#0150 三酸化タングステンナノ粒子の吸入試験および気管内注入試験における肺毒性

化学物質ばく露/中毒学

三酸化タングステンのナノ粒子は肺に有害か?


ナノ粒子のようなナノスケール材料は、再生可能エネルギーシステム、食品産業、健康・医療、高速コンピューティング、水質浄化など、多くの用途がある。しかし、他の化学物質と同様に、ナノ粒子への暴露は人間にとって有毒である可能性がある。有害化学物質は、肺に永続的な炎症を引き起こし、最終的には肺がんや肺線維症につながる可能性がある。したがって、ナノ粒子の安全性を評価し、ヒトにおける毒性の可能性を測定することが重要である。


同様の推論から、研究者グループは三酸化タングステン(WO3)ナノ粒子の毒性を研究した。可視光光触媒、家庭用ホコリ除去、無菌環境づくりなど、さまざまな用途や高度な応用があるにもかかわらず、ヒトに対する毒性は十分に研究されていない。


このため研究者らは、WO3によって引き起こされる炎症性変化をラットモデルで実験的に研究するため、2つの方法を用いた。ひとつは、ヒトのWO3曝露経路と同様の吸入経路でWO3をラットに導入する方法である。もう1つの方法は、ラットの気管に直接WO3を注入するもので、WO3の投与量をよりコントロールすることができた。


どちらの研究でも、労働者の長期暴露に相当する2種類のWO3投与量が研究された。観察には、清浄な空気を吸入したラットを対照として用いた。WO3への暴露による肺の炎症がある場合は、試験開始後の異なる時点で採取した肺液と組織サンプルを用いて調べた。


研究者らは、4週間のWO3暴露後でさえ、ラットの肺の炎症は短期間であることを発見した。炎症と酸化ストレスのバイオマーカーの濃度も、肺の炎症が軽度で低レベルであることを示唆していた。さらに、肺組織の観察では、WO3曝露による変化は認められなかった。


高毒性ナノ粒子による持続的炎症の過去の証拠に基づき、研究者らは、WO3による短期間の炎症は、その低毒性によるものである可能性が高いことを示唆している。さらに、吸入試験の結果に基づいて、研究者らは、ヒトにとって安全なWO3ナノ粒子暴露のレベルも提示している。


(注:本記事は原文英語記事からDeepLを用いて自動翻訳したものです)

元のジャーナル記事へのリンク:
https://academic.oup.com/joh/article/64/1/e12367/7249458


この記事のタイトル:
Pulmonary toxicity of tungsten trioxide nanoparticles in an inhalation study and an intratracheal instillation study


著者:
Takashi Marui, Taisuke Tomonaga, Hiroto Izumi, Yukiko Yoshiura, Chinatsu Nishida, Hidenori Higashi, Ke-Yong Wang, Miyako Shijo, Masaru Kubo, Manabu Shimada, and Yasuo Morimoto


DOI:
10.1002/1348-9585.12367

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