hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
学びのストーリー活用による知的障害児の個別指導計画への参画

教師が決定した指導目標を、生徒が実際に体験した、あるいは今後体験する諸学習エピソードとして絵に描き提示し、自己目標としての重みづけを生徒自身に行わせる方法を開発した。知的障害のある小学生と中学生の各1名を対象に実施した結果、教師と生徒の目標の優先性が必ずしも一致しないこと等が明らかになった。生徒の目標意識を反映し主体的学習を促進するために、このような評価法を指導計画過程に加えることの有効性が示唆された。本研究では、個別の指導計画において、教師・保護者連携で設定された目標に対する知的障害児自身の目標志向性・目標の重み付けが評価可能な方法を開発した。やや広範で抽象的な文章表現である個々の優先的指導目標を、それに関連する実際的・具体的学びのエピソード(物語)としてイラスト画化して提示し、自分自身で重み付けさせる手続きである。個別の指導計画での目標設定に知的障害児自身の目標意識を反映させる、個別の指導計画への間接的な参画を可能にするこの方法の妥当性や有効性について検討した。知的障害特別支援学級に在籍する中学校三年生と小学校六年生各一名を対象に、教師・保護者連携で設定された目標を対象に、彼ら自身による重み付け評価を実施した。その結果、数種比較手続きの結果から、対象児が一貫した重み付けをしていたことが明らかにされた。また、教師や保護者によって日常的に意識づけられていた目標を優先的に選択する一方で、自己の苦手な難課題や、こだわり等自己特性に関わる課題を、教師等の期待に反し優先的目標として選択・重み付けないなどの傾向がみられた。知的障害児が実際に学校生活等で経験した具体的学習エピソード(学びのストーリー)を目標として絵化し、重み付け(より頑張りたい・めあてにしたい等)させる方法の有効性や諸課題、さらにはこの手続きの、現在の我が国における教師-保護者連携での個別の指導計画過程への有効性や位置づけなどについて、教師への聞き取りの実施も加え検討した。子ども自身の目標意識を、保護者連携での個別の指導計画に反映させることへの方法の有効性に加えて、さらに、諸エピソードを集積し文章化した結果、広範で抽象的になった目標に関わる、具体的な学習エピソードを絵化する手続きによって、日常的な評価の視点が再認識されることや、目標・課題の意識づけ教材としての目標画の有効性など、副次的効果も示唆された。特別支援学級在籍の中学3年生(IQ45)を対象に、二学期開始時に、担任から聞き取った習得中の四つの目標領域に関わる対象児固有のエピソードを、「できている」-「いない」状態で絵にし、十組の対で提示した。結果、全対で、できている絵を自分に近いものとして選択した。達成度評価は教師に比べ過大であったが、目標行為の習得やその望ましさを意識していることが確認された。次の目標選択とその重み付け手続きでは、「習得の程度に差(現在の-さらに望まれる状態)」がある対の絵を作成し提示した。三つの目標領域(集中、対人マナー等)各二目標(例)集中:現場実習と教科学習)から各領域で一目標を、より頑張りたい目標として選択させ(計三目標)、さらに三目標を二目標の比較対にすることで順位づけさせた。一番に選択された目標は、習得性が低いため教師や保護者によく注意されているもの(対人マナー)、最も低い順位のものは既にかなり修得されているもの(葛藤処理)であった。未習得のもので、高頻度で指導・教示されていることが目標として意識(内在)化されていた。次に、小学校6年生(IQ65)を対象に、3学期末に、教師が重要視している全六目標を絵にし、より頑張りたい目標を四つ選択させ、さらに順位をつけさせた。その結果、高い順位目標には、高頻度で教師が指導・教示するものや、未習得だが「〇君のようにしたい」という具体的発言を伴った目標などであった。以上の結果から、目標を絵にして提示する方法が、指導目標の知的障害児自身による重みづけを可能にし、それが個別の指導・教育支援計画での目標選択のための参考情報となり得ること、さらに担任の聞き取りからも学校生活の中で目標を意識化させる手段として活用できること等が示唆された。なお、二名共に、頻繁に指導される難課題達成を上位目標としていたため、H23年度実施期間内での顕著な習得はみられなかった.個別の指導計画での目標設定に当事者の意向を反映するための一方法として、目標に関わる彼らの学習・習得の様子を具体的なエピソードとしてイラスト(絵)化し提示し、自己の目標として選択させ、それらを重み付け(頑張りたさによる順位づけ)させる手続きの活用可能性を検討することが本研究の主目的であった。今回、対象とした小・中学生の計二事例において、彼らが絵を介して目標選択と重み付けが可能であることが示され、概ね研究の主目的は達成された。

ただし、重みづけた目標間の遂行性の差の検討に関しては、3学期末近くに実施した小学6年生(附属小学校)において観察期間が短く不十分であったことから、今後、中学校(同附属学校)進学後の1学期間での様子を検討する必要がある。なお、中学校には、小学校での個別の目標が引き継がれている。研究の更なる遂行課題として、本研究で対象とした二名のうちの小学生において、特に、選択・重みづけられた目標に関わる遂行性の検討に必要な観察期間が不十分であったため、(附属小学校からの)附属中学校特別支援学級へ進学後の1学期において、重みづけた目標に関わる遂行性等について検討する。なお、中学校には、小学校での個別の目標が引き継がれた。また小学校での本研究実施結果について新たな中学校担任に伝達・説明済である。平成23年度において、下記の理由によって残額(未使用額)が発生した。知的障害児の個別目標の聞き取りを附属学校の教員対象に実施した結果、謝金の支出を必要としなかった。また、知的障害児の個別目標のイラスト画作成を学部生に依頼したため、謝金時間単価が申請時の五千円から九百円になった。これらの結果により謝金支出の総額が申請時のものに比べ低くなった。また、平成23年9月に手術のため入院・加療を必要とする事態が生じたため、当初の実施計画に遅れが見られ、年度内での報告書の作成・印刷が行えなかった。これらの事情により残額が生じた。なお、平成24年3月28日付で補助事業期間の延長(1年間)が認められた。研究最終年度である平成24年度においては、これら残額を、平成23年度当初に計画していた、研究報告書の印刷費および地域の関連諸機関(特別支援学級等)への配付のための郵送費として使用する.さらに残額を、平成24年9月開催(於:筑波大学)の日本特殊教育学会第50回大会において、研究成果を公表するための出張旅費として使用する。
高速分光法を用いたリチウム電池正極材料エピタキシャル薄膜の電荷交換反応測定

LiMn_2O_4のエピタキシャル薄膜をPLD法を用いてアルミナ単結晶基板(001)面、酸化マグネシウム(111)面上に、またn型半導体であるNbをドープしたSrTiO_3(111)面上に蒸着し、エピタキシャル薄膜を得た。得られた薄膜の電気化学特性よりリチウム電池材料のエピタキシャル薄膜は、基板と強く相互作用して電気化学特性が変化すること、また基板と化学結合を形成しているため、立方晶から正方晶への転移が抑制されることが明らかになった。また、充放電中の吸収測定よりLiMn_2O_4は電子が非局在化しやすく、4V領域では充放電中に電子の出入りはマンガンのd軌道ではなく酸素のp軌道との間で起こっていると考えられるが、3V領域では、マンガン4価/3価の酸化還元によりリチウムが出入りしていることが明らかになった。LiMn_2O_4エピタキシャル薄膜をPulsed LASER Deposition法を用いて透明性に優れた絶縁体のアルミナ学結晶基板(001)面,酸化マグネシウム(111)面上に,また比較対象として透明性を持たないn型半導体であるNbをドープしたSrTiO_3(111)面上に蒸着した。薄膜用XRDにより構造解析を行った結果,合成した全ての面上においてLiMn_2O_4が111配向したエピタキシャル薄膜が得られたことが明らかになった。n型半導体であるNbドープSrTiO_3(111)面に蒸着した薄膜は通常のバルク電極と比べ,放電電圧が低下し,4V領域に放電プラトーを示さず,3.0-3.5Vで充放電が進行した。一方,絶縁体であるアルミナ(001)基板,酸化マグネシウム(111)墓板上に蒸着した簿膜は,バルク電池と同じ電圧領域に1段階の放電プラトーを示した。以上のことより,リチウム電池材料のエピタキシャル薄膜は,基板と強く相互作用して電気化学特性が変化すること,また基板と化学結合を形成したいるため,立方晶から正方晶への転移が抑制されることが明らかになった。LiMn_2O_4エピタキシャル薄膜は充電、放電中に吸収スペクトルがほとんど変化しなかった。LiMn_2O_4は電子が非局在化しやすく,充放電中に電子の出入りはマンガンのd軌道ではなく酸素のp軌道との間で起こっていると言われている。そのため,マンガンのd-d遷移に起因する吸収スペクトルに変化が生なかったと思われる。そこでLiMn_2O_4よりイオン性の高いLiFePO_4薄膜で同様の測定を行ったところ,充電のごく初期に出発物質,酸化生成物のいずれとも異なる吸収が観測された。これは,反応初期の中間体の吸収と考えられる。今後は得られた中間体の特定と反応機構の解明を行っていく。LiMn_2O_4のエピタキシャル薄膜をPulsed LASER Deposition法を用いて透明性に優れた絶縁体のアルミナ単結晶基板(001)面、酸化マグネシウム(111)面上に、また比較対象として透明性を持たないn型半導体であるNbをドープしたSrTiO_3(111)面上に蒸着した。薄膜用XRDにより構造解析を行った結果、合成した全ての面上においてLiMn_2O_4が111配向したエピタキシャル薄膜が得られたことが明らかになったn型半導体であるNbドープSrTiO_3(111)面に蒸着した薄膜は通常のバルク電極と比べ、放電電圧が低下し、4V領域に放電プラトーを示さず、3.0-3.5Vで充放電が進行した。一方、絶縁体であるアルミナ(001)基板、酸化マグネシウム(111)基板上に蒸着した薄膜は、バルク電池と同じ電圧領域に1段階の放電プラトーを示した。以上のことより、リチウム電池材料のエピタキシャル薄膜は、基板と強く相互作用して電気化学特性が変化すること、また基板と化学結合を形成しているため、立方晶から正方晶への転移が抑制されることが明らかになった。LiMn_2O_4エピタキシャル薄膜は4V領域での充電・放電中に吸収スペクトルがほとんど変化しなかったが3V領域ではバンド間吸収の可逆な変化が見られた。LiMn_2O_4は電子が非局在化しやすく、4V領域では充放電中に電子の出入りはマンガンのd軌道ではなく酸素のp軌道との間で起こっていると考えられるが、3V領域では、マンガン4価/3価の酸化還元によりリチウムが出入りしている子が明らかになった。

LiMn_2O_4のエピタキシャル薄膜をPLD法を用いて透明性に優れた絶縁体のアルミナ単結晶基板(001)面、酸化マグネシウム(111)面上に、また比較対象として透明性を持たないn型半導体であるNbをドープしたSrTiO_3(111)面上に蒸着した。薄膜用XRDにより構造解析を行った結果、合成した全ての面上においてLiMn_2O_4が111配向したエピタキシャル薄膜が得られたことが明らかになった。n型半導体であるNbドープSrTiO_3(111)面に蒸着した薄膜は通常のバルク電極と比べ、放電電圧が低下し、4V領域に放電プラトーを示さず、3.0-3.5Vで充放電が進行した。一方、絶縁体であるアルミナ(001)基板上に蒸着した薄膜は、バルク電池と同じ電圧領域に1段階の放電プラトーを示した。以上のことより、リチウム電池材料のエピタキシャル薄膜は、基板と強く相互作用して電気化学特性が変化すること、また基板と化学結合を形成しているため、立方晶から正方晶への転移が抑制されることが明らかになった。LiMn_2O_4エピタキシャル薄膜は4V領域での充電・放電中に吸収スペクトルがほとんど変化しなかったが3V領域ではバンド間吸収の可逆な変化が見られた。これよりLiMn_2O_4は電子が非局在化しやすく、4V領域では充放電中に電子の出入りはマンガンのd軌道ではなく酸素のp軌道との間で起こっていると考えられるが、3V領域では、マンガン4価/3価の酸化還元によりリチウムが出入りしていることが明らかになった。また、充放電における電荷移動抵抗値はエピタキシーに影響を受け、基板とのミスマッチが小さくなるに従い大きくなる傾向が見られた。また、ラマンスペクトルにおけるマンガン-酸素伸縮振動値も基板とのミスマッチが小さいほどバルクLiMn_2O_4の値から遠ざかり、エピタキシーが高い系ほど基板による薄膜物性への影響が高いことが示された。
運動・食事および薬物療法併用による糖尿病性腎症進展抑制効果-ヒト糖尿病モデルOLETFラットを用いた研究-

研究目的:先行研究において運動療法により腎症が進展し、腎糸球体内圧亢進に起因していることが推測され、本研究では運動・食事および薬物療法併用による糖尿病性腎症進展への影響を調べた。研究方法:OLETFラット43匹を、運動療法群、薬物療法、運動と薬物療法併用群、食事療法群、運動と食事療法併用群および安静対照群の6群に分けた。2131適齢までの10週間を各療法期間とし、運動療法には回転ケージを用いた。運動と食事の併用では自由摂食量の80%制限食と隔日運動とした。薬物療法では、ACE阻害薬カプトプリルを薬20mg/kg/日を飲料水に溶して摂取させた。運動と薬物併用では、降圧剤を服用ながら運動させた。食事療法では、70%制限食を与えた。各療法前後に経口糖負荷試験(OGTT:2g/kg(BW))を行い、血糖濃度などを測定した。各療法後のOGTT終了1週間後に麻酔下で外頸静脈より全量採血し屠殺し、血清脂質(TG,TC)等を測定した。ラット屠殺後、速やかに腎臓、心臓、肝臓、種々の骨格筋を摘出し、腎および心臓をホルマリン固定し、PAM染色した腎組織標本を用い、腎糸球体面積および基底膜(GBM)厚を計測した。また、各骨格筋や肝臓および心臓組織中の各酵素活性、TGおよびTC含量を測定した。研究結果と考察:運動と薬物併用によって、Ualbや腎重量の増加およびGBMの肥厚を伴うことなく、体脂肪量の減少、血清TG, TC濃度の低下およびOGTT時の顕著な血糖曲線の低下が観察された。一方、ACE阻害剤を投与した場合、糖・脂質代謝が改善しなかったが、腎症進展も全く見られなかった。高血糖を介して上昇した腎内アンギオテンシンIIがカプトプリルによって阻害された結果であろうか。また、食事と運動を併用した場合も概ね同様の結果が得られた。総括:糖尿病の運動療法に際しては、ACE阻害剤を併用するか、運動量の削減と食事制限を組み合わせ、過剰な腎負担を伴わずに代謝改善を計るのが望ましいと思われた。I.目的:運動、食事および薬物療法を組み合わせ、運動による腎負担の軽減、糖、脂質代謝の改善、腎症進展抑制および骨格筋等の廃用性萎縮の防止を目的として行われた。II.研究方法:肥満・糖尿病モデル雄性OLETFラット43匹を、運動療法群、薬物療法群、運動と薬物併用群、運動と食事療法併用群および安静対照群の5群に分けた。さらに、正常対照LETOラット14匹を運動療法群および安静対照群の2群とした。各療法は2131週齢まで10週間行った。運動には回転ケージを用い、運動と食事の併用では自由摂食量の約80%に制限給餌し、運動を隔日に負荷した。薬物と運動の併用ではACE阻害薬カプトプリル(Capt)を約20mg/kg/日となるよう飲料水に溶解し自由に服用させ、運動を併用した。薬物単独群にはCaptのみ服用させ安静対照群と同様に飼育した。各療法前後に麻酔下で糖負荷試験を行った。

療法期間中体重、走行距離、血圧計測および24時間蓄尿を採取し、尿中アルブミン(Ualb)排泄量などを観察した。各療法後、麻酔下で外頸静脈から採血し血清脂質濃度などを測定した。屠殺後、各臓器を摘出し腎および心臓をホルマリン固定し、腎糸球体、メサンギュウム領域面積、基底膜厚(GBM)を計測した。また、各骨格筋、心筋の酵素活性や糖・脂質含量を測定した。III.今年度の結果のまとめ:降圧剤投与により、OLETFラットの血圧上昇、腎肥大、GBM厚の肥大抑制および適齢に伴うUalbの増加が抑制された。しかし、薬物単独では体重、体脂肪の増加および糖・脂質代謝能が悪化した。一方、運動と薬物療法併用の場合、腎症の進展が抑制され糖・脂質代謝が改善し、骨格筋内酵素活性が亢進した。したがって、日常生活における運動は今日の生活習慣に起因する骨および骨格筋の廃用性萎縮防止およびQOLの維持においても重要と思われる。I.目的:本研究では運動・食事および薬物療法併用による糖尿病性腎症進展への影響を調べた。II.方法:OLETFラット43匹を、運動、薬物、運動と薬物療法併用群、食事、運動と食事療法併用群および安静対照群に分け、2131週齢まで各療法を行なった。回転ケージで毎日自由運動をさせ、運動と食事の併用群は自由摂食量の80%制限食と隔日運動を組み合わせた。薬物療法ではカプトプリルを約20mg/kg/日を飲料水に溶解して与えた。運動と薬物併用群は降圧剤服用と自由運動を組み合わせた。食事療法群には70%制限食を与えた。療法前後にエーテル麻酔下で経口糖負荷試験を行い、眼底叢静脈から採血し血糖濃度などを測定した。療法期間中体重、走行距離および血圧、摂食量の計測や24時間尿中アルブミン(Ualb)排泄量などを測定した。OGTT終了後ネンブタール麻酔下で外頸静脈より全量採血し、血清脂質濃度を測定した。屠殺後速やかに腎臓、心臓および各骨格筋を摘出し、腎および心臓をホルマリン固定後PAM染色した腎組織標本を用い糸球体、メサンギューム面積および基底膜厚を計測した。III.結果と考察:運動と薬物併用によって、腎症の進展を伴うことなく体脂肪量の減少、血清脂質濃度低下および耐糖能改善が観察された。一方、ACE阻害剤単独投与した場合、体脂肪や糖・脂質代謝が全く改善しなかったが、腎症の進展も全く見られなかった。高血糖を介して上昇した腎内アンギオテンシンIIがカプトプリルによって阻害された結果であろうか。また、食事と運動を併用した場合も概ね同様の結果が得られた。IV.総括:糖尿病の運動療法に際しては、ACE阻害剤を併用するか、運動量の削減と食事制限を組み合わせ、過剰な腎負担を伴わずに代謝改善を計るのが望ましいと思われた。
加齢による急性リンパ芽球性白血病の形質変化に関する研究

本研究は成人造血器腫瘍の発生、病態形成を、加齢による急性リンパ芽球性白血病(ALL)形質変化の視点から解明することを目的とした。[白血病形質]対象は20才以上で発症したALL87例(20ー86才)で、B前駆細胞性ALL65例、T前駆細胞性ALL14例、B、T抗原共に陽性4例、その他4例。骨髄球系抗原(MyーAg;CD13、CD33)は30例で陽性。B前駆細胞性ALL全例でIg遺伝子再構成。B前駆細胞性ALL7例で多クロ-ン性IgH遺伝子再構成。CD20陽性例にIgとTCR遺伝子の二重遺伝子型が高頻度に存在(>70%)。T前駆細胞性ALLではCD2(+)4例にのみTCR遺伝子の再構成。13例でPhl染色体異常陽性、2例でbcr遺伝子再構成。[加齢と白血病形質との関係]B前駆細胞性ALLは全年代で発生したが、高齢者ほど分化した形質(CD20)が陽性であった。(40才未満8/18(44%)、40才以上21/26例(81%))。30才以降発症T前駆細胞性ALL(7例)は、30ー40代が4例でCD7抗原のみ陽性、3例でMyーAg陽性であった。T,B,MyーAg陽性例は4例で20、30才代各1例、40才代2例であった。MyーAgは30ー40才代発症例でB、T問わず高頻度に陽性であった。(17/35;49%)。PhL異常は40才以上に高頻度(11/13)に認められた。多クロ-ン性IgH遺伝子再構成7例中5例は40才以上で、4例がPhl陽性であった。[研究実績のまとめと今後の課題]成人ALLの形質は発症年代により各系統分化抗原発現が異なっていた。MyーAgは20ー40才代ALLで高頻度であり、小児ALLでも乳幼児例と類似しており多潜能幹細胞の形質を強く反映していると考えられる。この年代でphl陽性例が好発することはこのことを支持する。このように、加齢による正常造血幹細胞の変遷がその腫瘍化標的細胞あるは腫瘍化後の白血病形質に影響していることを示唆する成果が得られた。今後は病態との関連を明確化し、成人ALLの各年代に対応した適切な臨床診断及び治療法確立が課題である。
末梢神経障害における神経成長因子の遺伝子発現とその調節機構に関する研究

平成2,3年度に引き続き末梢神経障害の変性再生過程における神経栄養因子およびその関連分子の発現動態を検討した。本研究により以下のような知見が明らかとなった。1)培養シュワン細胞にCAMPを作用させるとNGFmRNAは増加、LNGFRmRNA,BDNFmRNAは減少の方向に変化した。さらにlaminin B_1、B_2mRNAは増加に、typeI,IIIcollagenmRNAは減少する方向に変動した。これらはシュワン細胞のこれらの分子の産生調節にCAMPが重要であることを示している。2)ヒトの剖検例についてLNGFR,trk,trkBの末梢神経系における発現分布を検討したところ、LNGFRmRNAは広範な発現がみられたがtrkは交感神経、感覚神経細胞体に限局して発現されていた。trkBについては脊髄、末梢神経にも発現がみられた。3)ヒトおよびラットの末梢神経についてLNGERとtrKの発現の加齢変化を検討したが、高齢に至ってもこれらの発現はよく維持されていた。4)培養交感神経感覚神経に対するNGPの作用を検討したがこの両者でneuriteの分岐に対する反応性およびその加齢変化が異なることが明らかとなった。以上の所見は末梢神経障害におけるこれらの分子の発現動態を明らかにするものと考えられるが、今後更にこれらの分子の発現調節に係わる因子の解明や実際のヒト末梢神経障害における役割などについて明らかにして行く必要があると考える。神経系、とくに末梢神経の再生機構とtrophic factorの関係をin vitroとin vivoにおいて検討した。In vivoについてはマウスの坐骨神経で挫滅モデルを作成し、挫滅遠位部のNGF receptor,laminin A,B_1,B_2 subunit,typeIV collagenのmRNAの発現レベルを各々に対するcDNA probeを利用してをNorthern blotthibridizationを行い測定した。同時にβactin mRNA量を測定し、それに対する比率として発現レベルを表現した。NGF receptorはCrush後挫滅遠位部で著明に増加し、挫滅7日目以後には再び減少した。一方laminin B_1,B_2 chainとtypeIV collage mRNAは挫滅後急速に減少し、14日目位から増加し、21日目にはほぼ正常範囲に復した。形態的には挫滅遠位部で挫滅後7日目位から再生軸索とremyelinationが観察された。上記の各mRNAの変動の調節因子は種々のものが考えられるが、神経軸索の再生過程と対応してそのレベルが変動しており、おそらくSchwann細胞と軸索とのcontactが重要な因子の1つであると考えられる。一方in vitroにおいては成熟ラットのDRGニュ-ロンを単離し、無血清培地下で単一神経培養を行いNGFとlamininを投与した場合のneurite gyometryの変化を形態的に観察した。NGFはとくにneuriteの分岐をより増加させる傾向が見られ、lamininは分岐も増加させるがむしろneuriteを細胞体からより遠くに伸展させる作用が強いように思われた。つまりNGFとlamininはいづれもneuriteを伸展させる作用があるが、多少その作用が異なるように思われた。今後はin vivoでmRNAの発現を調節する因子の解析と臨床例での検討も合わせて行っていきたい。In vivoについてはマウスの坐骨神経で挫滅モデルを作成し、昨年に引き続き挫滅遠位部のNGF receptor,laminin A,B1,B2 subunit,type4.collagenとさらにmerrosinのmRNAの発現レベルを各々に対するcDNA probeを利用してをNorthern blott hibridizationを行い測定した。NGF receptorはcrush後挫滅遠位部で著明に増加し、挫滅7日目以後には再び減少した。一方laminin B1 B2 chainとtype4.collagen mRNAは挫滅後急速に減少し、14日目位から増加し、21日目にはほぼ正常範囲に復した。さらにmerrosinもほぼ同様の変動態度を示した。

形態的には挫滅遠位部で挫滅後7日目位から再生軸索とremyelinationが観察された。上記の各mRNAの変動の調節因子は種々のものが考えられるが、神経軸索の再生過程と対応してそのレベルが変動しており、おそらくSchwann細胞と軸索とのcontactが重要な因子の1つであると考えられる。一方in vivoについてはSchwann細胞のNGF,BDNF,NTー3などの神経成長栄養因子の産生とその調節を検討した。生後23日目のSchwann細胞を培養し、NGF,BDNF,NTー3,mRNAレベルをNothernーblot hibrizationによって検討した。培養3日後のSchwann細胞ではNGF,NTー3,mRNAはいづれも検出可能なレベルでありいづれもSchwann細胞により産生されることが明らかである。しかしその産生レベルは3者間で異なっておりNGFが最も高くBDNF,NTー3の順であった。とくにNTー3は極めて低いレベルにとどまった。さらに今後この産生レベルの調節因子としてのcAMP,neuronal contactなどの意義についても検討したい。平成2、3年度に引き続き末梢神経障害の変性再生過程における神経栄養因子およびその関連分子の再現動態を検討した。本年度は以下のような知見が明らかとなった。1)培養シュワン細胞にCAMPを作用させるとNGFmRNAは増加、LNGFRmRNA、BDNFmRNAは減少の方向に変化した。さらにlaminin B_1、B_2 mRNAは増加に、typeI、III collagen mRNAは減少する方向に変動した。これらはシュワン細胞のこれらの分子の産生調節にCAMPが重要であることを示している。2)ヒトの剖検例についてLNGFR,trk,trkBの末梢神経系における発現分布を検討したところ、LNGFRmRNAは広範な発現がみられたがtrkは交感神経、感覚神経細胞体に限局して発現されていた。trkBについては脊髄、末梢神経にも発現がみられた。3)ヒトおよびラットの末梢神経についてLNGERとtrKの発現の加齢変化を検討したが、高齢に至ってもこれらの発現はよく維持されていた。4)培養交感神経感覚神経に対するNGFの作用を検討したがこの両者でneuriteの分岐に対する反応性およびその加齢変化が異なることが明らかとなった。以上の所見は末梢神経障害におけるこれらの分子の発現動態を明らかにするものと考えられるが、今後更にこれらの分子の発現調節に係わる因子の解明や実際のヒト末梢神経障害における役割などについて明らかにして行く必要があると考える。
地球内部物質の弾性率の圧力変化の測定

共振法における新しいデータ収録法、FT法-試料にパルス入力を与え、応答波形をディジタル収録し、そのフーリエ変換でスペクトルを得る仕方-を実用化した。入カパルスにsinx/x型を用い、そのパルス幅を振動子の固有周波数を考慮して適切に選ぶことによって良好なスペクトルが得られることがわかった。鉄(鋼)球を試料として、試料-Heガス-キャビテイ・コンテナ系を用いて、その固有周波数の圧力変化をガス圧で100MPaまで新たに測定し、3つのトロイダル・モード0T4、1T1、OT5、および3つのスフェロイダル・モード1S2、1S3、1S4の周波数の圧力勾配∂f/∂Pのデータを得た。トロイダル・モードの∂f/∂Pから、剛性率の圧力勾配G_0'=2.0(1)を得た。スフェロイダル・モードの∂f/∂Pから体積弾性率の圧力勾配K0'を求めるため、試料-Heガス-キャビテイ・コンテナ系を球殻三層構造として扱い、その∂f/∂PをDISPER80によって計算した。そして∂f/∂Pの測定値に合う計算値を与えるK_0'を求めたところ、K_0'=89,を得た。これは試料と周りとのカップリングを無視して求めた値K_0'=45と大きく違い、スフェロイダル・モードの∂f/∂PからK_0'を求める際には球殻三層構造としての取扱いが必要であることが明かになった。このスフェロイダル・モードの解析法の確立により、等法体の弾性率の圧力勾配を測定する方法としてのCavity Resonance法が完結したと考える。スフェロイダル・モードの解析の際必要な、圧力媒質の不活性ガスやキャビティ・コンテナの材質のWC超硬合金の弾性波速度、密度の測定を行ない、解析に活用した。試料に対する振動子の配置を変え、より鮮明なスペクトルが測定されるようになった。今年度新しく導入した信号源(Tektronix AFG2020)とソフトウェア(LabVIEW)により、CW法によるデータ集録をディジタル化した。これによりスペクトル・データの保存、加工、表示が便利に行えるようになった。地球中心核のアナログ物質としてのRu-30%Fe多結晶試料の共振周波数の圧力変化を0.12GPaまで測定した。そこから、弾性率の圧力勾配としてdK/dP=8,dμ/dP=2.83.0が得られた。これらは、常識的な値より数10100%大きいので、多結晶試料の空隙がつぶれることにより、大きな値となっている可能性がある。そのため、今後より高い圧力まで測定する、単結晶試料を測定する、などが必要である。いままで課題であった、スフェロイダル・モードにおける試料と周囲の流体とのカップリングが共振周波数に及ぼす影響を理論的に見積もり、補正するようにした。すなわち、球試料--流体の球殻の系で、流体表面で変位u_r=0の境界条件の下での特性方程式の根を求めるようにした。その結果、いままで試料--流体の結合効果の補正をしないで求めていたdK/dPの値が、例えば6.4=>6.1、5.3=>4.5のように、補正することによっていくらか小さく求まることがわかった。スフェロイダル・モードにおける試料--流体の結合効果の補正ができるようになったのは重要な成果である。ただし、特性方程式の根の数値計算において、特性関数にスパイクが現れるという問題点があるため、この点の改善が必要である。

FT法-パルス入力に対する試料の応答波形をディジタル集録し、そのフーリエ変換で試料の固有振動のスペクトルを得る-を実用化することができた。このとき、入力パルスとしては矩型パルスよりもsinx/x型パルスが良いこと、sinx/x型パルスのカットオフ周波数を測定したい周波数範囲の上限に設定すると良いこと、超音波振動子の共振周波数はこのカットオフ周波数よりやや高いものを用いると良いことが実証された。これらの知見により、試料に応じて望ましいスペクトルをFT法で得る技術的基礎が確立された。なお、現状では波形データのサンプリング点数は2^<14>=16384点で周波数分解能がΔf=610Hzであるが、弾性率の温度変化、圧力変化の測定のためには周波数分解能を向上させる必要があり、今後の課題である。スフェロイダルモードにおける球試料と周囲の流体のカップリングが、周波数に、したがって弾性率の圧力勾配に及ぼす影響を補正するため、球試料-流体の球殻の系の振動を境界値問題として扱い、特性方程式の根として固有周波数を求める方法を追及してきた。その結果、この方法では特定のモードを除いて、数値的不安定が生じ、信頼できる解が得られないことがわかった。そこで計算方法を斎藤正徳による運動方程式を数値積分する方法に切り替え、地球の自由振動の計算用に斎藤により開発されたプログラム・パッケージDISPER80を利用して計算を行ないつつある。現在までの計算では、鉄(鋼)で測定したスフェロイダルモードの周波数の圧力勾配δf/δpから体積弾性率の圧力勾配δK/δpを求める際の補正量が数%-10%程度であることが判明した。鉄(鋼)球試料のスフェロイダル・モード_1S_2、_1S_3、_1S_4の周波数の圧力勾配∂f/∂Pの測定データから体積弾性率の圧力勾配∂K/∂P≡K_0′を求める解析を行なった。そのために試料-Heガス-キャビティ・コンテナの球殻三層構造の固有周波数を圧力の関数として計算し、周波数の圧力勾配∂f/∂Pを求めた。球殻三層構造の固有周波数の計算は、地球の自由振動のノーマル・モード解の計算のためのサブルーチン・パッケージDISPER80(Saito,1988)によった。Heガス、キャビティ・コンテナ(WC超硬合金)の圧力下の性質はKimura et al.(1995)、花山・他(1995)による測定値を用いた。試料の圧力下の性質は、常圧での体積弾性率K_0と剛性率G_0、トロイダル・モードの∂f/∂Pの測定率の圧力勾配G0^1、および仮定するK_0′から有限歪弾性論により与えた。計算の結果、試料-Heガス-キャビティ・コンテナの球殻三層構造の∂f/∂Pは試料のみの均質構造の∂f/∂Pより数10%小さいことが判明した。仮定する飼料のK_0′を6から10の範囲で変え、∂f/∂Pの計算値が測定値に合うようなK_0′を求めた結果、K_0′=89となった。これはスフェロイダル・モードと周囲とのカップリングを無視して得られる値K_0′=45の約2倍である。このことは周囲とのカップリングが無視できず、スフェロイダル・モードの∂f/∂Pの測定からK_0′を求める際には球殻三層構造としての取扱が必要であることを示している。以上の成果により、等方体の弾性率の圧力勾配を測定する方法としてのGavity Resonance法が確立されたと考える。
ウェーバーの宗教論を手懸かりとした、「苦難」の捉え方についての比較思想的考案

(1)日本思想史の上で苦難をいかに意味づけてきたのかという問題については、論文「ウェーバーのエートス論と日本思想」(『電気通信大学紀要』第11巻第1号、1998年6月、51-83頁)の第一章、および学会口頭発表「ウェーバーのエートス論と日本思想」(日本宗教学会第57回学術大会、1998年9月14日、龍谷大学、研究発表要旨は『宗教研究』第319号、1999年3月、41-42頁)において、研究成果を発表した。(2)近代日本の代表的な思想家である西田幾多郎や和辻哲郎において苦難はどう捉えているのかも考えてみた。「人生の悲哀」を自らの思索の原点とした西田は晩年の論文「場所的論理と宗教的世界観」で、絶対者である神は自己否定によって相対的な世界に自己をあらわすのであり、神は「極悪にまで下り得る神」でなければならず、“悪をさばく"意味での「最高の完全者」ではなく、自己否定において「悪魔的世界」にも自己を翻しうるかぎりで「真に全智全能」なのだ、と主張している。一方、和辻においては苦難の扱いがきわめて淡泊である。それは、たとえば、『原始仏教の実践哲学』の十二縁起の「老死」の捉え方に窺えるし、『倫理学』で葬儀などの間柄の観点から死を捉える議論にも窺える。また、苦を負う人々が「善悪」基準をうみだしたというニーチェの「ルサンティマン」説について、『ニイチェ研究』では肯定的に考えていたが、後年の『倫理学』になると、「意志の強さや生の豊さ」は「信頼に答え」て「己れの持ち場を死守する」ところで初めて有効なのだというニーチェ批判を示す。『倫理学』ではむしろシェーラーのルサンティマン説への親近性が示され、ゲゼルシャフトに対するゲマインシャフトの優位が強調される。西田と和辻についての考察は、論文「西田幾多郎と和辻哲郎における『個人』の生き方」(『電気通信大学紀要』第11巻第2号、1998年12月、175-195頁)の中に示した。人生における様々な苦難に対していかに対応するかという課題は、諸宗教が担ってきた大きな課題のひとつであった。宗教は一方では苦難からの救済のヴィジョンとその方途を示し、他方ではその世界観に適合的な形で苦難を意味づけてきた。その際、"倫理的善を為せば幸福に報いられる"という応報のシェ-マを多くの宗教は提唱した。ところが、その場合に応報が一貫しない、つまり善行が幸福につながらないという矛盾がたちあらわれ、この問題への対応を迫られることになる。マックス・ウェーバーが「神義論(Theodizee)」と呼んだ事態である。この対応の仕方を日本の諸宗教思想の中に探索してみると次のような考え方が見出されてくる。現世での不幸を前世での悪行の帰結と見る仏教の輪廻転生説。善に幸を報いる善神のほかに善人に禍を与える悪神(禍津日神)も存在していると説く本居宣長の神道。善人が禍を受けるのは神にきたえられためされているのであって死後の世界では必ず幸福に報いられると説く平田篤胤の神道。不合理であろうと天命に甘んじ、道徳的に生きていること自体が幸福なのであると説く儒教の立場。善と幸との対応については以上のような考え方を見出すことができる。苦難の意味づけとしてはそのほかの考え方もある。たとえば、「たたり」という考え方。これはウェーバー流に言えば「脱呪術化(Entzauberung)」せざる状態ということになろう。また、或る個人の不幸をその当人が帰属する集団(一族など)内の別人の悪行に帰責する考え方も平家物語などに見出されるが、これは個々人が対等・独立であるというキリスト教的前提とは全く違う前提のもとでの発想といえる。

また、苦を負う人々が「善悪」基準をうみだしたというニーチェの「ルサンティマン」説について、『ニイチェ研究』では肯定的に考えていたが、後年の『倫理学』になると、「意志の強さや生の豊さ」は「信頼に答え」て「己れの持ち場を死守する」ところで初めて有効なのだというニーチェ批判を示す。『倫理学』ではむしろシェーラーのルサンティマン説への親近性が示され、ゲゼルシャフトに対するゲマインシャフトの優位が強調される。西田と和辻についての考察は、論文「西田幾多郎と和辻哲郎における『個人』の生き方」(『電気通信大学紀要』第11巻第2号、1998年12月、175-195頁)の中に示した。
長期化・大規模化した雲仙・普賢岳の火山災害の復興に関する調査研究

本研究は、長期化・大規模化した雲仙普賢岳の火山災害の被災地島原市を対象として、噴火活動が続くとの前提に立った復興のあり方を調査研究したものである。調査は、災害基礎資料の収集、住民および行政へのヒアリング、アンケート調査、各種の委員会での議論、他都市の事例によった。これらの調査から、防災計画、復興計画および火山災害危険地における社会基盤(道路、鉄道、都市下水路、ライフラインなど)の整備のあり方を明らかにした。得られた成果をまとめると、1.火山災害危険地における防災計画、社会基盤整備のあり方を火山噴火のシナリオ、ハザードマップの作成、地域防災計画の策定の一連の防災対策の考え方のもとで整理した。2.雲仙普賢岳の噴火災害における社会基盤施設の被害、応急復旧、復興対策を詳しく調査して、火山災害のおそれのある市街地の社会基盤整備のあり方をまとめた。3.噴火活動が継続中に策定された復興計画を噴火が終息したことを受けて見直し、行政が策定する島原地域再生行動計画、砂防指定地の利活用の策定、災害遺構の保存検討などに反映させた。4.雲仙普賢岳の噴火災害を通じてまだ調査されていなかった通行止め時の交通コストの増大、通勤・物流動態、応急仮設住宅の住環境を解析もしくはアンケート調査によって明らかにした。長期化・大規模化した雲仙普賢岳の噴火災害は、平成7年5月25日に噴火活動に停止を受けて、災害応急対策から恒久復興対策の時期を迎えた。災害が継続する中で復興対策が立案されてきたが、平成7年には噴火の終了を前提とした対策ができるようになってきた、本研究では、島原市の災害復興の現状を詳しく調査して、各種の課題を分析し、面的整備、砂防施設の利活用、火山観光化構想、防災センターおよび推進体制のあり方を示した。さらに、島原市の自主防災組織の会長を対象にアンケート調査を行い、災害後の地区のコミュニティ、災害環境、自主防災組織の現状、地震防災の考え方を調査した。これらを分析して、復興計画の見直しや新たな計画のあり方を検討した。また、これらの調査をもとに、地域の災害復興や活性化の委員会などに反映させながら研究を進めている。具体的な研究成果として、(1)島原市の災害復興の現状と課題を整理して今後の復興体制のあり方をまとめた。(2)噴火活動の停止を受けた復興対策の見直しや追加すべき事項を調査し、分析した。(3)自主防災組織の会長のアンケート調査より、島原市の地域の状況、自主防災組織の状況などを詳しく調査して、地域の防災コミュニティ形成のあり方を分析した。(4)これらの結果を、今後行政が行う総合的復興対策に活用するため、研究成果と復興対策をリンクさせる活動を並行して行っている。(5)ライフライン、道路・鉄道、都市施設、防災施設などが、長期化・大規模化した火山災害に対して、どのように復興対策を立案してきたかの経過を調査してとりまとめ中である。3.噴火活動が継続中に策定された復興計画を噴火が終息したことを受けて見直し、行政が策定する島原地域再生行動計画、砂防指定地の利活用の策定、災害遺構の保存検討などに反映された。
極限マルチフィジクス環境における液体ロケットエンジンの破損メカニズムの解明

液体ロケットエンジンの燃焼室という極限マルチフィジクス環境における構造体の破損メカニズムを解明するために,熱・流体・構造の相互影響を正確に考慮して組合せた総合的な解析手法を構築した.この手法を用いて様々な解析を行った結果,外筒付き上段エンジンの開発中に発生したスロート残留変形を定量的に再現できた.さらにその解析結果を詳細に分析することにより,スロート残留変形のメカニズムおよび支配因子を特定できた.液体ロケットエンジンの燃焼室という極限マルチフィジクス環境における構造体の破損メカニズムを解明するために,熱・流体・構造の相互影響を正確に考慮して組合せた総合的な解析手法を構築した.この手法を用いて様々な解析を行った結果,外筒付き上段エンジンの開発中に発生したスロート残留変形を定量的に再現できた.さらにその解析結果を詳細に分析することにより,スロート残留変形のメカニズムおよび支配因子を特定できた.本研究は、液体ロケットエンジン燃焼室の破損メカニズムと影響因子について、マルチフィジクスシミュレーションによって明らかにすることを目的としている。本年度は、マルチフィジクスシミュレーションツールの試作と検証を完了した。まず、エンジン燃焼室における冷却流路内の軸方向温度・圧力・速度分布を過渡的に求める準一次元の流れ解析コードを開発した。本コードでは工業用プラント管路系の解析で実績のあるボリューム・ジャンクション法による定式化を行った。極低温流体(冷却剤)の物性値計算には、アメリカ国立標準技術研究所(NIST)の提供するREFPROP8.0を、高温流体(燃焼ガス)には、アメリカ航空宇宙局(NASA)の公開する化学平衡計算コードCEAを適用した。なお、流体-構造間の熱伝達モデルとして、燃焼ガス-構造表面間に修正Bartz式、冷却剤-構造表面間に修正Taylor式を適用した。次に、開発した流れ解析コードと申請者らが有している大規模並列構造解析コードの連成ツールを開発した。これにより、既存機能である熱・構造双方向連成と合わせて、流体・熱・構造の連成が可能となった。本ツールでは、流れ解析コードと構造解析コードが熱境界条件を互いにフィードバックする双方向連成機能を開発した。連成は、スクリプトによって起動する構造解析コードと流れ解析コードの出力物理量をコンバーターを通じて互いのメッシュにマッピングすることで行った。最後に、開発したツールを燃焼室に大変形が生じた過去のエンジン試験に適用し、検証を行った。これまでの解析では再現できなかった変形の様子を、マルチフィジクスシミュレーションにより再現することに成功し、ローカルな熱流動の影響が重要であることを確認した。次年度、本ツールを破損が発生したエンジン試験に適用し、破損メカニズムの解明を進める。本研究は、液体ロケットエンジン燃焼室の破損メカニズムと影響因子について、マルチフィジクスシミュレーションによって明らかにすることを目的としている。本年度は、昨年度に試作と検証を終えた流体・熱・構造の連成ツール(マルチフィジクスシミュレーションツール)を用いてエンジン燃焼室破損の強度因子分析による特徴抽出に適用した。具体的には、エンジン燃焼室破損の影響因子として、(1)エンジン起動→定格運転→停止のプロセス、(2)冷却流路の形状、(3)エンジンの定格運転条件、などが今のところ考えられる。エンジン起動前は常温(25°C)にある構造内部が、起動プロセスが開始されると極低温流体の流入によって急激に冷却され、その後、高温燃焼ガスが燃焼室内で生成され、今度は急激に加熱される。エンジン定格運転では冷却通路内は極低温流体、燃焼室内は高温燃焼ガスが流れており、激しい温度勾配が構造内部で形成される。地上試験ではこれが5分程度続くが、実際のフライトでは20分程度の運転となる。停止前は高温(約600°C)にある構造内部が、停止プロセスによって高温燃焼ガスが流れなくなるため徐々に冷やされる。最後は冷却用の極低温流体も流れなくなり、そのまま放置されて数時間かけて常温に戻っていく。また、前述した様に、冷却流路と燃焼ガスの間は僅か1mm程度の構造体で仕切られており、冷却流路形状も極めて重要な因子である。これらとエンジン燃焼室変形との因果関係を調査した。その結果、以下の特徴が抽出された。燃焼室で最も高温になるスロート部の変形量は、エンジン起動の時間を速くすると増大する。またエンジン停止のプロセスで、停止時間を速く、冷却剤流量を少なくすると元の形状に戻りきらず変形が残るようになる。冷却流路を外側の構造部材と接合した場合、スロート部の変形はごく僅かとなる。液体ロケットエンジン燃焼室の破損は流体・熱・構造・材料など種々の分野にまたがった複合事象であり、これらの連成を考慮したうえで詳細に現象を再現することで破損の定量的予測が初めて実現する。本研究におけるマルチフィジクスシミュレーションにより、特徴的な複合事象を示す液体ロケットエンジン破損の背後にある物理に、詳細な情報と解釈を与えることができた。本年度は、前年度から引き続き(1)エンジン燃焼室破損の強度因子分析による特徴抽出を進め、得られた知見に基づいて(2)エンジン燃焼室の破損メカニズムの解明を実施した。燃焼室のスロート部に残留変形がが発生した事例を対象に、(1)で材料、形状、拘束状態、入排熱量、温度履歴・分布などの影響因子を抽出し、(2)でスロート部に残留変形が発生するメカニズムを明らかにした。特に、熱・流体・構造の現象の素過程を再現することが重要で、燃焼室構造の温度履歴・分布により発生する熱膨張応答及び非弾性変形がスロート部の残留変形量を決める。

また、燃焼室構造の温度履歴・分布を決めるのは、燃焼ガスや冷却材といった流体からの入排熱量である。以上の結果より、本研究のマルチフィジクスシミュレーションが極限マルチフィジクス環境における構造体の3次元非線形連成挙動の解析手法として有用であることを示した。研究とりまとめ及び研究分担者の連絡を密にとりつつ、当初から現実的な目標を設定し、計画的に研究を遂行したため。またコア技術である連成解析ツールの研究開発が順調に進んだため。24年度が最終年度であるため、記入しない。当初設定した研究目標および研究計画に沿って着実に研究を遂行する。
難治性糖尿病性下肢虚血に対する新規細胞療法の研究開発

自己骨髄細胞の虚血臓器局所への直接注入による血管新生治療法は難治性下肢虚血性疾患に対する新たな治療手段として注目されている。しかし、多くの下肢虚血性疾患患者は糖尿病や高脂血症などの全身疾患を抱えているのが現状である。本研究では糖尿病・高脂血症を自然発症するZucker Fattyラットと健常なZucker Leanラットを用いて、糖尿病・高脂血症が骨髄細胞による血管新生誘導に及ぼす影響について検討した。両群の骨髄単核球細胞(以下BMC)の培養後の経時的細胞生存率には有意差を認めなかった。しかし、血管成長因子(VEGF)の産生能、血管内皮細胞への分化率はZucker FattyラットのBMCにおいて有意に低値であり、糖尿病・高脂血症では血管新生に必要な骨髄細胞機能が低下していることが明らかとなった。さらに、虚血後の血流自然回復率と下肢筋肉内の血管密度ともZucker Leanラット(健常群)に比較してZucker fattyラットでは有意に低値であり、糖尿病・高脂血症環境下では虚血後の自己回復能が低下していることも明らかとなった。Zuckerfattyラットを用いて作製した下肢虚血モデルに対して商群のBMCおよび生理食塩水(対照)による血管新生治療を行うと、Zucker fattyラットのBMCでは対照に比べ、血流改善率・血管密度とも有意に高値であり血管新生効果は認められた。しかし、健常群のBMCではZucker fattyラットと比較して血流改善率・血管密度とも有意に高値であり、両群の骨髄細胞機能の差が血管新生効果に反映された。以上より、糖尿病・高脂血症では血管新生に必要な骨髄細胞機能が低下しているために、血管新生誘導効果の低下を引き起こすこと明かとなった。今後は骨髄細胞機能を改善する手段などの血管新生効率を改善するための研究を継続する必要があると思われた。本研究では糖尿病、高脂血症を自然発症するZucker Fattyラットと健常なZucker Leanラットを用いて、糖尿病、高脂血症が骨髄細胞による血管新生誘導に及ぼす影響について検討した。両群の骨髄単核球細胞の細胞成分、細胞機能を比較検討するためにCD34およびCD117陽性細胞数を測定し、培養後の経時的細胞生存率、血管成長因子(VEGF)の産生能、血管内皮細胞への分化率について比較検討した。さらに下肢虚血からの自己回復能を比較検討するために、虚血後の血流の自然回復程度と下肢筋肉内の血管密度を測定した。Zucker FattyラットとLeanラット由来の骨髄単核球細胞間には細胞成分(CD34,CD117陽性細胞数)および培養下での細胞生存率に有意差はなかった。しかし、Zucker Fattyラット由来の骨髄単核球細胞ではLeanラット由来の骨髄単核球細胞に比しVEGF産生能が有意に低下しており、内皮細胞への分化率も有意に低下していた(P<0.01)。また、Zucker fattyラットの下肢虚血モデルでは、Leanラットに比較して虚血後の血流の回復程度は有意に低く、下肢筋肉内の血管密度も有意に低値であった(P<0.05)。以上の結果により、糖尿病、高脂血症では骨髄細胞の機能が低下し、下肢虚血からの自己回復能も低下していることが示唆された。

今後は糖尿病、高脂血症ラットの虚血下肢に自己骨髄細胞を移植し、その血管新生効果の差異を検討する予定である。自己骨髄細胞移植による血管新生治療は難治性虚血性疾患に対する新な治療手段として注目されている。しかし、多くの虚血性疾患患者は糖尿病、高脂血症などの慢性疾患を抱えている。本研究は糖尿病、高脂血症が骨髄細胞を用いた血管新生誘導効果へ及ぼす影響について検討することを目的とした。糖尿病、高脂血症を自然発症するZuckerfattyラットと健常なZucker leanラットから骨髄単核球細胞を採集し、成長因子無添加培養により細胞の生存率、血管成長因子(VEGF)産生量、内皮性コロニーの形成数を調べた。また、Zucker fattyとleanラットに下肢虚血モデルを作成し、血流の自然回復の程度を調べた。さらに、Zucker fattyラットから採集した骨髄単核球細胞を下肢虚血モデルに細胞移植治療を行い、治療後28日目に虚血下肢の血流と血管密度を測定し、治療効果を評価した。Zucker fattyラット由来の骨髄単核球細胞の性質と培養下での生存率は健常なleanラットの骨髄単核球細胞と同等であった。しかし、Zucker fattyラット由来の骨髄単核球細胞は健常ラット骨髄単核球細胞に比し、培養上清中のVEGF濃度が有意に低く、内皮性コロニーの形成数も著明に少なかった(P<0.01)。また、Zucker fattyラット虚血下肢の血流の回復程度と血管密度は健常なleanラットより有意に低かった(P<0.05)。しかし、Zucker fattyラットに下肢虚血モデルに対して、骨髄単核球細胞移植治療は対象治療(PBS注射)に比べ、虚血下肢の血管密度が上昇させ、血流回復が有意に促進した。糖尿病、高脂血症患者は骨髄細胞の機能が低下し、虚血性疾患に対する自己骨髄細胞治療による血管新生誘導効果の低下する可能性が明らかにした。しかし、そのような患者に対しても自己骨髄細胞移植はある程度の血管新生誘導効果が期待できる。