加熱式たばこなど新たなたばこ製品の成分分析と生体影響研究を組み合わせた能動喫煙・受動喫煙の健康影響評価

文献情報

文献番号
202508036A
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生体影響研究を組み合わせた能動喫煙・受動喫煙の健康影響評価
研究課題名(英字)
-
課題番号
24FA2001
研究年度
令和7(2025)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 生活環境研究部)
  • 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)
  • 楠瀬 翔一(西本 翔一)(国立保健医療科学院 生活環境研究部)
  • 鳥羽 陽(長崎大学 大学大学院医歯薬学総合研究科(薬学系))
  • 三宅 祐一(横浜国立大学 大学院環境情報研究院)
  • 杉田 和俊(麻布大学 獣医学部)
  • 進藤 佐和子(明治薬科大学 環境衛生学研究室)
  • 緒方 裕光(女子栄養大学 疫学・生物統計学研究室)
  • 戸塚 ゆ加里(星薬科大学 衛生化学)
研究区分
厚生労働行政推進調査事業費補助金 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6(2024)年度
研究終了予定年度
令和8(2026)年度
研究費
27,430,000円
研究者交替、所属機関変更
-

研究報告書(概要版)

研究目的
近年、若年層から中年層を中心に加熱式たばこの使用率が急増している。たばこ産業側は紙巻たばこに比べて有害物質の発生が低減されていると主張しているが、能動喫煙および受動喫煙による将来的な健康影響は未解明な点が多く、第三者機関による客観的な評価が不可欠である。本研究は、国際標準化された分析法や独自の動物曝露装置等を基盤とし、①加熱式たばこ製品の主流煙成分分析と喫煙行動による影響評価、②受動喫煙の健康影響評価(環境調査および動物曝露実験)を実施することを目的とした。これにより、新たなたばこ製品特有の健康リスクを科学的に解明し、受動喫煙防止や禁煙支援など、今後の厚生労働行政の政策立案に資する知見を提供する。
研究方法
1. 成分分析調査: 国内で販売される主要な加熱式たばこ(IQOS、glo、Ploom等)、電子たばこ、および紙巻たばこを対象に、主流煙およびたばこ葉の成分を網羅的に分析した。自動喫煙装置を用いて、ニコチン移行率、多環芳香族炭化水素類(PAHs)、香料アレルゲン、ベンゾキノン類・ハイドロキノン類、重金属および水銀を定量した。また、GC-MSを用いた未知成分の網羅的解析や、石英繊維フィルターと粒状活性炭を用いた揮発性有機化合物(VOCs)、カルボニル化合物、吸着性有機ハロゲン化合物(AOX)の新規同時分析法を構築した。
2. 環境調査: 加熱式たばこ使用時の室内空気質への影響を評価するため、多層捕集管を用いたVOCsの捕集・分析手法を構築し、受動喫煙環境において特異的に発生する化学物質動態を解析した。
3. 生体影響評価(動物実験): 独自開発の動物曝露装置を用い、脂質異常症モデルマウスに対して1日10本の主流煙を4週間曝露し、生体への影響を評価した。また、新たに受動喫煙曝露システムを開発し、マウスへの低濃度曝露によるニコチン代謝物の取り込みや、関連遺伝子の発現変動を解析した。さらに、主流煙を曝露したマウス肺組織からDNAを抽出し、超低頻度変異解析手法(ecNGS)による変異シグネチャー解析を実施した。
結果と考察
成分分析の結果、加熱式たばこは紙巻たばこよりもニコチンの主流煙への移行効率が有意に高く、吸引回数の増加といった吸煙行動によってさらに移行率が上昇することが判明し、強い依存性の形成に寄与することが示唆された。PAHsの総量は紙巻たばこより低値であったが、低減率には銘柄間でばらつきがあり、製品の加熱方式の変更に伴い過去製品と比較して大幅に上昇した銘柄も確認されたため、「一律に有害性が低い」という認識は誤りであることが示された。 さらに、加熱式たばこの主流煙からは紙巻たばこ以上に多様な香料アレルゲンが検出され、特にフレーバー銘柄で顕著であった。網羅的解析では、熱分解によるニコチン誘導体やベンズアミド骨格を有する未知成分の生成が推定され、新規分析法により毒性学的な懸念がある高沸点有機ハロゲン化合物(AOX)の存在も確認された。電子たばこにおいては、連続使用によるコイルの劣化等に伴い、酸化ストレスを誘発するハイドロキノン類の生成量が著しく増加した。重金属についても全銘柄から微量元素(AsやPb等)が検出され、使用するたばこ葉の産地を反映した製造会社間の差が認められた。 生体影響の評価では、主流煙曝露により血圧や血中脂質への有意な影響はなかったものの、肺胞マクロファージへの影響が示唆された。また、肺組織のDNA解析において特異的な変異シグネチャー(C>T変異)の増加が認められ、遺伝毒性の可能性が示された。受動喫煙環境下での動物実験では、極めて低濃度の曝露環境であってもマウス尿中からニコチン代謝物が検出され、肺組織における酸化ストレス関連遺伝子の発現変動が確認されたことで、受動喫煙による健康リスクの存在が科学的に裏付けられた。
結論
加熱式たばこなど新たなたばこ製品は、一部の有害化学物質が低減されている反面、未知成分の生成や香料アレルゲンの添加、高いニコチン移行効率、環境残留性が懸念される有機ハロゲン化合物の発生、特異的な遺伝毒性の可能性を含め、紙巻たばことは異なる新たな複合的健康リスクを内包している。また、低濃度環境下においても受動喫煙による確実な生体影響が確認された。本研究で構築された客観的な評価基盤とそこで得られた科学的知見は、国民への正しい健康リスク情報の提供、禁煙支援の推進、および新たな受動喫煙防止対策の策定に対して極めて重要な貢献を果たすものである。

公開日・更新日

公開日
2026-10-07
更新日
-

研究報告書(PDF)

総括研究報告書
倫理審査等報告書の写し
研究成果の刊行に関する一覧表

公開日・更新日

公開日
2026-10-07
更新日
-

収支報告書

文献番号
202508036Z