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許容濃度の暫定値(2006 年度) の提案理由 吸入性結晶質シリカ 許容

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許容濃度の暫定値(2006 年度) の提案理由 吸入性結晶質シリカ 許容
産衛誌 48 巻,2006
124
痰細胞診を併せて行うよう,じん肺法施行規則を改正し』
た 9).
許容濃度の暫定値(2006 年度)
の提案理由
管理濃度については,平成 17 年 3 月末日までは許容
濃度と同じ式が採用されていたが,厚生労働省管理濃度
平成 18 年 5 月 9 日
日本産業衛生学会
許容濃度等に関する委員会
基づけば,silica 含有量 Q = 100 %で 0.05 mg/m3,Q =
─────────────────────────
3
10 % で 0.43 mg/m ,[Q = 0 % (非 シ リ カ 粉 塵 )で
吸入性結晶質シリカ
許容濃度 0.03 mg/m3
発がん分類 第 1 群
3.0 mg/m3]となる.これは ACGIH の混合物に対する
検討会の審議を経て,平成 17 年 4 月 1 日以降,新たに
3
3.0 mg/m /(0.59Q + 1)が適用されるに至った.本式に
曝露限界の考え方を踏まえたものとされている.
以上の経緯を踏まえ,本提案では遊離珪酸含有 10 %
以 上 の 粉 塵 (吸 入 性 )(吸 入 性 結 晶 質 シ リ カ
(Respirable Crystalline Silica-RCS)
)の許容濃度の提案
1.緒 言
現在,日本産業衛生学会が採用している粉塵の許容濃
度は「許容濃度の勧告(2005 年度)」に表 I–3 として示
1)
を行うこととする.
なお,「吸入性」粉塵の定義については,粉塵の許容
.同 勧 告 の 基 に な っ た 提 案 理 由 は 1981
濃度を定めた現行表において,P :透過率, D :粉塵の
(昭和 56)年に出されたもの 2)であり,以来,今日に至
相 対 沈 降 径 (µ m),D0 : 7.07 µ m と し て P = 1 −
るまで 24 年が経過している.この間,次に述べるよう
2
2
D /D0 (D ≦ D0),P = 0(D > D0)の特性を有する分
な相互に関連する重要な動きが起きている.
粒装置を通過した粒子として定義されている.この分粒
されている
まず,1997 年に国際がん研究機関(以下 IARC)が結
晶質シリカ(以下,シリカと略記することもある)につ
3)
装置は,粉塵の相対沈降径が 5 µ m のときに透過率が
50 %となる(いわゆる 5 µ m 50 %カット)特性を有す
いてそれまでの発がん分類 2A[おそらく発がん性]
るものである.しかしながら,1995 年に ISO において
から 1[発がん物質]へ改訂を行った 4).日本産業衛生
規格化された分粒装置は,相対沈降径が 4 µ m のときに
学会においても許容濃度委員会の検討を経て,2001 年 4
透過率が 50 %となる(いわゆる 4 µ m 50 %カット)特
5)
月に IARC 評価を支持する提案を行い ,1 年の周知期
性を有するものであり,現行の作業環境測定基準では後
間の後,2002 年 4 月にシリカを発がん物質分類 1 群(発
者の規格が採用され,同特性を有する分粒装置を通過し
6)
がん物質)に分類した .両者の判断ともに,関連の
た粒子として定義されるに至った.本提案の「吸入性」
200 前後の広義の疫学研究を鉱石採掘・採石・セラミッ
粉塵の定義はこれに従うものとする.
クス・鋳物・珪肺症者のカテゴリーに分類し,カテゴリ
5, 7)
結晶質シリカの健康影響については,各国でシリカが
.し
様々な産業と密接に関連し曝露人口が多く,長い潜伏期
かし,IARC 自身も「発がん性がすべての産業で認めら
間を経てじん肺やがん等の問題を引き起こすため労働衛
れた訳ではない」と注釈をつけたこと等から,シリカ自
生分野で重要課題であり続けたことから,膨大な疫学的
ー別に評価した結果と総合判断に基づいている
8)
体の発がん性に関する議論は続いている .
厚生労働省は IARC 見解および 2001 年 4 月の日本産
業衛生学会による IARC 支持の提案を受け,同年 7 月に
知見が蓄積されている
10)
.ただし,関連の疫学研究で
実施されてきた曝露評価については厳密でない面があ
る.許容濃度委員会はシリカについて発がん物質(暫定)
「肺がんを併発するじん肺の健康管理等に関する検討会」
5)
の提案理由を行った 2001 年に総説を行っており ,さ
を立ち上げ,2002 年 8 月に至る 1 年間に,既存の疫学研
らに,以下に述べるように各国諸機関がこれらの知見を
究を 3 つのカテゴリーに分類した上でメタ・アナリシス
基に詳細な検討を行っていることから,本提案理由では
を実施するなどして,以下の結論を導いた.
二次文献を収集検討することとした.
『じん肺病変を介さない結晶質シリカそのものの発が
ん性を明らかに肯定する知見は得られなかったものの,
2.各国諸機関の動向
米国環境保護庁 EPA は,一般環境大気中濃度に焦点
じん肺有所見者では原発性肺がんリスクの有意な上昇が
を当て,
「現在の知見は,呼吸器疾患を有さない健常人
認められるとの結論が出されたことから,平成 14 年 11
を想定し,直径 10 ミクロン以下の粒子状物質(以下,
月 8 日の労働政策審議会安全衛生分科会じん肺部会にお
PM10)中の結晶質シリカ含有割合が 10 %未満であるこ
ける審議を経て,じん肺症の合併症として,「原発性肺
とが期待される一般大気環境に対して,現行の PM10 に
がん」を追加し,じん肺健康診断の際に,じん肺有所見
関 す る 国 家 大 気 環 境 基 準 (National Ambient Air
者(じん肺管理区分が管理 2 又は管理 3 の者)に対し,
Quality Standards; NAAQS または EPA-NAAQS と略
肺がんに関する検査として胸部らせん CT 検査および喀
すこともある)として 50 µ g/m3(0.05 mg/m3)を維持
産衛誌 48 巻,2006
125
することは,一般大気中の結晶質シリカ曝露による珪肺
最大曝露限界 Maximum Exposure Limit(MEL)を採
症惹起効果を防ぐのに適切である」と結論づけている.
用している.なお,OES は職業的に毎日曝露しても安
なお,本 EPA 文書では結晶質シリカの発がん性の問題
は取り上げていない
11)
.
全なレベル,MEL はがんや喘息等を引き起こし安全レ
ベルが決められないか,それが非現実的レベルになる物
米国産業衛生専門家会議 ACGIH はシリカの発がん性
質について定める,としている.現行の結晶質シリカの
について,線維化が肺がんの必要条件とした上で,A2-
3
3
MEL は 1997 年 以 降 0.4 mg/m か ら 0.3 mg/m (8-h
Suspected Human Carcinogen(ヒト発がん物質の疑い
TWA)へ改訂されたが,再改訂を予定している.ハザ
あり)に分類している.TLV-TWA は珪肺症の発生を
ード評価文書 16)
(Phase 1 文書)は同基準値に関連して,
防ぐ目的があることを明言した上で,respirable silica
線維原性の幅をもたらす要因や珪肺症の発生に係る量 –
(吸入性シリカ)として 0.05 mg/m3 を採用している.従
3
来 の 0.1 mg/m か ら 基 準 値 を 半 減 さ せ た 理 由 は ,
反応関係を評価することを目的としている.
珪肺症の量 – 反応関係について信頼できる知見を得る
3
0.1 mg/m 付近の曝露を有する労働者において,胸部単
ために,曝露データや珪肺症診断の信頼性の点で最も確
純レントゲン写真(以下,胸写)上では検出できず剖検
度の高い研究を同定した上で,珪肺症の発生進行に関す
で初めて認められる線維化 fibrosis があるとの疫学的知
る曝露反応関係の根拠として,スコットランド炭鉱夫に
見
12)
を根拠としている.この胸写上検出できない線維
関する研究
18–20)
が最も信頼性が高いとして採用した.
化および肺がんリスク要因としての線維化の役割に対す
その理由は,通常の炭鉱曝露と異なり,ほぼ純粋の石英
3
る懸念があるため,ACGIH は基準値を 0.1 mg/m から
からなる砂岩に曝露したことが既知で,石英の新鮮裁断
3
13)
0.05 mg/m へ下げることを勧告した,と述べている .
表面を有する吸入性石英粉塵曝露が確実にあるとされた
米国国立労働安全衛生研究所 NIOSH は結晶質シリカ
たためである.読影誤差を考慮し,珪肺症の診断基準
の発がん性について,ILO 1/1 以上の珪肺症が肺がん発
(カットオフ値)を ILO 2/1 以上(以下 2/1 +)に設定
生の前提条件であり,珪肺症発生を抑止すれば肺がん発
した.
生は抑止できるとの立場をとっている.同時に非喫煙者
珪肺症を防止するための曝露評価値は次のように導く
である珪肺症有所見者あるいは珪肺症所見のないシリカ
ことができる.スコットランド炭鉱夫研究での曝露評価
曝露者における肺がんリスクに関する知見の不足を指摘
値と珪肺症(2/1 +)発生の関係は表 1 のように定量化
し て い る .NIOSH の recommended exposure limit
3
できる.同研究によると,8-h TWA 0.02 mg/m の 15
(REL)は 1974 年に示された 0.05 mg/m3(50 µ g/m3)が
年曝露(累積曝露量 0.3 mg/m3 ・年)での珪肺症(2/1 +)
3
現在も有効である.一方,複数の疫学的知見を基に,勤
発生リスクは 0.25 %と計算される.同様に 0.04 mg/m
3
続 40 ∼ 45 年間で TWA 0.025 mg/m で 1 %以上の珪肺
の 15 年曝露(累積曝露量 0.6 mg/m3 ・年)での珪肺症
症発生(100 労働者当たり 1 ∼ 7 例)がある点も強調し
3
(2/1 + )発 生 リ ス ク は 0.5 % ,0.1 mg/m の 15 年 曝 露
ている
14)
3
(累積曝露量 1.5 mg/m ・年)での珪肺症(2/1 +)発
.
米国労働安全衛生局 OSHA に関して,ウェブ上に掲
3
生リスクは 2.5 %,0.3 mg/m の 15 年曝露(累積曝露量
載された OSHA Regulations(Standards-29CFR)等を
4.5 mg/m3 ・ 年 )で の 珪 肺 症 (2/1 + )発 生 リ ス ク は
総括すると,OSHA-PEL は,結晶質シリカ石英(吸入
20 %である
3
性)として,10 mg/m /% SiO2 + 2 の計算式を採用し
16, p.5, Table 1)
.
この間および両側に若干延長した曝露量に対する珪肺
て い る .こ れ は 100 % で 0.098 mg/m3,10 % で
症(2/1 +)リスク(R1)との間の関係が量 – 反応関係
3
0.83 mg/m に相当する.ただし,PEL を定めた具体的
を示した曲線となる
根拠は示されていない.一方,最近の研究に基づけば,
比較を可能にするため,上記の量-反応関係に基づき,
現行 PEL での曝露が 45 年間続いた場合,珪肺症に罹患
珪肺症(1/0 +)発生に対するリスク(R2)も統計的に
16, p.45, Fig. 1)
.一方,他の研究との
するリスクは 35 ∼ 47 %と計算されるため,見直しを進
める必要があることも強調している.なお,OSHA の
複数の公式文書で国際がん研究機関 IARC が 1996 年に
結晶質シリカがヒトに対して発がん性を有するとして分
類したことに言及している
15)
.
表 1 スコットランド炭鉱夫研究に基づき珪肺症 ILO 2/1 +を
発症するリスク
RCS ・ 8h-TWA
mg/m3
15 年間の
累積曝露量
mg/m3 ・年
0.02
0.3
0.25
0.04
0.1
0.6
1.5
0.5
2.5
0.3
4.5
20.0
英国安全衛生庁 Health and Safety Executive(HSE)
が採用した考え方
16, 17)
は本提案理由と密接に関連して
いるため,次に詳しく述べる.
英国 HSE は,職業曝露限界 OEL として,1)職業曝
露基準 Occupational Exposure Standard(OES)と 2)
珪肺症 ILO 2/1 +を
発症するリスク
R1(%)
産衛誌 48 巻,2006
126
導くことが可能であり推定値が求められる(値は後述).
1940 年以前の石切り場は平均気中濃度が石英として
HSE は,本研究の観察曝露期間から,例えば曝露期
3
0.2 mg/m ,圧搾空気式のみ pneumatic chisel を使った
間 40 年に延長して結果を外挿するには問題があり,こ
3
作業者は同 0.6 mg/m に曝露した.この濃度は 1940 年
.また,HSE は
3
以降低下し,1955 年に石英として 0.05 ∼ 0.06 mg/m 付
RCS 曝露者に関する最近の 10 のコホート研究に関する
近で安定した.ここでの砒素等他物質による交絡はない
メタアナリシスに基づき,肺がんの発がん防止を前提と
が ,喫 煙 は 一 般 的 で あ っ た .1996 年 末 で コ ホ ー ト の
れに代わる方法が必要,としている
した曝露評価値の算出法を例示
16)
17(Phase 2 文書)
,p.12, p.14)
47 %が死亡したが,1940 年以降のみに曝露した者で珪
しているが,同時にこれらの研究における曝露評価値は
肺症死亡者はいなかった.すなわち曝露濃度低下の効果
十分ではないため評価値は不確実であると述べている.
を示した 20).
以上,各国諸機関の動向を要約すると,各国で吸入性
本 研 究 の 観 察 結 果 (表 1)に つ い て HSE は
結晶質シリカの OEL 等の曝露限界値は低減の方向にあ
3
「0.06 mg/m (8h TWA)の環境濃度に 20 ∼ 40 年間曝
り,曝露限界を示すためにシリカ含有割合を変数にもつ
露した労働者が珪肺症(2/1)を起こすリスクは低い
数式として示している例は少なく,吸入性シリカの定量
(< 1 %)
」ことが示されたとの解釈を採用している 16,
p.5, p.39, Table 1)
3
値として示す例が多い.その範囲は 0.05 mg/m を最頻
.
3
値とするが,上限は 0.1 ∼ 0.3 mg/m まで分布している.
ここで,同研究結果を前述のスコットランド炭鉱夫研
ただし,後者の比較的高値を採用している機関では,リ
究に外挿することにより,以下の関係式を導出できる.
スク抑制が不充分として,より低値への改訂を予定して
変更条件として,①曝露期間 25 ないし 50 年間,②発症
いることも述べている.
率 5 %,③珪肺症 1/0 +となる濃度を逆算する.③の条
3.許容濃度の導出
件を導出するために表 2 に示したリスク比を適用する.
初めに,産衛許容濃度委員会における粉じん – じん肺
すなわち,本観察結果は ILO 2/1 に対するものであるこ
の算定方式としては,過去に「粉塵曝露期間 25 年(勤
とから ILO 1/0 に変換するためには前述の表 2 における
続年数 40 年)
,じん肺 2 型を 5 %以下に抑える」を条件
3
R1 と R2 のリスク比を適用する.また 0.06 mg/m は表
とした経緯がある.
3
で 0.04 ∼ 0.1 mg/m の 間 に 相 当 す る か ら ,2/1 + →
一方,前述のように,最近の疫学的知見に基づいて,
1/0 +の変換に際して 36 倍∼ 10 倍の間の倍率を適用す
肺がん発生を防止できるための曝露評価値を求めるには
る.なお,一般に同じ数値であれば ILO 分類のほうが
現段階において合理的根拠が十分に存在するとは言いが
日本のじん肺分類よりもじん肺症としての程度が強いこ
たい.そこで本提案理由では,胸写上の珪肺症を防止で
とが知られていることを考慮する必要がある.
きる濃度を達成すれば肺がんの発生を実質的に防ぐこと
3
ここで 0.06 mg/m に対応する期間(20 ∼ 40 年)の中
ができるという立場をとり,珪肺症を防止するための曝
央値をとって 30 年とし,曝露期間 25 年間(勤続年数 40
露評価値を求めることとする.さらに本許容濃度委員会
年)・ 5 %・ ILO 1/0 +に変換するため,0.06 ×(30/25)
では HSE による文献的考察がこのような目的を達成す
3
年 × (5/1)× (1/10 ∼ 1/36)mg/m = 0.036 ∼
る上で最も合理的な根拠を提示していると判断し,許容
0.010 mg/m3(8h TWA)を導くことができる.
この範囲を基に値を単純化する必要があるが,現行水
濃度を導出する根拠とした.
3
準との比較および安全性を考慮して,0.03 mg/m が珪
Graham らは,1988 年に報告された米バーモント州花
崗 岩 (granite)の 置 き 場 (shed)と 採 石 場 (quarry)
労働者 5,414 名に関する死亡調査
肺症を防止できる濃度であると判断する.
21)
を延長した 22, 23).
表 2 スコットランド炭鉱夫研究に基づき珪肺症 ILO 2/1 +および ILO 1/0 +を発症するリスク比 [珪肺症
ILO 1/0 +を発症するリスクの推定値(原文は文中のみに記載あり)R2 および R1 に対する R2 のリスク比
(R2/R1)(原文にはない)を最右欄に追加]
RCS ・ 8h- TWA
mg/m3
15 年間の累積
曝露量
mg/m3 ・年
0.02
0.3
0.04
珪肺症 ILO 2/1 +を
発症するリスク
R1(%)
珪肺症 ILO 1/0 +を
発症するリスク
R2(%)
リスク比
R2/R1(倍)
0.25
16
64
0.6
0.5
18
36
0.1
1.5
2.5
25
10
0.3
4.5
20
54
2.7
産衛誌 48 巻,2006
4.結 論
許容濃度委員会は,吸入性結晶質シリカ(RCS)につ
い て ,じ ん 肺 症 を 防 止 で き る 許 容 濃 度 と し て
3
0.03 mg/m を提案する.
文 献
1)日本産業衛生学会許容濃度委員会.許容濃度等の勧告
(2005 年度)
,平成 17 年 4 月 20 日,表 I–3.粉塵の許容濃
度.産衛誌 2005, 47: 156.
2)日本産業衛生学会許容濃度委員会粉塵班.粉塵.産業医学
1981, 23(5): 579–582.
3)International Agency for Research on Cancer. IARC
Mongographs on the evaluation of carcinogenic risks to
humans. Vol. 42 Silica and some silicates. Lyon, France,
1987.
4)International Agency for Research on Cancer. IARC
Mongographs on the evaluation of carcinogenic risks to
humans. Vol. 68 Silica, some silicates, coal dust and paraaramid fibrils. Lyon, France, 1997.
5)許容濃度等の勧告(2001 年度),平成 13 年 4 月 6 日.産衛
誌 2001; 43: 133–144.
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衛誌 2002; 44: 148–149. 表 III–1.発がん物質.
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日本産業衛生学会が重視した研究― .エアロゾル研究
2001; 16(4): 280–284.
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(letter). Occup Environ Med 2003; 60: 897–898.
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31.
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の研究から―.岸 玲子監修.職業・環境がんの疫学―低
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71–84.
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April 2002. DHHS (NIOSH) Publication No. 2002–129.
15)OSHA. http://www.osha.gov
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Silica—Phase 1. Variability in fibrogenic potency and
exposure-response relationships for silicosis. Hazard
assessment document EH75/4 (HSE-Phase 1 と記すこと
もある).
17)Health and Safety Executive. Respirable Crystalline
Silica—Phase 2. Carcinogenicity. Hazard assessment document EH75/5(HSE-Phase 2 と記すこともある).
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