Khái niệm: Độc học môi trường l{ một ng{nh khoa học của độc học, chuyên nghiên cứu về c|c t|c nh}n độc tồn tại trong môi trường g}y t|c động nguy hại đối với cơ thể sống trong môi trườn
Trang 1Chương 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ ĐỘC CHẤT MÔI TRƯỜNG
Chương 3: ĐỘC HỌC MÔI TRƯỜNG
Chương 4: ĐỘC HỌC CỦA MỘT SỐ TÁC NHÂN GÂY Ô NHIỂM MÔI TRƯỜNG Chương 2 : NGUYÊN LÝ CỦA ĐỘC HỌC VÀ PHÂN LOẠI CHẤT ĐỘC
NỘI DUNG HỌC PHẦN
Trang 21.1.1 Độc học : Độc học l{ bộ môn khoa học nghiên cứu về lượng
v{ chất c|c t|c động bất lợi của c|c t|c nh}n ho| học, vật lý v{
sinh học lên hệ thống sinh học của sinh vật sống
1.1.2 Độc học môi trường:
a. Khái niệm: Độc học môi trường l{ một ng{nh khoa học của độc
học, chuyên nghiên cứu về c|c t|c nh}n độc tồn tại trong môi trường g}y t|c động nguy hại đối với cơ thể sống trong môi
trường đó
- Cơ thể sống có thể l{:
+ Thực vật, động vật trong một quần thể hoặc một quần x~
+ Con người trong một cộng đồng d}n cư
1.1.Khái niệm về độc chất học
Chương 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ ĐỘC CHẤT MÔI TRƯỜNG
Trang 3b Mục đích
- Nghiên cứu thiết lập ra những tiêu chuẩn môi trường
- Đ|nh gi| c|c rủi ro cho quần thể sinh vật trong qu| trình sử
dụng hóa chất
- Đ|nh gi| chất lượng môi trường thông qua c|c thử nghiệm
- Ph|t hiện c|c t|c nh}n hóa học, vật lý, sinh học trong môi trường
có nguy cơ g}y độc cho người v{ hệ sinh th|i cũng như nguồn gốc ph|t sinh của chúng
- Đ|nh gi| nguy cơ g}y hại của sự ph|t t|n ô nhiễm chất thải hay
c|c nơi chôn lấp chất thải
- Tìm ra c|c biện ph|p ngăn ngừa phù hợp
Trang 41.1.3 Độc chất :
a Kh|i niệm: Độc chất l{ chất khi x}m nhập v{o cơ thể g}y nên c|c
biến đổi sinh lý, sinh ho|; ph| vỡ c}n bằng sinh học v{ g}y rối loạn chức năng sống bình thường, dẫn đến trạng th|i bệnh lý của c|c cơ quan nội tạng, c|c hệ thống hoặc trên to{n cơ thể
- Độc chất hóa học:
- Độc chất sinh học:
- Độc chất vật lý:
b Ph}n loại độc chất: Có rất nhiều c|ch ph}n loại độc chất v{ ph}n
loại độc chất (sẽ nghiên cứu ở phần sau)
1.1.4 Tính độc
a Kh|i niệm: Tính độc của một chất l{ t|c động có hại của chất đ ó
đối với cơ thể sống Kiểm tra tính độc chính l{ xem xét,ước tính t|c động có hại của chất độc lên cơ thể sống trong những điều kiện nhất định
Trang 5VD: C6H6 độc hơn khi hấp thụ qua
đường hô hấp, da so với qua đường tiêu hóa
- C|c t|c nh}n MT: C|c t|c nh}n nhiệt độ,
pH, |nh s|ng, độ ẩm, có thể l{m tăng
hoặc giảm tính độc của độc chất môi
trường
Trang 6b C|c yếu tố ảnh hưởng đến tính độc (Tiếp)
- C|c yếu tố sinh học:
+ Tuổi t|c: Thông thường trẻ sơ sinh, cơ thể trẻ
đang ph|t triển thường nhạy cảm với độc
chất hơn từ 1,5 đến 10 lần so với những cơ thể đ~ trưởng th{nh
+Tình trạng sức khoẻ v{ chế độ dinh dưỡng: Ảnh
hưởng lớn đến khả năng nhiễm độc của cơ thể (bị suy yếu, căng thẳng thần kinh, suy
dinh dưỡng, mất c}n bằng dinh dưỡng )
+ Yếu tố di truyền: Phụ thuộc v{o đặc điểm của
từng lo{i; Độc tính của một chất thường kh|c nhau đối với mỗi lo{i
+ Giới tính:
- Liều lượng v{ thời gian tiếp xúc: T|c động của
độc chất c{ng lớn khi liều lượng c{ng cao v{ thời gian tiếp xúc c{ng d{i
Trang 7c C|c dạng nhiễm độc
- Nhiễm độc cấp tính (NĐCT):
+ Kh|i niệm: NĐCT l{ t|c động của một chất
lến cơ thể sống xuất hiện sớm sau khi
tiếp xúc với chất độc trong thời gian ngắn
Ví dụ: Biểu hiện ngạt thở do nhiễm độc khí CO; Ngộ độc thức ăn do ăn phải thực phẩm bị nhiễm độc
+ Đặc điểm của NĐCT
* Nồng độ v{ liều lượng khi tiếp xúc thường
lớn hơn nhiều so với nồng độ nhiễm độc phổ biến
* Thời gian tiếp xúc ngắn
* Thời gian có biểu hiện nhiễm độc rất ngắn
* Có tính cục bộ g}y t|c động lên một số ít c|
thể
Trang 8c C|c dạng nhiễm độc
- Nhiễm độc m~n tính (NĐMT):
+ Kh|i niệm: NĐMT l{ t|c động của độc chất lên cơ thể sống xuất
hiện sau một thời gian d{i tiếp xúc với t |c nh}n độc v{ xuất hiện c|c biểu hiện suy giảm sức khỏe do nhiễm độc
Ví dụ: Bệnh ung thư phổi do khói thuốc l|
Trang 9+ Đặc điểm của nhiễm độc m~n tính
* Nhiễm độc m~n tính thể hiện sự tích lũy chất độc trong
cơ thể sống
* Nồng độ v{ liều lượng tiếp xúc thường thấp hoặc rất
thấp
* Thời gian tiếp xúc d{i
*Thời gian biểu hiện bệnh d{i:ban đầu thường không có
triệu chứng rõ r{ng hoặc nhẹ nhưng bệnh ph|t triển v{ nặng trong thời gian sau
* Chỉ xuất hiện triệu chứng NĐMT khi có sự giảm sút về
sức khỏe
* Bệnh do NĐMT thường khó khôi phục
* Thường xảy ra đối với số đông c| thể mang tính cộng
đồng
Trang 101.2 QUAN HỆ GIỮA LIỀU LƯỢNG VÀ ĐÁP ỨNG
1.2.1 Liều lượng (Dose)
- Kh|i niệm: Liều lượng l{ mức độ ph}n bố chất độc trên cơ thể
sống
- C|c đơn vị của liều lượng:
+ mg/kg, g/kg, ml/kg thể trọng: l{ khối lượng, hoặc thể tích chất
độc trên một đơn vị khối lượng cơ thể
+ mg/m 2, g/m 2, ml/m 2 bề mặt cơ thể: l{khối lượng, hoặcthể tích
chất đ ộc trên một đơn vị diện tích bề mặt cơ thể
+ mg/l, mg/m 3 không khí: l{ khối lượng chất độc có trong 1 lít
dung dịch, hoặc trong 1 m 3 không khí, còn được gọi l{ nồng độ + ppm: một phần triệu (mg/l, mg/kg) - ppb: một phần tỷ (mg/l,
mg/kg)
Trang 111.2.2 Đáp ứng
- Đ|p ứng l{ phản ứng của to{n bộ cơ thể, hay của một hoặc v{i bộ
phận của cơ thể sinh vật, đối với chất kích thích, hay chất g}y đ|p ứng
- Phản ứng có thể xảy ra lập tức, hoặc muộn, phục hồi hoặc không
phục hồi, phản ứng có lợi hoặc có hại
- Chất g}y kích thích haycòn gọi l{ chất g}y đ|p ứng bao gồm c|c
t|c nh}n hóa học, sinh học, v{ t|c nh}n vật lý
1.2.3 Quan hệ giữa liều lượng và đáp ứng
- Mối quan hệ giữa liều lượng v{ đ|p ứng có thể biểu diễn dưới
dạng h{m số, đ|p ứng l{ h{m của liều lượng Đường cong biểu thị mối quan hệ giữa liều lượng v{ đ|p ứng gọi l{ đường cong đ|p ứng
(Vẽ hình minh họa)
Trang 121.2.4 Đánh giá độc tính cấp tính
- Đại lượng dùng để đ|nh gi| độc tính cấp tính: LD,LC, ED, EC C|c
đại lượng n{y được suy ra từ đường cong biểu diễn mối quan hệ giữa liều lượng v{ đ|p ứng.Trong đó:
+LD (lethal dose): liều lượng g}y chết động vật trên cạn
+LC (lethal concentration): nồng độ g}y chết động vật dưới nước +ED (effective dose): liều lượng g}y ảnh hưởng
+EC (effective concentration): nồng độ g}y ảnh hưởng
+LT(lethal time): thời gian g}y chết động vật thí nghiệm
- Thông thường c|c đại lượng n{y được ghi kèm theo c|c thông số:
thời gian thí nghiệm, sinh vật được sử dụng trong thí nghiệm, % đ|p ứng Trong đó:
+ Thời gian phơi nhiễm độc chất l{ 24h, 48h, 96h
+ Cơ thể sống được sử dụng trong thí nghiệm: c|, chuột,chim
+ Phần trăm đ|p ứng có thể lấy ở c|c mức: 0%, 10%, 50 %, 90 %;
trong đó mức 50% l{ mức được dùng phổ biến nhất
Trang 13- Phương pháp xác định độc tính cấp tính của một chất:
+ Phương ph|p thường dùng để x|c định độ độc cấp tính: l{ đo liều
lượng hoặc nồng độ g}y chết của một chất độc hoặc t|c nh}n độc trên sinh vật thí nghiệm, trong một khoảng thời gian nhất định
+ C|c đường tiếp xúc:
0 Qua da: bôi một lượng chất độcnhất định lên phần da đ~ được
cạo sạch lông, sau đó dùng vải quấn kín
0 Qua đường tiêu hóa: cho ăn qua miệng
0 Đường hô hấp: cho tiếp xúc với độc chất riêng qua đường mũi
hoặc tiếp xúc to{n th}n
+ Liều lượng tiếp xúc:
0 Lượng chất độc cho ở c|c mức giảm dần như sau: 20 00, 300,
50, 5mg/kg thể trọng đối với trường hợp tiếp xúc qua miệng v{ qua da
0 Liều lượng tiếp xúc cao nhất l{ 5mg/l sau đó cho giảm dần đối
với trường hợp độc chất tiếp xúc qua đường hô hấp
Trang 14+ C|c bước tiến h{nh:
0 Lưu cơ thể SV TN trong MT chứa chất độc ở c|c liều lượng kh|c
nhau (T.g 24h, 48h, 96h, tùy thuộc v{o đối tượng SV đem TN.)
0 Lấy động vật TN ra khỏi MT có độc chất, tiến h{nh quan s|t trong
vờng 14 ng{y, thường xuyên đo những chỉ tiêu sau: c}n nặng,
mức độ tiêu thụ thực phẩm, số lượng c| thể chết,…
0 Lập đường cong đ|p ứng, x|c định c|c gi| trị LD50, ED50,…
+ Một số đại lượng dung đ|nh gi|:
0 LOEL(Low observed effect level): liều lượng thấp nhất của độc
chất trong MT để có thể quan s|t thấy biểu hiện nhiễm độc
0 LOEC(Low observed effect concentration): nồng độ thấp nhất của
đ.chất trong MT để có thể quan s|t thấy biểu hiện nhiễm độc
0 NOEL(No observed effect level): Liều lượng cao nhất của đ.chất
m{ tại nồng độ đó không quan s|t thấy ảnh hưởng nhiễm độc đến
cơ thể sinh vật thực nghiệm
0 NOEC(No observed effect concentration):n.độ cao nhất của đ.chất
m{ tại n.độ đó ko q.s|t thấy a.h nhiễm độc đến cơ thể SV TN
Trang 15CHƯƠNG 2 NGUYÊN LÝ CỦA ĐỘC HỌC VÀ PHÂN LOẠI CHẤT ĐỘC 2.1 NGUYÊN TẮC CHUNG TRONG NGHIÊN CỨU ĐỘC HỌC
2.1.1 Hai khả năng gây tác động của độc chất
- Độc chất t|c động trực tiếp v{ g}y hại lên cơ thể sống
- Độc chất t|c động g}y hại gi|n tiếp lên cơ thể sống
2.1.2 Độc học nghiên cứu dựa trên hiệu ứng dưới tử vong và
trên tử vong
- Hiệu ứng trên tử vong:
0 Hiệu ứng trên tử vong l{ liều lượng của độc chất môi trường đủ để cho cơ thể
sống đó chết
0 Mục đích: đưa ra c|c giới hạn cần thiết để đề ra c|c tiêu chuẩn MT
- Hiệu ứng dưới tử vong:
0 Hiệu ứng dưới tử vong l{ liều lượng của độc chất đủ để ph|t hiện những ảnh
hưởng có hại m{ không l{m cho cơ thể sống đó bị chết
0 Mục đích: đ|nh gi| được khả năng thích nghi v{ sức đề kh|ng của cơ thể sống
đối với MT
Trang 162.1.3 Độc học nghiên cứu sự tương tác giữa các độc chất
Độc học môi trường không nghiên cứu t|c dụng của độc chất một c|ch độc lập m{ nghiên cứu đặt trong mối quan hệ tương t|c giữa c|c độc chất.
- Tương t|c hợp lực: Được thể hiện khi cơ thể sống hấp thụ hai hay
nhiều chất độc T|c dụng hợp lực của c|c chất n{y lớn hơn tổng t|c dụng của c|c chất cộng lại
Ví dụ: như tương t|c giữa amiang v{ khói thuốc l{ tương t|c hợp lực
Nguy cơ bị ung thư phổi của người l{m việc với amiăng tăng lên 5 lần,người hút thuốc l| tăng lên 11 lần nhưng đối với người vừa hút thuốc l| vừa l{m việc với amiang thì tăng lên đến 55 lần so với người bình thường
Trang 17- Tương t|c tiềm ẩn: Một chất khi đơn độc đi v{o cơ thể thì không g}y
phản ứng cho cơ thể, nhưng khi có mặt chất kh|c trong cơ thể thì tính độc của chất đó tăng lên
Ví dụ tương t|c giữa izopropanol v{ CCl4 l{ tương t|c tiềm ẩn
Izopropanol không độc đối với chuột, nhưng dưới t|c dụng của CCl4 thì tính độc của nó sẽ tăng lên rất nhiều
- Tương t|c đối kh|ng:
+ Đối kh|ng hóa học: Một độc chất sẽ l{m mất độc tính của chất kh|c
qua phản ứng hóa học với chất đó
+ Đối kh|ng cạnh tranh: Phản ứng đối kh|ng cạnh tranh l{ phản ứng
m{ ở đó chất cạnh tranh v{ chất đối kh|ng t|c động lên cùng một chất tiếp nhận
Ví dụ tương t|c giữa Oxy v{ CO l{ tương t|c đối kh|ng cạnh tranh (Viết PTPU)
Trang 18+ Đối kh|ng không cạnh tranh: Chất đối kh|ng cản trở t|c động có
hại của độc chất n{o đó bằng c|ch nối kết c|c th{nh phần có liên quan tới độc chất chứ không liên kết trựctiếp với độc chất
+ Đối kh|ng chuyển vị: Đối kh|ng chuyển vị l{ đối kh|ng tạo nên khi
có sự chuyển đổi dược động học của độc chất l{m cho độc chất có thể tiến tới dạng độc hơn
Ví dụ một số chất sau khi qua chuyển hóa của hệ enzyme có trong
gan tạo th{nh chất độc hơn hoặc ít độc hơn đối với cơ thể
Trang 19Cơ chế giải độc của 6 cơ quan trong cơ thể:
Trang 202.2 DIỄN BIẾN VÀ ĐƯỜNG ĐI CỦA CHẤT ĐỘC 2.2.1 Quá trình hấp thụ
Trang 21a Hấp thụ
Hấp thụ l{ qu| trình thấm qua m{ng tế b{o x}m nhập v{o m|u của c|c chất Ngo{i ra sự vận chuyển của độc chất từ m|u v{o trong c|c mô cũng được gọi l{ sự hấp thụ
Thường một độc chất đi qua m{ng theo bốn c|ch sau:
- Hấp thụ thụ động: Hấp thụ thụ động l{ qu| trình hấp thụ xảy ra do sự chênh lệch nồng độ của độc chất ở phía trong v{ phía ngo{i m{ng sinh học Độc chất đi từ nơi có nồng
độ cao đến nơi có nồng độ thấp
Phần lớn độc chất đi v{o cơ thể theo con đường hấp thụ
thụ động Tỷ lệ độc chất hấp thụ v{o cơ thể phụ thuộc v{o gradient nồng độ v{ tính ưa béo của độc chất đó
Trang 22- Hấp thụ chủ động: Hấp thụ chủ động l{ cơ chế vận chuyển c|c
chất bằng c|ch sử dụng năng lượng của tế b{o Chính vì vậy m{ có thể vận chuyển độc chất từ nơi có nồng độ thấp đến nơi có nồng độ cao
- Hấp thụ nhờ c|c chất mang: Hấp thụ nhờ c|c chất mang l{ cơ chế vận chuyển độc chất v{o trong tế b{o nhờ c|c chất mang của tế b{o C|c chất liên kết với chất mang đi v{o trong tế b{o, ở đ}y c|c chất được giải phóng v{ chất mang tiếp tục vận chuyển phần tử chất
kh|c đi qua m{ng tế b{o
- Thực b{o v{ uống b{o: Hệ thống vận chuyển n{y được dùng khi b{i tiết c|c chất độc có trong m|u ở c|c túi phổi v{ mạng lưới nội mô cũng như hấp thụ một số độc chất qua th{nh ruột
+Hấp thụ c|c tiểu phần dạng rắn theo cơ chế thực b{o
+ Hấp thụ c|c tiểu phần ở dạng lỏng theo cơ chế uống b{o
Trang 23b Hấp thụ qua da
Trang 24Hấp thụ qua da: Độc chất hấp thụ qua da phần lớn là qua
lớp tế bào biểu bì da và một phần qua các tuyến bã nhờn, tuyến mồ hôi, qua các túi nang của lông
- Hấp thụ độc chất qua tế b{o biểu bì da: Độc chất được
hấp thụ qua biểu bì da theo cơ chế khuếch t|n thụ động
- Hấp thụ qua tuyến b~ nhờn, tuyến mồ hôi, qua c|c túi
nang của lông: Khả năng hấp thụ thấp do c|c tuyến n{y chỉ chiếm khoảng 1% bề mặt cơ thể Chủ yếu cho c|c
độc chất ph}n cực có khối lượng ph}n tử nhỏ đi qua
Trang 25- Yếu tố ảnh hưởng đến khả năng hấp thụ qua da của độc chất
+ Phụ thuộc v{o tính chất vật lý, hóa học của c|c chất
VD: C|c hợp chất hữu cơ không ph}n cực tan tốt trong mỡ dễ d{ng
hấp thụ qua da Độc chất tan tốt trong nước, ion thường khó hấp thụ qua da Độc chất có tính ăn mòn sẽ t|c dụng trực tiếp lên da g}y tổn thương lớp tế b{o biểu bì da v{ tạo điều kiện thuận lợi cho độc chất kh|c hấp thụ qua da
+ Những vùng da kh|c nhau trong cơ thể thường có khả năng hấp
thụ độc chất kh|c nhau
VD: Vùng da lòng b{n tay, b{n ch}n l{ những khu vực khó hấp thụ
độc chất so với vùng da kh|c
+ Tốc độ di chuyển độc chất từ lớp biểu bì v{o hệ tuần ho{n m|u phụ
thuộc tốc độ dòng m|u Tốc độ vận chuyển của dòng m|u c{ng cao thì khả năng hấp thụ c{ng cao
+ Yếu tố môi trường a.hưởng đến khả năng vận chuyển độc chất qua
da
VD: Khả năng vận chuyển của độc chất tăng khi độ ẩm của da giảm
Trang 26c Hấp thụ qua đường hô hấp
- Độc chấtcó trong khôngkhí theo khí thở v{o mũi, đến phế quản,
khí quản qua c|c phế nang v{o hệ tuần ho{n m|u
- Phế nang phổi có bề mặt tiếp xúc lớn v{ có lưu lượng m|u cao
nên phần lớn độc chất được hấp thụ tại phế nang
- C|c độc chất kh|c nhau thì khả năng hấp thụ qua đường hô hấp l{
khác nhau
+Đối với độc chất l{ c|c chất khí v{ hơi: Sau khi qua đường hô hấp,
g}y bỏng r|t đường hô hấp hoặc qua phổi đi v{o m|u rồi ph}n bố đến c|c cơ quan n~o, thận trước khi qua gan
+Đối với độc chất l{ c|c hạt: Khả năng hấp thụ độc chất phụ thuộc
v{o kích thước của c|c hạt
0 > 5µm, thường chỉ g}y t|c động đến đường hô hấp trên
0 Từ 5µm đến 1µm, có thể đến m{ng phổi v{ c|c mao mạch trên
phổi
0 < 1µm, có thể đến được m{ng phổi v{ thấm qua m{ng đi v{o hệ
tuần ho{n
Trang 28Cấu tạo v{ chức năng của hệ hô hấp
Trang 29C|c chất độc qua đường hô hấp được hấp thụ v{o m|u rồi ph}n bố
đến c|c cơ quan n~o, thận trước khi qua gan
- Yếu tố ảnh hưởng đến qu| trình hấp thụ:
+ Phụ thuộc v{o tính chất của độc chất
+ C|c yếu tố kh|c như : nồng độ chất độc trong không khí; thể tích
hô hấp mỗi phút; tốc độ vận chuyển của dòng m|u,…
+ Lượng độc chất hấp thụ lớn khi nồng độ độc chất cao, thể tích hô
hấp lớn v{ tốc độ vận chuyển của dòng m|u nhanh
Trang 30d Hấp thụ qua đường tiêu hoá
Trang 31- Độc chất qua đường tiêu hóa đi v{o cơ thể người chủ yếu l{ thông
qua c|c loại thực phẩm v{ nước uống bị nhiễm chất độc
- C|c chất sau khi qua miệng, được đưa đến thực quản rồi đến dạ
d{y Ở dạ d{y, c|c chất được chuyển ho| nhờ dịch dạ d{y v{ vận chuyển đến ruột
- C|c chất độc được hấp thụ chủ yếu ở ruột non v{ dạ d{y Phần
không được hấp thụ được thải ra ngo{i theo đường ph}n
- Độc chất sau khi qua đường tiêu hóa thường được đưa v{o gan
trước khi đến hệ tuần ho{n nên độc tính của độc chất thường
giảm đi rất nhiều
- Hấp thụ độc chất qua th{nh ruột non: Phần lớn độc chất được
đưa v{o m|u qua th{nh ruột non
- Hấp thụ độc chất qua dạ d{y: c|c axit hữu cơ yếu khó bị ion hóa
trong dịch dạ d{y(pH=2)nên dễd{ng được hấp thụ qua th{nh dạ d{y đi v{o m|u
Trang 322.2.2 Quá trình phân bố
- C|c chất sau khi hấp thụ qua ba đường: hô hấp, tiêu ho| v{ da
được vận chuyển trong vòng tuần ho{n m|u bằng nhiều c|ch kh|c nhau v{ ph}n bố v{o c|c cơ quan kh|c nhau trong cơ thể
- Ph}n bố độc chất trong gan v{ thận:
+ Gan v{ thận l{ 2 cơ quan lưu giữ độc chất chủ yếu trong cơ thể,
nồng độ độc chất tích lũy trong c|c cơ quan n{y rất lớn
VD: nồng độ của Pb trong gan lớn hơn 50 lần so với trong m|u sau
khi uống 30 phút
+ Độc chất đi v{o gan v{ thận chủ yếu theo cơ chế hấp thụ chủ động
bởi c|c protein có khả năng cố định độc chất đặc biệt
+ Gan v{ thận có khả năng tích lũy c|c độc chất kh|c nhau: Ở gan
thường lưu giữ c|c độc chất có tính ưa mỡ Ngược lại ở thận
thường lưu giữ c|c độc chất có tính ưa nước
Trang 33- Ph}n bố độc chất trong xương
+ Xương cũng l{ vùng lưu giữ c|cđộc chất C|c chất ph}n bố trong
xương v{ vỏ n~o thường l{ c|c chất có |i lực với mô xương như c|c cation Ca, Ba, Be,… v{ c|c anion như F-
+ Phản ứng tích luỹ độc chất trong xương l{ phản ứng thay thế giữa
chất độc có mặt trong chất lỏng giữa c|c khe với c|c th{nh phần của xương
+ Độc chất tích lũy trong xương tồn lưu rất l}u v{ rất khó đ{o thải
- Ph}n bố độc chất trong mỡ
+ C|c mô mỡ l{ nơi tích giữ mạnh c|c hợp chất hòa tan được trong
chất béo như c|c dung môi hữu cơ, c|c khí trơ, hợp chất hữu cơ clo, dioxin,… độc chất tích lũy trong mỡ bằng c|ch ho{ tan trong
mỡ hoặc liên kết với c|c axit béo
+ Độc chất tích lũy trong c|c mô mỡ thường rất khó đ{o thải; chúng
tồn lưu rất l}u trong cơ thể
Trang 34- Ph}n bố độc chất v{o nhau thai
+ Độc chất ph}n bố v{o nhau thai chủ yếu bằng cơ chế khuếch t|n
thụ động
+ C|c chất độc ph}n bố v{o nhau thai chủ yếu l{ c|c chất hữu cơ v{
mỡ có khả năng hòa tan trong lớp lipid đi qua h{ng r{o m|u
nhau
- Ph}n bố độc chất v{o n~o
+ Sự x}m nhập của c|c độc chất v{o trong n~o phụ thuộc v{o độ ho{
tan của chúng trong chất béo
+ Độc chất c{ng dễ ho{ tan trong chất béo dễ d{ng hấp thụ v{o n~o + C|c dẫn xuất vô cơ không hòa tan được trong chất béo khó đến n~o
- Ph}n bố v{o c|c cơ quan đặc hiệu kh|c: C|c chất có |i lực với một
số cơ quan thông thường khư trú ở c|c cơ quan đặc hiệu
VD: I2 hấp thụ v{o tuyến tụy, ure trong thận, digitaline trong tim
Ngo{i ra c|c chất hòa tan trong dịch thể, như: c|c cation Na+, K+, Li+ v{ một số anion như Cl-, Br-, F-, rượu etylic ph}n bố kh| đồng đều trong cơ thể
Trang 352.2.3.Quá trình chuyển hóa độc chất tại các cơ quan trong cơ thể
- Sau khi độc chất ph}n bố đến c|c cơ quan của cơ thể, ở đ}y độc
chất chịu t|c động của những chuyển hóa sinh học kh|c nhau
- Mục đích của chuyển hóa l{ nhằm giảm độc tính của độc chất v{
biến đổi độc chất th{nh chất dễ đ{o thải để b{i xuất chúng ra
ngo{i cơ thể
- Chuyển hóa độc chất được thực hiện ở hầu hết c|c mô , c|c cơ
quan trong cơ thể nhưng chủ yếu l{ ở gan
- Qu| trình chuyển hóa chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố: độ tuổi, di
truyền, dinh dưỡng, yếu tố môi trường ngo{i, v{ c|c độc chất môi trường kh|c
- Thông thường cơ thể chuyển hóa độc chất thông qua 2 giai đoạn
+ Phản ứng giai đoạn 1: Phản ứng OXH; P.ứng khử; P.ứng thủy ph}n + Phản ứng giai đoạn 2: C|c phản ứng liên hợp với dẫn xuất độc chất ;
C|c phản ứng chống oxy hóa
Trang 362.2.4 Quá trình đào thải
- Tích tụ v{ đ{o thải chất độc luôn luôn diễn ra song song trong cơ
thể sống
- Chất độc đ{o thải ra ngo{i cơ thể có thể bằng c|ch đ{o thải dưới
t|c động của con người như g}y nôn, rửa ruột, lọc m|u,… hoặc đ{o thải theo cơ chế tự nhiên như qua gan, thận, phổi, tuyến mồ hôi, da, Trong đó đ{o thải độc chất qua đường gan - mật v{ đ{o
thải độc chất qua thận l{ hai đường b{i tiết chính trong cơ thể
+ Đ{o thải qua thận v{ đường nước tiểu: C|c chất độc sau khi được
chuyển hóa th{nh c|c chất dễ tan, được lọc qua thận v{ được thải
ra ngo{i theo nước tiểu (c|c cation, anion)
+ Đ{o thải qua đường tiêu hóa: C|c chất hấp thụ qua m{ng ruột được
chuyển hóa trong gan, hòa tan trong mật, đi v{o ruột v{ đ{o thải
ra ngo{i theo đường ph}n
+ Đ{o thải qua đường hô hấp: Khí độc được đ{o thải theo cơ chế
khuếch t|n thụ động khi |p suất riêng phần của chúng trong khí thở lớn hơn |p suất ngo{i không khí
Trang 37- Đ{o thải qua tuyến mồ hôi: Những độc chất không bị ion ho| v{ dễ
ho{ tan trong chất béo, có khả năng được đ{o thải qua da, dưới dạng mồ hôi
- Đ{o thải qua tuyến sữa v{ nhau thai: Thủyng}n, asen, dung môi hữu
cơ, thuốc bảo vệ thực vật, dioxin, … l{ những độc chất được đ{o
thải qua tuyến sữa v{ nhau thai
- Đ{o thải qua nước bọt: C|c kim loại nặng thường được đ{o thải qua
tuyến nước bọt Những người bị nhiễm độc kim loại nặng hay
xuất hiện một viền đen kim loại trên ch}n răng, g}y viêm lợi
- Đ{o thải qua c|c đường kh|c: Ngo{i c|c đường trên, chất độc còn
được đ{o thải qua số đường kh|c như qua lông, tóc, móng,… Kim loại nặng thường tích lũy ở móng l{m cho móng dòn v{ dễ gẫy
Trang 382.2.5 Quá trình tích tụ
- L{ qu| trình sản phẩm chuyển hóa của chất độc được giữ lại ở trong
c|c bộ phận cơ quan của cơ thể Khi nồng độ có trong cơ thể lên đến một ngưỡng n{o đó sẽ t|c động lên cơ thể sống v{ g}y biến
đổi c|c qu| trình sinh lý sinh hóa của cơ thể
- Yếu tố ảnh hưởng đến khả năng tích tụ sinh học
+ Phụ thuộc v{o khả năng tan trong mỡ v{ nước của độc chất
- Phụ thuộc v{o khả năng chuyển hóa của độc chất
+ Phụ thuộc v{o |i lực với một số cơ quan
+ Qu| trình tích tụ còn phụ thuộc v{o giống, lo{i, tuổi, giới tính, tình
trạng sức khỏe
+ Phụ thuộc v{o thời gian v{ liều lượng tiếp xúc
Trang 39+ L{ kết quả của t|c dụng của chất độc sau khi chất độc
được hấp thụ v{ được ph}n phối trong c|c bộ phận kh|c nhau của cơ thể
+ C|c ph}n tử độc g}y t|c dụng chủ yếu đến một hoặc một
số cơ quan trong cơ thể