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地球環境特論⑩

忍びよる環境ホルモンの危機

滋賀県立大学環境科学部 井手慎司

環境ホルモンとローマ帝国滅亡との符合

「ローマ帝国鉛滅亡説」――ローマ帝国が滅亡したのは実は「鉛中毒」が原因であった．

ローマ帝国の貴族人口は世代毎に半減した．

不妊症（生殖異常），虚弱体質化，若年層の高い死亡率などの症状が蔓延していた．

水道橋－鉛管配水，ワイン＋鉛，鉛避妊具

鉛中毒

鉛中毒：鉛は呼吸器や消化器を介して人体に吸収され，最終的には骨に沈着して長く蓄積される．症状：痛風，貧血症，神経疾患，生殖能力低下，異常染色体形成，早産・死産の増大，遺伝子障害，生殖毒性．

ローマ貴族の鉛の摂取量：250 mg/日⇔平民35 mg/日，奴隷15 mg/日（ジェロームO.ヌリアグ，1983）⇔日本水質基準 0.01 mg/L

「以下のローマ文明における鉛――しばしば『ローマの金属』と呼ばれる――の生産と使用に関する研究が，強力に結論づけるのは次の点である．すなわち，寡頭制貴族の鉛中毒こそは，内面的な弱さを説明しうる主要原因の一つであったという公算が大きい」 （S.C.ギルフィラン，1965）

Pomegranate

Scientific name: Punica Granatum L.Japanese name: ZAKURO石榴（ザクロ）

http://www.huis.hiroshima-u.ac.jp/~nomura/F/fruitj.html

自然のなかのホルモン

天然のエストロゲン（女性ホルモン）の存在

天然のエストロゲン様物質＝天然の「堕胎薬」

「ザクロ」の二面性－生と死

天然ホルモンと環境ホルモンの違い．耐性のなさ，残留性

卵巣機能のフィードバック機構

視床下部

下垂体前葉

卵巣

アンドロゲン

GnRH①

FSH LH

顆粒膜細胞

内莢膜細胞

（刺激）

（刺激）

② ③インヒビン

⑤（抑制）

④（抑制）

エストロゲン

視床下部のゴナドトロピン放出ホルモン（GnRH）が下垂体前葉の卵胞刺激ホルモン（FSH），黄体形成ホルモン（LH）の分泌を刺激する（①）．FSHとLHは血中を流れて，子宮に作用する．FSHは子宮の顆粒膜細胞を刺激する（②）．LHは顆粒膜細胞と内莢膜細胞を刺激する（③）．

子宮の内莢膜はアンドロゲンを供給するとともにエストロゲンを放出する（④）．このエストロゲンが，血中を流れて脳の視床下部，下垂体前葉に作用して，ホルモンの放出を抑制する．また子宮の顆粒膜細胞がインヒビンを放出（⑤），下垂体前葉に作用してホルモンの放出を抑制する．

このように，刺激が伝わると抑制する作用が働くようになっている．

経口避妊薬（ピル）は日本では99/09/02に解禁．

2

第三の地球環境問題

ポリカーボネート製ほ乳びんからビスフェノールＡ溶出（日本子孫基金，1997）

「生殖異変 環境ホルモンの反逆」井口泰泉、かもがわ出版

第三の地球環境問題

1998 1月 グリーンピース・ジャパンが塩ビおもちゃの追放運動を開始 5月 （5/7/98）環境庁が「環境ホルモン戦略計画 SPEED'98」公表． 6月 「日本環境ホルモン学会（仮称）」設立． 6月 カップめん騒動 9月 能勢町「豊能郡美化センター」周辺土壌から国内最高

52,000 ng/g のダイオキシンが検出される 1999

2月 テレビ朝日「ニュースステーション」が埼玉県所沢市産の野菜から高濃度のダイオキシンを検出したと報道．

7月 農水省は除草剤「クロルニトロフェン(CNP)」にダイオキシン類が含まれていたと発表．

7月 ダイオキシン対策法制定．TDIを4 pg/kg･日以下と規定．

1998年5月15日

ポリスチレン－CH2－CH－CH2－CH－

1997 1997/98

奪われし未来"Our Stolen Future"(1997)

シーア・コルボーン，ダイアン・ダマノスキ，ジョン・ピーターソン・マイヤーズ著，長尾力訳，翔泳社（97 年 9 月 30 日発行）．序文は米国副大統領アル・ゴア．

「奪われし未来」は第二の「沈黙の春」(レイチェル・カーソン，1962)になるのか？

「地球の未来を守るために"Our Common Future"」 環境と開発に関する世界委員会 “The World

Commission on Environment and Development”，議長はブルントランド・ノルウェー首相，大来佐武郎監修，福武書院（1987）→「持続可能な開発」

環境ホルモン研究の流れ

野生生物の異常

人の異常

環境ホルモンthe 1990s

3

環境ホルモンによって起こっていると疑われている野生生物の異常

ほ乳類 鳥類は虫類・両生類

魚類 その他

海棲ほ乳類（イルカ，アザラシなど）の大量死，カワウソの消滅，ミンクの不妊

ハクトウワシやセグロカモメの激減，セイヨウカモメの行動異常

*ワニのメス化，カメのオス化，両生類（カエルやサンショウウオ）の激減

*マスのメス化

*イボニシ（巻貝類）のインポセックス，バイ貝の減少

「どうしたらいいの？ 環境ホルモン」浦野紘平編著，読売新聞社 「メス化する自然」デボラ・キャドバリー

アメリカ，フロリダ州の湖，アポプカ湖に棲息するワニ．孵化率は20%を切る．彼らはみな生まれる前から環境ホルモンの影響を受けている．Photo by Howard Suzuki

成長不良をおこしたワニのペニス（目盛はミリ）Photo by John Matter

成熟したワニの正常な場合のペニス（目盛はミリ）Photo by John Matter

湖でワニを捕獲し，一匹一匹調査するフロリダ大学のルイス・ジレット教授．オスの8割に何らかの性器異常がある．Photo by Howard Suzuki

イボニシのインポセックス

Species: Thais clavigera (Kuster, 1860)

和名:イボニシ（IBONISHI） アクキガイ科レイシガイ属

Description (解 説): 潮間帯にもっとも普通に見られる巻き貝。 近年環境ホルモンの一種である有機スズ化

合物(船舶塗料や漁網の汚染防止剤として広く普及。現在は使用自粛)汚染によるインポテンツが国立環境研究所などで報告されている。しかし瀬戸内海などで回復してきているとの報告も ある。大きい貝は群棲する笠貝の上にのっていた。おそらく食べようとしていたのだろう。イボニシはアサリなどの二枚貝、特にカキを好んで食べる。小さい貝は三重県南部潮間帯の岩礁。幼貝。

http://shell.kwansei.ac.jp/shell/pic_book/data09/r000891.html

環境ホルモンによって起こると疑われている人の異常

「どうしたらいいの？ 環境ホルモン」浦野紘平編著，読売新聞社

男性 女性 両者

精子の減少と質の低下停留睾丸尿道下裂ペニスの発育不全精巣ガン前立腺ガン甲状腺ガン半陰陽者攻撃的行動

子宮内膜症（不妊）膣ガン子宮ガン卵巣ガン乳ガン早熟

アトピー多動症知能障害パーキンソン病

スカッケベックのグラフ

点線は，個々の研究文献における平均精子濃度を直線回帰分析で近似した結果で，精子濃度が減少傾向にあることを示している．円の面積は，それぞれの研究におけるサンプル数の対数に比例している．

リスクと規制

高リスク

規制

農薬，PCBダイオキシン

有機スズ化合物など

ビスフェノールAポリスチレンフタル酸など

4

マウスの胎仔（妊娠11日目）の性の分化・発達

生殖腺

ヴォルフ管ミュラー管

尿生殖洞

輸精管

貯精嚢

凝固腺 副精巣

精巣

前立腺

包皮腺

尿道球腺

オス

「生殖異変 環境ホルモンの反逆」井口泰泉，かもがわ出版

ヒトでは受精7週目にY染色体が生殖腺を精巣へと分化させ，精巣から男性ホルモン（テストステロン）が放出される．→身体と脳→ミュラー管の消滅．ヴォルフ管→精巣上体，精管，精嚢など精巣からペニスにいたる精子伝達系，前立腺や外生殖器に発達，生殖器の表皮からペニスと陰嚢→オスとしての体へ性分化．

マウスの胎仔（妊娠11日目）の性の分化・発達

メス

卵巣

輸卵管

子宮

膣

「生殖異変 環境ホルモンの反逆」井口泰泉，かもがわ出版

生殖腺

ヴォルフ管ミュラー管

尿生殖洞

ヒトのメスは受精後三四ヶ月でヴォルフ管が萎縮し消失→メスとしての体へ性分化．

異常発生の感受期

発生過程時期特異性（Window期）

「環境ホルモン入門」立花隆，新潮社（Moore, K.L.: The Developing Human より改変）

1

2

3

4

5

6

7

8

12

16

20-36

38

前胎芽期（週）

胎芽期（週）

胎児期（週）

（満期）

心

中枢神経

眼

心下肢 上肢

眼

耳歯

口蓋

耳外性器

大脳

中

枢

神

経

系

心

上肢

下肢

眼

歯

口蓋

外性器

耳

機能異常と軽度の形態異常

重

度

の

形

態

異

常

胎内死亡

通常は催奇

物質には感受

性はない

内分泌・神経・免疫系の相互関係

化学物質

精神的ストレス

肉体的ストレス

神経系 免疫系

内分泌系

大脳辺縁系視床下部下垂体副腎

「どうしたらいいの？ 環境ホルモン」浦野紘平編著，読売新聞社

23

化学物質の毒性の分類

影響が出るまでの時間による分類

急性毒性亜急性（慢性）毒性

慢性毒性経世代毒性

現れる症状による分類

発ガン性，催奇性感作性，生殖毒性

免疫毒性など

取り込み経路による分類

経口毒性吸入毒性経皮毒性

作用機構による分類

内分泌かく乱性変異原性

細胞膜障害性など

影響が出る臓器などによる分類

肝毒性腎毒性

心臓毒性神経毒性など

影響を受ける生物による分類

ヒト毒性魚毒性

鳥類毒性藻類毒性など

「どうしたらいいの？ 環境ホルモン」浦野紘平編著，読売新聞社

長期晩発影響

エピジェネティック（後天的遺伝子）変異

環境ホルモンの定義

環境ホルモンにおいて観察されるべき悪影響（エンドポイント）は「生殖毒性」

環境ホルモンの定義 「内分泌かく乱化学物質（環境ホルモン）とは，

健康な生物，その子孫または小集団（亜群）において，内分泌機能を変化させ，結果的に健康に有害影響を及ぼす外因性物質または混合物を言う」（1997年第50回世界保健大会）

5

科学的知見のとぼしさ

船の塗料の有機スズが原因で，日本沿岸各地で雌の巻き貝イボニシに雄の生殖器ができる現象が確認されている

米国フロリダのアポプカ湖で，雄のワニの生殖器が退縮し生息数が激減

ロンドンで産業用の合成洗剤の分解物が原因で，雄の川魚の雌化

「発ガン性」にのみに焦点をあててきた，という自省からの「反動」？

SPEED98からEXTEND2010(1)

SPEED98：優先調査対象として67物質をリストアップ．（ 2000年に67物質から65物質に修正）

ExTEND 2005：同65物質に関して1998年～2003年にかけて水質，底質，土壌，大気の４媒体と野生生物における物質濃度を測定．室内空気中，水生生物中，野生生物中，食事試料中の濃度についても一部調査を実施．野生生物の影響実態調査では，イボニシでメスにオスの生殖器官が形成され発達する生殖器異常がわが国沿岸部で広範囲に認められ，環境中の有機スズ化合物トリブチルスズ，トリフェニルスズとの関連が見いだされた．

同時に，同65物質について水生生物及び野生生物に対する関連する文献及び試験管内試験に関する文献の検索・収集を行い，専門家による文献の信頼性評価を実施．その結果をもって試験対象28物質を選定．

SPEED98からEXTEND2010(2)

2000年から2002年にかけて28物質に関して，ラットを用いた試験を実施．いずれの物質でもヒト推定暴露量を考慮した用量では明らかな内分泌かく乱作用は認められないと判断．一方，メダカを用いた試験を実施した結果，環境中の濃度を考慮した濃度で4-ノニルフェノール(分岐型)と4-t-オクチルフェノールでメダカに対し内分泌かく乱作用を有することが強く推察され，またビスフェノールAでもメダカに対し内分泌かく乱作用を有することが推察された．残りの23物質については，明らかな内分泌かく乱作用は認められないと判断．

EXTEND2010

ノニルフェノール2012年8月22日：水生生物の保全に係る水質環境基準に追加

水域 類型 水生生物の生息状況の適応性 基準値

河川及び湖沼

生物Ａイワナ、サケマス等比較的低温域を好む水生生物及びこれらの餌生物が生息する水域

0.001mg/L以下

生物特Ａ生物Ａの水域のうち、生物Ａの欄に掲げる水生生物の産卵場(繁殖場)又は幼稚仔の生育場として特に保全が必要な水域

0.0006mg/L以下

生物Ｂコイ、フナ等比較的高温域を好む水生生物及びこれらの餌生物が生息する水域

0.002mg/L以下

生物特Ｂ生物Ａ又は生物Ｂの水域のうち、生物Ｂの欄に掲げる水生生物の産卵場(繁殖場)又は幼稚仔の生育場として特に保全が必要な水域

0.002mg/L以下

海域生物Ａ

水生生物の生息する水域 0.001mg/L以下

生物特Ａ生物Ａの水域のうち、水生生物の産卵場(繁殖場)又は幼稚仔の生育場として特に保全が必要な水域

0.0007mg/L以下

ダイオキシンとDDTなど 環境ホルモン

6

天然ホルモン 香り（多環芳香族 ）

母乳ダイオキシン汚染の現状

「白い血液」母乳

厚生省97年度調査（80人） 17.4 pg/g脂肪（出産5日目）→15.2 pg/g脂肪（出産30日

目）

乳児の摂取量は60-71 pg/kg･日

厚生省98年度調査（450人） 22.2 pg/g脂肪（出産30日目）乳児摂取量は約100

pg/kg･日

半分になったダイオキシン類濃度

ダイオキシンダ

イオキシン類

ダイオキシンが体外へ排泄されるとき授乳

授乳によって一年で60%が体外(？)へ（第一子と第二子以降の差は46%）母から子へと受け継がれる「負の遺産」

へその緒を素通りするダイオキシン，そしてビスフェノールＡやノニフェノールも

7

"minamata", Tomoko is bathed by her mother, ca.1972 by W. Eugene Smith

宝の子

【胎児性水俣病患者 上村智子さんのケース】へその緒をくぐり抜ける有機水銀

報道記者ユージン・スミス氏による写真「智子ちゃんと母親」（ピュリツァー賞受賞）

智子さんを生涯，愛おしみ看病しつづけた母良子さんの言葉：「智子が私の身代わりになったとばぃな．智子はわたしの身体の中の水銀を吸い取ってくれた『宝の子』じゃけん」

母乳か人工乳か

【母乳汚染に関する厚生省見解】「母乳の摂取期間は短く，栄養や免疫などの有効性を考えれば，母乳による育児は推進すべき」

母乳育児と人工乳育児の比較 【問題のすり替え】問題の本質は，母乳か人

工乳かという選択の問題ではない．いかに母乳（人体）の化学物質汚染を減らすか，である（ドイツの場合）

ダイオキシンが体外に排泄されるとき

残留性の高いダイオキシン 半減期5-10年（滞留時間約11年）

耐容一日摂取量TDI = 4 pg/kg･日（ダイオキシン対策法）の根拠（体内負荷量のワンコンパートメントモデル）

TDI = 4 [pg/kg･日]

体内負荷量[X pg/kg]

X/(11Ｘ365日)[pg/kg･日]

ダイオキシン類ＴＤＩの設定根拠

21

2lnt

21

2ln21 t

x

日日

pg/kg 5.43) 365(5.7

2ln21pg/kg 000,86

xdtdx

21

の定常状態（ 0dtdx

）を考えると

と，体内ダイオキシンの半減期 との間にはここで

よって

日本政府はダイオキシンの体内負荷量の最小毒性量（LOAEL）として86 ng/kg を採用している．これを上式に代入すると

この値を更に不確定係数10で割ることによって，ダイオキシンのTDI（耐容一日摂取量）4 pg/kg･日が得られる．

21

x

years 5.721 t

次のような関係式が成り立つ．

ダイオキシン類体内負荷量の変化

0

20000

40000

60000

80000

100000

0 20 40 60 80

pg/kg

年

ヒトの体内負荷量 (pg/kg)の変化

新 WHO 基準 = 日本

t1/2 = 7.5年

LOAEL = 86,000 pg/kg

→ 43.5 pg/kg･日

不確実係数 = 10…

xdtdx

21

8

日本人のダイオキシン類体内負荷量の推移

0

5

10

15

20

25

1973 1978 1983 1988 1993

ngTE

Q/k

g

年

tttTtt wxw

dtxwd

21）（

出生からの経過時間tにおけるxtはダイオキシン類の体内負荷量，Tは年Tにおける平均的日本人のダイオキシン類一日摂取量を，wtは日本人の平均体重を表す．

ダイオキシンの環境基準

ダイオキシンの環境基準ダイオキシン対策法（2000年1月15日施行）環境庁大気 0.6 pg/m3水質 1 pg/L土壌 1000 pg/gダイオキシンの水道水暫定基準（厚生省）

水道水中1 pg/L[1]

[1] 水道水から体内に摂取されるダイオキシン量が4 pg/kg･日の1%，体重50kgの成人が水道水2Lを1日に摂取するとして．全国40の浄水場を対象にした調査では最大0.035 pg/L．

耐容一日摂取量TDI = 4 pg/kg･日（1999年7月12日制定）

閾値の有無

閾値の有無を決定する特別な証拠がない場合は， 遺伝子損傷性のある発がん性物質（イニシエー

ター）については，閾値なしのモデル

遺伝子損傷性のない発がん性物質（プロモーター）と，がん以外の毒性については，閾値ありのモデル

を用いることになっている

「閾値ありの場合」と「閾値なしの場合」の用量反応関係

NOAEL(最大無毒性量)ADI

安全率

0 a

10-5

反応率(

リスク)

暴露量（用量）

（閾値なしの場合）

（閾値ありの場合）

0.00001

0.0001

0.1

1.0観 察 範 囲

外 挿 範 囲

危険

度（生

涯発

がん

率）

曲線A（直線無閾値モデル）

曲線B（亜直線無閾値モデル）

曲線C（閾値モデル）

実験に用いられた投与量

人間の被爆量投 与 量

最低投与量における反応

三つの実験における量-反応曲線

通常用いられる危険度検出限界

A B C

化学発がんにおける仮想的な量-反応曲線

「危険は予測できるか！」J.V.ロドリックス，化学同人