Selenium against methylmercury toxicity: A novel analysis using environmental and patient samples at the time of Minamata disease outbreak

本年度は、工場敷地内で採取された堆積物試料 (n=4) を追加して分析し、工場内のセレン発生源の有無を検討した。その結果、工場内の堆積物に最高で61 ppmのセレンが検出された。更に、工場内の堆積物を含む水俣湾底質(n=12) の硫黄とセレンは正の相関を示した。当時のチッソ工場は、主に硫安やアセトアルデヒドを製造しており、それらの製造過程に必要な硫酸は工場内で硫化鉱を焙焼することで生産していた。通常、硫化鉱にはセレンが一部の硫黄に置き換わって存在するので、そのセレンが工場内や水俣湾底質に検出されたと考えた。これらの結果から、当時の水俣湾へは、アセトアルデヒドの製造過程からの多量のメチル水銀だけでなくセレンも排出され、魚介類に高濃度のメチル水銀に加えてセレンも蓄積したと推察された。また、患者臓器の大脳と小脳のHg/Seモル比の発症から死亡までの時間との関連について、発症から死亡までの期間100日未満を急性患者 (n=6)、１年以上を亜急性患者(n=6)と仮定して調べた。大脳と小脳のHg/Seモル比は発症から死亡までの経過期間（年）に応じて減少し、特に亜急性患者の場合で約1に低下し対照(n=13)の値に近づいた。急性患者の場合Hg/Seモル比は対照と比べ明らかに高くて患者と対照を判別できる指標になると考えられたが、長期経過者では対照と差が無くなった。ラット実験では、メチル水銀の単独曝露で脳中セレン濃度は上昇せず、メチル水銀とセレンの同時投与の場合に、患者で観察されたような脳中セレン濃度の上昇と、肝臓や腎臓における顕著なセレン濃度上昇が認められた。また、摂取するメチル水銀濃度に加えてHg/Seモル比が、メチル水銀の毒性発現・防御に大きく寄与することが示された。

本年度は、工場敷地内で採取された堆積物試料 (n=4) を追加して分析し、工場内のセレン発生源の有無を検討した。その結果、工場内の堆積物に最高で61 ppmのセレンが検出された。更に、工場内の堆積物を含む水俣湾底質(n=12) の硫黄とセレンは正の相関を示した。当時のチッソ工場は、主に硫安やアセトアルデヒドを製造しており、それらの製造過程に必要な硫酸は工場内で硫化鉱を焙焼することで生産していた。通常、硫化鉱にはセレンが一部の硫黄に置き換わって存在するので、そのセレンが工場内や水俣湾底質に検出されたと考えた。これらの結果から、当時の水俣湾へは、アセトアルデヒドの製造過程からの多量のメチル水銀だけでなくセレンも排出され、魚介類に高濃度のメチル水銀に加えてセレンも蓄積したと推察された。また、患者臓器の大脳と小脳のHg/Seモル比の発症から死亡までの時間との関連について、発症から死亡までの期間100日未満を急性患者 (n=6)、１年以上を亜急性患者(n=6)と仮定して調べた。大脳と小脳のHg/Seモル比は発症から死亡までの経過期間（年）に応じて減少し、特に亜急性患者の場合で約1に低下し対照(n=13)の値に近づいた。急性患者の場合Hg/Seモル比は対照と比べ明らかに高くて患者と対照を判別できる指標になると考えられたが、長期経過者では対照と差が無くなった。ラット実験では、メチル水銀の単独曝露で脳中セレン濃度は上昇せず、メチル水銀とセレンの同時投与の場合に、患者で観察されたような脳中セレン濃度の上昇と、肝臓や腎臓における顕著なセレン濃度上昇が認められた。また、摂取するメチル水銀濃度に加えてHg/Seモル比が、メチル水銀の毒性発現・防御に大きく寄与することが示された。