化粧品について知ろう

酸化チタンのナノ粒子がマウスの肺に気腫のような損傷を生じる

論文で紹介します

Titanium dioxide nanoparticles induce emphysema-like lung injury in mice.
酸化チタンのナノ粒子がマウスの肺に気腫のような損傷を生じる
台湾 Yang-Ming大学
FASEB J. 2006 Nov;20(13):2393-5. Epub 2006 Oct 5.


酸化チタンナノ粒子は空気清浄や浄水に光触媒として幅広く使用されている。しかしながら、これらナノ粒子の吸収は肺に毒性を及ぼしかねず、そのメカニズムは十分に理解されていない。本研究では、酸化チタンナノ粒子の肺への毒性と分子病因を調査した。

成オスICRマウスの気管内に0.1,0.5mgナノ酸化チタンを投与し、3日目、1週間目、2週間目に肺組織を採取後、形態、遺伝子発現配列、経路を分析した。ナノ酸化チタンは肺気腫、肺胞マクロファージの蓄積、肺小葉間中隔の幅広い断裂、況診挧上皮細胞過形成、上皮細胞アポトーシスを引き起こしうる。

酸化チタンは数百もの異なる遺伝子発現を引き起こした(細胞のサイクル、アポトーシス、ケモカイン、カスケード補助を含む経路の活性化を含めて)。

特に、ナノ酸化チタンは胎盤成長要因と他のケモカイン(肺気腫や肺胞上皮細胞アポトーシスの原因かもしれない)の発現の上限を調節している。マクロファージ由来の培養したヒトのTHP−1細胞を試験管内でナノ酸化チタンで処理したところ、PIGF、CXCL1、CXCL5,CCL3の上限調整が見つかった。これらの結果はナノ酸化チタンが重症な肺気腫を引き起こすことを示していた。そしてそれはPIGFの活性化により引き起こされ、炎症性の経路と関係しているかもしれない。
 

(2012/08/21 掲載)

メラノーマ(悪性黒色腫)と他の皮膚ガン予防とサンスクリーン

論文で紹介します

Sunscreens in melanoma and skin cancer prevention
メラノーマ(悪性黒色腫)と他の皮膚ガン予防とサンスクリーン
Richard P Gallagher ブリティシュコロンビア大学 アメリカ
JAMC・2AOUT 2005;173(3)


皮膚ガンは、白人種によく起こる。その中で、メラノーマ(悪性黒色腫)は、まれ(1.3% 76人に1人)で、その15%は死亡する。

その他の扁平上皮細胞ガンと、基底細胞ガンは多く、通常、外科的に処置される。この2種のガンで死ぬことはめったにないが、それらのガンは日に当たった側、例えば顔などにできるので困る。カナダでは90%以上のこれらのガンは日光が原因で起きることが確かめられている。多くの皮膚ガンの予防プログラムにおいて、サンスクリーンの使用は、日光からの防御が着物などでできないときの最後の手段として、考えられている。SPF値が高いサンスクリーンを使用する人は、日焼けが遅く表れるので、よく長く日光を浴びているという報告があります。日焼けが表れるずっと前にDNA(遺伝子)の傷害は起こるので、高いSPF値を持つサンスクリーンは、逆効果になる可能性があります。高いSPF値を持ち、広い波長に対応しているサンスクリーンは、皮膚ガンから守ってくれるのか?その答えはイエスでもありノーでもある。まず、イエスの方から、多くの研究がサンスクリーンが扁平上皮細胞ガンを予防することを示しています。が、基底細胞ガンには、あまり望みがありません。メラノーマに関しては、ほとんどの研究は、サンスクリーン使用の効果を認めていません。いくつかの研究は、サンスクリーン使用によって逆にメラノーマが増えることを報告しています。最後に、子供から青年にかけての日光への曝露の程度が、その後のメラノーマの形成に特に重要であることの証拠があります。

サンスクリーンがすべての種類の皮膚ガンを防いでくれるわけではありません。それだから、日光を防ぐ衣服の着用が重要です。

肥満、とくに子供の肥満が増えている現状で戸外での活動を避けるようおすすめすることは、あまりよくないことです。さらに、最近の研究は、日光を浴びることでほとんど生成されるビタミンDが、今まで考えられていた以上に健康に大事であることを示唆しています。
 

(2012/08/21 掲載)

サンスクリーンの使用と悪性メラノーマ

論文で紹介します

Sunscreen use and malignant melanoma
サンスクリーンの使用(日焼け止め)と悪性メラノーマ(皮膚がん)
Westerdahl J  ルンドホスピタル大学 スウェーデン
Int J Canar 2000 Jul 1:87(1):145-50


1995年〜1997年にかけて南スウェーデンで悪性メラノーマと診断された571人の患者と、913人の対照者(16才〜80才)の間でサンスクリーン使用と悪性メラノーマの関係をナースコントロール研究で調査した。

サンスクリーンの使用者は、非使用者に比べ、日光を浴びる程度が高かった。それで、サンスクリーン使用によって悪性メラノーマの確率が上がった。

日焼け、髪の毛の色、夏期の日光浴の回数などで補正して計算すると、サンスクリーン使用によって悪性メラノーマが1.8倍に増加した。

さらに、サンスクリーン使用によって日光浴の時間が増えた人に限って計算すると8.7倍(サンスクリーン未使用の人と比べて)になった。
 

(2012/08/23 掲載)

サンスクリーン剤は皮膚吸収が起きる

Percutaneous absorption of the sunscreen benzophenone-3 after repeated whole-body applications, with and without ultraviolet irradiation
紫外線照射のあるなしに関わらず、サンスクリーン剤、ベンゾフェノン-3(オキシベンゾン-3)は全身への塗布で皮膚吸収が起きる
Gonzalez H、サールグレンスカ大学 スウェーデン
Br J Dermatol 2006 Feb;154(2):337-40


ベンゾフェノン-3は、皮膚を透過し、尿中で検出される。

24人のボランティアにベンゾフェノンを全身塗布(ベンゾフェノン4%含む一般市場で販売されているサンスクリーン)を5日間朝、晩塗布、尿中のベンゾフェノン量を塗布後5日目まで調査した。

塗布した1.2〜8.7%(平均3.7%)のベンゾフェノンが尿中で検出できた。塗布後5日目にも検出されたので、ベンゾフェノンの蓄積がわかる。
 

(2012/08/23 掲載)

化粧品中のポリアクリルアミドとアクリルアミドの安全性

Amended final report on the safety assessment of polyacrylamide and acrylamide residue in cosmetics

化粧品中のポリアクリルアミドとアクリルアミド(未反応残留物)の安全性に関する訂正最終報告
The Cosmetic Ingredient Review Expert Panel (化粧品成分に関する専門委員会(化粧品業界が設立))
Int J Toxicol 2005 24 Suppl 2:21-50


ポリアクリルアミドはアクリルアミド(モノマー)を重合させることで作られる。

未反応のアクリルアミド(モノマー)がポリアクリルアミドの中に残っており、濃度としては、1ppm以下から、600ppmまでの範囲で残っている。

ポリアクリルアミドは、110種類の化粧品製造に、0.05%〜2.8%の範囲で使われている。アクリルアミド(モノマー)の残っているレベルは、0.1%以下から0.1%の範囲内で、実際には、0.02%から0.03%の範囲で残留している。

アクリルアミドモノマーは、皮膚を浸透する。2世代にわたる生殖毒性試験では、高用量(5mg/kg/日?)で、生まれる前の胎児の死亡があり、親に対する毒性の結果である。無作用量(毒性が観察されない量)は、0.5mg/kg/日である。アメリカ国家毒性計画(NTP)の生殖、神経毒性試験では、オスの生殖阻害と弱い神経毒性がみられた。神経毒性は、中枢及び末梢神経、両方でみられ、微小管阻害によるものらしい。

アクリルアミドは、哺乳類に遺伝毒性を持ち、発ガンイニシエーター活性を持っている。マウスの2種の系統で、総量300gの投与で肺の良性腫瘍とガンが増加した。(2週間6回分の投与で)

ラットを使った2種類の慢性毒性試験の内、1つ試験では、乳房の腺ガン、クリア細胞ガン、甲状腺ろ肪ガン、口くうガン、子宮ガン、クリトリス腺ガンなどがメスにみつかった。

オスのラットでは、中枢神経のガン、甲状腺ガン、陰のうガンなどが増加した。

ヒトに対する生涯発ガンリスクの計算では、3ケタにも及ぶ範囲内で2×10-3から、1.9×10-6になった。(500人に1人から50万人に1人の発ガンリスク)

ヨーロッパ協同体(EU)では、つけたまま(leave-on?)の化粧品に対しては0.1ppm、それ以外の化粧品には0.5ppm規制がある。

当委員会は、化粧品に対して5ppmの基準が適当であるという結論に達した。


解説

アクリルアミド、2〜3年前からフライドポテト、ポテトチップスなど高温で調理した食品から多く検出されるということで問題になりました。

私も大学、大学院の時、毎日、研究で使っていたなじみの物質で、担当教官から、発ガン性などの危険性があるかも知れないといわれていた物質です。

そのアクリルアミドが残留しているポリアクリルアミド(プラスチックの様な重合した巨大分子)がこともあろうにシャンプー、ヘアスプレーなどに大量に使われているのです。シャンプーに入れる目的は、「まとまりが良く滑らかな髪」を実現できるのだそうです。

あたり前です。髪の毛をプラスチックでコーティングしている様な訳ですから、まとまりが良く滑らかになるに決まっています。

その代償として、発ガン物質に付随しているとはほとんどの消費者は知らないでしょう。シャンプーメーカーは、きちんと表示すべきです。

「まとまりが良い滑らかな髪…副作用、発ガンがあるかもしれません」
 

(2012/8/23 掲載)

酸化チタン

論文で紹介します

TITANIUM DIOXIDE
酸化チタン
国際ガン研究機関(International Agency for Research on Cancer)

曝露データ

酸化チタンは1923年に商業化生産が始まった。約70%は色素(粒子)向けである。2004年、世界中の生産量は440万トンです。

生産される粒子は主に0.2〜0.3μm(200〜300nm)です。超微粒子等級は10〜15nmの大きさでほとんどサンスクリーンやプラスチックなどの紫外線防止剤として使われている。

ほとんどの酸化チタンは無機物質(アルミナ、ジルコニア、シリカ)や有機物質(ポリオール、エステル、シロキサン、シラン)などの物質でコーティングされて、表面能力を上昇させてある。

酸化チタンが他の物質に結合させてあるー例えばペイントーなどの使用では酸化チタン曝露はほとんど起こらないと考えられています。


ヒト発がん性

ヨーロッパ6ヶ国の酸化チタン製造労働者(男性)の研究では、一般に比べわずかに肺がんのリスクが上昇していました。

結論として、酸化チタンへの労働曝露を示す最近の研究はありません。


動物の発がん性

吸入実験では、メスラットに良性及び悪性の肺腫瘍が生じた。別の吸入実験でも肺腫瘍(良性)が高投与量の場合、オスとメスのラットで増加した。ラットの2つの吸入実験とメスマウスの吸入実験の結果はネガティブ(発がん増加なし)だった。気管内点滴注入の場合、メスラットは2種類(ナノ化粒子と一般の)の酸化チタン投与いづれも良性と悪性の肺腫瘍を増加した。ハムスター、メスマウスでは増加しなかった(気管内点滴注入)。

経口、経皮、腹腔内、投与のいづれも、マウス、ラットいづれもがんを増加させなかった。


メカニズムの考察

動物で得られている様な酸化チタンの排出のデータはない。

酸化チタンを経口摂取した、わずかに1例の研究では粒子のサイズによる吸収率の違いと、人によって変動が大きいということです。

ボランティアを使ってのナノ化酸化チタンを含むサンスクリーンを健康な人に塗ってもらう実験では、最外層の角質層に浸透しただけでした。ナノ化粒子は最も遅く排出される。

げっ歯類(ラット、マウスなど)の場合、ナノ化粒子は最も強く肺に影響する。ナノ化粒子は肺胞のマクロファージ(白血球の一種)の食作用を阻害する(試験管内の実験)。

試験管内での酸化チタンとDNAの実験ではDNA傷害が誘導され、活性酸素種の生成が示唆されています。

この影響はナノ粒子の方が大きく、日光、紫外線で増大する。

腹腔内点滴注入したマウスの場合、骨髄と末梢血リンパ球で小核の形成が増加した(訳注・突然変異の増加)。


評価

1.酸化チタンのヒト発がん性のデータは不十分である。

2.酸化チタンの動物発がん性のデータは十分である。


結論

酸化チタンはおそらくヒト発がん物質である。

グループ2B

IARC.February 2006.

ナノ化酸化チタン長期曝露による細胞のガン化

論文で紹介します

Disturbed mitotic progression and genome segregation are involved in cell transformation mediated by nano-Tio2 long-term exposure
ナノ化酸化チタン長期曝露による細胞のガン化は細胞分裂進行と分離がかく乱されることによって起こる。
HuangS 国立Chung Hsing 大学  台湾
Toxicol Appl Pharmacol, 2009 Dec 1,241(2):182-94


酸化チタンナノ粒子(直径100nm以下)は、毒性が低いため化粧品や薬に広範に使われている。しかしながら最新の研究では、酸化チタンナノ粒子は動物での発ガン性や種々の培養細胞での細胞毒性や遺伝毒性を示している。

この研究で私達は酸化チタンナノ粒子への短期曝露は細胞分裂、細胞の生存、活性酸素のいづれをも培養繊維芽細胞で増加させることを示した。さらに長期曝露は細胞の生存や増殖を増加させるばかりでなく、多核細胞や小核を増加させる。

私達の実験によって、酸化チタンナノ粒子への曝露は細胞周期進行と染色体の分離をかく乱し、染色体の不安定性と細胞のガン化につながっていることを証明している。


解説

日焼け止め防止のサンスクリーンに使われている、酸化チタンナノ粒子は長期間曝露によって細胞のガン化につながる。
 

(伊澤)

ナノ化酸化チタンはマウスに悪性的な腫瘍を生じさせる

論文で紹介します

Nano-scaled particles of titanium dioxide convert benign mouse fibrosarcoma cells into aggressive tumor cells
酸化チタンナノ粒子は、マウスの良性線維肉腫を悪性的な腫瘍に変化させる
Onuma K 山形大学
Am J Pathol.2009 Nov:175(5):2171-83


ナノ粒子は、商品として、医療製品として広まっています。しかし、発がん性については明らかになっていません。そこで私達は、腫瘍形成性があまりなく、転移性を持たないQR-32線維肉腫に対するナノ化酸化チタンの影響を調べた。QR-32線維肉腫とナノ化酸化チタンもしくは、ステアリン酸で表面コートしたナノ化酸化チタンを一緒に皮膚下に移植したマウスは、どちらも腫瘍を形成しなかった。しかし、先にナノ化酸化チタン処理をしてから、QR-32線維肉腫を移植すると、表面コートしていないナノ化酸化チタンの方は、肉腫を形成し転移性を獲得した。(表面コートナノ化酸化チタンの方は腫瘍を形成しなかった)。どちらの処理も組織的、及び炎症性サイトカインメッセンジャー RNA発現に違いはみられなかった。しかし、表面コートナノ化酸化チタンは、活性酸素種を細胞がない条件では多く作り出した。両方のナノ化酸化チタンは細胞内で活性酸素種を形成したが、表面コートナノ化酸化チタンはより強い生成をし、QR-32線維肉腫に細胞毒性を示した。さらに表面コートナノ化酸化チタンは、多核細胞を発生させた。酸化チタンの毒性を生き残った細胞は、腫瘍形成性を獲得した。これらの結果は、ナノ化酸化チタンは、活性酸素の生成によって良性の腫瘍を悪性腫瘍に変化させる力を持っていることを示している。


解説

化粧品で使われている酸化チタンはナノ化されており、そのままの物や表面をアルミニウムやステアリン酸などでコート(おおわれている)されているものなどがあります。今回の実験では、コート、未コート、いずれの酸化チタンも、細胞内で活性酸素を発生させること、又それによって細胞に対して毒性があること、又その毒性を超えて生き残った良性腫瘍が悪性腫瘍に変化することを示しています。皮膚に塗ったナノ化酸化チタンは、体内に浸透していかないという論文もありますが、傷んだ皮膚からは浸透するという論文もあります。日焼け止め(サンスクリーン)に使われているナノ化酸化チタンの安全性は、まだ発がん性があると結論できるわけではありませんが、予防原則として、取り扱いをやめるべきなのか正直困惑しています。酸化チタン以外の日焼け止め(サンスクリーン)の成分として酸化亜鉛や紫外線吸収剤(ベンゾフェノンなど)もありますが、どれも毒性が高いのでおすすめできません。服や帽子などの手段で日焼けを防止するのが現実的です。
 

(伊澤)

皮膚への塗布で酸化チタンナノ粒子が浸透し毒性を示す

論文で紹介します

Toxicity and penetration of TiO2 nanoparticles in hairless mice and porcine skin after subchronic dermal exposure
30日間の皮膚への塗布後に酸化チタンナノ粒子が浸透し、毒性を示す(無毛マウスと豚)
Wu J Liu Huazhong 大学(中国)
Toxicol Lett  2009 Dec 1;191(1):1-8


試験管内での単離された豚の皮膚に24時間、酸化チタンナノ粒子を曝露させた実験では、酸化チタンナノ粒子は、皮膚を浸透しなかったが、驚くべきことに、生きた動物を使った実験では、全く違った結果になった。

豚の耳に30日間、塗布したところ、酸化チタンナノ粒子(4ナノから60ナノ)は、角質層を越えて、表皮の深い層に移行した。さらに無毛マウスの皮膚に60日間曝露させた実験では、酸化チタンナノ粒子は、皮膚を越え、様々な組織に達し、いくつかの器官に傷害をもたらした。

とくに21ナノ酸化チタンナノ粒子は、幅広くいろんな組織に移行し、傷害はもたらさないものの、脳にまで移行した。すべての調査した器官の中で、皮膚と肝臓が最も大きく傷害を受け、それらはSOD(スーパーオキシドジスムターゼ・・・活性酸素分解酵素)MDA(マロンジアルデヒド・・・酸化物)の変化に対応していた。これらの結果は、ナノ粒子によって酸化的ストレスが生じていることを示唆していた。さらに酸化チタンナノ粒子は、皮膚の老化をもたらしていることも示していた。これらのことから、酸化チタンナノ粒子の比較的長い皮膚への曝露が、ヒトの健康に危険をもたらしている可能性を示している。
 

(伊澤)

ドイツ人の子供のホクロの数への日焼け止め剤と衣服の影響

論文で紹介します

Effect of sunscreen and clothing on the number of Melanocytic Nevi in 1812 German children attending day care
1812人のドイツ人の子供のメラニン細胞性ホクロの数への、日焼け止め剤と衣服の影響
Jurgen Bauer Eberhard−Karis 大学 ドイツ
Am J Epidemiol 2005 ; 161 : 620−627


メラニン細胞性ホクロの数は、メラノーマ(悪性黒色腫・・・ガン)につながる危険性が高い。この1998年の2歳から7歳の1812人のドイツの子供が78ヶ所のデイケアセンターでの、日焼け止め剤(サンスクリーン)と衣服の影響を、メラニン細胞性ホクロの数への影響を調べた研究です。子供の親に子供がどの位日光に当っているか、又、それに対する防御法について聞き取りをした子供の95%は、日焼け止めを使ったことがあった。日焼け止め剤(サンスクリーン)を使い、日焼け防止用に衣服を使っている子供ほど、より長い時間、日に当っていた。

交絡要因を補正後、分析の結果、日焼け止め剤(サンスクリーン)は、防御効果はなかった。衣服の効果は、服の枚数が増えるほど、メラニン細胞性ホクロの数は少なかった。

日焼けを避けることと、衣服で防ぐことを第一に、日焼け止め剤も使用するということを教える公教育が必要だ。
 

(伊澤)



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