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环境污染健康风险评价教学教案 教学要求： 掌握健康风险评价四个主要内容 危害判定； 剂量-反应评估； 暴露量评估； 风险表征。 授课方式：课堂教学 学时数：4 1 环境污染的健康风险评价方法 1.1 引言 健康风险评价是收集、整理和解释各种健康相关资料的过程。这些资料包括毒理学资料、人群流行病学资料、环境和暴露的因素等。评价的目的在于估计特定剂量的化学或物理因子对人体、动物或生态系统造成损害的可能性及程度大小。 美国科学院给公众健康风险评价下的定义是：风险评价是描述人类暴露于环境危害因素之后，出现不良健康效应的特征。 目前我们从事的健康风险评价，始于20世纪30年代。其初级形式主要关注人群（职业工人、化学品使用者）暴露的流行病学资料和动物实验的剂量-反应关系；这一时期重点关注急性毒性和风险性较大的危害；到40年代后期，人们开始转向那些较隐藏的、慢性的和风险度较小的危害，特别是环境因子造成的危害；到了80年代，健康风险评价有了新的进展，采用离体培养技术，结合已有的生物资料与已知的致癌过程与机制相结合，对剂量-反应进行定量评价，使小剂量外推模型的分析建立在更加客观和科学的基础之上。 环境风险评价的四个主要步骤或四个主要内容分别是危害判定、剂量反应关系评价、人类暴露量评价和风险表征，见图1.4。 1.2 危害判定 危害是指对人体和环境产生的有害效应。 危害判定是根据污染物生物学和化学资料，判定某种特定污染物是否产生危害。进行健康风险评价时，如果判定某污染物对健康产生危害，则需进一步确定其危害的后果，如是否具有致癌性，或者是非致癌性等； 进行危害判定时通常应对污染物的下面一些情况进行评估： ①理化特性和暴露途径（如能过大气、水或土壤）与暴露方式（如通过消化道食入或吸入等）； ②结构-活性关系； ③代谢与药代动力学资料； ④其他毒理学效应的影响； ⑤短期试验； ⑥长期动物实验； ⑦人类研究。 对以上资料进行评估以后，将动物和人类实验资料根据证据的可信程度对污染物进行分组，如表7.1所示。 表7.1 依据动物资料和人类资料进行的污染物分类 人类证据 动物证据 足够的 有限 不充分 无资料 无证据 足够的 A A A A A 有限 B1 B1 B1 B1 B1 不充分 B2 C D D D 无资料 B2 C D D E 无证据 B2 C D D F 将动物和人类证据结合进行证据权重分类： A组：人类致癌物； B组：很可能的人类致癌物，其中B1指至少有有限的致癌证据的物质；B2指人类致癌物证据不足但有充足的动物试验数据物质； C组：可能的人类致癌物； D组：不能划为人类致癌物； E组：对人类无致癌性证据。 在日常做健康风险评价过程中，某种化学物对人类能否诱导遗传突变的证据，主要来自流行病学资料。 2 剂量反应评估 剂量-效应评价是对有害因子暴露水平与暴露人群或生物种群中不良健康反应发生率之间关系进行定量估算的过程，是风险评价的定量依据。 有害物质对生物体系统影响的确定（即毒理学评价），习惯上以剂量-效应关系来表达。剂量的概念较为广泛，可指机体暴露的剂量（外环境中的含量和暴露时间）或摄入量、外来化学物质被机体吸收的剂量以及在靶器官中的剂量等。 生物体暴露一定剂量的化学物质与其所产生反应之间存在一定的关系，称为剂量-反应关系；如图7.1所示： 在毒理学研究中常将剂量-反应关系分为两类：①指某一化学物的剂量与个体呈现某种反应强度之间的关系，又称为剂量-效应关系；②指某一化学物的剂量与群体中出现某种反应的个体在群体中所占比例，可以用%或比值表示，如死亡率、肿瘤发生率等。每一种化学物质，依据其毒性终点的不同，具有不同的剂量-效应关系。 剂量-反应评估方法 通常，有两种剂量反应评估方法，无阈效应评估和有阈效应评估方法。 （1）无阈效应（主要指致癌效应情况下） 在无阈效应（如致癌）情况下，利用低剂量外推模式评估人群暴露水平上所致的危险概率。 在致癌物危险评价领域，大多数化学物应进行这样的剂量反应外推，在无阈效应剂量反应外推过程中： 首先要考虑的问题是应用于剂量反应评估过程中所需要的资料（剂量- 效应证据），它们包括： ①如果有的话，依据人类流行病学资料的估算优于依据动物资料； ②如缺少适当的人类研究情况下，应使用最与人类接近的动物种类的资料； ③如从长期动物研究的资料，应给予最敏感的生物学可接受资料以最大的重视。④所关注的暴露途径资料优先于其它暴露途径，假如利用其他暴露途径的资料作途径与途径外推，此过程必须进谨慎考虑。 另一主要考虑的问题是选择应用于低剂量外推的特定的数学模式（模型），不同的外推模式可能很好地适宜于所观察到的资料，但是在低剂量时，可能导致得出的风险有很大差别。如图7.2所示： 外推模式包括如下三种：剂量外推、种间外推、途径外推。 表7.4