気管内投与による化学物質の有害作用とくに発癌性の効率的評価手法の開発に関する研究:迅速化かつ国際化に向けてに関する研究

文献情報

文献番号
202126001A
報告書区分
総括
研究課題名
気管内投与による化学物質の有害作用とくに発癌性の効率的評価手法の開発に関する研究:迅速化かつ国際化に向けてに関する研究
課題番号
19KD1001
研究年度
令和3(2021)年度
研究代表者(所属機関)
津田 洋幸(公立大学法人 名古屋市立大学 津田特任教授研究室)
研究分担者(所属機関)
  • 伴野 勧(愛知医科大学 医学部)
  • 魏 民(大阪市立大学 大学院医学研究科)
研究区分
厚生労働科学研究費補助金 健康安全確保総合研究分野 化学物質リスク研究
研究開始年度
令和1(2019)年度
研究終了予定年度
令和3(2021)年度
研究費
14,386,000円
研究者交替、所属機関変更
-

研究報告書(概要版)

研究目的
事業場における気中物質の安全性の評価と管理は重要である。しかしながら、実際に試験をされた物質は、その施設と安全性を確保するには不十分な数しかない。理由は吸入曝露試験には実施には専用の設備と高額な稼働費用は要求されるからである。その不足を補う目的で、実施容易にして安価な経気管肺内噴霧投与(TIPS)法を開発して国内外において標準的試験法としての採用の提案することにある。
研究方法
in vitroにおける培養液に加えた試験物質の毒性について、A549肺がん細胞のNeutral Redの取り込み量を(死亡細胞は取り込まない)指標としたLD50値から気管内投与(TIPS)によるLD50量を算出して、それを挟む数用量をラットにTIPS投与することによってLD50を得て、既存のLC50との比較検討を行った。今年度では6物質加え計11物質についてTIPS LD50値を得て、既存のLCと比較検証を行った。
結果と考察
使用した検体はすべて計測した特性検査を満たすものであることが証明された。
本方法のNeutral redを用いた肺細胞培養液の検体濃度から細胞のLD50値を求め、得た肺がん細胞の致死量をTIPS投与液の濃度に変換してラットのLD50値を判定する方法の目処がついた。本方法の1時間に1回(0, 1, 2, 3時間経過時)計4回投与してLD50値を得て、さらに生存ラットについては2週間の経過観察をするLD50判定は、R2年度前7物質に加え6物質加えて計11物質に従来の4時間吸入曝露試験によるLC50値の上限と下限の差異の4倍以内(=吸入曝露試験における施設間の差異以内)であり、信頼度の高い試験法であると考える。
以上から、同時に高額な装置と嫁動費用要する吸入曝露を必要としない、安価で実用可能な「吸入曝露」の代替でき得る方法候補として期待できることが分かった。
結論
この方法によって、比較的毒性の強い物質でも首尾良く既存の JBRC等による従来の吸入曝露試験によるLC50(4hr)に近似する値(吸入暴露試験のおよそ4倍以内・吸入暴露試験結果の施設間の差異の範囲))が得られることが分かった。今後Neutral Red 試験の培地の検討と用量の算定方法・TIPS投与回数の改良によってさらに既存の LC50値に近い値の得られる方法に発展させて、OECD ガイドラインへの採用を目指す

公開日・更新日

公開日
2023-04-28
更新日
-

研究報告書(PDF)

公開日・更新日

公開日
2023-04-28
更新日
-

研究報告書(紙媒体)

文献情報

文献番号
202126001B
報告書区分
総合
研究課題名
気管内投与による化学物質の有害作用とくに発癌性の効率的評価手法の開発に関する研究:迅速化かつ国際化に向けてに関する研究
課題番号
19KD1001
研究年度
令和3(2021)年度
研究代表者(所属機関)
津田 洋幸(公立大学法人 名古屋市立大学 津田特任教授研究室)
研究分担者(所属機関)
  • 内木 綾(公立大学法人 名古屋市立大学 大学院医学研究科 実験病態病理学)
  • 大西 誠(中央労働災害防止協会 日本バイオアッセイ研究センター)
  • 伴野 勧(愛知医科大学 医学部)
  • 魏 民(大阪市立大学 大学院医学研究科)
研究区分
厚生労働科学研究費補助金 健康安全確保総合研究分野 化学物質リスク研究
研究開始年度
令和1(2019)年度
研究終了予定年度
令和3(2021)年度
研究者交替、所属機関変更
-

研究報告書(概要版)

研究目的
事業場における気中物質の安全性の評価と管理は重要である。しかしながら、実際に試験をされた物質は、その施設と安全性を確保するには不十分な数しかない。理由は吸入曝露試験には実施には専用の設備と高額な稼働費用は要求されるからである。その不足を補う目的で、実施容易にして安価な経気管肺内噴霧投与(TIPS)法を開発して国内外において標準的試験法としての採用の提案することにある。
研究方法
in vitroにおける培養液に加えた試験物質の毒性について、A549肺がん細胞のNeutral Redの取り込み量を(死亡細胞は取り込まない)指標としたLD50値から気管内投与(TIPS)によるLD50量を算出して、それを挟む数用量をラットにTIPS投与することによってLD50を得て、既存のLC50との比較検討を行った。今年度ではR1年度1物質、R2年度6物質に加え、R3年度にはさらに6物質加えて計11物質についてTIPS LD50値を得て、既存のLCと比較検証を行った。
結果と考察
使用した検体はすべて計測した特性検査を満たすものであることが証明された。
本方法のNeutral redを用いた肺細胞培養液の検体濃度から細胞のLD50値を求め、得た肺がん細胞の致死量をTIPS投与液の濃度に変換してラットのLD50値を判定する方法の目処がついた。本方法の1時間に1回(0, 1, 2, 3時間経過時)計4回投与してLD50値を得て、さらに生存ラットについては2週間の経過観察をするLD50判定は、13物質のうち11物質は従来の4時間吸入曝露試験によるLC50値の上限と下限の差異の4倍以内(=吸入曝露試験における施設間の差異以内)であり、信頼度の高い試験法であると考える。なお、LD50値の得られなかった(挟み込むことのできなかった)キノリンとt-ブチルアルコールについてはようりょうを少しずらすことでLD50値は得られると考える。
以上から、同時に高額な装置と嫁動費用要する吸入曝露を必要としない、安価で実用可能な代替法候補として期待できることが分かった。
結論
この方法によって、比較的毒性の強い物質でも首尾良く既存の JBRC等による従来の吸入曝露試験によるLC50(4hr)に近似する値(吸入暴露試験のおよそ4倍以内・吸入暴露試験結果の施設間の差異の範囲))が得られることが分かった。今後、1)Neutral Red 試験の培地の検討と用量の算定方法、2)TIPS投与回数の改良、3)試験検体をさら増やすことによってこの方法の正確性と信頼性を上げることによって既存の LC50値に近い値の得られる方法に発展させて、OECD ガイドラインへの採用を目指す。

公開日・更新日

公開日
2023-04-28
更新日
-

研究報告書(PDF)

公開日・更新日

公開日
2023-04-28
更新日
-

研究報告書(紙媒体)

行政効果報告

文献番号
202126001C

収支報告書

文献番号
202126001Z