因遺伝子であるCLC5のナンセンス変異に対するPTC124のリードスルー効果を検証すると共に、CLC5/V-ATPase機能的共役とエンドサイトーシス障害の関連を検討した. HEK293細胞発現系において国内外で共通に報告されるナンセンス変異R704Xに対するリードスルー効果が観察され, PTC124がナンセンス変異を原因とするDent病に有効である可能性が示唆された.また,マウス近位尿細管と細胞内pH測定系を用いた検証により,インスリンがPI3K/Akt経路を介してV-ATPaseを活性化させることが明らかになった.本年度は1CLC-5ナンセンス変異に対するリードスルー薬PTC124の効果検証, 2メガリン高発現性ラット卵黄嚢由来L2細胞培養実験,及び3HEK293細胞発現系を用いたPTC124の効果検証実験を行った.1HAタグ付きCLC-5コンストラクトに3つのナンセンス変異(W279X,R648X, R704X)を導入し,アフリカツメガエル卵母細胞に強制発現させた後に二電極膜電位固定法を用いて電流-電圧曲線を描いた.wild type CLC-5発現卵母細胞で確認された典型的な強い外向き整流性電流は変異CLC-5発現卵母細胞では消失し, truncated CLC-5における電気学的特性/機能喪失を確認した.一方,卵母細胞系においてはPTC124による電流回復効果は明らかではなかったが,原因として推察される修復CLC-5発現量の僅少に対して打ち込むcRNAとPTC124の至適濃度の検討を引き続き行っている.2メガリン高発現性ラット卵黄嚢由来L2細胞培養実験を行った.接着細胞である同細胞だが通常の37°C, 5% CO2の環境下では意図した接着/増殖が確認されなかった.既報に基づきゼラチンコートされたディッシュを使用した細胞培養も行ったが,ウエスタンブロット法やエンドサイトーシスアッセイなどを行うのに十分な細胞量の確保が難しいため,他細胞株の使用を検討する.3HEK293細胞に1と同様のCLC-5ナンセンス変異体を導入し, PTC124のリードスルー効果をウエスタンブロット法により解析した. W279X, R648XではPTC124による修復CLC-5蛋白の有意な増加を認めなかったが, R704X+PTC124では一定のリードスルー効果を認め, PTC124によるCLC-5機能回復の可能性が示唆された.CLC-5ナンセンス変異に対するリードスルー薬PTC124の効果検証では,まずHAタグ付きCLC-5コンストラクトに3つのナンセンス変異(W279X, R648X, R704X)を導入し,アフリカツメガエル卵母細胞にcRNA注入により強制発現させた後に,二電極膜電位固定法を用いて電流-電圧曲線を描いた.ナンセンス変異の中でもR648X変異では外向き整流性電流が保たれていたとする報告(Hum Genetics 2015)があるが,我々の結果ではwild type CLC-5発現卵母細胞で確認された典型的な強い外向き整流性電流はいずれの変異CLC-5発現卵母細胞でも消失し, truncated CLC-5における電気生理学的特性/機能喪失が改めて確認された.PTC124による電流回復効果はアフリカツメガエル卵母細胞系では明らかではなく, PTC124使用報告が少ない同発現系におけるPTC124の薬理特性の問題あるいは至適濃度の問題が推察され,今後の課題として検討の余地を残したが, 3HEK293細胞発現系においてはR704X発現細胞でPTC124のリードスルーによる修復CLC-5蛋白量の増加がはじめて確認され, PTC124による同変異における生理機能回復の可能性が示唆された.このような複数の知見が得られており,実験はおおむね順調に進展している.また, 2メガリン高発現性ラット卵黄嚢由来L2細胞培養実験において通常の培養環境では続くウエスタンブロット法やエンドサイトーシスアッセイなどを行うのに十分な細胞量の確保が困難であることが確認されたため,他細胞株使用の検討を行っている.アフリカツメガエル卵母細胞にW279X, R648X, R704X変異を導入したCLC5蛋白を発現させ,二電極膜電位固定法を用いて電気特性を同定したところ,野生型CLC5では強い外向き整流性のIV曲線が得られた.一方,ナンセンス変異体ではCLC5電流が消失した.細胞培養時にPTC124を添加して72時間後のIV曲線ではリードスルーによるCLC5電流の回復を認めなかった.次にHEK293細胞を用いてリードスルー効果を検証した. CLC5をPTC124存在/非存在下で導入し, Western blotting法により蛋白半定量を行ったところ, R704XではCLC-5蛋白発現量の回復を認めた.そしてR704X-HEK293細胞の低浸透圧誘導性V-ATPase活性を測定したところ, PTC124によるV-ATPase活性回復を認めた.次にMODY3とV-ATPase/CLC5機能的共役機構の検証を行った.

まず近位尿細管(PT)におけるインスリンとV-ATPaseの関連を明らかにするため,マウスPTとBCECF-AMを用いた細胞内pH測定を行い,還流液のNa除去によりNHE3活性を反映した細胞内pH低下後, bafilomycin感受性の細胞内pH回復過程が観察され,反応の最大速度をV-ATPase活性と定義した.インスリン添加によりPT V-ATPaseは活性化し, Akt阻害剤の添加により著明に減少したことから,インスリンがPI3K/Akt経路を介してPT V-ATPaseを活性化させることが明らかになった.最後にメガリン依存性エンドサイトーシスの障害の有無について,ラット卵黄嚢由来L2細胞を用いた検討を試みたが環境要因により同細胞の継代が困難であった.以上よりPTC124はナンセンス変異を原因とするDent病に有効である可能性が示唆された.近位尿細管エンドサイトーシス障害を本態とするDent病について,原因遺伝子であるCLC5のナンセンス変異に対するPTC124のリードスルー効果を検証すると共に、CLC5/V-ATPase機能的共役とエンドサイトーシス障害の関連を検討した. HEK293細胞発現系において国内外で共通に報告されるナンセンス変異R704Xに対するリードスルー効果が観察され, PTC124がナンセンス変異を原因とするDent病に有効である可能性が示唆された.また,マウス近位尿細管と細胞内pH測定系を用いた検証により,インスリンがPI3K/Akt経路を介してV-ATPaseを活性化させることが明らかになった.平成28年度計画を継続・完遂する.HEK293細胞においてリードスルー効果が確認されたCLC-5 R704X変異体について,修復CLC-5全長蛋白の発現確認や細胞内分布様式,およびV-ATPaseとの局在の有無などについて検討する.また, pH感受性蛍光色素であるBCECF-AMを用いた細胞内pH測定系により低浸透圧刺激誘導性V-ATPase活性の測定を行い,修復CLC-5蛋白でもHEK293細胞膜のV-ATPaseとの間に機能的共役が存在するかを確認する.修復CLC-5発現HEK293細胞で有意なV-ATPase活性化を認める場合には,エンドゾームpH測定による酸性化障害の定量化を試み,ナンセンス変異型Dent病に対するPTC124の効果を明らかにし,新規治療薬としての臨床応用の可能性につき考察する.マウス腎単離近位尿細管を用いて低浸透圧誘導性V-ATPase活性を測定する.この低浸透圧誘導性V-ATPase活性化因子として重要と考えられるPKCを介した経路に関連するPKA, PI3K, MAPKなどに特異的な阻害剤を用いた際のV-ATPase活性測定や, V-ATPase/mTORC1活性化に関与するアミノ酸枯渇下での測定を行い,低浸透圧刺激経路についての既知の知見の確認を行う.また,各V-ATPaseサブユニットや既知のV-ATPaseに結合する要素に対する遺伝子サイレンシングを行った条件での生理実験とreal-time PCRによるノックダウン効率解析を基に,低浸透圧誘導性V-ATPase活性化によるメガリン依存性エンドサイトーシス機能変化の背景に存在する刺激伝達経路の全容を明らかにし,近位尿細管エンドサイトーシス障害の新規治療への応用について検討する.29年度が最終年度であるため、記入しない。腎生理学29年度が最終年度であるため、記入しない。
咀嚼変化が下顎骨成長発育に及ぼす影響-遺伝子発現評価及び3次元形態評価の融合

咀嚼が下顎骨成長発育に大きく影響を与える事は良く知られているが、そのメカニズムについては十分明らかにされていない。離乳直後の生後3週齢ICRマウスを用い、硬食を与えた群(Hard群)、軟食を与えた群(Soft群)、硬食と軟食を交互に与えた群(Hard/Soft群)の3群に分類する。実験開始1週後および4週後にμCTにより下顎骨の3次元形態計測を行う。遺伝子発現変化の観察には、Laser Microdissection法を用い下顎頭軟骨を選択的に採取した上で、Micro ArrayおよびReal time PCR法にて軟骨性成長に関連する遺伝子の探索ならびに発現量の定量評価を行った。さらに組織学的検討や軟骨細胞の増殖能の評価も合わせて行った。顎形態の成長を理解するためには、下顎骨の成長中心であるといわれている下顎頭軟骨は欠くことができない。また、下顎頭軟骨は他の成長軟骨に比べ力学的環境変化に影響を受けやすいと言われており、メカニカルファクターとの関連性を知ることが重要である。過去に当教室では、Laser Microdissection法を用い下顎頭軟骨を選択的に採取した上で、Micro ArrayおよびReal time PCR法を用いた解析によって下顎頭軟骨成長に関与する様々な遺伝子の発現が咀嚼運動開始期に一致して大きく変化をする事を報告している。しかしながら、成長期の咀嚼運動の違いが下顎骨成長発育に与える影響に関して下顎頭軟骨の遺伝子発現評価と3次元的下顎骨形態評価を両方行った研究はない。本研究では、成長期の咀嚼変化によって下顎頭軟骨における軟骨内骨化に影響を与え、下顎骨成長発育に変化をもたらすと仮説を立て、μCTによる3次元形態計測ならびにMicro Arrayによる遺伝子発現変化の観察によって明らかにする事を目的とした。

咀嚼が下顎骨成長発育に大きく影響を与える事は良く知られているが、そのメカニズムについては十分明らかにされていない。離乳直後の生後3週齢ICRマウスを用い、硬食を与えた群(Hard群)、軟食を与えた群(Soft群)、硬食と軟食を交互に与えた群(Hard/Soft群)の3群に分類する。実験開始1週後および4週後にμCTにより下顎骨の3次元形態計測を行う。遺伝子発現変化の観察には、Laser Microdissection法を用い下顎頭軟骨を選択的に採取した上で、Micro ArrayおよびReal time PCR法にて軟骨性成長に関連する遺伝子の探索ならびに発現量の定量評価を行った。さらに組織学的検討や軟骨細胞の増殖能の評価も合わせて行った。顎形態の成長を理解するためには、下顎骨の成長中心であるといわれている下顎頭軟骨は欠くことができない。また、下顎頭軟骨は他の成長軟骨に比べ力学的環境変化に影響を受けやすいと言われており、メカニカルファクターとの関連性を知ることが重要である。過去に当教室では、Laser Microdissection法を用い下顎頭軟骨を選択的に採取した上で、Micro ArrayおよびReal timePCR法を用いた解析によって下顎頭軟骨成長に関与する様々な遺伝子の発現が咀嚼運動開始期に一致して大きく変化をする事を報告している。しかしながら、成長期の咀嚼運動の違いが下顎骨成長発育に与える影響に関して下顎頭軟骨の遺伝子発現評価と3次元的下顎骨形態評価を両方行った研究はない。本研究では、成長期の咀嚼変化によって下顎頭軟骨における軟骨内骨化に影響を与え、下顎骨成長発育に変化をもたらすと仮説を立て、μCTによる3次元形態計測ならびにMicro Arrayによる遺伝子発現変化の観察によって明らかにする事を目的とした。
精神的に了解困難な一般病棟患者に対するリエゾン精神看護学の教育と実践のモデル開発

今年度は、開発修正した質問紙を用いて、リエゾン精神看護のニ-ドの実態調査を行い、質問紙及び面接調査の結果を基に、リエゾン精神看護の実践モデルの開発を行った。以下に研究成果の概要を述べる。1.質問紙調査の結果:対象は成人系の病棟に働く看護婦661人であった。対象者の内の約半数が燃え尽き群であった。看護婦は了解困難で困る患者に出会うと、共感し問題解決しようと努力している。しかし燃え尽き状態に陥ると、怒りの感情を抱き、回避的コ-ピングを用いており、問題解決ができないことがわかった。燃え尽き状態は身体症状と結び付いていて、薬を使う率も高く、職場でのサポ-ト量も少ない。約70%の看護婦がカウンセラ-やリエゾン看護婦のサポ-トを希望していた。2.面接調査の結果:25人の看護婦を対象に行った面接調査の結果看護婦は、攻撃的・威圧的・操作的で看護婦を脅かす、病人役割をとらない、不安が高く依存的である患者に出会って困っていた。そしてこのような患者への対応について専門的なサポ-トが欲しいと希望していた。3.リエゾン精神看護実践モデルの開発:以上の結果からリエゾン精神看護婦のサポ-トが実践の場での有効なサポ-トシステムになりうると考え、試験的にコンサルテ-ションル-ムを設けてリエゾン精神看護を実施し、モデル開発を行った。モデルは以下の通りである。1)対象:リエゾン精神看護の対象は看護婦を基本とし、状況・システムに応じて患者の直接ケアをすることも有り得る。2)目的:a.患者についてのコンサルテ-ションb.看護婦のサポ-トc.患者ケアの質の向上d.看護婦の精神的健康の向上。3)技術:a.コンサルテ-ション(患者の状態のアセスメント、問題の明確化、ケア方法の提示)b.看護婦のサポ-ト(精神状態のアセスセメント、カタルシス、自尊感情を高める)4)システム:施設内外で可能。リエゾン活動に必要な基礎的知識・技術も明らかにした。本年度は、1.アメリカのリエゾン精神看護の機能、役割、実践の分析、2.日本におけるリエゾン精神看護のニ-ドの現状分析、を行うことを目的として研究を進めてきた。以上に本年度の研究実績の概要を述べる。1.文献検討及びアメリカのリエゾン精神看護婦の報告から、リエゾン精神看護婦の機能は了解困難な患者のケアのコンサルテ-ション、看護スタッフのサポ-ト、教育活動など多岐にわたっており、リエゾン看護婦の需要は年々伸びているという状況である。このことから、リエゾン精神看護は実践の場で有効な看護モデルであるということが示唆された。2.日本におけるリエゾン精神看護のニ-ドの現状分析1)質問紙調査:看護婦を対象に、困っている患者に出会った頻度と困った程度、そのときの感情、対処行動、求めるサポ-トについての質問項目からなる質問紙を開発した。現在、プリテストを終了し、質問紙の修正を行った段階である。