多層カーボンナノチューブ（MWCNT）は、複層のグラファイトシートからなる強固な素材で、熱的・化学的安定性に優れていることから、産業化が期待されている。しかしながら、未だ生体への影響及び細胞応答メカニズムについては不明な点が多い。最近では、MWCNTの一品種であるMWNT-7（保土ヶ谷化学工業）が、全身吸入曝露によるラットの吸入毒性試験において、がん原性が確認されたが、他品種のMWCNT関してこれらの結果が適用されるものではないため、同一の試験方法による相対的な有害性評価が望まれる。そこで、本研究では、MWNT-7および２種類のMWCNTを被験材料として、ラットマクロファージ細胞株NR8383を用いた培養細胞試験により、MWCNTの相対的な有害性評価を行った。細胞生存試験（WST-1）において、MWNT-7には有意差はなかったが、他の２種類において有意な生存率の減少が認められた。DCFHによる酸化ストレス試験において、１種類のMWCNT だけ有意な活性酸素種（ROS）の上昇がみられた。また、透過型電子顕微鏡（TEM）観察により、MWCNTの種類によって細胞への取り込みの形態が異なることが分かった。以上の結果から、MWCNTの種類により、多様な細胞応答が引き起こされることが示唆された。本成果は、国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）の委託業務の結果から得られたものである。

抄録全体を表示

高速走査技術の中枢となる高速可変の移相器, 減衰器およびこれらの特性を兼備した伝送機器の理論とその試作について述べたものである.すなわち, 上記の高速可変伝送機器の一種として, われわれは結合線路に高速にて可変するインピーダンス素子を組合せたものの理論解析を行ない, この可変インピーダンス素子としてバラクタダイオードなどの可変リアクタンス性のものを用いれば可変移相器となり, pinダイオードなどの可変抵抗性のものを用いれば可変減衰器となり, また, これら2種類の半導体素子を組合せた一般の可変インピーダンス性のものを用いれば, 上記の特性を兼備する高速可変伝送機器となることを明らかにした.

抄録全体を表示

　気管内投与試験は、ナノ材料を含め様々な吸入性化学物質にて肺毒性の試験が行われているが、化学物質の有害性・リスク評価としての知見は、不足している。この背景には、手技、投与量、観察期間の設定など様々な基礎的検討が十分になされていないことによる。このうち、我々は投与法に注目し、投与法の違いによる肺内炎症に差異があるか検討した。試験対象となるナノ材料としては、多層カーボンナノチューブ（MWCNT:MWNT-7）を用いた。物理化学的特性としては、幾何平均長さは2225nm　2次粒径が752nmであった。気管内投与するためのチューブとして、ゾンデとスプレー式ゾンデを選択した。さらにスプレー式ゾンデに関しては、投与する角度も垂直式、45度の傾斜をつけた場合の2種類を行った（通常のゾンデは垂直のみ）。よって3種類の方法（ゾンデにて垂直方向、スプレー式ゾンデで垂直、スプレー式ゾンデで傾斜45度）にてラットに0.04mg, 0.2mgのMWCNTを気管内注入し、1日後、3日後の肺の炎症を検討した。1日後の肺のマクロ所見としては、ゾンデ式（垂直方向）では、MWCNTは肺の上方向、下方向にも分布するが胸膜付近まで到達していない中枢性の分布であった。また、スプレー式ゾンデでは、垂直方向、傾斜45度方向とも、肺の下方向を中心に分布し、胸膜付近に到達するような末梢性の分布を示した。肺の病理所見（1日、3日後）としては、３つの方法とも小葉中心性の炎症細胞浸潤を示した。気管支肺胞洗浄液中（BALF）では、1日後、3日後とも、３つの手技による好中球を中心とした炎症細胞の増加が認められたが、3つの手技間における著明な炎症の差異は認められなかった。以上より、気管内投与試験における手技の差は、肺内炎症に著明な影響を及ぼさなかったことが示された。
本研究は（国研）新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）委託研究「低炭素社会を実現するナノ炭素材料実用化プロジェクト」によるものである。

抄録全体を表示

単層カーボンナノチューブ（SWCNT）および多層カーボンナノチューブ（MWCNT）は、優れた機械的、電気・電子的などの特性を持つ新機能材料として、その実用化が期待されている。工業利用の拡大のため、CNTの安全性評価が実施されているが、その体内動態を把握することは重要である。そこで、開発した手法に基づき、CNTを気管内投与したラット肺内のCNT含有量を測定し、CNTの肺内残留特性（肺クリアランス）の評価を行った。被験材料として、プロジェクトで開発したeDips法により生成したSWCNT、及びこれを半導体型と金属型とに分離したもの、eDips法で製造した市販のSWCNT（名城ナノカーボン、EC-P）を短尺及び長尺に調製したもの、さらにMWCNT（MWNT-7）の合計7種類を用いた。これらCNTを液中に分散調製し、1匹あたり300～400 µg、ラットに気管内投与した。投与1～180日後のラットから採取した肺内のCNT含有量の測定は、演者らが確立した分光学的な方法で行った。50 mLのバイアル中に小片化した肺組織を入れ、肺組織100 mgに対してタンパク質分解酵素Proteinase Kを600 µL、及び、Proteinase K添加量に対して1/4のドデシルリン酸Na（SDS）を加えた。37～50℃に温度制御した超音波槽（BRANSON 5510-MT; 70 W、42 kHz）にバイアルを入れ、超音波照射下で5時間肺の分解を行い、分解液の700～800 nmにおける吸光度を測定した（島津製作所、UV-2550）。予め求めておいた7種類のCNTの濃度検量線から肺内CNT含有量を算出した。その結果、いずれのCNTにおいても、投与後1日目に減少が認められたが、90日及び180日までの肺内CNT含有量には、個体差によるばらつきはあるものの、明確な減衰が見られず、長期間、肺内に蓄積されていることが判った。すなわち、投与直後を除き、投与したCNTの種類に関わらず、その多くは肺から排出されないことが示唆された。本研究は、（国研）新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）委託研究「低炭素社会を実現するナノ炭素材料実用化プロジェクト」によるものである。

抄録全体を表示

単層カーボンナノチューブ（SWCNT）の安全性を検討する上で， SWCNTの体内動態（吸収，分布，代謝，排泄）を調べることは重要である。しかしながら、生体試料中の炭素成分と分離してSWCNTを定量するには、多くの課題が残されている。本研究では，吸入されたSWCNTの肺から他臓器への移行と蓄積の動態を把握することを目的に，脾臓内のSWCNT含有量の測定方法について検討した。演者らは肺組織に投与したSWCNT含有量を分光学的に測定する方法を確立しているため，脾臓についても同様な方法を適用した。SWCNTの測定では，肺と同様に脾臓の影響を排除する必要があるため，脾臓の酵素分解条件について検討した。50 mlのバイアル中に小片化した脾臓を入れ，タンパク質分解酵素Proteinase Kを500 µl，及び，ドデシルリン酸Na（SDS）を625 µl，それぞれ脾臓100 mgに対して添加した。37℃～50℃に温度制御した超音波槽（BRANSON 5510-MT; 70W, 42KHz）にバイアルを入れ，超音波照射下で1～5時間脾臓の分解を行い，分解液の紫外・可視域の吸光度を測定（島津製作所, UV-2550）した。この結果，500 nm付近及び600-650 nmに脾臓中の血液成分によると思われる吸収が認められたため、これらの吸光度を低下する方法として，脾臓を分解後，分解液に漂白剤を添加した。これによりその吸収が抑制され，700～800 nmにおける吸光度が非常に小さくなることを確認した。次に，3～60 µgのSWCNTを含む脾臓約400 mgのProteinase Kによる分解を，上記と同様に超音波槽内で行った。3時間超音波処理した分解液に漂白剤を同量添加後，700～800 nmの吸光度を測定し，予め求めておいたSWCNTの濃度検量線からSWCNTの含有量を算出した。その結果，添加したSWCNT質量と測定された質量の誤差は，添加量15～60 µgについて約1%～10％であり，本方法が脾臓中の SWCNT含有量評価に有効であることを確認した。本研究は，（独）新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）委託研究「低炭素社会を実現する革新的なカーボンナノチューブ複合材料開発プロジェクト」によるものである。

抄録全体を表示

単層カーボンナノチューブ（SWCNT）は極めて高い機能を有するが，その工業利用にあたり安全性の評価は不可欠である。細胞を用いたin vitro試験では、SWCNTが細胞に均一に暴露されることが重要である。そこで、SWCNTが均一かつ安定に分散されているin vitro試験用試料の調製方法を開発した。オートクレーブで滅菌処理した50 mLのビーカーに秤量したSWCNTを入れ3分間UV照射した。分散剤には、生体由来材料であるウシ血清アルブミン（BSA）を使用した。先のビーカーに10 mg/mLのBSA水溶液50 mLを加え、スターラーで20分間撹拌し、CNTを分散媒に馴染ませた。超音波ホモジナイザーのホーンをビーカー内の最適な位置に挿入し，超音波を2時間連続照射し、SWCNTを分散させた。その間、分散液の温度上昇を防ぐために適宜、ビーカーを氷で冷却した。一連の操作はクリーンベンチ内で行った。分散液を50 mLの遠沈管に分取し、遠心強度6000×gで15分遠心分離した後、上清を目開き40 µmのセルストレーナーでろ過し、ろ液を調製原液とした。in vitro試験に用いられる細胞培地調製液は，調製原液を細胞培地で所定の倍率に希釈して得た。調製原液中のSWCNTの濃度は、600~800 nmの吸光度から求めた。二次粒子径は、動的光散乱法による平均粒子径により評価した。また，透過型電子顕微鏡より分散状態を確認するとともに，SWCNT長さを測定した。得られた調製原液はin vitro試験を通じて沈降や粒子径の変化は認められず，極めて安定な懸濁液であることが確認された。また，SWCNT長さや二次粒子径を変化する場合は，超音波照射時間を変化するとともに，遠心分離の条件やセルストレーナーの目開きを変え，異なる特性の調製原液を得ることができる。本調製法はin vitro試験用に開発された方法であるが、in vivo試験試料の調製にも適用可能である。（本研究はNEDO委託研究「低炭素社会を実現する革新的なカーボンナノチューブ複合材料開発プロジェクト」（P10024）によって資金提供された。）

抄録全体を表示

単層カーボンナノチューブ（SWCNT）の安全性を検討する上で、生体組織内でのSWCNTの残存・排出の挙動を把握することが重要である。演者らは液中に懸濁したSWCNT濃度が600-800 nmの吸光度により測定可能であることを示してきた。そこで本研究では，肺内に投与されたSWCNTの含有量を分光学的に測定する新規手法を開発した。SWCNTの測定では，肺組織の影響を排除する必要がある。そこでまず、肺組織の消化について検討した。50mLのバイアル中に小片化した肺組織を入れ、肺組織100 mgに対してタンパク質分解酵素Proteinase Kを500 µLを添加すると同時に，界面活性剤（SDS）を8mL加えた。また，Proteinase Kを含むNaOH水溶液(pH9-pH12)、並びに，NaOH水溶液（pH14）の効果も検討した。37℃～50℃に温度制御した超音波槽（BRANSON 5510-MT；70W，42KHz）にバイアルを入れ、超音波照射下で1～3時間，肺の分解を行った。分解液の紫外・可視域の吸光度を測定した（島津製作所，UV-2550）。その結果，何れの消化剤でも700~800 nmにおける吸光度が非常に小さく、肺組織の十分な分解が可能であることを確認した。次に，30 µgのSWCNTを含む肺組織約100 mgのProteinase Kによる分解を上記と同様に超音波槽内で行った。2時間超音波処理した分解液の700~800 nmにおける吸光度を測定し，予め求めておいたSWCNTの濃度検量線からSWCNTの含有量を算出した。添加SWCNTと測定されたそれの質量の誤差は約5%であり，本方法が気管内注入されたSWCNTの含有量評価に有効であることを確認した。この手法では、超音波バスを使用することで効率よく組織の分解が促進されることから，ろ過などで生体組織とSWCNT を分離する必要がなく、また，分光的な方法によるCNTの測定を可能とした。また、これらの消化剤により肝臓の分解が確認され，他の臓器におけるSWCNTの定量に適用できる可能性がある。（本研究はNEDO委託研究「低炭素社会を実現する革新的なカーボンナノチューブ複合材料開発プロジェクト」（P10024）によって資金提供された。）

抄録全体を表示

近年、高速蛍光バイオイメージング技術の開発が進み創薬における薬物評価、薬物スクリーニングなどに応用される傾向にある。イメージングサイトメーター（IN Cell Analyzer 2000）は、短時間で生きたままの細胞の様々な現象を高速にイメージングし、そこから得られる生化学的情報を迅速に定量し統計解析ができる大変優れたシステムである。本研究は、このIN Cell Analyzer 2000を使用して、細胞培地中におけるスーパーグロース-単層カーボンナノチューブ（以下、SG-単層CVNT）のヒトII型肺胞上皮細胞（A549細胞）への毒性影響を調べるために、SG-単層CNTを超音波処理により平均粒子径285.4nm, 長さ200nm、懸濁CNT濃度0.87μg/ml～87μg/mlの安定かつ均一に培地中に分散させた培地調製液を作製後、A549細胞へ6～48時間の暴露試験を行った。培地調製液に含まれる単層-CNTの２次的物性の計測は、CNTサイズ、形態、濃度、塩濃度、不純物濃度、分散安定性、およびタンパク吸収性に着目しTEM, UV, ICP, SEM-E, TG、DLS、FFF法によって細胞毒性試験と並行して行った。暴露試験後、IN Cell Analyzer 2000により細胞画像を取得し、解析ソフトウエアであるDeveloper Tool Box1.9によって画像解析を行った。解析項目は、細胞生存数、DNA合成率（EdU）、酸化ストレス（ROS）,アポトーシス（Caspase 3/7）とした。その結果、酸化ストレスは、87μg/mlで48時間から有意に増加する傾向が見られたものの細胞生存数、死細胞数、およびアポトーシスについては、コントロール群と比して有意な毒性影響は認められなかった。本試験によって、イメージングサイトメーターは単層-CNTの細胞毒性影響を調べるツールとして有効であることが確認された。

抄録全体を表示

単層カーボンナノチューブ(SWCNT)は、軽量・高強度、高電気伝導性、高熱伝導性等の特性をもっている。今後、これらの特性を生かして様々な応用製品として利用されることが期待される。しかし、生体への影響及び細胞応答メカニズムについては不明な点が多い。最近では、SWCNTの合成に使用されている金属触媒が生体に影響するという報告がなされている。本研究では、SWCNTの残留金属触媒の影響を評価するために、ヒト肺胞上皮細胞株A549およびラットマクロファージ細胞株NR8383を用いて培養細胞試験を行った。SWCNTの被験材料として、市販品であるFHA及びFHPの2つのタイプを用いた。FHAは、触媒として鉄を用いて合成し、FHPはFHAを精製したSWCNTである。透過型電子顕微鏡 (TEM) 観察により、FHA及びFHP曝露した細胞においてSWCNTの取り込みが観察された。エネルギー分散型分光器 (EDS) により、FHAを曝露した細胞内への鉄の取り込みが多く観察された。しかしながら、A549細胞における生存率試験では、FHA及びFHPの細胞増殖阻害作用は観察されなかった。一方、NR8383細胞において、 FHAの24時間暴露後に細胞増殖阻害がわずかに観察された。また、DNAマイクロアレイを用いた網羅的な遺伝子発現プロファイリングでは、酸化ストレス、炎症性応答、アポトーシスおよび細胞外マトリックス (ECM) に関与する代表的な遺伝子の顕著な発現は観察されず、FHA及びFHPは、強い細胞毒性を有していないことが遺伝子発現のレベルから分かった。しかしながら、A549細胞において48時間暴露後に、NR8383細胞においては24時間暴露後に、金属触媒量の少ないFHPの方が大幅な細胞内活性酸素種 (ROS) 産生の増加が観察された。以上の結果より、A549細胞およびNR8383細胞中の各SWCNTに含まれる残留金属触媒は、細胞内ROS産生や酸化ストレス応答の決定的なパラメータではないことが示唆された。本成果は、独立行政法人新エネルギー・産業技術総合開発機構 (NEDO) の委託業務の結果得られたものである。

抄録全体を表示

子宮内膜細胞診の診断精度の向上を目的として, 子宮内膜細胞診とともに, 細胞診材料採取時に得られた小組織片を用いた組織診 (セルブロック法) を子宮内膜細胞診と併用して行い, その有用性を検討した.
不正性器出血, 癌検診希望などを主訴とした患者87例を対象とし, 21例については, 内膜試験掻爬による組織診を併せて行った.
子宮内膜細胞診の結果は, 陰性78例, 疑陽性3例, 陽性6例であり, セルブロック法の結果は, 悪性所見なし62例, 異型増殖症1例, 腺癌8例, 検体不良16例であった. セルブ'ロック法での検体不良例を除く71例について, 両者の結果が一致したものは67例 (94.4%) であり, 子宮内膜細胞診が陰性でセルブロック法では異型増殖症と判定したものが1例, 子宮内膜細胞診が疑陽性とした3例のうちで腺癌と判定したもの2例, 悪性所見なしと判定したもの1例があった. 内膜試験掻爬による組織診を行った21例のうち腺癌は9例あり, これらでの子宮内膜細胞診の陽性例は6例 (66.7%) であったのに対し, セルブロック法の陽性例は8例 (88.9%) であった.
以上の結果より, 子宮内膜細胞診とセルブロック法の併用は, 子宮体癌スクリーニングにおける細胞の判定の困難性を克服することで細胞診の診断精度を明らかに向上させうることが示された.

抄録全体を表示

老人保健事業における子宮体がん検診の内膜細胞診を実施した311例を対象に細胞診標本の精度管理の一環として, 採取材料が良好に塗抹されているか否かを明らかにする目的でセルブロック法を用いて検討した.
セルブロック標本は, 内膜細胞診標本作製後の採取器具を切断し, 10%中性ホルマリンの入ったスピッツ内で組織片を遊離させ固定した. 3,000回転・10分間遠心し, 沈査をメッシュに入れ, 型のごとく包埋, 薄切, H-E染色を行った.
細胞診で増殖症とした5例の精密検査結果は, 4例が増殖症であった. 細胞診, セルブロック法とも増殖症を推定した1例は, 精密検査で内膜ポリープであった.セルブロック標本で増殖症, 細胞診で陰性と診断した20例を再検討した. このうち8例の細胞診標本に増殖症を疑う所見があったが, 12例には異常所見はなかった. セルブロック標本では組織量が不十分なため, 標本不適とした症例が113例あった. このうち101例の細胞診標本では, 細胞は十分塗抹されており判定可能であったが, 12例は細胞診でも標本不適であった. 細胞診で標本不適とした症例は19例あり, このうち7例はセルブロック標本で診断可能であった.
細胞は適切に採取されているが, 塗抹不良の症例があり, 良好な塗抹を行うことで精度が向上しうることが示唆された.

抄録全体を表示

Generally we cannot avoid a slight inclination of the sextant from the vertical plane, in observing the altitude of a celestial body on the ship. In order to investigate the inclination regarding its property and quantity, I carried out lots of experiments by photograph measurement, using a special equipment of my making. (Refer to Fig.1, Fig.2 and Fig.3) From the results of the experiments, the following points have been clarified. (i) The plane of the sextant usually has a tendency to incline clockwise against the celestial body. (ii) The quantity of the inclination is generally small, that is, about 1 degree. (iii) The property of the inclination rather resembles that of the personal error.

抄録全体を表示

多彩な置換基をもつモノマーを一般性よくひとつの触媒系でリビング重合できれば多種多様な高分子材料を精密かつ自在に合成できると考えられる。本稿では,その可能性を秘めたアレン類のリビング配位重合について置換基の多様性,重合反応の精密な制御,不均一系でのリビング重合,および本リビング重合による機能性材料の合成などに関する研究内容を概説する。

抄録全体を表示

NC工作機械の案内面に、近年では直動ローラガイドが用いられることが多くなってきた.本研究では、リテーナ付及び、リテーナ無の直動ローラガイドを用いて、微小変位領域における摩擦力の非線形特性と、速度依存性について調査し、またガイドに使用するグリスの粘度を変化させた際の特性についても調査を行った.その結果と一般的に用いられている直動ボールガイドでの結果との比較を行い、その特性を明らかにする.

抄録全体を表示