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제 8 장 위해성 , 독성학 , 및 인간의 건강

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제 8 장 위해성 , 독성학 , 및 인간의 건강 - PowerPoint PPT Presentation


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제 8 장 위해성 , 독성학 , 및 인간의 건강. 위해도 risk 부상 , 질병 , 경제적 손실 , 환경훼손 등의 위험 (hazard) 으로부터 손상을 받을 수 있는 확률 위해성 ( 도 ) 평가 risk assessment 위험요소에 노출되어 손상을 입을 확률을 추정하는 과정 위험의 유형 문화적 위험 : 작업조건 , 흡연 , 운전 , 음주 등 화학적 위험 : 해로운 화학물질 물리적 위험 : 이온화 방사선 , 소음 , 화재 등 생물학적 위험 : 병원균 , 벌 , 꽃가루 등.

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Presentation Transcript
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제8장 위해성, 독성학, 및 인간의 건강
  • 위해도 risk
    • 부상, 질병, 경제적 손실, 환경훼손 등의 위험(hazard)으로부터 손상을 받을 수 있는 확률
  • 위해성(도) 평가 risk assessment
    • 위험요소에 노출되어 손상을 입을 확률을 추정하는 과정
  • 위험의 유형
    • 문화적 위험: 작업조건, 흡연, 운전, 음주 등
    • 화학적 위험: 해로운 화학물질
    • 물리적 위험: 이온화 방사선, 소음, 화재 등
    • 생물학적 위험: 병원균, 벌, 꽃가루 등
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독성학
  • 독성 toxicity: 어떤 물질이 얼마나 해로운가를 나타내는 척도로 용량과 반응에 의해 좌우됨
  • 용량 dose: 섭취, 흡입, 피부흡수, 주사를 통해 체내에 유입된 양
  • 반응 response
    • 급성효과 acute effect
    • 만성효과 chronic effect
dose effect response and log dose effect curves
Dose-Effect (Response) and Log(Dose)-Effect Curves

Effect or Response

Effect or Response

ED50

Dose

Log Dose

poison toxin
독극물(poison 또는 toxin)이란?
  • LD(lethal dose)50: 실험동물의 50%가 사망하는 용량
  • LD50이 50mg/kg 이하인 화학물질  유독성 화학물질
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화학적 위험요소
  • 인화성, 폭발성 물질
  • 피부나 폐를 자극 또는 손상
  • 산소의 흡수와 분배를 방해: 일산화탄소, 황화수소
  • 면역계의 allergy 반응 유발 물질
  • 돌연변이 유발물질 mutagen: 복구(repair) 기작
  • 기형 유발물질 teratogen: 선천적 결함 유발, PCBs, 탈리도마이드, 비소, 수은, 납, 카드뮴 등
  • 발암물질 carcinogen: 세포의 증식 조절 안 되는 악성종양 유발; 전이(metastasis); 유전, 바이러스 감염, 화학물질 노출; 흡연(35-40%)
endocrine disrupter
내분비 교란물질(일명 환경호르몬, endocrine disrupter)
  • 호르몬: 화학적 전령  유성생식, 성장, 발달 및 행동을 조절(제어)
  • 합성 모조 호르몬(hormone mimic)
  • 작용 기작
    • 호르몬 합성 단계에 관여하여 합성을 촉진시키거나 저해함
    • 호르몬이 내분비선으로부터 방출되거나 축적되는 과정을 교란함
    • 호르몬이 혈액을 통해서 세포로 수송되는 과정과 분해되는 과정을 교란함
    • 호르몬과 수용체의 인식 결합을 교란함  호르몬 수용체와 결합하여 호르몬과 같은 세포 반응을 유발(유사작용), 결합부위를 봉쇄(봉쇄작용)
    • 호르몬이 DNA 조절 부위에 결합하여 유전적 발현이나 세포 분열을 조절하여 교란
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암 발생 과정
  • 유전독성물질에 의해 DNA 변형
  • 종양 전구세포 (premalignant cell) 생성
  • 암세포를 증식시키지 않는 상태로 잠복
  • 발암촉진제 (promoter) 에 의해 악성암세포로 전
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발암물질
  • 유전독성적 발암물질 genotoxic carcinogen
    • DNA에 작용하여 유전자코드를 변환시킨다. 돌연변이원 mutagen
    • 돌연변이 유발물질은 대부분 발암물질이다(약 80%).
  • 후성적 발암물질 epigenetic carcinogen
    • DNA에 작용하지 않고 암을 유발하는 물질
    • 금속이온(Be, Pb, Ni, Cr, Co, As), 석면
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발암물질 분류
  • 1차 발암물질 –활성화가 필요 없이 직접 발암성을 가진다.
  • 2차 발암물질 –체내에서 활성화되어 발암성을 가진다. –대부분의 발암물질
    • Benzo[a]pyrene → benzo[a]pyrene-7,8-diol-9,10-epoxide
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발암촉진제
  • 발암촉진제에 장기간 노출되면 암 전구세포가 악성 종양세포로 전환된다.
  • Tetradecanoylphobol acetate(TPA), PCBs, TCDD, 유기염소계 살충제 (DDT, aldrin, chlordane)
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PCBs
  • Biphenyl ring에 1-10개의 염소가 결합
  • 209 가지의 조합이 있다.
  • 1930년 발명, 위험성이 밝혀진 1970년 까지 많이 사용되었다.
  • 분해속도가 매우 느리고 독성이 강하다.
  • 변압기, 유압기 등에 지금도 사용되고 있다.
  • 세계 많은 하천과 호수를 오염시켰다.
  • 어류에 체내에서 발견되어 식용할 수 없는 곳이 많다.
dioxins
Dioxins
  • Polychlorinated dibenzo-p-dioxins의 통칭이다. 염소의 결합 위치에 따라 75 종류가 있다.
  • 이 가운데 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin (TCDD)이 특히 강한 독성을 가지므로 널리 알려져 있다. 그 외에 16종의 dioxin이 독성이 강하고 흔하다.
  • 제초제 (고엽제), 살충제 등의 화학물질 제조 공정에서 불순물로 생성된다.
  • 유기물과 염소의 가열로 생성된다.
    • 자동차 배기가스, 낮은 온도에서 쓰레기 소각 등
  • 대기, 수중, 식품 등에 광범위한 오염을 보이고 있다.
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생물학적 위험요소 - 전염성질병
  • 선진국 사망요인의 5%
  • 개발도상국 사망요인의 44%
  • 치명적 전염병 (표 9-2, 159쪽) pathogen
    • 호흡기 전염병: 박테리아, 바이러스
    • 설사병: 박테리아, 바이러스, 기생충
    • 결핵: 박테리아
    • 말라리아: 기생성 원생동물
    • 에이즈: 바이러스(HIV)
    • 홍역: 바이러스
    • B형 간염: 바이러스
    • 파상풍: 박테리아
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수인성 전염병
  • 콜레라, 이질, 장티푸스 등의 장내 설사병 병원균은 물을 통해 전염됨
  • 박테리아는 정수과정에서 염소소독으로 대부분 죽음
  • 염소소독 도입 후 수인성 전염병은 크게 줄어들어 수명 증가의 주요 원인이 됨
  • 그러나 바이러스는 박테리아보다 염소소독에 내성이 강함
  • 원생동물의 알 중에는 염소소독을 견디는 종이 있음
    • Giardia, Cryptosporidium
risk analysis
위해성 분석 Risk analysis
  • 위험 요소 파악
  • 위험 요소들의 발생 가능 확률 평가
  • 사람들이 위험요소에 노출되는 정도 평가 –노출평가 exposure analysis
  • 노출된 사람들에 미치는 피해 평가
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과학자 일반시민