环境危险度评价概述

1、80/80环境危险度评价Environmental Risk Assessment第一节 概述 危险度评价（risk assessment）即基于毒理学试验资料，化学物接触资料和人群流行病学资料等科学数据的分析，确定接触外源化学物后对公众健康危害的可能性，发生损害效应的性质、强度、概率，确定可同意危险度水平和相应的实际安全剂量，为治理部门制定和修正卫生标准，制定相应法规，确定污染治理的先后次序，评价治理效果提供科学依据的过程称为危险度评价。一、进展历史1.占卜术（算命）危险度研究在人类史上已有专门长的历史，公元前3200年，Sumerians有一类专门的神父Asipus，他们的职责是用简单的方

2、法来占卜吉凶（可能危险度）。我国流传特不算命方法中也有一些危险度评价的内容。2.近代的进展健康危险度评价(health-based risk assessment)，又称健康风险评价，是科学研究和政府决策之间的桥梁。美国国家科学委员会在20世纪80年代提出了科学研究-危险度评价-危险度治理之间的相互关系，并在1994年作了补充修改和确信。这一框架已为国际学者和国际研究机构广泛同意。 。二、什么缘故要进行环境危险度评价？1.必要性 美国食品及药物治理局（Food and Drug Administration，FDA）、美国国家环保局（Environmental Protection Agenc

3、y，EPA）以及我国政府已对环境中的一些有害物质制定出卫生标准。然而，在这标准之下就安全吗？假如一般人群终生暴露在100种化合物下，每种化合物的安全标准为10-6，它们毒性相加的结果实际上并不象想象的那样安全。而进行环境危险度评价确实是为了解决这一问题。2.成功的个案英国大夫Doll和Hill吸烟与肺癌之间的因果关系研究确实是较早危险度评价的成功案例。 1996年加拿大联邦省饮水分委会应用混合物危险度评价的方法制订出第6版饮水质量指南，涉及60种化学物质的最大同意浓度（MACs）。三、危险度评价的局限性目前采纳的“危险因素评价”方法表现出了它的局限性，正日益受到流行病学界内外的评议。例如针对一

4、些病因学研究中相互矛盾的现象，Taubes认为“流行病学在病因推断上面临其自身的极限”。1.得出相互矛盾的结果例如戴文灿认为被动吸烟是女性肺癌的重要危险因素，而徐肇翊等却作出了否定的回答。在室内的氡与肺癌、杀虫剂残留物与乳腺癌、高压线电磁场与脑癌、淋巴瘤、白血病等关联上也有许多结果矛盾的报道。2.难以区分低危险因素低危险因素在慢性病中经常存在，它既可为高危险因素所掩盖，也可能为偏倚及混杂因素所干扰。这种偏倚及混杂能够来自多个方面，如询问偏倚、回答偏误、选择偏误、意愿偏误、错误分类偏误、回忆偏误、出版偏误等；也能够由不同因子之间、因子各个部分之间的相互作用所造成。然而低危险因子的作用不可忽视，特

5、不在高发病率疾病。例如一种发病率为12%的疾病，其RR为1.2，就可在10万人中增加2000个病人。3.危险因素得不到合理性的支持吸烟要紧诱发肺癌中的鳞癌，而被动吸烟能诱发肺癌的报道则多为腺癌。又如烧煤的空气污染在中国已存在几百年，而女性肺癌却是近30年才迅速增加;东西方国家室内空气污染情况大不相同，但女性肺癌的情况却极其相似。4.研究中重视阳性结果研究中重视阳性结果，轻视阴性结果和低危险因素；重视导致疾病的危险因素，忽视阻抑疾病发生的爱护因素；重视环境危险因素，忽视自身遗传因素，阻碍了对疾病病因的深入研究和合理解释。关于肺癌的“遗传”在美国进行的一项人群为背景的多因素研究中发觉:肺癌病人的一

6、级亲属患呼吸道癌症的危险性增加30%（95%CL0.91.8），肺癌病人的女性亲属患肺癌的危险性增加3倍，而且这种危险性的增加不受吸烟史的阻碍。导致局限性的缘故1）病因理论的不完善 现有的病因理论在群体病因与个体病因的关系，病因、危险因素与决定因素的关系，病因的作用模式与疾病预防的关系方面存在缺陷。它将人群看作是个体的简单叠加，阻碍病因学研究进入宏观（群体）水平。病因、危险因素、决定因素的概念也是交互不清的，是不同学者从不同需要的角度提出的，应该重新界定。2）慢性病病因的多因素慢性病的病因是多因素的、多层次的，其作用是长期、交叉、复杂的，使慢性病因的危险因素评价增加了难度。传染病简单的病因链作

7、用模式已不适合慢性病复杂的病因网作用模式。3）缺乏长期定量测定暴露的方法缺乏长期定量测定暴露的方法，难以正确计算和评价危险度。环境暴露量的测定是病因研究不可缺少的重要环节，方法有问卷法、固定点采样法、个人采样器法和生物学监测法，目前常用的问卷法会导致暴露描述的重要偏差。最有意义的是将个人监测与生物标记监测结合的方法，但目前真正能用于病因研究的生物标记物还特很多，长期的个人监测也难以坚持实施。四、环境危险度评价的用途可能可能产生的健康效应类型的特征。可能这些健康效应发生的概率。可能具有这些健康效应的人数。提出空气、水、食品中某种有害物质的可同意浓度的建议值。有针对性地提出预防保健的重点。五、危险

8、强度的确定危险度评价是分析和评估暴露于环境危害因子与健康和安全性关系的过程，包括相对危险度评价、危险度权衡分析、危险度信息交流、投资效益分析、决策分析、生命周期分析等一套正式或非正式的分析。危险强度的确定是特不重要的内容。常用RR或OR及其95%可信区间与P值来评价危险因素与疾病的联系强度。当RR或OR值0.91.1时为无联系，0.70.8或1.21.4为弱联系，0.40.6或1.52.9为中等度联系，0.10.3或3.09.9为强联系，10为极强联系。也可简单地依照RR（OR）的值的大小危险度高（10）、中（29）和低（2）三等级。六、环境危险度评价的差不多组成 （一）危害鉴定 （hazar

9、d identification） 危害鉴定属于定性评价时期。目的是确定化学物质是否对健康有有害效应。一般将有害效应分为四类；致癌性、致生殖细胞突变、发育毒性、器官细胞病理学损伤。（二）暴露评价 （exposure assessment）没有人群的暴露也就可不能有危害。可通过环境监测的方法来获得这方面的资料。 （三）剂量-反应关系的评定（dose-response assessment） 剂量-反应可定量评价暴露与健康之间的关系。可通过流行病学的调查和动物实验来获得剂量-反应关系曲线。这适用于有阈化学物。 某些遗传毒物、致癌物是无阈的。要对其进行评价可查美国综合危险度信息库（infegrate

10、d risk information system， IRIS）。或用美国环保局推举线性多时期模型来外推计算。 （四）危险度特征分析依照上述三个时期所得的结果，进行危险度综合评价。第二节大气污染健康危险度评价的方法一、评价的要紧内容国内外大量研究和报道已证实都市大气污染对居民健康的不良阻碍。然而如何在一个都市范围内定量评价大气污染对居民健康的危害，并以此作为政府部门决策的依据，尚无成熟和规范的方法。 目前较为公认的危险度评价-危险度治理路线图（见下图）。搜集和分析背景材料1 都市大气污染的类型和演变 煤是我国的要紧燃料，在今后相当长的一段时刻里，仍将是我国的要紧燃料之一。2000年煤占我国燃料

11、总量的69，可能到2010、2020和2030年将分不占66、62和60。因此，我国大部分都市的大气污染为煤烟型污染。随着汽车数量的迅速增加，我国燃油污染的比重也随之增加，都市大气污染类型逐渐由燃煤型向燃煤汽车污染混合型转化2 都市进展和产业结构都市经济的进展必定伴随着能源消耗的增加和大气污染物排放的增加。能源结构的改变和能源效率的提高、产业结构和工业布局的改变等综合因素的结果可使能源消耗与经济进展不同步增长。换句话讲，都市进展可使大气质量恶化；但如措施得当，能够在进展经济的同时，保持甚至改善大气质量。例如，上海的人均GDP从1990年的720美元增加到2000年的4 180美元，同期大气TS

12、P浓度却从360 ugm3 降至156 ugm3。3 都市化和人口特征1975年亚洲的都市人口占总人口的25% ，农村人口占75%；2000年都市人口占37%；而到2030年都市人口将占53%。我国都市人口在1952年占总人口12.5 %1970、1980、1990、1998 分不为17.4% 、19.4%、26.4%和30.4%。都市人口的增加意味暴露于都市大气污染人数的增加远高于全国人口的净增长。近年来，我国都市流淌人口的大量增加是大气污染流行病学研究的危险度评价面临的新问题之一。 人口的年龄构成和都市老龄人口比例的迅速增加是重要的都市人口特征之一。2000年我国0-4岁组人口占24.8，

13、65岁以上人口组占6.9，可能到2050年，0-4岁人口将降至16.3，而65岁以上人口则将增至22.7。4 疾病谱（疾病流行病学的转型）在新世纪中，亚洲低收入国家正经历着疾病谱和死亡谱的流行病学转型。我国要紧的疾病负担为慢性非传染性疾病，其中的心脑血管疾病、呼吸系统疾病(如COPD)和大气污染相关。预测到2020年，我国的II型疾病所占疾病负担仍将有所上升（I型疾病为传染性疾病；II型疾病为慢性非传染性疾病；III型疾病为意外损害）。5 室内空气污染及人体总暴露量可能这是国内外迄今尚未能专门好解决的难题。人群活动模式的确立，个体采样器的测定，要紧大气污染物的相应暴露生物标志物(biomark

14、er of exposure)的建立将有助于逐步解决这一难题。二、大气污染物的危害认定大气污染物危害认定是一个定性的过程，其目的在于确定某种污染物暴露后所产生的健康结局。然后进一步建立各种健康结局的暴露剂量一反应关系，结合暴露评价，最终作出大气污染的健康危险度评价（健康风险评价）。1.污染物种类的确定在进行大气污染的危害认定时，首先必须确定污染物的种类和名称。煤是我国的要紧燃料，约占我国燃料构成的6070。我国都市大气污染要紧为燃煤型和燃煤机动车废气混合型污染。因此，在进行大气污染的健康危险度评价时，应包括以下要紧污染物：颗粒物（TSP、PM10和PM2.5）、二氧化硫（SO2）、氮氧化物（N

15、Ox）、臭氧和其他光化学氧化物。世界卫生组织（WHO）大气质量限值中规定的大气要紧污染物（“经典”污染物，“classical” air pollutants)除以上4项外，还包括铅和一氧化碳。2.危害的研究方法）以往资料的收集 近年来环境流行病学、环境毒理学和生物统计学方法的进展，在有关大气污染的健康阻碍方面积存了大量文献，数据库比较完整，为进行大气污染物的危害认定和其后的危险度评价提供了丰富的资源。2）大气污染物危害认定进行大气污染物危害认定的资料来源为志愿者暴露试验、人群流行病学研究和动物毒理学研究。应以人的资料为主，辅以动物毒理学研究结果阐明其可能作用机制，支持因果关系的建立。志愿者暴

16、露试验是在大型大气动式中毒室中志愿受试者(包括健康受试者和高危人群受试者如哮喘患者)暴露于人工操纵的相对稳定的不同浓度大气污染物后，测定其健康效应。这类试验可猎取大气污染物的不良健康反应，能阐明两者的因果关系。美国曾在动式大气中毒室中对要紧大气污染物(如SO2、NO2和O3等)对健康志愿受试者和哮喘患者志愿受试者的健康阻碍进行了测试，获得了极为宝贵的人的资料。但这些试验耗资巨大，动式中毒室的设计、浓度操纵要求专门高，需要通过医学伦理学方面的论证和认可，以及受试者的预先知情同意。出于医学伦理学的考虑，暴露时刻不能过长，浓度不能过高，实验预期猎取的不良健康效应必须操纵在亚临床和功能变化的范围内。美

17、国在大型动式中毒室有关大气污染物的志愿者实验结果为认定大气污染物的亚临床和功能效应提供了十分可靠的证据。这些结果在美国制订大气污染物的参考剂量时被作为重要证据，其他国家也经常引用这一结果。世界卫生组织在制订大气质量限值时也都引用了这些资料。3.要紧污染物的危害要紧大气污染物中，多数污染物(如颗粒物、SO2 、NOx )没有特异的暴露生物标志(biomarker of exposure)或效应生物标志(biomarker of effect)。因此，在大量人群流行病学研究猎取相关关系的基础上，如有志愿者暴露实验和(或)动物毒理学研究的结果将更有助于因果关系的确认。颗粒物(PM)颗粒物对健康的阻碍

18、取决于颗粒物的大小和浓度。各种健康效应也随大气PM10和PM2.5日平均浓度的波动而波动。大量的流行病学资料一致表明，短期颗粒物暴露对人群健康有不良阻碍，即使在发达国家目前大气中较低颗粒物暴露水平也是如此。已有的研究结果表明，细颗粒物的健康效应大于粗颗粒。二氧化硫二氧化硫对健康的阻碍与暴露时刻和个体健康状况有关，在燃煤型大气污染中尤其如此。二氧化硫暴露一般和颗粒物的暴露同时存在。志愿受试者在动式中毒室短期暴露(数分钟到1 h时)于SO2可引起肺功能改变(包括1秒用力呼气量FEV )、气道阻力增加和呼吸道症状的发生。即使在较低浓度时，SO2 日平均浓度的变化对死亡率(总死亡率、心血管疾病和呼吸系

19、统疾病死亡率)、呼吸系统疾病和慢性堵塞性肺部疾病(COPD)急诊住院和门诊数的增加也有阻碍。二氧化氮正常健康受试者短期暴露于高浓度NO2 可使肺功能降低。哮喘患者对NO2暴露最敏感。短期高浓度NO2暴露可使支气管反应性增加。动物实验表明，长期暴露于高浓度NO2不仅对肺，而且对脾、肝和血液都有不良阻碍。NO2可使动物肺部对细菌和病毒的易感性增加。对512岁儿童的流行病学研究表明，家庭使用煤气灶的儿童与家庭使用电炉的儿童比较，呼吸系统症状和疾病增加，肺功能降低。臭氧人短期暴露于O3的健康阻碍包括肺功能改变、气道阻力反应性增加、呼吸道炎症反应增加、呼吸道症状增加、呼吸系统疾病人院数增加、哮喘患者的症

20、状和功能恶化。哮喘病人是对O3的敏感人群。动物(大鼠和猴)实验结果显示O3暴露使肺对细菌感染的可能性增加，肺部出现炎症反应和形态变化，肺部有关防备氧化损伤的酶活性增加，以及胶原含量增加等。长期O3暴露可造成动物肺上皮细胞和间质细胞的形态学变化，包括肺纤维化。一氧化碳CO能迅速通过肺泡、毛细血管和胎盘，已汲取的CO约有80一90和血红蛋白结合形成碳氧血红蛋白(COHb)，这是特异的CO暴露生物标志。CO对血红蛋白的亲和力为O2和血红蛋白亲和力的200250倍。COHb降低血液的输氧能力，造成组织缺氧，形成可逆的、短期神经损害或严峻的乃至迟发的神经损害。COHb的增加可诱发冠心病人心绞痛发作、心电

21、图改变等。流行病学研究表明CO暴露可使心血管疾病死亡率增加。目前的研究结果认为，发达国家当前一般情况下大气环境CO的浓度水平不致于对人群产生动脉粥样硬化的不良健康效应。要紧大气污染物的健康效应终点三、暴露反应关系分析暴露一反应关系分析把大气质量的变化和人群健康效应终点的变化相关联，是定量评价大气污染健康危害的关键之一。在确定各项大气污染相关健康结局暴露一反应关系的基础上，结合暴露评价，就能够定量可能大气污染对居民健康危害。目前，应用于大气污染健康危险度评价的暴露一反应关系，要紧来源于人群流行病学研究，而非志愿者暴露实验和动物毒理学实验。暴露-反应关系的流行病学设计大气污染对健康阻碍的急性作用

22、观看大气污染物浓度短期波动对居民健康阻碍的急性作用，一般多采纳时刻序列(timeseries)研究和病例交叉(casecrossover)研究的方法进行。时刻序列设计时刻序列方法对同一研究人群反复观看暴露条件改变后的健康效应，因此与时刻变化相关的一些变量，如年龄改变、吸烟、社会经济因素等，就不再成为研究大气污染健康效应的混杂因素。这是时刻序列方法的一个关键优点。近年来，一些复杂的统计模型，如广义相加模型(generalized additive model，GAM)，也被引入时刻序列研究中以调整死亡的长期和季节趋势、气象因素等潜在的混杂因素。病例交叉设计1991年，美国Maclure提出病例交

23、叉设计的概念以研究短期暴露对急性健康效应的阻碍；近年来，病例交叉设计已被用于研究大气污染的短期健康效应。与被广泛采纳的时刻序列研究相比，病例交叉设计的巧妙之处在于它是靠新颖合理的设计、而不是统计学模型来操纵许多潜在的混杂因素。病例交叉设计能够看作是改良的病例对比设计，每个病例确实是自己的对比；其差不多思想确实是比较同一研究对象在事件发生时(前)的暴露情况和未发生事件的某段时刻内的暴露情况。由于病例和对比是同一个体，这种方法能够有效操纵个体特异性的混杂因素，如年龄、遗传、社会经济因素等。病例交又设计的其他优点还包括由于不需要查找对比组，减少了病例和对比特征上不一致性，可幸免许多伦理学问题等。然而

24、，病例交叉设计的一个重要缺点在于其统计效率较其他方法(如时刻序列的广义相加模型等)为低。此外，一个重要的阻碍因素是病例交叉设计能够在任何支持“条件Logistic回归”的统计软件包上进行，而广义相加模型则需要更高级的统计软件包如S-Plus或高版本的SAS才可运行。2 大气污染对健康阻碍的慢性作用大气污染的慢性效应研究一般采纳横断面研究和队列研究的方法。横断面研究(crosssectional study)横断面研究(crosssectional study)本质上是一种生态学的研究方法，它通过比较不同污染浓度地区人群的健康状况来获得其对人群健康阻碍的资料。生态学研究常可利用常规资料或现成资料

25、进行，因而节约时刻、人力和物力，能够专门快得到结果。但由于这种生态学研究方法的局限性(生态性谬误)，其对混杂因素如吸烟、职业接触史等较难操纵，因此对这些资料得出的暴露反应关系的评价需慎重。队列研究(cohort study)队列研究(cohort study)是公认的评价大气污染长期暴露对人群健康阻碍较为理想的方法。它首先选定一个人群，依照个体暴露于大气污染的程度将人群分组，然后测量和比较这些人群组的疾病发病率和死亡率。队列设计研究周期长，人力物力投入巨大。迄今为止，得到公认的研究大气污染长期暴露与人群死亡率关系的队列研究只有2个，即美国哈佛大学6都市研究和美国癌症协会队列研究。美国环保局(E

26、PA)和欧盟关于大气污染的健康危险度评价也基于此两个队列研究。3 大气污染急、慢性作用的关系急性作用研究(如时刻序列研究和病例交叉研究)研究的是短时刻大气污染急性暴露与暴露后数天健康终点的关系，往往反映的是大气污染对已有心肺疾患等敏感弱势人群的阻碍，不能反映大气污染引起的全部人群效应。慢性效应研究如队列研究得出的结果，不仅包含了上述的急性效应，还包括大气污染对人群长期慢性积存的阻碍，如增加了人群慢性疾病的易感性和患病率等，因此能够较全面地反映大气污染对人群的健康效应。同时，队列研究的自身特点也决定了只有其能够计算大气污染引起的损失人年数。四、危险度特征分析我国刚刚开展大气污染对居民健康危害的定

27、量评价工作，上海、北京等都市已开始一些初步的探究。我们发觉我国与欧美发达国家相比，一些重要的人群健康效应终点尚未见报道；同时对一些国内外均有报道的终点效应，国内外人群暴露-反应关系存在较大差异，直接引用国外的资料往往并不合适。1相关流行病学文献资料的搜集文献资料入选标准：(1)考虑到我国过去数十年来大气污染物浓度水平和成分变化极大，选择文献的发表年代不宜过于久远，如此才可应用于我国现在的大气污染健康危险度评价工作。(2)如可能，尽量采纳我国的研究资料。只有当某些效应终点无国内文献记载，才选用国际上经专家评审过的文献的研究结果。(3)文献的研究结果是以定量的暴露反应关系(如斜率、相对危险度等)表

28、达，而不是仅仅进行定性描述。(4)文献描述的健康效应终点，能够应用于相应的大气污染健康危险度评价工作。2文献资料的质量操纵包括：(1)依照文献选人标准有针对性地收集相关资料；(2)对重复报告、质量较差、报道信息太少的文献给予剔除；(3)文献资料输入计算机，建立数据库，采纳两次输入进行数据校对和数据分析。3 meta分析过程对某一特定健康效应终点，假如有数篇文献加以阐述，可对各研究暴露反应关系进行meta综合分析，得到其均数和95可信限。meta分析方法是1976年由Glass首先正式提出的，它是对具有相同研究目的的多个独立研究结果进行系统的、定量的统计学综合分析的一种研究方法，是对文献资料的再

29、分析。meta分析过程大体分3步：文献收集评价、数据定量合并和结果评价解释。将相应文献暴露反应关系输入计算机，建立数据库，并进行数据核校及齐性检验，最后进行统计合并。meta分析的最终结果，能够大气污染物浓度每升高一定单位(如10 ugm3 )人群不良健康效应发生的相对危险度表示。第三节 室内空气甲醛危险度评价一、室内空气甲醛简介（一）污染来源1.家庭装修：粘合剂、涂料等。2.家具：粘合剂。3.服装：定型剂。4.用品：人造陶瓷。5.食品：一些小商贩用甲醛处理水产品以达到防腐的目的。吸烟也是暴露途径之一。（二）对健康的危害1.一般毒性室内低浓度接触甲醛出现失眠、疲劳、月经不调等。甲醛还对肝脏、免

30、疫系统有损害作用。2.刺激作用低浓度甲醛对鼻、眼、咽喉有轻度刺激。甲醛的浓度再升高，能够出现鼻、咽喉严峻灼伤、流涕、呼吸困难等症状。3.致敏作用甲醛是致敏原，能够引起过敏反应。4.致癌作用甲醛是差不多被确定的致癌物，能够引起恶性肿瘤的高发。案例据报道一对夫妇，本打算在新装修的家中迎接新生儿，不曾想，妻子在怀孕二十一周时，检查发觉胎儿发育畸形。经有关部门检测，他们居住的新家甲醛超标8倍。二、甲醛的危险度评价 按美国环保局(USEPA) 1986 年建议的步骤和方法，依照动物诱癌试验和人群流行病学资料，对室内空气甲醛污染致人群鼻腔鳞状细胞癌的危险度进行评估，探讨用健康危险度评价方法研究室内空气卫生

31、标准的可行性，并为制定室内空气中甲醛浓度的卫生标准提供参考数据。（一）危害鉴定 甲醛(HCHO)对动物致癌作用有种间差异，吸人相同浓度的甲醛，大鼠肿瘤发生率高出小鼠专门多。甲醛在体内分解专门快，通过消化道致癌的可能性专门小。研究证明，人群暴露于甲醛可导致鼻癌、皮肤癌、肺癌和何杰金氏病、白血病、前列腺癌、膀胧癌、脑肉瘤、结肠癌及肾癌。美国环保局证实，甲醛是人类的一种致癌物。国际癌症研究机构(IARC)将甲醛编人2A组。（二）暴露评定室内空气甲醛水平各国差异专门大，要紧取决于建筑材料、结构、年代、温度、通风等多种因素。据估算，人每天从室外大气中摄人甲醛0.mg ，从一般房间内空气中摄入0.5 mg

32、 ，从有甲醛来源的室内空气中摄人110 mg ，从香烟烟雾中摄人甲醛0l mg 。人每天从呼吸道吸人的甲醛为1.810 . mg ，通过食品摄人的甲醛量为1.514 mg ，从饮水中摄人的甲醛为0.2 mg 。暴露剂量暴露人群终身日均暴露剂量率：/W（单位为mg/kgd）:为该致癌物在环境介质(m) 中的平均浓度(mg/L 饮水，mg/m3 空气，mg/g 食品)。:为成人摄人环境介质(m)的日均摄人量(L/d 饮水，m3/d空气，g/d 食品) 。W：为成人的平均体重(kg )。依照我国都市人群资料计算，w平均为65 kg。D水=0.2/65=3.08 X 10-3（ mg/kgd ）D食品

33、（下限）=1.5/65=2.3 X 10-2（ mg/kgd ）D食品（上限）=14/65=2.15 X 10-1（ mg/kgd ）D室内空气（下限）=1/65=1.54 X 10-2（ mg/kgd ）D室内空气（上限） =10/65=1.54 X 10-1（ mg/kgd ）（三）剂量-反应关系评定 采纳Kem(1983)用B6 C3 F1 小鼠和F344大鼠进行为期24个月的吸人致癌试验数据。 计算所得甲醛致人鼻腔鳞状细胞癌的强度系数为0.0547-0.1360，单位为(mg/kgd ) 。其含义为人终身暴露于剂量为每日每kg体重l mg 的甲醛时终身发生鼻腔鳞状细胞癌概率的95 %可

34、信上限。都市水污染人群健康危险度Water pollution of health risk assessment in City一、水污染简介（一）水污染的来源1.工业污水的排放工业废水在都市污水中的比重，因都市工业生产规模和水平而不同，可从百分之几到百分之几十。其中往往含有腐蚀性、有毒、有害、难以生物降解的污染物。因此，工业废水必须进行处理，达到一定标准后方能排入生活污水系统。2.生活污水 生活污水要紧来自家庭、机关、商业和都市公用设施。其中要紧是粪便和洗涤污水，集中排入都市下水道管网系统。生活污水中的有害物质要紧有；有机物和病原体。（二）危险度评价的难处 对水污染所造成的健康损害研究较少

35、，要紧缘故在于：水污染的暴露人群常发生在家庭或较小的社区范围，其计量难度大；水污染所传播的疾病大部分差不多上非规律性的，专门难评价其暴露水平；水污染介水传播疾病的途径专门多，专门难确定其是哪种缘故所引起的；许多与水污染相关的暴露 风险关系至今还没有建立，即疾病负担至今还没有建立可信的关系。 二、危险度评价的方法（一）差不多方法 国际上通用的危险度定性定量分析方法 危害认定、水污染健康效应的参数确定、水污染健康危险度 YPLL(潜在寿命损失年，years of potential life lost )指标评价和危险度特征阐述，结合国际组织和我国流行病学近年来的研究成果，对水污染健康损害的不良阻

36、碍进行定量评估。 潜在寿命损失年（years of potential life lost，YPLL） 是指人们由于损害未能活到该国平均期望寿命而过早死亡，失去为社会服务和生活的时刻，用死亡时实际年龄与期望寿命之差，即某缘故致使未到预期寿命而死亡所损失的寿命年数来表示。 1982年美国疾病操纵中心首次用它衡量人群疾病负担和分病因疾病负担。 YPLL意义及计算对不同地区的YPLL进行比较时可用YPLL率（YPLLR），即每1000人口的 YPLL；两个地区的人口构成不同，比较前需作率的标化，计算标化YPLL率（SYPLLR）。计算平均每例死亡的YPLL可看出某一死亡缘故对居民危害的严峻程度。 Y

37、PLLYPLLiai di YPLLRYPLLN 1000 SYPLLRSYPLLiN 1000（YPLL i校正系数）N 1000 ai: 期望寿命与某年龄组组中值之差；di：某年龄组死亡人数 标化潜在寿命损失年数：SYPLLiYPLLi校正系数 校正系数=( PirNr)(PiN) PirNr：标准人口的年龄组人口构成； PiN：观看人群各年龄组人口构成 N：某人群总人口数 （二）水污染人群健康危险度评价框架 危险度评价应包括：危害认定、参数确定 、指标的评价、危险度特征阐述、健康损害经济价值评价。下图为评价框架。 （三）水污染健康效应的参数确定 世界卫生组织(WHO)通过大规模调查后宣布

38、，人的健康与长寿60取决于自己的身心卫生、饮食结构，25取决于环境、社会因素，只有10取决于遗传。科学研究证实，阻碍人类生命健康的是各种疾病，无疾而终只占极少数。联合国环境规划署(UNEP)认为，80 以上的癌症都与环境因素有关。据世界卫生组织调查，80的疾病和50的儿童死亡都与饮水水质不良有关。一些研究结果存在差异。1.饮水与肝癌西安、济南、天津等北方地区的病例研究中，均未显示饮水因素与肝癌有关。对江苏海门、启东、广西扶绥、福建同安等南方地区的研究表明饮沟塘水是肝癌发生的一个重要因素，分析提示饮沟塘水年数与肝癌二者间存在显著的剂量一反应关系。 2.饮水与其他恶性肿瘤有资料表明，胃癌的发生与饮

39、水质量及经水摄入硝酸盐紧密相关；无机砷经水或其他途径摄入可能引起膀胱、肾、肺、肝及其他部位的癌症；六价铬、氯化消毒水中氯化副产物被证实具有潜在致癌性。 3.饮水与肝炎流行病学研究结果显示：病毒性肝炎中甲型肝炎所占比重最高为504，戊型肝炎为88 ，平均发病年龄分不为2392岁和4032岁；这两种病毒性肝炎的病死率分不为01和25 ，分不占病毒性肝炎死亡率的141和429。这份研究报告还指出甲型和戊型肝炎要紧经粪口途径传播 4.与水有关疾病的假设(1)25的胃癌、肝癌、食道癌、膀胱癌等过早死亡病因是由水污染所引起的；(2)甲型和戊型肝炎的过早死亡占病毒性肝炎死亡率的141和429 ；(3)甲型和

40、戊型肝炎的发病率分不为该病因死亡人数的1 000倍和40倍；(4)痢疾的发病率为该病因死亡人数的100倍；(5)急诊病例为该病因住院治疗病例的3倍。（四）计算YPLL在计算YPLL时，首先要计算某种疾病所引起的YPLL总数，然后再计算出每例死亡的平均YPLL。YPLL表示某死因所致不同年龄组人群寿命损失的年数，与传统的死亡率指标差不是YPLL指标能反映整个人群的死亡全貌，并强调了低龄死亡比老龄死亡更具危害性，现已被美国、加拿大等国列为衡量健康水平的指标。（五）经济损失价值评价 都市水污染造成人群健康的经济损失要紧由早逝引起的健康损失价值、住院误工收入损失和医疗费以及急诊病例所引起的门诊费用组成

41、，其公式表示如下。 V=V 1j+V 2 +V 3 ( j =1，2，3)V11 =早逝的 Y P L L年人均收入V12 =早逝例数 每例早逝的统计生命价值 V S LV13 =早逝例数 每例早逝的支付意愿统计生命价值WTPV2 =住院病例 每患者误工天数 ( 日均收入 +日均医疗费)V3 =门诊病例 门诊每人次平均费用 式中： V为都市水污染造成人群健康的经济损失(元)；V11为YPLL法都市水污染引起早逝造成的健康损失价值(元) ； Vl2为VSL法都市水污染引起早逝造成的健康损失价值(元) ； V13 为 WT P法都市水污染引起早逝造成的健康损失价值(元) ； V2为都市水污染造成住

42、院误工收入损失和医疗费(元) ；V3为都市水污染造成急诊病例所引起的门诊费用( 元) ； i为贴现率() ；g为经济增长速度 () ；n为早逝工作损失年数(年)。潜在寿命损失年法（YPLL）实质是把某人群不同年龄的死亡人数转变为统一的死亡人年，如此就能够幸免计算死亡人的价值，而只计算每个人年的价值，一个人年的价值用一个人一年的工资来表示。 统计生命价值法(VSL)VSL=人均GDP1-(1+g)n(1+i)-n)/i+j实质是用人均GDP来计算因水污染引起的早逝带来的GDP损失现值。从而估算出每一例早逝的统计生命价值，由此推算出健康经济价值损失。 支付意愿法(WTP)实质是建立在产权基础上，假

43、如个体并不拥有对一个物品的产权，那么对那个个体而言，计量对该物品的相关效用确实是其为获得那个效用将情愿支付(WTP)的最大价值，这种方法更适合于评估区域性的环境问题，因为该法要求进行大量的数据收集与处理，要求调查者具有极高的调查技巧、充分的时刻以及充足的经费支撑。 西安市的评价案例西安市是我国内陆特大型的北方都市。据2001年度监测结果表明，西安市河流各类污染物程度次序为有机类三氮类其它重金属类，河流污染为有机型污染。其中以石油类污染居首，非离子氮最为显著为特点。 西安市水污染对过早死亡的阻碍 依照西安统计年鉴和西安卫生年鉴19962000年的统计资料，推断：胃癌、肝癌、食道癌、膀胱癌等病因中

44、25是由水污染所引起的，可得到19962OOO年死亡例数分不为l139.7、l244.6、1151、1515.8和1408。 潜在生命年损失(YPLL)计算 健康损失的经济价值估算 小结本研究所计算出的西安市“九五”期间水污染健康损害的经济损失为l7.7亿元-70.4亿元，分不占GDP的0.67 -2.67，那个计算结果不但为西安市政府有关部门在制定产业和环境治理政策的科学性等方面提供了直观的决策依据，而且开展该项水污染健康危险度货币化评价工作对操纵水污染，保障人群健康具有重要的作用。所提出的都市水污染人群健康危险度系统分析评价方法，对将污染损失纳入都市绿色GDP和都市可持续进展指标体系的建立

45、具有重要的意义及有用价值。镉接触健康效应危险度评价Risk Assessment of Cadmium一、概述（一）镉污染的来源在自然界没有单独的镉矿。镉多是与其他矿伴生。如；硫镉矿、铅、锌、铜、锰等。因此在冶炼这些矿石的过程中可排出大量的镉。镉为银白色、质地柔软的金属，具有延展性，抗腐蚀，耐磨。用途专门广泛；塑料、颜料、试剂、机械等行业都有使用。 （二）镉的代谢镉是人体非必需元素。汲取途径要紧为消化道和呼吸道。消化道汲取率为小于10%，呼吸道汲取率为10-40%。汲取的镉可分布到全身各器官，要紧以金属硫蛋白（metallthionein胞浆内含半胱氨酸的低分子蛋白）的形式存在。储存在肾、肝、

46、脾、胰等组织内。其中有50%存在于肾和肝脏中。 （三）临床表现急性毒性： 短时刻内大量摄入镉可造成急性中毒。一般常见于生产环境的镉烟尘暴露。急性中毒埋伏期短，在接触46小时就可发病。最初的表现有：口干、头痛、头昏，呼吸道刺激症状、肺炎、肺水肿等。 慢性中毒 患者表现以疼痛为主。从腰背部开始，逐渐扩展到全身。痛的性质为刺痛。特点为安静时不痛，活动时加剧。步态呈“鸭步状”。肾功能障碍、肺气肿、钙代谢失调等。 轻微的外伤，甚至咳嗽即可导致病理性骨折。 病程进展分期 （1）埋伏期劳累后出现腰背部疼痛。休息后可恢复。一般此期的时刻较长。最短的为2年。（2）警戒期疼痛加重。牙根处出现黄色的镉环。尿蛋白有时

47、阳性。 （3）疼痛期全身疼痛。骨萎缩，脱钙，步态异常。尿蛋白阳性。 （4）骨骼变形期剧痛。不能自由行走。脊柱的压迫，可使身长缩短。（5）骨折期骨呈高度萎缩，脱钙。专门容易引起全身各部位的骨折。严峻者骨呈厚纸卷样。 二、危险度评价目前研究集中于镉接触健康危险度评价，通过运用毒理学实验和流行病学研究资料，研究镉在人群中造成健康危害的可能性，可能某特定损害(如引起肾脏损害、骨密度降低等)的“似然率”(probability of the likelihood)，同时结合实际状况，综合权衡，制订镉的卫生标准和其他卫生法规，为决策部门制定预防措施和策略提供科学依据。（一）危害认定危害鉴定是定性危险度评定

48、，推断镉危害的性质。镉毒效应可用不同靶器官的效应作观看终点，诸如肾脏、骨和前列腺等。肾脏是镉慢性毒作用的靶器官，长期接触镉可弓I起肾脏的损害。镉损害的指标2微球蛋白(2-MG)、尿N-乙酰-D-氨基葡萄糖苷酶(UNAG)和视黄醇结合蛋白(RBP)；另一类是反映肾小球功能改变的指标，如：尿白蛋白(UALB)。接触镉能引起肾损害的生物标志物升高，且肾小管损害生物标志物的出现比肾小球损害出现得早，其中以NAG及其同功酶(NAGB)最敏感。骨骼也是镉的靶器官，最显著的毒效应为骨软化、骨质疏松、骨折发生率明显增高。骨质疏松与肾功能损害有关，同时与钙代谢有关。镉毒效应的剂量一反应关系镉接触的剂量取决于镉摄

49、入的数量，或浓度与接触时刻的乘积，包括职业接触与环境接触。效应指最敏感和关键的不良健康状况的变化，包括肾脏，骨骼和前列腺的损害。接触镉能弓I起肾损害的生物标志物升高，肾小管损害生物标志物比肾小球损害出现得早。尿NAG反映了肾近曲小管的损伤情况，讲明在低浓度镉污染的情况下，要紧的损害部位是肾脏的近曲小管。研究发觉骨密度与尿镉呈负相关，镉接触引起的骨质疏松症发生率增高而且与接触水平有关，镉接触与骨密度降低和骨质疏松发生率有剂量-效应关系。环境氟对居民健康的危险度评价一、氟危害的背景资料（一）简介氟被世界卫生组织(WHO)和美国科学院(United National Academv of Scien

50、ces)确定为可能的必需微量元素和必需的营养素：氟和其他微量元素一样，摄入不足和过量均可对人体产生不良阻碍，其剂量反应关系为一U型曲线。 在4千年前的夏代人的骨骼化石中就有类似氟骨症的改变。魏晋时代(公元232262)养生论中写到“齿居晋而黄”。注意到我国山西一带的氟斑牙现象。我国对氟斑牙、氟骨症，以及氟对龋齿的预防作用的系统研究外始于20世纪初，特不是新中国成立以后，差不多确定了在大多数病区饮水氟含量过高是引起氟斑牙和氟骨症的要紧缘故。 （二）流行情况我国大陆除上海市外，其他29个省、自治区、直辖市均有不同程度的流行。病区要紧分布在农村和贫困的山区，都市病区极少(沧州、大港)。全国有地氟病区

51、县(市、旗)1230个，占全国总县数的44，病区人口达2亿人。有氟骨症病人237.5万，有氟斑牙病人4288.54万。地氟病区村屯815岁儿童氟斑牙患病率一般为4090。 （三）病因1.饮水型病区 要紧是通过饮水使机体摄入过量氟所致，此类病区是我国地氟病的要紧类型，分布在29个省(自治区、直辖市)的1054个县(市、旗)，要紧分布存长江以北的各省，如黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古、山西、陕西、甘肃、宁夏、青海、新疆、河北、河南、山东、天津、北京等地。饮水型病区人口约12亿，有氟骨症患者约1287万，有氟斑牙患者约2638.11万。 2.燃煤污染型病区燃煤污染型病区是我国独有的一种地氟病区，是由于病

52、区居民燃烧含高氟的煤和拌泥做饭、取暖，尤其是烘烤新收获的玉米、辣椒等，使食物、空气被氟严峻污染，人体通过消化道、呼吸道和皮肤摄入大量的氟化物造成人体慢性氟中毒。经烘烤后的食物氟含量可由1.0mg/kg左右上升到85.0mg/kg，甚至更高。 3.饮茶型地氟病区饮茶型地氟病区是由于当地居民饮用含高氟的茶砖煮熬的茶水而引起的慢性氟中毒。茶砖为茶树的老叶和枝杆压制而成，一般含氟量均专门高，可达300600mgkg。病区要紧分布在四川、甘翊、西藏、青海、内蒙占少数民族(藏、蒙古、哈萨克、裕固族)有饮茶(奶茶)适应的地区。其特点是饮用水氟含量并不高，而茶水氟含量却高达1.54.5mgL，成人每日饮茶水量

53、多达35005500ml，是致氟中毒要紧缘故。 （四）要紧临床表现1.氟斑牙（Dental Fluorosis）2.氟骨症（ skeletal fluorosis ）二、健康危险度评价（一）危害认定危害认定的要紧任务确实是要确定待评估的有害因素对接触人群能否弓I起损害；接触与损害之间是否有冈果联系；损害的特点和性质如何等；以确定对该有害因素进行危险度评价的必要性和列能性。环境流行病学调查1.差不多情况调查方法 采纳问卷调查方式调查。调查表的内容有：个人差不多情况(包括年龄、性不、文化程度，出生地和家庭收入等)，吸烟和饮洒史，疾病史(是否患过其他疾病，外伤和骨折等)，地点性氟中毒的症状等。地点性

54、氟中毒症状要紧是依照1991年卫生部地点病防治司编写的地点性氟中毒防治手册中的列出的症状进行综合。依照该手册中规定的“地点性氟中毒临床症状和体征的分度标准”。 调查对象的选择儿童氟斑牙和龋齿患病率调查调查列象为两村小学所有(2-6年级)8-13岁在校小学生(外出2年以上的和外地迁入的儿童不作为调查对象)。由口腔科执业医师和地氟病防治公卫执业医师按照Deans6级分类法和氟斑牙临床诊断标准(WST2082001)其同诊断氟斑牙。儿童龋齿要紧为冠面龋，因此本次调查以冠面龋为主 儿童智商的测定儿童智商调查用联合型瑞文智商测定中国农村修订版(Combined RavenS Test for Rural

55、 China，CRT-RC)测定儿童智商(intelligence quotient，IQ)。CRT-RC是在瑞文智商测定版的基础上由华东师范大学心理学系依照中国实际情况编写的套智商测定图册。 总摄氟量（mg/ (人*日)的调查食物氟摄入量+饮水氟摄入量+空气氟摄入量。食物-氟摄入具体调查方法如下：笫天调查人员入户。对被调查户家中的大米、面粉、蔬菜及其他食物进行称重，并做好址录；第二天下午入户再次对家中食物称重，计算食物的消耗量。 饮水和空气氟含量测定询问饮水情况，按中华人民共和国国家标准中水中氟化物测定方法（氟离子选择电极法）测定饮水含氟量。空气氟含量测定按照中华人民共和国环境爱护行业标准大

56、气固定污染物一氟化物的测定一离了选择电极法。水氟测定结果食物中氟含量的测定结果尿氟含量的测定结果地点性氟中毒症状和体征 1你有腰背部疼痛和全身疼痛的症状吗(症状A)；2你有四肢或躯干麻木的感受吗(症状B)；3你的手、脚、四肢经常抽搐吗(症状C)；4你有头痛、头昏、乏力、嗜睡的症状吗(症状D)；5. 你是否有骨关节运动障碍(症状E)；6你是否有肢体变形(症状F)：7无任何症状(无症状为O)；其中症状A至症状D为轻度中毒症状，E为中度中毒症状， F为重度中毒症状。症状和体征调查结果儿童IQ调查结果儿童氟斑牙的调查结果（二）剂量-反应关系评定在认定待评价的物质具有危险性的基础上，依据人群流行病学调查

57、资料和毒理学的研究结果，阐明不同剂量水平的待评价物质与接触群体中出现的最为敏感的关键的有害效应发生率之问的定量关系，进行剂量一反应关系的推导，确定合适的剂量-反应关系曲线，并获得特定接触剂量下评价人群危险度的基准值。人群的剂量分组按照家庭饮水氟含量不同把两村村民分为5组(分不为饮水氟含量1.00mgL组、1.00-1.99mgL组、2.002.99mgL组、3.00一3.99mgL组及4.00mgL组)，从表111中可见，随着饮水氟含量的升高，症状A至症状F的发生率均有升高趋势。饮水氟与症状饮水氟与儿童IQ。依照饮水氟含量不同将两村儿童分为5个不同的接触组，既：20 kg的女工。流行病学调查出

58、生体重、母亲文化程度、家庭月收入、避孕药使用、母亲本次妊娠年龄、孕次、产次、母亲孕期营养状况、妊娠并发症、母亲孕期接触射线、母亲孕期接触高温、母亲孕期接触冷静药、母亲孕期接触农药、母亲孕期接触化学制剂、母亲孕期使用抗生素、母亲孕期用激素类药、母亲孕期使用中成药、母亲孕期发烧、母亲孕期感冒、母亲孕期感染病毒、母亲患慢性病、母亲孕期体力劳动情况、母亲孕期情绪情况等。父亲文化程度、父亲酗酒、父亲吸烟、父亲接触农药、父亲接触化学制剂、父亲接触噪声等。（二）暴露有害因素与出生缺陷回归多因素分析发觉相对危险度最大的是母亲孕期用激素类药者RR=5.01，其次是母亲孕期接触农药者RR=2.22，母亲有妊娠并发

59、症者RR=2.16，母亲孕期服用冷静药者RR=2.06，母亲孕期服用中成药者RR=1.96，母亲患慢性病者RR=1.82，父亲接触化学制剂者RR=1.70，母亲孕期体力劳动过重者RR= 1.54。生物标志物与危险度评价biomarker 一、生物标志物简介 生物标志物：在亚个体和个体水平上既能够测定污染物暴露水平，也能够测定污染物效应的生理和生化指标。 关于疾病研究，生物标志物一般是指可供客观测定和评价的一个一般生理或病理或治疗过程中的某种特征性的生化指标，通过对它的测定能够获知机体当前所处的生物学过程中的进程。 检查一种疾病特异性的生物标志物，关于疾病的鉴定、早期诊断及预防、治疗过程中的监控

60、可能起到关心作用。查找和发觉有价值的生物标志物差不多成为目前研究的一个重要热点。 1.生物标志物的兴起 自1994年蛋白质组概念提出，定量蛋白质组学差不多成为蛋白质组学研究的热点和中心。定量蛋白质组学便是检测正常与疾病状态下组织全部表达蛋白质在量上的差不。定量蛋白质组学中的蛋白质定量技术也成为发觉生物标志物的重要途径。 生物标志物是生物体受到严峻损害之前，在不同生物学水平（分子、细胞、个体等）上因受环境污染物阻碍而异常化的信号指标。它能够对严峻毒性损害提供早期警报。 2.生物标志物的分类接触（暴露）生物标志物 （biomarker of exposure）; 效应生物标志物 （biomarke