hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
3重らせん型抗菌ペプチドの開発

抗菌ペプチドは広い抗菌スペクトルと細菌に対する選択性から魅力的な抗菌剤ではあるが、ペプチドは生体内で容易に分解されてしまう。近年、報告者の研究室では、生体内でも安定なペプチドとして3重らせんペプチドを報告した。3重らせんペプチドのコンビナトリアルライブラリから抗菌活性を有するペプチドをスクリーニングし、活性物を構造活性相関することで抗菌ペプチドRR4を開発した。RR4は薬剤耐性菌を含む菌に対して抗菌活性を示した。その作用機序は、ペプチドが菌内に移行し、核酸と相互作用することで細菌の分裂を阻害していることが示唆された。細菌膜を傷害する抗菌ペプチドの多くは両親媒性を有していることが知られ、低分子医薬品とは異なる作用機序で抗菌活性を発現することから、薬剤耐性菌に対しても有効な新薬となりえる。しかしながら臨床試験では期待される結果は得られておらず、その理由としてはプロテアーゼによる易分解性が挙げられる。コラーゲン様3重らせんペプチドは、生体内のプロテアーゼによる分解に対して激しく抵抗するため、in vivoで活性を発現するペプチド医薬品の骨格として有用である。本研究は3重らせん構造に抗菌ペプチドに特徴的な性質を付与することで生体内でも安定に存在可能な抗菌ペプチドの開発を目標としている。申請者はまず、3重らせん構造を骨格として、塩基性アミノ酸や疎水性アミノ酸、中性アミノ酸を様々に配置したペプチドライブラリを構築した。これらの構築にはFmoc固相合成法で1本鎖ペプチドを合成し、得られた各ペプチドのうち3種類を混合することで3重らせんペプチドライブラリとした。ライブラリの抗菌活性を評価したところ、ある特定のアミノ酸と配置を持つ3重らせんペプチドプールが、大腸菌に対して有意な抗菌活性を発現することを見出し、本プールの中に含まれる活性種を同定した。さらなる構造活性相関研究により、抗菌活性を発現するための構造の必要条件を調査した。得られた抗菌型3重らせんペプチドの血清中での安定性を評価したところ、24時間後でもそのほとんどが分解を受けなかった。また細胞毒性や溶血活性はほとんど示さなかった。昨年度に得られた3重らせん型の抗菌ペプチドの構造活性相関研究を行った。塩基性アミノ酸の個数や配置、ペプチド鎖の長さを変化させてそれらの抗菌活性を評価したところ、より抗菌化活性が向上した抗菌ペプチドを開発した。本ペプチドは、グラム陽性菌とグラム陰性菌のいずれの細菌に対しても抗菌活性を発現した。くわえて、メシチリン耐性黄色ブドウ球菌や多剤耐性緑膿菌といった薬剤耐性菌に対しても抗菌活性を発現した。本ペプチドの抗菌メカニズムを調べたところ、多くの抗菌ペプチドに見られるような細菌膜の破壊にくわえて、細菌内の核酸と相互作用することで細菌の分裂を阻害していることが示唆された。また、本ペプチドの血清中での安定性を評価したところ、24時間後でも40%程度が残存していた。溶血活性や細胞毒性はほとんど観察されなかった。以上より、3重らせんペプチドのコンビナトリアルライブラリから、抗菌性のペプチドを同定することができた。さらに構造活性相関研究によって、より強力な抗菌ペプチドを開発した。本ペプチドは、広い抗菌スペクトルやユニークな作用メカニズム、高い血中安定性といった特徴を有していた。今後はin vivoでの活性を評価し、どのような感染症に対して有効かを評価していく。大きな目的である3重らせん型の抗菌ペプチドを同定することがでたため。ペプチド創薬今後は、今年度に得られた3重らせん型の抗菌ペプチドをリードとした構造活性相関研究を行い、活性の向上や物性の改善を図る。くわえて抗菌スペクトルを評価し、本ペプチドのin vivoでの利用に向けた指針を得る。
薬用植物内生菌を利用した有用物質の開発

平成19年度では、アカネ科植物キナの木(Cinchona ledgeriana)のPhomopsis属内生菌が、代表的なキナアルカロイド(キニーネ、キニジン、シンコニジン、シンコニン)の相互変換能を有することを明らかにした。この知見から、キナの木の内生菌が、キナアルカロイドの生合成に深く関与していることが判明した。引き続き平成20年度は、まずショウガ科植物ウコン(Curcuma longa)根茎の内生菌を分離した。そして、それらのITS1-5.8SrDNA-ITS2領域の遺伝子解析から同定を行った。続いて、ウコン根茎の主成分で抗酸化活性をはじめ種々の生理活性を示すクルクミンを基質とした、ウコン内生菌による微生物変換を検討した。その結果、遺伝子解析によりDiaporthe属と同定された内生菌が、2%Glucose-Yeast Extract-Peptone培地中でクルクミンから1個のメトキシル基が除去されたデメトキシクルクミンヘ変換することが分かった。ウコン内生菌のクルクミン変換能については、はじめての例である。本研究を始めるにあたり、われわれは一つの研究仮説「植物内生菌は、その生息環境下に宿主植物の植物第二次代謝産物が存在することから、それら植物第二次代謝産物に対する代謝酵素が賦活されている」を立てた。そして、本研究で得られた知見を総合して考察すると、2種の薬用植物であるキナの木およびウコンの内生菌は、それらの第二次代謝産物であるキナアルカロイドやクルクミンに対する代謝能を有することが判明した。この事実は、今後新規な有用物質の開発研究に大きく寄与するのみならず、植物と微生物間の共生システムの解明に資するものである。その樹皮に抗マラリア剤として有名なキニーネを含有するCinchona ledgeriana(和名キナ、アカネ科)の幼枝部から、数種の植物内生菌(真菌)を分離した。そして、それらのITS1-5.8SrDNA-ITS2領域の遺伝子解析による同定を試みたところ、Phomopsis属、Diaporthe属、Arthrinium属、Penicillium属、Schzophyllum属、及びFomitopsis属から構成されていることが判明した。また、宿主植物に含有されるキナアルカロイド(キニーネ、キニジン、シンコニン、シンコニジン)に対する微生物変換能を調べたところ、キナアルカロイド相互変換能を示した。この知見は、キナアルカロイドに隣接して生息している植物内生菌は、それら天然有機化合物変換に関与する酵素系が賦活されていることを実証するものである。
がん組織における内因性血管新生抑制のシグナリング機構

血管内皮が産生する血管新生のnegative feedback調節因子Vasohibin-1(VASH-1)およびVASH-1と機能的に拮抗するVasohibin-2(VASH-2)の意義について研究し、病理組織において腫瘍血管内皮でのVASH-1の発現は、がん細胞のVEGF、がん組織のグレードやがん細胞の増殖等と相関することを示した。また、動物実験より、内因性VASH-1は腫瘍血管新生の抑制に機能するが、外因性VASH-1を補充することで、広いスペクトルムで腫瘍血管新生・リンパ管新生は制御され、がんの発育とリンパ節転移が抑制されること、一方VASH-2は浸潤する単核球や癌細胞が発現し、腫瘍血管新生を介してがんの発育を促進すること、などの知見を得た。血管内皮細胞が産生し、血管新生刺激によって誘導される新規血管新生抑制因子vasohibinの腫瘍血管新生における意義について研究し、以下のことを明らかにした。(1)vasohibin蛋白は腫瘍近傍の血管内皮細胞に局在している。特に、ヒト肺癌切除標本での検索から、腫瘍細胞のHIF-1αおよびVEGFの染色性と血管内皮細胞のvasohibin陽性率との間に有意の相関性があること、さらにvasohibin蛋白は癌患者の血液中にも存在し、その濃度は腫瘍組織の血管内皮細胞のvasohibin陽性率と有意に相関することを明らかにした。(2)vasohibinのプロセッシングと活性中心について解析し、vasohibinは血管内皮細胞において、翻訳された後、細胞内においてN末端の2箇所(29、76)のアルギニン残基で切断されること、29から76番目までのドメインが細胞外への分泌に重要であること、一方血管新生抑制活性はC末端側の切断により失われること、このC末端側には塩基性アミノ酸が多く、ヘパリンに対して高親和性であることを明らかにした。(3)vasohibinと結合する低分子量蛋白を単離・同定し、SVBP(small vasohibin binding proteinと命名した。(4)vasohibinとアミノ酸配列上50%以上相同で、同じく血管新生抑制活性を有する分子を同定した(vasohibin-2と呼称)。また、その発現パターンをprototype vasohibin (vasohibin-1)と比較し、vasohibin-2も血管内皮細胞に発現することを明らかにした。内皮細胞が産生し、自らに作用して血管新生を抑制する新規血管新生抑制因子Vasohibin-1と、アミノ酸構造上56%相同のホモローグであるVasohibin-2の血管新生調節における役割について、遺伝子改変マウスやアデノウイルスベクターによる肝臓での過剰発現の実験を用いて解析した。その結果、Vasohibin-1は主に血管新生が停止する部位の内皮細胞に発現し、血管新生の終息と新生血管の安定化に寄与すること、これに対してVasohibin-2は主に血管新生周辺の間質に浸潤する骨髄由来単核球に発現し、Vasohibin-1の作用と拮抗して血管新生を促進することが明らかとなった。実際、ヒト非小細胞肺癌の切除標本の免疫染色からVasohibin-1とVasohibin-2のヒト非小細胞肺癌組織における発現を検討したところ、Vasohibin-2の発現は確認されず、ヒト癌では主にVasohibin-1の発現が主体であること、またVasohibin-1は主に壁細胞で被覆されている成熟した腫瘍血管の内皮細胞に発現していることが確かめられた。さらに、マウスにLewis肺癌細胞を移植し、アデノウイルスベクターを用いてヒトVasohibin-1を肝臓で高発現させると、腫瘍血管は、壁細胞によって被覆されていない、未熟な拡張した血管から、壁細胞によって被覆された成熟血管へと変換し、血管断面積は有意に減少した。以上より、Vasohibin-1は、腫瘍においても血管新生の終息と血管の成熟化に寄与すると考えられた。Vasohibin-1、Vasohibin-2共にリンパ管内皮細胞での発現は認められなかった。しかし、マウス角膜のマイクポケット法でリンパ管新生に与える影響を観察したところ、Vasohibin-1は、VEGF-C, FGF-2,PDGF-BBなどによって惹起されるリンパ管新生を、それぞれ顕著に抑制することが確認された。Vasohibin-1のヒトがん組織における発現についての解析を進め、子宮体癌においてもVasohibin-1は腫瘍血管内皮に証明され、その発現頻度は癌の組織分類が未分化のものほど高く、またVEGF2型受容体の発現と相関することを示した。ヒトVasohibin-1のELISA系を用いて血漿レベルの測定を可能にした。非小細胞肺癌患者の血漿レベルを測定したところ、術前に対して術後

1週間で血漿レベルは有意に低下することが判明し、血管新生のバイオマーカーとしての臨床応用の可能性が示唆された。Vasohibin-1の作用機序解明の一環として、血管内皮細胞における標的遺伝子を明らかにすることを目的に、Vasohibin-1遺伝子を内皮細胞に導入し、遺伝子発現の変動をcDNAmicroarray法を用いて網羅的に検討した。発現変動する遺伝子のうち、血管新生に関連するものについて注目し、VEGF1型受容体(VEGFR1)及び可溶型VEGFR1の発現がVasohibin-1によって顕著に発現低下することを見出した。可溶型VEGFR1はdecoy受容体としてVEGF作用を阻害する内因性抑制因子であり、逆に可溶型VEGFR1遺伝子を内皮細胞に導入すると、Vasohibin-1遺伝子の発現は有意に低下した。以上より、これら2つの内因性抑制因子は、互いにバランスを取り合って血管新生調節に関わっていることが示唆された。Vasohibin-1による内皮細胞の遊走抑制に関して、Vasohibin-1は脱チロシン化α-チューブリン(Glu-チューブリン)を増加させること、また内皮細胞にα-チューブリンのカルボキシル末端にチロシンを再付加する酵素であるチューブリンチロシンリガーゼ(TTL)を過剰発現させておくと、Glu-チューブリンは増加せず、Vasohibin-1による細胞遊走抑制も解除されることを示した。このことから、Vasohibin-1-はα-チューブリンの脱チロシン化を誘導することで微小管に作用し、細胞遊走を抑制すると考えられた。Vasohibin-1のがん組織における発現の解析を進め、乳癌において癌細胞の増殖や生存期間から判断して悪性のものほど腫瘍血管での発現率が高いことが判明した。Vasohibin-1のELISAによるアッセイ系を構築し、がん患者の血中Vasohibin-1濃度を測定したところ、肺癌患者において術後血中Vasohibin-1濃度が有意に低下することが観察されたが、肺癌、子宮癌、卵巣癌の患者にっいて血中Vasohibin-1濃度を健常者との間で比較では、有意の変化は観察されなかった。Vasohibin-1の機能を知るためVasohibin-1 KOマウスにルイス肺癌細胞を移植したところ、移植腫瘍は腫瘍血管新生に富んでおり、内因性Vasohibin-1は腫瘍血管新生確かに制御していることが確認された。腫瘍を移植した野生型マウスにヒトVasohibin-1遺伝子搭載非増殖型アデノウイルスを尾静注すると、外因性Vasohibin-1は腫瘍血管を成熟化させた。また、その結果として血流が改善し、抗癌剤との併用効果が観察された。Vasohibin-1ホモログであるVasohibin-2は、血管新生局所に浸潤する骨髄由来単核球に発現し、Vasohibin-1と拮抗して血管新生を促進することを観察した。そこで癌組織にっいて検討したところ、癌細胞もVasohibin-2を発現していることを観察した。そこでVasohibin-2発現陰性の腫瘍
抗IL2レセプター抗体、高解像内視鏡検査を用いた小腸移植治療法の確立に関する研究

ブタを用いた同所性小腸移植を行い、高解像内視鏡検査と免疫組織染色を用いた拒絶反応の診断を行った。免疫抑制剤非投与群における拒絶反応は高度であり、内視鏡検査で潰瘍形成と粘膜脱落がみられ、拒絶反応の診断は容易であった。一方、免疫抑制剤タクロリムス投与群における拒絶反応は、通常の内視鏡検査ではとらえられない軽微なことがあり、このような場合には高解像内視鏡検査における絨毛丈の低下と絨毛密度の低下が拒絶反応の診断に有用であった。さらに、免疫組織染色での小腸粘膜上皮のアポトーシス誘導酵素caspaseの増強と上皮の増殖マーカーKi67の低下、周囲のリンパ球におけるFasL, CD4, CD8, CD56, CD20, CD25の増強が、拒絶反応の前段階でみられることが判明した。臨床においては、2例の生体小腸移植と1例の脳死小腸移植が行われ、それぞれの症例に抗IL2レセプター抗体を用いた免疫抑制導入療法と高解像内視鏡検査と免疫組織染色を用いた拒絶反応のモニタリングを行った。3例とも中等度以上の拒絶反応をきたさなかった。臨床の小腸移植においても、軽度の拒絶反応は高解像内視鏡検査によって小腸粘膜絨毛丈の低下と絨毛の密度低下としてとらえられ、これらの軽度の拒絶反応はステロイドパルス療法で容易に消失したさらに、高解像内視鏡検査においても全く変化が認められない状態において、上記した免疫組織染色の所見が拒絶反応の前駆段階でみられることがわかり、治療は要さないものの注意深いフォローアップが必要であることがわかった。以上の結果から、抗IL2レセプター抗体を用いた免疫抑制療法の導入は、拒絶反応のリスクを下げ、高解像内視鏡検査と免疫組織染色を用いたモニタリングによって、ごく早期の拒絶反応の診断が可能となり、小腸移植治療の確立に貢献できる成果であると考えられた。本年度は、有色ブタをドナー、白色ブタをレシピエントとした同所性小腸移植を行い、移植小腸粘膜の高解像内視鏡検査と移植小腸の病理組織学検査(免疫組織染色)を行った。免疫抑制剤非投与群における拒絶反応は高度であり、内視鏡検査で潰瘍形成と粘膜脱落が認められた。病理組織学にも大型リンパ球浸潤とクリプト細胞のアポトーシスが著明であり、通常の病理組織検査での拒絶反応の診断は容易であった。一方、タクロリムス投与群における拒絶反応の場合には、粘膜の変化は軽微なことがあり、高解像内視鏡検査でしかつかまえられない絨毛丈の低下と単位面積あたりの絨毛数の減少が拒絶反応の初期の段階の診断に有用な所見であることが判明した。これらの変化は病理組織学的にはクリプト細胞のアポトーシスが散見される軽微な変化と一致していた。さらに免疫組織染色を行うことによって、粘膜上皮のアポトーシス誘導酵素caspase、リンパ球のFasL、CD4、CD8、CD56、CD20、CD25、上皮の増殖マーカーKi67の所見が、さらに軽微な拒絶反応の初期の段階の診断に有用である可能性が示唆された。本年度には、臨床の脳死小腸移植と生体小腸移植がそれぞれ1例づつ行われたが、それぞれの症例に抗IL2レセプター抗体を用いた免疫抑制導入療法を行い、高解像内視鏡検査と免疫組織染色を用いた拒絶反応のモニタリングを行った。また、咋年度に生体小腸移植が行われた1例に対して、高解像内視鏡検査と免疫組織染色を用いた拒絶反応のモニタリングを引き続き行った。

脳死小腸移植の症例は、中等度以上の拒絶反応をきたすことなく順調に経過し、臨床の小腸移植における軽度の拒絶反応は、高解像内視鏡検査によって小腸粘膜絨毛丈の低下と絨毛の密度低下としてとらえられた。これらの軽度の拒絶反応はステロイドパルス療法で容易に消失した。さらに、免疫組織染色における粘膜上皮のアポトーシス誘導酵素caspaseの発現増強と上皮の増殖マーカーであるKi67の発現低下、周囲のリンパ球のFasL, CD4,CD8,CD56,CD20,CD25の発現増強が、拒絶反応の前駆段階でみられることがわかり、このような所見時には、治療は要さないものの注意深いフォローアップが必要であることがわかった。以上のごとく、拒絶反応はごく軽度な状態で診断され、早期の治療によって拒絶反応は容易に消失したため、移植後3ヶ月で中心静脈栄養から完全に離脱した。本年度に行った生体小腸移植症例は、拒絶反応を認めなかったが穿孔性腹膜炎と敗血症で死亡した。また、咋年に行った生体小腸移植症例のフォローアップにおいては、高解像内視鏡検査および免疫組織染色においても異常を認めず、経口摂取のみで順調な発育と成長が続いている。以上の結果から、抗IL2レセプター抗体を用いた免疫抑制療法の導入は、長期にみても拒絶反応のリスクを下げ、高解像内視鏡検査と免疫組織染色を用いた拒絶反応のモニタリングによって、ごく早期の拒絶反応の診断が可能となり、小腸移植治療の確立に貢献できる成果である。
Kaiso, P120複合体を標的としたリンパ系腫瘍に対する新規治療法の開発

血液腫瘍に対する薬物治療は日々進歩をとげているが、再発難治性リンパ性腫瘍に対する治療成績は未だ不十分である。KAISOは、ジンクフィンガーを有する転写因子であり、メチル化CpG配列と非メチル化配列の2つの特異的な配列に結合することで2峰性に働くと想定されている。申請者は、造血細胞においては、KAISO-δカテニン複合体はRHOHと結合した後に核内移行することを突き止め、RHOHをノックアウトするとKAISOの核内移行が抑制され、リンパ腫が自然発症することを突き止めた。本研究ではヒトのリンパ性腫瘍におけるKAISOの意義を明らかとし、KAISO複合体を標的とした新規治療の確立を目指すものである。
教員養成機関における組織的評価・改善システムの構築に関する実証的研究

教員養成機関において組織的評価・改善システムを構築・実施していく上で、米国の事例からは、全学的な組織(システム)の存在や教員(学校現場の教員、教員養成担当大学教員、その他の大学教員)間の協働・コミュニケーションが重要であることが明らかになった。日本の状況については、教員養成機関に対するアンケート調査を行い、教育の質保証という観点からの取り組みを推進する上では、卒業生への追跡調査の検討や教員間の連携や教員のコミットメント等が重要課題として存在していた。平成20年度は、まずアメリカの教員養成機関における組織的評価・改善システムに関する文献・資料を検討し、その特徴を抽出した。組織的評価・改善システムを支える構造としては、例えば全学的組織からの支援、評価に特化した組織、会議の実質化、学校現場との連携といった点が指摘できた。また実際の評価や改善のプロセスとしては(教員養成担当教員、その他の教員、学校現場の教員という三者間の)協働、コミュニケーション、そして一人一人の教員や大学全体のコミットメントという三つの要素が明らかになった。これらの特徴の実態をさらに詳しく検討するために、2009年1月25日から1週間アメリカに滞在し、現地の教員養成機関(ウィスコンシン大ミルウォーキー校およびイリノイ大学シカゴ校)の関係者にヒアリング調査を実施した。特にイリノイ大学シカゴ校では、組織的評価・改善の役割を中心的担う「教師教育審議会」の代表にインタビューを行い、教員養成機関の学生の成果の測定の方法、その結果の改善への活かし方、教員間のコミュニケーションの図り方などについての意見をうかがった。これらの調査結果に関しては、現在分析中であり、平成21年度の早いうちに結果をまとめる予定である。日本の状況については、先行研究をまとめると共に、教員養成分野において組織的評価・改善システムが必要となってくる背景の整理を行った。具体的には、教職課程の質保証が求められていること、教職大学院の認証評価が始まること、教員免許更新制に伴う教職課程経営の重要性が増すことなどが指摘できた。これらの背景を踏まえた上で、平成21年度のアンケート調査の実施に向けて、質問項目の検討を始めた。平成21年度は、昨年度に解明した米国の教員養成機関における組織的評価・改善システムの特徴を基に、日本の現状を把握すべくアンケート調査(郵送法)を9月から10月にかけて実施した。対象は、組織としての独立性が強い小学校教諭免許状(第一種)の教職課程を有する国公私立大学171校とした。調査項目として、教育の質保証の取り組み、学生の学習成果の把握の取り組み、両取り組みにおける課題を設定した。有効回収数は85票で回収率は、48.6%であった。調査の結果より、以下のような状況が明らかになった。(1)アドミッションポリシーやディプロマポリシーに比べると、卒業時のスタンダードを策定している大学が少ない。(2)卒業生や卒業生の就職先学校への意見聴取といった現場に役立っているかどうかの成果把握の取り組みを行っている所は少ない。(3)学習成果の把握として、ポートフォリオの作成や教職指導の充実が特に重要だと認識されている。(4)質保証や学習成果の把握の取り組みにおいて、教員の積極的なコミットメントだけでなく、物理的な環境整備(担当教職員の確保等)も重要だと認識されている。これらの結果については『集計結果報告』をまとめ、質問紙を郵送した171校にフィードバックした。このアンケート調査の結果を踏まえ、フォローアップとして米国の教員養成機関へのインタビュー調査も行った。具体的には、組織的評価の推進という観点から、具体的にどのような取り組みを行っているのかを尋ねた。訪問先は、ニューヨーク大学、ニューヨーク市立大学シティ校、マンハッタンビルカレッジ、コロンビア大学ティーチャーズカレッジである。インタビュー調査では、value-added assessmentといった新しい評価を利用した成果の測定を試みたり、電子ポートフォリオを積極的に活用したりといった現状を明らかにすることができた。
慢性閉塞性肺疾患患者の運動療法と酸化ストレスに関する検討

慢性閉塞性肺疾患(COPD)患者への包括的呼吸リハビリテーション(呼吸リハ)は、呼吸機能を改善することはなかったが、COPD患者の運動耐容能を有意に増大させた。また、今回用いた運動療法は、血清や赤血球中の主要な抗酸化酵素のいくつかを増加させ、運動によって誘発される酸化ストレスを増大させなかった。さらに、呼吸リハは、QOLを改善するだけでなく、予後指標であるBODE indexも改善し、予後を改善する可能性が示唆された。【目的・方法】COPD患者に対して実施している包括的呼吸リハビリテーションは運動療法がその中心である。呼吸リハビリテーションの有効性については、通常呼吸機能や運動耐容能などを用いて評価しているが、本研究ではCOPDの病態にも関与する酸化ストレスマーカーを同時に測定しその意義について検討した。対象は、安定期COPD患者で呼吸リハビリテーション・プログラムに参加した12名の男性(GOLDの分類でstage II 1名、stage III6名、stage IV 5名)で、平均年齢は67歳であった。リハビリ前およびリハビリ後(1012週後)に、Body Mass Index(BMI)、MRC息切れスケール、呼吸機能検査、6分間歩行試験(6MWD)、シャトルウォーク試験(SWT)および酸化ストレスマーカー(過酸化脂質=TBARS)を評価した。運動療法はリラクゼーション、ストレッチ、呼吸法、20分歩行(6MWDの70%に歩行速度を調整)、上肢・下肢の筋力トレーニングなどからなる。【結果・考察】BMIおよびMRCスケールには有意な変化はなく、呼吸機能検査でも肺活量、努力肺活量、1秒量、%予測1秒量などのパラメーターに有意な変化は見られなかった。一方、6MWDは平均で53m伸び、SWTでも平均44m改善し、どちらも有意に歩行距離が伸びた。さらに、血清中のTBARSは、リハビリ前が4.8nmol/mlで、リハビリ後では3.8nmol/mlと有意に軽減していた。COPD患者への包括的呼吸リハビリテーションは、呼吸機能の改善なしに運動耐容能の改善とともに酸化ストレスを軽減することが示唆された。したがって、適切な運動療法は、COPD患者においても、骨格筋機能を改善し運動誘発性酸化ストレスを軽減する効果があると推測された。【目的・方法】COPD患者に対して実施している包括的呼吸リハビリテーションの有効性について、呼吸機能や運動耐容能などに加えて、酸化ストレスマーカーを同時に測定し検討した。対象は、安定期COPD患者で呼吸リハビリテーション・プログラムに参加した14名の患者、平均年齢は66.7歳であった。リハビリ前およびリハビリ後(1012週後)に、BMI、MRC息切れスケール、呼吸機能検査、6分間歩行試験(6MWD)、シャトルウォーク試験(SWT)および酸化ストレスマーカーとして過酸化脂質(TBARS)および活性酸素の消去酵素であるスーパーオキシドジスムターゼの血清中アイソザイム(MnSOD、CuZnSOD)を測定・評価した。【結果・考察】前年度までの解析で、BMIやMRCスケール、呼吸機能検査では有意な変化は見られなかった。一方、6MWDおよびSWTで有意に歩行距離が伸び、運動耐容能の改善が見られた。さらに、血清中TBARSは、リハビリの前後で有意に軽減していた。このメカニズムを明らかにするためにSODを測定したが、今回の測定ではMnSODが97.7ng/mlから110.8ng/mlに有意に増加したが、CuZnSODは16.6ng/mlから16.5ng/mlと変化が見られなかった。MnSODは細胞内器官のミトコンドリアに局在しており、骨格筋のエネルギー産生とより強く関連している酵素である。COPD患者への包括的呼吸リハビリテーションは、呼吸機能の改善なしに運動耐容能の改善とともに酸化ストレスを軽減することが示され、骨格筋でのトレーニング効果が示唆された。これらの結果から、血清MnSODの増加は骨格筋のトレーニング効果に由来する可能性があり、これにより酸化ストレスを高めることなく、運動能力を改善するのではないかと推測された。【目的・方法】COPD患者に対して実施している包括的呼吸リハビリテーションの有効性について、呼吸機能や運動耐容能などに加えて、今回は赤血球中の酸化ストレスマーカーを同時に測定し検討した。対象は、禁煙ができている安定期COPD患者で呼吸リハビリテーション・プログラムに参加した9名である。リハ前およびリハ後(1012週後)に、BMI、MRC息切れスケール、St.George呼吸質問表(SGRQ)、呼吸機能検査、6分間歩行試験(6MWD)、シャトルウォーク試験(SWT)および赤血球酸化ストレスマーカーとして過酸化脂質(TBARS)、蛋白カルボニルおよび抗酸化酵素(スーパーオキシドジスムターゼ:SOD、グルタチオンペルオキシダーゼ:GPXおよびカタラーゼ:CAT)を測定・評価した。【結果・考察】SGRQは呼吸リハ前後で,Activity, Impact, Totalでそれぞれ4ポイント以上の有意な改善を示し、6MWDおよびSWTでも有意に歩行距離が伸び、運動耐容能の改善が示された。一方、呼吸機能検査では有意な変化は見られなかった。

同時に測定した赤血球中のSOD活性と濃度,GPXの活性は呼吸リハ前後で有意な変化は認められなかったが,CAT活性は呼吸リハ後で有意に上昇した(p<0.05)。なお、TBARSや蛋白カルボニルにも有意な変化を認めなかった。これらの結果より、COPD患者において呼吸リハは,酸化ストレスを上昇させずに運動耐容能や健康関連QOLを改善させるとともに、抗酸化能力も改善する可能性が示唆された。
橋梁構造物に発生する振動エネルギーに着目したヘルスモニタリング手法の提案

昨年度に行った実橋梁における計測実験のデータ分析をさらに進め,橋梁の気温等による構造状態の変化と構造減衰の関係を明らかにして,構造減衰のモニタリングによる橋梁の健全度評価につながる成果を得た.橋梁の劣化損傷が構造物の減衰特性に与える影響を評価するにあたり,減衰特性が変化する原因を明らかにする必要があった.そこで,橋梁構造物の振動エネルギーと交通による外乱の影響を考慮し,その関係性を評価するため,実際の橋梁に複数の加速度センサを設置した計測実験を行った.本研究で対象とした橋梁は,一般道路橋で標準的なRC床板鋼I桁の単純桁である.計測は昨年度に試行的に数回行っており,そこで得られた知見をもとに設置位置等を検討し,本格的な長期計測を今年度から開始した.モニタリングシステムの一部の改良を行い,ソーラーパネルを取り付けることで長期的な計測を可能にした.半年間の計測結果より,外気温と減衰比に高い相関性がある可能性が示唆されたことから,気温の影響について詳細に分析を進めた.交通の影響を除去するため,車両が通過していない常時微動の振動データだけを抽出して分析を行った.また,分析に必要なデータ長や窓長を明らかにし,RD法によって処理することで交通環境によるばらつきを平滑化することが出来ることを明らかにした.同定した構造減衰のばらつきを考慮するため確率密度関数を導入し,外気温と構造減衰の関係を分析した.その結果,外気温が上昇するにつれて構造減衰が小さくなることが判明したが,ある気温以上になると構造減衰が再び上昇することが示唆され,その原因分析は今後の課題である.気温の変化は支承を含む橋梁部材に影響を与えると考えられ,これらの分析を進めていくことで,橋梁構造物の劣化損傷が構造減衰に与える影響を解明できる可能性がある.平成30年度が最終年度であるため、記入しない。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。当該年度は研究目的に示した検討事項の中で,実橋梁における計測実験及びデータ分析を主に行った.具体的には次の2項目の研究を遂行した.【検討事項I】交通環境と振動エネルギーの関係の分析橋梁構造物の振動エネルギーと交通による外乱の影響を考慮し,その関係性を評価するため,実際の橋梁に複数の加速度センサを設置した計測実験を開始した.本研究で対象とした橋梁は,一般道路橋で標準的なRC床板鋼I桁の単純桁とした.計測は次年度も継続して行っていくため,検討事項IIで提案するRD法を用いた減衰同定手法を用いた分析結果のとりまとめは次年度に行う予定である.一方,過去に別の橋梁で同様の計測を行ったデータを用いて,交通環境と振動エネルギーの関係について分析を行った.その結果,RD法を用いた提案手法によって同定した減衰比を用いて,橋梁の振動エネルギーの分析を行い,交通環境によって振動エネルギーが変化することを示した.今後,さらに振動エネルギーの分析を行い,外乱の影響を考慮した構造物の状態検知手法を提案していく.【検討事項II】橋梁構造物の劣化損傷が構造減衰に与える影響評価交通振動によって励起される橋梁振動から,橋梁の減衰比をRD法を用いて推定を行った.交通車両の種類や速度などによって算出される減衰比のばらつきを考慮した分析を行うため,計測条件の検討を行った.その結果,分析に必要なデータ長や窓長を明らかにし,RD法によって処理することで交通環境によるばらつきを平滑化することが出来ることを明らかにした.また,橋梁構造物の劣化損傷が構造減衰に与える影響を把握するため,はじめに単純な模型橋梁を用いた実験を行った.その結果,支承部の劣化が減衰能に与える影響がもっとも顕著であった.今後,数値シミュレーションや実橋梁での計測実験からさらに分析を進めていく.当該年度から実施予定であった実橋梁での加速度計測を開始し,計測期間の途中ではあるがデータを取得できることを確認した.懸念事項としては,対象橋梁の振動レベルが当初想定していたより微小であるため,分析精度を考慮すると計測システムの再検討が必要な可能性が挙げられる.一方,過去の実橋梁での計測実験データを用いることで,計測実験と同時並行で橋梁の減衰比を同定するシステムの構築を行った.その結果,適切なデータ長や窓長といったパラメータを決定し,交通環境下でも安定して構造減衰を同定することができた.数値シミュレーションによる分析については現在構築中であるが,その前の基礎的検討として単純な模型橋梁を用いた実験を行い,提案手法の可能性について検討を行うことができた.昨年度に行った実橋梁における計測実験のデータ分析をさらに進め,橋梁の気温等による構造状態の変化と構造減衰の関係を明らかにして,構造減衰のモニタリングによる橋梁の健全度評価につながる成果を得た.橋梁の劣化損傷が構造物の減衰特性に与える影響を評価するにあたり,減衰特性が変化する原因を明らかにする必要があった.そこで,橋梁構造物の振動エネルギーと交通による外乱の影響を考慮し,その関係性を評価するため,実際の橋梁に複数の加速度センサを設置した計測実験を行った.本研究で対象とした橋梁は,一般道路橋で標準的なRC床板鋼I桁の単純桁である.計測は昨年度に試行的に数回行っており,そこで得られた知見をもとに設置位置等を検討し,本格的な長期計測を今年度から開始した.モニタリングシステムの一部の改良を行い,ソーラーパネルを取り付けることで長期的な計測を可能にした.半年間の計測結果より,外気温と減衰比に高い相関性がある可能性が示唆されたことから,気温の影響について詳細に分析を進めた.

交通の影響を除去するため,車両が通過していない常時微動の振動データだけを抽出して分析を行った.また,分析に必要なデータ長や窓長を明らかにし,RD法によって処理することで交通環境によるばらつきを平滑化することが出来ることを明らかにした.同定した構造減衰のばらつきを考慮するため確率密度関数を導入し,外気温と構造減衰の関係を分析した.その結果,外気温が上昇するにつれて構造減衰が小さくなることが判明したが,ある気温以上になると構造減衰が再び上昇することが示唆され,その原因分析は今後の課題である.気温の変化は支承を含む橋梁部材に影響を与えると考えられ,これらの分析を進めていくことで,橋梁構造物の劣化損傷が構造減衰に与える影響を解明できる可能性がある.本研究は外乱を考慮した分析手法の提案であり,実橋梁においてなるべく多くのデータを取得することが重要であるため,当初の計画通り実橋梁における計測実験を引き続き行っていく.構造減衰の同定手法においては,他の橋梁に適用する場合の一般性に関する検討や,気象条件や気温や交通環境の季節変動に関する検討を今後進めていく.また,橋梁の劣化との関係を提案するため,模型実験や数値シミュレーションによる検討を継続して進めていく予定である.平成30年度が最終年度であるため、記入しない。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
合成生物学的アプローチによる心不全に対する次世代遺伝子治療の開発

心不全の病態は生物学的ネットワーク全体の偏移であり、治療標的因子の単純な過剰発現や抑制では心不全の解決は困難である。実際、多くの生体物質はその発現する時期や細胞種、発現量によって全く異なる効果を示す。この問題を解決するため、本研究では「合成遺伝子回路」を用いた心不全に対する次世代遺伝子治療の開発を行う。合成遺伝子回路は遺伝子の自律的な発現量の調整を可能とする。網羅的表現型スクリーニングによる治療因子及びストレスセンサーの同定や合成転写調節因子を用いた論理回路の作成により、心不全治療を目的とした合成遺伝子回路を組み立て、その機能を生体外及び生体内の実験で検証する。
ASRにより劣化したコンクリート構造物のはく離・はく落防止対策手法に関する研究

ASRにより劣化したコンクリート構造物にかかわらず、コンクリート構造物におけるはく離・はく落防止対策は、利用者および第三者に対する安全性を確保するために、その確立が急務とされている。本研究では、FRPシートおよび高靭性セメント系複合材料に着目し、補修後の対策効果の耐久性に与える影響が大きいと考えられるアルカリ骨材反応による劣化機構を対象として検討することとした。15年度においては、反応性骨材を使用したコンクリート供試体を作製し、材料特性の異なるFRPシート材料を用いて、各暴露環境下における、膨張挙動の把握を行い、FRPシートの材料特性が膨張抑制効果に与える影響を明らかにした。また、高靭性セメント系材料については、断面修復材としての適用を前提とし、それらをはく離・はく落防止対策に用いた場合の材料特性について基礎的な検討を行い、配合およびその機械的性状を確認した。16年度においては、それらの供試体を用いて、補修後の対策効果の耐久性を検討するために、劣化進行に伴うシートとコンクリートの界面性状を検討することとし、蛍光顕微鏡による界面組織の観察(微視的ひび割れ性状の把握)、電子顕微鏡による界面組織の観察、さらには、界面の微小硬度測定を実施した。FRPシートの機械的性質が膨張に伴う界面のひび割れ性状に与える影響はきわめて大きいことを明らかにした。同様の検討をECC材料についても検討した。17年度においては、これまでの検討結果を総合的に評価を行った。ASR膨張に伴う適用後の補修材料の性能の変化を把握することができ、また、材料特性がこれらに与える影響も把握することができた。さらに,塗膜系に用いられるはく離試験による方法とはく落防止性能を検討するために考案されている押し抜き試験方法との関係を明らかにし,膨張に伴うシートの付着性能の定量化が可能であることを明らかにした。一連の検討結果から実構造物での補修後の性能変化を把握することが可能であるとともに、より実用的なFRPシートの材料選択が可能であることが明らかとなった。ASRにより劣化したコンクリート構造物にかかわらず、コンクリート構造物におけるはく離・はく落防止対策は、利用者および第三者に対する安全性を確保するためにその確立が急務とされている。本研究では、はく離・はく落対策手法に用いる材料として、FRPシートおよび高靭性セメント系複合材料に着目し、補修後の耐久性に与える影響が大きいと考えられるアルカリ骨材反応による劣化機構を対象として検討することとした。本年度においては、反応性骨材を使用したコンクリート供試体を作製し、材料特性の異なるFRPシート材料を適用し、各暴露環境下における、膨張挙動の把握を行った。FRPシートの材料特性がはく離・はく落防止対策として用いられた場合の膨張抑制挙動に関する影響を把握した。その結果、シートの引張剛性(弾性係数にシート断面積を乗じたもの)が大きいものほど、膨張抑制効果が大きいことが確認された。一方、高靭性セメント系材料については、断面修復材としての適用を前提として、反応性骨材を使用したコンクリート供試体に打ち継ぐ形態で適用することとし、供試体を作製することとした。高靭性材料については、新しい材料であるため、配合方法が十分に確立されていないこともあり、必要とされるフレッシュ性状および硬化後の力学的性状が得ることとができる配合を、試験練りおよびその機械的性状を確認し、決定することができた。本年度実施予定の「供試体の作製および材料特性の把握」については当初の研究計画通り進めることができた。また、供試体作製は順調に終えており、膨張進行が補修後の耐久性に与える影響についての詳細な検討については、本年度の作製した供試体および配合を用いて、次年度以降、計画通り進めていく予定である。本研究では。FRPシートおよび高靭性セメント系複合材料に着目し、補修後の対策効果の耐久性に与える影響が大きいと考えられるアルカリ骨材反応による劣化機構を対象として検討することとした。次年度においては、反応性骨材を使用したコンクリート供試体を作製し、材料特性の異なるFRPシート材料を用いて、各暴露環境下における、膨張挙動の把握を行い、FRPシートの材料特性が膨張抑制効果に与える影響を明らかにした。本年度は、それらの供試体を用いて、補修後の対策効果の耐久性を検討するために、劣化進行に伴うシートとコンクリートの界面性状を検討することとし、蛍光顕微鏡による界面組織の観察(微視的ひび割れ性状の把握)、電子顕微鏡による界面組織の観察、さらには、界面の微小硬度測定を実施した。これらの検討によって、ASR膨張に伴い、FRPシートとコンクリート界面に沿った微細なひび割れが発生し、FRPシートの機械的性質が界面のひび割れ性状に与える影響はきわめて大きいことを明らかにした。一方、塗膜の付着試験に用いられている、ピーリング試験をFRPシートの付着性能の把握のために利用し、ASR膨張がFRPシートとコンクリートとの付着性能に与える影響について検討を実施した。その結果、ASR膨張によりFRPシートのはく離強さが低下することが明らかとなった。

本年度実施された検討によってASR膨張に伴う適用された補修材料の性能の変化を把握することができ、また、材料特性がこれらに与える影響も把握することができた。17年度においては、これらの結果にさらに検討を加え、最適な材料選択手法の提案を行う予定である。ASRにより劣化したコンクリート構造物にかかわらず、コンクリート構造物におけるはく離・はく落防止対策は、利用者および第三者に対する安全性を確保するために、その確立が急務とされている。本研究では、FRPシートおよび高靭性セメント系複合材料に着目し、補修後の対策効果の耐久性に与える影響が大きいと考えられるアルカリ骨材反応による劣化機構を対象として検討することとした。15年度においては、反応性骨材を使用したコンクリート供試体を作製し、材料特性の異なるFRPシート材料を用いて、各暴露環境下における、膨張挙動の把握を行い、FRPシートの材料特性が膨張抑制効果に与える影響を明らかにした。また、高靭性セメント系材料については、断面修復材としての適用を前提とし、それらをはく離・はく落防止対策に用いた場合の材料特性について基礎的な検討を行い、配合およびその機械的性状を確認した。16年度においては、それらの供試体を用いて、補修後の対策効果の耐久性を検討するために、劣化進行に伴うシートとコンクリートの界面性状を検討することとし、蛍光顕微鏡による界面組織の観察(微視的ひび割れ性状の把握)、電子顕微鏡による界面組織の観察、さらには、界面の微小硬度測定を実施した。FRPシートの機械的性質が膨張に伴う界面のひび割れ性状に与える影響はきわめて大きいことを明らかにした。同様の検討をECC材料についても検討した。17年度においては、これまでの検討結果を総合的に評価を行った。ASR膨張に伴う適用後の補修材料の性能の変化を把握することができ、また、材料特性がこれらに与える影響も把握することができた。さらに,塗膜系に用いられるはく離試験による方法とはく落防止性能を検討するために考案されている押し抜き試験方法との関係を明らかにし,膨張に伴うシートの付着性能の定量化が可能であることを明らかにした。一連の検討結果から実構造物での補修後の性能変化を把握することが可能であるとともに、より実用的なFRPシートの材料選択が可能であることが明らかとなった。
社会福祉実践におけるスピリチュアリティに配慮した支援計画様式の開発

本研究の目的は、福祉サービスを利用する高齢者に対する、スピリチュアリティに配慮した支援計画策定の意義を検証し、福祉現場で実用可能な支援計画の様式を開発することである。2018年度は、研究計画に基づき、日頃の研究メンバー各自による研究活動、これに加え、定期的な情報交換と研究報告、研究会の開催をもって研究が進められた。そして、下記の研究成果を得ることができた。1.理論研究(文献研究):スピリチュアリティの概念について、キリスト教(聖書)の観点から「祈り」を手掛かりに、この概念と機能について提示することができた。(学術論文で発表)2.実証的研究(調査研究):「ケアマネジャーのスピリチュアリティと支援計画(ケアプラン)に対する意識調査」を実施し、調査結果の分析と考察を行った。(学会・学術論文で発表予定)3.国際学会International Conference of Spiritual Care(NY:USA)で研究発表:日本のスピリチュアルケアの研究と実践に関する口頭発表(英語)ならびにワークショップの企画・運営を担当した。(学術雑誌で報告)4.実践研究:高齢者福祉施設における福祉レクリエーションの現状と課題スピリチュアリティの視点を含めた考察を行った。(学術論文で発表)これらの研究活動を通し、スピリチュアリティの本質、またこの概念理解が深まり、ここれら理論研究、ならびに調査研究等の研究成果から、高齢者のスピリチュアリティに配慮した支援計画様式開発に向けた有益な基礎データと資料を得ることができた。2018年度は、本研究の2年目であった。理論研究(文献研究)より、スピリチュアリティの概念、特に、その本質と機能について考察が深まった。また、支援計画を作成するケアマネジャー(介護支援専門員)のスピリチュアリティと支援計画に関する意識調査をすでに終え、分析と考察を進行させている。2019年度は、本研究の最終年度となる。福祉サービスを利用する高齢者に対する、スピリチュアリティに配慮した支援計画の様式開発に向け、理論研究:スピリチュアリティの概念、ならびに、調査研究:「ケアマネジャーのスピリチュアリティと支援計画(ケアプラン)に対する意識調査」の分析結果と考察を進展させ、この研究成果を、学術学会や学術論文にて発信していく。そして、スピリチュアリティを鑑みた支援計画の意義と様式開発に関する提言をしていく。2017年度は、日頃の研究メンバー各自による研究活動、これに加え、定期的な研究会を開催し進められた。1.理論研究(文献研究):スピリチュアリティの概念について、キリスト教(聖書)の観点から、この概念がもつ意味内容について提示することができた。(学術論文で発表)2.実証的研究(調査研究)では、「介護支援専門員を対象としたスピリチュアリティの意識調査」(仮称)に向け、先行研究等を参考に質問紙を作成し、調査実施に向けた諸手続きならびに具体的な準備を行うことができた。(学術論文で発表予定)3海外:韓国での福祉施設等の視察と研究調査(2017年9月、1ソウル、京畿道(平沢市ほか)2忠淸南道等での視察及び調査、2018年3月:左記1):レクリエーションを中心した支援の実態調査のなかで、福祉専門職が有するスピリチュアリティの意識について聴き取り調査を実施できた。(学会発表)これらの研究活動により、スピリチュアリティの概念の理解が深まり、高齢者のスピリチュアリティに配慮した支援計画様式開発に向け、本研究を継続する際に必要な基礎的データと資料を得ることができた。2017年度は、本研究の初年度であった。文献研究により、スピリチュアリティの概念およびその本質についての理解が深まった。また、福祉専門職が有するスピリチュアリティの意識を明らかにする質問紙調査の具体的な準備ができた。

また、支援計画を作成するケアマネジャー(介護支援専門員)のスピリチュアリティと支援計画に関する意識調査をすでに終え、分析と考察を進行させている。2018年度は、本研究の2年目となる。福祉サービスを利用する高齢者に対する、スピリチュアリティに配慮した支援計画の様式開発に向け、「介護支援専門員を対象としたスピリチュアリティの意識調査」(仮称)を実施し、調査結果を分析し考察する。また、スピリチュアルケアの国際学会に出席し研究発表を行う。併せて、スピリチュアルケアの実際と課題についての資料収集を行う。これら研究活動により研究成果を国内外に発信していく。2019年度は、本研究の最終年度となる。福祉サービスを利用する高齢者に対する、スピリチュアリティに配慮した支援計画の様式開発に向け、理論研究:スピリチュアリティの概念、ならびに、調査研究:「ケアマネジャーのスピリチュアリティと支援計画(ケアプラン)に対する意識調査」の分析結果と考察を進展させ、この研究成果を、学術学会や学術論文にて発信していく。そして、スピリチュアリティを鑑みた支援計画の意義と様式開発に関する提言をしていく。(理由)差引き額は、研究上の活動の効率化により、支出が当初計画よりも少なくて済んだためである。これらの金額は次年度の研究活動に使用する。(使用計画)社会福祉分野におけるスピリチュアリティに配慮した支援計画に関する書籍・資料、物品の購入、国内外での学会発表の参加費用、質問紙調査の実施にともなう費用に使用する。(理由)差引き額は、研究上の活動の効率化により、支出が当初計画より少なく済んだためである。(使用計画)社会福祉分野におけるスピリチュアリティに配慮した支援計画に関する書籍・資料・物品の購入、国内外での学会発表の参加費用、学術論文の作成のための諸経費のために使用する。
水素トラップ状態に及ぼす応力の影響と水素脆化の解明

水素脆化は鋼の高強度化や水素エネルギー利用の普及に伴い材料の信頼性の上で大きな課題となっている。金属中の水素は転位、空孔や粒界などの格子欠陥や炭化物等のトラップサイトに分配される。従来鋼中の水素の存在状態昇温脱離分析によって解析されているが、破壊が生じる応力負荷条件での測定は行われいない。本研究では応力下での昇温脱離分析を可能とする装置を開発し、応力負荷条件が各種トラップと水素との結合およびトラップ間の分配に及ぼす効果を明らかにする。また、銀デコレーション法により、応力除荷により脱離する局所水素の可視化を併用し、応力誘起水素トラップ・脱離挙動の理解を深め、破壊メカニズムへの寄与を明確にする。金属材料の水素脆化メカニズムを理解することを目的として、応力下での昇温脱離分析を可能とする装置を開発し、水素-トラップ間の結合に及ぼす応力の効果を明らかにするとともに、水素可視化技術を用いて応力除荷により脱離する局所水素を観察し、水素脆化による破壊メカニズムへの応力誘起水素トラップ・脱離挙動の寄与を明確にする。従来、金属中のトラップサイトにおける水素の状態は昇温脱離分析によって解析されているが、破壊が生じる応力負荷条件での測定は行われておらず、水素トラップ挙動に及ぼす応力の影響は不明であった。本研究はこの点を明らかにするもので、水素脆化機構の解明に向けて学術的に新たな知見をもたらすことが期待される。