三、化学品毒性、剂量、接触量与遗传因素

　　“所有物质都是有毒的，中毒与否的关键是剂量”，几百年前人类就已经有了这样的认知。因此，如果把农药或医药一概贴上“有毒”或“致癌”的标识，则是一种误导。首先，并非所有化学品都会致癌，有些化学品不论其剂量多大、接触时间多长也不会致癌；其次，有些化学品在一次摄入后就会致癌，而有些化学品对癌症起诱发促进作用，在反复接触和长期摄入后会引发癌症。不论是农药，还是医药，在研究之初和开发之前都要进行大量的哺乳动物毒性试验，并从化学结构上进行优化以降低对哺乳动物的毒性。

　　如同医药一样，现代农药的毒性水平一般要比社会公众所想象的低得多，很多农药的毒性甚至比常用的药物还要低。下表是各种物质的急性毒性数值，可以看到部分大吨位农药品种比市场份额较大的医药品种的毒性要小，就是很好的说明，甚至我们常见的食品中也有“有毒”成分。毒性主要与化合物的结构相关，而不在于其用作农药还是医药。

　　

　　各种物质的急性毒性数值比较

　　
　




　　众所周知，LD50的数值大小是评价一种农药对高等动物的毒性高低的标准之一。饲喂、经皮、呼吸吸收等是测试农药对大白鼠、小白鼠等靶标动物毒性的常用方法。和世界发达国家一样，我国也是从使用对硫磷、六六六等高毒高残毒农药开始，逐步走到今天对这些高毒高残毒农药的禁用、限制使用，进而广泛推广使用高效低毒低残毒农药。然而，因为农药知识的普及问题，到现在依然有很多民众还有“农药＝毒药”的逻辑思维，同时，对于农药的慢性毒性、三致，尤其是对环境的影响，却知之甚少。

　　对哺乳动物的毒性试验，包括致癌试验，通常选择最为敏感的动物进行反复接触或饲喂试验，并贯穿终生。然后进一步确定在何种最大剂量下不会产生不良作用，由此得到的无不良作用剂量，再引入一个100倍以上的安全系数（其中10倍考虑人与动物的差异，另外10倍考虑人群个体的敏感性差异），作为拟定人类每日允许摄入量（ADI）的依据，即ADI（mg/Kg）等于无不良作用剂量除以100以上的安全系数。对于农药或医药来说，其风险大小程度是毒性与接触量的乘积。ADI与化学品的毒理学性质密切相关，而接触量则取决于剂量和接触时间。

　　在农业实践中，毒理学研究人员就每种粮食（如谷类、水果、蔬菜和茶叶等）、对每种农药计算并设定了一个最大残留量或残留限量（MRL），也就是说，如果科学地使用农药，则MRL就是从农场输出粮食中的最大农药残留量。根据MRL和食品的日常消费量可以计算出每日摄入总量（TDI）。MRL是衡量一种农药产品能否在某种农作物上使用的重要依据，如果一种农药在某种农作物上使用后的MRL会导致TDI超过ADI，那么这种农药将不允许用于此类农作物。因此，通过食品途径潜在接触或摄入的农药残留量，总体上远低于其ADI。目前在发达国家，95%以上粮食中的农药残留量低于残留限量值（MRLs）。MRLs不是一个绝对的安全限量，即食用残留超标的食品并不一定肯定意味着对健康有危害，但是，MRLs通常作为食品安全管理的第一道防线，成为保障人类健康最初级的预警机制。

　　相对于粮食产品中的农药低残留，药品的服用剂量则要大得多，因为只有服用一定剂量才能达到预期的治疗效果。由于药物以多种途径作用于人的生理系统，从而增加了药物副反应的可能性。其中，有些副反应是因为不合适的服用剂量或药物配伍；有些则是由于遗传差异性，对治疗药物出现不同的人体反应，或不同的代谢途径和排出方式。例如，对于不同人群来说，药物代谢基因的等位基因频率是不同的，从而对药物的反应也有所不同。仅就美国而言，每年因药物副反应而导致的死亡人数就达10万人左右，因此而住院治疗的则达到200万人次。

　　农药代谢存在类似的遗传差异性。尽管农药不能直接进行人体试验，但对小鼠进行的研究表明，不同基因型对农药的解毒作用存在着13倍的差异。即使对相同的小鼠个体，其代谢过程也会因为与饲喂的其它化学品（包括药物、植物佐料和食品成分）的相互作用而有所不同。由于人们服用药品的剂量要比粮食中的农药残留量（通常比无作用剂量低几个数量级）大得多，因此，其差异性代谢和解毒作用也就比农药重要得多。就这个意义上来说，在日常生活中药物产品的风险要远高于农药产品。