前向きコーホート研究に基づく先天異常,免疫アレルギーおよび小児発達障害のリスク評価と環境化学物質に対する遺伝的感受性の解明 

文献情報

文献番号
201329003A
報告書区分
総括
研究課題名
前向きコーホート研究に基づく先天異常,免疫アレルギーおよび小児発達障害のリスク評価と環境化学物質に対する遺伝的感受性の解明 
課題番号
H23-化学-一般-003
研究年度
平成25(2013)年度
研究代表者(所属機関)
岸 玲子(北海道大学 環境健康科学研究教育センター)
研究分担者(所属機関)
  • 水上 尚典(北海道大学大学院医学研究科)
  • 遠藤 俊明(札幌医科大学医学部)
  • 千石 一雄(旭川医科大学医学部)
  • 野々村 克也(北海道大学大学院医学研究科)
  • 有賀 正(北海道大学大学院医学研究科)
  • 梶原 淳睦(福岡県保健環境研究所保健科学部)
  • 松村 徹(いであ株式会社環境創造研究所)
  • 松浦 英幸(北海道大学大学院農学研究院)
  • 石塚 真由美(北海道大学大学院獣医学研究科)
  • 池野 多美子(北海道大学環境健康科学研究教育センター)
  • 荒木 敦子(北海道大学環境健康科学研究教育センター)
  • 安住 薫(北海道大学環境健康科学研究教育センター)
  • 佐々木 成子(北海道大学大学院医学研究科)
  • 吉岡 英治(旭川医科大学医学部)
  • 宮下 ちひろ(北海道大学環境健康科学研究教育センター)
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 化学物質リスク研究
研究開始年度
平成23(2011)年度
研究終了予定年度
平成25(2013)年度
研究費
54,000,000円
研究者交替、所属機関変更
-

研究報告書(概要版)

研究目的
2つの前向きコーホートで妊娠中の環境化学物質曝露が胎児期および小児期に与える健康影響をリスク評価し、遺伝的感受性や後天的遺伝変異を含めて障害を予防する方策を明らかにする。
研究方法
産科施設の協力により2つの前向きコーホートを設定した。地域ベースの37病院が参加している大規模コーホート研究では、医師が記載した新生児個票から先天異常と55種マーカー奇形を調べた。1産院514人の小規模コーホートの児については、母児のPCBs・ダイオキシン類や有機フッ素化合物(PFCs)、ビスフェノールA(BPA)など化学物質曝露評価を実施した。PFCs曝露による1歳児及び2歳児アレルギーへの影響を評価した。母体血中のPFOS濃度と脂肪酸など脂質系への影響を調べた。微量血液試料中BPAを高精度で測定する生体試料分析法を開発し、母児血で測定した。臍帯血中のBPA濃度による性ホルモンへの影響を調べた。妊婦の受動喫煙と多環芳香族炭化水素(PAHs)代謝関連遺伝子多型の組合せが出生時体格に及ぼす影響、内分泌撹乱物質曝露が臍帯血DNAメチル化に及ぼす影響について解析した。フタル酸エステル類および、BPAの胎児期曝露による児の先天異常発生への影響に関する研究動向を精査した。
結果と考察
(1)平成25年度までの登録妊婦20,929名のうち、新生児個票が得られた18,333名の妊娠転帰は、生産18,083名(98.74%)、死産102名(0.56%)、自然流産92名(0.50%)、人工流産37名(0.20%)であった。先天異常総数は358件(1.95%)、そのうちマーカー奇形243件であった。一般的な地域の傾向を反映していると考えられる。(2)PFCsの胎児期曝露と1歳時のアレルギー症状との関連は認められなかった。2歳時では、女児のみにおいて母体血中PFUnDA、PFTrDA濃度が高いほどアトピー性湿疹の発症リスクが量反応的に低下した。引き続き母体血中PFCs濃度と4歳のアレルギー疾患および感染症との関連を検討し、胎児期PFCs曝露が出生後の免疫アレルギーへ及ぼす影響について解明する予定である。(3)PFCs曝露の脂肪酸へ及ぼす影響は、母体血中PFOS濃度が高くなるほど、トリグリセリド・パルミチン酸・パルミトオレイン酸・オレイン酸・リノール酸・α–リノレン酸・アラキドン酸・DHAの濃度が有意に低下した。PFOA曝露についてはパルミチン酸との間にのみ関連を認め、PFOSに比べて脂肪酸への影響は小さかった。(4)血液中BPA濃度について、母児血59検体で濃度の相関を検討した結果、有意な関連はなかったが、母と同程度であったことから胎児への移行が示唆された。男児124名、女児154名のBPAおよび性ホルモン濃度を測定した結果、男児でBPA濃度が上昇すると総テストステロン濃度が上昇したが、女児では関連が認められなかった。今後は性ホルモンが関与する生後の健康影響との関連を検討する。(5)妊婦の受動喫煙は出生時体格に影響を及ぼし、特に男児の体格で強かった。PAHs代謝に関わる遺伝子多型では、CYP1A2、CYP1B1およびXRCC1遺伝子多型に、男児でより強い影響があった。(6)環境化学物質のDNAメチル化への影響は、MEHP曝露によるH19低メチル化が示された。今後は本研究で観察されたメチル化の変化が児のアウトカムに与える影響を検討する。(7)フタル酸エステル類およびBPA 曝露による先天異常への影響に関する研究動向は、肛門性器間距離とフタル酸エステル類曝露の報告が7編(うち疫学研究2編)、BPA曝露の報告は総説2編であった。今後、胎児期曝露による性差、コーホートやコーホート内症例対照の研究デザインでの検討が必要である。
結論
今後は、地域病院ベースの先天異常の発生率をより正確に把握するとともに、PCBs・ダイオキシン類、PFOS等のPFCsおよびBPA曝露の影響について先天異常、SGA、免疫アレルギー等について出生コーホート内症例対照研究の形で検討する。さらに、先天異常、発育など次世代影響の重要な交絡要因となる母体血中葉酸濃度や葉酸サプリメント摂取、母の能動および受動喫煙の有無、代謝酵素遺伝子多型やDNAメチル化などの先天的・後天的遺伝変異を考慮して、先天異常および胎児発育や乳幼児期の発達、免疫アレルギーなど環境化学物質による次世代影響について微量分析を確実に行うことにより、世界的にも初めてヒトの疫学研究で実証的に解明することが可能となる。

公開日・更新日

公開日
2018-05-22
更新日
-

研究報告書(PDF)

総括研究報告書
分担研究報告書
分担研究報告書
分担研究報告書
分担研究報告書
分担研究報告書
分担研究報告書
研究成果の刊行に関する一覧表

公開日・更新日

公開日
2018-05-22
更新日
-

文献情報

文献番号
201329003B
報告書区分
総合
研究課題名
前向きコーホート研究に基づく先天異常,免疫アレルギーおよび小児発達障害のリスク評価と環境化学物質に対する遺伝的感受性の解明 
課題番号
H23-化学-一般-003
研究年度
平成25(2013)年度
研究代表者(所属機関)
岸 玲子(北海道大学 環境健康科学研究教育センター)
研究分担者(所属機関)
  • 水上 尚典(北海道大学大学院医学研究科)
  • 遠藤 俊明(札幌医科大学医学部)
  • 千石 一雄(旭川医科大学医学部)
  • 野々村 克也(北海道大学大学院医学研究科)
  • 有賀 正(北海道大学大学院医学研究科)
  • 梶原 淳睦(福岡県保健環境研究所保健科学部)
  • 松村 徹(いであ株式会社環境創造研究所)
  • 松浦 英幸(北海道大学大学院農学研究院)
  • 石塚 真由美(北海道大学大学院獣医学研究科)
  • 池野 多美子(北海道大学環境健康科学研究教育センター)
  • 荒木 敦子(北海道大学環境健康科学研究教育センター)
  • 安住 薫(北海道大学環境健康科学研究教育センター)
  • 佐々木 成子(北海道大学大学院医学研究科)
  • 吉岡 英治(旭川医科大学医学部)
  • 宮下 ちひろ(北海道大学環境健康科学研究教育センター)
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 化学物質リスク研究
研究開始年度
平成23(2011)年度
研究終了予定年度
平成25(2013)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
2つの前向きコーホートで妊娠中の環境化学物質曝露が胎児期および小児期に与える健康影響をリスク評価し、遺伝的感受性や後天的遺伝変異を含めて障害を予防する方策を明らかにする。
研究方法
産科施設の協力により2つの前向きコーホートを設定した。地域ベースの37医療機関における大規模コーホートでは、医師が記載した新生児個票から妊娠転記、先天異常と55種マーカー奇形を調べた。また、514人の小規模コーホートの児については、詳細な発達調査を実施している。化学物質曝露評価のため、血液中のPFCs11化合物の一斉測定法、微量PCBs・ダイオキシン類、水酸化PCB(OH-PCB)の一斉測定法およびBPA分析方法を確立した。PFCs濃度の経年変化と、出生体重、2歳児までのアレルギーへの影響を評価した。大規模コーホートの先天性心疾患症例と対照各67例で臍帯血中PCBs・ダイオキシン類曝露との関連を検討した。妊婦血中OH-PCB値と母児甲状腺機能の関連、BPAの母体血と臍帯血の血中濃度測定、および毛髪水銀濃度と出生体格のと関連を検討した。受動喫煙や母体血中葉酸値と出生時体格に及ぼす影響を、代謝遺伝子多型も含めて検討した。環境化学物質によるDNAメチル化異常を測定した。
結果と考察
(1) 平成25年度に登録妊婦は20,929名に達し、これまで新生児個票が得られた18,333名のうち、先天異常総数は358件(1.95%)、そのうちマーカー奇形243件、その他137件であった。この結果は日本産婦人科医会先天異常モニタリングの結果より高かった。産科施設の規模が様々であることから一般的な地域の傾向を反映していると考えられる。(2) OH-PCB類の一斉分析法を用い、母体血中∑OH-PCB濃度と母児甲状腺ホルモン値との間に関連は認められなかった。今後、大規模コーホートで、薬物代謝遺伝子多型による影響を含めて、甲状腺機能や児の認知機能への影響を解明する。(3)小規模コーホートで母体血清中PFOS濃度が高いほど妊婦のTSH値が低く、新生児のうち男児でTSH値が高かった。PFOS曝露はトリグリセリド・パルミチン酸など8種類の母体血清中脂質の濃度低下と関連したが、PFOA曝露はパルミチン酸とのみ有意な関連を認め、PFOSに比べて脂肪酸への影響は小さかった。大規模コーホートでPFCs11化合物の経年変化を検討した結果、2003年から2011年で母体血中PFOS、PFOA濃度は有意に減少した一方、PFNA、PFDA濃度は有意に上昇した。PFNA曝露レベルが高いほど出生時体重と身長が有意に低く、特に男児に影響が強かった。2歳時では、女児のみで母体血中PFUnDA、PFTrDA濃度が高いほどアトピー性湿疹の発症リスクが量反応的に低下した。引き続き、胎児期PFCs曝露が出生後の免疫アレルギーへ及ぼす影響について明らかにする。 (4)血中微量BPA分析法を確立し、母体血と臍帯血中濃度は同程度であったことから胎児への移行が示唆された。男児で臍帯血中BPA濃度が上昇すると総テストステロン濃度が上昇した。今後は性ホルモンが関与する生後の健康影響との関連を検討する。(5)メチル水銀について、毛髪中の総水銀濃度が増加するほどSGAリスクの有意な増加が認められ、魚摂取による胎児発育への促進効果を反映している可能性が示唆された。(6)妊娠中の喫煙状況と血中ダイオキシン類の異性体レベルで負の関連を認めた。(7)妊婦の受動喫煙は出生時体格を低下させ、男児で強い影響が認められた。PAHs代謝に関する遺伝子多型(CYP1A2、CYP1B1およびXRCC1)が出生時体格と関連し、男児でより強い影響があった。(8)PFOA曝露によるIGF2低メチル化、MEHP曝露によるH19低メチル化、メチル水銀曝露によるLINE1高メチル化が示された。今後は本研究で観察されたメチル化の変化が児のアウトカムに与える影響を検討する。
結論
本コーホートで新生児個票が得られた18,333人のうち、先天異常の児総数は358人、先天異常を有する児の出産頻度は1.95%であった。今後は、地域病院ベースの先天異常の発生率をより正確に把握するとともに、先天異常、SGA、免疫アレルギー等について、PCBs・ダイオキシン類、PFCsおよびBPA曝露の影響を出生コーホート内症例対照研究で検討する。さらに、先天異常、発育など次世代影響の重要な交絡要因となる母体血中葉酸濃度や葉酸サプリメント摂取、母の能動および受動喫煙の有無、代謝酵素遺伝子多型を考慮して、先天異常および胎児発育や乳幼児期の発達、免疫アレルギーなど環境化学物質による次世代影響について微量分析を確実に行うことにより、世界的にも初めて実証データから科学的に解明することが可能となる。

公開日・更新日

公開日
2018-05-22
更新日
-

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総合研究報告書
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公開日
2018-05-22
更新日
-

研究報告書(紙媒体)

公開日・更新日

公開日
2015-05-12
更新日
-

行政効果報告

文献番号
201329003C

収支報告書

文献番号
201329003Z