毒理学10卫生毒理学

卫生毒理学研究内容有环境毒理学、职业毒理学、食品毒理学、农药毒理学、放射毒理学，希望对大家有帮助！

毒理学10卫生毒理学

• 卫生毒理学 (health toxicology)
  • 定义
    • 卫生毒理学是与公共卫生工作有直接联系的各个毒理学分支，是预防医学的基石之一，是一门多学科交叉的应用性综合学科。包括环境毒理学、工业毒理学、食品毒理学、农药毒理学、放射毒理学等的基础和总称。卫生毒理学属于预防医学的范畴，也是毒理学的一个分支学科。 任何一种化学物质在一定条件下都可能是对机体有害的，卫生毒理学的目的就在于研究外源化学物质的毒性和产生毒性作用的条件，阐明剂量-效应（反应）关系，为制订卫生标准及防治措施提供理论依据。
  • 研究内容
    • 环境毒理学
    • 职业毒理学
    • 食品毒理学
    • 农药毒理学
    • 放射毒理学
• 毒理学(toxicology)
  • 毒理学是从生物医学角度研究化学物质对生物机体的损害作用及其机制的科学，但近年来，随着客观的需要，毒理学的研究范围已扩大到各种有害因素如放射性、微波等物理因素以及生物因素等对机体损害作用及其机制，不只限于化学物质。
• 一、环境毒理学（Environmental toxicology ）
  • 环境毒理学是从环境医学角度，利用毒理学方法研究环境有害因素对人体健康影响的学科。
  • 一、概述
    • 主要研究方法
      • 1、毒理学体内外试验
      • 2、环境流行病学调查
    • 研究对象
      • 环境污染物
    • 特点
      • 低剂量、长期暴露
    • 环境毒理学主要任务
      • 1、研究未知毒效应的环境污染物毒理学特征
      • 2、阐明环境污染物与机体交互作用的一般规律
      • 3、探索环境污染物对人体健康损害的早期效应指标
      • 4、研究环境污染物对机体损害作用的条件和影响因素
      • 5、评定环境污染物对机体影响，确定剂量-反应关系
    • 环境污染物作用特点
      • 1、低水平，长期暴露
      • 2、暴露人群众多，尤其是敏感人群
      • 3、各种因素可能对人体产生联合效应
      • 4、环境迁移转化、生物富集
      • 5、环境二次污染物
  • 二、环境污染对人群健康的效应
    • 一、急性毒效应
      • 急性危害
        • 环境污染物在短时间内大量进入环境，可使暴露人群在较短时间内出现严重不良反应、急性中毒甚至死亡。
    • 二、慢性影响（慢性危害）
      • 非特异性影响
        • 引起机体生理、免疫功能以及对环境有害因素作用的抵抗力明显下降，对生物感染的敏感性增高，健康状况逐步下降。患病率、死亡率、生长发育等受影响
      • 慢性疾病
        • 肺部疾病与大气污染物长期作用有关
        • 长期无机氟暴露可损伤骨骼系统和牙釉质
        • 低剂量长期重金属暴露与神经退行性疾病
      • 持续性畜积危害
        • 重金属污染物及脂溶性强、不易降解有机化合物，进入人体后能较长时间蓄积在机体组织和器官中。
        • 水俣病
          • 以神经系统的损害为特征：表现为感觉障碍，共济运动失调，视野缩小，听力障碍，语言障碍，眼球运动异常，智力↓和震颤无力等。
    • 三、远期危害
      • 致癌作用
      • 致畸作用
        • 沙利度胺抑制妊娠反应
      • 致突变作用
    • 四、生殖发育毒性和内分泌干扰
      • 甲基汞造成胎儿神经发育异常
      • 环境内分泌干扰物
        • 环境中化学污染物能通过模拟或干扰机体内天然激素合成、分泌、转运、结合的生理作用或排泄而发挥作用。该类化合物通常为环境内分泌干扰物(environmental endocrine disrupting chemicals,EDCs).
• 二、职业毒理学
  • 职业毒理学指从毒理学角度，探讨职业有害因素对职业人群健康的影响，阐明其毒效应机制，为制定职业卫生标准、保护工人身心健康提供科学依据的一门学科。
  • 属毒理学分支学科以及职业卫生与职业医学重要组成部分
  • 职业有害因素
    • 职业有害因素(occupational hazard)是指存在于职业环境中，对职业人群健康能造成危害的因素
  • 研究目的
    • 阐明职业有害因素暴露特点和规律
    • 评价、预测毒理学效应
    • 探讨毒效应机制
    • 制定职业卫生标准（拓展）
  • 研究内容
    • 职业有害因素在环境中的基本特征
    • 作业环境对职业危害的影响
    • 个体易感性与职业危害程度的关系
  • 职业性有害因素对暴露人群的健康效应
    • 职业性有害因素分类
      • 化学性职业有害因素
        • 农药、有机溶剂、金属与类金属、生产性粉尘、刺激性气体、窒息性气体
      • 物理性职业有害因素
        • 振动、噪声、电离辐射、非电离辐射、异常气温、异常气压
      • 生物性职业有害因素
        • 真菌、寄生虫、植物花粉、炭疽杆菌、布氏杆菌、森林脑炎病毒
• 三、食品毒理学
  • 是研究食品中可能存在的各种内、外源化学物的来源、性质、不良作用及其机制，确定其安全限量和评定食品安全性的一门学科。
  • 内源化学物主要指各种动植物性食物本身存在的毒性物质
  • 外源化学物包括污染、食品包装材料、食品加工等各种途径进入食物的有害物质
  • 食物中有害物质的健康效应
    • 食物中的有害物质
      • （一）植物性食物的天然毒素
        • 按引起中毒的情况分类
          • 毒素在非食用部位如苹果、梨等种子所含氰甙类物质
          • 植物某个生长期产生毒素，如发芽马铃薯含有龙葵素
          • 食物有毒成分通过加工破坏，如四季豆皂素、植物血凝素
          • 某条件下转为有毒成分，如蔬菜中硝酸盐还原为亚硝酸盐
          • 本身带有毒性不适宜食用，如毒蕈致命白毒伞
        • 根据植物性食物毒素化学成分分类
          • 有毒酚类和醇类
            • 棉酚是一种毒苷，可损害实质性器官、神经
          • 胆碱酯酶抑制剂
            • 发芽马铃薯的龙葵素
            • 龙葵素可见于茄子，未熟西红柿，是一种有毒糖苷生物碱。能溶于水，有腐蚀性和溶血性，但遇醋酸加热后分解破坏
          • 生氰糖苷类
            • 苦杏仁含苦杏仁苷被咀嚼→氰化物
          • 抗营养成分
            • 干扰营养物质的消化或吸收(大豆蛋白酶抑制剂)
      • （二）动物性食物的天然毒素
        • 某些动物组织含有的毒素(鲨鱼肝Vit.A)
        • 海洋鱼类的毒素(鱼卵毒素→胃肠炎、肝损伤)
        • 河豚毒素(比氰化钠强1000倍)
        • 贝类毒素 (共生海藻毒素→贝类)
        • 海参类 (溶血、皮肤局部红肿发炎)
      • （三）衍生毒物
        • 食品在制作、加工、储存过程中经化学反应或酶促反应产生的有毒物质称为衍生毒物。
        • 多环芳烃
          • 一类有较强诱癌作用的食品污染物，以苯并芘最重要
          • 来自：煤、柴油、炭火等不完全燃烧、食品高温烹调
          • 3’，4’-苯并芘
            • 纯品呈黄色。单斜针状或菱形片状结晶。熔点179℃。不溶于水。微溶于乙醇。溶于苯、甲苯、二甲苯。有机溶液中呈蓝色荧光。
        • 杂环胺类化合物
          • 在体内通过代谢活化而具有致突变性和致癌性。高蛋白质食品一般由于烹调温度太高、加入时间太长、水分太少而易产生。
        • 硝酸盐和亚硝酸盐
          • 亚硝酸盐是腌制肉类的护色剂
          • 蔬菜吸收硝酸盐，不新鲜时还原成亚硝酸盐
          • 腌制的蔬菜亚硝酸盐含量较高
          • 有些农村的井水(苦井水)
          • 反复使用的蒸锅水
        • N-亚硝基化合物
          • 毒 性
            • 一次大剂量，急性肝损害
            • 长期小剂量，肝硬化和肝癌
          • 致癌性
            • 强致癌性物，有剂量-效应关系
            • 亚硝酰胺可通过胎盘对子代致癌
      • （四）污染物
        • 食品污染(food contamination)指各种条件下，外源性有毒有害物质进入食品，或者食物成分本身发生化学反应而产生有害物质，从而造成食品安全性、营养性和(或) 感官性状发生改变的过程。
        • 常见的污染物
          • 真菌毒素污染
            • 食品中常见的：毛霉属、根霉属、曲霉属、青霉属、木霉属、芽枝霉属、镰刀霉属、单端孢霉属
            • 真菌毒素污染食品能引起人畜急性中毒、慢性中毒，并有致畸、致癌、致突变作用
          • 化学性污染物
            • 多环芳烃（生殖毒性、致癌）
            • 多氯联苯（致癌、生殖、免疫）
            • 二噁英（世纪剧毒）
            • 重金属（汞、铅、镉、砷）
          • 农药残留
          • 兽药残留
          • 抗菌药物
          • 激素类药物
• 四、放射毒理学(radiotoxicology)
  • 放射毒理学研究放射性核素对机体所致生物学效应，特别是辐射对生殖、遗传物质的损伤、近期和远期效应，提出接触放射性核素的安全剂量及卫生标准，提供防护、急救和治疗措施。
  • 一、放射性核素在体内的代谢
    • 放射性核素进入体内的途径与吸收
      • 消化道
        • 经污染手、饮水、食物、药品，注意生物富集作用
      • 呼吸道
        • 主要途径
      • 伤口和皮肤粘膜
    • 分布
      • 均匀性分布：如14C、24Na、40K、3H等
      • 选择性分布：如放射性碘大部分蓄积于甲状腺，锶蓄积骨骼，铈蓄积肝，钌蓄积肾。
    • 排出
      • 排出途径
        • 胃肠、呼吸、尿及汗腺和乳腺
      • 排出速度
        • “有效半减期”表示，取决于该核素的物理半衰期和生物半排期
  • 二、内照射作用机理、特点及影响因素
    • 放射性核素内照射作用机理
      • 1、放射性核素内照射作用过程
        • 1、带电粒子对生物体的作用
          • 原子或分子激发或电离，转化为相应能量
          • 带电粒子运动方向变化并加速，动能转化为韧致辐射
          • 带电粒子和生物体原子和分子碰撞，能量转化为热能
        • 2、γ射线对生物体的作用
          • γ射线通过生物体时，在机体软组织中
          • 低能光子以产生光电效应为主
          • 中等能量光子以产生康普顿效应为主
          • 高能光子则以电子对形成为主
        • 3、辐射作用的时相阶段
          • 物理阶段
          • 物理化学阶段
          • 化学阶段
          • 生物学阶段
          • 生物大分子激发和电离，经历不同时相阶段的放大过程，显示出组织器官的可见损伤
      • 2、生物分子的电离与激发
        • 正负离子重合
        • 离子-分子反应
      • 3、直接作用和间接作用
        • 直接作用
          • 粒子或射线导致生物大分子结构和功能变化。
        • 间接作用
          • 通过水的原发辐解产物作用与生物大分子。
      • 4、靶分子和靶结构
        • 靶分子
          • DNA嘧啶二聚体形成、链断裂或与蛋白质交联。
        • 靶结构
          • 损伤细胞膜结构。
    • 放射性核素的作用特点
      • 传能线密度（linear energy transfer, LET）
        • 指直接电离粒子在其单位长度径迹上消耗的平均能量（单位：keV/μm）
      • 生物效应(RBE)=辐射产生效应/相同剂量标准γ射线效应
      • 辐射作用
        • 极少量高比活度核素作用于机体引起的辐射效应
      • 化学作用
        • 1kBq 238U 的质量为81mg
      • 1、不同LET的辐射作用
        • 电荷数越多，生物效应越大
      • 2、不同RBE的辐射作用
        • 等量辐照、类型不同，RBE不同
      • 3、持续作用
        • 按6个有效半减期计，且不能被“中和”
      • 4、选择性蓄积作用
    • 影响放射性核素作用的因素
      • 1、理化因素
        • 物理状态
          • 粒径越小，危害越大
        • 水解性质
          • 易水解，形成难溶胶体，滞留肝脾
        • 化合物形式
          • 不同物分布差异，影响损伤效应
        • 载体
          • 影响在体内的分布定位
        • 剂量与剂量率
      • 2、机体因素
        • 种系差别
          • 代谢不同、损伤效应有差异
        • 年龄因素
          • 影响吸收分布、滞留、代谢和损伤
        • 性别因素
          • 成年男性的137Cs含量高于成年女性
          • 224Ra致雌鼠骨肉瘤发生率比雄鼠高
        • 机体状态
          • 与妊娠与泌乳、营养、病理等有关
      • 3、接触放射性核素因素
        • 进入方式
          • 同剂量一次进入较分次损伤效应明显增强
        • 摄入途径
          • 直接入血损伤效应＞皮下注＞经口
        • 放射与非放射因素复合作用
          • 吸入Na2O-PuO2混合气溶胶肺内滞留量明显高于单纯吸入PuO2
        • 不同辐射因子混合照射
          • 不同核素混合照射对骨肉瘤细胞的增殖抑制率大于各核素单独照射时
  • 三、放射性核素内照射损伤效应
    • 内照射的毒性和损伤特点
      • 内照射毒性
        • 核素毒性是其电离辐射致机体损伤的性能
        • 毒性以放射性比活度（Bq.g-1或Bq.kg-1）反映
        • 用吸收剂量评价放射性核素的生物效应
        • 以年摄入量限值为基准分为极、高、中、低毒
      • 内照射损伤特点
        • 病程分期不明显
          • 剂量逐渐累积，慢性损伤
        • 损伤部位选择性
          • 体内非均匀性分布
        • 进入和排出途径局部损伤
          • 难溶性滞留时间长，引起明显局部损伤即首过效应
      • 内照射损伤的分类
        • 按效应发生时间早晚
          • 近期(数周)，远期效应(数月)
        • 按受照后效应发生个体
          • 躯体效应，遗传效应(后代)
        • 从辐射防护角度出发
          • 随机性效应（个别细胞损伤有关）
          • 确定性效应（存在剂量阈值，细胞群体损伤作用）
    • 内照射确定性效应
      • 急性放射病
        • 内照射急性放射病：一次或短期内数次摄入放射性核素的量超过几十至几百个年摄入量限值，放射性核素滞留在靶器官或靶组织对机体内照射引起的急性全身性疾病。
      • 靶器官损伤
        • 骨髓损伤
          • 分叶粒细胞减少，再障，衰竭
        • 骨骼损伤
          • 成骨组织减少，骨质疏松
        • 肺损伤
          • 放射性肺炎，肺水肿，肺纤维化
        • 胃肠道损伤
          • 胃肠炎及溃疡，便血，菌血症
        • 肾脏损伤
          • 急性肾功能衰竭，肾硬化
        • 肝脏损伤
          • 退行性变，营养不良和坏死
        • 甲状腺损伤
          • 细胞空泡形成，间质纤维增生
        • 甲状旁腺肿大
          • 伴随P、Ca代谢异常出现
      • 物质代谢异常
      • 免疫功能障碍
      • 染色体畸变
      • 致畸效应
    • 内照射随机性效应
      • 遗传效应
        • 生殖细胞遗传物质突变致后代的危害效应
      • 辐射致癌效应
        • 226Ra-骨骼肿瘤、氡-肺癌、
        • 224Ra-骨肉瘤、131I-甲状腺癌
  • 四、放射性核素内污染的监测、诊断与危害评价
    • 监测目的
      • 检测体内滞留量及动态变化
      • 估算内照射剂量
      • 评估机体和环境
      • 医学处理内污染人员
    • 衡量和评价危害
      • 个人所受的有效剂量、集体有效剂量和待积有效剂量
    • （一）放射性核素内污染的监测
      • 人员摄入放射性核素的监测种类
        • 常规监测、操作、特殊和验证性监测
      • 体内放射性核素的测量方法
        • 直接测量、间接测量及空气采样分析
    • （二）对个人测量结果的评价
      • 评价主要目标
        • 获待积有效剂量，说明是否遵守了管理和法规要求
        • 为操作控制和防护设施的可靠性设计作出贡献
        • 事故时为启动健康监护和治疗提供剂量信息
    • （三）内照射放射病诊断标准及医学处理原则
      • 体内污染判断依据：接触史、病史
      • 体格检查
      • 内照射放射病的诊断标准
        • 剂量
          • 一次或短时间使待积有效剂量当量可能大于1.0Sv（国际制单位Sv(希沃特)）或长时间内使摄入量超过相应的年摄入量限值几十倍以上。
        • 临床表现
          • 以全身性表现为主，有不典型初期反应、造血障碍和神经衰弱症候群；或以靶器官损害为主，伴有初始进入体内途径的放射损伤表现。
      • 医学处理
        • 处理原则
          • 查明接触种类、数量和接触时间、表面污染
          • 及时留尿、粪测量
          • 对人员进行及时、正确的初期医学处理
          • 有计划进行加速排出和综合对症治疗
          • 脱离放射性核素的接触
  • 五、放射性核素内污染的医学处理
    • 医学处理原则和干预水平
      • 内污染的医学处理原则
        • 应将抢救病人生命放在首位
        • 尽早给予阻吸收和促排治疗措施
        • 处理措施应有针对性
      • 医学干预水平
        • 治疗性医学处理
          • 严重损伤时
        • 预防性医学处理
          • 暂时性不适
    • 减少吸收
      • 催吐和洗胃
      • 口服吸附剂、沉淀剂
        • 活性炭、硫酸钡，普鲁士蓝
      • 服用缓泻剂
        • 超过4小时，服用缓泻剂
      • 呼吸道进入
        • 清洗鼻腔、鼻咽部喷入血管收缩剂后，口服祛痰剂，促其随痰咳出
    • 加速排出
      • 口服碘化钾片
        • 口服碘化钾片0.1g
      • 应用络合剂
        • 络合剂加速金属离子排出
      • 服用影响代谢的药物
        • 氯化胺脱钙，促排出
    • 综合对症治疗