简介:毒素和毒理学


“一切物质都是毒药;没有一种东西不是毒药。正确的剂量能区分毒药和药物"

帕拉塞尔苏斯(1493 - 1541)


毒素和毒理学-一个简短的历史

从我们第一次在森林地面上玩坚果和浆果起,毒素就一直伴随着我们。对古代的许多人来说,毒药是个人和政治的首选工具。在公元1世纪晚期,朱维纳利斯描述了罗马帝国精英的道德败坏,并在他的讽刺文章中声称,为了个人利益而下毒已经成为一种身份的象征。

在1836年砷被检测出来之前,人们一直难以确定体内的毒素。早期毒理学与“化学时代”同步发展。随着元素的发现和新化合物的合成,在实验室之外分析和检测化学物质的能力也得到了提升。

曼彻斯特,大约在1900年

在19世纪末,北欧的大多数劳动人口受雇于或生活在工业过程附近,这在我们现在看来是不可想象的。不幸的是,暴露在空气中的许多风险完全是新奇的。

随着大量接触工业化学品的增加,化合物与公共健康之间首次出现了联系。例如,氯在1630年首次被合成,但它的工业生产一直要等到20世纪初。接触氯气和生病之间的联系是明显而直接的:一种强烈的黄绿色气味的气体,会导致呼吸功能障碍,在高浓度时,会导致窒息

1917年,英国士兵被芥子气(Yperite)弄瞎了眼睛

军方很快就意识到工业气体有多危险——正好赶上第一次世界大战。在制造商巴斯夫、赫斯特和拜耳的帮助下,德国在1915年首次使伊普附近的盟军部队暴露在168吨氯气中。一名德国军官评论道:“这是一种可怕的武器……”威尔弗雷德·欧文(Wilfred Owen)戴着防毒面具描述了袭击的后果:

...透过朦胧的玻璃窗和浓浓的绿光,

就像在绿色的海洋下,我看见他溺水了。

在我所有的梦中,在我无助的眼前,

他扑向我,流着水,窒息,溺水。

如果在令人窒息的梦中你也能踱步

在我们把他扔进去的马车后面,

看着他苍白的眼睛在他脸上翻腾,

他那张耷拉着的脸,就像一个罪恶缠身的魔鬼;

如果你能听到,每一次震动,血液的声音

从沾满泡沫的肺里涌出来,

优雅有礼由威尔弗雷德·欧文

整个世纪,有毒化学物质的工业排放仍在继续。最严重的事故发生在1984年博帕尔联合碳化物公司的农药工厂。异氰酸甲酯(MIC)的释放导致居住在周围棚户区的3 787人立即死亡。后来印度政府在2006年提供的数据称,这场灾难造成558,125人伤亡。时至今日,尤其是在发展中国家,监管在很大程度上还是被动的。生产技术的进步仍然超过了政府为公共安全立法的努力。

1984年博帕尔

在所有这些工业事故发生时,人们所知道的是接触和疾病之间的内在联系。单一的毒素接触事件的影响通常是立即和明显的。即“急性”

在二战后现代毒理学发展之前,人们不知道的是低水平或“慢性”接触化学物质对人群的影响。新的检测技术能够检测出浓度小得多的环境毒物。研究人员第一次将暴露与神经系统、发育和生殖变化联系起来。

作物喷洒,1955

研究的结果和新生的环保运动的游说是令人印象深刻的。瑞秋·卡森的书"寂静的春天,这是对滴滴涕在农业中的使用的抨击,直接导致了美国对这种农药的大部分使用的禁止。它间接促成了美国环境保护署(EPA)的成立。

毒理学和公共卫生

“人们暴露在空气、水和食物中的各种有害物质中。这些包括有机化学品,如杀虫剂和其他工业化学品,金属,空气微粒,如纤维和化石燃料燃烧产生的微粒,以及生物制剂,如真菌和细菌。这些接触可能发生在我们的工作场所、家里或户外。我们对这些暴露的反应可能取决于我们的年龄、总体健康状况和我们的基因构成。

评估控制的必要性和预测一定程度接触的可能影响,需要了解接触的性质、毒理学机制和接触与健康影响之间关联的流行病学研究的结果。”(来自克兰菲尔德大学的课程介绍)

毒素是如何在体内发展的

有毒化学物质

已确定的化合物数目

•到目前为止,已经从118个元素(元素周期表中的元素)中确定了约2100万个化合物。新的化合物继续被合成,每年多达数千种。

化合物的两种基本类型

•基于氢原子和碳原子的化合物被称为“有机”,包括甲醛和布洛芬。

•基于其他原子的化合物是“无机物”,包括氨和食盐(氯化钠)。

有毒的危险

•致癌物——致癌

•诱变剂——引起遗传损伤

•生殖危害

•致畸物——伤害未出生的孩子

健康与环境:已知和已知的未知

•在已确定的数百万种化合物中,只有非常非常少的化合物对健康和环境的长期影响进行了检查。至于其他的,我们几乎一无所知。