1. 기본원리-독성작용

너무 오랜만인 거 같아요 ㅋㅋ 사실 진도는 이것보다 훨씬 더 많이 나갔는데 포스팅 할 시간이 안나네요. 이번에 인스타그램 계정도 새로 바꿨어요! 이번에는 독성작용에 대해서 배웠던 걸 포스팅했어요. 독성에 영향을 미치는 영향인자와 그에 따른 독성작용의 구분에 대한 것들이라서 시각적 자료가 굳이 필요 없다고 판단해 줄글로 간단히 정리했어요. 어려운 부분이 없다고 사료되는데 혹여 어렵다거나 이해가 안가는 부분이 있다면 댓글 달아주세요! 더 리서치 해서 추가 업로드 해 볼게요.

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III. 독성작용

1. 독성에 영향을 미치는 인자

ㄱ. 영향인자 ─ i) 형태      

   例) 금속원소. 수은증기의 toxic≠메탈수은의 toxic

 ii) 고유한 화학적 성질

   例) 하이드로겐 시아나이드(hydrogen cyanide) 

+ 

사이토크롬 옥시다아제(cytochrome oxidase) 

↓

 세포의 저산소증(hypoxia) · 급속한 죽음

iii) 투여량: 물질이 급성독성 물질인지, 만성독성 물질인지 결정. 사실 모든 독성물질은 충분히 많은 양이 투여되었을 때 급성독성 물질이 될 수 있다.

   例) 아래 표와 같음.

         

.	급성	만성
에탄올	중추신경계 억제	간경화
비소	소화기관 손상	피부 및 간암

iv) 노출경로: 어떤 경로의 경우엔 매우 독성이 강하지만, 다른 경로로는 아닐 수 있다.

   例) 소장흡수 ─→ 간 ─→ 온몸

└→즉각적 해독 가능.

   흡입 ─→ 혈류 ─→  온몸 ─→  간

└→해독 불가능. 

v) 종: 대사작용에 기인.

vi)선택적 독성: 동시에 노출된 두 종 간에 나타나는 독성의 차이

   例) 살충제는 곤충에게 유해하나, 사람에게는 무해함. (+) 항생제

vii) 나이: 어떤 물질은 청 · 장년층에 비해 아기 및 노인들에게 더 유해함.

   例) 파라치온, 나이트로스아민

viii) 성별 (일반적X)    例) DDT에 의한 손상: 男 쥐 > 女 쥐

ix) 흡수능 (전신독성이 일어나는 데 필수적이다.)

   例) 에탄올: 소화기관을 통해서는 쉽게 흡수되지만, 피부를 통해서는 거의 흡수되지 않음.

x) 대사작용 ┌ 해독작용: 덜 유해한 대사산물이 됨.

    └ 생체활성작용: 더욱 유해한 대사산물이 됨.

xi) 체내분포: 궁극적으로 체내에서 독성이 발생하는 부위를 결정.

→ 독성물이 세포에 손상을 줄 것인지에 대한 여부는 지용성에 따라 결정됨. (지용성은 세포막을 쉽게 통과)

xii) 배설: 생체이물의 독성에 영향.

   例) 신장, 소화기관, (기체) 폐, 땀, 눈물, 모유 등

xiii) 다른 화학물질의 존재 여부 ┌ 독성의 감소 (길항작용)

     ├ 독성의 합 (상가작용)

     └ 독성의 증가 (상승작용, 강화작용)

2. 전신독성작용

→ 독성작용이 여러 곳에서 나타나는 경우 (systemic toxic)

ㄱ. 속도┌ 급성독성 (Acute Toxicity) : 노출 후 거의 즉시 (Hours~Days)   

     │               例) 일산화탄소의 흡입으로 인한 사망. 사망이 주요 관심사이다.

     ├ 아만성독성 (Subchronic Toxicity) : 몇 주 · 달에 걸쳐 반복되는 노출. (1~3 months) 

     │               例) 빈혈을 야기할 수 있는 납에 대한 수 주간의 노출

     └ 만성독성 (Chronic Toxicity) : 특정 장기 시스템의 축적된 손상 (누적손상) (3 months ↑)

例) 수 년동안 알코올을 섭취해온 알코올 중독자들에게 나타나는 간경화

ㄴ. 발암성 : 암을 유발할 수 있는 비정상적 세포증식과 분화의 복잡한 다단계 과정

       단계 ┌ ① 개시: 정상세포가 비가역적인 변화를 진행하여 나타남.

       └ ② 촉진: 개시된 세포가 암으로 진행되도록 자극을 받은 단계.

i) 종양형질전환 (neoplastic transformation) : 정상세포의 기능을 조절하는 세포 유전자의 돌연변이로부터 야기된 결과.

(+) 돌연변이: 비정상적 세포(비정상적 세포 증식을 억제하는 억제유전자들의 상실을 포함함)를 증식시킴.

ii) 종양 = 세포의 통제되지 않은 증식

┌ ① 양성종양: 기원부위에서 자람, 인접 세포를 침입

│                     전이되지 않음, 일반적으로 치료 가능.

└ ② 악성종양 (cancer): 인접세포에 침입하거나 또는 멀리 떨어진 부위로 이동. (전이)

ㄷ. 발생독성 : 배자나 태자의 발달에 대한 유해독성작용. 

└─→ 수태 전 부모 중 한 명이나, 엄마 또는 태아가 독성에 노출되었을 때 일어남.

┌ 배치사작용 (Embryolethality): 임신의 실패. 자연 유산 or 사산

├ 배자독성 (Embryotoxicity): 성장 지연 혹은 특정 장기 시스템의 성장 지연.

└ 최기형성 (Teratogenicity): 영구적인 선천적 결함.

ㄹ. 유전독성: DNA의 손상과 유전적 발현으로 인한 결과. 

┌ 과정 = 변이원성 (mutagenesis)

├ 유전적 변화 = 변이 (mutation)

└ 일으키는 물질 = 돌연변이원 (mutagen)

┌ 유전자 변이: DNA 순서의 변화

├ 염색체 이상: 염색체 구조의 변화

└ 이수성 / 배수성: 염색체의 수가 증가 · 감소하는 것.

if) 생식세포에 변이 → 유전 (노출 당사자에게는 영향 X, 다음 세대로 이어질 수 있음)

     체세포에 변이 → 노출 당사자의 세포증식을 변화(암) or 세포사(최기형성)

3. 장기특이독성 (organ specific toxic effects)

ㄱ. 혈액 및 심혈관 독성: 순환 혈액 및 골수, 심장의 세포에 생체이물이 직접 작용해 나타난다. 

 例) 일산화탄소가 헤모글로빈과 결합해 산소의 운반을 방해 → 저산소증 (hypoxia)

벤젠으로 인한 골수세포의 손상으로 인한 백혈병(leukemia) 

ㄴ. 피부독성: 피부의 직접적인 접촉이나 내부의 분포로 인해 발생. 

 例) 수산화 나트륨에 피부가 노출됨으로 인한 피부부식, 자외선 피부노출 및 비소의 섭취로 인한 피부암.

ㄷ. 안구독성

 └───例) 산 · 강염기는 심각한 각막 부식 (corneal corrosion)을 일으킬 수 있음. 

코르티코스테로이드는 백내장을 일으킬 수 있음.

 

ㄹ. 간독성: 다량의 혈액이 공급되고 대사작용에 있어서 그들의 역할 덕에 생체이물에 대한 감수성(≒수용성)이 크다. 

→간은 대사산물과 높은 농도의 독성물질에 노출됨.

例)  지방증(steatosis): 간에 지방축적

간염(Chemical hepatitis): 간의 염증 (화학물질에 의한 간염)

간괴사(Hepatic necrosis): 간세포의 죽음

간내성 담즙물체(담즙분비정지), (Intrahepatic cholestasis): 간세포에 담석이 쌓임

간암(Hepatic cancer): 간의 암

간경화(Cirrhosis): 만성적인 섬유화 ← 알코올로 인한 경우 多

과민증(Hypersensitivity): 간괴사로 인해 일어나는 면역 반응

 

ㅁ. 면역독성: 면역계에 대한 독성.

例) 코카인에 의한 면역억제, 벤젠으로 인한 백혈병 등 다수.

ㅂ. 그 외 신장독성, 신경독성, 생식독성, 호흡기독성 등이 있다.

 

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