豊富なデータに基づいた漢方薬中の重金属の革新的な健康リスク評価

Innovative health risk assessment of heavy metals in Chinese herbal medicines based on extensive data.

• Tian-Tian Zuo
• Hong-Yu Jin
• Lei Zhang
• Yong-Li Liu
• Jing Nie
• Bi-Lian Chen
• Cui-Fen Fang
• Jian Xue
• Xue-Yan Bi
• Li Zhou
• Ming-Rui Shen
• Shang-Mei Shi
• Shuang-Cheng Ma

抄録

本研究では、漢方薬2245バッチ中の鉛(Pb),カドミウム(Cd),ヒ素(As),水銀(Hg),銅(Cu)の濃度を誘導結合プラズマ質量分析法(ICP-MS)を用いて測定した。我々は、大規模なデータセットに基づいて漢方薬の重金属関連健康リスクを評価するリスク評価戦略を開発した。慢性1日摂取量(CDI),ハザード商(HQ),ハザード指数(HI),生涯がんリスク(CR)の平均値と95パーセンタイル(P95)値の組み合わせを用いて、平均的な被曝者集団と高被曝者集団の健康リスクをそれぞれ推定した。正確で現実的なリスク評価を得るために、無作為に選ばれた20,917人のボランティアからのアンケートデータを用いて、曝露頻度と曝露時間を決定した。さらに、CHMの特異的な摂取特性を考慮して、安全係数と重金属の移行率にも注目した。2245バッチのCHM中のPb, Cd, As, Hg, Cuの濃度はそれぞれ1.566, 0.299, 0.391, 0.074, 8.386mg/kgであった。平均HI値は、アーギーヨモギの葉（1.326）、モリンダの根（2.095）、オオバコのハーブ（1.540）、菊の花（1.146）およびインドのマダーの根（2.826）を除いて、ほとんどのCHMの摂取は平均的な暴露集団に許容できない健康リスクをもたらさないことを示している。また、PbとAsのCR評価を行ったところ、平均的な曝露集団では、クリニックでのがん発症リスクは許容レベル（1×10）よりも低いことが明らかになった。しかし、HI値とCR値のP95は、高曝露集団における非発がん性と発がん性の健康リスクの両方の観点から、CHMの全身的な影響にもっと注意を払うべきであることを示している。さらに、人々の健康に貢献するために、現在、国内外のガイドラインが策定されている。本研究で開発されたリスク評価戦略は、この種のものとしては初めてのものであり、CHM中の重金属のリスク評価,ガイドライン,安全基準の策定に貢献した。

In the present study, the concentrations of lead (Pb), cadmium (Cd), arsenic (As), mercury (Hg), and copper (Cu) in 2245 batches of Chinese herbal medicines (CHMs) were measured using inductively coupled plasma-mass spectroscopy (ICP-MS). We developed a risk assessment strategy that assessed the heavy metal-associated health risk of CHMs based on our large dataset. Using a combination of the mean and 95th percentile (P95) values of the chronic daily intake (CDI), hazard quotient (HQ), hazard index (HI), and lifetime cancer risk (CR), the health risks of the average exposure population and the high exposure population were estimated, respectively. To obtain a precise and realistic risk assessment, the exposure frequency and exposure duration were determined using questionnaire data from 20,917 randomly selected volunteers. Additionally, given the specific ingestion characteristics of CHMs, the safety factor and the transfer rates of heavy metals were highlighted as well. The concentrations of Pb, Cd, As, Hg, and Cu in 2245 batches of CHMs were 1.566, 0.299, 0.391, 0.074, and 8.386 mg/kg, respectively. The mean HI values indicated that consumption of most CHMs would not pose an unacceptable health risk to the average exposure population, except for argy wormwood leaf (1.326), morinda root (2.095), plantain herb (1.540), chrysanthemum flower (1.146), and Indian madder root (2.826). In addition, CR assessment for Pb and As revealed that, for the average exposure population, the risk of developing cancers was lower than the acceptable levels (1 × 10) in the clinic. However, the P95 of the HI and CR values indicated that more attention should be paid to the systemic effects of CHMs in terms of both non-carcinogenic and carcinogenic health risks for the high exposure population. Furthermore, in order to serve population health better, national and international guidelines have now been established. The risk assessment strategy developed in this study is the first of its kind, and contributed to the risk assessment, guidelines, and safety standards for heavy metals in CHMs.

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