| 研究課題/領域番号 |
23590758
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| 研究機関 | 聖マリアンナ医科大学 |
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研究代表者 |
高田 礼子 聖マリアンナ医科大学, 医学部, 教授 (30321897)
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| 研究分担者 |
山内 博 北里大学, 医療衛生学部, 教授 (90081661)
網中 雅仁 聖マリアンナ医科大学, 医学部, 講師 (30231997)
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| キーワード | アスベスト / 無害化 / 鉄 / シリカ |
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| 研究概要 |
アモサイト(AM)は1000℃以上での焼成処理により酸化鉄（ヘマタイト(HM)とマグネタイト(MT)）、結晶質シリカ（クリストバライト(CB)とトリジマイト(TR)）から成る複合体が生成され、その構成比率は焼成条件により異なる。本研究では、AMの焼成無害化処理物に含まれる鉄とシリカによる酸化ストレス、炎症作用を評価するため、ラットにAM、AMの1000～1400℃焼成試料、酸化鉄、結晶質シリカ試料を気管内投与後の呼吸器影響を病理組織学的検索及び気管支肺胞洗浄液の炎症細胞数、炎症関連生化学指標等の測定による定量的評価を実施した結果、AMの1200℃以上の焼成試料の慢性呼吸器影響には結晶質シリカなどの結晶構造の関与が示唆された。さらに、これまでのマウスマクロファージ系培養細胞での評価に加え、ヒト肺胞上皮系培養細胞を用いた検証を開始した。AMの1000℃処理試料(AM1000)では、AMと同様に48時間曝露後の細胞内活性酸素種生成量が顕著に増加していた。一方、AM1000の繊維形状を粉砕処理したAM1000Gでは、細胞内活性酸素種生成量は、AM1000に比較して明らかに低減していた。これらの結果はマクロファージ系培養細胞での結果と同様な傾向を示しており、細胞毒性に対する試料の繊維形状の残存による影響が再確認された。また、AMの焼成処理物の結晶構成成分であるHM, MT, CB, TRでは、マクロファージ系培養細胞での結果と同様に、曝露後の細胞内活性酸素種生成量の変化は少なかったものの、CBを48時間曝露後の細胞内活性酸素種レベルの増加傾向が認められ、AMの1200℃以上の焼成処理物による上皮細胞の酸化ストレスに結晶質シリカなどの結晶構成成分が関与している可能性が示唆された。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
動物実験での検証では、AMの1200℃以上の焼成処理物の慢性呼吸器影響への結晶質シリカの関与が示唆され、AMの無害化処理条件に関する知見が得られた。さらに、マクロファージ以外の肺胞上皮系の培養細胞を用い、AMの焼成処理物の生体影響に対する結晶質シリカと酸化鉄の作用について、細胞内酸化ストレスを指標とした検証も実施した。しかし、新たな検証実験の準備に時間を要したため、平成25年度末までにバイオマーカーの分析と研究成果の論文投稿を完了できなかった。
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| 今後の研究の推進方策 |
平成26年度は、平成25年度に継続して、AMの焼成処理物とその結晶構成成分である酸化鉄、結晶質シリカについて、上皮系の培養細胞での実験等を行い、被験物質により誘導される酸化ストレスや炎症作用についてバイオマーカー等を分析評価する。さらに、AM以外のアスベストについてもマクロファージ系と上皮系の培養細胞実験での検証を行う。これまでの研究成果を総合的に解析し、アスベストの安全な無害化処理品の要件に関する科学的根拠を蓄積し、無害化処理技術の開発における基礎資料として成果を公表し、研究目的の達成を目指す。
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| 次年度の研究費の使用計画 |
平成25年度にアスベスト焼成処理物の生体影響における結晶質シリカと酸化鉄の作用について、マクロファージ系以外の新たな細胞実験系を用いて、これまでに得られた結果を検証し、成果をとりまとめて論文投稿する予定であった。しかし、新たな検証実験の準備に時間を要し、当初の計画より遅れたため、平成25年度末までにバイオマーカーの分析と研究成果の論文投稿を完了できなかった。
平成26年度は平成25年度までに完了できなかった培養細胞実験およびバイオマーカー分析用試薬等の購入費用として使用する。さらに、研究成果の論文投稿費用としても使用する予定である。
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