Examination of the guidance value using urinary biomarker for organophosphorus pesticides - Paradigm shift in risk assessment -

• Project/Area Number: 17K15852
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Hygiene and public health
• Research Institution: Nagoya City University
• Principal Investigator: SATO Hirotaka 名古屋市立大学, 大学院医学研究科, 助教 (70775965)
• Research Collaborator: KAMIJIMA Michihiro ; ITO Yuki ; UEYAMA Jun
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2019-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2018)
• Budget Amount: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000); Fiscal Year 2018: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000); Fiscal Year 2017: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
• Keywords: 有機リン系殺虫剤 / 尿中代謝物 / 生物学的モニタリング / ベンチマークドーズ / 労働衛生 / ガイドライン値 / バイオマーカー / コリンエステラーゼ / 殺虫剤 / 有機リン / リスク評価 / 産業医学 / バイオモニタリング

Outline of Final Research Achievements

To date, the risk assessment of organophosphate pesticide (OP) in Japan has been performed by estimated value based on the amount of usage or intake in Japan, although urinary OP metabolite was not used. EU uses urinary OP metabolites as the biomonitoring (BM) index, while guidance values are based on the distribution of urinary OP metabolites in general population was only used. To clarify the association between health effect and urinary OP metabolite, rats were orally administered OPs for 10 days with a 2-day interruption after the first 5 days in this study. The amount of urinary OP metabolite corresponding to the 20% inhibition of ChE activity was elucidated.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究では、衛生害虫の駆除などで広く使用されている有機リン系殺虫剤について、体内への取り込みによる健康影響に対応した尿中の代謝物量を動物実験によって明らかにした。実験に使用した2種類の薬剤について、薬剤ごとに尿中代謝物を用いたリスク評価を行うことは可能であることが示唆された。しかし、尿中代謝物の排泄率が薬剤間で異なることから、実際の評価値として利用するためには、さらなる検討が必要と考えられた。

Research Products

• [Presentation] 有機リン系殺虫剤の健康影響を考慮した尿中代謝物の曝露基準値の検討 (2019)
  • Author(s): 佐藤博貴、伊藤由起、上山純、上島通浩
  • Organizer: 第92回日本産業衛生学会
• [Presentation] 非線形回帰モデルによる有機リン系殺虫剤尿中代謝物のリスク評価 －急性毒性の異なる薬剤間での比較検討－ (2018)
  • Author(s): 佐藤博貴、伊藤由起、文堂生深、花井ちなみ、西村正也、上山純、上島通浩
  • Organizer: 第46回産業中毒・生物学的モニタリング研究会
• [Presentation] DDVP投与Wistarラットにおけるコリンエステラーゼ活性と尿中代謝物の非線形モデル解析 (2018)
  • Author(s): 佐藤博貴、伊藤由起、花井ちなみ、西村正也、上山純、上島通浩
  • Organizer: 第91回日本産業衛生学会
• [Presentation] Non-linear model analysis of the relationship between cholinesterase activities in rats exposed to 2, 2-dichlorovinyl dimethylphosphate and its metabolite concentrations in urine (2018)
  • Author(s): Hirotaka Sato, Yuki Ito, Chinami Hanai, Masaya Nishimura, Jun Ueyama, Michihiro Kamijima
  • Organizer: The ISES-ISEE 2018 Joint Annual Meeting
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Wistarラットを用いたジメチル-2, 2-ジクロロビニルホスフェイト（DDVP）の影響評価におけるベンチマークドーズ法の適用 (2017)
  • Author(s): 佐藤博貴、伊藤由起、花井ちなみ、上島通浩
  • Organizer: 第45回産業中毒・生物学的モニタリング研究会
• [Presentation] Wistarラットを用いたDDVP投与によるコリンエステラーゼ活性抑制と尿中代謝物量の関係の検討 (2017)
  • Author(s): 佐藤博貴、伊藤由起、花井ちなみ、西村正也、上島通浩
  • Organizer: 平成29年度産業衛生学会東海地方会学会