肺微小循環と肺胞マクロファージの挙動変化を指標にした加熱式たばこの健康影響の解明

2020 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 19H04041
• Research Institution: National Institute of Public Health
• Principal Investigator: 牛山 明 国立保健医療科学院, その他部局等, 部長 (60291118)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 稲葉 洋平 国立保健医療科学院, その他部局等, 上席主任研究官 (80446583) ; 服部 研之 明治薬科大学, 薬学部, 教授 (90306663) ; 中舘 和彦 明治薬科大学, 薬学部, 教授 (80372895) ; 小笠原 裕樹 明治薬科大学, 薬学部, 教授 (20231219)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 加熱式たばこ / 健康影響 / 動物実験 / 微小循環 / 肺

Outline of Annual Research Achievements

我が国において加熱式たばこの利用者が増加傾向にあり、特に若年層、女性においてはその傾向が特に強い。加熱式たばこに関しては、有害化学物質が低減されたことをメーカーは宣伝しているが、どの程度の健康影響があるかは明らかではない。
そのため基礎的なデータの蓄積が必要であるが、従来の燃焼式たばことは煙の発生機序が異なるため、燃焼式たばこで使われている動物用のばく露装置では煙の成分（加熱式たばこにおいてはエアロゾル）が十分に動物に送達できない問題があった。本研究では、加熱式たばこの特性に基づくばく露装置を開発し、マウスにばく露した際のニコチンおよびその代謝物を測定することで、たばこ成分が適切にばく露されていることを確認し、生体影響評価に活用できることを確認した。
この装置を用いてマウスにIQOS主流煙のばく露を行い、肺胞マクロファージに誘導される酸化ストレスと形態変化を明らかにした。また短期的なばく露であっても血漿の一部のサイトカイン濃度に影響を認めた。
また、肺の微小循環動態を観察するための肺ウィンドウ法を開発した。そして主流煙のばく露時に、肺微小血管の血流動態をリアルタイムイメージングを行い、喫煙時の即時的影響の評価することができる新たな手法の有用性を提示した。
本研究で行った一連の実験により、加熱式たばこの健康ハザードの同定と、リスク評価に繋がるエビデンスを集積するための実験、評価系が確立され、その利用により更なる研究の発展が期待される。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

コロナ禍における遅れを今年度取り戻すことができた。

Strategy for Future Research Activity

引き続き計画通り推進する予定。