총론(1단원)

🏷️독성학 간단한 주차별 index 🏷️각론(3-6단원)

Ⅰ. 총론

01. 수의독성학의 역사

Paracelsus의 용량반응관계(dose-response relation) 빈출

• 현재 독성학의 근간을 이루는 기본적인 개념으로 받아들여짐
• “모든 물질은 독이고 독이 아닌 물질은 없다. 올바른 용량만이 독과 약을 구별한다.”
• 4가지 기본적인 개념을 확립
  • (1) 실험은 화학 물질에 대한 반응을 검사하기 위해 요구된다.
  • (2) 용량과 반응에서의 차이는 화학 물질의 치료와 독성의 특징 사이에서 나타나게 된다.
  • (3) 치료와 독성의 특징은 투여량에 밀접하게 관련되어 있고, 구분될 수 있다.
  • (4) 화학 물질에 대한 특이도와 치료적 효과 및 독성 효과를 확인할 수 있다.

용량반응관계의 3가지 가정 (2장 내용)

• (1) 독성물질은 표적이 되는 분자(molecule) 또는 수용체(receptor)에 작용해서 독성 반응을 일으킨다.
• (2) 이때 나타나는 독성 반응의 크기는 그 특정 수용체에서의 독성물질의 농도(concentration)와 상관관계가 있다.
• (3) 특정 수용체에서의 독성물질의 농도는 그 독성물질의 투여량(dose)과 관련이 있다.
• 특정 독성물질이 어떤 수용체를 통해 작용하는가 / 수용체가 얼마나 많이 존재하는가에 영향을 받기도 한다.

방사능과 Vital amine

• 1890~1900년대 초, '방사능'과 ’vital amine(=비타민)‘이 발견됨. ⇒ 최초의 대규모 생물학적 분석(복수동물연구) 수행 : 새로운 화학물질이 실험동물에 이로운지, 해로운지를 결정하기 위함

Thalidomide 빈출

• Thalidomide : 배아에 끼치는 영향이 간과되어 심각한 악영향을 초래한 물질의 사례.
  • 수천 명의 어린이들이 심한 기형(사지 발달의 문제)을 가지고 태어남.
  • Thalidomide 사건 이후 화학 물질의 배아, 태아, 환경에 대한 영향을 총괄적으로 이해하기 위한 시도가 진행됨.
  • 세포 및 분자독성학이 발달하게 함, 위해 평가가 독성학 연구에서 중요하게 된 계기를 제공.
  • 생식발생독성실험을 위한 실험동물 중 비설치류는 토끼를 주로 사용하게 된 계기. 족보 출제, 범위는 아닌듯.?

02. 수의독성학의 개념

(1) 용어의 정의

독성학의 기본 용어

• 독성물질(toxicant) : 독물(poison) 혹은 독과 같은 의미. 독성을 지닌 모든 물질을 지칭.
• 독소(toxin) : 독물(poison) 중 생물체가 만들어낸 것.
  • ex) 곰팡이가 만든 mycotoxin, 동물이 만든 zootoxin, 식물이 만든 phytotoxin
• 독성(toxicity) : 독물이 생체에서 손상을 일으킬 수 있는 정도
• 중독증(toxicosis) : 독물(posion)에 노출됨에 따라 발생하는 병적 상태
• 용량(dose) : 생체가 단위 체중당 혹은 단위 체표면적당 노출되는 독성물질의 양
• 노출경로(route of exposure) : 경구, 피부 및 호흡 3가지 경로를 통하여 발생
• 리간드(ligand) : 생체분자(biomolecule)와 결합하여 생물학적 변화를 일으키는 기질, 억제제, 활성제, 신경전달물질
  • 독성학 분야에서는 독성물질도 리간드의 한 종류
• 수용체(receptor) : 리간드와 결합하는 생체분자(주로 단백질). 선택성과 친화력을 나타냄.

독성학의 용량 관련 용어

• 문턱용량(threshold dose, 역치) : 독성물질의 노출 시 독성이 보이지 않는 최고 용량 빈출
• 치사량(lethal dose, LD) : 사망을 일으킬 때의 독성물질의 용량
• 반수치사량(median lethal dose, LD50) : 시험대상의 50%를 사망에 이르게 하는 용량
• 반수치사농도(median lethal concentration, LC50) : 시험대상의 50%를 사망에 이르게 하는, 사료나 물에서의 독성물질의 농도
• 무작용량/무해용량(no observed effect level, NOEL) : 유의적인 작용이 관찰되지 않는 최고용량
• 최소독성량(lowest observed adverse effect level, LOAEL) : 독성이 관찰되는 최소용량
• 중간유효용량, 반수유효용량(median effective dose, ED50) : 실험군의 50%에서 기대하던 효과가 나타날 때의 투여량
  • 유효용량(effective dose)도 같은 용어

독성학의 안전성 관련 용어

• 해독제(antidote) : 독성물질에 의한 독을 치료하는 물질
• 치료지수(therapeutic index, TI : ==TI=LD50/ED50==. 안전성(safety) 정도를 나타냄. (치료지수가 크다=안전하다) 주관식 full name, 공식
  • 치료지수가 낮다는 것은 효능 농도와 독성 농도간의 차이가 작다는 것으로, 복용 시 주의 필요.
• 안전역/안전마진(margin of safety, MoS; standard safety margin, SSM) : MoS=LD1/ED99. 안전성 정도를 나타냄. (안전역이 크다=안전하다)
• 잔류허용량(residue tolerance) : 식품의 생산 가공 중 사용한 화학물질이 최종제품에 남아있어도 위해성이 인정되지 않는 한계농도
• 일일섭취허용량(acceptable daily intake, ADI) : 한평생 매일 먹어도 장해가 인정되지 않는다고 생각되는 화학물질의 1일 섭취량.
  • (실험동물의 만성 독성시험으로부터 구한) 무독성량/안전계수
• 안전계수(safety factor, SF) : 무독성량으로부터 인간에게 적용하기 위한 안전 허용량을 구하기 위해 사용하는 계수 주관식
  • 동물 종 사이의 감수성을 감안하여 10, 개체 간 차이를 감안하여 10의 안전계수를 적용. (각각 10배 민감하다고 가정하는 것)
  • 사람에서 관찰된 무독성량 → 10으로 나누어 계산
  • 만성 동물실험에서 얻은 무독성량 → 100(10×10)으로 나누어 계산

노출기간(exposure duration)에 따른 분류 빈출 주관식 한글과 영어 용어

• 노출기간(exposure duration)
  • 급성(acute) : 시험물질(독성물질)에 1회 노출 or 24시간 내 반복 노출
  • 아급성(subacute) : 1일~1개월 내 반복 노출
  • 아만성(subchronic) : 1개월~3개월 내 반복 노출
  • 만성(chronic) : 3개월~수년 내 반복 노출

(2) 약리학과 독성학의 비교

약물의 투여 vs. 독성물질의 노출 빈출 서술형 2가지 이상

• 용량 개념
  • 약물은 '투여량' (administered), 독성학은 '노출량' (exposed)의 개념. 주관식
• 투여 경로
  • 약물 투여 : 경구투여, 근육주사, 혈관주사, 피하주사, 국소투여 등 매우 다양함.
  • 독성 노출 : 경구섭취, 흡입, 피부노출, 안구노출 정도로 경로가 제한적인 편.
• 종류
  • 약물 : 종류가 한정적
  • 독성 물질 : 거의 대부분의 물질이 부작용을 유발할 가능성 있음. 대상 물질의 종류와 다양성이 훨씬 큼.
• 약리학은 합리적으로 계획하고 자발적으로 투여하는 반면, 독성 물질은 우발적으로 의식하지 못하고 노출된다.
• 체내에서의 ADME, 용량반응관계의 적용 등은 유사

(3) 표적과 선택적 독성

표적 기관(target organ)

• 노출 경로에 따라 영향을 받음.
  • ex. 카드뮴(cadmium)의 1차 표적 장기 : 경구 노출 시 신장, 호흡 노출 시 폐. 피부를 통해 흡수가 잘 되는 형태가 아니면 유의적 손상은 없음.

선택적 독성(selective toxicity)

• 선택적 독성 : 어떤 독성물질의 독성 작용이 특정 생물체(또는 특정 부위의 조직)에서만 관찰되는 경우의 독성 주관식
  • ex. 제초제 - 파라콰트(paraquat) : 노출 경로에 상관없이 폐에 대한 친화성이 매우 높음. 산화-환원 순환 을 거쳐 O₂-를 생성시키는데, 폐는 다른 기관보다 산소 농도가 높으므로 선택적인 폐독성(부종)을 일으키기 쉬움. 일차통과되면서 폐포에 계속 농축됨 주관식 빈출 ROS 생성, 폐독성 높음 등의 키워드
  • 참고) Benzene, quinone 역시 산화-환원순환을 거쳐 O₂-를 생성한다.

선택적 독성이 나타나는 원인

• 독성물질의 표적 수용체가 특정 종류의 생물체(또는 조직)들에서만 존재할 경우
• 표적 수용체에 대한 독성물질의 친화력(affinity)이 특정 종류의 생물체(또는 조직)에서 더욱 높거나 낮은 경우
• 체내에 들어온 독성물질의 분해 능력이 특정 종류의 생물체(또는 조직)에서 더욱 높거나 낮은 경우

창자간순환(enterohepatic recycling) 주관식

• 독성물질에 반복적으로 노출될 수 있고, 반감기를 연장시켜 독성 물질에 노출되는 시간을 늘리고, 경우에 따라 독성을 증가시키며, 발암물질의 순환으로 발암 위험성을 더욱 커지게 하는 경우
  • 유기염소계의 배설에서 일부는 창자간순환으로 인해 지연됨. 활성탄 급여로 어느 정도 방지.
  • 항경련제 중 phenobarbital도 창자간순환으로 인해 작용시간이 길어짐.

03. 독동학과 독력학

(1) 독동학과 독력학

독동학과 독력학

• 독동학 (Toxicokinetics) 주관식
  • 독성 물질이 체내에서 어떤 생리적인 움직임을 보이는가를 연구하는 세부학문
  • 낮은 농도와 높은 농도 사이에서 변화하는 전임상 독성 / 안전성 조건 하에 ADME에 대한 연구
  • 투여 농도에 따라 1차(first-order)와 0차(zero-order) 역학
    • 약동학은 ADME 과정이 1차 역학, 선형 그래프
    • 독동학은 높은 용량에서 0차 역학, 비선형 그래프
• 독력학 (Toxicodynamics) 주관식
  • 독성물질의 독성 효과에 대한 분자적 기전과 상호작용을 연구하는 세부학문

독동학의 목적

• 독동학 : 독성 물질이 체내에서 어떤 생리적인 움직임을 보이는가
  • 투여용량과 노출 사이에서 얻어진 상관관계
  • 노출이나 독성에서 성별에 따른 잠재적 차이의 상관관계
  • 반복 노출이나 독성의 증가/감소의 효과, ADME에 미치는 영향
  • 일일 섭취허용량 등의 안전성
• 후속 임상시험에서 투여 용량의 점진적 증가를 위한 근거를 제공함.

(2) Absorption 1 - 경구흡수 (소화기계를 통한 흡수)

확산의 특성

• 이온화된 유형 : 지방용해성이 낮음 → 세포막의 지방층을 통과하기 어려움
• 비이온화된 유형 : 지방에 잘 용해됨 → 세포막의 지방층을 통해 확산 촉진

수소이온농도(pH)와 관련된 약물 흡수

• 이온화 정도의 결정 조건 : 세포막 양쪽의 pH(수소이온농도), 해리상수(pKa)
• 수소이온농도 : 해리상수와 관련하여 약물 흡수를 개선 → 약물 재흡수를 감소 → 오줌을 통한 배출 증가
• ex. 살리실산염(salicylate)에 의한 중독 치료 빈출
  • 탄산수소소듐(Sodium bicarbonate)을 투여하여 오줌의 알칼리성을 증가(pH 6.5 → 8.0)
  • 오줌의 알칼리화는 살리실산염의 이온화를 촉진시켜 신장 재흡수를 방지하고, 신장 배출을 증가시킴(약 5배) (∵ 살리실산염의 pKa=3.5)

장기에서의 약물 흡수

• 산성 환경(위) : 약산성의 화학 물질과 약물이 잘 흡수됨.
• 알칼리 환경(작은창자) : 약염기성의 화학물질과 약물이 잘 흡수됨.
  • 대부분의 생체이물의 흡수가 작은 창자에서 이루어짐. why) 약알칼리성인 장내 pH + 수백만 개의 융모로 구성된 넓은 표면적 + 특별한 흡수성 상피 주관식 이유 3가지

생체이물의 체내 이용을 제한하는 요소

• 매우 강한 pH / 가수분해 효소(ex. 단백질, 지질분해효소) / 소화기계에 존재하는 미생물들 ⇒ 흡수된 화학물질의 이용을 방해(=독성 작용을 방해) OR 무해한 화학물질을 독성 대사산물로 활성화.
• 대사가 일어나는 주요 기관 (독성 물질이 대사되니 독성은 감소)
  • 작은창자 : 흡수율은 높으나, 체순환 전에 대사가 끝나 체순환에 충분한 양이 도달하지 못하는 경우가 많음. (대사는 제Ⅰ상(Phase Ⅰ), 제Ⅱ상(Phase Ⅱ)의 반응을 거쳐 진행되며, 양쪽의 효소가 풍부)
  • 간장 : 대사가 일어나는 주요 기관. 1차 통과 작용이 크게 일어나 체순환에 도달하는 약물의 농도를 감소시킴. ⇒ 독성을 감소시킴.

(3) Absorption 2 - 비경구 흡수

비경구 투여 경로

• 정맥내(Intravenous)
  • 체순환에 직접 전달. 단시간 내 최고 농도. 희망 농도를 달성하기 쉬움.
• 근육내(Intramuscular), 피하(Subcutaneous), 피내(Intradermal)
  • 체순환으로 신속한 전달. 혈류율 영향으로 흡수율 차이가 큼. 일차통과에 민감하지 않음.
• 입안(buccal), 혀밑바닥(sublingual)
  • 혈중농도를 유지하기 편리. 일차통과 회피 가능. 국소자극성, 투여용량 제한 등 한계 존재.
• 복강내(Intraperitoneal) 주관식 빈출
  • 흡수율 낮은 약물들이 일차통과대사 회피. 간에 직접 전달, 경구보다 더 신속하게 높은 농도 도달.
• 피부(Dermal)
• 흡입(Inhalation) : 노출의 주요 경로

흡입 경로 (inhalation)

• 노출의 주요 경로인 이유
  • 폐 : 심장 박출량 100%를 받아들임
  • 기관지~말단 폐포 : 많은 분지에서 흡수를 위한 표면적을 제공함.
  • 장벽이 거의 없고, 폐포 표면의 90%가 capillary bed(모세혈관상)에 노출되어 흡수가 용이하고 신속하다.
• 화학물질의 축적은 폐의 해부학적 부위에 따라 달라짐.
  • pharynx, larynx ~ trachea ~ branchiole : 생체 이물이 가라앉으면서 축적됨.
  • 폐의 깊은 부위(ex. 폐포) : 확산과 퇴적 작용에 의해 축적됨. 높은 혈류 체계와 넓은 표면적이 수동적 확산에 의한 생체 이물의 흡수에 중요한 역할을 함.
• 폐흡수 과정 - 간장의 일차통과대사를 거치지 않고, 심장을 통하여 체순환으로 직접 들어간다.

동물종에 따른 흡수의 차이점

• 지방용해성 외래독성물질의 축적률은 초식동물, 잡식동물에 비해 육식동물 에서 높다. 주관식
• 섬유소가 풍부한 먹이는 독성화합물의 생체이용률을 낮춘다. 주관식
• 반추동물은 나의 의존적인 화학물질의 흡수를 보인다.
• 반추수의 제1위(혐기성)는 비반추동물에 비해 화학물질을 효과적으로 감소시킨다.
• 어린 송아지와 새끼 양은 매우 거친 먹이에 적응할 정도로 성장할 때까지는 단위동물과 유사하다.

(4) Distribution 분포

분포에 영향을 미치는 3가지 요인 주관식 빈출

• 확산율(diffusion rate) : 특정 물질이 퍼지는 정도를 나타내는 지표
• 관류율(perfusion rate) : 특정 물질이 순환계 및 림프계 등에서 조직/기관으로 전달되는 정도
  • 확산 속도가 빠를 때, 조직/기관의 관류율에 의해 속도가 제한될 수 있음.
  • 관류율 높은 기관 : 폐, 간장, 신장, 심장, 창자 / 낮은 기관 : 피부, 골격근, 결합조직, 지방
• 해당 기관의 구성 요소들(효소, 수용체, 수송체 등)에 대한 상대적 친화성(relative affinity)

혈중 단백질 결합률과 분포

• 혈중 단백질 결합률이 높은 화합물은 대체로 조직 분포가 낮음.
• 예외 1 : propranol(β receptor 차단제)은 높은 단백질 결합률을 보이지만, 많은 조직들에게 높은 친화력을 보이기 때문에 조직 분포가 높음. 서술형 이유 쓰는 문제
• 예외 2 : 관류율이 높은 경우 혈장 단백질 결합률이 높아지면 조직/장기로의 이동이 활발해 조직 분포가 높음.

(5) Metabolism 대사 & Excretion 배설

제Ⅰ상(Phase Ⅰ)과 제Ⅱ상(Phase Ⅱ) 대사

• 제Ⅰ상 : 제 Ⅱ상 반응에 의한 지속적인 대사가 일어날 수 있도록 작용기를 추가.
• 제Ⅱ상 : 생체이물의 수용성과 극성을 높여, 배출을 용이하게 만듦.

배출의 종류

• 소변 배설 : 재흡수 과정에서 나타나는 신장 배설의 특징.
• 대변 배설 : 모든 고분자 단백질, 단백질 결합 화학물질, 대사산물은 여과되지 않고 혈액 내에 남아 대변으로 배출됨.

(6) 독동학 모형

독동학 모형 (vs. 약동학 모형)

• 약동학 모형은 One Compartment Model, Two Compartment Model이 있음.
  • One : 약물 주입 시 빠르게 전신 확산. 전신에서 약물 농도 동일. 배설에 의한 농도 감소도 시간에 따라 동일한 비율을 따름.
  • Two : 이동이 용이한 조직에 먼저 빠르게 도달, 이후 전신 분포.
• 독동학 모형 : 단순한 1차 중앙구획 모형을 사용함
  • 혈관 및 관류율이 높은 부위를 중점으로, 전신에 걸친 독성 여부만 판단하면 됨.
  • 관류율이 높은 장기들에 존재하는 혈액량이 전체 심장박출량의 70%를 차지.
• 비구획성(noncompartment) 독동학 모델 : 약물 및 생체이물의 역학적 형태를 단순화시켜 기술 주관식

비구획성 독동학 매개변수

• AUC(area under the curve, 곡선 아래 면적) 주관식
  • 시료채취 기간에 걸친 약물 노출의 양적인 측정. 약동학에서 가장 중요한 역학적 매개변수.
  • 약물의 안전성 평가를 위한 독동학 연구에서, AUC_t0-tlast는 0시간부터 2시간까지 측정됨.
• Cmax(maximum concentration achieved, 달성된 최대농도)
  • 약물의 농도 측정 과정 동안 유지된 약물의 최고 농도. 약물흡수 정도를 결정하기 위해 자주 이용.
• Tmax(time to maximum concentration, 최고농도시간)
  • 최고 농도에 도달한 시간. 약물흡수 속도를 평가하기 위해 이용.
• Cmin
  • 시간 대비 혈중약물농도 곡선에서 배출단계 동안 도달한 최처약물농도.
  • Cmin/Cmax 비율은 약물배출 속도에 대해 중요한 정보를 제공함.

배설 관련 매개변수

• CLs(systemic clearance) : 체순환으로투터 측정된 청소 능력
  • 정맥투여 이후 거의 100% 흡수 없이 생체에서 활용됨. → CLs는 정맥 중비 후 시간 대비 농도에서 계산.
  • 신체총청소율(total body clearnace)이라고 함.
  • 각 장기에 의한 청소율의 합으로 계산.
• 중앙구획 : 혈액(체순환), 조직

04. 독성에 영향을 미치는 요인

(1) 물리화학적 요인

(2) 생물학적 요인

생물학적 요인

• 투여조건, 종, 성별, 연령, 체중/몸조성/체표면적, 건강상태, 약물의 상호작용의 7가지
• 투여조건
  • 투여 횟수가 달라지면 독성물질의 배설속도, 축적, 내성 등의 성질에 따라 독성 정도가 달라짐. 투여 횟수와 관계없이X
  • 노출경로 배설경로 X는 흡수속도와 대사에 큰 변화를 일으켜 독성에 절대적인 요인으로 작용함.
  • 다이옥신(Dioxin) : 피하, 복강내투여보다 경구투여에서 더 높은 독성을 나타냄. 빈출 주관식
    • 서술형 이유 : 대사 과정에서 궁극적인 독성물질로 활성화되기 때문.
  • Phenobarbital의 LD50(반수치사량)도 경구투여에서 훨씬 높음.
• 종
  • 대사효소의 활성도 또는 흡수율에 따라 선택적 독성이 유발
  • 포유류는 말라티온 분해효소가 존재하여 효소가 없는 해충에 비해 독성이 월등히 낮다.
  • 반추류는 체내에서 thiamine을 합성하기 떄문에, thiaminase를 함유하는 고사리 중독에 있어 말보다 독성이 덜하다.
  • aflatoxin B1에 의한 간암 독성은 랫드가 마우스보다 훨씬 민감하다.
• 연령
  • 연령에 따른 신체발달, 대사기능 완성도, 호르몬 등에 의해 차이 나타남
• 체중, 몸조성 및 체표면적
  • 동일 종의 동물에서 독성은 일반적으로 체중이나 체표면적에 비례함.

(3) 유전적 요인 : 유전적 다양성

(4) 독성물질의 연용 및 병용효과

독성 물질의 연용 효과(continuous use)

• 독성물질을 연속적으로 사용하면서 나타나는 효과 : 축적(accumulation), 과민감화(hypersensitization), 내성(tolerance), 습관성(habituation) 주관식 4가지 쓰는 문제
• 내성 : 이전의 반복노출에 의해 감수성이 감소되어 동일용량 투여에도 불구하고 같은 정도의 독/약 작용이 일어나지 않는 현상.
  • ex. 수용체의 민감소실(resceptor desensitization), 효소 단백질 유도

독성 물질의 병용 효과 - 증가효과와 길항효과

• 같은 생물학적 작용을 가진 두 개 이상의 독성 물질에 의해 독성이 증대되는/감소하는 현상 4가지 매칭 문제
• 증가효과 : 부가효과, 증강효과, 상승효과 주관식 이 3개는 한글+영어 서술
  • 부가효과(additive effect) : 두 약물의 병용효과가 각각의 효과를 더한 만큼 증가 (1+1=2)
  • 증강효과(potentiation effect) : 특정 효과가 없는 A약물(0)이 B약물(1)의 효과를 증강시키는 것 (0+1=1이상)
  • 상승효과(synergistic effect) : 각각의 효과를 더한 것보다 크게 증가하는 현상 (2+5=60)
• 길항효과(antagonistic effect) : 두 개 이상의 독성물질이 서로 반대로 작용하여 독성이 감소하는 현상
  • 화학적 길항작용, 기능적 길항작용

05. 독성기전

(1) 대사와 독성물질

독성 물질과 독성화

• 대사적 활성화(metabolic activation) : 물질 자체로 독성을 가지기도 하지만, 많은 물질들은 생체 내 대사를 거침으로서 독성을 일으킬 수 있는 물질로 변환됨.
  • 반응성 대사산물(reactive metabolites) : 이로 인해 생성된 물질

반응성 대사산물

• 친전자성 물질, 친핵성 물질
• 자유기(free radicals) : 짝을 짖지 않은 활성 전자를 가져 일반적으로 불안정하고, 매우 큰 반응성을 가진 고립전자의 화학종으로 수명이 짧다. 주관식 2가지 쓰는 문제
  • ROS(Reactive oxygen species, 반응성 산소종)
  • RNS(Reactive nitrogen species, 반응성 질소종)
• 산화-환원성 반응 물질

제2단계 : 표적 분자와 독성 물질과의 반응 및 효과

표적분자의 파괴

• 표적 분자의 직접 파괴 : Thalidomide는 태아의 팔과 다리(장골)에 선택적으로 작용하여 기형을 유발한다.

제3단계 : 세포성 기능 및 구조 장애

산화적 스트레스 (산화-환원적 스트레스 Oxidoreductive stress) 빈출 주관식 SOD, hydroxyl radical, 중간산소산물 3가지 영어로 쓰기

• SOD(Superoxide dismutase) : 구리와 아연의 이온 의존성 효소. O2-를 H2O2로 전환을 촉매하여, 더 반응성이 큰 자유기(HO•)의 생성을 억제함.
• O2-는 더욱 반응성이 큰 HO•(hydroxyl radical, 활성 산소)으로 될 수 있기 때문에 생체 내 방어 기전에 의해 제거되어야 함.
  • HO•는 반감기가 매우 짧아(10^-9초) 항산화제가 도달할 시간이 없고, 효소에 의한 제거가 어려움. → 전구물질인 H2O2를 물로 환원시켜 HO•의 생성을 억제하는 것이 유일한 방법.
• 이러한 산소 중간산물을 RNI(Reactive oxygen intermediate) 라고 한다.
  • O₂^- (superoxide anion radical), H₂O₂(hydrogen peroxide), HO^-(hydroxyl radical)

세포성 에너지 생성 장애

• 사립체의 독성학적 특성
  • 내막에 cardiolipin(카디오리핀) 을 다량 함유 : 많은 독성 물질이 카디오리핀과 높은 친화성을 가져 사립체 내막에 축적될 수 있음.

RNA 합성의 선택적 억제제

• actinomycin D, acridine 은 RNA 합성에 대한 선택적 억제제.
• 2개의 연속적인 G=C 염기쌍 사이에 삽입되어, DNA 주형을 변화시킴 → RNA 중합효소의 움직임을 차단하여 RNA 합성과 전사를 억제함.

효소 불활성화

• Ach 분해를 억제하여 생체 내에 Ach가 축적되게 하고, 각종 무스카린성, 니코틴성, Ach 수용체를 과다하게 자극하여 중추신경의 비정상적인 자극 증상을 나타나게 하는 대표적인 유기인제 : Parathion(파라티온) 주관식 빈출

면역 억제

• 면역세포의 성숙과 발생을 억압하는 기전 (물질이 직접 면역세포에 작용)
  • Benzene : CYP에 의하여 hydroquinone이 됨 → 골수에 많이 존재하는 meyloperoxidase에 의해 반응성 quinoid 대사체로 활성화됨 → ROS를 생산하여 골수에서 원조세포를 손상시킴. → 조혈세포의 파괴로 인해 림프구 전구세포가 감소, 범혈구감소증을 유발. 주관식

제4단계 : 수복 및 수복 장애

06. 중독의 진단

중독의 진단

• 독성 검사를 위한 샘플들은 채취한 즉시 냉동(frozen)하는 것이 원칙이다.
• 건초, 곡물 등과 같이 매우 건조한 샘플들은 냉암소에 보관한다.
• 전혈(whole blood) 의 경우에는 EDTA 채취가 권장되며, 분석을 실시하기 전까지는 냉장보관한다.
• 모든 혈청(serum), 혈장(plasma) 샘플은 원심분리 후 상층액을 분리하여 냉동보관한다.
• 오줌(urine)은 약 100ml 이상 되는 양을 채취하고, 절대 주사바늘이 꽂힌 채로 운반하지 않는다.

제염(decontamination) 시 주의사항 주관식 빈출

• 노출이 발생한 물질이 무해하거나, 독성이 매우 낮은 경우 반드시 제염할 필요 X. (중독이 의심되면 반드시 제염 실시)
• 노출 경로가 경구성/비경구성인지에 따라 제염 방법이 다름.
• 경구일 때 : 위의 제염 실시 (구토/위세척/흡착제/설사제/전장관세척)
  • 설치류, 토끼, 말, 반추류 에서 구토 유발은 효과적이지 않다.
  • 제염을 위해 위세척을 실시할 때, 의식이 있으면 마취 부터 ⇒ 무의식 상태에서 가장 먼저 기도 확보
    • 심장질환, 간질 이 있는 개, 고양이에서는 위배출(gastric evacuation)이 금기이다.
    • 반추동물은 제1위가 커서 위세척이 비효율적이다.
  • 활성탄(activated charcoal, AC)은 수의임상에서 널리 사용되는 흡착제이다.
  • 대부분의 경우, 독극물 섭취 후 1시간 6시간 아님 내에 구토, 위세척을 해야 효과적이다.
• 비경구성 중독 : 국소 경로로 노출이 있었을 때(ex. 눈) 다량의 미지근한 물과 연한 세제로 세척
• 알칼리, 산의 제염 시 위세척이나 구토는 더욱 심한 조직의 손상을 유발. 대신 물과 우유로 희석하는 것이 효과적. 빈출

07. 중독의 치료

활력 징후 주관식

• 중독의 치료에 있어 활력 징후 의 안정화는 환자 생명 보호에 절대적으로 중요하다.
• 활력 징후 예시 : 체온, 혈압, 맥박, 호흡수
• 활력 징후 유지에 도움이 되는 처치 : 기도(airway) 확보, 호흡(breathing) 유지, 심장순환(circulation) 유지

08. 해독제