殺虫剤毒性学

殺虫剤毒性学は、害虫を殺す、または制御するために使用される化学物質（殺虫剤、除草剤、殺菌剤、殺鼠剤）が人間に与える有害な影響を研究する学問です。殺虫剤は意図的に生物学的に活性を持つように設計されているため、その標的生物に対する有効性と同じ、または関連するメカニズムを通じて、急性中毒から慢性疾患に至るまで、人々に害を及ぼす可能性があります。

Definition

殺虫剤毒性学とは、害虫の予防、駆除、または制御に使用される物質である殺虫剤の有害な健康影響を研究する学問であり、そのヒトにおける作用機序、急性および慢性の毒性、ならびにそれによって生じる疾病負担を含みます。

Scope

このトピックでは、主要な殺虫剤の化学分類、ヒトへの曝露経路と状況、急性および慢性の毒性メカニズム、ならびに殺虫剤中毒の世界的なパターンを扱います。これは環境毒性学および産業毒性学における参照主題として位置づけられており、これらの化学物質がどのように健康に害を及ぼすかを説明しますが、臨床管理や解毒剤の投与については提供しません。

Core questions

• 殺虫剤の主要な分類とその作用機序は何ですか？
• 人々はどのようにして殺虫剤に曝露されるのですか（職業上および一般集団において）？
• 急性殺虫剤中毒と慢性的な低レベルの影響を区別するものは何ですか？
• なぜ急性殺虫剤中毒は一部の地域で主要な死因となっているのですか？

Key concepts

• 有機リン系およびカーバメート系殺虫剤
• アセチルコリンエステラーゼ阻害
• コリン作動性クリーゼ
• 除草剤、殺菌剤、殺鼠剤
• 職業曝露と一般集団曝露
• 急性中毒と慢性疾患の関連性
• 自己中毒と殺虫剤規制

Mechanisms

異なる殺虫剤の分類は、異なるメカニズムを通じて作用します。有機リン系およびカーバメート系殺虫剤はアセチルコリンエステラーゼを阻害し、シナプスでのアセチルコリンの蓄積を許容し、重度の中毒では生命を脅かす可能性のあるコリン作動性症候群を引き起こします（Eddleston et al., 2008）。他の分類には明確な標的があり、多くの殺虫剤はさらに酸化ストレスを促進し、より低い慢性曝露において、炎症性、内分泌性、および神経変性経路を通じて、さまざまな非感染性疾患と関連付けられています（Mostafalou & Abdollahi, 2013）。発達中の神経系は、特定の殺虫剤に対して特に感受性が高いと考えられています（Grandjean & Landrigan, 2006）。

Clinical relevance

殺虫剤は予防可能な中毒の重要な原因であり、農業および農村地域社会において考慮すべき曝露源です。急性有機リン中毒は認識された医療上の緊急事態であり、慢性的な低レベル曝露はいくつかの非感染性疾患と関連付けられています（Eddleston et al., 2008; Mostafalou & Abdollahi, 2013）。この項目は、殺虫剤がどのように害を引き起こすかを説明し、予防と規制に情報を提供しますが、個人の中毒の診断や治療の指針ではありません。

Epidemiology

急性殺虫剤中毒は、その多くが意図的な自己中毒によるものであり、世界的な主要な健康問題であり、アジアの農村部などで自殺の主要な手段となっており、世界中の中毒死の大部分を占めています（Eddleston et al., 2008）。職業曝露は農業従事者や殺虫剤散布者に影響を与え、食事中の残留物は一般集団の低レベル曝露に寄与しています（Mostafalou & Abdollahi, 2013）。

Evidence & guidelines

急性毒性の証拠は臨床毒性学および中毒患者の観察研究に基づいており、一方、慢性影響の証拠は職業および環境疫学およびメカニズム研究から得られています（Eddleston et al., 2008; Mostafalou & Abdollahi, 2013）。国際機関によって支持されている、高毒性化合物の制限を含む最も危険な殺虫剤の規制は、認識された予防戦略です。

History

合成殺虫剤は20世紀半ばに広く使用されるようになり、農業生産性を劇的に向上させましたが、同時にヒトへの曝露も増加させました。急性中毒、有機塩素化合物の環境残留性、そして後に慢性曝露と疾患との関連性の認識が、相次ぐ規制の波と、最も危険な化合物の代替または禁止を推進しました（Mostafalou & Abdollahi, 2013）。

Debates

慢性的な低レベルの殺虫剤曝露と非感染性疾患との関連性を示す証拠はどの程度強力ですか？

レビューでは、慢性的な殺虫剤曝露と神経変性疾患や代謝性疾患などの状態との関連性が報告されていますが、これらの観察結果の解釈は、曝露測定の限界と交絡によって複雑であり、因果関係の主張については依然として議論されています。

Key figures

• Michael Eddleston
• Mohammad Abdollahi
• Philippe Grandjean

Seminal works

• eddleston-2008
• mostafalou-2013

Frequently asked questions

なぜ有機リン系殺虫剤は急性中毒において非常に危険なのですか？

それらはアセチルコリンエステラーゼ酵素を阻害し、アセチルコリンが蓄積して神経系を過剰に刺激するためです。重度の中毒は、呼吸を障害し致命的となる可能性のあるコリン作動性クリーゼを引き起こします（Eddleston et al., 2008）。

食事中の殺虫剤残留物がヒトの曝露の主な源ですか？

一般集団にとっては、低レベルの食事中の残留物が一般的な曝露源ですが、最も深刻な健康影響は急性中毒と、農業従事者におけるより高レベルの職業曝露から生じます（Mostafalou & Abdollahi, 2013）。