生体反応の強度
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生体反応の強度. 中毒量. 致死量. 無作用. 薬効. 用量. 化学物質の用量ー反応関係. ▲. ▲. ▲. 閾値がない 化学物質. 栄養素. 閾値がある 化学物質. 健康への悪影響. ●. ●. NOAEL 無有害作用濃度. LOAEL 最小有害作用濃度. ●. ●. ●. 用量(摂取量). 図 1.  用量・反応曲線. (出典:  Galal-Gorchev, 1995 ). 閾値がない化学物質. DNA に障害を与える. 閾値がある化学物質. DNA. 酵素 A. 核. RNA. 細胞質. 酵素 B.

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Presentation Transcript

生体反応の強度

中毒量

致死量

無作用

薬効

用量

化学物質の用量ー反応関係


閾値がない

化学物質

栄養素

閾値がある

化学物質

健康への悪影響

NOAEL

無有害作用濃度

LOAEL

最小有害作用濃度

用量(摂取量)

図1. 用量・反応曲線

(出典: Galal-Gorchev, 1995)


閾値がない化学物質

DNAに障害を与える

閾値がある化学物質

DNA

酵素A

RNA

細胞質

酵素B

蛋白合成系

酵素C

酵素D

DNAに障害を与えない

生体活動は各種の酵素の働きに負うところが大きい。それらの酵素は蛋白合成系によって生産されている。DNAが障害を受けると、酵素の産生が止まったり、異常な酵素ができたり、細胞の活動そのものの調節機能を損なったりする。すなわち、DNAの機能によって、作用が増幅される。

細胞に対する化学物質の二種類の作用


糖尿病による人口10万人当り死亡率


40

:糖尿病の可能性を否定できない人

(ヘモグロビンA1c値が5.6~6.1未満)

:糖尿病が強く疑われる人

(ヘモグロビンA1c値が6.1以上で治療中)

30

割合(%)

20

10

0

全体

20-29

30-39

40-49

50-59

60-69

>70

年齢 (左が男性、右が女性)

年齢別にみた糖尿病およびその予備群の割合


20

神経障害

18

網膜症

治療中合併症の割合(%)

16

腎症

14

足壊疽

12

10

8

6

4

2

0

全体

20-29

30-39

40-49

50-59

60-69

>70

年齢

 「糖尿病が強く疑われ、現在治療を受けている人」における

糖尿病合併症の状況



14

0.28

糖尿病(男)

糖尿病による死亡率

食中毒による死亡率

0.24

12

0.2

10

8

糖尿病(女)

0.16

0.12

6

0.08

4

食中毒

2

0.04

0

0

1960

1965

1970

1975

1980

1985

1990

1995

2000

2004

人口10万人当り死亡率の年次推移


14

1.4

糖尿病(男)

糖尿病による死亡率

食中毒による死亡率

12

1.2

10

1.0

8

0.8

糖尿病(女)

6

0.6

4

0.4

2

0.2

食中毒

0

0

1960

1965

1970

1975

1980

1985

1990

1995

2000

2004

人口10万人当り死亡率の年次推移


試験管内試験

実験動物試験

突然変異原性

短期毒性試験

長期毒性試験

あり

50%致死量(LD50)

発癌性

催奇形性

製造禁止

一般薬理試験

(中枢神経系、自律神経系、呼吸器系、造血・循環器系、消化器系、骨格系)

あり

製造禁止

抗癌剤など一部の医薬品を除いて、DNA障害作用のある化学物質は、製造・販売・使用が禁止されている

最小有害作用濃度( LOAEL)

無有害作用濃度( NOAEL)

化学物質の主な安全性試験


無有害作用濃度

一日摂取許容量(ADI )=

100

健康への悪影響

ADI

一日摂取許容量

NOAEL

無有害作用濃度

LOAEL

最小有害作用濃度

不確実係数

(10倍)

安全係数

(10倍)

用量(摂取量)

閾値がある化学物質の安全基準


一日摂取許容量(ADI )

許容残留量(MRL)

食品A

食品D

食品E

食品B

食品C

食品F

動物の生涯に亘る投与試験から求められた一日摂取許容量(ADI)は、ヒトが生涯に亘って摂取しても健康に影響しない量である。

当該の有害物質が含まれる全ての食品について、摂取量を加味しながら、それぞれの食品について許容残留量(MRL)が設定される。


実際の残留量

一過性の超過は健康に影響せず

食品A

食品D

食品A

食品D

食品B

食品E

食品E

食品B

食品C

食品C

食品F

食品F

それぞれの食品の実際の残留分析値はMRLを大幅に下回っている。

仮に、特定食品Bの残留値がMRLを超えても、総体としてはADIの範囲内にある。しかも、一過性のことであり、一生涯を通しての摂取を想定したADIであるから、短期間の暴露は健康に全く影響しない。


膀胱癌

0.6

肝癌(33ヶ月)

腫瘍発生率

0.4

肝癌(24ヶ月)

0.2

0

0

30

60

90

120

150

飼料中濃度(ppm)

発癌物質 AAF をマウスに与えた試験結果 (Bruce, 1973)


閾値がない

化学物質

発癌物質 AAF をマウスに与えた試験結果

(Bruce, 1973)

膀胱癌

健康への悪影響

0.6

腫瘍発生率

肝癌(33ヶ月)

0.4

肝癌(24ヶ月)

0.2

0

0

30

60

90

120

150

飼料中濃度(ppm)

用量(摂取量)

図1. 用量・反応曲線

(出典: Galal-Gorchev, 1995)


アフラトキシンの推定摂取量と原発性肝癌発生率との関係アフラトキシンの推定摂取量と原発性肝癌発生率との関係

肝癌

1日当りアフラトキシン摂取量

(mg/体重/kg)

地域

発症率

(10万人当り)

発症数

ケニア

タイ

スワジランド

ケニア

スワジランド

ケニア

スワジランド

タイ

スワジランド

モザンビーク

高地

Songkhla

高地

中地

中地

低地

Labombo

Ratburi

低地

Inhambane

3.5

5.0

5.1

5.9

8.9

10.0

15.4

45.0

43.1

222.1

4

2

11

33

29

49

4

6

42

>100

1.2

2.0

2.2

2.5

3.8

4.0

4.3

6.0

9.2

13.0

出典: 藤原・渡辺・高桑監修 「総合衛生公衆衛生学」 南江堂、p651、1985


用量ー反応曲線のアフラトキシンの推定摂取量と原発性肝癌発生率との関係

統計学的上限値

実験データ

癌の過剰発生率

推定の世界

その他の外挿

推定される

用量ー反応曲線

直線的外挿

用量

実験可能範囲

用量ー反応の直線的内挿

Dose Response Linear Interpolation


科学と宗教はアフラトキシンの推定摂取量と原発性肝癌発生率との関係

車の両輪

仏教

仏陀釈迦牟尼の教え

キリスト教

イエスの教え

自然科学

生物学、医学、農学、工学、・・・

宗教

イスラム教

マホメットの教え

科学

社会科学

法学、経済学、・・・

人文科学

歴史、心理学、文学、・・・

現実によって動く心の世界の解明と導き

2000年変わらぬ世界

現実にある事象の解析と解決方法の提示

日進月歩の世界


リスク(死亡確率)アフラトキシンの推定摂取量と原発性肝癌発生率との関係

用量ー反応曲線の

統計学的上限値

低濃度領域の推定

実験

データ

10-6

実験データ

VSD

用量

実験可能範囲

NOAEL

無有害作用濃度

LOAEL

最小有害作用濃度

不確実係数

(10倍)

安全係数

(10倍)

実験データ

TDI

耐容一日摂取量(TDI)と実質安全量(VSD)


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