加熱式たばこなど新たなたばこ製品の成分分析と受動喫煙による健康影響の研究

文献情報

• 文献番号: 202308051A
• 報告書区分: 総括
• 研究課題名: 加熱式たばこなど新たなたばこ製品の成分分析と受動喫煙による健康影響の研究
• 研究課題名（英字）: -
• 課題番号: 21FA2001
• 研究年度: 令和5(2023)年度
• 研究代表者(所属機関): 稲葉 洋平(国立保健医療科学院 生活環境研究部)

研究分担者(所属機関)

• 牛山　明(国立保健医療科学院　生活環境部)
• 高橋　秀人(帝京平成大学　薬学部)
• 伊藤　加奈江（戸次　加奈江）(国立保健医療科学院　生活環境研究部)
• 杉田　和俊(麻布大学　獣医学部)
• 煙山　紀子(東京農業大学　応用生物科学部　食品安全健康学科)
• 中舘　和彦(明治薬科大学　薬学部)
• 李　時桓（イ　シファン）(名古屋大学　大学院 環境学研究科)
• 鳥羽　陽(長崎大学　大学大学院医歯薬学総合研究科（薬学系）)
• 中田　光紀(国際医療福祉大学)
• 戸塚　ゆ加里(日本大学)

• 研究区分: 厚生労働科学研究費補助金 疾病・障害対策研究分野 循環器疾患・糖尿病等生活習慣病対策総合研究
• 研究開始年度: 令和3(2021)年度
• 研究終了予定年度: 令和5(2023)年度
• 研究費: 24,490,000円
• 研究者交替、所属機関変更: -

研究報告書（概要版）

研究目的

本研究では、これまでのたばこに関する研究成果（分析法、実験装置）を基盤として、加熱式たばこ等の新たなたばこ製品について、①主流煙および環境たばこ煙の成分分析および評価、②副流煙の室内でのシミュレーションと実験環境下での実測などから受動喫煙による健康影響を研究、③加熱式たばこおよび新たなたばこ製品についての評価手法を検討、④動物実験を基盤として曝露マーカー、毒性試験、⑤本研究によって開発された健康影響の評価手法に従って、加熱式たばこなど新たなたばこ製品の評価を実施し、受動喫煙防止のための施策に活用することを目的としている。

研究方法

加熱式たばこ銘柄の主流煙に含まれるアクリルアミド，イソシアネートと電子たばこに含まれる多環芳香族炭化水素類キノン類，カルボニル類の分析を行なった。水銀の分析を行った.さらに，紙巻たばこ用加熱装置が市場に販売されているものの，使用した際に発生する有害化学物質について公開されていない.そこで，紙巻たばこ用加熱装置に市販の紙巻たばこを適用して、アクリルアミド、多環芳香族炭化水素類と水銀の分析を行った。
動物実験は、加熱式たばこばく露は同装置を用いて、マウスにIQOSのエアロゾルばく露を行い、１）血中の炎症性サイトカイン濃度への影響、２）テレメトリー法による心拍への影響、３）病理組織解析の３つの研究を実施した。

結果と考察

特に加熱式たばこのアクリルアミド分析の結果は、最新型の加熱式たばこglo hyper pro、Ploom X ADVANCEDで喫煙すると以前に販売していたglo hyper+、Ploom Xよりも高値であることが確認された。加熱式たばこが販売開始されてから10年が経過する中で、有害化学物質の発生量が上昇する傾向が確認された。電子タバコから発生するカルボニル化合物の生成メカニズムについて調査を行なったところ、電子タバコの E リキッドは，グリセロール（GLY）とプロピレングリコール（PG）および香料から構成されている．このGLYの割合が多い電子たばこリキッドを使用するとカルボニル類の発生量が増加することが確認された。
動物実験は、一部の指標において、生体影響と考えられる変化をもたらしたが、本研究ではばく露期間が最大でも４週間のばく露であったため、健康影響を検索するためには、さらに長期間のばく露・高用量のばく露などの条件による研究が必要であると考えられた。

結論

加熱式たばこ製品は、リニューアルを重ねるごとに主流煙の有害化学物質量が低減することはなかった。たばこ製品のモニタリングは継続的に調査する必要性があった。そのほかにも電子たばこはハームリダクションの製品といった報告もあるが、加熱装置とリキッドの組み合わせによって発生成分量が変化することから、さらなる調査が望まれる。
動物曝露実験の基盤の構築には成功している。今後はIQOS以外の加熱式たばこでの曝露実験、曝露期間の検討などを進める必要があった。

公開日・更新日

• 公開日: 2024-08-29
• 更新日: -

文献情報

• 文献番号: 202308051B
• 報告書区分: 総合
• 研究課題名: 加熱式たばこなど新たなたばこ製品の成分分析と受動喫煙による健康影響の研究
• 研究課題名（英字）: -
• 課題番号: 21FA2001
• 研究年度: 令和5(2023)年度
• 研究代表者(所属機関): 稲葉 洋平(国立保健医療科学院 生活環境研究部)

研究分担者(所属機関)

• 牛山　明(国立保健医療科学院　生活環境部)
• 高橋　秀人(帝京平成大学　薬学部)
• 伊藤　加奈江（戸次　加奈江）(国立保健医療科学院　生活環境研究部)
• 杉田　和俊(麻布大学　獣医学部)
• 煙山　紀子(東京農業大学　応用生物科学部　食品安全健康学科)
• 中舘　和彦(明治薬科大学　薬学部)
• 李　時桓（イ　シファン）(名古屋大学　大学院 環境学研究科)
• 鳥羽　陽(長崎大学　大学大学院医歯薬学総合研究科（薬学系）)
• 中田　光紀(国際医療福祉大学　医学研究科公衆衛生学専攻疫学・社会医学分野)
• 戸塚　ゆ加里(日本大学)

• 研究区分: 厚生労働科学研究費補助金 疾病・障害対策研究分野 循環器疾患・糖尿病等生活習慣病対策総合研究
• 研究開始年度: 令和3(2021)年度
• 研究終了予定年度: 令和5(2023)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

健康増進法（改正案）において、国は受動喫煙の防止に関する施策の策定に必要な調査研究を推進するように努めることとされている。加熱式たばこについては、紙巻たばこと比較して販売からの歴史が浅く、現時点の科学的知見では、加熱式たばこの受動喫煙による将来的な健康影響をまだ分かってないことも多く、更なる科学的根拠の蓄積が必要とされている。
そこで本研究は、これまでの本研究班員の技術（分析法、実験装置）を基盤として、加熱式たばこ等の新たなたばこ製品について、①主流煙および副流煙の成分分析および評価を行う。②動物への加熱式たばこへの曝露実験を行い、曝露マーカー、毒性試験と副流煙の分析結果からの受動喫煙者への曝露シミュレーションと実験環境下での実測などから受動喫煙による健康影響を研究し、加熱式たばこおよび新たなたばこ製品についての評価手法を検討する。③本研究によって開発された健康影響の評価手法に従って、加熱式たばこなど新たなたばこ製品の評価を実施し、受動喫煙防止のための施策に活用することを目的としている。
また、新たなたばこ製品は、今後も新製品が継続的に開発、販売されていくことが見込まれるため、最新の市場状況を反映した本研究の科学的知見の蓄積を生かしてたばこ対策の政策立案の一助となる科学的根拠を蓄積する。

研究方法

３年間を通して、加熱式たばこ主流煙に含まれるタール、ニコチン、一酸化炭素、たばこ特異的ニトロソアミン類、多環芳香族炭化水素類、多環芳香族炭化水素キノン類、芳香族アミン類、カルボニル化合物、イソシアネート、アクリルアミド、水銀の分析法の確立・実態調査を行った。それ以外にも電子たばこ、紙巻たばこ加熱装置の調査も行った。
副流煙の分析も行い、主流煙、副流煙の分析結果から受動喫煙のシミュレーションを行った。
動物ばく露実験では、動物ばく露用の喫煙装置を開発し、ばく露調査を行った。

結果と考察

新しく日本市場に投入される加熱式たばこ銘柄の調査を行なったところ、徐々に有害化学物質の発生量は加熱式たばこが販売開始された2014年と比較すると上昇していることが確認された。また、加熱式たばこと紙巻たばこ製品の分析結果を比較する論文も存在するが、比較する紙巻たばこによってその比較検討の評価が異なる場合があることも確認された。本研究期間で調査を行なった加熱式たばこ主流煙アクリルアミド量は紙巻たばこよりも高い銘柄も存在していた。電子たばこは、有害性が低いたばこ製品として報告されることもある。しかし、喫煙条件によってはホルムアルデヒドをはじめとするカルボニル化合物、連続使用による一酸化炭素の発生なども確認された。電子たばこ製品は、製品に対する規制もなく、出力と電子たばこリキッドの組合せによって、条件によっては喫煙者が想定していない有害化学物質の曝露量になっていた。また、紙巻たばこ加熱装置の調査では、電子たばこと同様に装置によっては、加熱式たばこ以上、紙巻たばこに匹敵する有害化学物質量も確認された。今後も各たばこ製品のモニタリングを継続し、日本人喫煙者の健康影響評価を継続する必要がある。

結論

加熱式たばこ主流煙には、多環芳香族炭化水素類、多環芳香族炭化水素キノン類、芳香族アミン類、カルボニル化合物、イソシアネート、アクリルアミド、水銀が含有されていた。加熱式たばこは有害化学物質の曝露量が低い製品として販売されているが、本研究班が確立した分析法をもとに調査を行なったところ、有害学物質の複合曝露は継続されていた。また、加熱式たばこの主流煙の有害化学物質の発生量が販売当初よりも上昇している製品もある。今後も加熱式たばこ製品のモニタリングの必要性が示唆された。

公開日・更新日

• 公開日: 2024-08-29
• 更新日: -

行政効果報告

• 文献番号: 202308051C

成果

• 専門的・学術的観点からの成果: 加熱式たばこの主流煙から多環芳香族炭化水素類、多環芳香族炭化水素キノン類、芳香族アミン類、ピリジン類、水銀などの検出・定量が可能となった。加熱式たばこ製品であっても複数の有害化学物質曝露が継続されていることが確認された。電子たばこ製品も連続使用、出力によってカルボニル類、一酸化炭素なども発生することが分かった。; また、加熱式たばこから副流煙が発生することも確認された。
• 臨床的観点からの成果: 加熱式たばこ主流煙のニコチン分析を行なったところ、紙巻たばこと同様に1 mg/本程度の濃度になっていたことから、加熱式たばこ喫煙者のニコチン依存は継続する可能が示唆された。
• ガイドライン等の開発: 加熱式たばこの葉、電子たばこのリキッドの分析法をWHOたばこ研究室ネットワークと共同で開発、公開した。その分析法は「WHO TobLabNet SOP（標準作業手順書；公定法）」としてWHOのホームページに公開された。対象のSOPはNo. 11から15である。
• その他行政的観点からの成果: 加熱式たばこ喫煙時の副流煙、呼出煙のシミュレーション解析結果から、加熱式たばこの受動喫煙の原因は、呼出煙にあることが予想された。今後、改正健康増進法の見直し時に、加熱式たばこであっても受動喫煙が生じることを念頭において議論する必要があると考えられる。
• その他のインパクト: 自治体のたばこ対策担当者向けに「加熱式たばこの有害性」についての講演を行なった。また、「ゆったりたしなむ水たばこ 誤解されるリスク」取材対応 2022.11.17オンライン、2022.12.7朝刊に掲載された。

発表件数

• 原著論文（和文）: 0件
• 原著論文（英文等）: 4件
• その他論文(和文): 0件
• その他論文(英文等): 0件
• 学会発表(国内学会): 36件
• 学会発表(国際学会等): 0件
• その他成果(特許の出願): 1件
• その他成果(特許の取得): 0件
• その他成果(施策への反映): 5件 ; WHO TobLabNet SOPの作成5件
• その他成果(普及・啓発活動): 17件 ; 自治体向けのたばこ研修会3件、自治体での講演13件、新聞1件

主な原著論文20編（論文に厚生労働科学研究費の補助を受けたことが明記された論文に限る）

• 原著論文1: Sawa M, Ushiyama A, Inaba Y, Uchiyama S, et.al; A Newly Developed Aerosol Exposure Apparatus for Heated Tobacco Products for In Vivo Experiments Can Deliver Both Particles and Gas Phase With High Recovery and Depicts the Time-Dependent Variation in Nicotine Metabolites in Mouse Urine; Nicotine Tob Res. , 23 (12) , 2145-2152 (2021); doi: 10.1093/ntr/ntab123.
• 原著論文2: Sawa M, Ushiyama A, Inaba Y, Hattori K. ; Increased oxidative stress and effects on inflammatory cytokine secretion by heated tobacco products aerosol exposure to mice; Biochem Biophys Res Commun. , 610 , 43-48 (2022); doi: 10.1016/j.bbrc.2022.04.042.
• 原著論文3: Koike S, Sato K, Sawa M, Inaba Y, et.al.; Exposure to Heated Tobacco Products Aerosol Causes Acute Stress Responses in the Lung of Mouse; Antioxidants , 11 (12) , 2329- (2022); doi: 10.3390/antiox11122329.
• 原著論文4: Bekki K, Uchiyama S, Inaba Y, Ushiyama A.; Analysis of furans and pyridines from new generation heated tobacco product in Japan; Environ Health Prev Med. , 26 (1) , 89- (2021); doi: 10.1186/s12199-021-01008-1

公開日・更新日

• 公開日: 2024-06-07
• 更新日: -

収支報告書

• 文献番号: 202308051Z
• 報告年月日: 2024年11月07日

収入

• (1)補助金交付額: 25,000,000円
• (2)補助金確定額: 24,868,000円
• 差引額 [(1)-(2)]: 132,000円

支出

研究費 (内訳)	直接研究費	物品費	18,504,830円
		人件費・謝金	3,518,948円
		旅費	1,214,832円
		その他	1,119,706円
	間接経費		510,000円
合計			24,868,316円

備考

備考

自己資金が316円

公開日・更新日

• 公開日: 2024-12-17
• 更新日: -