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环境毒理学

标签: 环境毒理学 毒理学 环境污染物 人体健康 环境医学

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  利用毒理学方法研究环境污染物对人体健康的影响及其机理的学科。是环境医学的一个组成部分,也是毒理学的一个分支。它主要通过动物实验来研究环境污染物的毒作用。环境污染物对机体的作用一般具有下列特点:接触剂量较小;长时间内反复接触甚至终生接触;多种环境污染物同时作用于机体;接触的人群既有青少年和成年人,又有老幼病弱,易感性差异极大。
  任务 主要有下述三项:①研究环境污染物及其在环境中的降解和转化产物对机体造成的损害和作用机理;②探索环境污染物对人体健康损害的早期观察指标,即用最灵敏的探测手段,找出环境污染物作用于机体后最初出现的生物学变化,以便及早发现并设法排除;③定量评定有毒环境污染物对机体的影响,确定其剂量与效应或剂量-反应关系,为制定环境卫生标准提供依据。
  内容 研究环境污染物及其在环境中的降解和转化产物在体内的吸收、分布、排泄等生物转运过程和代谢转化等生物转化过程,阐明环境污染物对人体毒作用的发生、发展和消除的各种条件和机理。环境污染物对机体毒作用的评定,主要是通过以下几种动物实验方法进行的:
  ① 急性毒性试验:其目的是探明环境污染物与机体作短时间接触后所引起的损害作用,找出污染物的作用途径、剂量与效应的关系,并为进行各种动物实验提供设计依据。一般用半数致死量 (LD50)、半数致死浓度(LC50)或半数有效量(ED50)来表示急性毒作用的程度。
  ② 亚急性毒性试验:研究环境污染物反复多次作用于机体引起的损害。通过这种试验,可以初步估计环境污染物的最大无作用剂量和中毒阈剂量,了解有无蓄积作用,确定作用的靶器官,并为设计慢性毒性试验提供依据。
  ③ 慢性毒性试验:探查低剂量环境污染物长期作用于机体所引起的损害,确定一种环境污染物对机体的最大无作用剂量和中毒阈剂量,为制订环境卫生标准提供依据。
  为了探明环境污染物对机体是否有蓄积毒作用,致畸、致突变、致癌等作用,随着毒理学的不断进展,人们又建立了蓄积试验、致突变试验、致畸试验和致癌试验等特殊的试验方法。
  研究方法 以动物实验研究为主,观察实验动物通过各种方式和途径接触不同剂量的环境污染物后出现的各种生物学变化。实验动物一般为哺乳动物,也可利用其他的脊椎动物、昆虫以及微生物和动物细胞株等。用动物实验来观察环境污染物对机体的毒作用,条件容易控制,结果明确,便于分析,是评定环境污染物毒作用的基本方法。但动物与人毕竟有差异,动物实验的结果,不能直接应用于人。因此,一种环境污染物经过系统的动物毒性试验后,还必须结合环境流行病学对人群的调查研究结果进行综合分析,才能作出比较全面和正确的估价。
  趋向 随着人类对环境污染物认识的不断深入,环境毒理学的发展方向是:①探讨多种环境污染物同时对机体产生的相加、协同或拮抗等联合作用(见化学物质联合作用)。②深入研究环境污染物在环境中的降解和转化产物以及各种环境污染物在环境因素影响下,相互反应形成的各种转化产物所引起的生物学变化。③进一步研究致畸作用的机理,完善致突变作用的试验方法和找出致癌作用与致突变作用的确切关系。④环境污染物对动物神经功能、行为表现以及免疫机能的影响往往出现在一般毒性表现之前(见环境污染与免疫功能),因此,有必要把这些影响作为一种早期观察的敏感指标,进行深入的研究。⑤环境污染物的化学结构同它们的毒性作用的性质和强度有密切关系,应深入研究,找出规律,以便根据化学结构,作出毒性的估计,减少动物毒性试验,并为合成某些低毒化合物提供依据。今后应充分吸收分子生物学的最新成就,从而使环境毒理学的研究由细胞水平提高到分子水平。

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