新素材としての希有元素の健康リスクに関する研究

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07307006
• 研究機関: 慶応義塾大学
• 研究代表者: 桜井 治彦 慶應義塾大学, 医学部, 教授 (70051357)
• 研究分担者: 千葉 百子 順天堂大学, 医学部, 助教授 (80095819) ; 鈴木 和夫 千葉大学, 薬学部, 教授 (90109918) ; 井上 尚英 九州大学, 医学部, 教授 (00131904) ; 市川 勇 国立公衆衛生院, 労働衛生部, 室長 (20083751) ; 石西 伸 中村学園大学, 家政学部, 教授 (80037340)
• キーワード: 希土類元素 / ロジウム / アンチモン / 化合物半導体 / 健康リスク / 気管内投与

研究概要

(1)ロジウム・アンチモンの毒性:塩化ロジウムをラットに腹腔内投与し、体内動態および生体影響を検索した。臓器蓄積ロジウムは長期間残留すること、排泄の主経路は尿であること、尿排泄の過程で高濃度のロジウムが腎尿細管に障害を与えること、成熟精子の放出障害性があることが明らかになった。アンチモンは尿細管上皮細胞の変成・壊死、肝細胞の空胞変成を発生させた。
(2)化合物半導体および構成半金属の毒性:インジウムリンラット気管内一回投与実験における8日間観察のNOAELは、6.0μg/kgであった。ハムスター培養腎細胞に対する毒性、ストレス蛋白の誘導能は、砒素がガリウムおよびインジウム比べて強かった。インジウム砒素およびガリウム砒素のハムスター気管内反復投与実験では、インジウム砒素で肺に前がん病変を疑わせる変化が、ガリウム砒素で精巣毒性が発現した。
(3)希土類元素:気管内投与された希土類は長期にわたり滞留し、イットリウムについては、肺繊維化を起こす可能性が示唆された。マウス投与実験において、希土類元素であるサマリウム、ランタンは肝、脾、腎のヘム合成諸酵素活性に影響を与え、組織特異性および性差があった。また、単独投与より複数物質同時投与でより強い影響が観察された。希土類元素をマウス静脈投与すると、臓器中カルシウムが減少した。メカニズムは不明であり、今後の追求課題である。希土類元素測定については、原子吸光法およびプラズマ-質量分析計で精度良く測定する手法を確立した。

研究成果

• [文献書誌] 上村隆元他: "ラットの気管内投与によるインジウムリンの生体影響" 日本衛生学雑誌. 51・1. 356 (1996)
• [文献書誌] 平田美由紀他: "ロジウム投与ラットにおける臓器中ロジウム濃度の経時変化" 日本衛生学雑誌. 51・1. 132 (1996)
• [文献書誌] Kenichi Oda: "Toxicity of a Low Level of Indium Phosphide (InP) in Rats after Intratracheal Instillation." Industrial Health. 35. 61-68 (1997)
• [文献書誌] Takamoto Uemura et al.: "Effects of intratracheally administered Injdium phosphide on Male Fischer 344 rats." J.Occup Health. 39・3. (1997)
• [文献書誌] I.Kabe et al.: "In Vitro solubility and in ViVO toxicity of indium phosphide." J.Occup.Health. 38. 6-12 (1996)
• [文献書誌] Shinohara A.Chiba M.et al: "Distribution of terbium and increase of calcium concentration in the organs of mice iv-administered with terbium chloride" Biomedical and Environmental Sciences. 101. 1-11 (1997)
• [文献書誌] S.Hirano et al.: "Exposure,Metabolism,and Toxicity of Rare Earths and Relatede Compounds." Environmental Health Perspectives.104. 85-95 (1996)
• [文献書誌] 近藤雅雄他: "ガリウムおよび素化合物投与マウスへのヘム合成に及ぼす影響" 日本衛生学雑誌. 136 (1995)
• [文献書誌] 近藤雅雄他: "ヒ素投与動物におけるポルフィリン代謝" 第7回ヒ素シンポジウム. 11 (1995)
• [文献書誌] 近藤雅雄他: "ガリウムおよびひ素の化合物投与における雌雄マウスのヘム合成に及ぼす影響" 日本衛生学雑誌. 51・1. 354 (1996)
• [文献書誌] 近藤雅雄他: "ICR、C57、DBAマウスのヘム合成に及ぼすひ素化合物投与の影響" 日本衛生学雑誌. 51・1. 357 (1996)
• [文献書誌] 網中雅仁他: "希土類元素化合物投与マウスにおけるポルフィリン代謝への影響" 日本産業衛生学雑誌. 38. (1996)
• [文献書誌] 千葉百子,渡辺弘美,他: "タリウム投与マウスの臓器中微量元素" 日本衛生学雑誌. 51・1. 129 (1996)
• [文献書誌] 篠原厚子,千葉百子他: "希土類元素の生体影響(7)希土類元素結合化学種の検索" 日本衛生学雑誌. 51・1. 358 (1996)
• [文献書誌] Chiba,M.Shinohara,A.et al: "Thallium concentrations in hair as an index of TI-intoxication" 1st European Meeting on Hair Analysis. 57 (1996)
• [文献書誌] Chiba,M Shinohara,A.et al: "Thallium concentrations in organs of an adult who suffered from thallotoxicosis" 理研シンポジウム,生体微量元素'96. 50 (1996)
• [文献書誌] 篠原厚子,千葉百子,他: "希土類元素の生体影響(8)-LC/MIP-MSによる生体成分と希土類元素の相互作用検討" 日本衛生学雑誌. 52・1. (1997)
• [文献書誌] S.yoneda et al.: "Effects of gadolinium chloride on the rat lung follwing intratracheal instillation." Fund Appl Toxicol. 28. 65-70 (1995)
• [文献書誌] 近藤雅雄他: "ガリウム砒素によるポルフィリン代謝異常" 理研シンポジウム:生体微量元素'97. (1997)
• [文献書誌] 近藤雅雄他: "希土類元素のヘム合成に及ぼす影響" 日本衛生学雑誌. 52. (1997)
• [文献書誌] 小田健一: "ラット気管内投与後の低濃度インジウムリンの毒性" 日本衛生学雑誌. 52・1. (1997)
• [文献書誌] 千葉百子,鈴木和男編: "健康と元素-その基礎知識-" 南山堂, 310 (1996)
• [文献書誌] K.Marubashi et al.: "comparison of pulmonary toxicity of yttrium chloride (YC13) between saline and YC13 pretreated rats." Ph.Collery,J.Corbella,J.L.Domingo,J-C.Etienne and J.M.Llobet (Eds) Metal Ions in Biology and Medicin,Vol.4,John Libbey Eurotext,Paris, 701 (1996)