大白鼠臭氧暴露試驗(yàn)研究臭氧的致癌性

 

目前尚未有顯示臭氧致癌的明確報(bào)告。但可以認(rèn)為以下毒性學(xué)證據(jù)說(shuō)明臭氧有致人患病的可能性。

a.臭氧毒性（瀏覽這篇文章：臭氧的毒性和臭氧副作用）的生物化學(xué)機(jī)理，與已知的其他致人患癌因子，尤其是與放射線有眾多相似性。

b.從組織培養(yǎng)細(xì)胞及試管內(nèi)所做的細(xì)菌試驗(yàn)結(jié)果顯示，臭氧導(dǎo)致染色體異常。

c.在臭氧吸入暴露的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中，作為誘變異性指標(biāo)的血液中淋巴結(jié)染色體異常，會(huì)促使良性肺腫瘤發(fā)生，增加新生子的死亡率。

d.在實(shí)驗(yàn)性臭氧暴露研究中，確認(rèn)人血液中淋巴結(jié)染色體偶發(fā)性輕度異常。

臭氧經(jīng)呼吸道暴露產(chǎn)生致癌性的信息如表6-4所示。

 

        臭氧的致癌性如表6-4所示，是經(jīng)呼吸道暴露的致癌實(shí)驗(yàn)結(jié)果。但是否具有致癌性、致癌輔助作用或促進(jìn)腫瘤作用，至今尚有許多不明確之處。以下敘述是在日本進(jìn)行的健康影響評(píng)價(jià)研討會(huì)光化學(xué)氧化劑評(píng)價(jià)作業(yè)分委員會(huì)報(bào)告中的調(diào)查研究結(jié)果。

Hassett等（1985）讓易患肺腫瘤的A/J小鼠每周暴露在0.31ppm濃度臭氧下103小時(shí)達(dá)6個(gè)月。小鼠的肺腫瘤發(fā)病率無(wú)顯著差異，是原來(lái)的1.3倍，每只小鼠的腫瘤數(shù)是原來(lái)的1.4倍，明顯增加。小鼠開(kāi)始臭氧暴露的1周前，每只小鼠都吃了1次2mg氨基甲酸乙酯，以調(diào)查其致癌作用，但未發(fā)現(xiàn)對(duì)癌癥有促進(jìn)作用。又讓小鼠每月的第1周暴露在0.05ppm臭氧濃度下102小時(shí)達(dá)6個(gè)月，腫瘤發(fā)病率無(wú)顯著差異是原來(lái)的2.1倍。每月暴露在0.5ppm臭氧之后，喂2mg的氨基甲酸乙酯，報(bào)導(dǎo)結(jié)果，一只小鼠擁有16個(gè)肺腫瘤的數(shù)量非常多。為此得出結(jié)論，即暴露在0.31、0.55ppm的臭氧下，會(huì)使AJ小鼠的肺腫瘤增加，并增強(qiáng)了氨基甲酸乙酯的致癌效果。

        關(guān)于臭氧的致癌性、致癌輔助作用、致癌促進(jìn)作用，美國(guó)國(guó)家毒性學(xué)計(jì)劃（National Toxicology Program（NTP），1993年）進(jìn)行了一項(xiàng)關(guān)鍵性的研究。讓動(dòng)物每天6小時(shí)，每周5天暴露在臭氧下。雄、雌F344/N大白鼠暴露在濃度為0.12、0.4、1.0ppm的臭氧下104周的時(shí)間，另在0.5、1.0ppm的臭氧下暴露124周。還讓B6C3F1雌雄小鼠也進(jìn)行相同的暴露，暴露時(shí)間分別為105周和130周。研究中未從大白鼠身上得到臭氧致癌性的證據(jù)。在雄性小鼠身上，得到了無(wú)法明確致癌性的證據(jù)，但在雌性小鼠上看到了臭氧致癌的可能性。在調(diào)查臭氧致癌輔助作用的實(shí)驗(yàn)中，在很初20周，每周為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物皮下注射3次作為呼吸系統(tǒng)致癌劑的4-（N-甲基-N-亞硝胺）-1-（3-吡啶）-1-丁酮（NNK，0.1、1.0mg/kg體重），并每天6小時(shí)，每周5天暴露在0.5ppm的臭氧下，讓雄性大白鼠暴露105周。

 

        結(jié)論是因NNK誘發(fā)的呼吸系統(tǒng)新生病癥并未因臭氧而加重。小鼠的患癌部位均為肺泡、支氣管。肺以外的部位未觀察到腫瘤有明顯的增加。在臭氧暴露105周的雄性小鼠身上，肺泡、支氣管的扁平上皮細(xì)胞癌與腺癌在0.5ppm的臭氧暴露下，無(wú)明顯增加，但腺癌的發(fā)病率增加2倍。0.5ppm臭氧下為原來(lái)的1.9倍，1.0ppm臭氧下為原來(lái)的2.3倍。在臭氧暴露105周的雌性小鼠身上，0.12、0.5ppm臭氧時(shí)，未有明顯變化，但1.0ppm臭氧時(shí)，其扁平上皮細(xì)胞癌增加4倍，扁平上皮細(xì)胞癌與腺癌增加2.7倍。在臭氧暴露130周的雌性小鼠身上，0.5ppm臭氧時(shí)，未有明顯變化，1.0ppm臭氧時(shí)，腺癌發(fā)病的小鼠增加3.7倍。腺癌加扁平上皮細(xì)胞癌的發(fā)病率增加2倍。暴露于臭氧105周和130周的雄性小鼠綜合分析致癌實(shí)驗(yàn)結(jié)果，仍未發(fā)現(xiàn)腺癌的發(fā)病率有明顯變化。但扁平上皮細(xì)胞癌在0.5ppm時(shí)增加1.4倍，1.0ppm時(shí)，明顯增加1.7倍。0.5ppm時(shí)腺癌或扁平上皮細(xì)胞癌發(fā)病的雄性小鼠增加1.3倍，而在1.0ppm時(shí)，也明顯增加1.3倍。在雌性小鼠身上，0.5ppm臭氧無(wú)明顯的變化，1.0ppm時(shí)，其腺癌增加2.7倍，腺癌或扁平上皮細(xì)胞癌發(fā)病鼠增加2.3倍。扁平上皮細(xì)胞癌的增加并不明顯。

        關(guān)于NTP所做的這些臭氧吸入暴露研究，作者等得出了如下結(jié)論。

1.雌雄F344/N大白鼠暴露在0.12、0.5、1.0ppm的臭氧下，其呼吸系統(tǒng)腫瘤的發(fā)病率并未增加。
2.用煙草致癌物質(zhì)NNK對(duì)雄性F344/N大白鼠進(jìn)行處理，并讓其暴露0.5ppm的臭氧下，其呼吸系統(tǒng)腫瘤的發(fā)病率未超過(guò)單NNK處理的鼠群。
3.臭氧使雄性B6C3F1小鼠肺泡、支氣管上的腺癌或扁平上皮細(xì)胞癌的發(fā)病率小幅增加，這為臭氧對(duì)B6C3F1小鼠有不確定的致癌性提供了證據(jù)。
4.臭氧使雌性B6C3F1小鼠肺胞、支氣管上的腺癌或扁平上皮細(xì)胞癌的發(fā)病率增加，一定程度上成為臭氧對(duì)雌性小鼠具有致癌性的證據(jù)。

        總之，從NTP的研究中得到了很可信賴的有關(guān)致癌性的數(shù)據(jù)。即可以肯定高濃度臭氧（1.0ppm）（低濃度臭氧發(fā)生器）僅對(duì)雌性小鼠有致癌性。而對(duì)雄性小鼠表現(xiàn)不明確，雌雄F344N大白鼠上都為否定。因此可以得出結(jié)論，現(xiàn)狀就是這些有關(guān)致癌性動(dòng)物實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)尚不能評(píng)判臭氧對(duì)人的致癌性。要想評(píng)判對(duì)人的致癌性，必須進(jìn)行有關(guān)臭氧致癌機(jī)理的研究。