環境曝露経路と評価
環境曝露科学は、人々が空気、水、土壌、食物、および構築環境中の物理的、化学的、生物学的因子とどのように接触するか、またその接触をどのように記述、測定、定量化できるかを研究します。この分野は、環境源から体内の到達用量に至る連鎖、およびそれを特徴づけるために疫学と毒性学が用いる方法について読者に説明します。
Definition
環境曝露経路と評価は、発生源から用量までの連続体において、環境因子と人間との接触を記述し定量化すること、および研究と集団の健康のためにその接触を測定または推定するために使用される方法に関心を持つ分野です。
Scope
この分野は、4つの関連するトピックを扱います。すなわち、因子が人々に到達する経路と経路、曝露を推定するために使用される方法（環境モニタリング、モデリング、質問票、個人サンプリング）、受け取った量と効果の確率または大きさとの関係を示す用量反応関係、および内部用量を捉えるバイオマーカーと体内負荷測定です。これらは、環境健康の証拠がどのように生成されるかを理解するための参照概念として扱われ、臨床的または規制上の助言としてではありません。
Sub-topics
Core questions
- 環境因子はどのような経路で人に到達するのでしょうか？
- 直接観察できない曝露はどのように測定または推定できるのでしょうか？
- 曝露の大きさと効果の確率または重症度との間にはどのような関係があるのでしょうか？
- 曝露が実際に吸収されたことを示す内部マーカーは何でしょうか？
Key concepts
- 発生源から用量までの連続体
- 曝露経路（吸入、摂取、経皮）
- 外部用量と内部（到達）用量
- 曝露評価とエクスポソーム
- 用量反応関係
- バイオマーカーと体内負荷
- リスク評価の枠組み
Mechanisms
環境因子は発生源から生じ、環境媒体（空気、水、土壌、食物）を介して経路に沿って移動し、吸入、摂取、または経皮吸収といった1つ以上の経路を介して接触点の人に到達します。接触量（外部曝露）の一部は吸収されて内部用量または到達用量となり、その確率または大きさが用量とともに増加する生物学的反応を引き起こす可能性があります。曝露評価は、環境測定、活動パターン、およびモデリングを組み合わせることにより、この連鎖の初期部分を再構築し、バイオマーカーは体内での因子またはその影響を測定して後期部分を捉えます（Klepeis 2001; Wild 2005）。
Clinical relevance
曝露経路とその評価を理解することは、疾患の環境リスク因子が集団の健康においてどのように特定され、評価されるかの基礎となります。ここでの概念は、環境ハザードに関する証拠がどのように生成され、解釈されるかを記述しており、個々の診断、曝露限界、または治療の根拠ではなく、その証拠を評価するための参照です。
Epidemiology
時間活動研究は、工業化された環境に住む人々が時間の大部分を屋内で過ごすことを示しており、これは意味のある曝露がどこで発生し、どのように測定されるべきかを形成します（Klepeis 2001）。エクスポソームの概念は、環境曝露をゲノムの生涯にわたる累積的な補完物として捉え、分子疫学における曝露の概念化を再構築しました（Wild 2005; Rappaport & Smith 2010）。
Evidence & guidelines
米国国家研究評議会（U.S. National Research Council）の1983年の枠組みは、リスク評価をハザード同定、用量反応評価、曝露評価、およびリスク特性評価に整理し、曝露評価が位置する規範的な構造として残っています。標準的な毒性学の教科書は、曝露経路と用量反応を基本的な原則として扱っています（NRC 1983; Klaassen 2018）。
History
曝露評価は、20世紀の産業衛生と大気汚染研究から、1980年代と1990年代に個人モニタリングと活動パターン調査が成熟するにつれて、独立した分野へと発展しました。1983年のNRCの枠組みは、曝露評価をリスク評価の柱の一つとして形式化し、2005年のエクスポソーム提案は、生涯にわたる環境曝露の全体を測定するという分野の野心を広げました。
Key figures
- Christopher Wild
- Stephen Rappaport
- Wayne Ott
- Neil Klepeis
Related topics
Seminal works
- klepeis-2001
- wild-2005
- nrc-1983
Frequently asked questions
- 曝露と用量はどのように異なりますか？
- 曝露は、人がある因子と身体の境界で接触することであり、用量は実際に体内に取り込まれた量です。曝露の一部のみが到達用量となり、それが生物学的効果を引き起こします。
- エクスポソームとは何ですか？
- エクスポソームは、生涯にわたる個人の環境曝露の全体を指す概念であり、疾患リスクに対する非遺伝的寄与を捉えるためにゲノムの補完として提案されました。