75-09-2/DCM的毒性

概述^[1]

DCM無(wú)色液體，有近似乙醚的氣味，易揮發(fā)，但難燃燒，微溶于水，可溶于乙醇、乙醚及丙酮。二氯甲烷可用作溶劑、牙科局部麻醉劑、致冷劑及滅火劑，呼吸道吸收迅速。屬中等毒性，大鼠經(jīng)口LD501.6～2.0g/kg(體重)，小鼠吸入8小時(shí)半數(shù)致死濃度為56.2g/m³。屬典型麻醉劑，吸入對(duì)呼吸道有刺激作用，可致肺水腫，對(duì)肝、腎毒性較低，小鼠涂皮，可致皮膚腫瘤。多種動(dòng)物吸入6個(gè)月以上腫瘤發(fā)生率未見(jiàn)增高。鼠傷寒沙門(mén)氏菌致突變?cè)囼?yàn)陽(yáng)性。人急性中毒可有眩暈、頭痛、嘔吐、眼及上呼吸道刺激癥狀，嚴(yán)重者可昏迷、死亡。長(zhǎng)期過(guò)量接觸有中毒性神經(jīng)衰弱綜合征及因“酒醉”感而致判斷能力下降。美國(guó)(ACGIH)規(guī)定車(chē)間空氣閾限值為100ppm(350mg/m³)。

應(yīng)用^[1]

二氯甲烷作為有機(jī)溶劑廣泛應(yīng)用于航天、電子、膠片生產(chǎn)、醫(yī)藥領(lǐng)域以及金屬清洗和電子清洗行業(yè)。

吸收和代謝^[2]

DCM經(jīng)呼吸道進(jìn)入機(jī)體后可經(jīng)肺泡迅速擴(kuò)散到體循環(huán)，也可經(jīng)胃腸道和皮膚接觸吸收。DCM主要分布于血液中，可穿過(guò)血－腦屏障經(jīng)胎盤(pán)運(yùn)輸。DCM在體內(nèi)可代謝為一氧化碳，使血液中碳氧血紅蛋白水平增加，氧合血紅蛋白水平減少。研究認(rèn)為DCM在體內(nèi)轉(zhuǎn)化為一氧化碳可能與肝臟微粒體混合功能氧化酶的作用有關(guān)。DCM在體內(nèi)的代謝途徑主要有2個(gè)，一個(gè)是經(jīng)細(xì)胞色素P450介導(dǎo)，細(xì)胞色素P4502E1作為主要同工酶參與的代謝通路，最終代謝產(chǎn)物為一氧化碳；另一個(gè)是谷胱甘肽-S-轉(zhuǎn)移酶GST)代謝通路，中間代謝產(chǎn)物有S-羥甲基谷胱甘肽、甲酸和甲醛，最終代謝產(chǎn)物為二氧化碳。

毒性作用^[2]

1.一般毒性

小鼠DCM經(jīng)口半數(shù)致死量為2640mg/kg，小鼠、大鼠DCM半數(shù)致死濃度分別為51860、74760mg/m3，大鼠蓄積系數(shù)大于5。DCM對(duì)人體皮膚有刺激作用，嚴(yán)重時(shí)可灼傷皮膚；DCM對(duì)家兔眼睛有刺激作用，可使眼睛持久流淚同時(shí)眼內(nèi)壓上升，引起結(jié)膜充血、水腫及分泌物增多等炎癥反應(yīng)，且劑量愈大損害程度也愈嚴(yán)重；同時(shí)還會(huì)導(dǎo)致角膜厚度增加。DCM濺入人眼后，可出現(xiàn)雙眼刺痛、畏光、溢淚、視物模糊、眼瞼輕度紅腫、結(jié)膜充血和角膜霧狀渾濁等癥狀和體征。

2.遺傳毒性

Ames空氣染毒實(shí)驗(yàn)中，TA98菌株和TA100菌株在質(zhì)量濃度為22.17～709.33mg/L的DCM環(huán)境中均出現(xiàn)致突變陽(yáng)性結(jié)果，表明DCM有致突變性，能引起基因突變。研究顯示，B6C3F1小鼠每天靜式吸入質(zhì)量濃度為1500、3000、6000mg/m3的DCM6h，每周5d，連續(xù)染毒6周，各劑量組小鼠基因突變頻率和微核率與對(duì)照組比較，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。研究顯示，小鼠經(jīng)呼吸道吸入(DCM質(zhì)量濃度分別為4000、8000和16000mg/m3，2h/d，連續(xù)5d)或經(jīng)口灌胃(DCM給藥劑量分別為165、330和660mg/kg體質(zhì)量，連續(xù)5d)方式染毒，染毒組小鼠骨髓細(xì)胞微核率較對(duì)照組增加。其研究結(jié)果與Suzuki等不同，推測(cè)Suzuki研究報(bào)道的微核率未發(fā)生明顯變化可能是因?yàn)槿径舅捷^低，低水平的DCM尚未對(duì)小鼠基因產(chǎn)生毒性作用。

3.致癌性

流行病學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，DCM的致癌性主要集中在肝臟和肺臟，肝癌已成為研究其毒性作用的焦點(diǎn)。將B6C3F1小鼠每天暴露于質(zhì)量濃度為0、7500和15000mg/m3的DCM6h，每周暴露5d，連續(xù)102周，結(jié)果顯示，15000mg/m3劑量組雄性小鼠肝臟腫瘤發(fā)生率由44%上升到66%；各劑量組雌性小鼠肝臟腫瘤發(fā)生率則由6%上升到83%。研究表明，DCM的潛在致癌性可能與GST-T1代謝成甲醛的過(guò)程有關(guān)，并且DCM能引起人非霍奇金淋巴瘤的發(fā)病率升高(OＲ=4.42，95%CI為2.03～9.62)。另有研究表明，DCM使GST的中間代謝產(chǎn)物與DNA相互作用，影響細(xì)胞有絲分裂，從而引起小鼠肺部癌細(xì)胞的擴(kuò)散。但DCM的確切致癌機(jī)制目前尚不清楚。

4.生殖發(fā)育毒性

予小鼠每天靜式吸入質(zhì)量濃度分別為0、2593、5186和10372mg/m3的DCM2h，連續(xù)6d，結(jié)果顯示，隨染毒劑量的增加小鼠受精卵著床率下降，受孕率下降，胎死率上升。研究顯示，B6C3F1小鼠連續(xù)吸入質(zhì)量濃度為3790mg/m3的DCM6個(gè)月，其精子肉芽腫變性及生精小管萎縮發(fā)病率升高。研究顯示，DCM接觸組工人所生嬰兒出生體質(zhì)量與對(duì)照組比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。以上研究結(jié)果表明在一定濃度范圍，DCM有一定的生殖毒性，但尚未發(fā)現(xiàn)有明顯的發(fā)育毒性。

5.神經(jīng)毒性

將昆明種小鼠分為0、1897、12806和32015mg/m34個(gè)劑量組，常規(guī)靜式吸入染毒7d，采用迷宮食餌記憶測(cè)定法研究發(fā)現(xiàn)，隨染毒劑量的增大，小鼠的記憶力有所減退，其劑量－效應(yīng)關(guān)系呈高度正相關(guān)(相關(guān)系數(shù)為0.9974，P＜0.01)。另有研究表明，工人接觸DCM可使部分神經(jīng)行為功能下降，抑制中樞神經(jīng)系統(tǒng)功能，干擾中樞神經(jīng)興奮－抑制平衡，還可降低血清中乙酰膽堿酯酶的水平。

6.免疫毒性

DCM對(duì)動(dòng)物和人的免疫功能均有抑制作用，家兔每天吸入質(zhì)量濃度為100mg/m3的DCM6～8個(gè)月，肺泡巨噬細(xì)胞的吞噬率和吞噬指數(shù)均有下降。研究顯示，DCM染毒組小鼠胸腺和脾臟發(fā)生萎縮，其胸腺和脾臟質(zhì)量均較對(duì)照組降低(P＜0.05)；DCM染毒組小鼠周?chē)馨图?xì)胞酸性α-醋酸萘酯酶陽(yáng)性率較對(duì)照組減少(P＜0.05)。另有研究顯示，接觸DCM作業(yè)工人的免疫球蛋白G水平較對(duì)照組升高(P＜0.01)；淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)換率和免疫球蛋白M水平則較對(duì)照組降低(P＜0.01)。

7.其他毒性

將SD大鼠每天暴露于質(zhì)量濃度為0、200、800和2000mg/m3的DCM中6h，每周暴露5d，連續(xù)染毒2年，結(jié)果顯示，大鼠肝細(xì)胞出現(xiàn)空泡變性、脂肪肝和壞死。DCM對(duì)心臟的毒作用機(jī)制可能是DCM在體內(nèi)代謝為一氧化碳，從而降低了血液給心肌輸送氧的能力，進(jìn)而對(duì)心臟產(chǎn)生一定的毒作用；也可能是DCM毒性直接作用于心臟。DCM對(duì)肺部可以產(chǎn)生刺激作用，嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致肺水腫。DCM中毒患者經(jīng)常出現(xiàn)胸悶氣短、咳嗽和咯痰等呼吸道刺激癥狀。肺部聽(tīng)診可聞及啰音和呼吸音減弱。肺部電子計(jì)算機(jī)斷層掃描顯示胸膜增厚，肺紋理增多、模糊，肺部出現(xiàn)積液和滲出性改變。

主要參考資料

[1] 環(huán)境科學(xué)大辭典

[2] 二氯甲烷毒性研究進(jìn)展