神經毒性的定義

神經毒性 是指在中樞神經系統、末梢神經或感覺器官中誘發不良反應的能力。 如果一種化學物質能夠引起一致的神經功能障礙模式或神經系統的化學或結構發生變化，則該化學物質被認為具有神經毒性。

神經毒性通常表現為一系列症狀和影響，這取決於化學品的性質、劑量、接觸持續時間和接觸個體的特徵。 觀察到的影響的嚴重程度以及神經毒性的證據從 1 級增加到 6 級，如表 1 所示。短期或低劑量接觸神經毒性化學品可能會導致主觀症狀，例如頭痛和頭暈，但效果通常是可逆的。 隨著劑量的增加，可能會出現神經系統的變化，並最終產生不可逆的形態學變化。 暗示化學試劑的神經毒性所需的異常程度是一個有爭議的問題。 根據定義，如果有充分的證據表明表 3 中的第 4、5、6 或 1 級存在持續影響，則認為神經功能障礙或神經系統化學或結構發生變化的一致模式。這些水平反映了不同神經毒性跡象提供的證據權重。 神經毒性物質包括天然存在的元素，例如鉛、汞和錳； 河豚毒素（來自日本美食河豚）和軟骨藻酸（來自受污染的貽貝）等生物化合物； 和合成化合物，包括許多殺蟲劑、工業溶劑和單體。

表 1. 對神經毒性效應進行分組以反映其建立神經毒性的相對強度

¹ 只有人類
資料來源：根據 Simonsen 等人修改。 1994.

在美國，有 50,000 到 100,000 種化學品在市場上銷售，每年有 1,000 到 1,600 種新化學品提交評估。 超過 750 種化學品和幾類或幾組化合物被懷疑具有神經毒性（O'Donoghue 1985），但大多數化學品從未進行過神經毒性特性測試。 當今可用的大多數已知神經毒性化學物質都是通過病例報告或事故確定的。

儘管神經毒性化學品通常是為滿足特定用途而生產的，但暴露可能來自多種來源——在私人住宅、農業和工業中的使用，或來自受污染的飲用水等。 修正了關於預期在哪些職業中發現哪些神經毒性化合物的先驗先入之見，因此應謹慎看待以下引文，應將其視為可能的例子，包括一些最常見的神經毒性化學物質（Arlien-Søborg 1992；O 'Donoghue 1985；Spencer 和 Schaumburg 1980；WHO 1978）。

神經毒性症狀

神經系統通常會對接觸神經毒性物質做出刻板的反應（圖 1）。下面列出了一些典型的綜合症。

圖 1. 接觸神經毒性化學品對神經和行為的影響。

多發性神經病

這是由運動和感覺神經功能受損導致肌肉無力引起的，輕癱通常在上肢和下肢（手和腳）的外周最明顯。 可能會出現先前或同時出現的感覺異常（手指和腳趾刺痛或麻木）。 這可能導致行走困難或手和手指的精細協調困難。 重金屬、溶劑和殺蟲劑以及其他化學物質可能會導致這種殘疾，即使這些化合物的毒性機制可能完全不同。

腦病

這是由大腦瀰漫性損傷引起的，可能導致疲勞； 學習、記憶和集中註意力的能力受損； 焦慮、抑鬱、易怒和情緒不穩定。 這些症狀可能表明早期瀰漫性退行性腦病以及職業性慢性中毒性腦病。 頭痛、頭暈、睡眠模式改變和性活動減少的頻率經常增加，也可能從疾病的早期階段開始出現。 這些症狀可能會在長期、低水平地接觸幾種不同的化學物質（例如溶劑、重金屬或硫化氫）後出現，並且還會出現在幾種與工作無關的癡呆症中。 在某些情況下，可以看到更具體的神經系統症狀（例如，帕金森病伴震顫、肌肉僵硬和運動減慢，或小腦症狀，如震顫和手部運動和步態的協調性降低）。 在接觸某些特定化學物質後，可以看到這樣的臨床表現，例如前者接觸錳或 MPTP（1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氫吡啶），後者接觸甲苯或汞。

氣體

化學結構完全不同的多種化學物質在常溫下都是氣體，已被證明具有神經毒性（表 3）。其中一些即使在非常小的劑量下也具有極大的毒性，甚至被用作戰爭氣體（光氣和氰化物）； 其他人則需要長時間服用高劑量才能出現症狀（例如，二氧化碳）。 有些用於全身麻醉（例如，一氧化二氮）； 其他物質廣泛用於工業和消毒劑（例如甲醛）中。 前者在反复低水平接觸後可能會引起神經系統發生不可逆轉的變化，而後者顯然只會產生急性症狀。 暴露在通風不良的小房間內尤其危險。 有些氣體是無味的，這使得它們特別危險（例如，一氧化碳）。 如表 2 所示，一些氣體是工業生產中的重要成分，而另一些則是不完全或完全燃燒的結果（例如，CO 和 CO₂ 分別）。 這在採礦、鋼鐵廠、發電站等處可見，但也可能在通風不足的私人住宅中出現。 治療的關鍵是停止進一步暴露並提供新鮮空氣或氧氣，在嚴重的情況下進行人工通風。

表 2. 與神經毒性作用相關的氣體

¹ M: 機制; A: 急性影響； C: 慢性影響。
神經病：運動和感覺周圍神經纖維功能障礙。
腦病：由於大腦普遍受損導致的腦功能障礙。
共濟失調：運動協調受損。

金屬

通常，金屬的毒性隨著原子量的增加而增加，鉛和汞的毒性尤其大。 金屬在自然界中的濃度通常很低，但在某些行業中它們的使用量很大（見表 3），可能會給工人帶來職業風險。 此外，在廢水中發現了大量的金屬，可能會給工廠附近和更遠距離的居民帶來環境風險。 通常，金屬（或有機汞化合物）會進入食物鏈，並在魚類、鳥類和動物體內積累，對消費者構成風險。 有機體處理金屬的毒性和方式可能取決於化學結構。 純金屬可能通過吸入或皮膚接觸蒸氣（汞）和/或小顆粒（鉛）或口服（鉛）吸收。 無機汞化合物（例如，HgCl₂)主要經口吸收，而有機金屬化合物（如四乙基鉛）主要經吸入或皮膚接觸吸收。 身體負擔可能在一定程度上反映在血液或尿液中的金屬濃度上。 這是生物監測的基礎。 在治療中必須記住，尤其是鉛從體內沉積物中釋放出來的速度非常緩慢。 骨骼中的鉛含量在 50 年內通常只會減少 10%。 這種釋放可以通過使用螯合劑來加速：BAL（二巰基-1-丙醇）、Ca-EDTA 或青黴胺。

表 3. 與神經毒性相關的金屬及其無機化合物

¹ M: 機制; A: 急性影響； C: 慢性影響。
神經病：運動和感覺周圍神經纖維功能障礙。
腦病：由於大腦普遍受損導致的腦功能障礙。

單體

單體構成了用於聚合物、樹脂和塑料的化學合成和生產的大量異質反應性化學品。 單體包括多鹵代芳族化合物，例如 p-氯苯和1,2,4-三氯苯； 不飽和有機溶劑，如苯乙烯和乙烯基甲苯、丙烯酰胺和相關化合物、酚類、ε-己內酰胺和 ζ-氨基丁內酰胺。 表 3 列出了一些廣泛使用的神經毒性單體及其對神經系統的影響。職業接觸神經毒性單體可能發生在製造、運輸和使用化學產品和塑料製品的行業。 在處理含有剩餘單體的聚合物期間，以及在造船廠和牙科診所進行模塑期間，會發生大量接觸神經毒性單體的情況。 暴露於這些單體後，可能會在吸入（例如二硫化碳和苯乙烯）或通過皮膚接觸（例如丙烯酰胺）過程中發生吸收。 由於單體是一組異質的化學物質，因此可能存在幾種不同的毒性機制。 這反映在症狀的差異上（表 4）。

表 4. 神經毒性單體

¹ M： 機制; A: 急性影響； C: 慢性影響。
神經病：運動和感覺周圍神經纖維功能障礙。
腦病：由於大腦普遍受損導致的腦功能障礙。
共濟失調：運動協調受損。

有機溶劑

有機溶劑 是一大類能夠溶解脂肪、油、蠟、樹脂、橡膠、瀝青、纖維素絲和塑料材料的 200 多種親脂性化合物的通用名稱。 它們在室溫下通常是液體，沸點低於 200 至 250°C，並且很容易蒸發。 它們主要通過肺部吸收，但有些也可滲透皮膚。 由於它們的親脂性，它們分佈在富含脂肪的器官中。 因此，在體脂、骨髓、肝臟和大腦中發現了高濃度，它們也可能充當溶劑庫。 辛醇/水的分配係數可以指示是否預期會有高腦濃度。 毒性機制尚不清楚，但已經設想了幾種可能性： 阻斷葡萄糖代謝分解中的重要酶，從而減少神經元處理可用的能量； 減少線粒體中的能量形成； 改變神經元膜，導致離子通道功能受損； 軸突流動減慢。 二氯甲烷代謝成一氧化碳，從而阻礙血液中氧氣的輸送。 各行各業的大批工人每天或至少經常暴露在空氣中（見表 5）。 在一些國家，由於衛生改善和替代（例如房屋油漆工、印刷業工人、金屬工人），某些職業的有機溶劑消耗量有所下降，而在其他職業中，接觸模式發生了變化，但有機溶劑的總量一直保持不變。 例如，三氯乙烯已被 1,1,1-三氯乙烷和氟利昂取代。 因此，溶劑仍然是許多工作場所的主要衛生問題。 當人們暴露在通風不良、溫度高、蒸發量增加的小房間裡時，尤其容易受到感染。 體力勞動會增加肺對溶劑的吸收。 在一些國家（特別是北歐國家），已對因長期、低水平接觸溶劑而患上慢性中毒性腦病的工人給予補償。

表 5. 與神經毒性相關的有機溶劑

 ¹ M： 機制; A: 急性影響； C: 慢性影響。

神經病：運動和感覺周圍神經纖維功能障礙。
腦病：由於大腦普遍受損導致的腦功能障礙

農藥

農藥 用作任何旨在殺死危害人類健康或可能造成經濟損失的植物或動物群體的任何化學品的通用術語。 它包括殺蟲劑、殺菌劑、殺鼠劑、熏蒸劑和除草劑。 全球農業每年使用約 5 億磅由 600 多種活性農藥成分組成的農藥產品。 有機磷、氨基甲酸酯和有機氯殺蟲劑以及擬除蟲菊酯、氯苯氧基除草劑和用作殺菌劑的有機金屬化合物具有神經毒性（表 6）。 在用作滅鼠劑的許多不同化學品中，有些（例如士的寧、磷化鋅和鉈）也具有神經毒性。 神經毒性農藥的職業接觸主要與農業工作有關，例如農藥處理和處理經過處理的作物，但滅蟲人員、農藥製造和配製人員、公路和鐵路工人以及溫室、林業和苗圃工人可能有很大的風險也暴露於神經毒性殺蟲劑。 佔農業勞動力很大一部分的兒童尤其容易受到傷害，因為他們的神經系統尚未完全發育。 殺蟲劑的急性影響通常得到很好的描述，並且經常會看到重複接觸或單次高劑量接觸的長期影響（表 6），但反复亞臨床接觸的影響尚不確定。

表 6. 常見神經毒性殺蟲劑的類別、接觸、影響和相關症狀

¹ M: 機制; A: 急性影響； C: 慢性影響。
神經病：運動和感覺周圍神經纖維功能障礙。
腦病：由於大腦普遍受損導致的腦功能障礙。
共濟失調：運動協調受損。
² 主要是磷酸鹽或膦酸鹽。

其他化學品

不屬於上述類別的幾種不同化學品也具有神經毒性。 其中一些用作殺蟲劑，但也用於不同的工業過程。 有些具有有據可查的急性和慢性神經毒性作用； 其他人具有明顯的急性影響，但對慢性影響的研究很少。 表 7 列出了這些化學品的示例、它們的用途和影響。

表 7. 與神經毒性相關的其他化學品

¹ M： 機制; A: 急性效應； C: 慢性影響。
神經病：運動和感覺周圍神經纖維功能障礙。
腦病：由於大腦普遍受損導致的腦功能障礙。
共濟失調：運動協調受損

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