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タバコとシックハウス

2010 - 06/12 [Sat] - 20:27

暑いです。
昨日から「FPの家」の冷房を開始しました。
だから、家の中はとっても快適です。
でも……、私の書斎は別棟のプレハブ小屋なので、とっても暑いです

タバコの話が、途中で放り出されたままでした。
その後を続けることにしましょう。

建材から揮発する化学物質が、
室内空気を汚染することで生じるのがシックハウスです。
しかし、建材の安全対策は格段に向上しました。
ではシックハウスが根絶したかといえば、そうとはいえません。
むしろ今日では、
生活者自身が室内空気を汚染していることが問題です。
その一例として、
どなたにも納得していただきやすいのがタバコの煙なんです。

気密性の高い現代住宅で喫煙した場合、
長時間にわたって室内空気が汚染されることになります。
「FPの家」は24時間機械換気していますが、
だからといって、室内でタバコを吸ったらどうなるか……

排気レジスター

これはあるユーザーさん宅の子供室の排気レジスターの写真です。
「子供」といっても成人の方で、タバコを吸われています。
そこで子供室の排気レジスターを調べたところ、
タバコのタール(ヤニ)でべとべとになっていました。
これにたくさんの埃が付着して、排気口を完全に塞いでいる始末――
つまり、この部屋の換気は機能していなかったことになります。
そうなるとタバコの煙が充満し、
子供室だけでなく、他の部屋にまで漏れ出していたと思われます。
その結果、室内でも受動喫煙(secondhand smoke )が起こってしまう!!!

そこで、今日の本題です。
喫煙が肺がんのリスク因子であることは有名です。
タバコなんて百害あって一利なし――悪の権化のように非難されています。
確かに、そう言われても仕方ございません。
タバコには、肺がん以外にも様々なリスクがあるんです。
その一つが【生活習慣病】との因果関係で、
これを誘発する動脈硬化に喫煙が影響します。

近年、動脈硬化は炎症の一種であるということが明らかになってきました。
その原因物質の一つが、活性酸素種(ROS)に他なりません。
これまでコレステロールの過剰摂取が良くないといわれてきましたが、
むしろ活性酸素による脂質の過酸化が本質的な問題のようです。

図をクリックすると拡大します
peroxynitrite-1

ミトコンドリアの電子伝達系(ETC)や、
前回紹介したようなシトクロムP-450による代謝過程で活性酸素は発生します。
すると過酸化水素(H2O2から、
体内の遊離鉄を介したフェントン反応によってヒドロキシラジカル(・OHが発生します。
こいつが最も厄介な活性酸素で、強力な酸化力を持っております。

ヒドロキシラジカルは脂質(Lipid/LH)から電子(e-)とプロトン(H)を奪うため、
今度は脂質に不対電子が生じて脂質ラジカル(L)が発生します。
さらに、こいつが酸素環境下で酸素と結合して、
過酸化脂質ラジカル(LOO)となるわけです。
この過酸化脂質ラジカルのことを脂質ペルオキシラジカルとも言いますが、
近隣の脂質(Lipid)から電子(e-)とプロトン(H)を奪い、
さらに過酸化脂質(LOOH)に変化します。

一方、電子(e-)とプロトン(H)を奪われた脂質はどうなるでしょう。
脂質ラジカルに変化するでしょ?
そうなると、これが過酸化脂質ラジカルになって過酸化脂質が発生する。
すると、また新たな脂質ラジカルが生じる……
つまり、連鎖的脂質過酸化反応が進行し、
これが血管壁の炎症を誘発すると考えられています。

ただ、そうそう簡単にヒドロキシラジカル(・OHが発生するものなのか?
体内にはスーパーオキシドディスムターゼ(SOD)に始まり、
カタラーゼ(Catalase)、
あるいはグルタチオンペルオキシダーゼ(GPx)に至る抗酸化酵素が備わります。
こうして活性酸素は、安全な水(H2O)に変換されます。
この「安全装置」が機能する限り、
そうそう簡単にヒドロキシラジカルは発生しないはずです。

それどころか、生命は積極的に活性酸素を利用しているらしい!!!

活性酸素は非意図的に発生してしまう――これまではそう考えられてきましたが、
NADPHオキシダーゼ(NOX)という酵素により、
活性酸素が体内で積極的に産生されていることがわかってきました。
必要ないのにできちゃう余計な物なんかではなく、
ヒトを含め、活性酸素は生命にとって必要不可欠な物でもあるらしい。

それでは、ヒドロキシラジカルはどうして発生してしまうのか?
そこで注目されているのが、
ペルオキシナイトライト(ONOOと呼ばれるものなんです。
ここでちょっと話題を変えましょう。
次の図をご覧下さい。
peroxynitrite-2

これはニトログリセリンの構造式です。
グリセリンの3ヶの水酸基(-OH)に、
それぞれ硝酸(HNO3)が脱水結合した硝酸エステルです。
ニトログリセリンはわずかな振動でも爆発する扱いづらい化学物質ですが、
これを珪藻土に染みこませたのが、いわゆる【ダイナマイト】です。
ダイナマイトのおかげで誤爆による事故が激減しましたが、
その「発明者」がかの有名なノーベルだというのはみなさんご存知でしょう。

さて、ダイナマイト工場で働く方の中に、狭心症を患っている方がいたそうです。
ところが不思議なことが起こりました。
工場で働いている間は、心臓の痛みが嘘の様に消えたというのです。
ここから、ニトログリセンが狭心症の発作を和やらげることが発見されました。
ただし、その理由は長い間不明だった……

時代は下り、1980年代。画期的な発見がなされた!!!
一酸化窒素
(NO)
という単純なガス状物質が、
平滑筋を弛緩し、血管を拡張する働きをしていることがわかったのです。
これで謎は解けました。
ニトログリセリンが加水分解されると硝酸(HNO3)を生じますが、
これが還元されると、最終的に NO になります。
つまりこの NO が、
狭くなった冠動脈を押し広げていたわけ。
体内では、アミノ酸の一つアルギニン(Arginine)を原料にして、
一酸化窒素合成酵素(NOS)によって産生されています。

ところが、やっぱり良いことづくめではなかった――

SOD に捕捉されるよりも早く、
スーパーオキシドアニオン(O2-NO と結合してしまいます。
こうして生成されるのがペルオキシナイトライトです。
これ自身はラジカルではありませんが、
過酸化水素に比べ、実に1000倍もの酸化力を有しているそうです。
構造中に窒素(N)を有すこのような活性種を、
活性酸素種(ROS)と区別して活性窒素種(RNS)といいます。
中でもペルオキシナイトライトは重要です。
プロトン(H)を奪ってペルオキシ亜硝酸(ONOOH)となった後、
ヒドロキシラジカル(・OHと二酸化窒素(NO2)に分裂する。

つまり、活性窒素からもヒドロキシラジカルが生じるわけで、
むしろこちらが「メインルート」であるようです。
タバコの煙には NO が含まれていますから、
体内では大量のヒドロキシラジカルが発生するのでしょう。
そうなればどんどん連鎖的脂質過酸化反応が進行し、
結果はお察しの通り――、動脈の血管壁がボロボロになります。

興味深いことに。
このペルオキシナイトライトが化学物質過敏症(MCS)>と関わっているかも……
そう主張しているのはアメリカのM.Pall博士で、
農薬や有機溶剤などの化学物質により、
体内では次々と NO からペルオキシナイトライトが生成される。
そして、この忌まわしい【NO/ONOO- Cycle】が、
化学物質過敏症を誘発するというのです。

この Pall説 はまだ日本では馴染みがなく、
邦訳された資料があまりございません (=_=)
そこで、ここでは英語文献に添えられた図を紹介しましょう。
これだけでも、Pall説 の概略を窺い知ることができます。

図をクリックすると拡大します
peroxynitrite-3
M.Pallの図に加筆・修正

酸化ストレスが一酸化窒素合成酵素(NOS)を活性化し、
これが更なる NO の産生を招いてしまうということのようです。
これがインターロイキン(IL)などの炎症性サイトカインを生じ、
脳を含む全身で局所的な炎症を誘発します。

興味深いのは、最新の論文において、
バニロイド受容体(Vanilloid receptorの活性増加に触れている点です。
化学物質過敏症の方は、
唐辛子の辛味成分であるカプサイシンへの感受性が強いと報告されています。
実は、このカプサイシンが結合するのがバニロイド受容体なんです。

バニロイド受容体は【痛み】を感知する感覚センサーの一つで、
温度や酸(pH)の変化を感知して【痛み】を生じます。
唐辛子を食べると【痛み】を感じるのも、
カプサイシンがこのバニロイド受容体に結合するからです。
それが有名なので、
「カプサイシン受容体/TRPV1」の名前で呼ばれることもあります。

バニロイド受容体で感知された情報は、
感覚神経(C線維)によって中枢に伝達されます。
しかしバニロイド受容体が頻繁に刺激されると、
NMDA受容体(NMDA receptor)の発現を増加させ、
その結果、痛覚過敏を生じるというのでしょう。

Pall説 はあくまでも仮説の域を出ませんが、
バニロイド受容体を取り上げている点で非常に興味深いと感じています。
ただ、後日改めて掘り下げていこうと思っていますが、
私はバニロイド受容体にもドーパミンが関与していると考えている――

しかも!!!
NO から生じるペルオキシナイトライトは、
酸化とニトロ化によって細胞を傷害し、細胞死を誘発することもある。
とりわけ、
NO がドーパミン神経に強い毒性を示すことが報告されています。
この理由は前回もちょっと触れたように、
ドーパミンがカテコール構造を有することと関係があるのでしょう。

しかも、しかも!!!
始末の悪いことに、
タバコはドーパミンの放出を促しちゃう。
これはタバコに含まれるニコチンの作用であり、
そのおかげでタバコは依存を生じちゃうわけですね。

さて、今日の話も要領を得ませんが……

  タバコを吸うとペルオキシナイトライトが発生する。
  するとドーパミン神経が傷害されるリスクが増加するわけですが、
  悪いことに、タバコにはニコチンも含まれている。
  だからどんどんドーパミンが出てきてしまい、
  挙句の果てに、ドーパミン自身が”自殺行為”に走ることになる。


そんな最悪のシナリオを私は考えているわけでして、
とにかくタバコの吸い過ぎは良くないのであります。
もしこれを気密性の高い室内で吸えば、
立派にシックハウスの原因になることをご理解いただけるでしょうか?

最後に。
今日はタバコの悪い点を強調しましたが、
くれぐれも、程度の問題という点をお忘れなく。
もちろん、室内の空気を汚す犯人もタバコだけじゃありません。
私は香料(フレグランスやフレーバー)の使いすぎにも要注意だと考えています。

ところが。
タバコには罵詈雑言を浴びせる方々も、
相手が香料となると、むしろもろ手を挙げてちやほやしませんか?
その変わり様といったら、むしろタバコが気の毒になるくらい――
こんなところにまで、
「差別」ってあるものなのですね



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