环境暴露途径与评估
环境暴露科学研究人们如何接触空气、水、土壤、食物和建筑环境中的物理、化学和生物因子,以及如何描述、测量和量化这种接触。本领域旨在引导读者了解从环境源到体内递送剂量之间的链条,以及流行病学和毒理学用于表征该链条的方法。
Definition
环境暴露途径与评估是描述和量化人类在从源头到剂量连续体中与环境因子接触的领域,并涉及用于研究和人群健康目的测量或估计这种接触的方法。
Scope
本领域包含四个相互关联的主题:因子到达人体的途径和路径;用于估计暴露的方法(环境监测、建模、问卷调查和个人采样);将接收量与效应概率或大小联系起来的剂量-反应关系;以及捕获内剂量的生物标志物和身体负荷测量。本领域将这些视为理解环境健康证据如何产生的参考概念,而非临床或监管建议。
Sub-topics
Core questions
- 环境因子通过哪些途径和路径到达人体?
- 当暴露无法直接观察时,如何测量或估计暴露?
- 暴露的程度与效应的概率或严重程度有何关系?
- 哪些内部标志物反映了暴露确实已被吸收?
Key concepts
- 源头到剂量连续体
- 暴露途径(吸入、摄入、皮肤)
- 外部暴露与内部(递送)剂量
- 暴露评估与暴露组
- 剂量-反应关系
- 生物标志物与身体负荷
- 风险评估框架
Mechanisms
环境因子来源于某个源头,通过环境介质(空气、水、土壤、食物)沿特定路径移动,并通过一种或多种途径(吸入、摄入或皮肤吸收)到达人体的接触点。接触量(外部暴露)部分被吸收,成为内部或递送剂量,这可能产生生物反应,其概率或强度随剂量增加。暴露评估通过结合环境测量、活动模式和建模来重建该链条的早期部分,而生物标志物则测量体内因子或其效应以捕获后期部分(Klepeis 2001; Wild 2005)。
Clinical relevance
了解暴露途径及其评估是识别和权衡人群健康中疾病环境风险因素的基础。这里的概念描述了环境危害证据是如何产生和解释的;它们是评估该证据的参考,而不是个体诊断、暴露限值或治疗的依据。
Epidemiology
时间-活动研究表明,工业化地区的人们绝大部分时间都在室内度过,这决定了有意义的暴露发生在哪里以及应如何测量(Klepeis 2001)。暴露组(exposome)概念将环境暴露视为基因组的终生累积补充,并重新定义了分子流行病学中暴露的概念(Wild 2005; Rappaport & Smith 2010)。
Evidence & guidelines
美国国家研究委员会1983年的框架将风险评估组织为危害识别、剂量-反应评估、暴露评估和风险表征,这仍然是暴露评估所处的规范结构。标准毒理学教科书将暴露途径和剂量-反应视为基本原则(NRC 1983; Klaassen 2018)。
History
暴露评估从20世纪的工业卫生和空气污染研究发展而来,随着个人监测和活动模式调查在1980年代和1990年代的成熟,成为一门独立的学科。1983年的NRC框架将暴露评估正式确定为风险评估的一个支柱,而2005年的暴露组提案则拓宽了该领域的目标,旨在测量生命周期中环境暴露的总体。
Key figures
- Christopher Wild
- Stephen Rappaport
- Wayne Ott
- Neil Klepeis
Related topics
Seminal works
- klepeis-2001
- wild-2005
- nrc-1983
Frequently asked questions
- 暴露与剂量有何不同?
- 暴露是人体与因子在身体边界处的接触;剂量是实际被内部吸收的量。暴露只有一部分成为递送剂量,而递送剂量才是驱动生物效应的因素。
- 什么是暴露组?
- 暴露组是关于一个人生命周期中所有环境暴露总和的概念,被提出作为基因组的补充,以捕捉非遗传因素对疾病风险的贡献。