结合体质量生长函数的幼年大鼠毒死蜱经口暴露PBTK/TD模型的研究

目的:结合体质量生长函数,构建幼年大鼠毒死蜱(CPF)经口暴露生理基础毒代动力学及毒效应学(PBTK/TD)模型,并进行验证。方法:首先进行模型构建与验证,包括划分模型房室,确定所需参数;拟合大鼠体质量生长函数方程;编写微分方程和软件程序;利用动物实验数据优化参数,进行参数灵敏度分析和模型验证。然后进行动物实验,21日龄雌性SD大鼠按体质量随机分成对照组和12.5、25.0、50.0 mg/kg剂量组,一次性经口灌胃毒死蜱,在给药后1、3、6、12和24 h收集大鼠血清和大脑皮质,并测定各个时间点的血清毒死蜱(CPF)和3,5,6-三氯-2-吡啶(TCP)浓度,血清和大脑皮质乙酰胆碱酯酶(AChE)活力。结果:实验数据显示血清CPF和TCP浓度随时间先上升后下降,在3 h到达峰值,血清和皮质ACh E活力随时间先下降后上升,血清ACh E在6 h达最低值,皮质AChE在12 h达最低值。模型曲线与实验结果的变化趋势一致,模型的拟合预测情况较好;外推时会出现高估或低估的情况。结论:本模型结构和参数设计合理,且具备一定的外推能力,适用于个体平均水平的预测,但模型仍需要进一步改进。

不同电子废弃物拆解场重金属经口暴露的健康风险研究

以浙江台州电子废弃物拆解区为研究区域,采用现场调查和实验室分析相结合的方法对不同拆解场(焚烧场、手工拆解场、酸洗场)各环境介质中Cu、Pb、Cd等共7种重金属的污染状况进行调查,运用美国环保局健康风险评价模型对不同场地的人群经口暴露的健康风险进行评估,并通过调查问卷、实测等方式优化了暴露参数.研究结果表明:3个拆解场经口暴露的风险度均超过国际组织推荐的可接受风险水平,其中:手工拆解场的致癌风险度最大,焚烧厂的非致癌风险水平最高.从暴露途径角度分析,食物摄入的致癌风险水平最高,地下水经口摄入的非致癌风险水平最高;从元素角度分析,As的致癌风险水平最高,Cr的非致癌风险度最大.敏感性分析表明:实测参数体重(BW)对健康风险具有负敏感性,约为14%～15%,污染物浓度(C)、摄入率(IRw、IRF、IRs)具有正敏感性,分别为15%～16%和15%.

三氯生在食品中残留及其经口暴露毒性效应研究进展

三氯生作为一种高效广谱抗菌剂,被广泛用于农业生产、食品加工、食品包装材料及日化用品生产等领域。三氯生可通过食品包装、食品清洁、污染水源、土壤等造成其在食品中残留,从而被人体摄入、危害人类健康,成为新的潜在公共健康威胁。然而,国内外尚缺乏三氯在食品领域应用的相关限值。本文概述了三氯生在食品中残留量及其经口暴露毒性研究的相关数据,总结三氯生在食品中的分布特征,分析可能影响因素和潜在健康威胁,为明确三氯生对食品安全和人类健康造成的影响,以及今后开展相关研究、制定三氯生食品中最大残留限值提供科学参考。

DIDP经口暴露对小鼠过敏性皮肤炎症的影响

目的探究邻苯二甲酸二异癸酯（di-iso-decyl phthalate,DIDP）经口暴露对过敏性皮炎的影响。方法用0.5%异硫氰酸荧光素（fluorescein isothiocyanate,FITC）构建过敏性皮炎模型,以褪黑素（melatonin,MT）为阻断剂,将雄性Balb/c小鼠随机分为7组：1生理盐水组;2200 mg/kg/d DIDP组;3FITC组;4FITC＋2 mg/kg/d DIDP组;5FITC＋20 mg/kg/d DIDP组;6 FITC＋200 mg/kg/d DIDP组;7 FITC＋200 mg/kg/d DIDP＋MT组。1~7组每天用生理盐水或不同浓度的DIDP对小鼠进行灌胃,同时第7组小鼠还进行MT灌胃,连续21 d。第3~7组小鼠分别在第22、23、28 d进行致敏（0.5%FITC）。检测耳组织中的活性氧（reactive oxygen species,ROS）、还原型谷胱甘肽（reduced glutathione,GSH）、白介素-4（interleukin-4,IL-4）、干扰素-γ（interferon-γ,IFN-γ）和血清中的免疫球蛋白E（immunoglobulin E,Ig E）含量。结果高浓度的DIDP（200 mg/kg/d）可诱导耳组织产生氧化应激反应,并促进炎症因子的释放。MT处理能有效降低耳组织中的氧化应激水平,减轻过敏性皮炎的反应程度。结论 DIDP的长期暴露可使小鼠形成获得性过敏性体质,并通过增强氧化应激反应及下游分子事件,加重过敏原诱导的过敏性皮炎。

持久性有机污染物在经口暴露介质中的生物可及性研究进展

持久性有机污染物(persistent organic pollutants,POPs)因在环境中难以降解并对人体健康造成危害而受到广泛关注.POPs主要通过食物、灰尘和土壤等经口介质暴露进入人体,不同暴露介质中POPs的生物可及性存在较大差异,常规基于食品、灰尘等基质中POPs总浓度的暴露风险评估可能会高估人体实际暴露水平和由此产生的健康风险.体外胃肠模拟实验测定生物可及性是目前广泛用于预测POPs生物有效性的方法.POPs的生物可及性受到体外实验方法、介质性质、消化条件以及污染物性质等多种因素的影响.本文总结了目前使用的生物可及性研究方法,详细分析了各因素的影响规律和机制,发现食物的营养成分和烹调方式、灰尘/土壤的粒径组成与有机质含量、消化酶的种类和含量、污染物的疏水性等是影响其生物可及性的重要因素,并对生物可及性在人类暴露和健康风险评估中的应用进行了归纳,为准确评估POPs的人体暴露风险提供了重要的理论基础.

应用PBTK/TD模型研究毒死蜱经口重复染毒幼年大鼠的毒代动力学及毒效应学

目的:应用PBTK/TD模型研究幼年大鼠经口重复暴露毒死蜱(CPF)的毒代动力学及毒效应学。方法:21日龄雌性SD大鼠按体质量随机分成对照组、1.0、2.5、5.0、10.0和15.0 mg/kg毒死蜱剂量组,每天1次,连续灌胃10 d,在第3、6、10和11天收集血清和大脑皮质,测定血清CPF和3,5,6-三氯-2-吡啶(TCP)浓度、血清和皮质的乙酰胆碱酯酶活力(ACh E)活力;收集第3、6和11天的尿液,测定尿液TCP累积量。在幼年大鼠毒死蜱经口暴露PBTK/TD模型中输入暴露条件,模拟各个指标的时量变化曲线。结果:以24 h为1个周期,每次染毒后血清CPF和TCP浓度随时间的增加先上升后下降,与对照组间的差异具有统计学意义(P<0.05)。血清和皮质ACh E活力随时间亦呈周期性变化,均随着染毒剂量的增加而减小,具有统计学意义(P<0.05);而在停止染毒后第1天,血清ACh E活力显著恢复,具有统计学意义(P<0.05)。结论:毒死蜱在重复染毒时,毒代谢动力学与毒效应学指标均呈周期性变化,其持续暴露会使血清和大脑皮质ACh E维持在一定的抑制水平,停止暴露后可显著恢复。

太湖流域(苏南地区)农业活动区人群PAEs健康风险评估

对太湖流域(苏南)无锡、常州、镇江3市经口介质(地下水、土壤、农作物共346个样品)中15种PAEs的污染状况进行实验室分析,采用US EPA推荐的健康风险评价"四步法",结合暴露参数实测等方法,对太湖流域居民经口途径PAEs健康风险进行科学评估.结果表明:流域各经口介质中除部分蔬菜外,均有PAEs检出,地下水、土壤、主食(水稻、小麦)、蔬菜(生菜、韭菜、茄子、毛豆、山芋藤、木耳菜、长豇豆、苋菜、辣椒、空心菜、黄瓜、南瓜藤)中PAEs所占比例最高的为DNP、DCHP、DBP、DNP;流域人群男性PAEs经口总暴露风险为4.88×10-5,女性PAEs经口总暴露风险为4.29×10-5,其中DEHP的贡献率均最大.男性PAEs经口暴露总健康风险大于女性,男性夏秋季节PAEs经口暴露的健康风险等于春冬季节,女性春冬季节PAEs经口暴露风险大于夏秋季节.流域人群的经口暴露的健康风险均高于英国皇家协会推荐的可接受健康风险水平1×10-6,但低于美国环境保护局推荐的健康风险水平1×10-4.

中国太湖流域(江苏南部)人群复合污染经口途径暴露风险评估

对太湖流域(江苏南部)无锡、常州、镇江3市经口介质(地下水、土壤、农作物共389个样品)中Cu、Pb、Cd等8种重金属和有机污染物DDTs的污染状况进行实验室分析,运用USEPA推荐的暴露风险评估模型,对研究区人群进行了暴露参数实测,考虑中国居民膳食习惯,对太湖流域居民经口途径的暴露风险进行评估.研究结果表明:太湖流域重金属、有机污染物污染较严重;传统方式估算的太湖流域人群经口暴露风险,男性总暴露风险为9.07×10-3,女性为1.00×10-2;考虑综合处理因素的流域人群经口暴露风险,男性为3.94×10-3,女性为4.35×10-3.食物源经口介质采用传统方式估算的暴露风险值和经综合处理后的暴露风险值均高于可接受暴露风险水平,致癌风险明显高于非致癌风险,Cd的致癌风险对暴露风险值贡献率最大,其次为Pb.

四川德阳地区地下水环境健康风险评价

通过采样分析四川德阳地区地下水中Hg、As、Cr6+、挥发酚、氰化物、Fe、Mn的污染状况,采用美国环保署(USEPA)推荐的健康风险评价模型,评价德阳地区地下水对成人健康的风险。通过经口暴露和皮肤暴露两种途径计算,结果表明,成人对Hg、挥发酚、氰化物3种非致癌物质的经口暴露和皮肤暴露终身健康危险度均低于可接受风险水平10-6;As、Cr6+、Fe、Mn 4类物质经口暴露健康危险度比较高,其中As为可接受风险水平的171.9倍,Cr6+为可接受风险水平的446.9倍;皮肤暴露健康危险度贡献率总体比较小,绝大部分是由Cr6+提供;As、Cr6+对居民潜在的致癌风险非常明显。经口暴露是地下水影响该地区居民终身健康并构成潜在风险最主要的途径。

邻苯二甲酸二丁酯皮肤和经口摄入暴露诱发的小鼠肺损伤

目的探讨邻苯二甲酸二丁酯(DBP)暴露诱发的小鼠肺部损伤。方法采用皮肤和经口摄入两种暴露方式染毒,在每一种暴露方式中,各选32只雄性Balb/C小鼠随机分为4组,每组8只。皮肤暴露的DBP剂量分别为0、4、40和400mg/kg,经口摄入(灌胃)的DBP剂量分别为0、0.4、4和40 mg/kg,染毒60 d后,对小鼠肺泡灌洗液中白细胞总数及分类进行计数,采用酶联免疫吸附(ELISA)法测定小鼠血清中免疫球蛋白E(IgE)的含量。同时,采用HE染色法观察小鼠肺部气道的病理学变化。最后,通过动物肺功能分析系统检测小鼠气道高反应性的变化。结果两种染毒方式的小鼠肺泡灌洗液中白细胞数、淋巴细胞、嗜酸性粒细胞和血清中IgE均随DBP染毒剂量的升高呈上升趋势,且与对照组相比,皮肤暴露组中DBP染毒剂量≥40 mg/kg,经口暴露组DBP染毒剂量≥4 mg/kg时,差异有统计学意义(P<0.05,P<0.01)。同时,在两种染毒方式中,随着DBP染毒剂量的升高,小鼠肺部气道出现明显病理学变化,但气道高反应性并无明显的改变。结论高剂量DBP暴露(皮肤≥40 mg/kg,经口≥4 mg/kg)可以提高小鼠肺泡灌洗液中白细胞、淋巴细胞、嗜酸性粒细胞和血清中IgE的水平,并且引起明显的气道病理学变化。

进口再生塑料颗粒重金属浸出特征及健康风险评价

为了评价进口再生塑料颗粒中主要重金属经口摄入的潜在健康风险,选取了5类典型进口再生塑料颗粒,基于美国环保署(US EPA)人体健康风险评估框架,通过检测其在食物模拟液中Hg、Pb、Cr、Cd、Mn和Cu的浸出浓度,对其饮食摄入途径下的致癌/非致癌风险进行量化评价,并采用靶器官毒性剂量(TTD)法对非致癌风险指数进行修正。结果表明,参照我国饮用水标准,Hg、Pb、Cr、Cd和Mn浸出浓度超标倍数分别高达1243.04、50.06、38.27、3.27和2.96倍,而Cu未超标,总体上存在严重健康风险。致癌风险结果显示,在所有模拟场景下,5种进口再生塑料颗粒中重金属致癌风险指数平均超过可能致癌水平上限70.28倍。非致癌风险结果显示,在所有模拟场景下,5种进口再生塑料颗粒中重金属传统非致癌风险指数和靶器官毒性剂量修正的非致癌风险指数分别平均超过最高上限15.26倍和23.71倍,其中肠胃道、血液、肾脏和神经系统存在不可接受非致癌风险,睾丸、心血管和肝脏不存在非致癌风险。这表明进口再生塑料颗粒所带来潜在健康风险仍需持续关注。