動物曝露実験による亜硝酸の生体影響に関する研究

大気環境中に亜硝酸(HONO)が存在する(PlattらNature 1980)。HONOは大気汚染物質である二酸化窒素(NO_2)の公定法によりNO_2として検出されるため、今までNO_2が原因と考えられていた喘息は、HONOが原因だった可能性がある。HONOの生体影響に関する報告は人体吸入実験が2報と疫学調査が1報(従来、NO_2の影響とされていた呼吸機能低下はHONOが原因と示唆(JarvisらThorax 2005)あるが、HONOの動物曝露実験の報告はまだない。今回、先ず、HONOの動物曝露実験システムを開発した。次に、マウスやモルモットに対し9ppmや3.6ppmのHONOの4週間連続曝露実験を実施し、肺の組織学的検索を行った。その結果、気管支上皮細胞の増生はマウスとモルモットで認められたが、肺気腫様変化はHONO曝露濃度がマウスより低かったモルモットで認められた。また、モルモットでは肺胞道の湾曲、肺胞道への気管支上皮細胞や平滑筋細胞の伸展、気管支拡張が認められ、気管支平滑筋の発達に起因して肺気腫様変化などの組織変化に至ったと考えられた。10ppm以上のNO_2のマウス曝露実験でも肺気腫様変化が起きるが、NO_2では肺胞道での繊維化も起こる。そのため、NO_2による肺気腫様変化は肺胞構造の損傷に基づくためと考えられる。つまり、環境中のNO_2濃度では傷害性は弱く肺気腫が起きる可能性は低いが、環境中のHONO濃度では平滑筋に作用すれば肺気腫に至る可能性がある。現在、環境中濃度のHONOにより、どの程度の生体影響が起きるか検討するため、量-反応関係を調べるHONOモルモット曝露実験を実施し終えたところである。今後、光学顕微鏡や電子顕微鏡により肺の組織学的検索を指標としで検討する。

大気環境中に亜硝酸(HONO)が存在する(PlattらNature 1980)。HONOは大気汚染物質である二酸化窒素(NO_2)の公定法によりNO_2として検出されるため、今までNO_2が原因と考えられていた喘息は、HONOが原因だった可能性がある。HONOの生体影響に関する報告は人体吸入実験が2報と疫学調査が1報(従来、NO_2の影響とされていた呼吸機能低下はHONOが原因と示唆(JarvisらThorax 2005)あるが、HONOの動物曝露実験の報告はまだない。今回、先ず、HONOの動物曝露実験システムを開発した。次に、マウスやモルモットに対し9ppmや3.6ppmのHONOの4週間連続曝露実験を実施し、肺の組織学的検索を行った。その結果、気管支上皮細胞の増生はマウスとモルモットで認められたが、肺気腫様変化はHONO曝露濃度がマウスより低かったモルモットで認められた。また、モルモットでは肺胞道の湾曲、肺胞道への気管支上皮細胞や平滑筋細胞の伸展、気管支拡張が認められ、気管支平滑筋の発達に起因して肺気腫様変化などの組織変化に至ったと考えられた。10ppm以上のNO_2のマウス曝露実験でも肺気腫様変化が起きるが、NO_2では肺胞道での繊維化も起こる。そのため、NO_2による肺気腫様変化は肺胞構造の損傷に基づくためと考えられる。つまり、環境中のNO_2濃度では傷害性は弱く肺気腫が起きる可能性は低いが、環境中のHONO濃度では平滑筋に作用すれば肺気腫に至る可能性がある。現在、環境中濃度のHONOにより、どの程度の生体影響が起きるか検討するため、量-反応関係を調べるHONOモルモット曝露実験を実施し終えたところである。今後、光学顕微鏡や電子顕微鏡により肺の組織学的検索を指標としで検討する。