著者
吾郷 一利, 吾郷 美保子, 小片 守
雑誌名
南太平洋海域調査研究報告=Occasional papers
巻
42
ページ
50-55
別言語のタイトル
The distribution of diatoms in Yoronjima and
application of the diatom test for the
diagnosis of death by drowning in open sea
islands
50 外 海島嶼 に お け る 溺 死 診 断 の た め の プ ラ ン ク ト ン 検 査 の 問 題 点 と 検 査 法 の 検 討-与 論 島 を モ デ ル と し て-吾 郷 一 利 ・て-吾 郷 美 保 子 ・小 片 守 鹿 児 島大 学大学 院 医歯 学総合 研究 科法 医学分野 要 旨 水 中死体 の溺 死診断のた めに行 われ るプラ ンク トン検査の外海島嶼 にお ける有用性 を評 価す るために与論島 にお ける珪藻 の分布 調査 を行 った.試 料 となる海水 は島内10箇 所 の 地点 よ り採集 した.珪 藻数 は,採 取場所,海 面 と海 底,海 岸 か らの距離,潮 の干満 な どに よ り変化 がみ られた.し たが って,与 論 島の よ うな外海島喧 にお ける水 中死体 に対 して行 な うプ ランク トン検査で は,入 水が推 定 される地 点の海 水の検査 は不 可欠 であ ることが示 唆 され た. キー ワー ド:法 医学,溺 死,プ ラ ンク トン検査,珪 藻,外 海島嶼,与 論 島
The distribution of diatoms in Yoronjima and application
of the diatom test for the diagnosis of death by drowning
in open sea islands
AGO
Kazutoshi,
AGO
Mihoko
and OGATA
Mamoru
Department
of Legal
Medicine,
Graduate
School
of Medical
and
Dental
Sciences,
Kagoshima
University
Abstract
The distribution
of diatoms
in Yoronjima
was investigated
as a model
study
to evaluate
the
application
of diatom
testing
for
the diagnosis
of death
by drowning
off
islands
located
in the open
sea.
Sea
water
samples
were
collected
at 10 sites
of Yoronjima.
The
numbers
of diatom
varied
owing
to
the difference
of location,
the
distance
from
shore,
the
depth
of sea
and
the tide.
These
results
suggest
that
analysis
of the putative
drowning
medium
is essential
for an accurate
diatom
test
for drowning
in
Key words: Legal medicine, Drowning, Diatom test, Open sea, Island, Yoronjima
は じ め に プ ラ ンク トン検 査 は 溺 死 の 確 定 診 断 と して最 も信 頼 の お け る方 法 と され て い る.溺 死 の 経 過 中 に溺 水 に含 ま れ るプ ラ ン ク トン が肺 胞 を 介 して 大 循 環 へ と移 行 し,血 液 と と もに 腎, 肝,脾 な どの 実 質臓 器へ と運 ばれ る.因 っ て,こ れ ら臓 器 か らプ ラ ン ク トンが検 出 され れ ば溺 死 が 証 明 され る とい うもの で あ る(Lunetta et al.,1998).プ ラ ン ク トンの 中 で も珪 藻 類 は珪 素化 合 物 よ りな る殻 を もつ た め 強酸 や強 ア ル カ リに よ る有 機 物 の分 解 後 も殻 の 形 態 が保 た れ る こ とか ら,臓 器 を強 酸 で加 熱 溶解 した の ちそ の 残 渣 か ら珪 藻 の殻 を顕微鏡 下 で 検 出 す る こ とに よ っ て 検 査 が行 わ れ る.こ の 検 査 法 は壊 機 法 と も 呼 ば れ る. 珪 藻 は,河 川,湖 水,海 な どい ず れ に も季節 変 動 は あ る もの の 一年 中 多 量 に分 布 して い る.と ころ が 外 海 に お い て はそ の数 が激 減 す る とい わ れ,こ の よ うな 箇 所 に お け る溺 死 で は プ ラ ン ク トン検 査 が 陰 性 とな る可 能 性 が あ る こ とが 指 摘 され て い る(Funayama et al., 2001).そ こで,外 海島嶼 にお け る溺 死 診 断 の た めの プ ラ ン ク トン検 査 の 有 用 性 を検 討 す る た め与 論 島 に お け る珪 藻 の 分 布 調 査 を行 っ た. 材 料 と方 法 図1に 示 す よ うに 与 論 島 は 鹿 児 島 県 の 最 南 端 に 位 置 す る.周 囲23.65Km,総 面 積 20.49Km2か らな り,人 口は 約6,000人 で あ る. 図示 の 与論 島 の10箇 所(1-10)お よび 対 照 試 料 と した 県 本 土 の5箇 所(11-15)よ り試 料 採 取 を行 っ た.海 岸 の 海 面 な らび に海 底,海 岸 線 よ り数10メ ー トル 沖 合 海 面 か らそ れ ぞれ 約200mlの 海 水 を採 取 した.ま た,茶 花(1),大 金 久(6),ハ キ ビナ(9),与 論/供 利(10) につ い て は 沖 合 数100メ ー トル の海 面 か らも 同量 の海 水 を採 取 した.皆 田(4)と船 倉(5)に つ い て は 大潮 の 満潮 時 な らび に干 潮 時 に採 取 を行 っ た.な お,与 論 島 は2003年12月 下 旬, 県 本 土 が 翌 年1月 上 旬 に 試 料 採 取 を 行 っ た. 含 ま れ る珪 藻 数 に 応 じて1ml,3ml,30mlの 海 水 を容 量10mlの ス ピ ッツ型 の遠 沈 管 を 用 い て0.2mlま で遠心 濃 縮 を行 っ た(3,200rpm,10分).濃 縮 試 料 に2mlの 発 煙 硝 酸 を 加 え,沸 騰 水 浴 中 に30分 放 置 した.そ の酸 処理 物 を蒸 留 水 で2回,エ タ ノ ール で さ ら に 2回,遠 心洗浄(3,200rpm,10分)を 行 っ た.洗 浄 した 沈 渣 を ホ ッ トプ レー トで加 温 し た カバ ー ガ ラス 上 に 取 り,完 全 に 乾 燥 させ た の ち,封 入 剤(商 品名:Mount Media,和 光 純 薬 製)に よ りス ライ ドガ ラ ス 上 に 固 定 した.光 学 顕 微 鏡 に よ り400倍 の倍 率 で 珪藻 の観52 鹿児島県本土 奄美大島 与論島 沖縄 図1.海 水試 料の採 取地 1:茶 花港,2:宇 勝海岸,3:黒 花海岸,4:皆 田海岸,5:船 倉海 岸,6:大 金久海岸, 7:赤 崎漁港,8:前浜 毎岸,9:ハ キビナ海岸,10:与 論(供 利)港,11:谷 山港 12:生 見海岸,13:山 川新港,14:頴 娃漁港,15:枕崎 港 察 を行 っ た.珪 藻 の 総 数 は 全 視 野 で観察 され る珪 藻 を 全 て 合 算 し,1ml当 た りの珪 藻数 を 求 め,珪 藻 密 度(個/ml)と した.珪 藻 の 断 片 も1個 の珪 藻 と して扱 っ た.珪 藻 の種 別 分布 は,100個 の珪 藻 を観 察分 類 し,そ の数 を 百 分 率 と して 表 した.珪 藻 の 断片 や 殻 が 小 さい あ る い は殻 の 紋 様 が観察 で き ない な どた め種 の 同 定 が 困 難 な もの は全 て そ の他 に 分類 した. 結 果 と考 察 1.珪 藻 数 表1な らび に表2に 示 した よ うに 与 論 島 にお け る珪藻 密 度 は0.5∼2395個/mlの 範 囲 で分 布 した.海 岸 の 海 面 お よび 海 底 に お け る珪 藻 密 度 は,宇 勝(2)と 与論(10)で や や低い値 を示 した ほ か は,県 本 土 の 最 低 値(>16.2個/ml)よ り も高値 で あ っ た.数10メ ー トル 沖 合 に お い て も,宇 勝,与 論 に加 え皆 田(満 潮 時)や 赤崎 漁 港 な どや や低 い値 を 示 す 地 点 もみ られ た が,概 ね 県 本 土 の 最 低 値(>20.5個/ml)よ り高 値 を示 した.数100メ ー ト ル 沖 合 で の珪 藻 密 度 は,4箇 所 全 て が,0.5∼2.9個/mlと 極 端 に低 い 値 を示 した.皆 田(4) で はす べ て の採 取 部 で 満 潮 時 よ りも干 潮 時 に お い て 珪 藻 密 度 が 高 か っ た が,船 倉(5)で は 数 10メ ー トル 沖 合 で の み こ の傾 向 が み られ た.こ の よ うに珪 藻 の密 度 は,場 所,海 岸 か らの 距 離,海 面 と海 底,潮 の 干 満 な どに よ り大 き く変 動 した.こ の こ とは 与論 島 の よ うな 外 海 島喧 に お け る溺 死 に 際 して の プ ラ ン ク トン検 査 に は 推 定 され る入 水地 点 の対 照試 料 の 検 査 が 不 可 欠 で あ る こ とを 示 唆 す る.
茶 花 港(1) 海底数10M沖 海面 数100M沖海 面 43.2 28.0 1.5 2 5 1 5 4 3 1 3 5 73 海 面 宇 勝 海 岸(2)海 底 数10M沖海り 面 6.4 10.2 3。5 4 5 1 2 1 5 6 2 2 3 4 2 11 2 2 4 1 1 72 1 12 65 1 73 62 73 海面 黒花海岸(3)海 底 数10M沖海面 107.6 19.2 80.3 2 3 23 17 12 1 2 2 2 2 4 1 15 12 9 2 8 4 55 59 65 海 面 皆 田海 岸(4) 海 底 (満潮時)数10M沖 海 面 38.0 21.1 12.8 2 フ 3 2 3 1 1 2 4 12 15 2 4 4 1 5 1 3 1 2 1 1 1 3 1 1 2 6 5 6 4 3 1 1 74 57 58 海 面 皆 田海 岸(4) 海 底 (干潮時)数10M沖 海 面 62.7 45.9 52.0 2 3 4 1 6 2 1 8 5 9 2 2 2 1 1 1 1 2 9 1 4 16 3 11 24 68 66 72 海 面 船 倉海 岸(5) 海 底 (満潮時)数10M沖 海 面 193.9 836.0 175.4 6 5 6 4 1 1 1 14 1311 2 7 3 2 3 2 2 3 4 3 1 1 1 ! 8 3 62 60 フ0 海 面 船 倉海 岸(5) 海 底 (干潮時）数10M言 海 面 151.6 106.0 237.9 5 10 8 5 2 1 13 17 7 2 3 5 4 3 1 2 1 1 5 2 7 2 2 62 56 74 海面 海底 大金久海 岸(6) 数10M沖 数100M沖 54.0 46.8 37.5 0.8 8 6 5 6 7 7 7 1 1 2 4 3 7 12 5 6 3 3 1 2 6 6 2 1 60 63 66 海 面 赤 崎 漁 港(7)海 底 数10M沖海 面 14.9 2395.0 7.7 6 3 3 5 3 3 9 5 6 2 2 4 1 2 2 3 1 2 1 4 3 4 69 83 74 海面 前浜海岸(8)海 底 数10M沖 海面 38,6 213.0 62.5 3 1 4 3 2 3 8 10 5 1 2 4 3 3 1 6 4 1 8 8 78 69 73 海 面 海 底 ハ キ ビナ海 岸(9) 数10M沖 海 面 数 100M沖 海 面 68.7 119つ 58.7 0.5 2 2 2 3 3 5 11 1 1 1 1 2 2 1 4 11 3 6 2 6 1 79 79 72 与 諭 港(10) 海 面 海 底 数10M沖 海 面 数100M沖海 面 14,7 3.3 4.1 2.9 1 3 4 2 1 1 10 6 7 8 1 1 1 2 1 2 1 1 1 2 1 1 7 2 2 2 6 5 75 77 66 *括 弧 内 の 数 値 は 図1の も の と 同 じ も の を 指 す. **Amp:Amphora ,Ast:Asterionella,Bac:Bacteriastrum,Bid:Bidduiphia,Cam:Campylodiscus,Cha:Chaetoceros,Coc:Cocconeis,Cor:Corethron,Cos:Coscinodiscus, Cym:Cymbella,Dic:Dictyocha(珪 藻 に あ らず),Dip:Diptoneis,Fra:Fragilaria,Gom:Gomphonema,Gra:Grammatophora,Mel:Melosira,Mes:Mestogioriα,Nav:Navi Nit:Nitzschia,Ple:Pleurosigma,Ske:Skeletonema,Sur:Surirella・ ***そ の 他 は 珪 藻 断 片 と 分 類 が で き な か っ た も の を 含 む 53
54
表2.鹿 児 島県 本 土にお ける珪 藻 の密度 と種 類 試 料 珪藻 採取地* 採取部 密 度 種類**(%)(個/ml)Amp Ast Bac Bid Gam Cha Coc Cor Cos Cym Dic Dip Fra Gom Gra Mel Mes Nav Nit Pleu Ske Sur その 他***
海面 谷山港(11)海 底 数10M沖 海 面 412.0 239.0 753.0 1 2 1 1 1 3 1 1 75 81 84 19 15 13 海面 生見海岸(12)海 底 数10M浦 面 203.6 185.7 100.6 4 1 1 4 4 4 4 3 1 1 1 5 12 2 1 1 5 4 5 4 2 3 5 8 4 75 75 71 海 面 山 川 新 港(13) 海 底 (堤防 外 側)数10M沖海 面 30.2 16.5 35.4 2 1 24 6 20 1 1 2 6 1 3 1 1 1 1 15 5 21 85 50 海 面 山川 新 港(13) 海 底 (堤防 内側)数10M沖 海面 31.8 47.1 36,4 26 34 36 1 1 2 1 14 7 12 58 55 51 海面 頴娃漁港(14)海 底 数10M沖 海 面 27.5 365.0 20.5 14 12 23 2 1 2 2 1 5 6 2 2 2 5 4 85 75 82 海 面 枕 崎 港(15)海 底 10M沖海 面 17.2 23.8 59,8 3 2 2 1 3 2 2 17 18 30 1 2 1 1 1 10 9 1 5 1 62 63 60 *∼***:表1の 脚 注 に 同 じ.
各 試 料 に お け る珪 藻 種の 分 布 を表1と 表2に 示 した.与 論 島 の10箇 所 は互 い に よ く似 た分 布 を して い た.与 論 島で はAmphora, Cocconeis, Cymbella, Diploneis, Navicula,
Nitzchia
が よ く観 察 され た.県 本 土 で はChaetoceros、 Navicula, Nitzchia Skeletonema が よ く観 察 され,な か で もChaetocerosな らび にSkeletonemaは と くに よ く観 察 され た が 与 論 島 で は ほ とん ど観 察 され な か っ た.そ の他 に は 珪 藻 の 断 片 や そ の形 状 が小 さい た め 種 の分 類 が 出 来 な い もの が 含 まれ る が,そ の他 が谷 山港 を 除 い た 全 て の 箇 所で50%を 上 回 っ た.珪藻は小 さい もの ほ ど肺 胞 を介 して 大 循 環 に 侵 入 しや す い とい われ て い る こ とか ら (Pollanen et al.,1997a; Polanen, 1997b; Hurlimann et al.,2000),そ の他 の値 が 高 い こ と
は溺 死 診 断 の た め の プ ラ ン ク トン検 査 に は 有 利 で あ る.
珪 藻 数(量 的)お よび珪藻 種(質 的)の 季 節 変化 が 報 告 され て い る(Ludes et al.,1996; Pollanen et al.,1997a; Polanen,1997b).与 論 島 は 亜 熱 帯 域 に あ る こ とか ら一年 は 大 ま か
に 夏 季 と冬 季 に わ け られ る.今 回 のデ ー タ は 冬 季 に つ い て の もの で あ る こ とか ら,夏 季 に お け る調 査 は 今 後 の 検 討 課 題 の 一 つ で あ る.
文 献
Funayama, M, Mimasaka, S., Nata M, Hashiyada M. & Yajima,Y. 2001. Diatom
numbers around the continental self break. Am. J. Forensic Med. Pathol. 22:
236-238.
Hurlimann, J., Feer,P., Elber,F. & Niederberger, K. 2000. Diatom detection in the
diagnosis of death by drowning. Int. J. Legal Med. 114:6-14.
Ludes, B., Coste, M., Tracqui,A. & Mangin, P. 1996. Continuous river monitoring of the
diatoms in the diagnosis of drowning. J. Forensic Sci. 41:425-428.
Lunetta,P., Penttila,A. & Hallfors, G. 1998. Scanning and transmission electron
microscopical evidence of the capacity of diatoms to penetrate the alveolo-capillary
barrier in drowning. Int. J. Legal Med. 111:229-237.
Polanen, M.S., Cheung, C. & Chiasson, D.A. 1997a. The diagnostic value of the diatom
test for drowning, I. Utility: A retrospective analysis of 771 cases of drowning in
Ontario, Canada. J. Forensic Sci. 42:281-285.
Polanen, M.S. 1997b. The diagnostic value of the diatom test for drowning, II. Validity:
analysis of diatoms in bone marrow and drowning medium. J. Forensic Sci. 42:
