突發(fā)中毒事件中毒物及其健康危害的基本概念一、基本概念（一）毒物和分類毒物（poison，toxicant）通常包括以下4個(gè)方面的特點(diǎn)：①外來性，引起突發(fā)中毒事件的原因均為外來物；②此外來物要作用于人群或個(gè)體，通過特定的方式與人體接觸，經(jīng)消化道、呼吸道、皮膚等途徑進(jìn)入人體，并其量達(dá)到一定水平；③此物質(zhì)（或其代謝產(chǎn)物）在體內(nèi)直接影響人體代謝過程；④要有健康影響的后果，例如造成暫時(shí)或永久的氣質(zhì)或身體功能異常。一般在醫(yī)學(xué)上，將生物（包括動(dòng)物、植物、細(xì)菌和真菌等）體內(nèi)形成、可損害其他生物體的物質(zhì)稱為生物毒素，簡(jiǎn)稱毒素，以區(qū)別由人工合成的物質(zhì)類毒素。物質(zhì)有毒或無毒是相對(duì)的，并不存在絕對(duì)的界限。任何一種物質(zhì)在一定條件下可能是有毒的，在另一種情況下，它對(duì)人體健康安全無毒。著名瑞士毒理學(xué)家Paracelsus曾說：“物質(zhì)只有在一定的劑量下才具有毒性”，“毒物與藥物的區(qū)別僅在于劑量”。從毒物危害控制角度看，根據(jù)用途和分布范圍，也有工業(yè)化學(xué)品、食品添加劑、日用化學(xué)品、農(nóng)用化學(xué)品、醫(yī)用化學(xué)品、環(huán)境污染物、生物毒素和軍事毒物等。按急性毒性分類為劇毒、高度、中等毒、低毒、微毒。（二）毒性和分類毒性（toxicity）通常是指某種毒物能夠造成機(jī)體損害的能力，是物質(zhì)本身固有的特性。一種毒物對(duì)機(jī)體的損害能力越大，其毒性越高。在實(shí)驗(yàn)條件下，毒性是指實(shí)驗(yàn)物質(zhì)對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物產(chǎn)生一定毒性作用所需的劑量（濃度）。物質(zhì)毒性大小，通?？捎脛┝?反應(yīng)關(guān)系表示。引起實(shí)驗(yàn)動(dòng)物某種反應(yīng)（效應(yīng)）所需的劑量愈小，則毒作用愈大；反的靈敏度和準(zhǔn)確性。另外，受試對(duì)象的數(shù)量對(duì)此也有影響。閾劑量分為急性和慢性兩種：急性閾劑量為與毒物一次接觸所得；慢性閾劑量則為長(zhǎng)期反復(fù)多次接觸所得。⑵觀察到損害作用的最低劑量(lowestobservedadverseeffectlevel，LOAEL)：是指在規(guī)定的暴露條件下，通過實(shí)驗(yàn)和觀察，一種物質(zhì)引起機(jī)體形態(tài)、功能、生長(zhǎng)、發(fā)育或壽命中有害變化的最低劑量或濃度。LOAEL是通過實(shí)驗(yàn)和觀察得到的，是有害作用，應(yīng)具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義和生物學(xué)意義。最大無害劑量⑴最大無作用劑量(maximalno-effectlevel，MNEL):指物質(zhì)在一定時(shí)間內(nèi)，按一定方式與機(jī)體接觸，采用現(xiàn)代檢測(cè)方法和最靈敏的觀察指標(biāo)，不會(huì)發(fā)現(xiàn)任何損壞，的最高劑量。與閾劑量相似，損害作用能否檢出主要與檢測(cè)方法及樣本大小有關(guān)。⑵未觀察到損害作用劑量(noobservedadverseeffect，NOAEL):指在規(guī)定的暴露條件下，通過實(shí)驗(yàn)和觀察，與適當(dāng)?shù)膶?duì)照機(jī)體比較，對(duì)身體沒有任何影響的物質(zhì)的最高劑量或濃度。它是毒理學(xué)的一個(gè)重要參數(shù)，在制訂物質(zhì)的安全限值時(shí)起著重要作用。對(duì)于同一種物質(zhì)，在使用不同種屬動(dòng)物、染毒方法、接觸時(shí)間和觀察指標(biāo)時(shí)，往往會(huì)有不同的LOAEL和NOAEL。因此，表達(dá)這兩個(gè)毒性參數(shù)時(shí)，應(yīng)注意具體的實(shí)驗(yàn)條件。毒性試驗(yàn)急性毒性實(shí)驗(yàn)急性毒性(acutetoxicity)是指機(jī)體(人或?qū)嶒?yàn)動(dòng)物)一次或24小時(shí)內(nèi)多次接觸外來物之后所引起的中毒效應(yīng)，甚至引起死亡。急性毒性試驗(yàn)是指一次或24小時(shí)內(nèi)多次染毒的試驗(yàn)，是毒性研究的第一步。要求采用嚙齒類或非嚙齒類兩種動(dòng)物。通常為小鼠或大鼠采用經(jīng)、吸入或經(jīng)皮染毒途徑。急性毒性試驗(yàn)主要測(cè)定半數(shù)致死劑量(濃度)，觀察急性中毒表現(xiàn)，經(jīng)皮膚吸收能力以及對(duì)皮膚、黏膜和眼有無局部刺激作用等，以提供受試物質(zhì)的急性毒性資料，確定毒作用方式、中毒反應(yīng)，為亞急性和慢性毒性試驗(yàn)的觀察指標(biāo)和劑量分組提供了參考。亞急性毒性試驗(yàn)亞急性毒性(subchronictoxicity)指染毒期不長(zhǎng)(一般為3個(gè)月)或接觸毒物時(shí)間不長(zhǎng)(數(shù)十天乃至數(shù)月)，對(duì)機(jī)體引起功能和(或)結(jié)構(gòu)的損害。亞急性毒性是介于急性毒性和慢性毒性之間的一種毒性表現(xiàn)，有時(shí)也難以劃定明確的界限。亞慢性毒性試驗(yàn)以毒物連續(xù)反復(fù)的染毒、比較充分而適當(dāng)?shù)慕佑|時(shí)間、較大的劑量范圍和較深入的檢測(cè)，可以觀察受試物在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物體內(nèi)所產(chǎn)生的生物學(xué)效應(yīng)，獲得較豐富的毒理學(xué)信息，且為慢性試驗(yàn)尋找接觸劑量及觀察指標(biāo)。慢性毒性試驗(yàn)慢性毒性(chronictoxicity)指實(shí)驗(yàn)動(dòng)物或人長(zhǎng)期(甚至終身)反復(fù)接觸外源物質(zhì)所產(chǎn)生的毒性效應(yīng)。時(shí)間一般為2年。慢性毒性試驗(yàn)研究劑量-反應(yīng)關(guān)系，確定長(zhǎng)期接觸造成的有害影響的最小劑量和不會(huì)造成有害影響的劑量，為制定人類接觸時(shí)的安全限量標(biāo)準(zhǔn)以及危險(xiǎn)度評(píng)價(jià)提供毒理學(xué)依據(jù)，同時(shí)觀察毒效應(yīng)譜、毒作用特點(diǎn)和毒作用靶器官以及毒作用的可逆性，為毒性機(jī)制研究和將毒性研究結(jié)果外推到人提供依據(jù)。毒性及其分類物質(zhì)的毒作用(toxiceffect)是其自身或代謝產(chǎn)物在作用部位達(dá)到一定量并停留一定時(shí)間，與組織大分子成分互相作用的結(jié)果。毒作用又稱為毒效應(yīng)，是化學(xué)物質(zhì)對(duì)機(jī)體所致的不良或有害生物學(xué)改變，故又可稱為不良效應(yīng)、損傷作用或損害作用?；瘜W(xué)物質(zhì)的毒作用可根據(jù)其特點(diǎn)、發(fā)生的時(shí)間和部位，按不同的方法進(jìn)行分類：速發(fā)與遲發(fā)作用速發(fā)作用(immediateeffect)指人體接觸化學(xué)物質(zhì)后短時(shí)間內(nèi)發(fā)生的毒性作用。遲發(fā)作用(delayedeffect)指機(jī)體接觸化學(xué)物質(zhì)后，中毒癥狀缺如或雖有中毒癥狀但似已恢復(fù)，經(jīng)過一定時(shí)間間隔才表現(xiàn)出來的毒效應(yīng)。致癌物的潛伏期往往很長(zhǎng)，從機(jī)體與之初次接觸到出現(xiàn)腫瘤有時(shí)需要20-30年時(shí)間，又稱為遠(yuǎn)期作用。局部與全身作用局部作用(localeffect)指發(fā)生在毒物與機(jī)體直接接觸部位處的損傷作用。全身作用(systemiceffect)指毒物通過血液循環(huán)到達(dá)體內(nèi)其他組織和器官所產(chǎn)生的毒性作用。大多數(shù)毒物引起全身作用。如鉛吸收后，可引起血液、神經(jīng)、消化、生殖等多系統(tǒng)病變。某些毒物兼有這兩種作用。如四乙基鉛在接觸部位對(duì)皮膚有損害作用，吸收后分布到全身，對(duì)中樞系統(tǒng)以及肝、腎等實(shí)質(zhì)性臟器發(fā)揮其毒性。某些嚴(yán)重的局部作用也可間接引起全身作用，如嚴(yán)重的酸灼傷后，可引起未接觸到酸的腎臟損害。可逆與不可逆作用可逆作用(reversibleeffect)指停止接觸毒物后，造成的損傷可以逐漸恢復(fù)。常見于接觸化學(xué)物質(zhì)的劑量較低、接觸時(shí)間較短、損傷較輕時(shí)。不可逆作用(irreversibleeffect)是指停止接觸毒物后，損傷不能恢復(fù)，甚至進(jìn)一步發(fā)展加重。物質(zhì)的毒性作用是否可逆取決于受損組織的修復(fù)能力。如對(duì)于肝臟這樣的再生能力強(qiáng)的器官，多數(shù)損傷是可逆的；而對(duì)于神經(jīng)組織這樣再生能力很差的組織，則損傷多為不可逆的。過敏反應(yīng)(allergicreaction)也稱I型變態(tài)反應(yīng)。該反應(yīng)與一般的毒性反應(yīng)不同。首先，某些作為半抗原的物質(zhì)(致敏原)與機(jī)體接觸后，與內(nèi)源性蛋白結(jié)合為抗原并激發(fā)抗體產(chǎn)生，稱為致敏；當(dāng)再次與該物質(zhì)或結(jié)構(gòu)類似物質(zhì)接觸時(shí)，引發(fā)抗原抗體反應(yīng)，產(chǎn)生典型的過敏反應(yīng)表現(xiàn)。低劑量時(shí)可能會(huì)發(fā)生由物質(zhì)引起的過敏反應(yīng)，難以觀察到劑量-反應(yīng)關(guān)系。損害表現(xiàn)多種多樣，輕者僅有皮膚癥狀，重者可致休克，甚至死亡。特異體質(zhì)反應(yīng)(idiosyncraticreaction)系由于遺傳因素所致的對(duì)某些物質(zhì)的反應(yīng)異常。例如，琥珀酰膽堿是一種肌肉松弛劑，在正常情況下可以被血漿中的膽堿酯酶快速分解，故作用時(shí)間很短。而某些病人又去該酶基因中的個(gè)別單核苷酸發(fā)生了改變，使之缺乏分解該藥物的能力。當(dāng)被給予標(biāo)準(zhǔn)劑量的琥珀酰膽堿時(shí)，呈現(xiàn)持續(xù)性的肌肉松弛，甚至窒息。再如，先天缺乏NADH-細(xì)胞色素b5還原酶活力的患者，對(duì)亞硝酸鹽類等可致高鐵血紅蛋白血癥的化學(xué)物質(zhì)異常敏感。原因是該酶基因中的127密碼子發(fā)生了突變，致使原來的絲氨酸為脯氨酸所取代，故喪失了活性。靶器官和生物標(biāo)志物毒物被吸收后可隨血流分不到全身各個(gè)組織器官，但其直接發(fā)揮毒作用的部位往往只限于一個(gè)或幾個(gè)組織器官，這樣的組織器官稱為靶器官(targetorgan)。許多毒物有特定的靶器官，另有一些則作用于同一個(gè)或幾個(gè)靶器官，這在結(jié)構(gòu)與理化性質(zhì)近似的同系物或同類物中更為多見。如鹵代烴都可以引起肝臟損傷；苯系物則均可通過血-腦脊液屏障而作用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)。另外，在同一靶器官產(chǎn)生相同毒效應(yīng)的毒物，其作用機(jī)制可能不同。如苯胺和一氧化碳均可作用于紅細(xì)胞影響其輸送氧的功能，但前者是使血紅蛋白中的Fe2+氧化為Fe3+，形成高鐵血紅蛋白，而后者是直接與血紅蛋白結(jié)合為碳氧血紅蛋白，兩者之間表現(xiàn)出作用機(jī)制的差異。組織器官稱為毒物的靶器官是多種因素作用的結(jié)果。機(jī)體對(duì)于毒物的處置過程、物質(zhì)本身的結(jié)構(gòu)與理化性質(zhì)、組織器官的組織結(jié)構(gòu)與生理功能、代謝酶的活化狀態(tài)、毒物或其代謝產(chǎn)物與生物大分子如核酸、酶、受體、蛋白質(zhì)相互作用的能力可以顯著影響物質(zhì)對(duì)特定組織和器官的毒性。生物標(biāo)志(biomarker)又可稱為生物學(xué)標(biāo)記或生物標(biāo)志物，指通過生物屏障進(jìn)入組織或體液的毒物的體內(nèi)代謝產(chǎn)物，以及它們所引起的生物學(xué)效應(yīng)而采用的檢測(cè)指標(biāo)，可分為接觸生物標(biāo)志、效應(yīng)生物標(biāo)志和易感性生物標(biāo)志三類。1.接觸生物標(biāo)志(biomarkerofexposure)是對(duì)各種組織、體液或排泄物中存在的毒物及其代謝產(chǎn)物，或它們與內(nèi)源性物質(zhì)作用的反應(yīng)產(chǎn)物的測(cè)定值，可提供有關(guān)毒物暴露的信息。接觸生物標(biāo)志又分為體內(nèi)劑量標(biāo)志和生物效應(yīng)劑量