hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
放射光を用いた腫瘍微小血行動態に関する基礎的研究

【目的】単色X線を用いた微小血管造影により、抗悪性腫瘍剤および血管新生阻害剤投与後の腫瘍微小血管の変化を評価する。【方法】日本白色家兎の耳介に移植したVX2耳介腫瘍を用いた。抗悪性腫瘍剤:Cisplatin、Carboplatin、docetaxelhydrate、Doxorubicin HCLを用い、それぞれの薬剤を動脈内、静脈内に投与した。動注群では5分間、静注群では15分間で薬剤を投与した。投与前、投与5分後、15分後、30分後に単色X線を用いた微小血管造影を施行した。血管新生阻害剤:血管新生阻害剤は、藤沢薬品工業から提供されたFR-118487を用いた。FR-118487は2mlのpropylene glycolで溶解し、Alzet osmotic pumpを用いて皮下投与した。投与群はFR-1 group(1mg/kg/day投与)、FR-3 group(3mg/kg/day投与)とした。非投与群はcontrol groupとし、propylene glycolのみを投与した。それぞれ腫瘍移植日より3日間および7日間投与した後に、微小血管造影を施行した。微小血管造影システムは、X線源に33.3keVの単色X線を用い、検出器は撮像視野10x10mmのCCDカメラを用いた。造影剤は非イオン性ヨード造影剤(イオメロン400^<【○!R】>)を用いた。【結果】抗悪性腫瘍剤:動注群では投与5分後より、静注群では投与15分から30分後より、腫瘍内部の50200μmの微小血管が消失し、血管面積も減少した。各薬剤の種類、投与方法により、減少の程度は異なっていたが、Cisplatin、docetaxel hydrateを投与した際に微小血管面積は著しく減少し、有意差を認めた。血管新生阻害剤:control groupの微小血管造影所見は、3日間投与群では腫瘍全体に血管が密に認められた。7日間投与群では、腫瘍辺縁部に血管が密に認められ、中心部は微小血管が散在性に観察された。FR-118497投与群では、FR-1 groupとFR-3 groupの間で、血管造影所見に有意差がなかった。しかし、FR-groupの3日間投与群では、control groupと比較して、腫瘍内部の微小血管数が少なく、7日間投与群の血管造営所見は、control groupの3日間投与群に近い状態であった。【結論】単色X線による微小血管造影は、抗悪性腫瘍剤および血管新生阻害剤投与後の腫瘍内部微小血管の評価に有用であった。【目的】

単色X線を用いた微小血管造影により、抗悪性腫瘍剤投与後の腫瘍微小血管の変化を視覚的、定量的に評価する。【方法】実験モデルは、日本白色家兎の耳介に移植したVX2耳介腫瘍(移植後3日目)を用いた。微小血管造影システムは、X線源に33.3keVの単色X線を用い、検出器は撮像視野10 x 10mmのCCDカメラを用いた。造影剤は非イオン性ヨード造影剤(イオメロン400^<【○!R】>)を用いた。抗悪性腫瘍剤は、Cisplatin、Carboplatin、docetaxel hydrate、Doxorubicin HCLを用い、それぞれの薬剤を動脈内、静脈内に投与した。動注群では5分間、静注群では15分間で薬剤を投与した。投与前、投与5分後、15分後、30分後に単色X線を用いた微小血管造影を行い、画像解析ソフト(Image pro PLUS^<【○!R】>)を用いて微小血管の変化を視覚的に評価し、撮影視野内の2 x 2mmの範囲を関心領域とし、関心領域内の微小血管の面積を2値化し定量的に評価した。【結果】抗悪性腫瘍剤投与後の微小血管は、動注群では投与5分後より、静注群では投与15分から30分後より、腫瘍内部の50200μmの微小血管が消失し、血管面積も減少した。各薬剤の種類、投与方法により、減少の程度は異なっていたが、Cisplatin、docetaxel hydrateを投与した際に微小血管面積は著しく減少し、有意差を認めた。【結論】単色X線による微小血管造影は、抗悪性腫瘍剤投与後の腫瘍内部微小血管の評価に有用であった。微小血管の消失の原因としては、腫瘍細胞の浮腫や血管の収縮等が考えられるが、今後組織学的に検討する予定である。また、今回の方法は、血管新生阻害剤投与による腫瘍血管の変化も観察可能と考えられ、今後検討する予定である。【目的】単色X線を用いた微小血管造影により、血管新生阻害剤を投与し、非投与群と投与群における腫瘍微小血管の状態を視覚的に比較する。また、腫瘍の直径と体積も比較する。【方法】実験モデルは、日本白色家兎の耳介に移植したVX2耳介腫瘍を用いた。微小血管造影システムは、X線源に33.3keVの単色X線を用い、検出器は撮像視野10x10mmのCCDカメラを用いた。造影剤は非イオン性ヨード造影剤(イオメロン400^<【○!R】>を用いた。血管新生阻害剤は、藤沢薬品工業から提供されたFR-118487を用いた。FR-118487は2mlのpropylene glycolで溶解し、Alzet osmotic pumpを用いて皮下投与した。投与群はFR-1 group(1mg/kg/day投与)、FR-3 group(3mg/kg/day投与)とした。非投与群はcontrol groupとし、propylene glycolのみを投与した。それぞれ腫瘍移植日より3日間および7日間投与した後に、微小血管造影を施行した。【結果】control groupの微小血管造影所見は、3日間では腫瘍全体に屈曲蛇行した血管が密に認められた。7日間では、腫瘍辺縁部に屈曲蛇行し、拡張した血管が認められ、中心部は屈曲蛇行が著しい30μm程度の微小血管が散在性に観察された。動静脈シャントも多く出現していた。FR-118497投与群では、FR-1 groupとFR-3 groupの間で、血管造影所見に有意差がなかった。
共助社会を支える法構築に向けての、信託の大陸法的起源とその発展の研究

従来、ローマ法の信託遺贈は、遺贈の一種の補完として理解されてきた。しかし、「学説彙纂」を検証すると、信託遺贈解釈は間接的処分や擬制的解釈にまで広げられ、こうした技法は無効な遺言の救済にも活用されていた。信託遺贈の介在は、遺言/無遺言の区別を形式ではなく解釈が担うこと許し、遺言相続制度の形式主義を内側から揺るがすことになったといえる。信託遺贈がローマの遺言相続制度を意思解釈中心へと革新させたことが確認された。また、保護を要する受益者への信託遺贈の場合、受益者の財産管理に伴う条件などにより、効果として受託者に受益者の適切な監護も託すことができ、信託遺贈を後見的財産管理に近づけうることが検証された。一般に信託は英米法由来とされるが、本研究はローマ法の信託遺贈fideicommissumを信託の大陸法的起源の一つと捉えて、その構造と法技術を分析し、この制度の持つ可能性を探究すると共に、英米法的信託trustとの高次の接合を見出すことを目的とする。本年度は、ローマ法における信託遺贈の解釈技術、とくに擬制的解釈の方法についてディゲスタを中心とした資料から明らかにした。遺贈と信託遺贈は、ローマ法の中でもより自由な解釈を発展させていった領域である。「厳格な形式主義を廃して、意思を中心とした自由な解釈へ」というシェーマがこの二つの制度の中で進行していったが、とりわけ信託遺贈において新しい展開がなされた。市民法上の伝統的な制度である遺贈には、多くの制約があったが、信託遺贈は市民法上の制度ではなかったため、相対的により柔軟な運用が可能であった。信託遺贈に見られる擬制的解釈は、まさにこうした展開の極にある。残された遺言から・あるいはそれを越えて、信託遺贈を新たに構成するconstructiveな解釈が「遺言者の意思」を拠り所にして大胆に行われたが、そうした例をいくつか取り上げ、分析した(Celsus D.31,29pr., Scaev.D.34,1,1,13pr.など)。このような解釈によって、遺言者の遺した遺言や処分が無効となって無遺言相続に陥ることから個別の処分を救い出すことが可能になった。それは、遺言相続と無遺言相続の境界を曖昧にすることを意味する。信託遺贈のローマ法上の真の意義は、遺言と無遺言の境界を解釈が担う余地を作り出し、ローマ相続法全体を革新した原動力となったことにある。式語・儀礼的行為を法的根拠とする厳格な遺言相続の体系が、徐々に遺言者の意思を最大の根拠とする遺言相続へと切り替えられていった法発展の大きな一端を明らかにすることができた。今年度は、前年までの検討で明らかになった、ローマ法信託遺贈の構造や技法、法システム全体にもたらした意義等を踏まえて、特に信託遺贈の後見的機能を中心に検討した。信託遺贈に関わるローマ法資料には、年少者や女性、庇護者等なんらかの保護を要すると思われる立場の者が受益者に設定されている事例が数多く見られる。信託遺贈は、遺言者がその財産の一部または全部を、受託者を介して、受益者に移転する方途だが、このような保護を要する受益者に対しては、単なる財産移転に留まらず、財産から生ずる果実や利子を受益者に年金として定期的に引渡したり、あるいは財産を一定期間保管あるいは運用した後に適切な時期に引き渡したりなど、受託者には単なる財産移転の中継者としての役割以上のものが期待されている。そこには受益者のための財産管理を中心として適切な監護をも託する遺言者(委託者)の意図が観取される。この内包された意図を実現するための法的仕組みと解釈の一つが、遺言者の意思解釈から、期限や条件の限定の中に処分行為を構成するなどのテクニックであり、こうした限定が、信託遺贈を後見的財産管理に近づけることがわかった。さらに、こうした限定は、同時に、託された財産の処分が完了する前に受益者が死亡した場合の財産の行方について決着する根拠となりうることもわかった。加えて、この後見的機能を焦点に、英米法trustとの比較検討を行った。このとき、ローマン・ダッチ・ローの受容の上に英米法を継受し、現在も両者の共存の中で法システムを駆動する南アフリカの信託理論を読み解きの軸にし、遺言信託と信託遺贈fideicommissumの対照から、英米法と大陸法の機能的な接合点と溝を明らかにした。今年度も前年度に引き続き、ローマ法信託遺贈の構造や技法、法システム全体にもたらした意義等を踏まえ、各論として、特に信託遺贈の後見的機能を中心に検討した。そこには受益者のための財産管理に内包される形で適切な監護をも託する遺言者(委託者)の意図が観取される。

各論的テーマとして、alumunus(養子、里子、捨て子)と呼ばれる実子ではない子供に対する信託遺贈について考察した。近年、碑文研究や社会史の分野で研究が進んでいる分野であるが、ローマ法資料の分析は未だ十分とはいえない。学説彙纂、勅法彙纂等にのこされたalmunus、alumnaが登場する法文には、信託遺贈に関わるものが大半を占めており、これらを法的な観点から検討し、最新の研究につきあわせてながら、こうした子供たちと養親たちの財産と死をめぐる問題にアプローチを試み、報告した。従来、ローマ法の信託遺贈は、遺贈の一種の補完として理解されてきた。しかし、「学説彙纂」を検証すると、信託遺贈解釈は間接的処分や擬制的解釈にまで広げられ、こうした技法は無効な遺言の救済にも活用されていた。信託遺贈の介在は、遺言/無遺言の区別を形式ではなく解釈が担うこと許し、遺言相続制度の形式主義を内側から揺るがすことになったといえる。信託遺贈がローマの遺言相続制度を意思解釈中心へと革新させたことが確認された。また、保護を要する受益者への信託遺贈の場合、受益者の財産管理に伴う条件などにより、効果として受託者に受益者の適切な監護も託すことができ、信託遺贈を後見的財産管理に近づけうることが検証された。これまでのところ、研究計画に大きな支障を来すような事由は発生しておらず、研究はほぼ予定通り進められている。次年度の研究に向けての資料調査・収集も順次平行して行ってきた。成果についても、一部は研究会などで報告し、さらに論文の形で刊行すべく作業を進めている。基礎法学研究計画に大きな変更はなく、今後も信託遺贈の各論的課題に取り組み、順次成果をまとめてゆく予定である。年度ごとに設定した課題について、ほぼ予定通り進めることができている。次年度の課題に向けての資料調査・収集も順次平行して行ってきた。成果についても、一部は研究会などで報告し、さらに論文の形で刊行している。当初の研究計画に沿って、今後はさらに信託遺贈の各論的課題に順次取り組む予定である。平成26年度は、家族信託遺贈(fideicommissum familiae)や信託遺贈の補充指定について、ローマ法法文分析を中心に検討する。この課題に関しては、さらに中世以降、近世に至る展開も重要であり、それらを資料から検討したい。
自然免疫系における歯周病関連細菌のプロテアーゼを介したエスケープ機構

ペプチドグリカン(PGN)は歯周病関連細菌であるPorphyromonas gingivalisを含むほとんどの細菌の細胞壁の骨格をなしている。完全フロイントアジュバントは細胞性免疫を誘導し、PGNの画分であるムラミルジペプチド(MDP)がそのアジュバント活性を担う最小有効構造であることが知られている。最近、MDPおよびデスムラミルペプチド(DMP)のレセプターは、leucine-rich repeatsを有する細胞内レセプターであるNucleotide-binding oligomerization domain(Nod)2およびNod1であることが明らかにされた。我々は、ヒト単球由来樹状細胞(DC)培養系において、Nod1リガンド(合成ペプチドFK156とFK565)およびNod2リガンド(MDP)とToll-like receptor(TLR)3リガンド(poly I : C),TLR4リガンド(LPSと合成lipid A)およびTLR9リガンド(CpG DNA)で共刺激すると、DCからのinterleukin(IL)-12とinterferon(IFN)-γの生産が相乗的に亢進することを見出した。MDPおよびFK565とTLR2リガンド(合成リポペプチドPam_3CSSNA)で共刺激したときにDCから生産されるIL-12とIFN-γは、それぞれ単独での刺激と比較して相乗的な作用はみられなかった。さらに、DCが発現する補助刺激分子のCD40,CD80およびCD86と、活性化分子のCD83にもNodリガンドとTLRリガンドによる発現の亢進はみられなかった。MDPとlipid Aを共に刺激したときのDCの培養上清でT細胞を刺激すると、IL-12依存的にIFN-γが生産されることを見出した。これらの結果から、DCが発現するTLR3,4および9とNod1およびNod2を介した刺激は、相乗的なIL-12の生産を誘導してTh1応答を亢進させることが示唆された。歯周病は混合感染症であり、口腔内ではTLRとNodが連携して自然免疫応答を効率的に誘導していると捉えられる。P.gingivalisがgingipainを介して宿主防御機構をエスケープし、病原性を発揮する機構について検討した。即ち、gingipainが細胞膜表面抗原を酵素分解することで、宿主が病原性微生物に対して不応答性になるという作業仮説に基づいて研究を実施した。P.gingivalisの歯周組織侵入に際して、最初に曝露される上皮細胞上のICAM-1は白血球との細胞相互間作用に重要な役割を果たす。そこでgingipainがICAM-1を分解することにより炎症反応をエスケープする可能性について検討した。まず始めにP.gingivalis培養上清および精製gingipain(HRgpA,RgpBおよびKgp)によるヒト口腔上皮細胞株KB上のICAM-1発現への影響をフローサイトメトリーにて検討した。その結果、P.gingivalis培養上清および精製gingipainをKB細胞に処理することにより、濃度および処時間依存的にKBのICAM-1発現が減少した。さらに歯肉上皮細胞のICAM-1発現も同様に減少した。他方、human leukocyte elastase処理細胞のICAM-1発現は影響を受けなかった。パラホルムアルデヒドにて固定したKB細胞においても、HRgpA処理により無処理細胞と同程度のICAM-1発現の減少がみられ、さらに同細胞より精製した細胞膜のICAM-1もRgpBにより分解されたことから、gingipainによるICAM-1発現の減少は酵素活性に基づく蛋白分解であることが示唆された。加えて、同活性は各種gingipain特異的インヒビターおよびヒト血清を前処理することで濃度依存的に抑制された。KB上に発現する他の抗原への影響について検討した結果、HRgpA処理によりCD58が約50%減少したのに対して、CD29,CD48,CD49b,CD49e,CD13およびMHC class Iは影響を受けなかった。好中球の歯肉上皮細胞に対するICAM-1依存的接着に及ぼすgingipainの影響を検討した結果、HRgpA処理により歯肉上皮細胞上へ付着した好中球数は抗ICAM-1抗体処理と同レベルまで抑制され、HRgpA特異的インヒビターを処理することにより付着した好中球数は未処理細胞と同程度みられた。以上の結果から、gingipainはP.gingivalisに対する宿主の免疫認識をエスケープさせ、歯周組織の慢性炎症成立に関与することを示唆している。Porphyromonas gingivalisがgingipainを介して宿主防御機構をエスケープし、病原性を発揮する。これまでの研究成果から、gingipainはCD14およびICAM-1を酵素分解することで、ヒト歯肉線維芽細胞およびヒト口腔上皮細胞が病原性微生物に対して、自然免疫が不応答に陥ることを見いだした。そこで自然免疫および獲得免疫の誘導に積極的に関与する樹状細胞(DC)に及ぼすP.gingivalisの細胞壁構成成分であるペプチドグリカン(PGN)とLPSの影響について検討した。PGNはFreund complete adjuvantの細胞性免疫誘導作用に担っており、その活性中心のムラミルジペプチド(MDP)とジアミノピメリン酸含有デスムラミルペプチド(FK565)は細胞内レセプターnucleotide-binding oligomerization domain (Nod)1とNod2により認識される。

ヒトDCをMDPおよびFK565とToll-like receptor (TLR) 3,4および9リガンドを共に刺激すると、IL-12p70とIFN-γが相乗的に生産され、その上清をヒト末梢血T細胞に刺激すると相乗的にIFN-γが生産されることを見いだした。それに対して、IL-8,CD40,CD83,CD80,CD86および膜結合型IL-15発現の相乗作用は見られなかった。同作用はTLR2リガンドでは見られなかった。以上の結果から、Nodは宿主はほぼ全ての微生物に含まれるPGNを認識することで、TLRリガンドによる刺激を増強させ自然免疫応答を促進させるアジュバントとして作用していると示唆される。ペプチドグリカン(PGN)は歯周病関連細菌であるPorphyromonas gingivalisを含むほとんどの細菌の細胞壁の骨格をなしている。完全フロイントアジュバントは細胞性免疫を誘導し、PGNの画分であるムラミルジペプチド(MDP)がそのアジュバント活性を担う最小有効構造であることが知られている。最近、MDPおよびデスムラミルペプチド(DMP)のレセプターは、leucine-rich repeatsを有する細胞内レセプターであるNucleotide-binding oligomerization domain(Nod)2およびNod1であることが明らかにされた。我々は、ヒト単球由来樹状細胞(DC)培養系において、Nod1リガンド(合成ペプチドFK156とFK565)およびNod2リガンド(MDP)とToll-like receptor(TLR)3リガンド(poly I : C),TLR4リガンド(LPSと合成lipid A)およびTLR9リガンド(CpG DNA)で共刺激すると、DCからのinterleukin(IL)-12とinterferon(IFN)-γの生産が相乗的に亢進することを見出した。MDPおよびFK565とTLR2リガンド(合成リポペプチドPam_3CSSNA)で共刺激したときにDCから生産されるIL-12とIFN-γは、それぞれ単独での刺激と比較して相乗的な作用はみられなかった。さらに、DCが発現する補助刺激分子のCD40,CD80およびCD86と、活性化分子のCD83にもNodリガンドとTLRリガンドによる発現の亢進はみられなかった。MDPとlipid Aを共に刺激したときのDCの培養上清でT細胞を刺激すると、IL-12依存的にIFN-γが生産されることを見出した。これらの結果から、DCが発現するTLR3,4および9とNod1およびNod2を介した刺激は、相乗的なIL-12の生産を誘導してTh1応答を亢進させることが示唆された。歯周病は混合感染症であり、口腔内ではTLRとNodが連携して自然免疫応答を効率的に誘導していると捉えられる。
軟骨肉腫細胞における二種類の経路を介したバイスタンダー効果の解明

軟骨肉腫は放射線抵抗性の腫瘍として知られているが、放射線抵抗性の詳しいメカニズムは明らかになっていない。また近年、従来のX線による放射線治療と比較して高LETである炭素イオン線治療の良好な成績が報告されている。我々はLETの異なる炭素イオン線照射に伴う軟骨肉腫細胞におけるLET依存性のバイスタンダー効果を解析した。高LET炭素イオン線照射では低LET炭素イオン線照射と比較して軟骨肉腫細胞に対する高い殺細胞効果を示した。一方で照射された軟骨肉腫細胞と共培養した繊維芽細胞におけるDNA損傷を調べるとLETによる損傷に差は無く軟骨肉腫細胞ではバイスタンダー効果にLET依存性がない可能性が示唆された。軟骨肉腫は放射線抵抗性の腫瘍として知られており、一般に外科的切除が治療の第一選択とされているが、切除不能症例や残存症例などに対して、放射線治療が行われている。軟骨肉腫の放射線抵抗性の要因として、腫瘍における細胞外基質の存在や細胞周期が長いこと、血管が少ないこと等が考えられているが、その詳しいメカニズムは明らかになっていない。また近年、従来のX線による放射線治療と比較して、高LETである炭素イオン線治療の良好な成績が報告されている。そこで研究目的を炭素イオンにおけるLET依存性バイスタンダー効果、にまず焦点をあて、LETの異なる炭素イオン線照射による軟骨肉腫細胞から産生・放出されるバイスタンダー刺激を調べることにより、バイスタンダー刺激にLET依存性があるのかを解析した。軟骨肉腫細胞に対して3種類のLET(15、30、70 KeV/μl)を用いて炭素イオン線照射1Gy-8Gyを行い、コロニー形成法により、で細胞の生存率を計測した。その結果、高LET炭素イオン線照射では低LET炭素イオン線照射と比較して高い殺細胞効果を示し、LET依存性の殺細胞効果が示された。LETの異なる炭素イオン線(15、30、70 KeV/μl)を2Gy照射された軟骨肉腫細胞とバイスタンダーヒト線維芽細胞を共培養し、DNA損傷の頻度をmicronucleus assayを用いて、計測するとコントロールと比較して照射細胞と共培養した線維芽細胞におけるバイスタンダー反応をいずれのLETでも認めたが、LETによる差は無い傾向であった。まずそれぞれの細胞の炭素イオン線照射に対する感受性の違いを確認する目的で、colony assay法を用いて、それぞれの細胞の線量ごとの生存率を調べることにより、各細胞の生存曲線を作成し、炭素イオン線に対する感受性の違いを解析した。さらに軟骨肉腫細胞に対してTrans-well insert co-culturesystemを用いて、メディウムを介したバイスタンダー効果を調べた。Wellに培養され直接炭素イオン線照射を受けた、細胞と、照射された細胞が培養されるWell内に挿入しメディウムを共有する形で共培養された非照射の細胞(バイスタンダー細胞)におけるDNAダメージをmicronucreus法を用いて解析し、軟骨肉腫細胞におけるバイスタンダー反応を調べた。さらに現在、前立腺癌細胞、神経膠芽腫細胞、悪性黒色腫細胞、子宮頸癌細胞などを用いて、同様にcolony assay法を用いた炭素イオン線に対する感受性の違いを調べる実験と、Trans-well insert co-culturesystemを用いて、メディウムを介したバイスタンダー効果を調べる実験の準備を行っている。軟骨肉腫細胞の培養条件が安定せずに、24年度は安定した細胞培養が行えなかったため、十分な実験ができなかった。また放射線医学総合研究所のHIMACにおける照射実験は半年ごとの照射実験時間の申請のため、十分な照射時間を取れなかったため、やや当初の予定と比較して遅れているのが現状である。24年度に施行した実験を繰り返し行うとともに、他の細胞腫でも同様の実験を行うことにより、細胞腫ごとの炭素イオン線に対する感受性の違いと、バイスタンダー効果の違いを調べていく予定である。主に実験に必要なWellやInsertなどの実験用品の購入並びに培養液などの消耗品の購入、さらに研究成果の発表・新たな知識の獲得のために学会参加のための旅費等を計画している
導電性ゼオライト電極及び動電現象を用いた汚染土壌のレメディエーションに関する研究

近年,産業の発展に伴い,産業排水などからの重金属溶出による土壌の汚染が深刻化してきている.汚染土壌は様々な場所に存在しており,適切な処理対策が望まれている.汚染土壌から汚染物質である重金属を回収する方法として,動電現象を利用した処理の研究開発が近年精力的に行われている.この処理法は,土壌に電極を挿入し直流電圧を印加することによって起こる電気泳動,電気浸透,電気分解を利用したものである.しかしながら,その設計,施工性,経済性などについて未解明な点が多く,系統的な研究・開発が必要とされている.また,この処理法はイオン交換水等を土壌に浸透させて動電現象を行っており,陰極側に重金属が集められ,排水と共に回収されている.これまでは排水中に金属を集め,回収することで良しとしてきたが,実際にこの処理法を行った場合は,高濃度の重金属の混じった排水の処理も行わなければならない上,排水による2次汚染の可能性も否定できない.そこで本研究では,汚染土壌に対して,動電現象による処理を行い,電界強度の変化,酸性溶液を供給した場合の重金属の挙動,回収効率などについて詳細に検討すると共に,優れたイオン吸着能力を持つゼオライトに着目し,ゼオライトを材料とした電極を開発した.作製した試作電極は,液中における優れた導電性と,強力なイオン吸着能力を併せ持ち,その電極を陰極側に用いて動電現象を生じさせ,土壌中からの重金属回収を試みたところ,本実験における汚染土壌からは土壌中に含まれていた総鉛量のおよそ72[%]の鉛を回収する事と,総鉛量のおよそ54[%]を電極に吸着させる事ができた.動電現象によって陰極側に集められた金属イオンを電極に吸着させることにより,排水中への金属の流入を抑え,排水による2次汚染の不安を軽減させられたため,環境に優しく,効率も良い重金属回収の確立に成功した.近年,産業の発展に伴い,産業排水などからの重金属溶出による土壌の汚染が深刻化してきている.汚染土壌は様々な場所に存在しており,適切な処理対策が望まれている.汚染土壌から汚染物質である重金属を回収する方法として,動電現象を利用した処理の研究開発が近年精力的に行われている.この処理法は,土壌に電極を挿入し直流電圧を印加することによって起こる電気泳動,電気浸透,電気分解を利用したものである.しかしながら,その設計,施工性,経済性などについて未解明な点が多く,系統的な研究・開発が必要とされている.また,この処理法はイオン交換水等を土壌に浸透させて動電現象を行っており,陰極側に重金属が集められ,排水と共に回収されている.これまでは排水中に金属を集め,回収することで良しとしてきたが,実際にこの処理法を行った場合は,高濃度の重金属の混じった排水の処理も行わなければならない上,排水による2次汚染の可能性も否定できない.そこで本研究では,汚染土壌に対して,動電現象による処理を行い,電界強度の変化,酸性溶液を供給した場合の重金属の挙動,回収効率などについて詳細に検討すると共に,優れたイオン吸着能力を持つゼオライトに着目し,ゼオライトを材料とした電極を開発した.作製した試作電極は,液中における優れた導電性と,強力なイオン吸着能力を併せ持ち,その電極を陰極側に用いて動電現象を生じさせ,土壌中からの重金属回収を試みたところ,本実験における汚染土壌からは土壌中に含まれていた総鉛量のおよそ72[%]の鉛を回収する事と,総鉛量のおよそ54[%]を電極に吸着させる事ができた.動電現象によって陰極側に集められた金属イオンを電極に吸着させることにより,排水中への金属の流入を抑え,排水による2次汚染の不安を軽減させられたため,環境に優しく,効率も良い重金属回収の確立に成功した.動電現象を用いた処理法は,土壌中に電極を挿入し,直流電圧を印加することで生じる動電現象すなわち,電気泳動,電気浸透,電気分解の各現象を利用したものである.しかしながら,地盤中で起こるプロセスの複雑さから,汚染物質や地盤特性による効果の違い,効率的浄化を行うための操作因子について,未解明な点が多く,系統的な研究・開発が必要とされている.そこで本研究では実際の汚染現場を想定し,研究室規模において動電現象を用いた処理を行い,重金属がどのように挙動するのか詳細に検討し評価した.今年度は,土壌中重金属の回収率・効率の向上を優先し,動電効果の確認,装置の改良,OH^-抑制や重金属脱着に関する酸性溶液の供給といった処理を行い,土壌中の諸特性,重金属回収結果を詳細に分析し,評価を加えた.その結果,(1)OH^-中和濃度の酸性溶液をcathode側へ供給することによって,OH^-の抑制と沈殿物が溶解され,回収重金属総量の50%以上を排水から回収可能であることが分かった.また中和によってpH jumpの形成を防ぎ,系内全体が酸性化したため,電気泳動が効果的に機能し,土壌中重金属を均等に移動・回収できた.(2)酸性溶液供給による系内のイオン増加は電気分解を活発にし,anodeの高濃度H^+が土壌間隙へと浸透し,土壌吸着重金属とのイオン交換(脱着)を促進させることがわかった.(3)cathode

電極と土壌の間に溶液(陰極)スペースを広く設けることによって,沈殿物を溶液スペースに沈殿させ,土壌間隙中での沈殿物形成を回避できることがわかった.また,天然ゼオライトにカーボンを添加した電極を作製し,この電気的特性及びイオン吸着特性を測定し,土壌汚染物質除去用の電極として利用可能である事を確認した.動電現象を利用した処理には、操作が比較的簡単である、低コストで処理可能、酸供給、微生物処理等と組み合わせる事が可能、等の利点がある。しかし、このように様々な利点を持つこの処理法にも問題はある。これまで動電現象を起こして重金属を回収する際は、イオン交換水等を土壌に浸透させて動電現象を生じさせており、陰極側に重金属イオンや重金属沈殿物を集め、その後回収している。実際にこの処理法を行った場合は、高濃度の重金属の混じった排水等の処理も行わなければならない上、排水等による2次汚染の可能性も否定できない。そこで、我々は天然ゼオライトに着目し、これにカーボンを添加することで電極として使用し、重金属を吸着させて回収することを目的としてきた。今年度は、より強度が高く、簡単に大面積の電極を作製することを目的に、天然ゼオライトにセメントを混ぜた電極を作製し、その特性を調べるとともに、実際に汚染土壌からの重金属回収に利用した。その結果、以下の事が明らかとなった。・本研究で作製したゼオライト電極は、液中における優れた導電性と、強力なイオン吸着能力を併せ持っているため、動電現象を利用した重金属回収に用いる場合には抜群の性能を発揮した。また、強度もカーボンを添加した場合より大幅に向上した。・開発したゼオライト電極が重金属イオンを大量に吸着することによって、排水中の鉛濃度は大幅に抑えられ、排水による2次汚染の不安はかなり軽減された。近年,産業の発展に伴い,産業排水などからの重金属溶出による土壌の汚染が深刻化してきている.汚染土壌は様々な場所に存在しており,適切な処理対策が望まれている.汚染土壌から汚染物質である重金属を回収する方法として,動電現象を利用した処理の研究開発が近年精力的に行われている.この処理法は,土壌に電極を挿入し直流電圧を印加することによって起こる電気泳動,電気浸透,電気分解を利用したものである.しかしながら,その設計,施工性,経済性などについて未解明な点が多く,系統的な研究・開発が必要とされている.また,この処理法はイオン交換水等を土壤に浸透させて動電現象を行っており,陰極側に重金属が集められ,排水と共に回収されている.これまでは排水中に金属を集め,回収することで良しとしてきたが,実際にこの処理法を行った場合は,高濃度の重金属の混じった排水の処理も行わなければならない上,排水による2次汚染の可能性も否定できない.そこで本研究では,汚染土壌に対して,動電現象による処理を行い,電界強度の変化,酸性溶液を供給した場合の重金属の挙動,回収効率などについて詳細に検討すると共に,優れたイオン吸着能力を持つゼオライトに着目し,ゼオライトを材料とした電極を開発した.作製した試作電極は,液中における優れた導電性と,強力なイオン吸着能力を併せ持ち,その電極を陰極側に用いて動電現象を生じさせ,土壌中からの重金属回収を試みたところ,本実験における汚染土壌からは土壌中に含まれていた総鉛量のおよそ72[%]の鉛を回収する事と,総鉛量のおよそ54[%]を電極に吸着させる事ができた.動電現象によって陰極側に集められた金属イオンを電極に吸着させることにより,排水中への金属の流入を抑え,排水による2次汚染の不安を軽減させられたため,環境に優しく,効率も良い重金属回収の確立に成功した.
限界集落の暮らしと高齢者の終末ケアの支援

限界集落における終末期の現状は在宅死よりも病院での死亡が多かったが、後期高齢者になると自宅か町内の病院死が多かった。厳しい生活条件の下での暮らしの中、人々は地域に深い愛情を持ち、家で終末期を迎えることを希望しながらも現実は無理であるとの思いが強かった。高齢化と過疎化、相互扶助の文化が薄れてきており、看取りの文化の継承が困難である現状が明らかになった。韓国の過疎地域における終末期ケアの課題としては医療・福祉サービスなどの多様なサービスの提供と都市部と地方の地域格差の解消が重要であることの示唆を得た。調査対象地域における3年間の死亡者遺族の174名にアンケートを実施した。結果62名から回答があった。限界集落における終末期の現状は在宅死よりも病院での死亡が約5倍と多かった。死亡場所としての病院は生活地域と遠く離れまた、地域の医療福祉サービスは余り利用されていない実態が明らかになった。アンケート回答者で同意を得られた者にインタビュー調査を実施した。また、地理的な条件もありこれまで続けられてきた土葬の文化を継承していきたいとの願いを持っている者もあったが、高齢化と過疎化、相互扶助の文化が薄れてきており、看取りの文化の継承が困難である現状が明らかになった。看取りの文化が地域の力の衰退に影響しているのではないかと推測される。また、病院での死が多くを占める要因一つに調査地域(県)の医療施設の多さ(病床数)が影響していること。また、これまで培ってきた相互扶助の文化の衰退、地域の著しい高齢化による介護の問題が関係していることが推測される。本年度は日本の限界集落と韓国の過疎地域の現状を比較した。韓国における都市、過疎地域の高齢者への暮らしと終末期への思いについてインタビューを実施した。都市部の高齢者は隣人との交流が少なく、敬老堂や教会などが社会との接点となっていた。最期は病院で死にたいと考えている者が多かった。一方、過疎地で暮らす高齢者は日々農作業を行いながら隣人同士が助け合いながら暮らしていた。家で死にたいが離れて暮らす子どもに迷惑をかけたくないと考えていた。韓国では、2008年度より介護保険が開始されたが過疎地域では、医療福祉サービスがほとんどなく在宅での死亡は困難な状況である実態が推測された。なお、在宅死については、韓国の看取りの文化との関係も検証していく必要がある。昨年度に続きアンケート回答者で同意の得られた者に対するインタビュー調査を実施した。医療に対する依存意識と介護者の不在、また、社会資源の利用の低さが明らかになった。また、買い物や移動等暮らしの不便さや経済的な問題が、限界集落での暮らを続け、終末を迎えるためには大きな課題になっていた。しかしながら、退職後故郷に帰郷する者もおり、地域の見守りとしての役割を負い、住み慣れた地域での看取りを支援したいとの思いも聞かれた。医療は入院が中心で訪問看護ステーションは地域にはなく、往診を担う開業医が存在するが地域が広範囲にわたり、全てを掌握するのは困難である。社会資源の利用が低く、医療が肩代わりしている様子がうかがえるが、経済的な理由により入院も長期に利用できないとも声もあった。日本の限界集落の現状と韓国における都市と限界集落の医療、介護。を中心に調査を進めた。結果、韓国の介護保険開始後数年が経過しているが、地方(過疎地)においてはほとんど医療、福祉サービスは利用されておらず、介護保険の存在すらしられていなかった。過疎地では家族形態の変化による独居高齢者が増加し、急速な高齢化をむかえる韓国の終末期ケアは日本と同様に大きな今日的な課題である。財政難は、限界集落の生活支援にも影響し、新しい社会資源を提供することが困難である。高知県では過疎地を巡回する、移動販売車に助成金を出す等の県独自のサービスを実施し、生活支援を行うようになった。地域独自のサービスの構築は地域再生の重要な事項であり、終末期ケアにとって必要不可欠であるが、これらのサービス構築のために、調査地である0町が実践しているような「地域相談員」のような人材が重要な役割を行っていることが推測された。少ない資源をどのようにマネジメントするのかこらからの研究の課題が明らかになってきた。調査当時、調査地域の高齢化は51%であったが、更にこの3年間で進んでいる。限界集落における終末ケアの支援と社会資源の有効な活用のためのケアマネジメントが重要となっている。山岳地域で土葬の文化をもち、人々は「良し」とよばれる相互扶助の文化の中で死亡、前後から助け合って暮らしてきた。地域に数ヵ所ある神社仏閣を社会資源として活用することも重要であることの示唆をえた。

また、看取りの文化と、地域の力の衰退は相互に関係していることが推測された。本調査の韓国過疎地域における死亡場所としては在宅が多かったが終末期ケアは苦痛を和らげる医療的なケアが乏しく、介護は家族の負担となっていた。また、訪問看護師などの人材についても地域間の偏差があり確保が困難であった。今後の課題として終末期を支援するため在宅ケアを必要とする高齢者に、多様なサービスを包括的に支援するマネージメントの機能を強化し都市部と地方(過疎)の地域間偏差の解消をしなければならない。2008年長期療養保険制度が実施され、生活保護、低所得中心の福祉から普遍的な福祉に大きく変化し、福祉の外向的発展はなされたと言えるが本調査において、貧困のため介護負担が強く虐待を疑う事例もあった。保険制度の自己負担金(在宅15%、施設20%)を負担できずサービスを利用できない高齢者に対する負担額等への支援などの配慮が必要であるとの示唆をえた。韓国における過疎地域の終末期ケア支援は近隣の人々であり、宗教関係のボランティアの存在が大きかった。また、看取りの文化を大切に思う意識は、過疎の人々の終末期ケアの困難な現実とのジレンマになっていた。今後は地域の往診医(訪問看護師)を中心に、看取りの経験者の知恵や地域相談員の支援を活用することにより、この地域らしい看取り方法が支援できる可能性が考えられた。
リンパ管－血管－神経ネットワークの形成における相互作用の役割

リンパ管は血管や神経系と同様にほぼ全ての組織にネットワークを形成しているが、中枢神経組織においては分布していない。その特異的な抑制機構は未解明であるが、神経系からリンパ管への何らかの作用が示唆されている。さらに血管-神経ワイヤリングにおいて重要な役割を果たすVEGFはリンパ管形成を誘導することなどから、リンパ管と血管-神経系の間に相互作用が存在する可能性があるにも関らず、未解明な部分が多く残されている。本研究課題の代表者はこれまでに骨形成因子(BMP)シグナルが血管新生を促進し、リンパ管新生を抑制することを細胞さらに個体レベルで明らかにした。そこで本研究課題においてはこれまでの研究成果を発展させる形でリンパ管と血管・神経系との間の相互作用を司る分子機構の解明を目指した。具体的には、リンパ管の形成におけるTGF-βファミリーシグナルの役割の検討を行った。BMPと同じファミリーに属するTGF-βがBMP-9と同様にリンパ管内皮細胞の増殖ならびに運動能を著しく抑制することを見出した。この分子機構としてTGF-βがリンパ管内皮細胞の活性化に重要な役割を果たすProx1転写因子の発現を低下させることを示した。さらに中枢神経系においてTGF-βならびにBMPシグナルが活性化していることが明らかになり、中枢神経においてリンパ管が存在しない機序の一端を担っていることが示唆された。リンパ管は血管と協調して体液の恒常性維持において重要な役割を果たしており、リンパ浮腫や癌のリンパ節転移などの病態に関与していることから、本研究課題により明らかとなった新たなリンパ管形成抑制機構は発生生物学などの基礎生物学上のみならず、癌治療などを目指した臨床医学に大きなインパクトを与えることが期待される。26年度が最終年度であるため、記入しない。リンパ管と血管・神経は分布パターンや形成を調節するシグナルなど共通部分が多いが、三者の間の相互作用を司る分子機構については未解明な部分が多く残されており、それを解明することが本申請課題の目的である。平成25年度は下記の研究成果を得た。(1)リンパ管の形成におけるTGF-βファミリーシグナルの役割の検討:リンパ管の形成に対してTGF-βファミリーメンバーである骨形成因子(BMP9)が抑制的に機能することを、BMP9遺伝子欠損マウスやその受容体(ALK1)遺伝子欠損マウスなどを用いて詳細に解析し、PNAS誌において発表した。(2)中枢神経系における新規リンパ管形成抑制因子の探索:今回この課題における進展はなかった。(3)リンパ管系が血管系と神経系のワイヤリングに与える効果の検討:以前BMP9遺伝子欠損マウスにおいてリンパ管の形成が亢進することを見出したが、今年度はその受容体(ALK1)遺伝子欠損マウスにおける解析を行い、やはりリンパ管形成が亢進することを見出した。現在血管や神経における表現型を解析中である。以上の研究成果はリンパ管の形成機構をより詳細に解明することにより、リンパ性浮腫やがんリンパ節転移の治療につながるという点で意義は大きいとともに、未解明の部分が多いリンパ管と神経との相互作用の理解に向けて進展があったという点で本領域へ貢献したと考えられる。本申請課題においては(1)リンパ管の形成におけるTGF-βファミリーシグナルの役割の検討、(2)中枢神経系における新規リンパ管形成抑制因子の探索、(3)リンパ管系が血管系と神経系のワイヤリングに与える効果の検討、の3つの課題を遂行中であるが、従来の計画で、平成25年度において(1)を完成させる予定であった。その点では論文が発表できたということは十分満足な達成度であると考えている。

また(3)についても(1)において用いた複数の遺伝子欠損マウスにおけるリンパ管の表現型を解析できたという点で着実な進展が見られた。(2)の「中枢神経系における新規リンパ管形成抑制因子の探索」は比較的萌芽的なプロジェクトであり、今年度は大きな進展は得られなかったが、(1)で得られた知見や、(3)で用いた遺伝子欠損マウスがこれからの課題遂行に役立つことが期待される。以上を総合して考えて、本申請課題は「おおむね順調に進展している」と考える。(1)リンパ管の形成におけるTGF-βファミリーシグナルの役割の検討:これまでの成果としてTGF-βファミリーメンバーであるBMP9がリンパ管の形成に対して抑制的に機能することが明らかとなったので、これからは他のメンバーに関して、受容体遺伝子欠損マウスなどを用いて詳細に解析する予定である。(2)中枢神経系における新規リンパ管形成抑制因子の探索:中枢神経においてBMP9や他のTGF-βファミリーメンバーなどのリンパ管形成を調節する因子の発現が見出されるかどうか検討する予定である。(3)リンパ管系が血管系と神経系のワイヤリングに与える効果の検討:BMP9遺伝子欠損マウスやその受容体(ALK1)遺伝子欠損マウスにおいて血管や神経における表現型を解析する予定である。
心血管・代謝疾患における転写因子KLF6を標的とした治療法の開拓

KLF6の心血管・脂肪代謝系における役割を同定し治療標的の発見に繋げるため、まず発生初期における器官形成期のKLF6発現状況を確認し胎生10day頃の心基部また大動脈周囲において弱いながらもpositiveな所見を得た。一方、病態刺激下でのリモデリング応答の差異に付きノックアウトマウスを用いて検討を行い、アンギオテンシンII負荷での心線維化の著名な減退を認め、胸部・腹部大動脈縮窄モデルでは心肥大・拡張の抑制が認められ、病態刺激・負荷下での心血管リモデリングにKLF6が重要な役割を果たしている事が示された。高脂肪食等食負荷に対しては肥満化の抑制傾向といった心血管のみならず代謝の経路にもKLF6絡むことが確認された。KLF6は刺激がない状況では発現はごく低値であるが病態刺激が行われると速やかに心臓・腎臓・大血管で発現の上昇が認められearly response geneとしての役割が同定された。心筋組織から抽出したRNAの解析ではコラーゲン等線維化マーカー、BNP・ミオシンβ鎖等心筋肥大マーカーの低下が確認され分子レベルにおいても心リモデリングへの関与が認められている。胸腹部大動脈に関しても壁全体でのPAI-1の発現低下、MMP-2の発現亢進が認められ血栓形成や大動脈脆弱化関わる制御因子である事が確認された。またマイクロアレイを用いた検討ではKLF6ノックアウトマウスにて特異的に減少を認める分子としてthrombospondin(TSP)を同定した。同因子は分泌蛋白であり白血球走化性因子である他、一酸化窒素(NO)産生抑制、血管新生抑制またTGFβの強力な活性化作用を持ち線維化等細胞外基質変化を伴うリモデリングでの役割が大きい事が知られておりKLF6が心血管系や代謝経路において病態刺激からのTGFβやTSP等の生理活性物質を通じ線維化等臓器障害を進める因子である事が明確になった。<平成21年度実験内容>KLF6の心血管・脂肪代謝系における役割を同定し治療標的の発見に繋げるため、まず発生初期における器官形成期のKLF6発現状況を確認した。LacZ-knock inをmarkerとした検索では胎生10day頃の心基部また大動脈周囲において弱いながらもpositiveな所見を得た。また各種病態刺激下でのリモデリング応答の差異に付きノックアウトマウスを用いてin vivoにおける検討を行った。ノックアウトマウスを用いた検討ではアンギオテンシンII負荷において心線維化の著名な減退をノックアウトマウス群にて認め、胸部・腹部大動脈縮窄モデルでは心肥大・拡張の抑制が認められ病態刺激・負荷下での心血管リモデリングにKLF6が重要な役割を果たしている事が示された。またワイヤー血管障害においてもノックアウト群での新生内膜の肥厚に差がみとめられ、高脂肪食等食負荷に対しては肥満化の抑制傾向といった心血管のみならず代謝の経路にもKLF6絡むことが再確認された。多方向からの病態刺激におけるKLF6の役割についての検討を行う更に標的と判明した細胞を用いin vitroで細胞・分子レベルにおける確認を行っている。初代継代心筋線維芽細胞・心筋細胞・前脂肪細胞を用いKLF6 gain of function, loss of function等in vitroでの検討、具体的にはアンギオテンシンII等病態刺激によるKLF6発現・被転写活性化因子の同定(マイクロアレイ・クロマチン免疫沈降)も進行中でありTSP等治療標的となりうる因子が挙げられている。現在、アデノウイルスベクター等によるKLF6強制発現の影響、またRNA干渉等を用いた選択的KLF6ノックダウンによる影響の検討、KLF6下流因子の同定を進めている。
ハロセンの脱ハロゲン化反応の臓器特異性並びに酵素誘導,酵素阻害への影響に関する研究

ハロセンは吸入麻酔薬として広く臨床に使用されている、ハロアルカンである。このハロセンの副作用として、まれに重篤な肝炎が起こることがある。その原因はまだ明らかにされていない。ハロセンは還元的に脱ハロゼン化され、代謝産物とてCF_2CHCl(以下CDE)およびCF_3CH_2Cl(以下CTE)が産生する。この還元的な脱ハロゲン化反応の中間代謝産物としてラジカルが生じ、それがイニシエ-タ-となり燐脂質の過酸化がおこる、これが肝障害の原因の一つとされている。本研究はこの還元的脱ハロゲン化反応に関して、1.バルビツレ-トによる酵素誘導2.薬物による阻害作用3.肝外臓器での活性。を調べるために行った。その結果、1)誘導の強さはフェノバルビタ-ル、チオペンタ-ル、チアミラ-ル、ペントバルビタ-ルの順であった。これらの結果はフェノバルビタ-ルのみならず、チオペンタ-ル、チアミラ-ルでもハロセン吸入前に投与ささているとハロセンの肝障害の原因となると結論した。2)阻害はペンタゾシン、ブプレノルフィン、ジアゼパム、ハイドロキシジン、ケタミン、クロ-ルプロマジン、モルフィンの順に弱くなった。バルビツレ-ト類での阻害はサイアミラ-ル、サイオペンタ-ル、ペントバルビタ-ル、ヘキソバルビタ-ルの順に弱くなった。これらの結果からハロセンの吸入時にこれらの医薬品を併用すると上記に示した順にハロセンの還元的脱ハロゲン化が抑制され、ラジカル中間体の生成も減少すると結論した。3)タンパクあたりCDEの生成活性は肝を1とすると腎では0.11肺では0.04、CTEの生成活性は肝を1とすると腎では0.09肺では0.07であった。フェノバルビタ-ルを前投与するとCDEの生成活性は肝では2.21倍、腎では0.40肺では0.04、CTEの生成活性は肝が1.38倍、腎では0.11肺では0.07増加した。これらの結果から、フェノバルビタ-ルなどの薬物によって酵素誘導が起こっている場合には肝のみならず、腎臓も障害を受ける可能性を示唆した。ハロセンの嫌気的脱ハロゲン化反応中にラジカル中間体が生成され,それがハロセン肝障害の一因となるといわれている.本研究はペントバルビタール,ヘキリバルビタール,フェノバルビタール,チアミラールおよびチオペンタールのバルビツレートの前投与が肝ミクロソームの電子伝達系酵素におよぼす影響を調べ,これらの酵素が持つハロセンの嫌気的脱ハロゲン化活性を測定し,バルビタールによる酵素誘導がハロセン肝障害におよぼす影響を調べた.ウイスター系ラットに320μmil/kgのバルビツレートを毎日筋注し,経日的に肝ミクロソームの電子伝達系酵素を測定した.アミノピリン脱メチル化活性およびアニリンの水酸化活性,ハロセンの嫌気的脱ハロゲン化活性をバルビツレート筋注5回目のラット肝ミクロソームで測定した.

その結果,ペントバルビタール,フェノバルビタール,チアミラール,チオペンタール投与によって,肝ミクロソーム電子伝達系酵素であるチトクロームPー450,チトクロムP_5,NADPHーチトクロムPー450還元酵素,NADHーチトクロムb_5還元酵素が誘導されたが,セコバルビタールでは誘導されなかった.誘導の強さは,フェノバルビタール,チオペンタール,チアミラール,ペントバルビタールの順であった.Pー450あたりのアミノピリン脱メチル化活性はすべてのバルビツレートで影響が見られなかったが,アニリンの水酸化活性及びハロセンの嫌年的脱ハロゲン化活性はフェノバルビタール,チオペンタール,チアミラール群では有意に低下した.これらの結果はフェノバルビタールのみならずチオペンタール,チアミラールもハロセンによる肝障害の一因となることを示している.バルビッレート、又は麻酔前投薬等をハロセンと同時に使用する場合これらの医薬品がハロセンの嫌気的脱ハロゲン化反応にどのように影響するかをラット肝ミクロリームで検討した。未処置ラットの肝ミクロリーム電子伝達系酵素類(NADPH-チトクロムP-450還元酵素、NADPHチトクロームb_5還元酵素、チトクロムP-450、チトクロムb_5)を測定し、この肝ミクロリームで各種濃度のバルビツレート、麻酔前投薬の存在下でのハロセンの嫌気的脱ハロゲン化防性を測定した。これらの測定値から各医薬品の阻害定数を算出した。ラット肝ミクロリームのハロセン嫌気的脱ハロゲン化活性の阻害はペンタゾシン、ブプレノルクイン、ジアゼパム、ハイドロキシジン、ケタミン、クロールプロマジン、モルフィン(阻害定数はそれぞれ、CDFE生成に関して、1.96、11.2、17.0、19.2、23.9、24.9、49.7、656、CTFE生成に関して、6.67、22.4、13.9、50.8、34.6、64.4、68.1、2570)の順に弱くなった。バルビツレートがハロセンの嫌気的脱ハロゲン化活性へ及ぼす阻害はサイアミラール、サイオペンタール、ペントバルビタール、ヘキソバルビタール(阻害定数はそれぞれ11.1、14.0、28.8、28.8、63.1、∞)の順に弱くなった。これらの結果からハロセン吸入時にこれらのバルビツレート、麻酔前投薬を併用すると、上記に示した順にハロセンの嫌気的代謝が抑制され、その結果ハロセンの嫌気的代謝に伴って産生されるラジカル中間体の生成も減少する可能性があると結論した。ハロセンは吸入麻酔薬として広く臨床に使用されている、ハロアルカンである。このハロセンの副作用として、まれに重篤な肝炎が起こることがある。その原因はまだ明らかにされていない。ハロセンは還元的に脱ハロゲン化され、代謝産物としてCF_2CHCl(以下CDE)およびCF_3CH_2Cl(以下CTE)が産生する。この還元的な脱ハロゲン化反応の中間代謝産物としてラジカルが生じ、それがイニシエ-タ-となり燐脂質の過酸化がおこる、これが肝障害の原因の一つとされている。本研究はこの還元的脱ハロゲン化反応に関して、1.バルビツレ-トによる酵素誘導2.薬物による阻害作用3.肝外臓器での活性。を調べるために行った。3.肝外臓器での代謝について検討した結果は以下のとおりである。タンパクあたりのCDEの生成活性は肝を1つとすると腎では0.11肺では0.04、CTEの生成活性は肝を1とすると腎では0.09肺では0.07であった。