Simple Science

最先端の科学をわかりやすく解説

# 健康科学# 産業保健および環境保健

農作業が家庭の微生物健康に与える影響

研究が、農作業が屋内の微生物や農家の健康にどう影響するかを探ってるよ。

― 1 分で読む


農業の隠れた健康リスク農業の隠れた健康リスク、農家の健康に影響を与える。農作業は室内の微生物コミュニティを形作り
目次

農業は大変だし、リスクもいろいろある。農家は怪我をしたり、呼吸の問題や皮膚の状態、さらにはいくつかのがんみたいな健康問題に直面することもある。農家の日々の仕事はほんとに多様で、大きな機械を運転したり、作物や動物の世話をしたり、道具を修理したり、農薬や肥料みたいな化学物質を使ったりする。これらすべての活動が、さまざまな健康問題につながる可能性がある。でも、農業の種類だけが農家が病気になる理由なら、同じ仕事をしている農家たちに似たような健康問題が見られるはずだけど、実際にはそうなってない。農場の仕事や条件によって、農家の健康が独特な影響を受けることがあるから、各農場とその中で何が起きているかを詳しく見ることが大事だ。

研究の一分野では、私たちの体の中にいる小さな生き物、マイクロバイオームが、農家が仕事で何にさらされるかによってどう影響を受けるかを調べている。マイクロバイオームには、私たちの腸や鼻、口、皮膚に住んでいる小さな微生物が含まれている。研究によると、マイクロバイオームは農業によって変わることがある。でも、私たちの体の中の小さな生き物だけじゃなくて、特に家の中の環境も健康にとって大事なんだ。家の中の微生物コミュニティは、体の働きに影響を与えたり、アレルギーや呼吸の問題に関連していることがある。

家の中のほこりに含まれる微生物も農業によって影響を受けることがある。いくつかの研究では、農場で働く人の家のほこりに見られる微生物が、農業に従事していない人たちのものとは違うことがわかった。でも、農家やその家族の家の微生物が、どのように異なる農業の仕事やさらされる条件によって変わるかはまだわかっていない。これは、そこに住む人たちの健康にとって重要だ。農薬がマイクロバイオームを変えることはわかっているけど、これらの化学物質が屋内の微生物に与える影響に関する研究はまだ不足している。この研究は、農場の仕事と農薬の使用が男性農家の家のほこりのマイクロバイオームにどのように関連しているかを調べることを目指したんだ。

研究のデザインと対象

この研究は、農業肺健康研究(ALHS)に参加した男性農家を対象にした。この研究は、ライセンスを持つ農薬散布者とその配偶者を追跡する、より大きなプロジェクトである農業健康研究(AHS)の一部なんだ。元の参加者のグループから、多くの人が自宅訪問を受け、その寝室からほこりのサンプルが集められた。参加者は、自分が研究に参加したことを認めた。

家のほこりのマイクロバイオーム調査

フィールド技術者が参加者の家からほこりのサンプルを集めた。技術者は、参加者が寝ている場所と近くの床の部分を掃除機で吸い取った。集められたほこりのサンプルは、さまざまな微生物を調べるために分析に送られた。サンプルはDNA抽出プロセスを経て、DNAが解析のために配列された。特定の品質基準を満たしたサンプルだけが、さらなる分析に使用された。

さらされる要因の評価

研究中、技術者は参加者の家の清潔さに関する情報を記録した。家の清潔さは、悪い/低い質と良い/高い質の2つのグループに分類された。また、ほこりが集められた季節も記録され、これは結果に影響を及ぼす可能性がある。参加者は、屋内にペットがいるかどうかや喫煙状況も報告した。

参加者は、過去1年に行った農場の仕事に関する情報も提供し、干し草を扱ったり穀物のビンを掃除したりしたことを話した。また、この期間に使用した農薬製品についても尋ねられた。研究者は、参加者がよく使っている19種類の農薬の有効成分に焦点を当てた。

統計分析

仕事の内容や農薬の使用がほこりのマイクロバイオームにどう影響するかを理解するために、この研究では男性の農薬散布者からのサンプルだけを分析した。研究者は、仕事の内容や農薬の使用とほこりのマイクロバイオームの相関関係を調べた。年齢、喫煙、居住州、喘息の状態などの要因を考慮しながら、さまざまな統計的方法を用いてデータを分析した。

研究対象の特徴とさらされる要因

研究対象者の人口統計的特徴を見てみると、ほとんどの参加者はアイオワ州の年配の男性だった。多くは喫煙したことがなく、一部は喘息があると報告していた。かなりの数の参加者が良好な住環境を持っていて、家庭訪問は異なる季節でバランスが取れていた。

仕事の内容では、最も一般的だったのは大豆や穀物を扱うことで、次に干し草を扱ったり穀物のビンを掃除したりすることだった。参加者は、何もしていない人から合計6つの仕事を行っている人まで、さまざまな数の仕事を報告した。

農薬の使用に関しては、さまざまな農薬が報告され、最も一般的に使用されたのはグリホサートだった。他の頻繁に報告された農薬には、2,4-Dやアトラジンが含まれていた。禁止された農薬の中ではDDTが最も多く言及された。

仕事の内容が家のほこりのマイクロバイオームに強く関連している

この研究では、農家が行うさまざまな仕事が、家の中の微生物の多様性に強い影響を与えることがわかった。すべての仕事がほこりのマイクロバイオームの多様性を高めることに関連していた。参加者が報告した仕事の数が多いほど、その家の微生物コミュニティも多様だった。

微生物の構成を見たとき、仕事の内容に基づいて重要な違いがあった。すべての仕事がほこりのサンプル内の微生物コミュニティの構造の変動に寄与していて、農家の活動が自宅の微生物に影響を与える可能性があることを示している。

農薬と家のほこりのマイクロバイオームの関連性はさまざま

農薬の使用は、ほこりのマイクロバイオームに変化をもたらすいくつかの関連性を示したが、これらの影響は農場の仕事の内容ほど強くはなかった。現在使用されている農薬のいくつかは、ほこりのマイクロバイオームの多様性を高めることに関連していたが、関連性ははっきりしていなかった。研究では、グリホサートやリンダンなどの特定の農薬が、他の農薬よりも微生物の多様性に大きな影響を与えることがわかった。

農薬は微生物のコミュニティを変える可能性があるが、その程度は異なり、農薬がどのようにいつ使用されるかに影響される。ある農薬は特定の微生物を増加させる一方で、他の農薬は逆に多様性を減少させることもある。

仕事の内容と農薬が家の微生物の多様性に与える独立した影響

この研究では、仕事の内容と農薬の使用がほこりのマイクロバイオームに独立して影響を与えるかどうかも調べた。仕事の内容は、農薬が使用されているかどうかにかかわらず、微生物の多様性と重要な関連性があった。ただし、一般的に使用されるグリホサートの影響を考慮すると、この関係には若干の影響が見られた。

研究者たちは、仕事の内容を調整したときに農薬の使用と微生物の多様性の間に重要な関連性が見られなかった。これは、農場の仕事が農薬の使用よりもほこりのマイクロバイオームを形成する上で重要な役割を果たしていることを示している。

結論

この研究は、農場の仕事が農家の家の屋内の微生物環境にどのように影響するかについて新しい洞察を提供する。農家が行う仕事が、家のほこりに見られる微生物の多様性や構成を変える可能性があることを示している。農薬にも影響はあるけど、農場の仕事の方がその影響はより顕著なんだ。

農業の仕事がマイクロバイオームにどのように影響するかを理解することで、農家とその家族の健康への潜在的な影響を考えることができる。この研究は、特定の農場の活動とその影響を調べる重要性を強調しており、職業的健康や環境微生物学のさらなる研究への道を開いている。もっと学ぶことで、農家の仕事が自分の健康や周囲の人たちの健康にどんな影響を与えるかをよりよく理解できるようになるんだ。

オリジナルソース

タイトル: Occupational Farm Work Activities Influence Workers' Indoor Home Microbiome

概要: AbstractO_ST_ABSBackgroundC_ST_ABSFarm work entails a heterogeneous mixture of exposures that vary considerably across farms and farmers. Farm work is associated with various health outcomes, both adverse and beneficial. One mechanism by which farming exposures can impact health is through the microbiome, including the indoor built environment microbiome. It is unknown how individual occupational exposures shape the microbial composition in workers homes. ObjectivesWe investigated associations between farm work activities, including specific tasks and pesticide use, and the indoor microbiome in the homes of 468 male farmers. MethodsParticipants were licensed pesticide applicators, mostly farmers, enrolled in the Agricultural Lung Health Study from 2008-2011. Vacuumed dust from participants bedrooms underwent whole-genome shotgun sequencing for indoor microbiome assessment. Using questionnaire data, we evaluated 6 farm work tasks (processing of either hay, silage, animal feed, fertilizer, or soy/grains, and cleaning grain bins) and 19 pesticide ingredients currently used in the past year, plus 7 persistent banned pesticide ingredients ever used. ResultsAll 6 work tasks were associated with increased within-sample microbial diversity, with a positive dose-response for the sum of tasks (p=0.001). All tasks were associated with altered overall microbial compositions (weighted UniFrac p=0.001) and with higher abundance of specific microbes, including soil-based microbes such as Haloterrigena. Among the 19 pesticides, only current use of glyphosate and past use of lindane were associated with increased within-sample diversity (p=0.02-0.04). Ten currently used pesticides and all 7 banned pesticides were associated with altered microbial composition (p=0.001-0.04). Six pesticides were associated with differential abundance of certain microbes. DiscussionSpecific farm activities and exposures can impact the dust microbiome inside homes. Our work suggests that occupational farm exposures could impact the health of workers and their families through modifying the indoor environment, specifically the microbial composition of house dust, offering possible future intervention targets.

著者: Kathryn R Dalton, M. Lee, Z. Wang, S. Zhao, C. G. Parks, L. E. Beane-Freeman, A. A. Motsinger-Reif, S. J. London

最終更新: 2023-08-21 00:00:00

言語: English

ソースURL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.08.17.23293194

ソースPDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.08.17.23293194.full.pdf

ライセンス: https://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/

変更点: この要約はAIの助けを借りて作成されており、不正確な場合があります。正確な情報については、ここにリンクされている元のソース文書を参照してください。

オープンアクセスの相互運用性を利用させていただいた medrxiv に感謝します。

著者たちからもっと読む

類似の記事