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Advance

Jun Yoshinaga

    Department of Life Sciences　Professor
    Institute of Life Innovation Studies　Researcher
    Course of Life Sciences　Professor
Last Updated :2025/04/19

Researcher Information

Research funding number

  • 70222396

J-Global ID

Research Interests

  • 鉛   フタル酸エステル   環境   水銀   ICP-MS   精液所見   骨   汚染源同定   ピレスロイド系殺虫剤   バイオマーカー   生体試料   乳歯   パラベン   肛門性器間距離   同位体希釈分析   安定同位体分析   安定同位体比   イソフラボン   胎児期曝露   食物   精液指標   炭素・窒素安定同位体比   毛髪   

Research Areas

  • Life sciences / Hygiene and public health (non-laboratory)
  • Life sciences / Hygiene and public health (laboratory)
  • Environmental science/Agricultural science / Environmental effects of chemicals
  • Environmental science/Agricultural science / Environmental impact assessment

Academic & Professional Experience

  • 1999/04 - 2016/03  University of TokyoGraduate School of Frontier SceincesAssociate Professor
  • 1997/10 - 1999/03  国立環境研究所地域環境研究グループ主任研究員
  • 1990/04 - 1997/09  National Institute for Environmental Studies化学環境部研究員／主任研究員

Education

  •        - 1990/03  The University of Tokyo  医学系研究科  保健学専攻博士課程
  •        - 1989/03  The University of Tokyo  医学系研究科  保健学専攻修士課程
  •        - 1987/03  The University of Tokyo  Faculty of Medicine  保健学科

Published Papers

Books etc

  • Biomarkers in Disease: Methods, Discoveries and Applications. Biomarkers in Nutrition
    Jun Yoshinaga (ContributorUrinary Arsenic as a Biomarker: Speciation Analysis for the Assessment of Dietary Exposure)SplingerLink 2022
  • プラズマ分光法による環境試料の分析
    (Joint workICP-AESによる生体試料の分析；ICP-MSによる生体試料の分析)アグネ技術センター 2020/02
  • Biodemography of fertility in Japan
    Shoko Konishi; Emi Tamaki; Jun Yoshinaga (Joint workExposure to Chemical Substances as a Potential Determinant Factor of Human Fertility)Springer 2018/01 63 43-57
  • 毒性の科学：分子・細胞から人間集団まで
    吉永淳 (Contributor鉛（pp. 132-135）)東京大学出版会 2014
  • 同位体環境分析
    吉永淳 (Contributor鉛同位体分析による人体汚染源の解析（pp. 273-280）)丸善 2013
  • 化学実験における事故例と安全
    吉永淳 (Contributor有害性物質)オーム社 2013
  • 東叡山寛永寺 徳川将軍家御裏方霊廟
    米田穣; 吉永淳; 柿沼由佳理; 内藤裕一 (Joint work第六節 寛永寺出土徳川将軍親族遺体における鉛濃度測定)吉川弘文館 2012/03
  • 環境分析ガイドブック
    吉永淳 (Contributor)丸善 2011
  • すっきりわかる！くらしの中の化学物質大事典
    吉永淳 (Contributor)くもん出版 2011
  • シリーズ〈環境世界〉2. 環境システム学の創る世界
    吉永淳 (Contributor現代の化学物質による環境問題)朝倉書店 2011
  • 人間の生態学
    吉永淳 (Joint work9章 生体指標から見た人間の生態，13章 食と人間の安定同位体生態学)朝倉書店 2011
  • 分析化学便覧第六版
    吉永淳 (Contributor)丸善 2011
  • 改訂版 分子予防環境医学
    吉永淳 (ContributorIII-9 重金属 c. 鉛 （pp. 655-661）)本の泉社 2010
  • 化学分析・試験に役立つ標準物質活用ガイド
    吉永淳 (Contributor)丸善 2009
  • 実験化学講座20-2 環境化学
    吉永淳 (Contributor人体可給態金属の分析（pp. 363-367）；毛髪一本の分析による水銀摂取量の経時変化の解析 （pp. 457-462）)丸善 2007
  • 現場で役立つ環境分析の基礎
    吉永淳 (Contributor第1,2,8章)オーム社 2007
  • 実験化学講座30化学物質の安全管理
    吉永淳 丸善 2006
  • 化学物質・プラント 事故事例ハンドブック
    吉永淳 (Contributor)丸善 2006
  • 水の事典
    吉永淳 (Contributor飲料水中の化学物質と健康（pp. 513-531）)朝倉書店 2004
  • 危険物の事典
    吉永淳 (Contributor)朝倉書店 2004
  • Organometallic Compounds in the Environment 2nd edition
    Jun Yoshinaga (ContributorOrganolead Compounds in the Environment)Wiley 2003
  • 分析化学便覧第五版
    吉永淳 (Contributor)丸善 2002
  • くらしの中の知らない化学物質9 印刷物・文房具
    吉永淳 (Joint work)くもん出版 2002
  • 環境化学物質の最新計測技術
    吉永淳 (Contributor環境水（河川水、湖沼、地下水、海水）1. 重金属)リアライズ社 2001
  • 化学安全ハンドブック
    吉永淳 (Others)丸善 2001
  • 誘導結合プラズマ質量分析法
    吉永淳 (Others微量，超微量元素分析のためのマイクロ波試料調製の現状（pp. 34-59）)2000
  • 環境ホルモンのモニタリング技術
    吉永淳 (ContributorICP-MS（pp. 40-49）)シーエムシー 1999
  • The Use of Matrix Reference Materials in Environmental Analytical Processes
    K. Okamoto; J. Yoshinaga (ContributorProper use of reference materials for elemental speciation studies)Royal Society of Chemistry 1999
  • Handbook of Human Toxicology
    Jun Yoshinaga (ContributorMethods in Toxicology （pp. 5-32）)CRC Press 1997
  • 新しい排水基準とその分析法
    吉永淳 (Contributorpp.83－84)環境化学研究会 1993

MISC

  • 鉛のばく露評価
    吉永淳  環境と測定技術  51-  (4)  10  -15  2024/04  [Invited]
  • 少子高齢化、人口減少とその環境影響
    吉永淳  保健の科学  65-  (12)  796  -798  2023/12  [Invited]
  • 魚食の功罪―諸外国でのリスク-ベネフィット分析―
    吉永淳  保健の科学  63-  (5)  323  -329  2021/05  [Invited]
  • Human Biomonitoring とは
    吉永淳  学術の動向  25-  (11)  69  -73  2020/11  [Invited]
  • 吉永 淳; 山川 茜  ぶんせき  2016-  (10)  437  -441  2016/10
  • 放射性炭素同位体分析による大気汚染物質の起源解析
    吉永淳  創成  25-  10  -10  2015
  • 吉永淳  コスメトロジー研究報告  23-  173  -175  2015
  • ビスフェノールAによる卵形成への影響
    吉永淳  医学のあゆみ  249-  181  -182  2014  [Invited]
  • 大正・昭和期の鉛汚染－含鉛おしろいの影響―
    吉永淳  Beauty Science  3-  53  -55  2014  [Invited]
  • 水本賀文; 鈴木弥生; 早田季美恵; 今井瑞葉; 村上充剛; 吉永淳  産婦人科の実際  62-  (2)  221  -226  2013
  • 男児外生殖器疾患患者由来細胞におけるBPAの細胞応答性と遺伝子多型解析に関する研究
    曽根秀子; 秦咸陽; 吉永淳  Endocrine Disruptor NEWS LETTER  15-  (4)  6  -6  2013
  • コメ中無機ヒ素の健康リスクに関する研究
    吉永淳  公益財団法人 飯島藤十郎記念食品科学振興財団 平成24年度年報  28-  186  -189  2012
  • YOSHINAGA Jun; UCHIDA Masao; SHIBATA Yasuyuki  ぶんせき  (436)  199  -205  2011/04  [Refereed][Invited]
  • 環境と健康
    吉永淳  Kokutai 月刊医師国試対策  2010-  (7)  84  -87  2010/07  [Invited]
  • フタル酸エステル類のヒト胎児期曝露評価および健康影響評価
    吉永淳  Endocrine Disrupter NEWS LETTER  11-  (4)  7  -7  2009  [Invited]
  • 江戸時代鉛汚染に関する研究―発掘人骨・遺物の化学分析による汚染原因と影響の解明に向けて―
    吉永淳  公益財団法人三菱財団 第40回2009三菱財団研究・事業報告書  85  -85  2009
  • Radiocarbon analysis of aldehydes in indoor air for source apportionment
    M. Kuramata; N. Shinohara; J. Yoshinaga; M. Yoneda; H. Seyama; M. Uchida; Y. Shibata  第10回AMSシンポジウム  307  -310  2008
  • 還元気化－金アマルガム－原子吸光分析法を用いた頭髪水銀分析
    吉永淳; 大野佐代子; 荒川千夏子  Hitachi Scientific Instrument News  (50)  7  -10  2007  [Invited]
  • Yoshinaga Jun; Shibata Yasuyuki; Yoneda Minoru  JOURNAL OF THE HOUSING RESEARCH FOUNDATION "JUSOKEN"  33-  (0)  347  -356  2007
  • 日本人の土壌摂食量
    吉永淳  リスクセンター四季報  3-  (3/4)  5  -7  2006  [Invited]
  • 田中敦; 瀬山春彦; 西川雅高; 吉永淳; 田尾博明; 中里哲也; 山崎章弘  環境保全研究成果集(CD-ROM)  2005-  ROMBUNNO.58  2005
  • Mercury in human hair by discrete sampling ICP-MS
    K. Ohsawa; J. Yoshinaga  Agilent ICP-MS Journal  24-  2  -2  2005  [Invited]
  • 土壌汚染の分析法
    吉永淳  ケミカルエンジニアリング  49-  336  -341  2004  [Invited]
  • 阿部 芳廣; 吉永 淳  ぶんせき  (349)  51  -52  2004/01  [Invited]
  • 吉永 淳  ぶんせき  (348)  703  -703  2003/12  [Invited]
  • 骨の化学分析から見た縄文時代人・弥生時代人の食生活
    米田穣; 吉永淳  日本人と日本文化  15-  27  -27  2001
  • YOSHINAGA Jun  Journal of human and living environment  6-  (2)  92  -97  1999/06  [Invited]
  • YOSHINAGA Jun  Journal of Japan Society on Water Environment  22-  (5)  330  -335  1999/05  [Invited]
  • 吉永 淳  ぶんせき  292-  332  -333  1999/04  [Invited]
  • Oishi Konosuke; Yoshinaga June; Shirasaki Toshihiro; Okumoto Toyoharu  旭川工業高等専門学校研究報文  34-  219  -229  1997/03  [Refereed]
  • 吉永 淳  ぶんせき  263-  48  -49  1996/11  [Invited]
  • MIP-MSを用いた生物試料中のセレンの同位体希釈分析
    吉永淳; 森田昌敏  Hitachi Scientific Instrument News  38-  11  -13  1995  [Invited]
  • 誘導結合プラズマ発光分析法およびICP質量分析法
    吉永淳  日本臨床  54-  202  -206  1995  [Invited]
  • 吉永 淳  化学と工業 = Chemistry and chemical industry  47-  (7)  912  -913  1994/07  [Invited]
  • Biological monitoring of trace elements with human bone
    T. Suzuki; J. Yoshinaga  Proceedings of 2nd Asia-Pacific Symposium on Environmental and Occupational Health,  25  -32  1994
  • Chieko Suzuki; Jun Yoshinaga; Masatoshi Morita  ANALYTICAL SCIENCES  7-  997  -1000  1991
  • 微量元素と健康－その摂取／曝露による人体への影響－
    吉永淳; 鈴木継美  食の科学  164-  16  -22  1991  [Invited]
  • 安定同位体分析による人間―環境系の理解
    吉永淳  医学のあゆみ  153-  311  -311  1990  [Invited]

Research Grants & Projects

  • Japan Society for the Promotion of Science：Grants-in-Aid for Scientific Research
    Date (from‐to) : 2016/04 -2019/03 
    Author : Watanabe Chiho
     
    Arsenic contamination of groundwater has been reported for various Southeast and South Asian countries; in a couple of regions, serious health problem is already apparent. In the current study, we recruited approx. 400 mother-newborn pairs and examined their arsenic (as well as cadmium and lead) exposure and its potential effects on the telomere length (TL). As the result, urinary concentrations of arsenic and cadmium negatively correlated with cord blood TL. Since TL is associated with the risk of various chronic diseases (like CHD), and newborn TL is a major determinant of adult TL (i.e., TL is reported to have a tracking nature), this relationship will be worth to further follow up. As far as we know, this is the first report that showed perinatal exposure to metals affects TL.
  • Japan Society for the Promotion of Science：Grants-in-Aid for Scientific Research
    Date (from‐to) : 2010 -2012 
    Author : YOSHINAGA Jun; HAYASHI Yutaro; KOJIMA Yoshiyuki; MIZUMOTO Yoshifumi; TOKUOKA Susumu
     
    Effects of environmental exposure to some selected chemicals on male reproductive organs and functions were examined in non-exposed general subjects. Urinary concentration of the target chemicals and/or their metabolites was used as a biomarker of exposure and anogenital distance (AGD) at birth and semen parameters was used for the assessment of effect on fetal and adult exposure to the target chemicals, respectively. In utero exposure to phthalate di(2-ethylhexyl) was found to shorten AGD of male newborn. Exposure to pyrethroid insecticides was found to decrease semen motility in male partners of infertile couples. These findings were assumed to be related to interference on testosterone action or production due to exposure to these chemicals at environmental levels.
  • Japan Society for the Promotion of Science：Grants-in-Aid for Scientific Research
    Date (from‐to) : 2008 -2012 
    Author : WATANABE Chiho; ARIZONO Koji; YOSHINAGA Jun; UMEZAKI Masahiro; SEKIYAMA Makiko; SHINMURA Tetsuo; NAKAZAKIO Mineko; FURUSAWA Hana; OEKAN Abdoellah; BUDHI Gnawan
     
    We have conducted a series of surveys regarding sustainability and health, targeting several agricultural communities in West Java, Indonesia, which had different human ecological settings. We found that relatively subtle differences in natural/social settings may result in a substantial lifestyle difference. While we did not found evidence of substantial exposure to hazardous chemicals, a systematic and periodical biological monitoring of such exposure is recommended.
  • Japan Society for the Promotion of Science：Grants-in-Aid for Scientific Research
    Date (from‐to) : 2005 -2007 
    Author : WATANABE Chiho; SEKIYAMA Makiko; YOSHINAGA Jun; SHINMURA Tetsuo
     
    In many developing countries, rapid industrialization is bringing pollution by the chemicals, pesticides, used by adult males. These environmental contamination problems in Asian developing countries, are about ten times less than corresponding population of schoolchildren in Japan. Thus, the current pollution was not considered severe enough to cause some adverse health effects. DDT, although banned for many years, was detected in breast milk samples as well as in fish muscle; since the parent compounds were detected, the exposure might be recent. Indonesian-standard WISC (Wisconsin Intelligent Scales for Children) was administered to the schoolchildren of two communities. The mean standardized score in these two communities were around 85 for both villages, which is considered to be around the bottom of the "normal level".
  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業
    Date (from‐to) : 2002 -2003 
    Author : 渡辺 知保; 吉永 淳; 今井 秀樹; 吉田 稔
     
    初年度の結果を踏まえ,以下の2つの感受性要因-環境要因系モデルについて検討した. (1)メタロチオネイン欠損(MTKO)-水銀モデル:C57BLマウスおよびこれを野生型とするMTKOマウスを周生期に0.5mg/m^3の水銀蒸気(Hg^0)に連日6時間ずつ曝露し,出生後の行動機能を評価した.MTKOではオープンフィールド活動性の低下を認めた。受動回避試験およびモリス水迷路(空間学習機能試験)では,メスのMTKOマウスのみ,Hg^0曝露群の成績が対照群より劣っていた.曝露群における脳内Hg濃度はピーク時期で1ppm未満であり,これらの行動影響が比較的軽度の曝露で生じていることが示唆された. (2)性ホルモン-甲状腺ホルモン撹乱モデル:胎生期にジエチルスチルベストロール(DES)処理し性ホルモン環境を攪乱した動物で行動異常が認められたことを受けて,ここに甲状腺ホルモン撹乱を加えた系について検討する予定であったが,甲状腺ホルモン撹乱の影響のみ検討を行なった。WI系雄性ラット(10週齢)に4週間0.03%の濃度のメチルチオウラシル(MTU)溶液を飲料水として自由に摂取させた.4週目に賭殺し、血漿中の甲状腺ホルモン(T3,T4)およびコルチコステロン(CORT)の各濃度をラジオイムノアッセイ法にて定量した.その結果、副腎重量,血漿中甲状腺ホルモン濃度指標はいずれもMTU投与群において有意に低値であった。血漿中,CORT濃度においてはMTU投与群と対照群との間に有意差はみられなかった。飲料水にMTUを混和することによって甲状腺ホルモン系低機能モデルラットを作成できることがわかった.以上,本研究では3つのモデルを検討し,一般毒性が生じないような負荷で行動影響を惹き起こすことができたが,多動かつ学習障害を示すようなモデルの確立には至っていない.今後,未検討の項目についても詰めていきたいと考えている.
  • Japan Society for the Promotion of Science：Grants-in-Aid for Scientific Research
    Date (from‐to) : 2000 -2002 
    Author : WATANBE Chiho; YOSHINAGA Jun; ENOMOTO Shuichi; SATOH Hiroshi
     
    Contamination of groundwater with naturally-derived inorganic arsenic has been reported from various counties in the world, pausing serious threat to more than 50 millions of people. Although the health effects of chronic arsenic exposure has been extensively investigated, its potential effects on developing organisms have scarcely been examined so far. Since developing organism are often more sensitive to environmental threat than the adults, the present study focused on the possible effects of prenatal exposure to inorganic arsenic on fetus and offspring. i) Effect of maternal arsenic exposure on selenium and selenoenzymes in fetus. C57BL/6J mice were exposed to arsenite at doses that would not overt toxicity between GD7-16. On GD17, mice were dissected, and tissue levels of selenium, arsenic and selenoenzymes were determined. Effect of dietary-induced selenium deficiency was also evaluated. It was found that selenium deficiency facilitated the accumulation of arsenic both in motemal and fetal tissues up to 1.5 fold compared to control (Se sufficient) group. Also, arsenic exposure affected the tissue levels of selenium and selenoenzyme activities. Among the observed effects, activity of the thioredoxine reductase (TRxR) in the fetal liver was enhanced and suppressed in Se sufficient and deficient status, respectively ; such modification by Se status was not observed in maternal tissues. These results suggested that the toxicity of arsenic may be enhanced under Se deficiency and that fetus is more sensitive to the change of Se status than adults. li) The behavior of offspring bom to dam mice exposed to arsenic during gestation was examined. At the doses that was not overtly toxic, development of some motor functions were retarded and the open-field behavior at 8wk of age was altered by the arsenic exposure, indicating that prenatal arsenic exposure could result in altered behavior, which was accompanied by some changes in brain monoamines.
  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業
    Date (from‐to) : 1999 -1999 
    Author : 米田 穣; 吉永 淳
     
    一昨年度は北海道出土人骨資料(縄文時代・続縄文時代)を中心に、昨年度は東北・関東出土の弥生人骨および縄文人骨の分析中心に研究を遂行してた結果、縄文時代集団および続縄文時代集団が、 C_3植物食物群と海産物食物群の間で直線的に分布するのに対し、弥生時代集団では炭素同位体比、窒素同位体比ともに個体間の変動が大きい傾向が示された。タンパク質資源としては、海産物とC_3植物が重要であることが示されたが、関東の大浦山および安房神社遺跡の2集団では、通常のC_3植物よりも窒素の値が高い、陸産の食物群が利用されていた可能性が示唆された。候補としては水稲あるいは淡水魚類が考えられるが、水稲のタンパク質を単離し分析することは技術上、容易ではない。 そこで、海洋生物と陸上生物の間に存在する放射性炭素年代の相違を利用する新たな方法について検討を開始した。放射性炭素同位体(^<14>C)の存在は地球上では必ずしも一様ではなく、一般的に海洋の炭素に由来する物質は同時に存在した大気二酸化炭素よりも、見かけ上の年代値でおよそ400年古い値を示すことが知られている。これを、放射性炭素年代における海洋リザーバー効果と呼ぶ。日本列島が位置する北太平洋においては、海洋深層から2000yBPという古い海水が湧昇しており、平均海水より古い年代値が示される可能性が指摘されている。この大きな相違が遺跡から出土した動物骨において一応に見られれば、海生哺乳類・陸生哺乳類・人類集団の3種の比較から、先史人類集団の海産物利用がより定量的に示唆される可能性がある。現在までに北海道の遺跡で確認したところ、エゾシカとオットセイの見かけ上の放射性炭素年代は、数百年の補正値がかなり一様に存在することが確認された。今後、人骨試料の年代測定値および安定同位体比と比較することで、海産物の寄与率を定量的に復元する計画である。
  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業
    Date (from‐to) : 1998 -1999 
    Author : 吉永 淳
     
    平成10年度に測定した日本人小児乳歯の鉛安定同位体比測定結果より詳細に検討するために、本年度は環境試料の鉛同位体比分析を行った。試料は天然由来鉛の摂取源と考えられる日本産の代表的な岩石(安山岩、花崗岩、玄武岩)、経気道摂取源として可能性のある一般廃棄物焼却灰、経口摂取源として重要な食物(国内23都道府県から収集した6日間の食事を混合、均一化したもの)である。その結果、これらの試料の鉛同位体比(以下順に207/206、208/206)は、岩石が0.843〜0.847、2.093〜2.103、焼却灰が0.862〜0.869、2.105〜2.112、食物が0.856、2.087であり、小児乳歯(n=17)の平均同位体比0.866、2.111に最も近いのが焼却灰であった。ただし、焼却灰の同位体比は、報告されている一般大気の粉塵中の同位体比とほぼ一致しているため、焼却灰が直接の摂取源かどうかは明らかにならなかった。これらの各種環境試料の鉛同位体比の実測値、報告値と乳歯の同位体比を同じグラフ上にプロットすると、1980年代以前(本研究対象小児の誕生以前)に用いられていた有鉛ガソリンの摂取を示唆するものとなった。おそらく母親の骨に蓄積していたガソリン由来の鉛に子宮内で曝露していたことを示しているものと考えられた。以上の結果から、現代日本人小児の鉛摂取源として、これまで知られていた食物、大気以外にも、母親の骨由来のものも無視できない可能性が明らかとなった。現在日本の鉛環境汚染レベルは低いものの、神経系の形成・発達期である胎児期に、かつてガソリンによって大量曝露していた母親経由で曝露される鉛による影響について、今後詳細な研究が必要であることが示された。
  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業
    Date (from‐to) : 1997 -1997 
    Author : 米田 穣; 吉永 淳
     
    今年度は、本格的な人骨試料の分析に先立ち、大学・博物館等に保管されているに人骨試料の調査・収集した。また大量の資料を迅速かつ高精度に測定するために、元素分析計と安定同位体比質量分析計の連結を実施した。 資料収集に関しては、東京大学総合研究博物館所蔵人骨資料より弥生時代に属する6遺跡22個体を採取し、これらを用いて前処理および分析方法の検討を実施した。また、九州大学社会比較社会文化研究科、東北大学医学部、札幌医科大学医学部収蔵の弥生時代人骨に関して保存状態等を調査し、管理責任者に来年度以降のサンプリング計画を申請している。先史時代人類集団によって消費されていたと考えられる食糧資源に関しては現生動植物試料の最終と予備的分析を開始した。食糧資源に関しては並行して文献データの収集・解析を実施した。現在ところ、肉類・魚類・穀物・堅果類・イモ類等に関してSr/Ca比、Ba/Ca比、Zn/Ca比による分類を実施した。その結果、肉類や穀物はZn/Ca比で、また一部の堅果類ではBa/Ca比で特徴があることが明らかになった。今後、生育環境の相違等による元素含有量への影響を引き続き検討する必要がある。 来年度の本格的な人骨試料な分析にむけ、元素分析計と安定同位体比質量分析計の連動を実施した。炭素ではδ^<13>Cでは±0.5‰、δ^<15>Nでは±1‰程度の再現性を実現しているが、より高精度化するために確度改善に調整が必要である。これによって安定同位体分析における分析時間の大幅な短縮と試料の微量化が期待される。
  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業
    Date (from‐to) : 1995 -1995 
    Author : 吉永 淳
     
    プラズマイオン源質量分析法を用いた安定同位体希釈分析による、生体試料中微量元素の高精度・高確度分析手法の確立を行った。用いた装置は誘導結合アルゴンプラズマ質量分析装置(ICP-MS)、マイクロ波誘導窒素プラズマ質量分析装置(MIP-MS)である。試料としては微量元素濃度が既知の頭髪・血清・尿・臓器などの標準試料を用い、測定元素はICP-MSの場合、水銀・亜鉛・カドミウム・鉛、MIP-MSの場合はセレンである。それぞれの元素について、安定同位体組成を人工的に変えた安定同位体スパイクを購入し、硝酸に溶解してスパイク標準液を作製した。試料をテフロン製バイアル(7ml容)に適当量(固体試料の場合50-100mg、血清・尿の場合1ml)採取して精秤し、スパイク標準液を適当量添加してから、テフロン2重容器分解法により分解した。測定元素濃度が10-20ppbになるように希釈し(MIP-MSの場合100ppb)、亜鉛(68/66)、セレン(80/78)、カドミウム(114/112)、水銀(202/200)、および鉛(208/206)の安定同位体比を測定した。ICP-MS、MIP-MSによる同位体比測定精度はどの元素についてもおおむね0.2-0.5%であった。標準試料の分析結果は、どの元素についても保証値とよく一致したばかりでなく、平行分析の精度は1%以下であり、本分析法がきわめて高精度かつ高確度であることが判明した。一方で、高い濃度のイオウやケイ素をふくむ試料の場合、亜鉛、セレンなどにスペクトル干渉があり、精度の良い結果が得られないことも判明した。この場合、キレート抽出などによる干渉元素からの分離が必須であった。本法は、これまで安定同位体希釈分析が困難であったセレン・水銀などにも適用でき、しかも操作が簡便であるという点で、実用的価値の高い方法であると結論できる。
  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業
    Date (from‐to) : 1993 -1993 
    Author : 吉永 淳
     
    人骨中の鉛安定同位体分析を誘導結合プラズマ質量分析法(ICP-MS)により測定し、鉛汚染源の推定をすることを目的として実験を行った。人骨中の鉛が非常に膨大なマトリクス(カルシウムおよびリン)の中に微量(カルシウムの約1/50,000、リンの約1/25,000)存在するために、同位体比の測定が困難で、分析手法そのものの検討が主になった。 高塩濃度の試料に弱いICP-MSでは、人骨試料を測定する場合、試料を約5000倍希釈する必要がある。この結果、多くの場合検液中鉛濃度は1ng/mL未満となり、正確な同位体比分析ができなくなるので、まず人骨から鉛の分離濃縮を検討した。キレート剤(APDC/DDC)を用い、キシレン中に液-液抽出したところ、用いた器具からの鉛の汚染が無視できない量であることが判明した。次いで汚染の可能性の低い方法として、検液の希釈倍率を下げ、濃い溶液を少量(50muL)だけICP-MSに導入するフローインジェクション(FI-ICP-MS)法を検討した。NISTの鉛標準試料(NIST981、982)を用いた検討では、10ng/mLの鉛溶液の同位体比測定精度は、207/206、208/206とも、2〜3%程度であり、通常の連続噴霧法に比べてやや劣る結果であった。しかし、この精度でも例えば古い鉱床であるオーストラリアのMt.Isaの鉛と比較的新しい日本の鉛との分別は可能であることが判明した。 この方法で1987〜1988年にかけて採取した日本人老人の肋骨の鉛同位体比分析を行った。208/206は2.118〜2.145の幅で変動し、207/206は0.873〜0.885の幅で変動した(いずれもN=4)。この骨中鉛の安定同位体比は、東京や北海道の大気粉塵中の鉛の値より、自動車排出粒子中のそれに近かったが、測定の精度の限界により、これ以上の考察は不可能であった。今後よりよい精度を目指す必要がある。
  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業
    Date (from‐to) : 1992 -1992 
    Author : 本郷 哲郎; 吉永 淳
     
    昨年度までにパプアニューギニアに居住するギデラ族が食物として利用する動植物のうち81種について,タンパク質含量,δ^<13>C,δ^<15>Nからなるデータベースを作成し,あわせて彼らの毛髪δ^<13>C,δ^<15>Nを測定した。 本年度は、ギデラ族の食資源をδ値から、(1)C3植物(2)C3植物を餌とする哺乳類・鳥類(3)C4植物を餌とする哺乳類(4)淡水魚類(5)海産魚類,の5つの食物群に分け,毛髪同位体比の測定値を基に,食性分析を行った。当該研究で対象としたギデラ族の4村落のうち,食物摂取調査結果と食物δ値データベースから推定した毛髪δ値と実測δ値とのずれの大きかった1村落(内陸の村)をとりあげて詳細な検討を行った。この村の生態学的条件を考慮すると,食資源として上記(1),(2),(3)が想定できるので各々の寄与率を求める連立方程式を解いたところ,解がないことが判明した。この結果は,この村では上記3つ以外の食資源を利用していることを示したものと解釈できる。さらに検討を進めた結果,タンパク質摂取割合として,(1)から18%,(3)から40%,(4)の淡水魚類から42%の寄与があるとき,毛髪δ値の実測値になることがわかった。しかしながら1980-81年の同村を対象とした調査では,魚類の摂取はゼロであった。この内陸の村の例は,食性分析結果と食物摂取調査あるいはフィールドでの観察結果とは一致しない場合があることを示したものであると考えられた。一方で,食物摂取調査結果と毛髪δ値の実測値とが良い一致をみた村落もあることは,昨年度までの研究で示してきたところであり,内陸の村でみられた不一致の原因についてより一層の検討が必要となった。
  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業
    Date (from‐to) : 1991 -1991 
    Author : 本郷 哲郎; 吉永 淳
     
    オセアニア地域で狩猟採集・焼畑農耕を生業とする人々(パプアニュ-ギニア、ギデラ族)の毛髪および彼らが食物として摂取している動植物の炭素・窒素安定同位体比から食性分析を行い、その結果とギデラ族について実際に行われた食物摂取調査結果とを比較した。摂取調査は4つの村で行われたが、昨年度までは予備的に1村についてのみ比較を行った。本年度は残りの3村も加えるとともに、より詳細な比較検討を行った。 具体的には、食物摂取調査の結果から各食物アイテムの摂取重量、栄養素分析の結果から各アイテムのタンパク質含量、本研究の結果から各アイテムの炭素・窒素安定同位体比(デルタ値)、の三つのデ-タを用い、ギデラ族の成人男子が1人1日当りに摂取するタンパク質全体のデルタ値を算出した。この値から彼らの毛髪デルタ値を推定した。この推定値と実測値とがどの程度一致するかを検討した。 その結果、両値の差は村により、炭素でー2.5〜+0.3、窒素でー2.6〜ー0.7パ-ミル(推定値ー実測値)であることが判明した。同位体を用いた食性分析の妥当性を検討する立場からこの差を評価する場合、(1)食物摂取調査の結果が、ギデラの人々の長期にわたる食性を代表していること、(2)食物・毛髪のデルタ値の実測値が、それぞれの代表値であること、(3)食物ー毛髪の間の同位体分別係数が報告値と同じであること、の3つを前提とすると、今回観察された推定値と実測値の差は必ずしも小さくない。例えば窒素のデルタ値の差がー2.6パ-ミルであった内陸の村でこの差を埋めるためには、草食動物、芋類といった、調査で把握されたものだけでなく、この村では通常とることができず、したがって調査でも把握されていない魚を、総タンパク質摂取量の30%分もとっているとしなければならない。むしろ上に挙げた前提(1)〜(3)について検討していかねばならない。
  • Japan Society for the Promotion of Science：Grants-in-Aid for Scientific Research
    Date (from‐to) : 1989 -1991 
    Author : KASHIWAZAKI Hiroshi; TAKASAKA Kouichi; MOJI Kazuhiko; YOSHINAGA Jun; WATANABE Chiho; SASAKI Akihiko; KOCHI Arata; TAKEMOTO Tai-ichiro; ORIAS Jose; VARGAS Enrique
     
    The major findings from this research project are summarized as follows : 1. In comparison with those of published data for the other Andean rural and urban populations (Aymara, Quechua and Mestizo at high altitudes), our subjects (Aymara children) had smaller chest dimensions (depth and width) than those of Quechua children, suggesting different process of chest growth in Aymara and Quechua populations. 2. Data on food consumption and daily energy expenditure (24-hour heart rate method) in a typical rural Aymara community of the high Andes showed that calcium and vitamin A intakes were far below the Bolivian recommended dietary allowances. Wide variations in both energy intake and expenditure throughout all age groups were observed. 3. Blood pressure in populations at low and high altitudes indicated no significant differences with changes in altitude. In high-altitude subjects, mean amounts of urinary excretion of both sodium (Na) and potassium (K) were more than twice as high as those in low-altitude subjects ; the mean daily urinary Na excretion was about 260 mmole/day (15 g of NaCl) at high altitudes. Multiple regression analysis indicated that age, arm circumference, and altitude (or Hb concentration) were the major determinants of blood pressure. The hypoxic environment and high levels of salt and K consumption may have negated altitude's effects on blood pressure. 4. Selenium dependent glutathione peroxidase (GSH-Px) activities (U/ml-blood) were significantly higher in highlanders than in lowlanders. while the difference was reversed if the activities were expressed in U/g-Hb. Even though Hb concentrations were significantly higher in highlanders, the increase in activities of GSH-Px in this population appeared not to be compatible in magnitude with the increase in Hb concentration. 5. Urine samples from 23 high altitude subjects, who were orally administered doubly-labeled water (DLW) with stable isotopes of oxygen-18 and deuterium, were analyzed with ratio mass spectrometer. Energy expenditure estimated by this method showed that their activity levels were higher (1.3-2 times of basal metabolic rate) than would be expected from literature on the Peruvian high Andes, suggesting a need for reconsidering a hypothesis of age-related energy-saving behavior in resource limiting high Andes. 6. Natives to the lowland (mosetenes) appeared to be more sensitive to identify cassava varieties by taste than migrants (Aymara, Quechua and Chipaya). In a community of migrants, a variety of bitter cassava was used and the concentration of cyanide was as high as 100 times the sweet cassava used among the native Mosetenes. Traditional technology to avoid toxic substances from cyanidecontaining cassava, and its health effects on natives and migrants warrant further study.
  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業
    Date (from‐to) : 1990 -1990 
    Author : 本郷 哲郎; 吉永 淳
     
    オセアニア地域での狩猟採集・焼畑農耕を生業とする人々(パプアニュ-ギニア、ギデラ族)の毛髪および彼らが食物として摂取している動植物の炭素・窒素安定同位体比から食性分析を行い、その結果とギデラ族について実際に行われた食物摂取調査結果とを比較した。昨年度までに同位体分析を行った試料(毛髪45検体、食物42検体)に、毛髪14検体、食物15検体の分析値をあらたに加えた。 1、毛髪の炭素・窒素同位体比(δ13C、δ15N)が村落により異なることを既に昨年度見いだしたが、本年度の結果は昨年度の知見をさらに補強するものであった。 2、技術的な問題から分析が困難であった植物性食物のδ15Nを5試料について測定した。その結果、試料により0.2〜8.9%_0と変動の幅が大きかった。 3、内陸の村(ウオニエ村)での食物摂取調査結果から推定される村人の毛髪同位体比と成人男子の毛髪同位体比の実測値とを比較すると、推定値よりも実測値が高いことを既に見いだした。これまで毛髪同位体比の推定値算出の際に植物性食物のδ15N値には仮の値(0%_0)を用いていたので、本年度の分析の結果えられた植物性食物のδ15N実測値を用いた計算しなおしたが、それでも毛髪の実測値の方が高い値となった。 4、内陸の村の成人について毛髪δ13C、δ15N値の男女差を検討した。その結果、男はδ13C=ー19.2、δ15N=8.9%_0(n=13)、女はδ13C=ー18.6、δ15N=7.8%_0(n=10)であり、δ15N値に有意な差があった。このことはこの村の男女で食物摂取パタ-ンが異なることを反映している可能性が考えられた。

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