S字カーブの「立ち上がり」を探せ―用量-反応曲線から読み解く1日摂取許容量

図の読み方

図は横軸に毒性物質の負荷量（用量）、縦軸に毒性が発現する確率（反応する個体の割合）をとった用量-反応曲線である。曲線はS字状（シグモイド曲線）を描き、次のように読み取れる。 ・①〜②：負荷量を増やしても毒性発現確率は0%のままである。 ・②：曲線が立ち上がり始める点、すなわち「これ以下では毒性が観察されない」境目（閾値）である。 ・③：すでに一部の個体で毒性が出始めている量である。 ・④：毒性発現確率がちょうど50%となる量である。 ・⑤：ほぼ全例（100%）で毒性が発現する量である。

1日摂取許容量の考え方

1日摂取許容量（ADI：acceptable daily intake）とは、食品添加物や残留農薬など意図的に使用される化学物質について、ヒトが毎日一生涯摂取し続けても健康への悪影響がないと推定される1日あたりの量（通常は体重1kgあたりのmg/日で表す）である。 ADIは、動物を用いた毒性試験で得られた無毒性量（NOAEL：no observed adverse effect level、有害な影響が認められなかった最大の投与量）を、安全係数（不確実係数）で割って求める。 　ADI ＝ 無毒性量 ÷ 安全係数（通常100） 安全係数100は、動物とヒトの種差（10倍）と、ヒトの中での個人差（感受性の違い、10倍）を掛け合わせたものである。 したがって、ADIの計算に必要なのは「毒性が現れない上限の量」、つまり用量-反応曲線が0%から立ち上がる直前の閾値である②となる。

用量-反応曲線と主な指標

・用量-反応曲線：横軸に用量（対数でとることが多い）、縦軸に反応した個体の割合をとると、一般にシグモイド曲線となる。 ・閾値：これ以下の量では影響が現れない境目の量。多くの化学物質の一般毒性には閾値があると考えられている。 ・無毒性量（NOAEL）：動物試験で有害な影響が認められなかった最大の用量。有害か否かを問わず何の影響もみられない最大量を無影響量（NOEL：no observed effect level）とよぶ。 ・最小毒性量（LOAEL：lowest observed adverse effect level）：有害な影響が認められた最小の用量。 ・50%有効量（ED50）、50%中毒量（TD50）、50%致死量（LD50）：試験動物の半数に効果・毒性・死亡が生じる用量。

ADIと関連する指標

・ADI（1日摂取許容量）：食品添加物・残留農薬など、意図的に使用される物質に対して設定される。ADI＝NOAEL÷安全係数（通常100）。 ・TDI（耐容1日摂取量：tolerable daily intake）：ダイオキシン類や重金属など、意図せず混入する汚染物質に対して設定される「一生涯摂取しても健康影響がないと推定される量」。考え方はADIと同様である。 ・安全係数100の内訳：種差（動物→ヒト）10倍×個人差（ヒトの感受性のばらつき）10倍。

閾値のない物質

遺伝毒性をもつ発がん物質などは、理論上どんなに少量でもリスクがゼロにならない（閾値がない）と考えられ、ADIやTDIのような閾値に基づく基準ではなく、生涯の発がんリスク（例：10万人に1人）に基づく評価が行われる。