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60 巻 12 号 2014［大気の汚染が及ぼす健康被害］351

大気の汚染が及ぼす健康被害3

花粉症 −その原因物質とメカニズム−
Pollinosis −allergen and its mechanism−

おお く ぼ大久保きみ公ひろ裕Kimihiro OKUBO

梨県ではヒノキ科花粉がスギより多く飛散することはじめにがある。関西ではスギとヒノキ科の植林面積はほぼ等しいが、今のところヒノキ科は幼齢林が多く、現花粉症は代表的なⅠ型アレルギー疾患で、現在日本では最も罹患人口の多い疾患のひとつである状花粉飛散はスギが多いが、今後はヒノキ花粉症の。

1, 2）影響がより大きくなる。

荒木によってブタクサ花粉症が報告され 、有名な花粉飛散の経年的な傾向は増加の傾向にあるとにより現在ある日本のいってよい。古くから同じダーラム法（落下法）で花粉症診療の基礎が形成された。
花粉症、
アレルギー

飛散スギ・ヒノキ花粉量を測定している東京都の性鼻炎の原因となる花粉はブタクサ、スギ以外にも1985 年から 2014 年までのデータは以下のようであいろいろな種類があり、約 60 種類が報告されている（図 2）。

3）

斉藤らのスギ花粉症の報告

4）る。大半は農家でのハウス内受粉作業の中で生じる

この数は季節中に 1 平方センチメートルに飛散す特殊な花粉症である。一般的に多いのはスギ、ヒノる花粉数を示しているが、前の 12 年と比べて、こキで北海道、沖縄を除く日本全国にあり、最も多い。

こ 10 年では明らかに平均飛散花粉数は多い。しか樹木の花粉では他にシラカンバ、ハンノキ、オオバし、スギ・ヒノキ花粉の成長には気象の因子や木そヤシャブシ、ケヤキ、コナラ、クヌギなどもある。のものの年齢、生命体としてのゆらぎがあり、近年また草本花粉ではイネ科のカモガヤ、オオアワガエ

でも 2004 年や 2006 年、2007 年のように極端に少リ、キク科ではブタクサ、オオブタクサ、ヨモギ、ない年が存在する。データからだけ見ると 1995 年

アサ科のカナムグラがあり、12 月、1 月の冬季以外

や 2000 年、2006 年のように前年度が極端に少ないにはいずれかの花粉が飛散している状態になっていと翌年には大量のスギ・ヒノキ花粉飛散が生じる傾る（図 1 ：文献 5 より） 。

向が見て取れる。2000 年から 2009 年までの 10 年5）間の平均飛散花粉数は 5296 個であり、通常言われⅠ. 花粉飛散数の増加と罹患人口の増加ている大量飛散である 1 シーズン 3000 個をはるかにしのいでいることが分かる。これらのデータを踏

現在、スギ林の面積は全国の森林面積の 18％、まえ、今後、地球の温暖化と花粉を良く産生する国土の 12％を占めている。このためか、花粉症の30 年以上のスギ・ヒノキ樹木増加の影響により、患者さんの約 70％はスギ花粉が原因である。しかさらに多くのスギ・ヒノキ花粉の飛散が 2050 年まし、花粉量には地域差があり、森林面積に対する比では予想される（図 3）。スギ、ヒノキとも現在は人率では九州、東北、四国で高くなっている。北海道

工林ばかりで、2050 年以降には木の衰えも考えらにはスギ花粉飛散は極めて少なく、沖縄にはスギがれ、飛散数の減少に転じると考えられる。しかし現全く生息しない。関東・東海地方ではスギ花粉症患状ではまだまだ多いスギ・ヒノキ花粉飛散は多くの者が多く、ヒノキ花粉飛散も見られるが、スギの人要因によりその数が調節されているので、前年度の工林がより多いので、スギ花粉症の症状が強い。山

気象条件をよく把握し、現状の温暖化に即した正確

日本医科大学 耳鼻咽喉科学教室 教授〠113 - 8603 東京都文京区千駄木 1 - 1 - 5

Department of Oto-Rhino-Laryngology, Nippon Medical School(1-1-5 Sendagi, Bunkyo-ku, Tokyo)

（1）

352

花粉名地域
北海道
東 北
ハンノキ属 関 東（カバノキ科） 東 海関 西九 州
北海道東 北関 東スギ
東 海関 西九 州
北海道
東 北
関 東
ヒ ノ キ 科
東 海
関 西
九 州
北海道
東 北
シラカンバ 関 東
（カバノキ科） 東 海
関 西
九 州
北海道
東 北
関 東
イ ネ 科
東 海
関 西
九 州
北海道
東 北
関 東
ブタクサ属
東 海
（キ ク 科）
関 西
九 州
北海道
東 北
ヨ モ ギ 属 関 東（キ ク 科） 東 海
関 西
九 州
北海道
東 北
関 東
カナムグラ
東 海
（ア サ 科）
関 西
九 州

1月

2月

3月

4月

5月

6月

7月

8月

9月 10月 11月 12月

木本の花粉凡例：

0.1〜5.0個/cm2/日

5.1〜50.0個/cm2/日

50.1〜個/cm2/日

草本の花粉凡例：

0.05〜1.0個/cm2/日

1.1〜5.0個/cm2/日

5.1〜個/cm2/日「鼻アレルギー診療ガイドライン −通年性鼻炎と花粉症− 2013年版」
より改変

図 1 主な花粉症原因植物の花粉捕集期間（開花時期）

18000

500

16000
14000

400

12000

450.8

425450

452.8

355.4

350

10000
8000

300

6000

250

4000

200

2000

150

0519 年
87
19 年
8919 年
919 1年
93
19 年
95
19 年
919 7年9920 年
0
20 1年
0320 年
0
20 5年
0
20 7年
0920 年
120 1年
13年

100

297.5

153.7
7361.3198500図 2 東京におけるスギ・ヒノキ花粉飛散量の年次推移

1970年

1980年

スギ林面積

1990年

2000年

樹齢30年以上のスギ面積

大久保公裕 著「プライマリケアのための花粉症診療（医薬ジャーナル社）」
より作成）

図 3 スギ林の面積と樹齢 30 年以上のスギ面積の年代別推移（2）

353な予想が行われることを望む。

自動測定の器械（リアルタイムモニター）が開発さ実際の花粉症においては、日本では荒木が本邦初れ、使用が始まっている。実際に花粉飛散時に提めての花粉症であるブタクサ花粉症を 1961 年に発供されるこれら花粉飛散情報（落下花粉数の予測と見した 。その 2 年後、今から丁度 50 年前に日光実際）は患者にとって重要な情報であるが、このでブタクサによる花粉症と同じような症状が出る患

数値だけでは自分たちの症状の程度は全く予想で者について斉藤が報告し、それが日本のスギ花粉症きない。鼻粘膜や結膜にアレルギーの原因であるの第 1 号になった 。2008 年に馬場廣太郎獨協医科花粉が存在しても、どの程度の数が存在してはじ大学名誉教授が書かれたアレルギー性鼻炎・花粉めて症状が発症するかは不明であり、現在までに症の有病率に関する論文では 2008 年のスギ花粉症全く報告がない。

1）

2）

患者人口は日本全体の 26.5％という驚異的な数値で新しい測定器である自動計測装置リアルタイムモあった 。10 年前の 1998 年が 16.2％であり、10％ニターの長所と短所の考察に加え、われわれは花粉以上も増加している。明らかに抗原である飛散する飛散季節にどれだけの花粉が鼻粘膜に侵入するのか

スギ花粉量が増加していることが原因であることは（鼻内花粉数）、そしてそれは現在の花粉数の基準でもちろんだが、実際にはほかのアレルギー疾患の増ある重力法による落下花粉数とどの程度関連性があ加と同様に生活様式や環境の変化、感染機会の減少るのかを検討した。さらにわれわれが考案した空中なども原因と考えられ、一元的ではない。なぜかを花粉サンプラーでの捕集花粉数（浮遊花粉数）とのひも解くときに小児での増加、特に 5 歳から 9 歳ま関連性についても検討する。

6）での増加がカギになる。1998 年には 7.2％だったこ

Ⅲ. 従来法による花粉飛散数測定の年齢の有病率は 2008 年では 13.7％にまで増加している。年齢ごとの増加率ではこの世代が最も多いことが大きな問題点である。この 10 年でこの年齢花粉症が報告されて以来、花粉飛散調査は各地でにおいて変化したものは、出生率の低下や景気の後行われてきたが、長野、勝田、信太は国立病院のネッ退が挙げられる。これは少数になった子供を大事にトワークで 1978 年から全国調査を開始した 。まする傾向と両親が働き、子供を預ける機会が増加した 1985 年厚生省（現厚生労働省）が花粉症研究班たという子供にとっては相反する二つではあるが、を組んだときから、本格的な花粉飛散と花粉症に対何らかの花粉症感作・発症に寄与していると考えらする研究が始められた 。当初より花粉飛散の調査れる。この問題点をクリアしないとスギ花粉症の有は重力法で行われ、日本ではダーラム型の花粉捕集病率はどこまでも上昇する。講演会などではよく有器を用いて検討された。

7）

8）

病率はどこまで上がるのかを質問されるので、50％ダーラム型捕集器は直径 23cm の金属板が 7.6cmまではいかないと答えている。しかし、あまり根拠間隔で 2 枚重ねられたもので、その上にスライドグがない。しかし、この小児での感作・発症の増加をラスを置くものである。落下した花粉はワセリンが真剣に考えないとこの有病率の増加に歯止めをかけ塗られたスライドグラス上に捕集され、毎日そのスることはできないかも知れない。

ライドグラスを交換し、その日の落下花粉数が計測されている。これらの捕集された花粉はスライドグ

Ⅱ. 飛散花粉数とはラス上でカルベラ液や GV グリセリンゼリー液で染色され、顕微鏡下ですべての花粉をカウントし、1cm2花粉症は抗原特異的なアレルギーであるため、スに平均して花粉数を計測する。この方法は現在も広ギ花粉症だけであれば花粉飛散がない 6 月から翌年く行われ多くの労力を必要としている。経年的にこの 1 月までは鼻粘膜局所に抗原がないため症状はな

れに取り組んだ岸川らの調査は花粉飛散からみた花い。
花粉飛散はこのように症状出現を予測する上で、粉症の原点を知るうえで貴重な財産となっている 。

またその症状の悪化を知る上で重要なポイントであまた佐橋らが考案した IS 式ロータリー花粉捕集器る。この花粉飛散数の測定には重力法と体積法がはダーラム型より多く花粉を捕集できるため、花粉あり、世界中で検討が続けられている。また近年、10）の少ない時期には使用されている 。これはスライ

（3）

9）

354

ドグラスを 45 度傾け、風見によりいつもスライドによる大きさと花粉の発する自己の蛍光を同時に認グラスが風を受けるように設計されているからであ識させ、花粉の種類別に飛散花粉数を測定する器械る。欧米では日本で主流のダーラム型花粉捕集器12）である 。現在実験的に使用している施設はあるがをはじめ、多くの捕集器が考案されたが、現在でまだ報告は少ない。

はその多くは使用されていない。体積法が飛散花

これらリアルタイムモニターは今後、数箇所の同粉測定法の主流となったためである。この体積法

じ器械データと気象情報（風向き、風速）などと組は一定量の大気（24 時間で 12m ）を吸引し、そのみ合わされ、台風の進路のように大量の花粉がどの中に含まれる花粉数を測定するバーカード型花粉捕地域に舞っていくかが分ると患者にとって有益な情集器が一般的である。日本でも少ないながら観測地報となるであろう。そのためにはこの数種類のシス点があり、ダーラム型より多くの飛散花粉数を報告

テム同士をある程度の誤差で同じ花粉数を測定するしている。

器械になるよう標準化しなければならない。また測3

日本では多くのスギ飛散花粉数の発表は前述のよ定された飛散花粉数の意味が必要で、花粉症患者のうにダーラム型により、経年的に発表されている 。
9）症状に対応させていかなければならない。

各地区におけるその数の年次変動はおおよそ同じような形を取るが、スギ・ヒノキが最も多いのはどの年においても関東、東海、近畿地方の一部である。

Ⅴ. 鼻内花粉数、落下花粉数、浮遊花粉数の実験的検証

これはスギ・ヒノキの生息と後ろに山を、前に海を鼻腔内の花粉の検討は現在までほとんどない。こ持つ都市に花粉が飛散しやすいためである。のためわれわれは花粉飛散季節にどの程度の花粉がⅣ. リアルタイムモニターの特徴鼻内に入るのか実験を行った。実験の対象は花粉症を含む鼻アレルギー、アレルギー性結膜炎のない正近年、空中に浮遊している花粉を吸引し、その数

常ボランティア 6 例で十分なインフォームドコンセをリアルタイムに計測する花粉リアルタイムモニ

ントのもと実験を行った。平成 12 年スギ花粉飛散

ターが日本で数社により開発され使用され始めてい季節に屋外での自然花粉暴露を行った。屋外で単位る。大気にレーザーなどの光を当てるとその中の粒時間あたり吸入される鼻内花粉数と、同じ時間帯に子が散乱光を生む、その散乱光の強さを測定して粒サンプラーで採取される浮遊花粉数と、重力法によ子の大きさを決定することが原理である。スギ花粉

る落下花粉数を検討した。落下花粉数は一般的に表は約 30μm であるため、その粒子を選別するのであ示されるダーラム型花粉捕集器で同じ時間帯のものる。大気に含まれる粒子はこれより小型のものがほを採用した。外から帰ってきたボランティアの鼻腔

とんどであるため、スギ花粉飛散季節中に大気の中内と結膜上の花粉を直ちに生理食塩水で洗浄にて採で測定される 30μm 粒子はほとんど花粉であると言取した。洗浄液は濾紙に通過させ花粉を濾紙に吸着い切ることができ、単位大気中のこの粒子を花粉量させた。サンプラーの濾紙に吸着させた浮遊花粉ととしてリアルタイムにモニターできる仕組みになっ鼻内花粉は幾瀬ブラックレイの染色液で染色し、全ている。最も初期に作成され、多く流通している花粉数をカウントした。重量法による落下花粉数はKH3000 はまさにこの仕組みを用いており 、後発前述の方法で検討した。

11）の NTT のものも同じ原理を応用している。しかし、現在花粉量の目安として使用されている落下花粉

このシステムでは同じ粒子径をもつ花粉を分けるこ数は空中の浮遊花粉数と相関した（R＝0.761）が、落とができず、スギとヒノキを分けてカウントするこ

下花粉数が少ない場合に浮遊花粉数は変動しやすとができない。

かった。鼻内花粉数は落下花粉数より浮遊花粉数とスギ花粉症とヒノキ花粉症は 80％以上で症例がより相関係数が高かった（R＝0.548、P＝0.0091, 図 4）。

重なるが、単独の症例も存在し、その患者への恩恵

このことは今後さらに実際の花粉症患者に有益な花は両者合併より減少する。興和総合科学の器械はこ

粉飛散状況モニタリングをどのように行うか、さらの点を改善するよう開発されたものである。散乱光に検討の余地があることを示唆した（4）。

13, 14）鼻内花粉数（個/時間）

355

350

導入が行われるのであれば、このような検討がさら300に行われるべきである。最終的にはこの時間帯に何250時間外出し花粉に暴露されれば、あなたの重症度で200あればどの程度の症状が出るかなどの予測を可能に150するように、リアルタイムモニターの結果を標準化100しなければならない。

50文00102030405060708090100

献1 ）Okuda M, Shida T : Clinical Aspects of Japanese cedarpollinosis. Allergol Int 1998 ; 47 : 1-8.
2 ）Yamada T, Saito H, Fujieda S : Present state of Japanesecedar pollinosis : the national affliction. J Allergy Clin Immunol 133（3）: 632-639, 2014.
3 ）荒木英斎：花粉症の研究、アレルギー 9 : 648- 655, 1960.
4 ）堀口申作、斎藤洋三：栃木県日光市におけるスギ花粉症
Japanese Cedar pollinosisの発見．アレルギー 13 : 16 -18,1964.
5 ）鼻アレルギー診療ガイドライン作成委員会：鼻アレル
ギー診療ガイドライン －通年性鼻炎と花粉症－2013 年
度版（改訂第 7版）2013．ライフサイエンス（東京）6 ）馬場廣太郎、中江公裕：鼻アレルギーの全国疫学調査
2008（1998年との比較）－耳鼻咽喉科医とその家族を対象として－．Progress in Medicine 28 : 2001-2012, 2008.
7 ）勝田満江：日本列島の空中花粉（長野準ほか監修）
8 ）西間三馨ほか：花粉症における予防・治療に関する研究報告書．厚生省報告書．多門印刷（福岡市）, 1990.
9 ）岸川禮子、西間三馨：過去 15年間スギ・ヒノキ科空中花粉の変遷、医学のあゆみ 200, 346～ 352、2002
10）佐橋紀男：日本花粉学会会誌 30 : 75 -77, 1984.
11）深作修司：リアルタイム花粉計数機の開発、アレルギーの臨床 273 : 73- 75, 2001.
12）薮崎克己ほか：花粉の自家蛍光特性と粒子径解析による新しい花粉識別方法、アレルギー 47 : 1027, 1998.
13）後藤穣、大久保公裕、奥田稔：空中スギ花粉飛散 －スギ
山から患者まで－ Progress in Medicine 20（12）: 24172420, 2000.
14）Gotoh M, Okubo K, Okuda M.（2005）
Inhibitory effects offacemasks and eyeglasses on invasion of pollen particles
in the nose and eye : clinical study. Rhinology 43 : 266270.

浮遊花粉数（個/時間）

図 4 鼻内花粉数と浮遊花粉数との比較

Ⅵ. これからの花粉飛散の評価
現在までの花粉飛散モニタリングは花粉症という疾患を評価するうえで重要な情報であることは間違いないことである。花粉数が増加すれば鼻腔の中に侵入する花粉が増加し、その結果症状が増悪するからである。しかし、実際にはどの程度の飛散花粉数であればどの程度花粉が鼻内に侵入し、その患者の重症度がどのように変化するか現在まで検討が行われていなかった。このため、「多い」「やや多い」「少ない」などの花粉の飛散数予測であったり、今日は30 個／ 1cm 花粉が飛んだなどの症状と関連しない2情報であった。もちろんその症状は外出している時間にもよるし、休日と仕事のある日では異なる。また、その外出時間も問題となる可能性もあり評価が難しい。しかし、実際の医療の場ではこの花粉量であれば、軽症の方はくしゃみや鼻をかむ回数がどの程度になるか、中等症の人は、重症の人は、などの花粉症症状に関連したモニタリングが治療を行う上でも望ましい。折角リアルタイムモニターという実際の外出時間に合わせた花粉飛散量がわかる器械の（5）