二恶英中毒概述.ppt

2015. 朱士勇 二噁英中毒 二噁英简介 毒性作用及症状 检查与诊断 防治措施 二噁英简介 二噁英简介 乌克兰反对派总统候选人尤先科为二噁英中毒。 二噁英简介 二噁英(dioxin)是指含有二个或一个氧键连结二个苯环的一类含氯有机化合物的总称，也即是氯代二苯并二噁英(polychlorinated dibenzo-p-dioxins，简称PCDDs)和氯代二苯并呋喃(polychlo-rinated dibenzofurans，简称PCDFs)的统称，其严格的学术名称应该是聚氯化二苯二噁英。氯原子取代数目不同而使PCDD和PCDF各有八个同系物(它们的化学结构相似，性质也具有一定的相似性)，每个同系物随氯原子取代的位置不同又存在众多异构体，总共210种，其中75种氯代二苯并二恶英和135种氯代二苯并呋喃。实际上，环境中的二噁英以混合物形式存在。 PCDDs由2个氧原子联结2个被氯原子取代的苯环，PCDFs由i个氧原子联结2个被氯原子取代的苯环(见图1和图2)。每个苯环上的氢原子都可以被i～4个氯原子取代，由于取代的位置和数量的不同可形成210种异构体(PCDDs有75种、PCDFs有135种)。 二噁英简介 二噁英，一般为白色结晶体，熔点302－305℃，500℃时开始分解，800℃时在2s 以上完全分解。它没有极性，难溶于水，具有相对稳定的芳香环，在环境中具有稳定性、亲脂性、热稳定性，同时耐酸、碱、氧化剂和还原剂。其抵抗能力随分子中卤素含量增加而增强，自然环境中的微生物降解水解以及光分解作用对其分子结构的影响均很小，因而分布于空气水和土壤中，二噁英可能在自然环境中存在数百年，具有高度持久性，因此，环境中的二噁英很难自然降解消除。 二噁英简介 二噁英简介 毒性作用及症状 大量研究表明，很低浓度的二噁英对动物可表现出致死效应。人体暴露在很低浓度的二噁英环境中。可引起皮肤痤疮、头痛、失聪、忧郁、失眠、内分泌紊乱、生殖及免疫机能失调等。并可导致染色体损伤、心力衰竭等。其最大危险是具有不可逆的致畸、致癌、致突变“三致”毒性。二噁英是迄今为止发现过的最具致癌潜力的物质(致癌毒性是曲霉素的10倍、3，4—苯并芘的数倍)。国际癌症研究中心已将其列人人类一级致癌物。不仅如此，而且还会造成雌性化，如精子减少、睾丸发育中断、永久性性功能障碍、性别自我认知障碍。女性可能造成子宫癌变畸形、乳腺癌等。儿童可造成免疫能力、智力和运动能力的永久障碍。如多动症、痴呆、免疫功能下降等。科学家们甚至担心人类的进化是否会被这类物质而终止。 毒性作用及症状 部分国家前些年规定的二噁英允许日摄入量(TDI)见下表。世界卫生组织(WHO)规定的人体每日容许摄入量也从1990年的10pg／kg降至1998年的1-4pg／kg。 毒性作用及症状 总的来说，二噁英产生的毒性作用主要是通过芳香烃受体诱导基因表达，改变激酶活性，影响蛋白质的功能。其作用过程可分为以下5个步骤： 1.二噁英主要通过被动扩散方式进入细胞； 2.化合物与芳香烃受体结合，激活芳香烃受体； 3.配体-受体复合物与DNA识别位点结合； 4.特异基因的转录与翻译； 5.表达蛋白质发挥作用。 二噁英还可以通过激活蛋白激酶，使蛋白磷酸化而发挥毒性作用。 芳香烃（AhR）又称二噁英受体，是近年发现的一种重要转录调控因子，参与介导多环芳烃类物质的毒性反应以及许多重要的生物学过程。它是一种靠配体激活的转录因子，属碱性螺旋-环-螺旋（PAS）家族成员。休眠状态时，AhR 与热休克蛋白 90（hsp90）等结合成多蛋白复合体，存在于胞浆。 AhR 由配体结合并激活，进入细胞核，在核内和 AhR-核转运蛋白（ARNT）形成异二聚体。然后 AhR/ARNT 复合物结合靶基因启动子的二噁英反应元件（其核心序列： 5′－GCGTG－3′），启动靶基因 表达。 毒性作用及症状 毒性作用及症状 细胞质 细胞核 蛋白酶体降解 G1 细胞周期阻滞， DNA 复制能力减弱， 细胞增殖受抑制 引起一系列靶基因的表达，包括细胞色素 P450 家族(CYP1A1、CYP1B1 和 CYP1A2) 导致某些有较高致癌性的中间代谢物产生，从而促进机体的肿瘤发生 毒性作用及症状 二噁英毒性作用主要表现为： 1.皮肤毒性 氯痤疮是二噁英中毒的特征性标志。人体和哺乳动物二噁英暴露后皮肤都会出现氯痤疮，其形成具有潜伏期。机制可能是未分化的皮脂腺细胞在二噁英毒性作用下分化为鳞状上皮细胞，致使局部上皮细胞出现过度增殖，角化过