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在宅終末期がん患者の家族介護者へのインフォーマル・レスパイトケアに関する研究

在宅終末期がん患者の家族介護者は患者の看取りに直面することから、身体的負担よりも心理的負担を軽減する支援を強く求める傾向があった。レスパイト・ケアは心理的負担にも必要であること、ボランティアの支援は患者との死別の苦痛を緩和する可能性があることから、家族介護者の心理的負担軽減に対するインフォーマル・サポート(ボランティア)の有効性が明らかになった。家族介護者の心身的介護負担をフォーマル・サービスとインフォーマル・サポート両面からアプローチできるレスパイト・ケアのアセスメント・ツールを作成・検討した結果、フォーマル・サービスとインフォーマル・サポートが連携することの必要性が示唆された。I.家族介護者(遺族)を対象とした調査1.具体的内容:調査対象として数名の遺族が考えられたが、いずれも患者の死後僅かであることから、インタビュー調査は実施できなかった。しかし、実際に在宅ケアを行っている事例に介入できた為、これらの事例を基に家族介護者が求める支援を考察した。介護力に欠ける状況で患者の介護に24時間縛られる生活を送っていることから、家族介護者は介護疲れに対する支援と心理的支援を求めていた。とりわけ家族介護者が必要としたのは心理的支援である。しかし、訪問看護師や介護支援専門員等はこれらの支援を提供できておらず、専門職(フォーマル・サービス)に代わって家族介護者を支援したのはボランティアであった。2.意義・重要性:フォーマル・サービスによる支援は、利用要件やサービス提供時間が限られる等から患者ケアに偏重していた。専門職による家族介護者支援は不十分であり、ボランティアによるインフォーマル・サポートの重要性が示唆された。II.ボランティアを対象とした調査1.具体的内容:在宅終末期がん患者と家族介護者を支援する地域住民ボランティアを対象にインタビューを行った。インタビュー内容は、ボランティア活動に参加した契機、家族介護者支援において留意する点、家族介護者の介護負担の状況等である。ボランティアによるインフォーマルな支援はフォーマル・サービスと違い、家族介護者にも焦点を当てた支援を展開しており、介護疲れと心理的への支援に重点が置かれていた。特に悲嘆ケアは功を奏していると思われた。しかし効果的な活動が行えるのは一部のボランティアに限定されるため、今後は十分なボランティア研修を行う必要があると思われた。2.意義・重要性:ボランティアによる支援は家族介護者が求める支援とほぼ一致していた。また、フォーマル・サービスで不足する支援を担うことからも、重要な家族介護者支援と考えられる。I.介護支援専門員に対する調査1.具体的内容終末期がん患者の在宅ケアにおいて、家族介護者の心身的介護負担に着目したアセスメントやケアマネジメントが行われているかについて、介護支援専門員10名にインタビュー調査を行った。介護支援専門員は、家族介護者の身体的介護負担を認識しながらも、直接的な訴えがないという理由で、身体的介護負担の問題がないと判断する傾向があった。一方で、介護期間が長期に渡ると家族介護者の健康問題が生じる可能性が高いとも考えており、その場合は患者にショート・ステイを薦めることが語られた。しかし、終末期にショート・ステイを利用するのは患者のQOLを低下させる等の理由から、家族は無理をして介護を継続しており、レスパイト・ケアが考慮されている様子はなかった。心理的負担では、家族介護者はそれほど不安な状態ではないと捉えていた。患者との死別の問題では、家族介護者が患者との死別を受け入れらないことはなく、それよりも患者の最期を看るという気持ちが強いと考える傾向にあった。また、グリーフケアについては、患者の死亡によってサービス提供が終了するため、遺族のフォローは難しいと述べた。ケアマネジメントでは、患者の在宅ケアの希望を最も優先すると考える者が多く、家族介護者の希望や都合は副次的なものとされていた。以上より、介護支援専門員による家族介護者の心身的介護負担に対する支援は、不十分であることが明らかになった。2.意義・重要性本調査では、介護支援専門員による家族介護者支援が不十分との結論に至った。すでに行った訪問看護師を対象とした調査でも同様の結果が得られており、フォーマル・サービスにおける家族介護者支援が不十分な事が明らかとなった。この結果は、インフォーマル・サポートの重要性の提言に繋がると考えられる。II.ボランティアに対する調査:現在、2名の調査を終えた段階である。I.家族介護者、介護支援専門員、ボランティアに対する調査1.具体的内容:家族介護者は患者の病状や日常生活の世話に由来する身体的介護負担に加え、患者の死別をめぐる心理的介護負担を抱えていた。患者の看取りに直面することから、疲労や睡眠不足等身体的負担への支援よりも心理的負担を緩和する支援を求める傾向があった。しかしながら、フォーマル・サービスである訪問看護や介護保険等は主たる支援対象が患者であることやサービスの量的不足から、家族介護者の心理的支援はほぼ手つかずの状況であった。一方、家族介護者の心理的負担への支援を提供していたのはボランティアであり、この支援に対する家族介護者の評価は高かった。

2.意義・重要性:レスパイト・ケアは身体的疲労のみならず心理的負担にも必要であること、インフォーマル・サポート(ボランティア)は一時的ではあるが患者との死別の苦痛から家族介護者を解放する支援を提供する可能性があることが示唆された。II.家族介護者支援のアセスメント・ツール1.具体的内容:家族介護者の心身的介護負担をアセスメントし、フォーマル・サービスとインフォーマル・サポートから支援を考察できるツールを作成し、死亡した10名の事例を用いてツールを検討した。その後、実際に進行している事例に当ツールを用いて支援を行った結果、家族介護者の介護負担が可視化され、それらの負担に対してフォーマル・サービスとインフォーマル・サポートが相互協力して支援を提供した。しかし在宅ケアは患者の問題が家族介護者の負担に大きく影響するため、家族介護者だけでなく患者の問題をも同時にアセスメント・支援するツール等を検討することの課題が残った。2.意義・重要性:家族介護者の心身的負担を同時に支援するには、フォーマル・サービスとインフォーマル・サポートが連携して支援を行うことの必要性が示唆された。健康福祉研究計画書を立案した段階では、平成25年度には家族介護者(遺族)を対象にした調査を基に、インフォーマル・レスパイトケアを内包した家族介護者支援の為のアセスメント・ツールを作成する予定であった。しかしながら、“遺族"という非常に難しいインフォーマントの獲得に難渋したことから現状や課題の把握が遅れ、アセスメント・ツールは未だ制作途中である。現在も一つの事例に介入しているため、この事例も参考にしながら早急にアセスメント・ツールを作成する予定である。ボランティアを対象とした調査は終了しており、インフォーマル・サポートは、在宅終末期がん患者の家族介護者支援において重要な支援となることが明らかになった。以上、特にアセスメント・ツールの作成が遅れていることから、研究が順調に進んでいるとは言い難い。研究計画書を立案した段階では、平成24年度には家族介護者(遺族)を対象にした調査と、介護支援専門員を対象にした2つの調査を行う予定であった。しかしながら、家族介護者の調査は、まだほとんど着手できていない。なぜならば、遺族の場合は悲嘆から回復するまでに時間を要すことや非常にデリケートな問題を取り扱うことから、インフォーマントの確保に難渋しているためである。したがって、在宅終末期がん患者の家族介護者が抱える問題点を明らかにするには至っていない。介護支援専門員による家族介護者支援の現状の調査および分析は終了している。介護支援専門員を対象とした調査では、家族介護者支援の心身的介護負担を軽減するための支援やケアマネジメントが不十分との結果が明らかになった。
衛生器具の配置による給排水負荷の発生と配管設計法の検討

本研究は,従来の給排水負荷設計法および配管設計法が静的かつ定常的で略算法に近かった点に着目し,より精度の高い設計法が求められている現状に対応するため,動的な検討を試みたものである.研究は2年度にわたり,第1年度は次の4点について検討した.1.既存調査資料のデータ処理による基礎データの整備2.圧力変動を考慮した水使用のコンピュータシミュレーション3.配管モデルによる同時使用の瞬時負荷の測定4.ホテル及び事務所ビルの器具及び水使用実態調査また,第2年度は次の3点について検討した.1.ホテル及び事務所ビルの器具及び水使用実態調査の追加2.データの収録・転送・解析の方法の検討及びプログラムの開発3.研究成果のとりまとめ以上2年間の研究を通して,衛生器具の配置による瞬時負荷の発生への影響について,かねて検討してきた事項の裏づけとしてデータ収集と解析を行うとともに負荷設計及び配管設計のあり方について検討した.これらの成果については今後学会発表等により公表していく予定である.本研究は,従来の給排水負荷設計法および配管設計法が静的かつ定常的で略算法に近かった点に着目し,より精度の高い設計法が求められている現状に対応するため,動的な検討を試みたものである.研究は2年度にわたり,第1年度は次の4点について検討した.1.既存調査資料のデータ処理による基礎データの整備2.圧力変動を考慮した水使用のコンピュータシミュレーション3.配管モデルによる同時使用の瞬時負荷の測定4.ホテル及び事務所ビルの器具及び水使用実態調査また,第2年度は次の3点について検討した.1.ホテル及び事務所ビルの器具及び水使用実態調査の追加2.データの収録・転送・解析の方法の検討及びプログラムの開発3.研究成果のとりまとめ以上2年間の研究を通して,衛生器具の配置による瞬時負荷の発生への影響について,かねて検討してきた事項の裏づけとしてデータ収集と解析を行うとともに負荷設計及び配管設計のあり方について検討した.これらの成果については今後学会発表等により公表していく予定である.本研究は、従来の給排水負荷設計法および配管設計法が静的かつ定常的で略算法に近かった点に着目し、より精度の高い設計法が求められている現状に対応するため、動的な検討を試みるものである。本年度は、2年間の研究の第1年度であり、大学院生及び4年生に作業を分担させて、これまで当研究室で蓄積してきた調査資料を通覧し、器具利用に関わるデータの処理を行った。これは本研究の第一段階として基礎データの整備を実行したものである。次に上記データを用いて、モデル配管を対象として器具および水の使用状況を再現するためのコンピュータシミュレーションのプログラムを開発した。特にこのプログラムは、同時使用による圧力変動を考慮しており、瞬時給水負荷を動的にとらえることができるように工夫されている。また、このシミュレーション結果を検証するため、2種の実配管に器具4個を設置し、上記のデータをコンピュータ出力することにより、実際に即した水使用状況を再現して、瞬時給水負荷の測定を行った。結果は十分な推似性が確認され、今後さらに複雑な配管モデルに展開する基礎を築いた。実態調査は、ホテル及び高層事務所ビルを対象とし、ホテルは客室及びゾーンの瞬時負荷を実測した。事務所ビルは過去の使用水量データを管理部門から入手した。現在これらのデータを分析中である。以上の検討を次年度も継続し、主題の目的を達成する予定である。
ヒッグスセクターから探る暗黒物質の正体

本課題では、ウィークゲージボソンの4点結合の値が標準模型の値からずれていた場合、ヒッグス場が空間的に広がりを持った非自明な配位(電弱スキルミオン)を持つことができるという事実に注目し、それがこの宇宙をみたす暗黒物質の正体であるとするシナリオについて発展的な研究を行う。電弱ゲージ場が存在しない場合に安定な電弱スキルミオンが存在しうることは研究代表者らによる先行研究で明らかにされていた。今年度は、電弱ゲージ場の存在が定性的にどのような影響をに関する詳細な調査を行なった。その結論として、ゲージ場が存在することにより起こるスファレロン過程を通じて電弱スキルミオンが崩壊する際に、クォークやレプトンといった通常の物質が生成されることを理論的に示した。また、スファレロン過程を通じて電弱スキルミオンと通常の物質が平衡状態になることから原理的に現在の暗黒物質と通常の物質の残存量の比が計算可能であることを指摘し、具体的な予言を行なった。その結果として、現在実験的に許されているウィークゲージボソンの4点結合の標準模型からのずれの範囲内に、現在の宇宙の暗黒物質と通常の物質の残存量の比を正しく再現する領域があることを示した。これの領域はまた、暗黒物質直接探索実験からの制限も見てしていることを示した。この結果は物理学会秋季大会や、国際会議"Higgs Coupling 2018"の招待講演等において発表した。また、多くの大学、国内研究機関からの招待を受け、研究内容に関するセミナーを行なった。本研究の最も大切な部分である、理論にゲージ相互作用を導入した場合の定性的な振る舞いについて、研究計画段階で期待された通りの結果が得られたため。これまでの定性的な研究により研究計画どおりに課題推進を行うことができることがわかったため、より定量的な理論解析や、実験との関係について詳細に調査する。
シュメール初期王朝時代の女性たち：その宗教祭儀に関わる経済分析の視点から

(1)シュメール初期王朝時代のラガシュ文書から抽出した人名のデータ化を継続した。2019年2月の段階で、ファイル数(1ファイルに1つの名前)は11078を数え、前年度に比べると、約1.5倍のスピードで入力したことになる。(2)2018年6月シュメール研究会にて「初期王朝時代ラガシュ・テキストにおける女性のマシュダリア奉献者」を口頭発表した。ラガシュの女性たちが自分の経済力を用いて供物を調達していたことが文書から読み取れることを明らかにした。(3)シカゴ大学東洋学研究所が所蔵する初期王朝時代シュメール文書の調査及びその他の資料収集を行った。(4)初期王朝時代ラガシュ文書における女性について論文2本を発表した(10.研究発表の[図書]2件にそれぞれ収められている)。"Las mujeres en el period presargonico en Lagash: una vision de conjunto"では、エリート層を構成する王家の女性たち、宮廷の女官として働くミドルクラスの女性たち、隷属的な下層階級の女性たちの社会・経済的な役割をまとめた。"Female Servants of Royal Household (ar3-tu munus) in the Presargonic Lagash Corpus"では、ar3-tu munus(文字通りには「女性使用人」)と称される宮廷女官に焦点を当て、彼女たちが、宮廷に仕える男性たちと同じように土地を割り当てられていたこと、機織工房の責任者として男性と同じ機能を果たしていたこと、また、男性のように職名を明示されることはなくても彼らに対応する役割を担っていたことなどを明らかにした。平成30年度中に、その前年11月に開催した国際ワークショップの参加論文(全部で11本)を、この科研の報告書の形で作成する予定であったが、提出されない論文が1本あり、作成にこぎつけなっかた(他の10本は報告者の手元にある)。(1)引き続き研究補助員を雇って、初期王朝時代シュメールの都市国家ラガシュの遺跡から出土した文書の情報をデータ化していく。報告者は、データの抽出・分析を行う。なお、電子化した情報をウエブ上に公開して、誰もがアクセスできるようにしたい。(2)ラガシュの支配者妃が担う王家の祖先供養についての論文をまとめ、日本オリエント学会発行の欧文学術誌Orientに発表する。(3)8月に開催されるコペンハーゲン大学のワークショップに参加し、ラガシュの支配者妃が行う祖先供養を含めた宗教祭儀について口頭発表する。(4)平成29年度開催の国際ワークショップで口頭発表された論文をまとめ、科研の報告書として作成する。(5)平成29年度開催の国際ワークショップで口頭発表された論文の改訂版を書籍化のために編集する(de Gruyterから出版される予定である)。平成28年度は、紀元前3千年紀後半に栄えたシュメールの都市国家ラガシュで作成された文書を多角的に研究していくための主な手段として、プロソポグラフィー・データベースの構築に取りかかった。データ抽出を報告者が行い、入力を研究補助員が「ファイルメーカー」ソフトを用いて行った。平成29年4月27日現在で、データ化した名前は549(延べ833)を数える。それらの名前は、誰がどれ位土地を受給したかを記録する土地割当文書、土地を受給しない人々への毎月の大麦配給記録、バウ女神祭儀における食糧配給記録、およびエレシュ・ディンギル女性祭司関係文書などから抽出された。データ抽出・分析と並行して、報告者は、(1)“Royal Nurses and Midwives in Presargonic Lagash Texts"を口頭発表し、(2)“Female Personnel (ar3-du2-munus) in the Presargonic Lagash Texts"、(3)“Women in the PresargonicE2-MI2 Corpus from Lagash: An Overview"、(4)「ギルガメシュの死と死者供養」を執筆した。(1)(3)は、いずれも紀元前3千年紀後半のラガシュの女性たちがどのような社会的役割を持ち、どのような経済的地位にあったかを考察したものである。(1)では乳母や助産婦たち、(2)では王家に仕える女性スタッフに焦点をあて、それぞれの仕事や役割、および経済的地位(土地受給の有無や食糧配給量の多少)などを明らかにした。(3)は、大学学部生レベルのハンドブックとして計画された書籍の一章で、紀元前3千年紀後半のラガシュの女性たち(宗教祭儀を主宰する王族女性から社会の底辺に位置する女性まで)を概観した内容である。(4)は、シュメールの宗教儀礼に焦点をあて、ラガシュ文書を含めた日常的な物品支出記録を用いて、ギルガメシュに代表される支配者階級の埋葬・葬儀がどのように行われたのか具体的に理解することを意図した。申請時には、1名の補助員が1年間600時間の仕事をして、プロソポグラフィー・データベースを粗方作り上げることを計画していた。しかし、1年間で600時間の仕事をすることは様々な点から困難で、また、実際の入力ペースは想定したペースよりも大幅に下回ることが判明した(平成28年度は、3名の補助員が、およそ200時間入力作業を行った)。これが、プロジェクトの進捗状況が「やや遅れている」という結果になった最大の原因である。しかし、年度の途中で、データ入力事項を変更し、一つの名前について書き入れる情報量を削減したので、これからは入力のスピードアップが見込まれる。

報告者によるデータ分析と論文執筆は計画通りに進んでいるが、大英博物館とルーヴル美術館における図像資料の収集はまだ行なわれていない。それは、予定外の研究活動(7月のフィラデルフィアで開催された国際アッシリア学会に於ける口頭発表、5月のシカゴ大学および9月のバルセローナ大学に於けるバルセローナ大学研究者との打ち合わせ)の時間的・予算的影響が一因となっている。(1)平成29年度は、紀元前3千年紀後半に盛えたシュメールの都市国家ラガシュで書かれた文書を多角的に研究してするための主な手段としてプロソポグラフィー・データベースの作成を継続した。報告者がデータ抽出を行い、研究補助員2名が「ファイルメーカー」ソフトを用いてダーテ入力を行なった。この一年間に入力したファイル数(=延べ人数)は4,878(1ファイルに1名)で、それらの名前は、支配者妃が最高責任者を務める組織(Emi)に納入されたmashdariaという贈物の記録や、Emiで働く女性やその子どもたちへのオオムギの配給記録、死者供養の際の支出記録などから抽出された。今までにデータ化した名前は千を超えた。(2)平成29年11月10ー11日に中央大学多摩ャンパスにおいて"Women's Religious and Economic Roles in Antiquity"と題する国際的ワークショップを主催した。ワークショップには国の内外から11名の研究者が参加し、発表・質疑応答は英語で行われた。(なお、このワークショップに参加が予定されていたもののそれが叶わなかった研究者1名の発表は、日を改めて平成30年2月9日に中央大学多摩ャンパス多摩キャンパスで行なわれた。)(3)支配者妃が最高責任者を務める組織(Emi)に納入されたmashdareaという贈物の記録(上記1参照)の入力データーをフル活用し、"Female Mashdaria-Gift-Givers in Presargonic Lagash"を執筆し、(2)のワークショップで口頭発表した。このデータの分析から、エリート階級に属する女性たちは、いままで考えられてきたように「男性に代わって贈物を届けている」のではなく、彼女たち自身が「自主的に」行動していることが明らかになった。平成29年11月10ー11日に中央大学多摩ャンパスにおいて"Women's Religious and Economic Roles in Antiquity"と題する国際的ワークショップを計画通りに行うことがきたからである。ワークショップには内外から合計12名の研究者が参加し、テーマに沿ってとても興味深い発表がなされ、有意義な議論が交わされた。ワークショップの総括で、参加論文を書籍の形で出版すること、さらにこれからの研究の内容と方向についても意見の交換がなされた。データベース化の仕事に関しても、研究補助員の入力時間数が200時間を超え、着実にデータは増えている。ただし、できれば、もう少しペースを上げたいと思う。(1)シュメール初期王朝時代のラガシュ文書から抽出した人名のデータ化を継続した。2019年2月の段階で、ファイル数(1ファイルに1つの名前)は11078を数え、前年度に比べると、約1.5倍のスピードで入力したことになる。
-リル運動前野の人工梗塞の後、訓練による運動機能の回複機構の研究

アカゲザル6頭に手を使う課題(遅延反応課題またはゴーノーゴー課題)を学習させて、運動野および運動前野の手の領域(脳内微少刺激、またはGABAaアンタゴニストのBicucullineの注入で誘発される前腕屈伸筋の同時の痙攣性収縮によって、場所を同定する)を、直流電流を流すかNMDAレセプターのアンタゴニストのカイニン酸を微量(近隣に数カ所以上)注入して、小人工梗塞巣を作った。その結果、運動野でも運動前野でも人工梗塞の後には、1)対側の手指筋の麻痺(反応時間と運動時間の延長、筋力の低下)と、2)課題遂行の能力の低下が起こった。運動野では1)の効果が、運動前野では2)の効果が強かった。両野で質的な差はなく量的なものであった。どちらも、注入後2-4週間で、徐々に注入前の状態に回復した。運動野梗塞後では回復の過程で、Bicucullineを運動野、運動前野に注入して起こる運動の変化(運動時間と反応時間の短縮)、課題の成績の改善から、運動野の機能低下、運動前野の促通効果および抑制効果の神経支配がどこまで回復したかが類推できた。小梗塞直後には、運動前野から運動野への促通効果は弱くなり、同時に抑制効果は消失する。だから、運動の速度が遅くなり巧緻性が低下する。課題の遂行、つまり手を使わせることででこれらの効果は梗塞前の状態に戻ったと言える。運動前野は新しく運動野支配の能力を獲得したと言える。5頭のサルの脳標本を作製し、破壊場所の検索を行っている所(1頭は、止むおえない研究の都合実験継続中)で、完了させることが出来なかった。運動前野から運動野へのGABA抑制による調節が、運動野、運動前野の梗塞のあと、最構成される、恐らく再学習されると云うのが、本研究の最終的な結果である。2頭のアカゲザルで、眼前の薬ビンの蓋の下に隠されているリンゴ小片をゴ-信号のあと、手で蓋を掴んであけて、同じ手または反対の手でリンゴ片を摘まんで口へ入れる一連の運動パターン(視覚性接近運動を含んでいる)を学習した後、運動野と運動前野の普通電極での刺激、微少電極での微少皮質刺激を、無麻酔下またはバルビツレート軽度の麻酔下で試み、手の運動野と運動前野の場所を場所を決めようとした。容易に決定できたのは従来からの方法で普通の電極で刺激することであった。運動野2個所、運動前野2個所に、それぞれ単独に、電流を流すか、熱凝固するかして、直径1-2mmの人工梗塞巣を作った。梗塞巣作製後は、視覚性接近運動を行う遅延反応を1日100回行わせ運動がどのように変わるかを2週間-2ヶ月観察した。運動の反応時間や収縮時間の延長、筋力の低下が一過性に起こりやがて回復する事が解かった。定性的なデータを得ただけで定量的な解析はまだ始めていない。2頭の実験殺を行って、目下連続組織標本を作製中である。計画通りに実験を行ったが、手の運動前野の決定には電気刺激で行うのが慢性ザルの条件では技術的に容易でないことが解ったので、今後はGABAa阻害剤のBicucullineの直接注入で決定する方法を取ることにする。注入場所の機能の類推が可能となるので、良い成果が期待できる。カカゲザル(チコ、3才、メス:ゴロウ、1才、オス)の運動

前野と運動野をおおう部分にグリッドシステムを埋め込み、無麻酔下で、GABAa阻害剤ビククリンの微量注入および脳内微小刺激が出来るようにして、運動前野と運動野の刺激と注入を行った。そして、サルの遅延反応(遅延10秒)の成績と刺激効果とを相関させようとした。運動前野腹内側部の刺激で筋運動を誘発できなかったが、手の運動野を決定することは出来た。遅延反応に対する成績は、すでに報告したようになった(運動前野で功緻性と成績低下、運動野で功緻性低下)。ついで、運動前野腹内側部(右)を電気焼却で破壊し(人工梗塞)、手の運動に対する効果、および遅延反応に対する効果を観察した。手で物をつまむ運動は、下手になり、遅延反応の成績は悪くなるが、4週間で回復した。手の運動の回復の経過を定量的に記載する努力を続けている。運動野へのビククリン注入で、運動功緻性低下と遅延反応の成績低下が起こった。このことは、運動野が、破壊の後、新しい能力を持つように変わったことを意味する。1頭のサルで破壊と注入の脳内場所を組織学的に決める作業を行っている(もう1頭は、まだ、注入実験の継続中である。昨年度に引続いて、運動性皮質の破壊(人工梗塞)の実験の例数を増やしている。1頭のサル(ゴロウ)で左右の運動野の破壊、右の運動前野の破壊を試みた。目下、脳の組織切片の作製中である。運動野の破壊面積が広い程、前腕の麻痺が強く、回復に時間がかかる。運動前野の破壊では回復が速かった。しかし、破壊の後、ゴーノーゴー課題を訓練として行うと徐々に麻痺が回復して行く。この時、運動前野にビククリンの微量注入で麻痺が強く出るようになった。つまり、梗塞のあと、手の運動の訓練をすることによって、運動前野からの抑制が強くなったと考えられる。このことが、麻痺の回復を助けていると考えられる。運動野の注入では、運動の麻痺が起こるだけで、可塑的な変化は見られなかった。運動野、運動前野の破壊面積が広いと回復に時間が掛かったので、狭い面積の破壊をして、回復を調べた方が、回復が速いと考えられ、運動の可塑性を調べるのに好都合である。そこで、運動の可塑性の程度と麻痺症状の回復との関係を定量的に記載するため、従来していた梗塞作製法(脳を露出して、焼くことで破壊する)ではなく、神経毒イボテン酸を注入して、梗塞を造ることにした。1頭のサル(ユースケ)で運動野に梗塞を造った。前腕伸筋の麻痺(運動野の抑制機能が脱落すると垂れ手、骨神経麻痺と似ている)のみがみられた。目下、機能回復と訓練の関係を調べている。アカゲザル2頭に手を使う課題(遅延反応課題またはゴーノーゴー課題)を学習させて、運動野または運動前野の手の領域(脳内微少刺激、またはGABAaアンタゴニストのBicucullineの注入で誘発される前腕屈伸筋の同時の痙攣性収縮によって、場所を同定する)に、昨年度末と今年度はカイニン酸を微量(近隣に数カ所以上)注入して、小人工梗塞巣を作った。この方法は従来行っていたより電気凝固の方法よりも、限局して領域をこわせるので優れた方法であった。その結果、対側の手指筋の麻痺が起こり、課題遂行の能力が低下するが、注入後2週間で、注入前の状態に回復した。しかし、回復の過程で、Bicucullineを運動野、運動前野に注入して起こる運動の変化(運動時間と反応時間の変化)、課題の成績から、運動野の機能低下、運動前野からの促通効果および抑制効果の神経支配がどこまで回復したかが類推できた。小梗塞直後は、運動前野から運動野への促通効果は弱くなり、同時に抑制効果は消失する。だから、運動の速度が遅くなり巧緻性が低下する。課題の遂行、つまり手を使わせることででこれらの効果は梗塞前の状態に戻ったと言える。
高プロラクチン血症における免疫担当細胞の関与と作用機序の解明

高プロラクチン血症は、不妊症や初期流産に合併することはよく知られた現象であるため、高プロラクチン血症が、これらの疾患の原因とされ、治療の対象とされてきた。しかしこの場合、プロラクチンがどのように作用しているかは、視床下部-下垂体レベルで論じられることが多かった。近年、卵巣における排卵や黄体維持において、免疫担当細胞からのサイトカインが、局所で関与していることがしだいに明らかにされている状況のなかで、我々は免疫担当細胞の一部にプロラクチン受容体が存在することを示唆する試験的データーを得て今回の萌芽的研究に取り組んでいる。免疫担当細胞のいかなる分画(subpopulation)の細胞に、プロラクチン受容体が存在するかを明らかにし、そのsubpopulationが、生殖臓器においてどう分布しているかを検索する事を、第1段階の目標と定め、プロラクチン受容体の存在を検出する方法として、すでに我々が使用しているフローサイトメーターを利用た簡便な方法を開発しようと昨年度は研究を進めた。まず、プロラクチン受容体のいくつかのエピトープに対する特異性の高い抗体をまず作製したが、それを蛍光ラベルして免疫担当細胞の表面に存在するプロラクチン受容体をフローサイトで定量する事は困難であった。いくつかの検討の結果、乳腺細胞でも当細胞の表面に存在するプロラクチン受容体は多くないことが判明し、それよりも受容体数の少ない免疫担当細胞をターゲットとした場合、フローサイトメーターによる方法では感度に問題があることが判明した。そこで、本年度は分子生物学的手法を用いて、プロラクチン受容体のmRNAの定量法を開発した。PCRに蛍光ラベルを利用してmRNAの定量法をするものである。現在、血中プロラクチン濃度との相関を検討中である。高プロラクチン血症は、不妊娠や初期流産に合併することはよく知られた現象であるが、その作用機序については、視床下部下垂体レベルで論じられるのみである。現在、プロラクチン(PRL)の標的臓器として明確なのは、乳腺だけであるが、PRL自体は、系統発生の初期から存在する古いホルモンに属し、その標的臓器や作用も、種により大きく異なる。我々は、「男女を問わないPRLの標的臓器は、免疫担当細胞ではないか」と、推論し、その仮説を検証するために本研究を遂行中である。平成9年度の成果の概要は、以下の如きである。1、免疫担当細胞のいかなる分画(subpopulation)の細胞に、PRL受容体が存在するかを明らかにするため、フローサイトメーターを利用して、蛍光ラベルされる免疫担当細胞を検索した。(1)まずPRL受容体に対して特異性の高い抗体を市販のものより検索した。乳腺細胞を正常コントロールとして組織染色で検討したところ、特異性の高いと思われるポリクロナール抗体を得た。しかし、これを用いた蛍光ラベルで、フローサイトメトリーを施行したが、充分な蛍光強度が得られなかった。したがってさらに免疫担当細胞のPRL受容体陽性分画を検討するのに充分な細胞数を得るに至っていない。以上の結果を踏まえて、現在進行中の実験およびその実験戦略は2、PRL受容体のいくつかのエピトープに対するモノクロナール抗体を作製し、やはり乳腺細胞の組織染色を正常コントロールとして、特異性の高いと思われるモノクロナール抗体を検索中である。3、もし(2、で得た)モノクロナール抗体を使っても、フローサイトメトリーで、充分な蛍光強度が得られなかった時のために、血液中の免疫担当細胞からmRNAを抽出して、PCRにてPRL受容体の定量を行えるように、分子生物学的な手法も平行して行う事とし、その基礎的検討も進行中である。
細菌のリン酸飢餓応答システムの解明をめざしたリン酸走化性の分子生物学的解析

Pseudomonas aeruginosaのリン酸走化性トランスデューサーの同定を試み、それに成功した。走化性遺伝子cheRとcheBの変異によりリン酸走化性も失われることから、P.aeruginosaのリン酸走化性には走化性トランスデューサー(MCP)が関与していることが示唆されていた。そこで、原核生物のMCPで高度に保存されている44アミノ酸配列をプローブとしてP.aeru-ginosaのゲノム配列をtblastn解析し、26のmcp様遺伝子を見い出した。それら遺伝子の破壊株を作成しリン酸走化性を調べた結果、CtpHとCtpLの2MCPがリン酸MCPであることを明らかにした。このうち、CtpHは高濃度のリン酸の感知、CtpLは低濃度のリン酸の感知に関与していた。ctpL遺伝子の発現に対し、、PhoUは負の制御、PhoBは正の制御を行っている。しかし、phoU変異株ではCtpLが関与するリン酸走化性は見られない事から、PhoUはCtpLの機能に必須な因子であること考察した。ctpH遺伝子は、リン酸欠乏条件でもリン酸十分条件でも構成的に発現する。しかし、CtpHが関与するリン酸走化性の誘導発現はPhoUにより負に制御されることから、その制御は転写後に行われていると示唆された。E.cloacaeではCtpLに相当するMCPがあるものの、CtpHに相当するMCPがないため必須因子としての機能しか見えてこないと推察できる。リン酸走化性を支える細胞内シグナル伝達系を構成する遺伝子はすでに全てクローニングされ解析されているので、リン酸MCPの同定で、リン酸走化性の全貌が明らかとなったと言える。Enterobacter cloacaeのリン酸走化性に関わる遺伝子のクローニングを試みた。まず、pBR322を用いてE.cloacaeのゲノムライブラリーを作成した。次に4つの走化性トランスデューサー遺伝子が欠失している大腸菌変異株KO607を作成したゲノムライブラリーで形質転換した。ミニスウォームアッセイにより走化性が復帰した形質転換株をスクリーニングした結果、4株の形質転換株が選択された。それぞれの形質転換株からプラスミドを分離・精製してそのDNA挿入断片の制限酵素地図を作成したところ、それぞれ異なった断片であることがわかった。そこで、4断片のDNA塩基配列を決定して解析した結果、2つの断片に走化性トランスデューサー遺伝子と相同性を示す配列が見い出された。残りの2断片には、走化性トランスデューサー遺伝子様配列は見い出されず、かわりに膜輸送系の遺伝子と予想される配列が見い出された。これら断片を持つKO607の形質転換株がリン酸に対して走化性を示すか確認する予定である。次にPseudomonas aeruginosaの走化性遺伝子群のクローニングを行った。P.aeruginosaの走化性変異株を新たに2株(PC3株とPC4株)取得し、その変異を相補するDNA断片をP.aeruginosaゲノムの広宿主域コスミドライブラリーから選択した。PC3株の変異を相補する断片のDNA塩基配列を解析したところ、既に我々が単離・同定した走化性遺伝子cheYとcheZの下流の配列であることが判明した。さらに解析を進め、さらに3つの走化性遺伝子(cheA、cheB、cheW)を見い出した。PC4株の変異を相補する断片にはcheR遺伝子が存在した。それぞれの断片のゲノムマッピングを行った結果、cheRはcheYZABW遺伝子群から1.8Mbも離れて存在することが示された。平成11年度は、Pseudomonas aeruginosaのリン酸走化性トランスデューサーの同定を試み、それに成功した。走化性遺伝子

cheRとcheBの変異によりリン酸走化性も失われることから,P.aeruginosaのリン酸走化性には走化性トランスデューサー(MCP)が開与していることが示唆されていた。そこで、原核生物のMCPで高度に保存されている44アミノ酸配列をプローブとしてP.aeru-ginosaのゲノム配列をtblastn解析し、26のmcp様遺伝子を見い出した。それら遺伝子の破壊株を作成しリン酸走化性を調べた結果、CtpHとCtpLの2MCPがリン酸MCPであることを明らかにした。このうち、CtpHは高濃度のリン酸の感知、CtpLは低濃度のリン酸の感知に関与していた。ctpL遺伝子の発現に対し、PhoUは負の制御、PhoBは正の制御を行っている。しかし、PhoU変異株ではCtpLが関与するリン酸走化性は見られない事から、PhoUはCtpLの機能に必須な因子であることを考察した。ctpH遺伝子は、リン酸欠乏条件でもリン酸十分条件でも構成的に発現する。しかし、CtpHが関与するリン酸走化性の誘導発現はPhoUにより負に制御されることから、その制御は転写後に行われていると示唆された。EcloacaeではCtpLに相当するMCPがあるものの、CtpLに相当するMCPがないため、必須因子としての機能しか見えてこないと推察できる。リン酸走化性を支える細胞内シグナル伝達系を構成する遺伝子はすでに全てクローニングされ解析されているので、リン酸MCPの同定で、リン酸走化性の全貌が明らかとなったと言える。
人工子宮・人工胎盤システム管理下胎児治療（開腹手術）の安全性の検討

「いかなる新生児も後遺症無く生存させる」この命題は新生児医療が発展した現在においても周産期医療全体の最大の課題である。我々はこの命題に挑むべく、ヒト胎盤循環を模した体外式呼吸循環補助装置である「人工子宮・人工胎盤システム」をヒツジ胎仔を用いた実験で研究開発し、数々の成果を挙げている。そこで、この「人工子宮・人工胎盤システム」を用いたさらなる挑戦として、妊娠中に子宮内で増悪する胎児形態異常疾患を想定し、人工子宮・人工胎盤管理下で胎児治療を試みたいと考えた。本研究は、ヒツジ胎仔を用いて人工子宮・人工胎盤管理下で胎仔の開腹手術を行い、その可能性と安全性について評価する研究である。
常設I露出型可視偏光撮像器による高エネルギー天体現象の研究

本年度は、本計画の最終年度であることから、観測装置の立ち上げを最重点項目に位置づけた。1.昨年度中に加工が完了した装直本体および駆動糸を組み上げ、問題なく動くように調整した。2.各駆動部を計算機から一括して遠隔制御できるシステムを立ち上げた。3.塞験室にて光学素子を搭載し、設計通り4つの偏光像が検出器に結像することを確認した。4.開発が完了した完全空乏型CCD検出器を、咋年度までに立ち上けた真空冷却容器に装着し、み出し回路・制御システムを通じて問題なくテータが読めることを確認した。5.完全空乏型CCDと読み出し回路の特性を評価し、リニアリティ、ダーク、読み出しノイズ、変換効率などが観測に支障ない程度であることを確認した。6.観測装置をかなた望遠鏡のナスミス焦点へ装着し、駆動部が問題なく動くことを確認した。以上により、観測開始の直前まで立ち上げることがでぎた。しかし、望遠鏡に装着しだ直後からCCD読み出しめ制御ジズテムに異常が発生し、データを読み出すととができなくなろたため、実験室にて復旧に努めている。2008年3月現在、CCD制御用PC(コンパクトPCIのボードPC)をメーカー工場にて修理中である。観測開始は、CCD読み出しシステムが復旧してからとなる。一方、観測研究は、代替機(かなた望遠鏡+TRISPEC、すぱる望遠鏡+FOCAS)を用いて行っており、Ib/c型超薪星の後期(>200日後)の分晃観測例を3例がら18例へと飛躍的に増やすことにより、Ib/C型超新星が一般に罪球対称状の爆発を宗ずこと、ガンマ線バーストの母天体であるIc型極超新星では通常のIb/c型より至大きな非球対称性をもつことなどを示した。本年度は、本研究計画の主要設備である1.5m望遠鏡の改造・移設調整作業が完了する平成18年秋に観測を開始する体制を整えるため、以下の通り実施した。(1)本偏光器の心臓部にあたり且つ納期に最も時間を要するものはダブルウォラストンプリズムである。ナスミス観測装置の主レンズ・トレインの設計が完了した8月より、光学設計ソフトZEMAXおよび3次元CAD Solid Worksを用いてウォラストンプリズムの設計を行った。当初は複屈折性の大きい方解石を用い7分×7分視野を縦2×横2の4つの偏光成分に分割するよう検討したが、色収差の解決が困難であることが判明した。そこで、フッ化マグネシウムを用いて1分×15分視野を縦に4つ分割するプリズム構成とし、さらに上面に色消し用の合成石英製のウェッジを入れることで、色収差が極めて少ない良好な結像が得られるものとした。また-20°Cから+30°Cの環境に本プリズムが耐えるための接着剤選定の試験を行い、4種の中から光学的にも良好な1種を選定した。アルミ合金製ホルダーも設計した。以上の品は無事製作が行われ、18年3月に納入された。(2)冷却CCDカメラをlinux PCから制御する試験を行った。ソフトウェアからの制御命令を整理し、次年度の光学調整を遅滞なく行うことができるよう準備を行った。(3)ウォラストンプリズムおよび較正用半波長板をナスミス観測装置に組み込むためのステージの設計を行った。ウォラストンプリズムを瞳像の収差(450-1100nmで52μm)以下の精度で固定するための工夫を施した。本年度末に予定していたナスミス観測装置への組み込みと天文台への搬入は、観測装置の組上げ及び天文台竣工がそれぞれ18年7月及び3月末と延期になったことも影響し完了できなかった。これらは来年度夏頃までに済ませたい。そして、望遠鏡の据付調整が完了する18年秋より試験観測を開始し、本観測に向けた装置全体の調整を行う予定である。本年度は、本計画の主要設備である1.5mかなた望遠鏡の移設調整作業の合わせて、広視野撮像器の開発を進め、観測開始の準備を行った。(1)撮像器の検出器デュワーの真空冷却試験を行い、2k×4kフォーマットのCCDを2個並べられるように冷却プレートとハーメチックコネクタを設けたほか、観測運用後に長期にわたり安定した駆動が保証されるように、専用のガス吸着ケースを設計・装着した。(2)人工衛星によるアラートに即応した観測開始を想定し、検出器装着用の遠隔制御可能なステージを導入し、自動フォーカス合わせが可能な機構とした。(3)撮像器筐体および駆動・制御系の設計、製作、たわみシミュレーション等を行ったほか、メイン光学系の組み上げ・調整を行い、所期の光学性能を達成しうる仕様となっていることを確認しつつ、装置全体の組み上げを行った。(4)既存の観測装置・望遠鏡を用いて、白色矮星上での爆発現象である古典新星、および相対論的なジェットの存在が示唆されているブラックホール連星等の偏光観測を行い、星周物質の運動や分布について新たな知見を得た。(5)国立天文台等の共催を得て、多波長・多モード連携観測をテーマとした国内会議を開催し、60名程度の参加者を得て、当望遠鏡・観測装置の役割について再確認した。このような結果を踏まえ、最終年度となる来年度は、偏光器の完成、望遠鏡への装着と安定化を図り、所期の目標であるガンマ線バースト初期残光の偏光観測、およびブラックホール連星等の偏光モニターを通じた、高エネルギー天体現象の物理解明を目指す。

本年度は、本計画の最終年度であることから、観測装置の立ち上げを最重点項目に位置づけた。1.昨年度中に加工が完了した装直本体および駆動糸を組み上げ、問題なく動くように調整した。2.各駆動部を計算機から一括して遠隔制御できるシステムを立ち上げた。3.塞験室にて光学素子を搭載し、設計通り4つの偏光像が検出器に結像することを確認した。4.開発が完了した完全空乏型CCD検出器を、咋年度までに立ち上けた真空冷却容器に装着し、み出し回路・制御システムを通じて問題なくテータが読めることを確認した。5.完全空乏型CCDと読み出し回路の特性を評価し、リニアリティ、ダーク、読み出しノイズ、変換効率などが観測に支障ない程度であることを確認した。6.観測装置をかなた望遠鏡のナスミス焦点へ装着し、駆動部が問題なく動くことを確認した。以上により、観測開始の直前まで立ち上げることがでぎた。しかし、望遠鏡に装着しだ直後からCCD読み出しめ制御ジズテムに異常が発生し、データを読み出すととができなくなろたため、実験室にて復旧に努めている。2008年3月現在、CCD制御用PC(コンパクトPCIのボードPC)をメーカー工場にて修理中である。観測開始は、CCD読み出しシステムが復旧してからとなる。一方、観測研究は、代替機(かなた望遠鏡+TRISPEC、すぱる望遠鏡+FOCAS)を用いて行っており、Ib/c型超薪星の後期(>200日後)の分晃観測例を3例がら18例へと飛躍的に増やすことにより、Ib/C型超新星が一般に罪球対称状の爆発を宗ずこと、ガンマ線バーストの母天体であるIc型極超新星では通常のIb/c型より至大きな非球対称性をもつことなどを示した。
GeO_2による間質性腎障害の機序と予防法の構築

ゲルマニウム(Ge)化合物は、赤血球生成作用・降圧作用・抗腫瘍作用・免疫調節作用・アミロイドーシスの抑制作用などを有することが報告され、1970年代に日本をはじめアメリカ合衆国・イギリス・ドイツなどで健康食品として市販されてきた。1980年代中頃、日本でGe化合物の摂取に起因すると思われる進行性腎障害の合併が報告され、以後動物実験などで、Ge toxicityに関する研究が精力的に行われた。1980年代後半から1990年代初期にかけてGe化合物、特にGeO_2の短期投与で遠位尿細管障害が認められ、さらに継続的に投与(長期投与)することで腎間質への炎症性細胞浸潤、腎間質の線維化などの開質性腎炎を呈することが報告された。しかしながら、それ以後、Ge toxicityに関する研究はあまり行われておらず、Ge化合物の摂取により、なぜ間質性腎炎が発症し、進展するのか未だ明らかでない。現在、間質の線維化の本態は、collagen・fibronectinなどの増生であることが知られており、macrophageはこれらのmatrixの発現の誘導因子であることが報告されている。本研究で、我々は、GeO_2(150mg/kg)を4カ月間ラットに摂取させると間質性腎炎が発生することを見出し、この間質性腎炎では、macrophge infiltration・collagen mRNA・fibronectin mRNA、collagen及びfibronectin proteinの発現が有意に亢進していることを証明した。また、我々は、L-argimineがmacrophge infiltrationを抑制し、これらmRNA・proteinの発現を減弱させる結果、この間質性腎炎の進展を阻止することを見出した。従って、本研究で我々は、GeO_2による間質性腎炎の生化学的機序の解明とこの間質性腎炎に対するL-argimineの有用性を示した。1980年代中頃、日本でGe化合物の摂取に起因すると思われる進行性腎障害の合併が報告され、以後動物実験などでGe toxicityに関する研究が精力的に行われた。1980年代後半から1990年代初期にかけてGe化合物、特にGeO_2の短期投与で遠位尿細管障害が認められ、さらに継続的に投与(長期投与)することで腎間質への炎症性細胞浸潤、腎間質の線維化などの間質性腎炎を呈することが報告された。現在、間質の線維化の本態は、collagen・fibronectinなどの増生であることが知られており、tumor growthfactor(TGF)-βはこれらのmatrixの発現の誘導因子であることが報告されている。本年度の研究で、我々は、Ge含量の異なる2種類の試料(75mgGeO_2/kg diet,150mgGeO_2/kg diet)をラットに4ヵ月間摂食させた結果、150mgGeO_2/kg dietを摂取させたラットに間質性腎炎を誘導することに成功した。また、誘導した間質性腎炎では、コントロールに比し、collagen mRNA・fibronectin mRNA(RT-PCR法)、collagen及びfibronectin protein(immunohistochemistry)の発現が有意に亢進していることを証明した。

ゲルマニウム(Ge)化合物は、赤血球生成作用・降圧作用・抗腫瘍作用・免疫調節作用・アミロイドーシスの抑制作用などを有することが報告され、1970年代に日本をはじめアメリカ合衆国・イギリス・ドイツなどで健康食品として市販されてきた。1980年代中頃、日本でGe化合物の摂取に起因すると思われる進行性腎障害の合併が報告され、以後動物実験などで、Ge toxicityに関する研究が精力的に行われた。1980年代後半から1990年代初期にかけてGe化合物、特にGeO_2の短期投与で遠位尿細管障害か認められ、さらに継続的に投与(長期投与)することで腎間質への炎症性細胞浸潤、腎間質の線維化などの間質性腎炎を呈することが報告された。しかしながら、それ以後、Ge toxicityに関する研究はあまり行われておらず、Ge化合物の摂取により、なぜ間質性腎炎が発症し、進展するのが未だ明らかでない。現在、間質の線維化の本能は、collagen・fibronectinなどの増生であることが知られており、tumorgrowth factor(TGF)-βはこれらのmatrixの発現の誘導因子であることが報告されている。昨年度の研究で、我々は、GeO_2(150mg/kg)を4カ月間ラットに摂取させると間質性腎炎が発生することを見出し、この間質性腎炎では、collagen mRNA・fibronectin mRNA,、collagen及びfibronertin proteinの発現が有意に亢進していることを報告した。本年度は、GeO_2誘発性間質性腎炎の発症に対してrenin-angiotensin system(RAS)がtriggerとなるのかどうか検討するために、angiotensin converting enzymeinhibitorであるenalaprilを投与してcollagen及びfibronectinのmRNA・proteinの発現を観察したが、これらmatrix mRNA・proteinには変化は認められなかった。すなわち、RASはこのモデルの発症に重要な役割を演じていないことが示唆された。ゲルマニウム(Ge)化合物は、赤血球生成作用・降圧作用・抗腫瘍作用・免疫調節作用・アミロイドーシスの抑制作用などを有することが報告され、1970年代に日本をはじめアメリカ合衆国・イギリス・ドイツなどで建康食品として市販されてきた。1980年代後半から1990年代初期にかけてGe化合物、特にGeO_2の短期投与で遠位尿細管障害が認められ、さらに継続的に投与(長期投与)することで腎間質への炎症性細胞浸潤、腎間質の線維化などの間質性腎炎を呈することが報告された。しかしながら、それ以後、Ge toxicityに関する研究はあまり行われておらず、Ge化合物の摂取により、なぜ間質性腎炎が発症し、進展するのか未だ明らかでない。現在、間質の線維化の本態は、collagen・fibronectinなどの増生であることが知られており、macrophageはこれらのmatrixの発現の誘導因子であることが報告されている。
放射線照射による歯根形成への影響の解明と歯根再生に向けた治療法の開発

本研究は、放射線が歯根形成障害を引き起こすメカニズムを解明するため、マウス頭部に放射線を照射し、放射線被曝による歯根形成への影響を検討した。本検討により、以下のことが明らかになった。(1) 10Gy照射により生後15日齢(P15)から、20Gy照射によりP11から根尖部の組織学的形態異常がみられた。(2)照射群(20Gy)においてヘルトヴィッヒ上皮鞘細胞の動態に異常がみられた。(3)照射量が増えるにつれ根尖付近の歯髄内の増殖細胞の数が少なくなる傾向が見られた。(4)根尖付近の歯髄細胞において照射によるTUNEL陽性細胞の顕著な増加は見られなかった。本結果よりマウス頭部照射が歯根形成に及ぼす影響が明らかとなった。現在、放射線が歯根形成障害を引き起こすメカニズムの解明とその治療法の開発を行うため、さらなる検討を行っている。本研究の目的は、歯根形成の分子機構が未解明である現状をふまえ、小児期の放射線照射が歯根形成に及ぼす影響について、分子レベルでの歯根の形成阻害のメカニズムを明らかにすることである。そのため、以前からC57BLマウスにおいて歯根形成開始期とされる生後5日齢の頭部に放射線を照射し、歯根形成に与える影響についての解析を行っている。そして、過去の研究により5Gyの照射で歯根が短くなり、10Gyで明らかな形態変化が起こることを確認している。本研究の初年度は、免疫組織化学染色(免疫染色)による検討を中心に行うことを考え、実験を遂行した。以下にその概要を示す。1.免疫染色による染色方法の確立細胞増殖マーカー(PCNA,BrdU,Ki67など)、アポトーシスマーカー(ssDNAなど)、象牙質関連マーカー(DSP,nestinなど)、ヘルトヴィッヒ上皮鞘のための上皮マーカー(サイトケラチン)などの抗体を用いた適正な条件下での染色を行うため、各抗体に適した抗原の賦活化方法、抗体の希釈濃度等の条件検討をおこなった。2.マウスの歯根形成期におけるヘルトヴィッヒ上皮鞘とその周囲組織の細胞動態の観察歯根形成が行われる生後5日齢から28日齢までのヘルトヴィッヒ上皮鞘とその周囲組織の細胞動態について、免疫染色法による染色を行い、観察を行った。なお、その結果は、第52回歯科基礎医学会学術大会・総会、第116回日本解剖学会総会・全国学術集会にて報告した。昨年度までに、放射線が歯根形成障害を引き起こすメカニズムを解明するため、歯冠完成が見られる生後5日齢のマウス頭部にエックス線を限局して照射し、歯根の形態異常がみられる照射線量についての検討を行った。そのほか、免疫染色を行う際の各抗体に適した抗原の賦活化方法、抗体の希釈濃度等の条件設定等の解析のための検討を行った。本年度は、昨年度までの結果から生後5日齢マウスにエックス線を照射し(0Gy、10Gy、20Gy)、生後6、7、9、11、13、15日齢を観察対象として、マイクロCT解析、HE染色、免疫染色(抗サイトケラチン抗体、抗ネスチン抗体)、BrdU取り込み実験、TUNEL染色をおこなった。マイクロCT解析により10Gy、20Gy照射の歯根の長さは、0Gyと比べて有意に短くなることを確認し、組織観察により生後11日齢でヘルトヴィッヒ上皮鞘(HERS)細胞の動態の異常、根尖部の象牙質形態の異常(HERSを取り囲むように象牙質を形成)を確認した。本研究で用いた頭部照射モデルは、従来行われている頭部照射方法と同様であると考えられるが、照射野に含まれる内分泌器から分泌するホルモンの血液解析を行ったところ、線量依存的にホルモン量の減少が見られた。そのため、頭部照射による歯根形成障害は、内分泌器のダメージによる二次的影響である可能性も考慮し、放射線照射が引き起こす歯根形成障害のメカニズムのさらなる解明を行いたいと考えている。本研究の一部は、第53回歯科基礎医学会学術大会・総会(2011年9月30、10月1日、2日、長良川国際会議場)にて報告を行った。