卫生毒理学知识考试复习整理
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一、单项选择题:(每题1分,共20分)1. 以下对“毒理学发展趋势”的描述,错误的是(A )。
A. 从高度分化到高度综合B. 从SAR到QSARC. 从现代毒理学到系统毒理学D. 从毒性定量描述到毒理作用机制探讨2. 危险度评定的核心部分是(B )。
A. 危害识别B. 剂量反应关系评定C. 暴露评定D. 危险度特征分析3. 动物实验中的“3R”原则指(C )。
A. 替代、减少、节约B. 减少、利用、优化C. 替代、减少、优化D. 减少、利用、节约4. 被誉为职业医学创始人的是(A )。
A. ParacelsusB. PamazziniC. OrfilaD. Bernard5. LD50的概念是(D )。
A. 引起半数动物死亡的最大剂量B. 引起半数动物死亡的最小剂量C. 出现半数剂量动物死亡的该试验组剂量D. 能引起一群动物50%死亡的剂量(统计值)6. 阳性对照组经呼吸道给予大鼠CCl4后,大鼠GPT升高,CCl4所引起的GPT改变为(A)。
A. 量反应B. 质反应C. 剂量-效应关系D. 个体反应7.毒性上限参数包括(C )。
A. 绝对致死剂量、阈剂量、最小致死剂量、半数致死剂量B. 绝对致死剂量、观察到最小有害作用剂量、最大耐受量、半数致死剂量C. 绝对致死剂量、最小致死剂量、最大耐受量、半数致死剂量D. 阈剂量、观察到最小有害作用剂量、最小致死剂量、半数致死剂量8. 能阻止水、电解度及某些水溶性物质通过的皮肤屏障是(B )。
A. 表皮角质层B. 连接角质层C. 基膜D. 真皮层9. 外源性化合物生物转化酶存在的主要亚细胞结构是(B )。
A. 线粒体B. 内质网C. 溶酶体D. 细胞膜10. 对乙酰氨基酚在肝脏代谢后绝大部分与(A )相结合形成复合物,排出体外。
A. 葡萄糖醛酸B. 氨基酸C. 谷胱甘肽D. 硫酸11. 下列卤代烷烃类化合物,毒性最大的是(A )。
A.CCl4 B. CHCl3 C. CH2Cl2 D.CH3Cl。
卫生毒理学考试重点第一部分毒理学原理第一章绪论1、毒理学:现代毒理学以发展为研究所有外源因素(如化学、物理和生物因素)对生物系统的损害作用、生物学机制、安全性评价与危险性分析的学科。
2、毒物:指较低的剂量进入机体后能引起疾病或危及生命的物质。
3、所有的物质都是毒物,不存在任何非毒物质,剂量决定了一种物质是毒物还是药物。
4、二巯基丙醇(BAL)可用于治疗砷化物中毒,硝酸盐和硫代硫酸盐可用于治疗氰化物中毒,解磷定(2—PAM)可用于治疗有机磷农药中毒。
5、安全系数(SF):6、毒理学替代法(又称3R法):即优化(refinement)试验方法和技术,减少(reduction)受试动物的数量和痛苦,取代(replacement)整体动物实验的方法。
7、根据化学物的结构、理化特性和某些生物学活性,即SAR,则可初步预测其潜在的危害性或致癌性。
8、人类基因组计划(HGP)是生命科学史上第一个大科学工程。
9、系统生物学是在分子水平上整体研究生物系统(细胞、组织、器官和整体)的一门学科。
10、系统毒理学:是研究外源化学物和应激因子对生物系统的干扰作用,检测分子表达和毒理学参数的变化,反复整合各种数据和资料以描述生物体更能的一门学科。
第二章毒理学基本概念1、毒性:指化学物引起毒害作用的固有能力。
毒效应:指化学物对机体健康引起的有害作用。
二者是有区别的:毒性是化学物固有的生物学性质,我们不能改变化学物的毒性,而毒效应是化学物毒性在某些条件下引起机体健康有害作用的表现,改变条件就可能影响毒效应。
2、中毒:生物体收到毒物作用而引起功能性或器质性改变后出现的疾病状态。
途径:消化道、呼吸道、皮肤、注射器等。
特点:各种更能障碍,应激能力下降,维持集体稳态能力下降,对环境中其他有害因素敏感性增高等。
3、任何一种化学物只要达到一定剂量,在一定条件下都有可能对机体产生有害作用。
化学物的毒效应总是与一定的剂量联系在一起的的。
剂量是决定化学物毒性的根本指标4、毒物:在一定条件下,以较小剂量进入机体就能干扰正常的生化过程或生理过程,引起暂时或永久性的生理改变,甚至危及生命的化学物质。
卫生毒理学资料整理毒理学最终考试题型及分值占比选择50*1'判断10*1'名解5*2'(有英文名解)简答5*6'理论考试占总分的60〜70%因为考试月时间实在比较紧张,个人感觉不太重要的问答题就没有整理,红色字体是我个人觉得比较重要的知识点。
建议多看一看书本尤其是实验步骤,虽然说实验考到的不多但是最起码的步骤还是应该要知道的。
希望各位都能考到自己理想的成绩A"第一章绪论一、名解1、毒理学:研究外源化学物对生物体的损害作用的学科。
2、现代毒理学:研究所有外源有害因素对生物系统的损害作用和生物学机制,并进行安全性评价和风险评估的科学。
3、描述毒理学:是对外源有害因素进行毒性描述、毒性鉴定和毒性表型锚定的学科。
4、机制毒理学:是研究外源有害因素对生物系统产生损害作用的机制的学科二、问答1、“3R”原则:优化减少替代2、简述毒理学的基本功能以及三大领域。
答:(1)毒理学两个基本功能:%1检测理化因素产生的有害作用的性质(危害性鉴定功能);%1评价在特殊暴露条件下出现毒性的可能性(危险度评价功能);(2)三大研究领域:①描述毒理学②机制毒理学③管理毒理学3、毒理学的研究方法有几种?4、现代毒理学的任务与目的?5、描述毒理学的、机制毒理学、管理毒理学的研究内容及相互关系答:描述毒理学的研究内容是对外源有害因素进行毒性描述、毒性鉴定和毒性表型锚定机制毒理学的研究内容是研究外源有害因素对生物系统产生损害作用的机制管理毒理学的研究内容是在以上两门的基础上,对外源有害因素进行毒理学安全性评价、健康风险评估及其干预管理等。
三个研究领域既相互区别,又相互联系,构成现代毒理学的有机整体,其核心是毒理学安全性评价和健康风险评估。
6、风险评价:通过毒理学研究和毒性试验,并结合人群流行病学调查资料,系统评价评价外源有害因素对人类和生态的潜在危害,并对损害作用的相关证据或风险评。
估的不确定性进行评价。
一外源化学物的群体中出现某种效应的个体在群体中所占比例。
3.剂量-效应和剂量-反应关系剂量-效应关系表示化学物的剂量与个体或群体中发生的量效应强度之间的关系。
剂量-反应关系表示化学物的剂量与某一群体中质效应的发生率之间的关系。
化学物的剂量越大, 所引起的量反应强度应该越大, 或出现的质反应发生率应该越高。
这俩关系被视为受试物与机体损伤之间具有因果关系的重要证据。
4.剂量-效应和剂量-反应关系曲线以表示效应强度的计量单位或表示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。
(1)直线(2)抛物线(3)S形对称非对称(4)U形剂量-效应和剂量-反应关系的比较曲线量反应质反应应用个体群体基础毒理与分子生物作用统计学理论中段斜率机制相似的斜率相等易感性分布斜率位置个体易感群体性中位易感性(5)低剂量兴奋效应一些有毒物质, 在高剂量时产生有害效应, 而在低剂量时却具有某些兴奋效应, 一些非营养性的有毒物质, 在高剂量时产生有害效应, 而在低剂量时却具有某些兴奋效应, 也会使剂量-反应关系曲线呈U形、倒U形、J形等。
(二)剂量-反应关系研究的意义①确认该效应是化学物的毒性反应②剂量-反应的信息可确定平均(中位数)反应③剂量-反应曲线的斜率提示危害程度和有效剂量范围④剂量-反应曲线左侧的形状可能表示人群中存在一定比例的极易感的亚人群。
⑤以特定的终点反应的平均值和范围可对不同化学物进行定量比较, 特别是如果在类似条件下收集的信息。
⑥从剂量-反应数据可能得到未观察到效应水平(NOEL)或未观察到有害效应水平(NOAEL), 也可得到基准剂量。
这些参数可用于安全性评价和危险评定。
【例题】下列哪项不属于卫生毒理学研究任务A.对外源化学物进行毒理学评价和危险评定B.研究机体中毒机制C.保护高危险人群D.为制定有关安全限值提供科学依据E.研究预防和治疗化学物中毒的措施[答疑编号700846010201]【正确答案】C【例题】外源化学物对生物体引起损害作用的固有的能力是A.毒效应谱B.毒素C.毒物D.毒性E.中毒[答疑编号700846010202]【正确答案】D【例题】毒效应谱包括A.负荷增加B.亚临床变化C.死亡D.致畸致癌致突变作用E.以上都是[答疑编号700846010203]【正确答案】E【例题】以下关于靶器官叙述不正确的是A.是化学物直接发挥毒作用的器官B.毒效应的强弱主要取决于毒物在靶的浓度C.甲基汞的靶器官是脑组织D.靶器官中毒物的浓度一定最高E.骨骼不是铅的靶器官[答疑编号700846010204]【正确答案】D【例题】以下不是毒理学研究方法的是A.数理统计法B.整体实验法C.体外实验法D.人体观察法E.流行病学研究[答疑编号700846010205]【正确答案】A【例题】气溶胶包括A.气体、蒸汽、烟B.蒸汽、烟、雾C.雾、烟、尘D.气体、雾、尘E.雾、烟、蒸汽[答疑编号700846010206]【正确答案】C【例题】吸收入血的外源化学物的量为A.暴露剂量B.潜在剂量C.应用剂量D.内剂量E.靶剂量[答疑编号700846010207]【正确答案】D【例题】关于剂量-反应关系叙述不正确的是A.确认化学物毒性B.可确定平均反应, 给出易感性范围C.对不同化学物进行定量比较D.确定基准剂量, 为危险度评价收集资料E.确定何种暴露途径危害更显著[答疑编号700846010208]【正确答案】E四、时间-反应关系在毒理学中, 时间-反应关系涉及多个方面, 如在某一固定剂量时, 毒效应发生的时间过程, 或对于相同的效应,时间与剂量的关系。
卫生毒理学知识要点归纳执业医师考试考点总结卫生毒理学[考点1] 毒理学分为描述毒理学、机制毒理学和管理毒理学。
[考点2] 卫生毒理学的研究任务主要包括:①对环境因子(特别是外源化学物)进行安全性毒理学评价和危险评定;②研究机体与环境因子有害的交互作用的规律,即中毒机制;③为制定有关安全限值/卫生标准和管理措施提供科学依据;④研究预防和治疗化学物中毒的。
[考点3] 毒性是指化学物引起生物体损害作用的固有能力。
[考点4] 毒物是指能够使生物体发生有害反应、破坏结构和功能甚或引起死亡的任何物质。
[考点5] 毒理学研究方法包括:①实验动物整体(体内)试验;②体外试验;③受控的人体试验;④人群流行病学研究。
[考点6] 损害作用是外源化学物毒效应的具体表现。
[考点7] 速发/迟发作用:①速发作用指机体接触化学物后在短时间内出现的毒效应。
②迟发作用指机体接触化学物后,经过一定的时间间隔才表现出来的毒效应。
[考点8] 可逆作用指停止接触化学物后,造成的损伤可以逐渐恢复的作用。
[考点9] 不可逆作用是指停止触化学物后,损伤不能恢复,甚至进一步发展加重。
化学物的毒作用是否可逆,主要取决于所受损伤组织的修复再生能力和损伤强度。
[考点10] 构成高危险人群易感性的生物学基础包括:①年龄;②性别;③遗传因素;④营养及膳食情况;⑤疾病状况。
[考点11] 生物标志可用于:①毒性测试的指标;②外源化学物毒作用机制/模式研究;③动物体内试验和体外试果外推至人;④外源化学物对人体健康危险度评定。
[考点12] 决定外源化学物对机体损害发生作用的重要因素,首先是剂量,其次是暴露特征。
[考点13] 在毒理学中,机体最常见的暴露外源化学物的途径为:经口、吸入和经皮。
[考点14] 急性毒性试验是指在24小时内一次或多次染毒;短期重复剂量毒性试验是指在1个月或短于1个月的重复染毒;亚慢性毒性试验是指在1个月至3个月或相当于实验动物生命周期的1/10的重复染毒;慢性毒性试验是指在3个月以上的重复染毒或相当于终生染毒。
毒理学基础复习资料第一章绪论【现代毒理学toxicology】是研究外源化学、物理和生物因素对生物体和生态系统的损害作用/有害效应与机制,以及中毒的预防、诊断和救治的科学。
具有基础科学和应用学科的双重属性。
主要包括:描述毒理学、机制毒理学、管理毒理学【危险度评定risk assessment】通过毒理学研究和毒性实验,结合流行病学调查资料,系统、科学地表征外源有害物质暴露对人类和生态的潜在损害作用,并对产生这种损害作用的证据的强度或充分性进行评定,对于风险评估的不确定性进行评价主要包括4个步骤:危害识别;危害表征(剂量-反应评定);暴露评定;危险度表征【系统毒理学systems toxicology】是以毒理基因组学为基础,通过了解机体暴露在不同剂量,不同时点的基因表达谱、蛋白质谱和代谢物谱的改变以及传统毒理学的研究参数,借助生物信息学和计算毒理学技术对其进行整合,从而系统地研究外源性化学物和环境应激等与机体相互作用的一门学科。
【转化毒理学translational toxicology】研究如何将毒理学的基础研究成果发展转化为能应用于环境与人群监测、环境相关疾病的早期诊断治疗和预防、安全性评价、危险度评定和危险性管理的理论、方法、技术、产品和防控措施的一门新兴的毒理学分支学科,是“组学”、计算生物学、遗传-表观遗传学等创新的产物。
第二章毒理学基本概念【毒效应谱】外源性化学物作用于生物体,随剂量的增加所表现出的一系列不同的生物学效应,称为毒效应谱。
随剂量可表现为:1)生物体对外源化学物的负荷增加(不引起生理变化);2)意义不明的生理和生化改变;3)亚临床改变;4)临床中毒;5)死亡毒效应谱还包括:致癌、致突变、致畸胎作用【速发型毒作用immediate toxic effect】某些外源化学物在一次暴露后的短时间内所引起的毒作用*剂量-效应关系随着外源化学物的剂量增加,对机体的毒效应的程度增加。
第一单元卫生毒理学基本概念毒理学是研究外源化学物对生物机体的损害作用及其作用机制的科学..毒理学的职能主要有二:①外源化学物对机体产生有害作用的性质;②评价有害作用在特定接触条件下发生的机会..目的:为制订防止外源化学物对机体产生危害的措施提供科学依据..一、毒物、毒性和毒性作用一概念1.外源化学物、毒物和毒性1外源化学物、毒物外源化学物是存在于人类的环境中;可由外界环境通过一定的途径与机体接触并进入机体;并呈现一定的生物学作用..外源化学物、化学物和外源化学毒物在此具有相同的含义..毒物在一定条件下;以较小剂量进入机体就能干扰正常的生化过程或生理功能;引起暂时或永久性的病理改变;甚至危及生命的化学物质称为毒物..在毒物与非毒物之间并没有绝对的界限;使二者之间发生互变的重要条件是剂量..只要达到一定数量;任何物质对机体都具有毒性..Paracelsus说:化学物质本身并非毒物;只有在一定剂量下才变成毒物..毒性还与物质与机体接触的途径和频率有关..按化学物的用途及分布范围;可将毒物分为:工业毒物、环境污染物、食品中有毒成分与添加剂、农用化学物、嗜好品与日用化学品、天然毒素、医用药物、军事战剂、放射性核素等..2毒性是物质对机体造成损害的能力..3中毒是生物体受到毒物作用而引起功能性或器质性改变后出现的疾病状态..根据病变发生的快慢;中毒分为急性中毒、慢性中毒、亚急性中毒..2.有害作用外源化学物的毒性作用又称为毒效应或损害作用;是外源化学物对机体所致的不良或有害的生物学改变..损害作用具有下列特点:1机体的正常形态学、生理学、生长发育过程受到影响;寿命可能缩短..2机体功能容量降低或机体对外加应激的代偿能力降低..3机体维持稳态能力下降..4机体对其他某些环境因素不利影响的易感性增高..二研究方法1.体内试验也称为整体动物试验..实验多采用哺乳动物;常用8种:大鼠、小鼠、家兔、豚鼠、仓鼠、狗、雪貂白鼬和猴等..其结果原则上可外推到人..2.体外试验利用游离器官、培养的细胞进行;多用于外源化学物对机体急性毒作用的初步筛检、作用机制和代谢转化过程的深入研究..体外试验系统缺乏整体毒物动力学过程;并且难以研究慢性毒作用..3.人体观察急性中毒事故、受控的临床实验;可以直接获得关于人体的毒理学资料;临床毒理学主要研究仅限于低浓度、短时间的接触;并且毒作用应有可逆性..4.流行病学研究对人群的直接观察中取得动物实验所不能获得的资料;优点是接触条件真实..但流行病学研究干扰因素多..三选择毒性和靶器官1.选择毒性系指一种化学物只对某种生物产生损害作用;而对其他种类生物无害;或只对机体内某一组织器官有毒性;而对其他组织器官不具毒性作用..2.靶器官外源化学物可以直接发挥毒作用的器官..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..四毒性作用分类化学物的毒性作用可根据其特点、发生的时间和部位进行分类..1.速发与迟发作用速发作用指某些化学物与机体接触后在短时间内出现的毒效应..迟发作用指机体接触化学物后;经过一定的时间间隔才表现出来的毒效应..2.局部与全身作用局部作用指发生在化学物与机体直接接触部位处的损伤作用..全身作用是指化学物吸收入血后;经分布过程到达体内其他组织器官所引起的毒效应..3.可逆与不可逆作用可逆作用指停止接触化学物后;造成的损伤可以逐渐恢复..不可逆作用是指停止接触化学物后;损伤不能恢复;甚至进一步发展加重..4.过敏性反应过敏性反应也称变态反应;是一种有害的免疫介导反应..该反应与一般的毒性反应不同;需要有致敏和激发两次接触;不呈典型的S型剂量 -反应曲线..5.特异体质反应特异体质反应是指某些人有先天性的遗传缺陷;因而对于某些化学物表现出异常的反应性..五生物学标志生物学标志biomarker是指外源化学物通过生物学屏障并进入组织或体液后;对该外源化学物或其生物学后果的测定指标;可分3种..1.接触生物学标志是测定组织、体液或排泄物中吸收的外源化学物、其代谢物或其与内源性物质的反应产物;作为内剂量吸收剂量、靶剂量或生物效应剂量的指标;提供关于暴露于外源化学物的信息..2.效应生物学标志指机体中可测出的生化、生理、行为或其他改变的指标;对健康有害效应的信息;包括反映早期生物效应标志、结构和/或功能改变标志、疾病标志3类..3.易感性生物学标志是个体对外源化学物的敏感性异常增高的指标;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..四损害作用与非损害作用损害作用是指引起机体的生物化学改变;功能紊乱或病理损害;或者降低对外加环境应激的反应能力;易感性增高..非损害作用指机体发生的生物学变化应在机体代偿能力范围之内;机体维持体内稳定的能力不应有降低;机体对其他外界不利因素影响的易感性也不应增高..二、剂量-反应关系一剂量反应关系的概念1.剂量剂量可指外源化学物的数量:①给予机体的数量;即接触的数量;②吸收进入机体数量;③在靶器官作用部位的浓度或含量..由于后两种剂量不易测定;所以剂量一般指给予或接触的数量;剂量的单位是以mg/kg体重表示..提及剂量时;应说明接触途径..2.反应可分为两类:①效应;即量反应;属个体反应;指化学物与机体接触后引起的生物学改变强度;此类效应的观察结果属于计量资料;可以某种测量数值表示..②另一类反应属于计数资料;称为质反应;属群体反应;只能以“阴性或阳性”、“有或无”来表示;如死亡或存活、患病或未患病等..3.剂量反应关系剂量-反应关系表示化学物的剂量与反应某个体生物学改变强度或某一群体中反应的发生率之间的关系..4.剂量-反应效应曲线剂量-反应关系可以用曲线表示;即以表示反应强度的计量单位或百分率为纵坐标、以剂量为横坐标绘制散点图;可得到一条曲线..常见的剂量 -反应效应曲线有直线、抛物线、S形曲线三种形式..二剂量反应曲线的转换s形曲线可以是对称还是非对称的..对非对称S形曲线;把横坐标改为对数剂量;再把纵坐标改为概率单位;即可成为一条直线..转换得到的直线可以建立数学方程;计算出曲线斜率及各剂量对应的反应率;全面反映化学物的剂量反应特征..三、表示毒性常用参数一致死剂量或浓度1.半数致死剂量LD50是指引起一组受试实验动物半数死亡的剂量或浓度..它是一个经过统计处理计算得到的数值..还要求出95%可信限..2.绝对致死量LD100是指引起一组受试实验动物全部死亡的最低剂量或浓度..3.最小致死剂量MLD;LD01是指一组受试实验动物中;仅引起个别动物死亡的最小剂量或浓度..4.最大耐受剂量MTD;LD0是指一组受试实验动物中;不引起动物死亡的最大剂量或浓度..二观察到有害作用的最小剂量LOAEL是在规定的暴露条件下;通过实验和观察;一种物质引起机体人或实验动物某种损害作用的最低剂量..三未观察到有害作用剂量NOAEL是在规定的暴露条件下;通过实验和观察;一种物质不引起机体可检测到的损害作用的最高剂量或浓度..四有害作用阈值有害作用阈值为一种物质使机体刚开始发生效应的剂量;即稍低于阈值时效应不发生;而稍高于阈值时效应将发生..有害作用阈剂量应该在实验确定的NOAEL和LOAEL之间..五安全限值安全限值是指为保护人群健康;对环境介质空气、水、食物、土壤等中与人群身体健康有关的各种因素物理、化学所规定的浓度和接触时间的限制性量值;在低于此值;对个健康的危险是可忽略的..安全限值可以是每日容许摄入量ADI、最高容许浓度MAC、参考剂量RfD等.. 制定安全限值是从得到LOAEL 或NOAEL除以安全系数..而遗传毒性致癌物和致突变物通常认为是无阈值零阈值;只能利用实际安全剂量VSD 的概念..四、剂量-反应关系比较一暴露范围和安全范围1.暴露范围MOE2.安全范围MOS二毒作用带1.急性毒作用带Zac2.慢性毒作用带ZchA1型题1. 毒物是A.动植物中的天然毒素以及有毒的矿物质B.对大鼠经口LD50>500mg/kg的物质C.凡能对机体产生功能和或器质损害的物质D.具有致畸、致癌、致突变的效应的物质E.一定条件下较小剂量即能对机体发生损害的物质『正确答案』E2.损害作用所致机体生物学改变不包括A.机体正常形态、生长发育过程受到影响、寿命缩短B.机体功能容量如进食量降低C.对外加应激的代偿能力降低D.机体维持稳态能力下降E.对其他环境有害因素的易感性降低『正确答案』E3.下列有关LD50的叙述不正确的是A.使一半受试动物死亡的剂量B.通常以mg / kg体重表示C.是化学物急性毒性分级的依据D.与染毒途径无关E.与动物种属有关『正确答案』DB1型题4 ~6题共用备选答案A.内剂量生物标志物B.生物效应剂量标志物C.早期生物学效应生物标志物D.结构和或功能改变生物标志物E.易感性标志物4.多环芳烃PAH-DNA加合物『正确答案』B5.血清AFP甲胎蛋白的出现『正确答案』C6.DNA修复酶缺陷『正确答案』E第二单元化学毒物的生物转运一、生物转运的机制一生物转运的概念吸收、分布和排泄过程称为生物转运..是外源化学物通过一系列生物膜的过程..是处置的环节之一处置包含生物转运--吸收、分布、排泄;和生物转化--代谢两个环节..二被动转运包括简单扩散、滤过和易化扩散三种..1.简单扩散简单扩散又称脂溶扩散;指外源化学物从浓度高侧直接穿过生物膜向浓度低侧进行的扩散性转运;是外源化学物通过生物膜的主要方式..不耗能;无载体..扩散速率浓度梯度正比;还有其他影响因素..1脂溶性:可用脂/水分配系数表示..该系数越大;越易溶于脂肪;转运的速率越快..2解离状态:非解离态的极性弱;脂溶性好;容易跨膜扩散..弱有机酸、有机碱解离态或非解离态的比例;取决于其本身的解离常数pKa和体液的pH..2.滤过透过生物膜上亲水溶性孔道的过程..借助于流体静压和渗透压使水通过膜上的微孔;化学物随之转运..只能通过分子量小于100、不带电荷的极性分子如水、乙醇、尿素、乳酸等水溶性小分子和O2、CO2等气体分子..3.易化扩散又称载体扩散;系指利用载体由高浓度侧经生物膜向低浓度侧移动的过程..不需消耗能量..三主动转运指外源化学物经生物膜由浓度低的一侧向浓度高的一侧转运..具有下列特点:①需载体;②耗能;③特异选择性;只有具备一定结构的物质才能被转运;④载体可饱和;⑤可出现竞争性抑制..易化扩散和主动转运又合称为载体中介转运..四膜动转运膜表面张力改变;流动性、变形运动;引起外包或内凹1.胞吞入胞作用:①吞噬作用;②胞饮作用;2.胞吐出胞作用..二、吸收、分布和排泄一吸收途径和影响因素1.吸收的概念是指外源化学物从接触部位;通常是机体的外表面或内表面如皮肤、消化道粘膜和肺泡的生物膜转运至血液循环的过程..2.吸收途径和影响因素1经胃肠道:胃肠道是外源化学物的主要吸收途径..主要是通过简单扩散;仅有少数专用主动转运系统..也可通过胞饮和吞噬作用吸收颗粒状物质..吸收可在任何部位进行..小肠上段是吸收的主要部位..由于小肠具有极大表面积;绒毛和微绒毛可使其表面积增加600倍左右..影响吸收或改变毒性因素:①酸碱度胃内pH1.0;小肠pH 6.6;弱有机酸如苯甲酸;弱有机碱如苯胺;②解离情况;③胃肠道内容物、④胃排空时间及肠蠕动..首过消除效应先通过门静脉系统达肝;经代谢转化后;再进入体循环..降低毒物原型浓度..2经呼吸道:空气中的化学物经呼吸道吸收..肺是主要吸收器官..吸收的速度相快;仅次于静脉注射..气态物质气体、蒸汽的水溶性影响其吸收部位..易溶于水的气体如氨、氯气等在上呼吸道吸收;水溶性较差的气体如二氧化氮、光气等则可深入肺泡;并主要通过肺泡吸收..主要经简单扩散透过..其吸收速率受多种因素影响;①浓度分压差;②血/气分配系数当呼吸膜两侧的分压达到动态平衡时;气态物质在血液中的浓度与在肺泡空气中的浓度之比;③血中的溶解度;④肺通气量和血流量血/气分配系数低取决于经肺血流量;高的物质则取决于呼吸的频度和深度..气溶胶烟、雾、粉尘的吸收取决于粒径的大小..直径>10μm者鼻咽部;2~5μm者气管支气管;< 1μm 者可在肺泡内扩散而沉积下来..阻留在呼吸道表面粘液上的颗粒物;纤毛运动使其逆向移动;最后由痰咳出或咽入胃肠道..3经皮肤吸收:可分为两个时相:穿透相和吸收相..其限速阶段是穿透相..经皮肤吸收的主要简单扩散..故经皮肤吸收好的外源化学物应具备脂水兼溶的性质..4经其他途径:注射进行染毒..二分布和影响因素1.分布的概念和毒理学意义1分布:是指化学物通过吸收后;随血流和淋巴液分散到全身各组织细胞的过程..2不均匀分布的原因:器官或组织的血流量、对化学物亲和力、经膜扩散速率..3贮存库蓄积:化学物局限分布以相对较高的浓度相对集中地存在于某些组织器官中的现象..浓集的部位可能是外源化学物的主要毒作用部位——靶器官..更多的情况是外源化学物对于蓄积部位并未显示出明显的毒作用;它们只是沉积在其中;这些组织器官称为贮存库..贮存库意义:①保护作用;可减少外源化学物到达靶器官的数量从而减弱其毒性作用..②但又由于贮存库中的外源化学物与其在血液中的游离态部分处于动态平衡;随着血液中游离态毒物的消除;贮存库中的物质会释放到血液循环中来..这样;成为了体内不断释放毒物的来源;大量时可引起毒性反应..③可能延缓消除过程及延长毒作用时间..如DDT贮存于脂肪组织中;不呈现毒性作用..但在饥饿情况下;脂肪储备被动用提供能量;贮存的DDT游离出来;可造成中枢神经系统等的损害..2.影响分布的主要因素1与血浆蛋白结合:血浆中各种蛋白均有结合的能力;白蛋白的结合能力最强..①可逆性;结合型与游离型的外源化学物处于动态平衡状态..②饱和性..③竞争性;可取代已结合的外源化学物;使之成为游离型而发挥毒性..如DDEDDT的代射产物置换已与白蛋白结合的胆红素;使其游离于血中出现黄疸..2与肝、肾组织成分结合:肝、肾组织浓集多种外源化学物..肝、肾有一种可诱导的金属硫蛋白能与镉、汞、铅、锌结合..3在脂肪组织贮存:脂溶性有机物分布和蓄积在体脂内..4在骨骼中蓄积:如氟离子可取代羟基磷灰石晶格中的0H-;使骨氟含量增加..蓄积在骨骼中的外源化学物有无毒作用;取决于其本身的性质如骨氟、铅对骨则无明显毒性..5特殊屏障:机体内有一些生物膜屏障;可阻止或减少外源化学物进入某种组织器官;具有重要的毒理学意义..①血脑屏障:中枢神经系统的毛细血管内皮细胞之间紧密连接;几乎没有空隙;在毛细血管周围被星形胶质细胞胞突所包绕..②胎盘屏障:系由位于母体与胚胎血液循环之间的一层或数层细胞构成..细胞层数随不同动物种属和不同妊娠阶段而异..三排泄途径和影响因素1.排泄的概念是指化学物及其代谢产物向机体外转运的过程;是生物转运的最后一个环节..2.排泄途径和影响因素1肾脏排泄:肾脏是排泄外源化学物最重要的器官;效率极高..①肾小球滤过:肾小球毛细血管有较大的膜孔约70nm..分子量<60000的都可通过肾小球滤过..②肾小管重吸收:进入肾小管的产物凡是脂溶性较高者;被肾小管上皮细胞以简单扩散方式重吸收入血..当尿呈酸性时;有利于碱性毒物的解离与排出;反之亦然..③肾小管主动分泌:在肾近曲小管存在有机酸类和有机碱类两种主动转运系统;逆梯度浓度分泌至肾小管..2肝胆排泄肠肝循环:是主动转运过程;可看成是经肾脏排泄的补充途径..较大分子的物质经胆汁排泄通常分子量>300..在肝脏至少有三种主动转运系统有机酸、有机碱和中性有机物..经胆汁排泄的主要是在肝内代谢转化产物;如谷胱甘肽结合物和葡萄糖醛酸结合物..肠肝循环:随胆汁进入肠道的化学物;一部分由于肠液或肠道菌群的作用;脂溶性增加而被肠道重吸收;再度回到肝脏..致毒物从肠道排泄的速度减慢;生物半减期延长;毒作用对机体不利..3经肺排泄:以气态存在的物质;经肺排泄..4其他途径排泄:毒物经乳汁排泄具有重要的毒理学意义..经乳汁由母体转运给婴儿;也可由牛乳转移至人..经毛发排泄;毛发中重金属的含量可作为生物监测的指标..三、毒物动力学一概念1.毒物动力学:涉及建立数学模型并用速率论的理论来揭示化学毒物数量在生物转运和转化过程中的动态变化规律..时一量关系是毒物动力学研究的核心问题..毒物动力学研究的目的是:①求出动力学参数;以阐明不同染毒频度、剂量、途径下毒物的吸收、分布和消除特征;为完善毒理学试验设计提供依据;②根据毒物时-量变化规律与毒理学效应强度和性质之间的关系;明确靶器官、解释毒作用机制;用于人的危险度评定..2.消除:由于使化学毒物代谢转化为新的衍生物与将其排泄到体外的结果都是使原物质在体内的数量减少;在经典毒物动力学的研究中难以将其准确区分;故把代谢过程与排泄过程合称为消除..3.时-量曲线:化学毒物的血浆浓度随时间变化的动态过程;可用时-量关系来表示..在染毒后不同时点采集血样;测定毒物浓度;以血浆毒物浓度为纵坐标、时间为横坐标作图即为毒物时间-浓度曲线;简称时-量曲线..通过该曲线可定量的分析化学毒物在体内的动态变化..4.一室开放模型:化学毒物吸收入血后;能够迅速而均匀地分布到全身体液和各组织脏器中;即刻达到动态平衡;称为一室模型..如化学毒物以各种途径、不可逆地从机体排泄或经历生物转化过程的;称为一室开放模型..5.二室开放模型:化学毒物吸收入血后;在体内不同部位的转运速率不同..毒物先进入中央室又称Ⅰ室;包括血液以及供血丰富、血流通畅的组织器官;如肾、心、肝、肺等;再较缓慢地进入周边室又称Ⅱ室;为供血量少、血流缓慢或毒物不易进入的组织脏器;如脂肪、皮肤、骨骼、静止状态时的肌肉等;表现为一种有层次的分布过程;称为二室模型..当毒物可于中央室或周边室经由代谢或排泄过程消除时;称之为二室开放模型..大多数化学毒物的体内动力学符合二室开放模型..6.非线性动力学:进入体内的化学毒物数量过多;使机体的生物转运、转化及蛋白质结合能力被饱和后;其血浆浓度的变化不再符合一级速率过程;而是遵循零级速率过程的特点并可用米曼方程表示;此种情况称为非线性动力学..非线性动力学过程具有重要的毒理学意义..因为符合该动力学特征的化学毒物从体内消除的速率相对缓慢;可在靶器官中以较高浓度停留较长的时间;有利于发挥毒性..特别是在重复或连续接触的条件下;机体内的毒物总量可能会无限度的增高;以致不会有一个稳态的坪值存在..此时;化学毒物的剂量-反应关系不复存在;表现为其生物学效应的急剧增强..二毒物动力学主要参数1.吸收速率常数Ka;峰浓度Cmax和达峰时间Tmax均表示化学毒物的吸收特点和程度..2.表观分布容积Vd:是表示化学毒物在体内的分布体积的重要参数..该参数只有在化学毒物均匀分布于全身组织时才与其真正占有的生理容积相等;而这种情况十分罕见;故称之为“表观”..但由于化学毒物在体内达到动态平衡时;血浆中的浓度与各组织中的浓度之间比值相对恒定;血浆浓度的变化可以反映组织中的浓度变化..故可在染毒剂量确定后;根据血浆浓度的高低来大致估计化学毒物在体内分布范围的宽窄..经静脉注射染毒时;一房室模型计算Vd的公式为:VdL/kg=X0染毒剂量;mg/kg/C0时间为零时毒物的血浆浓度;mg/L3.消除速率常数Ke:表示单位时间内化学毒物从体内消除的量占体存总量的比例;单位为时间的倒数h-1..对于特定的化学毒物而言;其Ke值为一常数..Ke的大小反映了化学毒物从机体消除的速度快慢..例如;某毒物的Ke值为0.1h-1;即表示该物质每小时约有体存总量的10%被消除..Ke是毒物动力学的重要参数;与其他消除过程相关的参数有关..4.曲线下面积AUC:指化学毒物从血浆中出现开始到完全消除为止这一时间过程内时一量曲线下覆盖的总面积..AUC是一个反映机体吸收和消除能力大小的参数..当吸收量一定时;化学毒物的AUC越大;从机体消除的速度越慢..经静脉注射染毒时;一房室模型计算AUC的公式为:AUCmg/L h-1= X0/Vd Ke=C0/Ke5.生物半减期t1/2:指化学毒物的血浆浓度下降一半所需要的时间..它是衡量机体消除化学毒物能力的又一重要参数..如前所述;凡体内过程属于一级速率的化学物;其半减期为恒定值..半减期的计算公式为:t1/2min、h或d= 0.693/Ke6.清除率CL:指单位时间内;机体所有消除途径能够排除的化学毒物占有的血浆容积值..CL同样是一个反映机体清除化学毒物效率的参数..计算公式为:CLL/kg h-1=Ke Vd= X0/AUC7.生物利用度F:又称生物有效度..指化学毒物进入机体时的吸收率..利用此参数可以比较化学毒物以不同途径进入机体时的吸收程度..一般而言;F值大者对机体的毒作用较强..计算公式为:F=AUC非静脉注射途径/AUC静脉注射途径。
卫生毒理学一、名词解释1、毒物:一定条件下,较小剂量即能对机体产生损害作用或机体出现异常反应的外来化合物。
2、LD50:外来化合物引起一群个体50%死亡所需的剂量。
3、剂量-效应关系:不同剂量的外来化合物与其在个体或群体中所表现的量效应大小之间的关系。
4、毒物蓄积作用:当化合物与机体发生亚慢性接触,反复进入机体,当进入的速度或总量超过代谢转化与排出的速度或总量化合物就有可能在机体内逐渐增加贮留的现象。
5、发育毒性:外来化合物着床前胚胎、器官形成、胎儿和新生儿各发育阶段的干扰过程。
6、危险度:化学毒物在特定条件下,对人体造成损害产生疾病或死亡的概念。
7致畸性:外来化合物对胚胎或胎儿发育过程的干扰作用下,造成胎儿出生时,某种器官表现形态结构异常的过程。
8、选择毒性:一种外来化合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,这种外来化合物对生物体的毒性作用称为选择毒性。
9、安全性:指在一定接触水平下,伴随的危险度很低,或其危险度水平在社会所能接受的范围之内的相对安全概念。
二、填空题1、外来化合物的生物转化过程可分为两个阶段,第一阶段称第一相反应,主要包括氧化、还原、水解反应,第二相反应主要为结合反应。
2、化合物毒物分布影响因素:血流量和组织器官亲和力。
3、化合物联合作用的类型:相加作用、协同作用和拮抗作用。
4、外来化合物的一般毒性试验包括急性、亚慢性和慢性毒性试验。
5、致突变的类型包括基因突变和染色体畸变,染色体畸变包括染色体结构异常和数目改变,染色体结构异常包括断片、缺失、重复、倒位和易位。
6、致突变作用的后果包括生殖细胞突变和体细胞突变。
7、致癌物的判别方法包括短期筛检试验、动物试验和人群流行病学调查。
8、危险度评价包括危险性认定、剂量-反应关系评估、接触评定和危险度特征分析。
9、慢性毒性试验设计剂量和分组剂量间距一般相差5-10倍,最低不少于2倍。
第一单元卫生毒理学基本概念毒理学是研究外源化学物对生物机体的损害作用及其作用机制的科学。
毒理学的职能主要有二:①外源化学物对机体产生有害作用的性质;②评价有害作用在特定接触条件下发生的机会。
目的:为制订防止外源化学物对机体产生危害的措施提供科学依据。
一、毒物、毒性和毒性作用(一)概念1.外源化学物、毒物和毒性(1)外源化学物、毒物外源化学物是存在于人类的环境中,可由外界环境通过一定的途径与机体接触并进入机体,并呈现一定的生物学作用。
外源化学物、化学物和外源化学毒物在此具有相同的含义。
毒物在一定条件下,以较小剂量进入机体就能干扰正常的生化过程或生理功能,引起暂时或永久性的病理改变,甚至危及生命的化学物质称为毒物。
在毒物与非毒物之间并没有绝对的界限,使二者之间发生互变的重要条件是剂量。
只要达到一定数量,任何物质对机体都具有毒性。
Paracelsus说:化学物质本身并非毒物,只有在一定剂量下才变成毒物。
毒性还与物质与机体接触的途径和频率有关。
按化学物的用途及分布范围,可将毒物分为:工业毒物、环境污染物、食品中有毒成分与添加剂、农用化学物、嗜好品与日用化学品、天然毒素、医用药物、军事战剂、放射性核素等。
(2)毒性是物质对机体造成损害的能力。
(3)中毒是生物体受到毒物作用而引起功能性或器质性改变后出现的疾病状态。
根据病变发生的快慢,中毒分为急性中毒、慢性中毒、亚急性中毒。
2.有害作用外源化学物的毒性作用又称为毒效应或损害作用,是外源化学物对机体所致的不良或有害的生物学改变。
损害作用具有下列特点:(1)机体的正常形态学、生理学、生长发育过程受到影响,寿命可能缩短。
(2)机体功能容量降低或机体对外加应激的代偿能力降低。
(3)机体维持稳态能力下降。
(4)机体对其他某些环境因素不利影响的易感性增高。
(二)研究方法1.体内试验也称为整体动物试验。
实验多采用哺乳动物,常用8种:大鼠、小鼠、家兔、豚鼠、仓鼠、狗、雪貂(白鼬)和猴等。
2010预防医学卫生检验检验毒理学基础重点整理2 010预防医学卫生检验检疫专业卫生毒理学复习提纲考试题型:1、单选题:30个,每题1分2、多选题:5个,每题1分3、正误题:10个,每题1分4、名词解释:5个,每题2分5、简答题:5个,每题5分6、论述题:2个,每题20分第一章绪论1毒理学的概念研究所有外源因素(化学、物理和生物)对生物系统的损害作用、生物学机制、安全性评价与危险性分析的科学。
2毒理学研究的三个主要领域描述毒理学(descriptive toxicology)机制毒理学(mechanistic toxicology)管理毒理学(regulatory toxicology)3毒理学的研究方法及其优缺点毒理学研究方法实验研究人群调查体内试验又称整体动物试验,是以整体实验动物为模型来观察实验动物接触外源化学物后产生的毒效应,试验的结果可外推至人。
一般毒性试验包括急性、短期重复剂量(短期)、亚慢性及慢性毒性试验。
特殊毒性实验,致突变、致畸、致癌试验。
体外实验利用游离器官、培养的细胞、细胞器进行毒理学研究流行病学调查利用流行病学方法不仅可以观察已知环境因素对人群健康的影响(从因到果),还可以探讨已知疾病的环境病因(从果到因)。
动物试验结果可在人群调查中进一步验证受控的临床研究又称志愿者试验,是在志愿者知情同意、不损害健康和不违背医学伦理前提下进行的临床研究。
中毒的临床观察指在毒物、药物中毒救治或新药研发过程中出现中毒的临床观察。
常见于偶然发生的事故,如误服、自杀、毒性灾害等,通过急性中毒事故的处理和治疗,可直接观察到中毒症状、毒效应的可能靶器官。
优点易于控制暴露条件能测定多种效应能评价宿主持征的作用(如:性别、年龄、遗传特征等和其他调控因素饮食等)能评价机制影响因素少,易于控制可进行某些深入的研究(如:机制,代谢)人力物力花费较少真实的暴露条件在各化学物之间发生相互作用测定在人群的作用表示全部的人敏感性规定的限定暴露条件在人群中测定反应对某组人群(如哮喘) 的研究是有力的能测定效应的强度为微观研究提供线索,后者为前者提供依据为科学研究提供可靠数据缺点动物暴露与人暴露相关的不确定性受控的饲养条件与人的实际情况不一致暴露的浓度和时间的模式显著地不同于人群的暴露不能全面反映毒作用,不能作为毒性评价和危险性评价的最后依据难以观察慢性毒作用:①观察慢性毒性效应,例如人类致癌物质的致癌效应耗时较长;②在低剂量接触、较低发病率的情况下,需要较大的样本量与对照人耗资多较低浓度和较短时间的暴露限于较少量的人群(一般<50)限于暂时、微小、可逆的效应4熟悉毒理学在预防医学领域中的应用卫生毒理学是毒理学在预防医学领域应用的实践中发展起来的。