環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的環(huán)境毒理學概述(45張)課件

1、環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的環(huán)境毒理學概述(45張)課件環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的環(huán)境毒理學概述(45張)課件 1996年3月，Our Stolen Future出版 1998年3月，IPCS/OECD專家委員會定義環(huán)境內(nèi)分泌干擾物（EEDs） 2001年聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署提出首批控制12種持久性 有機污染物（POPs）： DDT、多氯聯(lián)苯、六氯苯、多氯二噁英、多氯呋 喃、艾氏劑、狄氏劑、異狄氏劑、滅蟻靈、氯丹、 毒殺芬、七氯 1996年3月，Our Stolen Future出第一節(jié) 環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的種類和來源一. 環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的概念 內(nèi)分泌系統(tǒng)：調(diào)節(jié)控制生殖、生長、發(fā)育、代謝、 生理穩(wěn)定等作用 激素 內(nèi)

2、分泌腺 血液 靶器官 與靶細胞受體結(jié)合 效應 血液內(nèi)激素濃度：10-910-12 第一節(jié) 環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的種類和來源環(huán)境內(nèi)分泌干擾物（P.172）：也稱環(huán)境激素，指由于 人類的生產(chǎn)和生活活動而釋放到周圍環(huán)境中的， 對人和動物體內(nèi)正常的激素功能施加影響，從而 影響內(nèi)分泌系統(tǒng)的化學物質(zhì)。 干擾體內(nèi)天然激素的合成、分泌、運輸、結(jié)合、作 用、代謝或消除 擬天然激素 抗天然激素 環(huán)境內(nèi)分泌干擾物（P.172）：也稱環(huán)境激素，指由于 對人類健康的影響： 女性乳腺癌和子宮內(nèi)膜異常增生 男性前列腺癌及睪丸癌 不正常的性發(fā)育 降低男性生殖力 腦下垂體及甲狀腺功能改變 免疫力抑制 神經(jīng)行為作用 對人類健康的影響

3、： 對野生生物的影響： 魚類、鳥類甲狀腺功能和發(fā)育不正常 貝、魚、鳥類和哺乳動物的生殖力下降 魚、鳥和爬行類的孵化率降低 魚、鳥、爬行類和哺乳動物的去雄性化和雌性化 軟體動物、魚類和鳥類的去雌性化和雄性化 后代存活力降低 鳥類和海洋哺乳動物的免疫力和行為的改變 對野生生物的影響：二. 環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的分類 天然 人和動物雌激素：雌二醇、雌酮和雌三醇 植物雌激素：異黃酮、香豆雌酚、擬雌內(nèi) 酯、芒柄花黃素等 真菌雌激素：如玉米赤霉烯酮等 人工合成 藥物：己烯雌酚 促進家畜生長的激素 環(huán)境化學物：農(nóng)藥、樹脂原料、絕緣 油、界面活性劑等 生產(chǎn)和生活活動產(chǎn)生：二噁英類化合物 二. 環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的分

4、類 農(nóng)藥：除草劑、殺真菌劑、殺蟲劑、殺線蟲劑等 工業(yè)化合物：重金屬、樹脂原料、藥物、絕緣 油、界面活性劑等 植物雌激素：擬雌內(nèi)酯、芒柄花黃素等 農(nóng)藥：除草劑、殺真菌劑、殺蟲劑、殺線蟲劑等三. 環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的來源 垃圾焚燒、汽車尾氣、烹調(diào)油煙 農(nóng)藥、化肥的大量使用 工業(yè)固體廢棄物和生活垃圾堆放、填埋中的淋 溶、滲濾 有機廢水的排放 我國每年施用農(nóng)藥5060萬t，其中80%左右直 接進入環(huán)境三. 環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的來源環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的環(huán)境毒理學概述(45張)課件第二節(jié) 二噁英類一. 二噁英的理化性質(zhì) 氯代二苯并二噁英 （PCDDs） 75種 氯代二苯并呋喃 （PCDFs）135種 二噁英類：

5、210種 第二節(jié) 二噁英類 化學性質(zhì)穩(wěn)定、揮發(fā)性低、極難溶于水、易溶于有機溶劑 不易熱解（700以上）、不易光解 不易被微生物降解 四氯二噁英（TCDD）在土壤中半減期：12年 在生物體內(nèi)不易被代謝 魚體內(nèi)二噁英可達環(huán)境中的10萬倍 在人體脂肪組織的半減期：2.99.7年 化學性質(zhì)穩(wěn)定、揮發(fā)性低、極難溶于水、易溶于有機溶劑二. 二噁英的產(chǎn)生與排放 產(chǎn)生條件： 前體物質(zhì)（含苯環(huán)與氯的物質(zhì)） 高溫（250400）、強堿狀態(tài)、紫外線暴露、 自由基物質(zhì)存在等 1. 特殊化合物的制造 制造多氯聯(lián)苯、氯酚類、氯苯類、氯苯氧基醋酸 類除草劑（如2,4-D、2,4,5-T）的過程二. 二噁英的產(chǎn)生與排放 2.

6、 造紙及紙漿工程 植物組織 氯化漂白 氯酚 高溫氧化 二噁英 3. 燃燒 焚化爐、香煙、食物燒烤、塑膠、多氯聯(lián)苯、煤、 汽柴油、木柴（防腐處理的木材）等燃燒 4. 金屬冶煉 金屬礦提煉、廢金屬回收、煉鋼等 5. 生物與光化學合成 氯酚類 堆肥、廢水處理產(chǎn)生的污泥、紫外線 二噁英 2. 造紙及紙漿工程 環(huán)境中的二噁英：90%來源于城市和工業(yè)垃圾焚燒 環(huán)境中的二噁英：90%來源于城市和工業(yè)垃圾焚燒 垃圾焚燒過程中二噁英形成機理： 氯乙烯等含氯塑料燃燒后形成氯苯，氯苯成為 二噁英合成的前體 其他含氯、含碳物質(zhì)（如紙張、木制品、食物 殘渣等）經(jīng)銅、鈷等金屬離子的催化作用不經(jīng) 氯苯而生成二噁英 垃圾焚燒

7、過程中二噁英形成機理：三. 二噁英毒性當量（TEQ） 以毒性最強的2,3,7,8-TCDD為比較基準 等效毒性系數(shù)（TEF）（1） TEQ = （TEFi i異構(gòu)物之濃度） 二噁英毒性當量概念包含兩個基本假設： 不同異構(gòu)體的毒性具有相加性 不同異構(gòu)體具有相同的毒作用機理三. 二噁英毒性當量（TEQ）四. 二噁英的毒理學特點 1. 二噁英的人體暴露與含量 消化道攝入是二噁英暴露主要途徑，占90%以上 垃圾焚燒從業(yè)人員血液中二噁英含量為806 pg TEQ/L，是正常人群的40倍左右 四. 二噁英的毒理學特點 來自魚貝類、肉蛋類和奶制品的二噁英占食物攝入量 的78.l%91.1% 來自魚貝類、肉蛋

8、類和奶制品的二噁英占食物攝入量 美國大湖流域監(jiān)測結(jié)果： 25%的魚體內(nèi)檢出2,3,7,8-TCDD（0.52pg/g） 10%的魚體內(nèi)2,3,7,8-TCDD含量超過5 pg/g，最高達 85 pg/g 工業(yè)化國家民眾二噁英體內(nèi)負荷： 26 ng TEQ/kg體重（1030 pg TEQ/g脂肪） 累積在人體內(nèi)的以六、七及八氯的二噁英（不包括呋 喃）為主 美國大湖流域監(jiān)測結(jié)果： 母乳喂養(yǎng)的嬰幼兒單位體重二噁英攝入量明顯高于成 人，平均為60 pg TEQ/kgd。 母乳喂養(yǎng)的嬰幼兒單位體重二噁英攝入量明顯高于成 2. 二噁英的體內(nèi)代謝過程 吸收 呼吸道 吸收率80%以上 消化道：主要途徑 皮膚

9、 在血液中與脂肪結(jié)合 分布：肝臟、脂肪（主要場所） 代謝非常緩慢 排泄 主要隨膽汁從腸道排泄 極少量經(jīng)腎臟隨尿排泄 乳汁（較顯著的排泄途徑） 2. 二噁英的體內(nèi)代謝過程 3. 二噁英的毒性作用（1）二嗯英的一般毒性 靶器官：皮膚和肝臟 皮膚 氯痤瘡 過度角化、色素沉著與多毛癥 引起實驗動物肝實質(zhì)細胞的增生、肥大 肝 臟腫大 肝臟變性、壞死及肝功能異常 引起實驗動物卟啉合成異常，尿中糞卟啉和尿 卟啉增加 急性中毒癥狀：染毒幾天內(nèi)出現(xiàn)嚴重的體重丟失， 伴有肌肉和脂肪組織的急劇減少（廢物綜合征） 慢性毒性癥狀：動物血中甲狀腺素（T4）降低， 垂體甲狀腺刺激激素（TSH）分泌增多，甲狀腺 濾泡細胞肥大

10、和增生，最終出現(xiàn)甲狀腺腫瘤 豚鼠對二噁英的毒性最為敏感，LD50是敘利亞地 鼠的1/5000 急性中毒癥狀：染毒幾天內(nèi)出現(xiàn)嚴重的體重丟失， （2）二噁英的生殖發(fā)育毒性 損害雌性動物的卵巢功能，抑制雌激素的作 用 動物不孕、胎仔數(shù)減少、流產(chǎn)等 孕鼠以毒性劑量以下的二噁英染毒 ： 胎鼠產(chǎn)生腭裂、腎盂積水、胸腺和脾臟萎 縮、皮下水腫以及生長遲緩等 雄性仔鼠前列腺變小，精細胞減少、成熟 精子退化等 （2）二噁英的生殖發(fā)育毒性 生產(chǎn)中接觸2,3,7,8-TCDD的男性工人血清睪酮 降低，促卵泡素和黃體激素增加 二噁英可能 有抗雄激素和雌性化作用 生產(chǎn)中接觸2,3,7,8-TCDD的男性 一些學者認為，近

11、年在世界各地觀察到的男性精子 數(shù)量和質(zhì)量的降低與環(huán)境內(nèi)分泌污染物暴露有關(guān) 一些學者認為，近年在世界各地觀察到的男性精子 （3）二噁英的致癌性 二噁英在絕大多數(shù)體內(nèi)和體外致突變試驗中呈 現(xiàn)陰性 2,3,7,8-TCDD可在實驗動物多個部位誘發(fā)腫瘤 很強的促癌作用 在一些人類中毒事件中，二噁英被認為與致癌 率增加有關(guān) 1997年國際癌癥研究機構(gòu)（IARC）將2,3,7,8- TCDD定為明確的人類致癌物 （3）二噁英的致癌性（4）二噁英的免疫毒性 引起實驗動物胸腺萎縮 胸腺皮質(zhì)中淋巴細 胞減少 對于正在發(fā)育的嬰幼兒的免疫毒性更強 2,3,7,8-TCDD染毒導致動物對微生物感染的抵 抗力顯著降低

12、影響白血球的成熟和分化 （4）二噁英的免疫毒性4. 二噁英的毒作用機理 與芳香烴受體的結(jié)合 芳香烴受體：存在于較高等動物細胞質(zhì)中，類似 于激素受體的結(jié)合蛋白。 二噁英 芳香烴受體 復合物 DNA特定基因 毒性 類二噁英物質(zhì)：多溴二噁英與呋喃、部分多氯聯(lián)苯 類、偶氮聯(lián)苯類、多環(huán)芳烴類等 4. 二噁英的毒作用機理五. 二噁英對野生動物的影響 1970年，北美五大湖區(qū)出現(xiàn)野生動物異?，F(xiàn)象： 黑脊鷗、禿鷹、鸕鶿、燕鷗、夜鷺等鳥類產(chǎn)生幼 雞水腫，鷗蛋無法孵化或產(chǎn)出畸形后代等 黑脊鷗鳥蛋中檢出含TCDD 4891996 ng/kg 該水域魚類如鱒和鮭等，產(chǎn)生魚卵水腫、孵化率 與存活率降低 魚類體內(nèi)檢出二噁

13、英五. 二噁英對野生動物的影響第三節(jié) 多氯聯(lián)苯一. 多氯聯(lián)苯的理化性質(zhì) 209種異構(gòu)體 共面式多氯聯(lián)苯（68種） 耐熱性和絕緣性良好， 化學性質(zhì)穩(wěn)定，不溶于水， 易溶于有機溶劑和脂肪， 燃燒后會產(chǎn)生HCl和二噁英第三節(jié) 多氯聯(lián)苯二. 多氯聯(lián)苯的使用與排放 用途 電容器及變壓器的絕緣油（用量最多） 無碳影印紙與塑膠的添加劑 其他用途 全世界產(chǎn)量（不含前蘇聯(lián)）： 約150 萬t（26000 t/a） 19801984年：16000 t/a 19841989年：10000 t/a二. 多氯聯(lián)苯的使用與排放 多氯聯(lián)苯使用時期： 全世界每年有2500 t 流失于環(huán)境 80%通過燃燒含PCBs的紙張、塑膠

14、物質(zhì)、潤 滑油及涂漆等而釋放 20%以泄漏或大氣蒸散方式進入環(huán)境 超過95%排放至陸地 主要蓄積庫：土壤和底泥 多氯聯(lián)苯使用時期： 目前較重要的排放源： 處理含多氯聯(lián)苯廢棄物的焚化爐、廢棄物填埋場、 廢水處理廠污泥等 熱解、水泥生產(chǎn)、化學去氯、萃取、生物還原等 過程 二噁英的一些產(chǎn)生源 目前較重要的排放源： 多氯聯(lián)苯在底泥中的半減期：9.5年 含氯數(shù)為57的多氯聯(lián)苯具有較佳的生物可利用性 和較長的體內(nèi)停留時間 多氯聯(lián)苯在底泥中的半減期：9.5年 三. 多氯聯(lián)苯的毒理學特點 1. 多氯聯(lián)苯的人類暴露與體內(nèi)含量 進入人體主要途徑：食物攝取 工業(yè)國家民眾二噁英暴露量：1.3 pg TEQ/kgd （

15、不含共面式多氯聯(lián)苯） 英國人二噁英類每日平均暴露劑量：2.4 pg TEQ/kg（含共面式PCBs約0.9 pg TEQ/kg） 工業(yè)化國家民眾每日總PCBs劑量：5100g 格陵蘭人體內(nèi)PCBs濃度高于加拿大人1518倍 三. 多氯聯(lián)苯的毒理學特點 共面式多氯聯(lián)苯在血液中的含量： 德國：9.1 pg TEQ/g脂肪 西班牙：7.03 pg TEQ/g脂肪 日本和韓國： l5 pg TEQ/g脂肪 美國：6.6 pg TEQ/g脂肪 共面式多氯聯(lián)苯在血液中的含量： 2. 多氯聯(lián)苯的體內(nèi)代謝過程 吸收 呼吸道 消化道：主要途徑，吸收最多 皮膚 分布：肝臟、脂肪、皮膚、乳汁等 代謝：代謝速率隨氯原

16、子的增加而降低 排泄 主要隨膽汁從腸道排泄（羥基代謝物、含酚 代謝物） 少量經(jīng)腎臟隨尿排泄和隨乳汁排泄 2. 多氯聯(lián)苯的體內(nèi)代謝過程 3. 多氯聯(lián)苯毒作用及其機理 含有46個氯的PCBs毒性較強 急性毒性：大鼠口服LD50 200019000 mg/kg 靶器官：肝臟、皮膚、免疫系統(tǒng)、生 殖系統(tǒng)、消化道、甲狀腺等 3. 多氯聯(lián)苯毒作用及其機理 慢性毒性：神經(jīng)毒害、免疫力降低、肝毒害、致 癌性、發(fā)育毒性、致畸性、皮膚毒 性、生殖毒害等 對幼體的神經(jīng)毒害：運動神經(jīng)發(fā)展遲 緩、反射不佳、神經(jīng)行為改變、 注意力不集中、理解力與記憶力 降低、IQ降低、認知障礙等 慢性毒性：神經(jīng)毒害、免疫力降低、肝毒害、

17、致 生殖毒性：改變月經(jīng)周期、增加流產(chǎn)率、受孕力 降低、后代體重減輕、影響后代精子 品質(zhì)等 猴子與貂對PCBs的生殖毒性最為敏感 致癌性：靶器官：肝臟、膽管、膽囊等 國際癌癥研究機構(gòu)IARC和美國環(huán)保局 USEPA都將部分多氯聯(lián)苯異構(gòu)體歸 類為疑似人類致癌物 弱遺傳毒性 微弱類雌激素與抗雌激素作用 生殖毒性：改變月經(jīng)周期、增加流產(chǎn)率、受孕力 類二噁英多氯聯(lián)苯毒作用機理： 與芳香烴受體結(jié)合 啟動DNA上特定基因 其他毒作用機理：降低腦細胞中多巴胺含量、影 響多巴胺代謝、影響腦細胞鈣離子調(diào)節(jié)等 類二噁英多氯聯(lián)苯毒作用機理：四. 多氯聯(lián)苯對野生生物的影響 急性毒性：不同水生生物LC50 110000

18、g/L 共面式異構(gòu)體毒性較強 慢性毒性：魚類 降低幼體存活率或孵化率、降低 生殖力、增加感染幾率、肝毒 性、代謝酶的誘導、神經(jīng)行為改 變、內(nèi)分泌與免疫系統(tǒng)受損等 一般幼魚期或魚卵期對多氯聯(lián)苯最為敏感 鳥類急性口服LD50 6046000 mg/kg（飼料） 貂是陸地哺乳動物中對多氯聯(lián)苯最敏感的 四. 多氯聯(lián)苯對野生生物的影響1、想要體面生活，又覺得打拼辛苦；想要健康身體，又無法堅持運動。人最失敗的，莫過于對自己不負責任，連答應自己的事都辦不到，又何必抱怨這個世界都和你作對？人生的道理很簡單，你想要什么，就去付出足夠的努力。2、時間是最公平的，活一天就擁有24小時，差別只是珍惜。你若不相信努力和

19、時光，時光一定第一個辜負你。有夢想就立刻行動，因為現(xiàn)在過的每一天，都是余生中最年輕的一天。3、無論正在經(jīng)歷什么，都請不要輕言放棄，因為從來沒有一種堅持會被辜負。誰的人生不是荊棘前行，生活從來不會一蹴而就，也不會永遠安穩(wěn)，只要努力，就能做獨一無二平凡可貴的自己。4、努力本就是年輕人應有的狀態(tài)，是件充實且美好的事，可一旦有了表演的成分，就會顯得廉價，努力，不該是為了朋友圈多獲得幾個贊，不該是每次長篇贅述后的自我感動，它是一件平凡而自然而然的事，最佳的努力不過是：但行好事，莫問前程。愿努力，成就更好的你！5、付出努力卻沒能實現(xiàn)的夢想，愛了很久卻沒能在一起的人，活得用力卻平淡寂寞的青春，遺憾是每一次小

20、的挫折，它磨去最初柔軟的心智、讓我們懂得累積時間的力量；那些孤獨沉寂的時光，讓我們學會守候內(nèi)心的平和與堅定。那些脆弱的不完美，都會在努力和堅持下，改變模樣。6、人生中總會有一段艱難的路，需要自己獨自走完，沒人幫助，沒人陪伴，不必畏懼，昂頭走過去就是了，經(jīng)歷所有的挫折與磨難，你會發(fā)現(xiàn)，自己遠比想象中要強大得多。多走彎路，才會找到捷徑，經(jīng)歷也是人生，修煉一顆強大的內(nèi)心，做更好的自己！7、“一定要成功”這種內(nèi)在的推動力是我們生命中最神奇最有趣的東西。一個人要做成大事，絕不能缺少這種力量，因為這種力量能夠驅(qū)動人不停地提高自己的能力。一個人只有先在心里肯定自己，相信自己，才能成就自己！8、人生的旅途中，最清晰的腳印，往往印在最泥濘的路上，所以，別畏懼暫時的困頓，即使無人鼓掌，也要全情投入，優(yōu)雅堅持。真正改變命運的，并不是等來的機遇，而是我們的態(tài)度。9、這世上沒有所謂的天才，也沒有不勞而獲的回報，你所看到的每個光鮮人物，其背后都付出了令人震驚的努力。請相信，你的潛力還遠遠沒有爆發(fā)出來，不要給自己的人生設限，你自以為的極限，只是別人的起點。寫給渴望突破瓶頸、實現(xiàn)快速跨越的你。10、生活中，有人給予幫助，那是幸運，沒人給予幫助，那是命運。我們要學會在幸運青睞自己的時候?qū)W會感恩，在命運磨練自己的時候?qū)W會堅韌。這既是對自己的尊重，也是對自己的負責。11、失敗不可怕，可怕的是從