肺に沈着した粒子の沈着量が排泄速度に与える影響

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粉じんによる慢性生体影響は、粉じんの生体内滞留性に大きく依存し、生体内滞留性が高いほど、その生体影響も大きい。我々が行った短期、長期吸入曝露実験では、難溶性粉じんの生体内滞留性(クリアランス速度)は、曝露期間には依存せず、肺内沈着量が過剰になるとクリアランス速度が遅延することが認められた。そこで過剰沈着の存在と閾値を確認するために、ラットに繊維状チタン酸カリウムを気管内に投与量を変えて注入し、投与量とクリアランス速度(生物学的半減期:BHT)との関係を検討した。試料は、幾何平均長さ6.0μm、幾何平均径0.35μmのJFM標準繊維試料を用いた。Wistar系雄性ラットに生理食塩水(0.4ml)に懸濁した繊維を0.5、1.0、2.0、5.0mgとなるように投与量を変えて、各25匹に気管内注入し、注入1日後、1、3、6、12ヶ月後に解剖した。解剖時に体重とともに肺、肝臓、腎臓、脾臓の重量測定を行った。繊維の肺内滞留量は肺をマイクロウェーブ法で湿式灰化した後、ICP発光分析装置でTiを定量することにより求めた。各解剖時における体重、肝臓、腎臓、脾臓は各群、各解剖時において差異が認められなかったが、肺重量については繊維注入量の増加に従って重量の増加が認められ、その影響も長びく傾向が認められた。肺内繊維量のクリアランス速度をBHTで示すと、注入量が0.5、1.0、2.0、5.0mgの時にそれぞれ、10、15、20、42ヶ月となり、注入量が増加するに従って直線的に増加し、この注入量の範囲では閾値を確認することはできなかった。またこれらの値は、以前に行った繊維状物質の吸入曝露実験の結果に比較して長くなっており、これらは局所的なOverdoseによるものと考えられた。今後、閾値を求めるためには、高濃度短期吸入曝露実験を行うかもしくは、少量複数回投与の気管内注入実験を行う必要があると思われた。
2002-03-01

肺に沈着した粒子の沈着量が排泄速度に与える影響

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