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妊娠前からの母親の食事の質が母体血中重金属濃度と児の低出生体重に及ぼす影響:子どもの健康と環境に関する全国調査(エコチル調査)

・本研究では、血中重金属濃度や胎児の成長に対する食事全体の影響を調べるために、「食事の質」に注目した解析を行いました。 ・妊娠前の母親の食事の質が高いと鉛やカドミウムの血中濃度が低く、一方で水銀濃度は高くなる傾向が見られました。 ・妊娠前からの栄養バランスのとれた質の高い食事は、生まれた子どもの低出生体重リスクの低減に関係していることが示されました。特に、胎児の成長に対する鉛ばく露の影響は、母親の食事によって低減される可能性のあることがわかりました。 ・本研究は、重金属の影響を考慮した上で、母親の食事の質と低出生体重リスクとの関連を明らかにした世界で初めての研究です。

子どもの健康と環境に関する全国調査(以下「エコチル調査」という。)は、胎児期から小児期にかけての化学物質ばく露が子どもの健康に与える影響を明らかにするために、2010(平成22)年度から全国で約10万組の親子を対象として環境省が開始した、大規模かつ長期にわたる出生コホート調査です。臍帯血、血液、尿、母乳、乳歯等の生体試料を採取し保存・分析するとともに、追跡調査を行い、子どもの健康と化学物質等の環境要因との関係を調べています。
エコチル調査は、国立環境研究所に研究の中心機関としてコアセンターを、国立成育医療研究センターに医学的支援のためのメディカルサポートセンターを、また、日本の各地域で調査を行うために公募で選定された15の大学等に地域の調査の拠点となるユニットセンターを設置し、環境省と共に各関係機関が協働して実施しています。
これまでの国内外の研究により、胎児が健康に成長するためには、妊娠前および妊娠中の母親の適切な食事が重要であることは、よく知られています。食事は、胎児の成長・発達に必要な栄養素の摂取源である一方で、胎児に有害な影響をもたらす可能性のある重金属が母体内に取り込まれる主要な経路でもあります。エコチル調査でも、水銀、鉛、カドミウムについて、母親の血中濃度と低出生体重との関連を報告しています。しかしながら、これまでの研究では重金属のばく露源となる主な個々の食品は調べられていますが、多様な食品から構成されている食事全体が重金属へのばく露にどのように関係しているのか、また胎児の成長に及ぼす食事と重金属の複合的な影響については、まだよくわかっていません。食事が健康に及ぼす効果や影響をより正しく理解するためには、食事の有用性(栄養素等)と有害性(重金属等)の双方を考慮する必要があります。
そこで本研究では、妊娠前からの母親の食事全体の質に注目し、食事の質と妊娠中の母体血中重金属濃度および生まれた児の低出生体重との関連について調べました。さらに胎児の成長に及ぼす重金属の有害な影響が、母親の食事の質によって異なるかを調べました。

本研究では、エコチル調査のデータのうち、妊娠前の母親の食事、母体血中重金属濃度、単胎で生まれた子どもの出生体重など、解析で使用するデータがそろっている母子72,317組を解析対象としました。妊娠前の食事の質の評価には、2005年に厚生労働省と農林水産省の共同により策定された食事バランスガイドで示されている目安範囲の下限値を用い、食事バランススコア(得点が高いほど、食事の質が高い)を算出しました。このスコアをもとに対象者を4群に分け、各群の血中重金属濃度と低出生体重のリスクを比較しました。
食事バランススコアが低い群と比較して、高い群ほど母親の血中鉛およびカドミウム濃度が低く、水銀濃度は高くなる傾向が見られました。さらに、食事バランススコアが高い群は、低い群よりも、低出生体重児が生まれるリスクが低い傾向が認められました。そして、食事の質が高いと、鉛による低出生体重への影響を低減する可能性があることが分かりました。

栄養バランスのとれた質の高い食事は、重金属(特に鉛やカドミウム)の腸管吸収を防ぐカルシウム、鉄、亜鉛などのミネラルや、重金属によって引き起こされる酸化ストレスまたは炎症作用を緩和する抗酸化栄養素を豊富に含んでいます。これらが重金属の吸収を抑え、胎児の成長に対する有害な影響を減らした可能性が考えられます。一方で、母親の食事の質が高いと、わずかながら血中の水銀濃度が高くなる傾向が見られました。これは質の高い食事ほど、水銀の主要な摂取源である魚介類の摂取量が多いことが関係している可能性があります。今回の結果から、質の高い食事は水銀濃度の上昇はみられたものの、全体としては低出生体重リスクの低下がみられ、妊娠前から質の高い食事をとることの重要性が示されました。今後は、さらに水銀の主な摂取源である魚介類の種類やその上限摂取量を考慮した上で、食事の質と重金属が子どもの健康や発達にどのように影響しているかをより詳細に調べていく予定です。

※(注記)1 食事バランスガイド:望ましい食生活についてのメッセージを示した「食生活指針」を具体的な行動に結びつけるものとして、1日に「何を」「どれだけ」食べたらよいかの目安を分かりやすくイラストで示したものです。厚生労働省と農林水産省の共同により2005年6月に策定されました。
※(注記)2 低出生体重:生まれてきた子どもの出生体重が2,500 g未満のことをいいます。低出生体重の子どもは体の機能が十分に成熟していないまま生まれてくることが多く、出生体重が少ないほど重篤な障害を起こしやすいとされています。
※(注記)3 ばく露:人が化学物質などの環境にさらされることをいいます。体の表面がさらされることをばく露といい、そこから体の中に入ってくることは吸収などと呼び、ばく露とは区別しています。

題名(英語):Periconceptional maternal diet quality influences blood heavy metal concentrations and its harmful effects on low birth weight: the Japan Environment and Children’s Study

著者名(英語):Hitomi Okubo¹, Shoji F Nakayama², and the Japan Environment and Children’s Study Group<sup>3

1</sup>大久保公美:国立研究開発法人国立環境研究所、日本学術振興会
²中山祥嗣:国立研究開発法人国立環境研究所
³グループ:エコチル調査運営委員長(研究代表者)、コアセンター長、メディカルサポートセンター代表、各ユニットセンターから構成

掲載誌:Environment International
DOI:https://doi.org/10.1016/j.envint.2023.107808

国立研究開発法人国立環境研究所
環境リスク・健康領域
エコチル調査コアセンター
次長 中山祥嗣