大気汚染物質がバイオエアロゾルの感染力に及ぼす影響評価と疾病予防に向けた研究

2017 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15K00568
• 研究機関: 酪農学園大学
• 研究代表者: 能田 淳 酪農学園大学, 獣医学群, 准教授 (70551670)
• 研究分担者: 萩原 克郎 酪農学園大学, 獣医学群, 教授 (50295896)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• キーワード: バイオエアロゾル / 感染症対策 / 大気科学 / 大気汚染物質

研究実績の概要

大気環境中には大気汚染物質やバイオエアロゾルなどの微生物を由来とする浮遊粒子状物質があり人や動物の健康に支障をきたすことが危惧されている。本研究ではバクテリアやウイルスなどの微生物由来成分を含むバイオエアロゾルが浮遊粒子状物質として大気中に浮遊する際、そこに混在する大気汚染物資がこれら微生物の生存、保護に寄与しているのではないかという仮説のもと研究を進めた。汚染物質を含むサブミクロンサイズのエアロゾルにて微生物の不活化への影響について検証を行った。
具体的には、環境中の汚染物質として、炭化水素の不完全燃焼から排出される黒煙に着目した。これらが浮遊粒子状物質として大気中に混在する際のバイオエアロゾルへの影響を異なる反応チャンバーにて生存率の違いを検証する実験をスウェーデン、ヨーテボリ大学の共同研究者Hallquist教授らのチームと行った。エアロゾル化されたバクテリアと煤にオゾンを暴露した際、バクテリアのみの場合に比べてより顕著に減少する傾向が見られた。ウイルスのみを使用した実験も萩原教授らと試みたが、再現性が低く安定した結果を得ることができなかった。新規で購入した光学式パーティクルサイザー（OPS）の活用にてより高濃度のエアロゾル測定が可能となった。試験的ではあるが、最終年度の後半にて非結核性抗酸菌などのヒトにて疾病問題とされる細菌に近い種にてモデル実験を行うことができた。
これまでの成果を広く報告する意味で、2017年度に酪農学園大学で「第五回：大気エアロゾル公開シンポジウムー黄砂からPM2.5までー」を開催し成果の一部を一般の方にも情報提供することができた。更に、長野県で開催された第１１回バイオエアロゾルシンポジウムにても成果を発表することができた。

研究成果

• [国際共同研究] ヨーテボリ大学(スウェーデン)
  • 国名: スウェーデン
  • 外国機関名: ヨーテボリ大学
• [雑誌論文] Large-Scale Dust Event in East Asia in May 2017: Dust Emission and Transport from Multiple Source Regions (2018)
  • 著者名/発表者名: Minamoto, Y., Nakamura, K., Wang, K., Kawai, K., Ohara, K., Noda, J., Davaanyam, E., Sugimoto, N., and Kai, K.
  • 雑誌名: SOLA 巻: 14 ページ: 31-34
  • DOI: https://doi.org/10.2151/sola.2018-006
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Investigation of Chromated Copper Arsenate-treated Waste Wood Used for Bedding Material in the Hokkaido Area (2018)
  • 著者名/発表者名: Noda, J., Izumi, K., Tamura, Y.
  • 雑誌名: Japanese Journal of Veterinary Research 巻: 66 (1) ページ: 57-62
  • DOI: http://doi.org/10.14943/jjvr.66.1.57
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Determining the Frequency of Dry Lake Bed Formation in Semi-Arid Mongolia From Satellite Data (2017)
  • 著者名/発表者名: Demura, Y., Hoshino, B., Baba, K., McCarthy, C., Sofue, Y., Kai, K., Purevsuren, T., Hagiwara, K., and Noda. J.
  • 雑誌名: Land 巻: 6 (4) ページ: 1-9
  • DOI: https://doi.org/10.3390/land6040088
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Plasma lead, silicon and titanium concentrations are considerably higher in green sea turtle from the suburban coast than in those from the rural coast in Okinawa, Japan (2017)
  • 著者名/発表者名: Tsukano, K., Suzuki, K., Noda, J., Yanagisawa, M., Kameda, K., Sera, K., Nishi, Y., Shimamori, T., Morimoto, Y, Yokota, H, Asakawa, M.
  • 雑誌名: Journal of Veterinary Medical Science 巻: 9 (12) ページ: 2043-2047
  • DOI: https://doi.org/10.1292/jvms.16-0652
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Particle-Induced X-ray Emission Analysis of Serum Trace and Major Elements in Cattle with Acute Coliform Mastitis (2017)
  • 著者名/発表者名: Shimamori, T., Noda, J., Tsukano, K., Sera, K., Yokota, H., Koiwa, M., Suzuki, T., Suzuki, K.
  • 雑誌名: Japanese Journal of Veterinary Research 巻: 65 (1) ページ: 29-37
  • DOI: http://doi.org/10.14943/jjvr.65.1.29
  • オープンアクセス
• [学会発表] Distribution pattern of aerosolized Mycoplasma bovis with environmental aerosols under different humidity levels (2017)
  • 著者名/発表者名: Noda, J., Saito, A., Nishi, K., Gondaira, S., Higuchi, H. Nagahata, H., Yokota, H.
  • 学会等名: Joint international Tropical Medicine Meeting, Bangkok, 2017
  • 国際学会
• [学会発表] Mycobacterium related issues: Current understanding and future perspective (2017)
  • 著者名/発表者名: Noda, J
  • 学会等名: 2nd JSPS Core to Core program international seminar for collaborative work to develop platform for zoonotic infectious diseases among Japan, Egypt and Asian countries
  • 招待講演
• [学会発表] 薬液エアロゾルの粒径から見たネブライザーによる呼吸器療法の有用性 (2017)
  • 著者名/発表者名: 脇渕稔洋、小野原かえで、鈴木一由、美名口 順、竹花 一成、能田 淳
  • 学会等名: 北海道獣医師会 北海道地区学会
  • 国際学会
• [学会発表] Bioaerosols and chemical substances co-existence and possible interactions (2017)
  • 著者名/発表者名: Noda, J., Hoshino, B., Hagiwara, K., Yokota, H., Dashdondog, B., Erdenebadrakh, M., and Kawai, K., Kai, K.
  • 学会等名: Chemical Hazard symposium
  • 国際学会