煙の中の犯人を名指しせよ―ニコチン、CO、ベンゾ[a]ピレンの正しい罪状

正解はd, eです

選択肢考察

1. ×a.  アセトアルデヒド ―― 閉塞性動脈硬化症

   アセトアルデヒドは刺激性の強いアルデヒドで、気道の粘膜を刺激し、線毛の運動を障害して異物を排出する働き（粘液線毛クリアランス）を低下させる。発癌性物質でもあり、飲酒時に生じるアセトアルデヒドは食道癌や頭頸部癌との関連で知られている。一方、閉塞性動脈硬化症（下肢の動脈が粥状硬化で狭窄・閉塞する疾患）の危険因子として喫煙は重要であるが、その主な担い手はニコチンによる血管収縮・内皮障害、COによる低酸素、酸化ストレスなどであり、アセトアルデヒドの代表的な影響として挙げられる組合せではない。

2. ×b.  一酸化炭素 ―― チアノーゼ

   一酸化炭素はヘモグロビンに対して酸素の約200〜250倍の親和性をもち、一酸化炭素ヘモグロビン（CO-Hb）を形成する。これにより酸素を運べるヘモグロビンが減るうえ、酸素解離曲線が左方へ移動して組織で酸素を手放しにくくなるため、組織が低酸素に陥る。しかしCO-Hbは鮮紅色であり、チアノーゼ（還元ヘモグロビンの増加による皮膚・粘膜の青紫色化）は生じにくい。重症の一酸化炭素中毒で皮膚が鮮紅色（チェリーピンク）を呈することがあるのはこのためである。喫煙者の血中CO-Hbは数%〜10%程度に上昇し、慢性的な低酸素が代償性の多血症や心血管疾患の一因となる。

3. ×c.  カドミウム ―― 狭心症

   カドミウムはたばこの葉に取り込まれる重金属で、喫煙により体内に蓄積する。主な標的臓器は腎臓で、近位尿細管を障害してβ2-ミクログロブリン尿などの尿細管性蛋白尿をきたす。慢性中毒では腎障害に伴うリン・カルシウム代謝の異常から骨軟化症を起こし、イタイイタイ病（富山県神通川流域の公害病）の原因となった。吸入による肺障害（肺気腫）や、肺癌の原因物質（ヒトに対する発癌性あり）としても知られる。狭心症の代表的な原因物質としては位置付けられておらず、誤りである。

4. ○d.  ニコチン ―― 脈拍数増加

   ニコチンはニコチン性アセチルコリン受容体に結合して作用する。自律神経節や副腎髄質の受容体を刺激すると、交感神経の活動が高まり、副腎髄質からアドレナリンなどのカテコラミンが放出される。その結果、脈拍数の増加、血圧の上昇、末梢血管の収縮（皮膚温の低下）が起こり、心筋の酸素需要が増す。このため組合せは正しい。またニコチンは中枢神経の報酬系（中脳辺縁系のドパミン神経）を刺激してドパミンを放出させ、強い依存性を生む。これがたばこをやめにくい原因であり、禁煙治療ではニコチン置換療法（パッチ・ガム）やバレニクリン（ニコチン受容体の部分作動薬）が用いられる。

5. ○e.  ベンゾ［a］ピレン ―― 肺癌

   ベンゾ[a]ピレンはタールに含まれる代表的な多環芳香族炭化水素で、有機物の不完全燃焼で生じ、たばこの煙のほかコールタールや自動車の排気ガス、焦げた食品などにも含まれる。それ自体は反応性が低いが、体内で薬物代謝酵素（シトクロムP450、特にCYP1A1）により代謝され、ベンゾ[a]ピレンジオールエポキシドという反応性の高い物質に変わる。これがDNAに結合して付加体を作り、p53遺伝子などに変異を起こして発癌に至る。国際がん研究機関（IARC）はヒトに対する発癌性がある物質（グループ1）に分類しており、喫煙による肺癌の代表的な原因物質である。したがって組合せは正しい。