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2 第二章 毒理学基本概念


第二章 毒理学基本概念

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学习要求: 学习要求: 理解并掌握毒理学基本概念和常用术语 掌握食品毒理学的基础知识

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关于毒物、 第一节 关于毒物、毒性与毒作用
一、毒物、毒性和毒作用 毒物、 (一)毒物 P13
毒物( ):在一定条件 毒物(toxicants or poisons):在一定条件 ): 一定剂量(较小剂量)的某一物质,经过一 下,一定剂量(较小剂量)的某一物质,经过一 定的途径进入机体以后 进入机体以后, 定的途径进入机体以后,在组织器官内发生化学 或物理化学的作用, 或物理化学的作用,引起机体机能性或器质性 暂时的或永久性) 病理改变, (暂时的或永久性)的病理改变,甚至危及生命 的化学物质。 的化学物质。
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All substances are poisons, there is none which is not a poison. The right dose differentiates a poison and remedy. No substance is a poison by itself. It itself. is the dose that makes a substance a poison. poison. Parcelsus(1493-1548) Parcelsus(1493-1548)
所有物质都是毒物,没有不是毒物的物 所有物质都是毒物, 唯有剂量使之区分为毒物还是药物。 质,唯有剂量使之区分为毒物还是药物。 物质本身不是并非毒物,主要是剂量才 物质本身不是并非毒物, 使一个物质变成毒物。 使一个物质变成毒物。
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“剂量决定毒物” 剂量决定毒物” 剂量决定毒物

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? 食盐是不是毒物? 食盐是不是毒物?
–食盐摄入剂量超过1g/kg体重可致中毒(剂量) 食盐摄入剂量超过1g/kg体重可致中毒(剂量) 食盐摄入剂量超过1g/kg体重可致中毒
– 如一次性服用200-250g,则可导致机体严重中毒甚至死亡 如一次性服用200 250g, 200-

? 蛇毒是不是毒物? 蛇毒是不是毒物?
–蛇毒经伤口接触引起中毒,若经口饮下则不引起中毒 蛇毒经伤口接触引起中毒, 蛇毒经伤口接触引起中毒 (传播途径) 传播途径)

? 亚硝酸盐是不是毒物? 亚硝酸盐是不是毒物?
–对正常人是有毒的物质,但对氰化物中毒者则是有效的 对正常人是有毒的物质, 对正常人是有毒的物质 解毒剂。 解毒剂。
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毒物的分类
1、按外源化学物的用途和分布范围分类: 按外源化学物的用途和分布范围分类:
工业化学品 医用化学品 生物毒素 军事毒物 放射性物质



食品中的有毒物质
环境污染物 日用化学品 农用化学品
食品中的毒物来源可分为5类:
? ?

人为添加:如糖精、着色剂和防腐剂等 食品生产原料自身产生或有害微生物产生:如大豆中的蛋白酶抑制剂、 棉籽油中的棉酚、黄曲霉毒素、肉毒素等 ? 无意加入到食物中的:农残、兽残、消毒剂残留等 ? 食品加工过程产生的:酱油酿造产生的氯丙醇、油炸食品中产生的丙烯 酰胺等 7 ? 食品在人体内消化、吸收以及代谢过程中可能产生的有害中间产物或终 产物(如肝脏氧化脂肪酸产生的酮体),称为内源性化学物

2、按化学结构和理化性质分类
按化学结构分: 芳香胺 卤代碳氢化合物 按毒物理化性质: 气体 液体 粉尘

· · ·

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3、按毒性级别分类
极毒、剧毒、中毒、低毒、实际无毒、无毒

4、按分类毒作用性质和部位
肝毒物、肾毒物、神经毒物

5、按毒物生物学效应
致癌物、致畸物和致突变物

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毒素是不是毒物
毒素:是毒物的一种,由活的生物 毒素:是毒物的一种, 有机体产生的一类特殊毒物。 有机体产生的一类特殊毒物。
– 植物毒素 – 动物毒素:蛇、蝎、蜂、蟾蜍 – 霉菌毒素 – 细菌毒素:内毒素、外毒素

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毒物具备以下基本特征:
? 对机体不同水平的有害性,但具备有害性特征的物
质并不一定格式毒物,如单纯性粉尘

? 经过毒理学研究之后确定的 ? 必须能够进入机体,与机体发生有害的相互作用

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(二)毒性(toxicity) )
是指外源化学物与机体接触或进入体内的 易感部位后 能引起损害作用的相对能力, 易感部位后,能引起损害作用的相对能力,包 括损害正在发育的胎儿(致畸胎) 括损害正在发育的胎儿(致畸胎)、改变遗传密 码(致突变)或引发癌症(致癌)的能力等。 致突变)或引发癌症(致癌)的能力等。

衡量毒物毒性大小的指标是剂量
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剂量(dose) :动物机体每公斤体重接触毒 剂量
物的量, 物的量 , 它是决定外源化学物对机体造成损害 作用的最主要因素。 表示单位: mg/kg体重 、 作用的最主要因素 。 表示单位 : 体重、 体重 mg/cm2皮肤 剂 量

影响毒性强弱的因素: 影响毒性强弱的因素:
有机溶剂苯的急性 急性中毒表现是中 急性 枢神经系统抑制,而重复 重复接触则 重复 导致再生障碍性贫血好白血病。
接触的间隔时间如短于其生物半减期 生物半减期时,进入 生物半减期 机体的量大于排出量易于积累至一个高水平, 从而引起中毒。反之,如接触的间隔时间长于 半减期时,就不易引起中毒,但高剂量接触时 除外。

接触途径 接触期限 接触速率 接触频率
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(三)毒性作用及分类

P14

毒性作用( 毒性作用(toxic effect)又称毒效应,是指外源化 )又称毒效应, 学物引起机体发生生理生化机能异常或者组织结构病 理变化的反应,该反应可在各个系统、 理变化的反应,该反应可在各个系统、器官或组织出 现。又可称为不良效应、损伤作用或损害作用。 又可称为不良效应、损伤作用或损害作用。

?有机磷农药对胆碱酯酶有抑制作用 ?苯可抑制造血功能,导致贫血 ?强酸、强碱可引起局部的皮肤灼伤
14

毒性作用的分类 P14
1、按毒作用发生时间分类: 按毒作用发生时间分类:
速发性毒作用(immediate toxic effect):是 速发性毒作用 性毒作用
指机体接触化学物后,在短时间内出现的毒性效 指机体接触化学物后, 应。

迟发性毒作用(delayed toxic effect):是指 迟发性毒作用 性毒作用
机体接触化学物后, 机体接触化学物后,经过一定时间间隔才表现出 来的毒性效应。
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2、按毒作用部位分类: 按毒作用部位分类:
局部毒性作用(local toxic effect):是指某些外 局部毒性作用
源化学物在机体接触部位直接造成的损害作用。 源化学物在机体接触部位直接造成的损害作用。

全身毒性作用(systemic toxic effect):是指外 全身毒性作用
源化学物与机体接触后以一定途径吸收入体内, 源化学物与机体接触后以一定途径吸收入体内,经 血液循环到达体内其他组织器官引起的毒性效应。 血液循环到达体内其他组织器官引起的毒性效应。

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3、按毒作用损伤的恢复情况分类: 按毒作用损伤的恢复情况分类:
可逆作用(reversible effect):是指机体停止接 可逆作用
触外源化学物后,所造成的损害作用可以恢复。 触外源化学物后,所造成的损害作用可以恢复。

不可逆作用(irreversible effect):是指在停止 不可逆作用
接触外源化学物后,所造成的损害作用不能恢复, 接触外源化学物后,所造成的损害作用不能恢复, 甚至损害作用进一步发展加重。 甚至损害作用进一步发展加重。

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4、过敏性反应(hypersensitivity) 也称为变态反应 、过敏性反应
(allergic reaction), ,
引起这种过敏性反应的外源化学物称为过敏原(allergen) 青霉素引起的过敏性休克。 如,青霉素引起的过敏性休克。

5、特异体质反应(idiosyncratic reaction):是由 、特异体质反应 :
于遗传因素所致的对某些化学物质的反应异常。 于遗传因素所致的对某些化学物质的反应异常。
体内缺乏NADH高铁血红蛋白还原酶的人, NADH高铁血红蛋白还原酶的人 如,体内缺乏NADH高铁血红蛋白还原酶的人,对亚硝酸盐及 其他能引起高铁血红蛋白血症的外源化学物特别易感。 其他能引起高铁血红蛋白血症的外源化学物特别易感。

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毒作用的描述

P14

? 量反应 量反应(graded response) ----效应:指一定量的某 效应: 效应
一物质与机体接触后所引起的生物学变化, 一物质与机体接触后所引起的生物学变化,属于剂量资料 有强度和性质的差别,变化的程度可以用剂量单位来表 ,有强度和性质的差别,变化的程度可以用剂量单位来表 效应是对个体而言。 示。 效应是对个体而言。

? 质反应(quantal response)----反应:指一定剂量 反应:
的某一物质与机体接触后呈现某种效应程度的个体数在该 群体中所占的比率。一般以百分率或比值表示。 群体中所占的比率。一般以百分率或比值表示。其观察结 果以“ 异常” 正常” 果以“有”或“无”、“异常”或“正常”等计数资料来 表示。 表示。

? 毒效应谱 毒效应谱(spectrum of toxic effect):是指机体接
触外源化学物后,由于化学物的性质和剂量不同,对机体 触外源化学物后,由于化学物的性质和剂量不同, 引起的毒效应的范围 毒效应的范围从微小的生理生化正常值的异常改变 引起的毒效应的范围从微小的生理生化正常值的异常改变 到明显的临床表现,甚至死亡,这种化学物质对机体引起 到明显的临床表现,甚至死亡, 19 的毒性作用的性质和强度的变化称为毒效应谱。 的毒性作用的性质和强度的变化称为毒效应谱。

毒作用终点 的观察指标

死亡 指标 特异 指标

死亡 临床中毒 亚临床改变

损害 作用

微小的生理和生化改变 机体对外源化学物的负荷增加

非损害 作用

外源化学物对机体的毒效应表现
20 特异指标,如,有机磷农药抑制血液中胆碱酯酶活性,致使神经递质乙酸胆碱不能 及时水解而堆积于神经突触处,引起瞳孔缩小、肌肉颤动、大汗、肺水肿等中毒表现。

(四)损害作用与非损害作用 P15
损害作用(adverse effect) 应具有的特点: 机体的正常形态、生长发育过程受到严重的 影响,寿命亦将缩短 机体功能容量或对额外应激状态的代偿能力 降低 代偿能力:当体内组织或器官局部发生病变时,病变 机体维持内稳态能力下降
内稳态:是机体保护内在环境稳定不变的一种倾向或能力。

部位功能降低,此时健部组织通过自身功能的加强来弥补病变 部位的功能不足的能力。

机体对其它某些环境因素不利影响的易感性 增高
非损害作用的概念与损害作用正好相反
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(五) 毒物的联合作用

P16

定义: 定义:当两种或两种以上的毒物同时或先 后作用于机体,二者之间可以相互加强或 后作用于机体, 减弱其毒性作用的现象。 减弱其毒性作用的现象。

毒物联合作用的四种形式: 毒物联合作用的四种形式:
相加作用(1+1=2) 协同作用(1+1>2) 拮抗作用(1+1<2) 独立作用 加强作用
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选择毒性
一种外源化学物只对某一种生物有损害,而 对其它种类的生物不具有损害作用,或者只 对生物体内某一组织器官产生毒性,而对其 它组织器官无毒性作用,这种外源化学物对 生物体的毒性作用称为选择毒性(selective toxicity)。
人群中化学物的选择性毒性表现源于个体易感性的不同。

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反 应 率

高危人群

一般人群

高危

人群 一般人群

-

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二、靶器官(target organ)
? 外源化学物被吸收后可随血流分布到全身各 个组织器官,但其直接发挥毒作用的部位往 往只限于一个或几个组织器官,这样的组织 或器官就称为该物质的靶器官。
如:脑是甲基汞的靶器官,肾脏是镉的靶器官

? 毒作用的强弱,主要取决于该物质在靶器 官中的浓度。但靶器官不一定是该物质浓 度最高的场所。
如,铅浓集在骨中,铅对造血系统、神经系统等组织表现毒性; DDT在脂肪中浓度最高,靶器官是神经系统和肝脏,效应器官是肌肉组织
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? 效应器官:出现毒性效应的器官 靶器官:毒物直接发挥毒作用的器官 ? 效应器官可以是靶器官也可以不是靶器官
– 如,有机磷酸酯农药作用于神经系统,会抑制胆碱酯酶 活,造成胆碱能神经突触处乙酰胆碱蓄积,结果表现为 瞳孔缩小、流涎、肌束颤动等。试分析其靶器官和效应

器官是?
靶器官是神经系统;效应器官是瞳孔、唾液腺和横纹肌等 – 马钱子碱中毒引起抽搐和惊厥,靶器官是中枢神经系统 ,效应器官是肌肉。

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三、生物学标志

P17

生物学标志(biomarker,biological marker),又称 为生物学标记或生物标志物,是指针对通过生 为生物学标记或生物标志物,是指针对通过生 物学屏障进入组织或体液的化学物质及其代谢 物学屏障进入组织或体液的化学物质及其代谢 产物、 产物、以及它们所引起的生物学效应而采用 检 测指标。 测指标。 可分为接触生物学标志, 可分为接触生物学标志,效应生物学标志和易 接触生物学标志 感性生物学标志
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接触(暴露) 接触(暴露)生物学标志(biomarker of exposure)是测定组织、体液或排泄物中吸收的 是测定组织、 外源化学物及其代谢物,或它们与内源性物 外源化学物及其代谢物, 质的反应产物, 质的反应产物,作为吸收剂量或靶剂量的指 提供关于接触外源化学物的信息。 标,提供关于接触外源化学物的信息。 只能 说明机体接触这些物质的情况 包括体内剂量标志和 包括体内剂量标志和生物效应剂量标志 体内剂量标志

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体内剂量标志, 体内剂量标志 , 可以反映机体中特定化学物质及其代 谢物的含量,即内剂量或靶剂量。 谢物的含量,即内剂量或靶剂量。
– 如 , 检 测人体的某些生物材料:血液、尿液、头发中的铅、 测人体的某些生物材料 汞、镉等重金属含量;吸烟者检查血清及唾液中N-甲-2-(3吡啶基)-5-吡咯烷酮等的含量;检查血清及脂肪组织中的 DDT含量,可以准确判断其机体暴露水平。 DDT 可以准确判断其机体暴露水平。 可以准确判断其机体暴露水平

生物效应剂量标志, 生物效应剂量标志 , 可以反映外源化学物及其代谢产 物与某些组织细胞或靶分子相互作用所形成的反应产 物含量。 物含量。
– 如,苯并(a)芘可与DNA结合形成加合物,环氧乙烷可与血 红蛋白形成加合物。这些加合物的形成往往预示着效应的起 始,而加合物的数量则决定了毒效应的强度。
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效应生物学标志(biomarker of effect)指机体中可 效应生物学标志 指机体中可 测出的生理、生化、 测出的生理、生化、行为等方面异常或病理组织 学方面的改变的指标。 学方面的改变的指标。
早期效应生物学标志, 早期效应生物学标志,主要反映外源化学物与组织细胞作
用后,在分子水平产生的改变。如DNA损伤,癌基因活化、酶的 用后,在分子水平产生的改变。 DNA损伤,癌基因活化、 损伤 活性的改变等

结构与功能改变效应生物学标志,反映的是外源化学物造
成的组织器官功能失调或形态学改变。 成的组织器官功能失调或形态学改变。

疾病效应生物标志,与外源化学物导致机体出现的亚临床或
临床表现密切相关,常用于疾病的筛选与诊断。 临床表现密切相关,常用于疾病的筛选与诊断。如,成人血清甲 胎蛋白的出现常与肝脏肿瘤有关。

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易感性生物学标志(Momarker 0f susceptibility),是关 于个体对外源化学物的生物易感性的指标, 于个体对外源化学物的生物易感性的指标,即反 映机体先天具有或后天获得的对接触外源性物质 产生反应能力的指标。 产生反应能力的指标。这是一类衡量个体差异的 标志,可以用来筛检易感人群,保护高危人群。 标志,可以用来筛检易感人群,保护高危人群。
如,患有着色性干皮症的病人,由于有多种DNA修复酶的遗传缺陷, 对于紫外线和某些化学诱变剂所致的DNA损伤格外敏感,其细胞易 于发生突变甚至癌变。
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接触标志

效应标志

接触→吸收剂量→靶剂量→生物学效应→ 接触→吸收剂量→靶剂量→生物学效应→健康效应

易感性标志 从接触到健康效应的模式图和与生物学标志的关系

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第二节、剂量-反应(效应) 第二节、剂量-反应(效应)关系
一、剂量-反应(效应)关系的概念 剂量-反应(效应)
P18

剂量-量反应(效应) 剂量-量反应( 效应)关系表示外源化学物的 剂量与个体中发生的量反应强度之间的关系。 剂量与个体中发生的量反应强度之间的关系 。
– 如,空气中CO浓度增加导致红细胞中碳氧血红蛋 白含量随之升高

剂量-质反应(反应) 剂量-质反应( 反应)关系表示外源化学物的 剂量与某一群体中质反应发生率之间的关系。 剂量与某一群体中质反应发生率之间的关系 。
– 如,在急性毒性实验中,随着苯的浓度增高,各 试验组的小鼠死亡率也相应增高。
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二、剂量-反应曲线 剂量是以表示量反应强度的计量单位或表示质反应的百 分率或比值为纵坐标,以剂量为横坐标, 分率或比值为纵坐标,以剂量为横坐标,绘制散点 图所得到的曲线。 图所得到的曲线。表示外源化学物的剂量与在个体 或群体中引起某种效应之间的关系。 或群体中引起某种效应之间的关系。

剂量-反应关系曲线类型: 剂量-反应关系曲线类型:
直线型 抛物线型 s形曲线

剂量剂量-反应关系曲线的转换
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几种剂量-效应关系和剂量几种剂量-效应关系和剂量-反应关系

100

100

死 亡 率 % % % %
0 50

死 亡 率
50

剂量

% % % %
0

剂量

(a)直线型

(b)抛物线型
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几种剂量-效应关系和剂量几种剂量-效应关系和剂量-反应关系
100

死 亡 率 ( 概

7 5

死 亡 率

50

率 单 位 3

% % % %

0

对数剂量 (c) S型曲线

对数剂量 (d) 概率-对数剂量直线型
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? 质量-量反应关系和剂量-质反应关系统称 质量-量反应关系和剂量为质量反应关系。 为质量反应关系。 ? 外源化学物的剂量越大,所致的量反应强 外源化学物的剂量越大, 度应该越大, 度应该越大,或出现的质反应发生率应该 越高。在毒理学研究中,剂量越高。在毒理学研究中,剂量-反应关系的 存在被视为受试物与机体损伤之间存在因 果关系的证据。 果关系的证据。

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第三节 表示毒性的常用指标
一、致死剂量(lethal dose,LD)
是指某种外源化学物能引起机体死亡的剂量。 是指某种外源化学物能引起机体死亡的剂量。 指能引起一群机体全部死亡 全部死亡的最 绝对致死量(LD100) 指能引起一群机体全部死亡的最 低剂量。 低剂量。

P21

半数致死量(LD50)、半数致死浓度(LC50)指给受试 指给受试
动物一次或者24h内多次染毒后引起实验动物死亡 内多次染毒后引起实验动物死亡50 动物一次或者 内多次染毒后引起实验动物死亡 %时所需要的剂量,也称致死中量。是评价化学物质急性 时所需要的剂量,也称致死中量。
毒性大小最重要的参数, 毒性大小最重要的参数,也是对不同化学物质进行急性毒性分级 的基础标准。 的基础标准。

质反应 指标

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最小致死量(MLD或LD01或LDmin) 指在一群 或 最小致死量 机体中仅引起个别发生死亡 最低剂量。 个别发生死亡的 机体中仅引起个别发生死亡的最低剂量。低 于此剂量即不能使机体出现死亡。 于此剂量即不能使机体出现死亡。 最大耐受量(MTD或LD0) 指在一群个体中不 或 指在一群个体中不 最大耐受量 引起死亡的最高剂量。 引起死亡的最高剂量。 表示LD 表示 50时应注明动物种系和接触途径或性别
异氰酸甲酯对大鼠的LD50为69mg/kg,对小鼠则为120mg/kg 内吸磷对大鼠经口染毒的LD50为2.5mg/kg,经皮染毒时LD50 为8.2mg/kg 有机磷农药马拉硫磷和甲基对硫磷对雄性动物毒性大,而对 硫磷和苯硫磷对此行动物毒性大 39

急性毒性剂量急性毒性剂量-反应关系曲线
100

50

0

LD0

LD5

LD50

LD100
40

二、最大无作用剂量(MNED,ED0)
是指某种外源化学物在一定时间内按一定方式 或途径与机体接触后,根据现有认识水平, 或途径与机体接触后,根据现有认识水平,用 最为灵敏的试验方法和观察指标,未能观察到 最为灵敏的试验方法和观察指标, 对机体造成任何损害作用或使机体出现异常反 应的最高剂量,也称为未观察到损害作用剂量 应的最高剂量,也称为未观察到损害作用剂量 最高剂量 (NOAEL)。 。

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三、阈剂量,最小有作用剂量(MED) 阈剂量,最小有作用剂量
阈剂量(threshold dose)也称最小有作用剂量, 也称最小有作用剂量, 阈剂量 也称最小有作用剂量 是指在一定时间内, 是指在一定时间内,一种外源化学物按一定 方式或途径与机体接触,并使某项灵敏的 某项灵敏的观 方式或途径与机体接触,并使某项灵敏的观 开始出现异常变化或使机体 察指标开始出现异常变化或使机体开始出现 察指标开始出现异常变化或使机体开始出现 损害作用所需的最低剂量。 所需的最低剂量 损害作用所需的最低剂量。

阈剂量包括急性阈剂量和慢性阈剂量。 阈剂量包括急性阈剂量和慢性阈剂量。 急性阈剂量
急性阈剂量( Limac) :一次染毒所得的阈剂 急性阈剂量 一次染毒所得的阈剂 量。 慢性阈剂量( 长期多次重复染毒所 慢性阈剂量 Limch) :长期多次重复染毒所 得的阈剂量。 得的阈剂量。 观察到损害作用的最低剂量( 观察到损害作用的最低剂量(LOAEL) )
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四、毒作用带(toxic effect zone) 毒作用带( )

量反应 指标

是指阈剂量作用下限与 是指阈剂量作用下限与致死毒作用上限之间 阈剂量作用下限 的距离,它是一种根据毒性和毒性作用特点综 的距离,它是一种根据毒性和毒性作用特点综 合评价外来化合物危险性的常用指标。 合评价外来化合物危险性的常用指标。 急性毒作用带 ( Zac )
半数致死剂量( 半数致死剂量(LD50) 急性毒性最小有作用剂量( 急性毒性最小有作用剂量(Limac )

Zac 值越大,化学物质的急性毒性作用带就越宽, Limac与 值越大,化学物质的急性毒性作用带就越宽, 与 LD50的差距就越大 ,说明该物质引起急性毒性的危险性越小。 的差距就越大 说明该物质引起急性毒性的危险性越小。
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慢性毒作用带 (Zch)

急性毒性最小有作用剂量( 急性毒性最小有作用剂量( Limac ) 毒性最小有作用剂量 慢性毒性最小有作用剂量( 慢性毒性最小有作用剂量( Limch ) 毒性最小有作用剂量

Zch 值越大,说明Limac与Limch之间的剂量范围大, 由轻微的慢性毒性效应到较为明显的急性毒性之间剂量范围宽, 易被忽视,故发生慢性中毒的危险性大。

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非 损
慢性NOAEL 慢性 受 急性NOAEL 急性

害 作 用 损 害 作 用

毒 作 用 带

LOAEL阈剂量 阈剂量

毒 性 参 数 剂 量

最大耐受量 (MTD/ LD0) 最 量 (MLD/ LD01)

量 ( LD50 ) 量 ( L D100 )
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五、安全限值
安全限值即卫生标准: 是对各种环境介质( 安全限值即卫生标准 : 是对各种环境介质 ( 空 土壤、 食品等)中的化学、 气、土壤、水、食品等)中的化学、物理和生物 有害因素规定的限量要求。 有害因素规定的限量要求。 可 用 每 日 允 许 摄 人 量 (ADI) 、 最 高 容 许 浓 度 MAC) 阈限值(TLV) 参考剂量(RfD) (MAC)、阈限值(TLV)、参考剂量(RfD)和 参考浓度(RfC)等表示。 参考浓度(RfC)等表示。

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本章小结
? 毒物、毒性、毒作用、质反应、量反应、毒效应谱、 毒物、毒性、毒作用、质反应、量反应、毒效应谱、 损害作用、联合毒作用、选择毒性、靶器官、 损害作用、联合毒作用、选择毒性、靶器官、生物 标志、毒作用带、 标志、毒作用带、安全性评价 ? 表示毒性的常用指标:致死剂量、阈剂量、最大无 表示毒性的常用指标: 作用剂量、毒作用带。

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?

毒物:在一定条件下,一定剂量(较小剂量)的某一物质, 毒物:在一定条件下,一定剂量(较小剂量)的某一物质,经过一定的 途径进入机体以后,在组织器官内发生化学或物理化学的作用, 途径进入机体以后,在组织器官内发生化学或物理化学的作用,引起机 体机能性或器质性(暂时的或永久性)的病理改变, 体机能性或器质性(暂时的或永久性)的病理改变,甚至危及生命的化 学物质。 学物质。 毒性:外源化学物与机体接触或进入体内的易感部位后, 毒性:外源化学物与机体接触或进入体内的易感部位后,能引起损害作 用的相对能力,包括损害正在发育的胎儿(致畸胎) 改变遗传密码( 用的相对能力,包括损害正在发育的胎儿(致畸胎)、改变遗传密码(致 突变)或引发癌症(致癌)的能力等。 突变)或引发癌症(致癌)的能力等。 剂量:动物机体每公斤体重接触毒物的量, 剂量:动物机体每公斤体重接触毒物的量,它是决定外源化学物对机体 造成损害作用的最主要因素。表示单位:mg/kg体重 体重、 皮肤。 造成损害作用的最主要因素。表示单位:mg/kg体重、mg/cm2皮肤。 毒性作用又称毒效应: 毒性作用又称毒效应:是指外源化学物对生物体所致的不良或有害的生 又称毒效应 物学改变,故又可称为不良效应、损伤作用或损害作用。 物学改变,故又可称为不良效应、损伤作用或损害作用。 量反应----效应: 量反应----效应:指一定量的某一物质与机体接触后所引起的生物学变 ----效应 化,属于剂量资料,有强度和性质的差别,变化的程度可以用剂量单位 属于剂量资料,有强度和性质的差别, 来表示。 效应是对个体而言。 来表示。 效应是对个体而言。 质反应----反应: 质反应----反应:指一定剂量的某一物质与机体接触后呈现某种效应程 ----反应 度的个体数在该群体中所占的比率。一般以百分率或比值表示。 度的个体数在该群体中所占的比率。一般以百分率或比值表示。其观察 结果以“ 异常” 正常”等计数资料来表示。 结果以“有”或“无”、“异常”或“正常”等计数资料来表示。 毒效应谱:是指机体接触外源化学物后,由于化学物的性质和剂量不同, 毒效应谱:是指机体接触外源化学物后,由于化学物的性质和剂量不同, 对机体引起的毒效应的范围从微小的生理生化正常值的异常改变到明显 的临床表现,甚至死亡, 的临床表现,甚至死亡,这种化学物质对机体引起的毒性作用的性质和 48 强度的变化称为毒效应谱。 强度的变化称为毒效应谱。

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? 损害作用:是化学物质作用于机体引起功能紊乱、损伤、疾病或 损害作用:是化学物质作用于机体引起功能紊乱、损伤、 死亡的生物学效应,是毒性作用的具体表现, 死亡的生物学效应,是毒性作用的具体表现,可能引起机体的正 常形态、生长发育过程受到严重的影响,寿命亦将缩短; 常形态、生长发育过程受到严重的影响,寿命亦将缩短;机体功 能容量或对额外应激状态的代偿能力降低 ;机体维持内稳态能 力下降; 力下降;机体对其它某些环境因素不利影响的易感性增高 。 ? 毒物的联合作用:当两种或两种以上的毒物同时或先后作用于机 毒物的联合作用: 二者之间可以相互加强或减弱其毒性作用的现象。 体,二者之间可以相互加强或减弱其毒性作用的现象。 ? 选择毒性:一种外源化学物只对某一种生物有损害,而对其它种 选择毒性:一种外源化学物只对某一种生物有损害, 类的生物不具有损害作用, 类的生物不具有损害作用,或者只对生物体内某一组织器官产生 毒性,而对其它组织器官无毒性作用, 毒性,而对其它组织器官无毒性作用,这种外源化学物对生物体 的毒性作用称为选择毒性。 的毒性作用称为选择毒性。 ? 靶器官:外源化学物被吸收后可随血流分布到全身各个组织器官, 靶器官:外源化学物被吸收后可随血流分布到全身各个组织器官, 但其直接发挥毒作用的部位往往只限于一个或几个组织器官。 但其直接发挥毒作用的部位往往只限于一个或几个组织器官。 ? 生物学标志:又称为生物学标记或生物标志物,是指针对通过生 生物学标志:又称为生物学标记或生物标志物, 物学屏障进入组织或体液的化学物质及其代谢产物、 物学屏障进入组织或体液的化学物质及其代谢产物、以及它们所 检测指标。 引起的生物学效应而采用 检测指标。 ? 剂量-反应关系曲线:是以表示量反应强度的计量单位或表示质 剂量-反应关系曲线: 反应的百分率或比值为纵坐标,以剂量为横坐标, 反应的百分率或比值为纵坐标,以剂量为横坐标,绘制散点图所 得到的曲线。 得到的曲线。表示外源化学物的剂量与在个体或群体中引起某种 效应之间的关系。 基本类型:直线型、抛物线型、 效应之间的关系。 基本类型:直线型、抛物线型、s形曲线
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? 表示毒性的常用指标包括:致死剂量、阈剂量、最大无作用剂量、 表示毒性的常用指标包括:致死剂量、阈剂量、最大无作用剂量、 毒作用带。 毒作用带。
– 致死剂量:是指某种外源化学物能引起机体死亡的剂量,用mg/kg表 致死剂量:是指某种外源化学物能引起机体死亡的剂量, mg/kg表 包括绝对致死量、半数致死量、 示。包括绝对致死量、半数致死量、最小致死量和最大耐受量四个 不同的概念。 不同的概念。 – 半数致死量(LD50):指给受试动物一次或者24h内多次染毒后引起实 半数致死量(LD50):指给受试动物一次或者24h内多次染毒后引起实 (LD50) 24h 验动物死亡50 时所需要的剂量,也称致死中量。 50% 验动物死亡50%时所需要的剂量,也称致死中量。 – 最大无作用剂量:是指某种外源化学物在一定时间内按一定方式或 最大无作用剂量: 途径与机体接触后,根据现有认识水平, 途径与机体接触后,根据现有认识水平,用最为灵敏的试验方法和 观察指标,未能观察到对机体造成任何损害作用或使机体出现异常 观察指标, 反应的最高剂量。 反应的最高剂量。 – 阈剂量也称最小有作用剂量:是指在一定时间内,一种外源化学物 阈剂量也称最小有作用剂量:是指在一定时间内, 按一定方式或途径与机体接触, 按一定方式或途径与机体接触,并使某项灵敏的观察指标开始出现 异常变化或使机体开始出现损害作用所需的最低剂量。 异常变化或使机体开始出现损害作用所需的最低剂量。 – 毒作用带:是指阈剂量作用下限与致死毒作用上限之间的距离,它 毒作用带:是指阈剂量作用下限与致死毒作用上限之间的距离, 是一种根据毒性和毒性作用特点综合评价外来化合物危险性的常用 指标。 指标。 ? 安全限值:即卫生标准。是对各种环境介质(空气、土壤、 安全限值:即卫生标准。是对各种环境介质(空气、土壤、水、食品等) 食品等) 中的化学、物理和生物有害因素规定的限量要求。 中的化学、物理和生物有害因素规定的限量要求。可用每日允许摄人量 (ADI)、最高容许浓度(MAC)、阈限值(TLV)、参考剂量(RfD) )、阈限值 )、参考剂量 (ADI)、最高容许浓度(MAC)、阈限值(TLV)、参考剂量(RfD)和参 考浓度(RfC)等表示。 考浓度(RfC)等表示。
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