外源化学物的毒性小结.ppt

1、1.外源化学物的简介,外源化学物的定义 在人类生活的外界环境中存在,可能与机体接触并进入机体,在体内呈现一定的生物学作用的一些化学物质。 它既包括在食品生产,加工中人类使用的物质,也包括食物本身生长中存在的物质。,外源化学物毒性的评价,外源化学物对机体的损害能力越大，则其毒性就越高。,在一定意义上，只要达到一定的数量，任何物质对机体都具有毒性，如果低于一定数量，任何物质都不具有毒性。,关键是物质与机体的接触量、途径、方式及物质本身的理化性质。,但在大多数情况下与机体接触的数量是决定因素。,2.外源化学物的致癌作用,有致癌作用的化学物质,化学元素：铬可引发肺癌 镍能引起肺癌和鼻癌 砷能引发皮肤癌

2、和肝癌 镉可引发前列腺癌,碳氢化合物：3、4-苯并芘可以引发皮肤癌,亚硝胺化合物：诱发食管癌、胃癌、结肠 癌、肺癌、肝癌等。,化学致癌机制,引发阶段： 启动阶段是指化学物或其活性代谢物与DNA作用，导致体细胞突变成引发细胞的阶段。在引发过程中至少有三个细胞功能是重要的，即致癌物的代谢，DNA修复和细胞增殖。,促长阶段： 促长阶段是引发细胞增殖成为癌前病变或良性肿瘤的过程。主要是引发细胞的增殖，导致良性局灶性病理损害。促长阶段历时较长，早期有可逆性，晚期为不可逆的。,化学致癌机制,进展阶段： 进展阶段是从促长阶段产生的细胞群转变成恶性肿瘤的过程。进展主要表现肿瘤获得生长、侵袭和转移能力。这是由于

3、在进展阶段核型不稳定性，导致细胞基因组结构的形态学改变。不可逆性。,化学致癌机制,3天然有毒物质的中毒条件,遗传原因食物成分和食用量都正常，因遗传原因而引起症状。 如：牛奶，对绝大多数人来说是营养丰富的食品，但有些人由于先天缺乏乳糖酶，不能将牛奶中的乳糖分解为葡萄糖和半乳糖，因而不能吸收利用，而且饮用牛奶后还会发生腹胀、腹泻等症状。,过敏反应食物成分和食用量都正常，因过敏反应而发生症状。引起过敏的食物称过敏原食物。各种肉类、鱼类、蛋类以及各种蔬菜、水果都可能成为某些人的过敏原食物。,食用量过大食品的成分正常，但食用量过大也会引起各种症状。如：连续多日大量吃鲜荔枝，可引起“荔枝病”，发病时有饥饿

4、感、头晕、心悸、无力、出冷汗，重者有抽搐、瞳孔缩小、呼吸不规则、甚至死亡。有人发现荔枝含有一种可降低血糖的物质，即-次甲基环丙基甘氨酸，所以，“荔枝病”的实质是低血糖症。,4. 食物成分不正常在丰富的自然资源中有许多含有有毒物质的动物、植物和微生物，如河豚鱼、鲜黄花菜、毒蘑茹等，少量食用亦可引起相应的中毒症状。,植物类食品中的天然毒素,按化学成分可将植物性毒素分为以下六类：1. 有毒酚类与醇类 银杏果含木贾如酸类；它在加热高温时脱羧基转变为如酚类或腰果酚类。这些化合物均会引起皮炎。木薯、苦杏仁、银杏均含氰基的甙类，在肠胃内被水解，释放出氢氰酸，被吸收入血液中，导致组织缺氧，严重可致死亡。,3.

5、 蚕豆嘧啶葡糖苷与蚕豆中毒蚕豆含有二种核苷蚕豆嘧啶葡糖苷和伴蚕豆嘧啶核苷，它们在弱酸环境中被-糖苷酶分别水解为蚕豆嘧啶和异乌拉米尔。这两个糖苷配基在体内能降低红细胞的GSH含量，使红细胞不能将氧化的谷胱甘酞（GSSH）还原，干扰G-6-PD（6-磷酸葡萄糖脱氢酶），造成NADPH（还原型辅酶）缺乏，最终发生溶血。 中毒症状：有乏力、头晕、肠胃不适、黄疸、呕吐、腰痛甚至血尿。无论吃煮蚕豆或鲜生蚕豆后都可能发生中毒。,4. 致癌物 作为食品或草药的某些植物含有内源性前致癌物，如单宁、亚硝胺、苏铁素、黄樟素、多环芳烃、苯并芘、萜烯等。5. 抗营养物能产生营养缺乏或干扰身体对营养素吸收利用的物质称为抗

6、营养物有些药物和农药具有抗营养作用。,4.外源化学物实例二噁英,含义：是在有机氯化合物(如农药等)的合成过程中作为微量不纯物而生成的非商业性目的的副产品。主要来源：有机氯化合物的使用增加，这些物质被混入废弃物中，随废弃物燃烧时产生了二噁英。因此，含氯固体垃圾的焚烧处理是城市二噁英污染的主要来源。,其他来源：有造纸工业的漂白过程、金属精炼等，随三废物质排放到环境中。生成机制：有机物分解后所产生的氯酚、氯苯等小分子在高温下的缩合作用。此外，也可在燃烧灰烬的表面触媒作用下，由碳骨骼与氯合成。,外源化学物实例二噁英,(1) 热稳定性：加热到800才降解，然而要大量破坏时温度需要超过1000。,(2)

7、低挥发性：这些化合物的蒸汽压极低，因而除了气溶胶颗粒吸附外在大气中分布较少，而在地面可以持续存在。,(3) 脂溶性：极具亲脂性，因而在食物链中， 可以通过脂质发生转移和生物富积。,(4) 环境中稳定性高：尽管紫外线可以很快破坏它们，但在大气中由于主要吸附于气溶胶颗粒而可以抵抗紫外线。一旦进入土壤，对理化因素和生物降解都具有抵抗作用，因而可在环境中持续存在。,二噁英化学特性：,农田里各种沉积物，淤泥的不恰当使用，随意放牧，奶牛、鸡和鱼食用污染饲料，食品加工，氯漂白包装材料的迁移。鱼类、贝类、肉类、蛋类和乳制品中可达到较高的浓度。在蔬菜类等农产品中含量甚少。环境中的二噁英主要通过污染的动物性食品进

8、入人体内。,二噁英对食品的污染,二噁英代谢与排泄,二噁英难以代谢，且有显著的种属差异。某些实验动物可将其部分代谢成极性产物，与葡萄糖醛酸内酯结合，经胆汁或尿排泄。二噁英主要经粪便排泄，速度有种属差异。在人体内的半衰期长达110年，因此，人体内的二噁英蓄积量与年龄呈正相关。,二噁英的毒性,一般毒性： （1）急性毒性：毒性为迟发型反应，通常在暴露数周后死亡。出现毒性反应的脏器主要有肝脏、胸腺、性腺、甲状腺、肾上腺等。人以外的灵长类动物的最显著的毒性反应为皮肤的病变，与发生于人的氯痤疮非常相似。,二噁英的毒性,（2）慢性毒性：大白鼠终生经口投与2,3,7,8-TCDD时未观察到有害作用剂量 （NOA

9、EL）为1ng/kg.，观察到的毒性反应有体重减少，肝功能损害等。瑞士小白鼠1年间经口投与2,3,7,8-TCDD 时的最低观察到有害作用剂量（LOAEL）为1ng/kg.d，观察到的毒性有皮肤淀粉样变性、皮肤炎。,二噁英的毒性,（3）致癌性：有关2,3,7,8-TCDD及其类似物的致癌性在白鼠进行了长期实验，证明该类化合物致癌作用的脏器有肝脏、甲状腺、和肺，此外还有皮肤和软组织。（4）世界卫生组织国际癌症研究所将二噁英定为2类，即对人类可能是致癌物。,河豚毒素,分布：主要存在于雌性河豚的卵巢中。在产卵期的冬季，河豚卵巢和鱼卵中含毒素的浓度最高。含量：毒素的浓度由高到低依次为卵巢、鱼卵、肝脏、

10、肾脏、眼睛和皮肤，肌肉和血液中含量较少。,中毒途径：河豚毒素是一种毒性很强的神经毒素，它对神经细胞膜的Na+通道有专一性作用，能阻断神经冲动的传导，使呼吸抑制，引起呼吸肌和血管神经麻痹。,外源化学物实例河豚毒素,河豚毒素中毒症状： 河豚鱼中毒一般发生在进食后的3060min。 包括以下四个阶段：（1）唇、舌和手指有轻微麻痹和刺感，这是中度中毒的明显征兆。（2）随即发生恶心、呕吐等症状，口唇麻痹进一步加剧，但存在知觉。（3）说话困难，运动失调，肢端肌肉瘫痪。（4）知觉丧失，呼吸麻痹而导致死亡。,外源化学物实例河豚毒素,外源化学物实例河豚毒素,毒性强：如果中毒症状发展迅速，河豚中毒者一般不大可能得

11、救。由于河豚鱼毒素无抗原性，所以没有抗血清。最好疗法：清洗和排出胃肠道中的毒素，并马上进行人工辅助呼吸。,河豚毒素化学性质,河豚毒素微溶于水，在低pH时稳定，碱性条件下河豚毒素易于降解。河豚毒素对热稳定，于100温度下处理24h或于120温度下处理2060min方可使毒素完全受到破坏。,实际上，河豚毒素是很难去除的，所以预防很重要。,头晕、胸闷、恶心、呕吐、腹泻，并伴有出汗，心悸等。部分患者于发病后34d出现局部或全身出血性丘疹，皮肤发痒，间有水泡，水泡消退后脱皮。少数人下肢和面部浮肿、严重者发高热，心动过速，从多汗转为汗闭、脱水。病程短者仅35d，长者可达月余。有些人较长期遗有头晕、头痛、无力、脉快等症状。,河豚毒素临床主要症状,