环境烟草烟雾毒性的研究进展

1、 张大龙 环境烟雾烟草（Environmental Tobacco Smoke）：世卫组织框架公约第八条所涉及烟雾类型。环境中的烟草烟雾是室内空气污染物的一个主要的来源。室内环境中ETS普遍存在的性质是被不抽烟的人不可避免地无意识地吸入。专家指出，每日和吸烟者在一起呆上15分钟以上，吸“二手烟”者的危害便等同于吸烟者中国有5.4亿人遭受被动吸烟之害，其中15岁以下儿童有1.8亿，每年死于被动吸烟的人数超过10万，而被动吸烟危害的知晓率却只有35%。 。ETS由15%的主流烟雾（MS），和75%的测流烟雾（SS）组成。主流烟燃烧温度高达900，富氧、多蒸馏、偏酸性，而侧流烟燃烧温度600，贫氧、

2、多还原、偏碱性。无论主流烟还是侧流烟均含有几千种化学成分，其中致癌物达几十种，但两者相比，侧流烟更具毒性。每点燃一支香烟后，侧流烟中一氧化碳、烟碱和强致癌性的苯并芘、亚硝胺的含量分别为主流烟含量的5倍、3倍和4倍、50倍。 1、致癌2、肺部病变3、心血管损伤4、宫内胎儿发育迟缓国际癌症研究组织公布了近年来关于ETS暴露的小鼠1703只，有108只（6.3%）出现肺部肿瘤。而大鼠的致癌率接近10%。致癌实验往往实验周期较长，而且致癌率低，不易出现阳性结果。 1.Finch et al exposed strain A/Jmice for 26 weeks to 248 mg/m3 of TSPs

3、 and gave them a smoke-free recovery period of only 5 weeks, but this did not have any effect on lung tumor initiation or promotion not exactly an overwhelming response. 2.Finch et al reported that in female rats kept for at least 12 months in an atmosphere containing 250 mg/m3 of tobacco smoke part

4、iculate matter, lung tumor prevalence was about 7%1、成年动物肺影响：上呼吸道粘膜破损，呼吸道上皮细胞轻度增生。2、对肺发育的影响：通过影响P450酶系统，引起肺癌高风险。动物实验已经证实，ETS是导致心血管疾病确切的危险因素。ETS可以降低血管弹性，影响心血管系统，同时可以影响血管内皮系统，诱导粥样性斑块的产生。Penn and coworkers等人发现连续16周（6h/d,5d/week）暴露于TSPs浓度为2.2-2.8mg/m3的烟雾下，动物模型的动脉粥样斑块明显增多。 大量人群调查结果，证据表明，怀孕期间接触ETS的孕妇所产的胎儿比

5、在怀孕期间未接触ETS体重要轻200克。 动物实验方面，怀孕大鼠孕期1至20天暴露于ETS每天两小时，结果显示暴露组体重低至正常组的91%。 相关文献显示ETS可以引起机体的氧化反应，而产生的有害化合物具有强氧化性，加速慢性疾病与衰老效应的发生抗氧化指标：1、总抗氧化能力（total antioxidant capacity）下降。2、SOD（超氧化物歧化酶），GST（谷胱甘肽S转酶 GR、GPx等活动（activities）升高。3、丙二醛（MDA）升高生物体内，自由基作用于脂质发生过氧化反应，氧化终产物为丙二醛，会引起蛋白质、核酸等生命大分子的交联聚合，且具有细胞毒性。 8-8-氧代氧代-

6、 -脱氧鸟苷（脱氧鸟苷（8-oxo-dG8-oxo-dG）（血浆）（血浆/ /尿液中水平上尿液中水平上升）升） 组成基因结构（DNA）4种必需分子是dG（脱氧鸟苷）dC（脱氧胞苷）, dT（脱氧胸苷），dA,（脱氧腺苷），由于不利健康的外环境和自身内环境，体内产生氧化应激反应产物-有害物-自由基(HO)的升高，其中脱氧鸟苷(简称dG) 是最敏感受到攻击，并转化为8-氧代-脱氧鸟苷(8-oxo-dG)，仅限量即可渗入DNA，干扰和严重破坏正常基因的结构。多余大部分将释放到血液中，如检测8-氧代-脱氧鸟苷血清和尿液中的浓度高，说明检测者的氧化应激水平高，清除有害物-自由基功能低，DNA修复功能差，

7、将警示可能今后出现的肿瘤疾病、糖尿病、肾功能障碍，心血管，老化等疾病的风险。P450酶系属于单加氧酶（monooxygenase），又称为多功能氧化酶(mixed function oxidase)、羟化酶(hydroxylase)，因其还原态的吸收峰在450nm处，故名。主要分布在SER中，但也存在于质膜、线粒体、高尔基体、过氧化物酶体、核膜等细胞器的膜中，具有解毒作用，通常可将脂溶性有毒物质，代谢为水溶性物质，使有毒物质排出体外。肺癌相关的P450酶系统基因主要有P4501A1( CYP1A1)， M1( GSTM1)。有研究表明长期持续吸入ETS可引起上述基因突变/缺陷，从而引发肺癌。与

8、高剂量胆固醇联合作用与高剂量胆固醇联合作用ZhuBQ等人发现，高胆固醇饮食并辅以10周的剂量为4 和33 mg/m3 of TSPs的ETS，可诱导家兔主动脉与肺动脉粥样硬化性病变,硬化程度高于二者单独作用，而且随着ETS浓度的升高，动脉粥样硬化程度增强。与砷的联合毒性作用与砷的联合毒性作用Chien-Kai Wang等人的研究表明，小鼠吸入ETS和/或亚砷酸盐灌胃给药通过4周。在实验结束时，单独暴露于ETS或单独经口接触砷未能引起肺病变或炎症。然而，共同暴露于ETS和砷显著诱导肺部病变，肺泡腔变大或出现肺泡结构受损。而且血8-氧代-脱氧鸟苷（8-oxo-dG）水平明显上升。引起IL-6，CC

9、L3，CCL22基因表达水平下降，上述三个基因功能为分泌和活化肺泡吞噬细胞。ETS was generated with conditioned 3R4F cigarettes. (The Tobacco and Health Research Institute, University of Kentucky, KT,USA.) Each cigarette was burn in a smoking chamber in inhalation exposure system (SCIREQ Scientific Respiratory Equipment Inc.,Montreal, Ca

10、nada) with a total of 1011 puffs, each puff in a 1-min period. In each minute, mainstream cigarette smoke was collected in a 35 mL puff of 2 s duration, and following a 840 mL fresh airflow of 48 s duration. Side-stream cigarette smoke was collected in a 210 mL of 12 s duration from smoking chamber.

11、 Mainstream and side-stream cigarette smoke was premixed in a conditioning chamber to achieve the ratio, 15/85 of main-stream/side-stream smoke, which mimics actual ETS , before transporting to the exposure chamber. Concentration of carbon monoxide (CO) and total suspended particulates (TSPs) were monitored in the exposure chamber. The concentration of CO was 323 75 ppm, whereas the TSPs were 63.04.5 mg/m3. These features were comparable to other previous studies