ヒトバイオモニタリング技術の種類

環境汚染が進行する中、有害な環境化学物質への曝露を評価する手法としてヒトバイオモニタリングが注目されています。この手法は、集団全体や特定のサブグループにおける汚染物質曝露を把握し、対策や予防に活用されます。研究の信頼性を保つためには、年齢・健康状態・居住地域といった個人差に影響する要因を考慮することが重要です。バイオモニタリングは曝露量を定量できても、曝露源や体内滞留時間を特定できない点に留意が必要です。

主に測定される対象物質

研究者は環境因子が残したマーカー（因子自体、代謝産物、あるいは体内での変化）を探索します。個人から採取した組織や体液を分析し、化学物質とその代謝物を測定します。代表的なサンプルは尿、呼気、血液、母乳で、脂肪、骨、爪、毛髪なども使用されます。測定対象は、因子が脂溶性か水溶性かに応じて選択されます。

単一細胞ゲル電気泳動（SCGE）アッセイ（コメットアッセイ）

別名「コメットアッセイ」とも呼ばれ、個々の細胞レベルでデータを取得できるため、遺伝毒性評価に特に有効です。統計的解析の信頼性が高く、少数の細胞で実施可能で、さまざまな細胞種に適用できます。バクテリア酵素と組み合わせることで酸化的DNA損傷を検出し、蛍光標識によりDNA配列上の損傷部位を特定できます。

電熱原子吸光光度計（ETAAS）

石墨炉原子吸光分光法とも呼ばれ、試料を石墨でコーティングした炉で蒸発させます。対象元素が存在すれば、生成した原子雲が特有の波長の光を吸収し、定量が可能です。

誘導結合プラズマ質量分析（ICP-MS）

1980年代後半に開発された手法で、試料（固体・液体）を高温プラズマでイオン化し、質量分析計で電荷比を測定します。測定感度はトリリオン分の1（ppt）レベル、場合によってはクアドリリオン分の1（ppq）まで到達します。

ヒトバイオモニタリングの利点

ヒトバイオモニタリングの結果は社会全体の公衆衛生政策に貢献します。例えば、米国環境保護庁が実施したガソリン中の鉛削減はこの手法に基づく成果です。また、受動喫煙の曝露評価や、血液・毛髪中のメチル水銀と神経発達障害の関連性の解明にも寄与しました。国全体や年齢・性別・民族などのサブグループごとの曝露傾向を把握することが可能です。