幼児期のオゾンと喘息リスク：たとえ「低」レベルでも4～6歳までに症状が現れる

生後2年間にオゾン濃度がわずかに高い地域（平均差はわずか+2ppb）に住んでいた子どもは、4～6歳までに喘息（オッズ比1.31）および喘鳴（オッズ比1.30）を発症する可能性が高かった。この関連性は8～9歳までに観察されなくなった。この影響は、汚染物質混合物（PM2.5およびNO₂）でも認められた。本研究はJAMA Network Open誌に掲載された。

研究内容

研究者らは、米国6都市（メンフィス、シアトル、ヤキマ、ミネアポリス、ロチェスター、サンフランシスコ）における3つの前向きECHO-PATHWAYSコホートからデータを統合した。解析対象には、出生から2歳までの完全な住所履歴と、4～6歳および8～9歳時の呼吸器症状質問票を備えた満期産児1,188人が含まれた。

• 曝露：0～2歳児の家庭におけるオゾン（O₃）濃度の平均。高精度時空間モデル（検証済み予測は2週間ごとに更新）を用いて推定。多成分モデルでは、NO₂とPM2.5が追加された。
• 結果: 検証済みの ISAAC 質問票によると、4～6 年時点の「現在の喘息」と「現在の喘鳴」(一次)、および 8～9 年時点の「重症喘息」と喘鳴の軌跡 (初期/後期/持続) (二次)。
• 制御要因: 性別、年齢、出生年、センター、母親の教育、母親の喘息、出産後の受動喫煙、地域貧困指数、家族の収入/規模、母乳育児、ペット、妊娠中の喫煙など。

研究対象となった環境はまったく「汚い」わけではなかった。幼少期の酸素濃度の平均は 26.1 ppb（米国では低～中程度）だった。

主な結果

• 4～6歳の場合、生後2年間の酸素濃度+2ppbごとに、次のような変化が起こります。
  • 現在の喘息：OR 1.31（95% CI 1.02–1.68）
  • 現在の喘鳴：OR 1.30（95% CI 1.05～1.64）。
• 8〜9歳では、「厳密な」喘息や喘鳴の軌跡との関連は見つかりませんでした。おそらく、より最近の曝露がより重要であるか、または子供が初期の表現型を「克服」するのでしょう。
• 汚染物質の混合物: ベイズモデル (BKMR) では、平均 NO₂ および PM2.5 レベルの背景における O₃ の上昇も、4 ～ 6 歳での喘息/喘鳴の確率の上昇と関連していました。
• 非線形性: 喘息の場合、27 ppb O₃ 付近でプラトー効果が観察されます (さらに増加してもリスクの増加は少なくなります)。
• 結果は、さまざまな調整セットにわたって概ね堅牢でしたが、高感度分析では精度が低下しました（信頼区間が広くなりました）。これは観察研究であるという重要な注意点です。

なぜこれがもっともらしいのでしょうか?

毒物学では、幼少期が肺にとって「決定的な時期」であることが長年示されてきました。オゾンは酸化ストレスや炎症を引き起こし、気道リモデリングや肺胞形成に影響を及ぼします。これは、就学前期という早い時期から現れる喘息の表現型の基礎となる可能性があります。

親と医師にとってこれが何を意味するか

• 年間平均オゾン濃度が低い場合でも、幼少期の曝露量の小さな違いが、4～6歳までに測定可能な症状のリスクと関連しています。
• 臨床においては、病歴における環境的背景（スモッグ/暑熱の発生、高速道路への近さ）を明らかにし、リスクグループ（母親の喘息、受動喫煙など）に属する子供の家族に予防策をより積極的に推奨する価値があります。
• 日常生活では、酸素濃度が高い日（通常は暖かく晴れた午後）には、活発な散歩を朝や夕方に移動し、交通量が少ない緑の道を探し、酸素濃度が低いときは換気し、必要に応じて室内空気ろ過を使用します。
• 政策レベルでは、オゾン前駆物質（NOₓ、VOC）の削減対策（交通、産業、溶剤蒸発など）は、小児喘息の軽減につながる可能性があります。オゾンは「排気ガス」ではなく、太陽によって大気中で生成されるため、「親」となる物質との闘いが不可欠です。

重要な免責事項

• 関連性 ≠ 因果関係: 慎重な修正にもかかわらず、交絡因子が残る可能性があります (例: 自宅の微気候の特徴、屋外で過ごす時間)。
• 結果は、スパイロメトリー/バイオマーカーではなく、介護者のレポートに基づいています。
• 8～9歳での効果は確認されなかったが、結果に近い効果や年齢によるホイッスル表現型の変化が役割を果たしている可能性が高い。

この研究はなぜ重要なのでしょうか?

米国では小児喘息の発症率が依然として高く、オゾンは大気質基準を最も頻繁に超過しています。この研究は、年間平均O₃が低い地域であっても、0～2歳という期間が決定的に重要になる可能性があることを示しています。これは、早期予防と環境政策における多種汚染物質へのアプローチの重要性を裏付けています。