環境水平及人體暴露,環境水平和人體暴露,暴露途徑,毒性閾值,生物效應,在動物和人體內的代謝動力學比較,體內和體外效應,人體效應,人體防護,
環境水平及人體暴露
環境水平和人體暴露
O-二甲苯在英國的Humber、Tyne、Wear和Tweed河口都低於10ng/L，但在Tees河口高達1340ng/L，主要是由於這裡的工廠用它作為合成苯二甲酸酐的中間體。荷蘭與比利時交界處的Sheldt河口O-二甲苯濃度為21.0ng/L。在世界各地的海灘、海灣及近海水中都檢出過二甲苯，範圍在1.8～210ng/L。
2001年報導o-二甲苯從美國的2.41%地表水樣品和1.69%的地下水樣品中檢出，99%的樣品濃度低於5.0μg/L。石油管道泄漏地方的地下水中可檢出高濃度的二甲苯，有害物質填埋場滲出液中三種二甲苯濃度可達10～4400μg/L，生活垃圾填埋場為2.5～920μg/L。
在美國的16個城市的526個降水樣品中檢出了二甲苯，濃度為0.2～15μg/L。1995年科羅拉多Denver雪中濃度從低於10ng/L到86ng/L。南極Ross海海濱浮冰1998年檢出o-二甲苯濃度為10～20ng/L。
土壤和底泥
美國1999—2005年全國調查的528個土壤樣品中有90個檢出了混合二甲苯，濃度範圍0.001～190mg/kg；從165個河湖底泥樣品從14個檢出了二甲苯，範圍0.001～41mg/kg。底泥中o-二甲苯含量從<0.05～3.2ng/g，平均值0.89ng/g。
其他介質
極低焦油含量的香菸煙霧攜帶的o-二甲苯變化在<0.005～10μg/支。
上千件家庭用品含有二甲苯，平均含量為9%，其中氣霧劑和油漆、清漆、蟲漆、除銹劑等是二甲苯含量高的物品。
食品中也可檢出二甲苯。美國的調查發現234件餐桌易見的食品中有32件o-二甲苯含量高於3.72ng/g（3.72～23.5ng/g）。雞蛋含o-二甲苯2.0～4.0ng/g，牛排、香腸、燻肉、炸雞、烤鴨、蔬菜、水果、乾果等都可檢出o-二甲苯。甲殼類食品含二甲苯較高，如螃蟹腿肉、身體、殼肉含o-二甲苯分別為31.4ng/g、23.6ng/g、199.7ng/g。
暴露途徑
鄰二甲苯的暴露途徑主要包括：呼吸吸入、食物和飲水攝入、經皮膚吸收。塗改液含有二甲苯，可能通過呼吸或皮膚接觸進入人體，長期的使用可以對肝臟、腎臟等造成長期的慢性的危害，甚至少數的孩子還會引起白血病等疾病。在職業性接觸中，二甲苯主要經呼吸道進入身體，占吸收總量的60%～70%，肺部吸收對二甲苯的三種異構體沒有差異。二甲苯溶液可經完整皮膚吸收，平均吸收率為2.25g/（cm·min）[範圍0.7～4.3g/（cm·min）]，二甲苯蒸氣也可經皮膚少量吸收，但與對液體的吸收量相比微不足道。
毒性閾值
急性毒性
毒性：屬低毒類。
LD50：5000mg/kg（大鼠經口）；1.8mL/kg（小鼠經眼）；14 100mg/kg（兔經皮）。
LC50：27.4～29g/m（大鼠吸入）。致死劑量：0.1mL/kg（人靜脈注射）。刺激性：家兔經皮開放性刺激實驗：10mg（24h），重度刺激。
生殖毒性：大鼠吸入最低中毒濃度（TDL0）：3000 mg/m，24h（孕7～4d用藥），對胚泡植入前的死亡率、胎鼠肌肉骨骼形態有影響，有胚胎毒性。
接觸限值
中國MAC：100mg/m；前蘇聯MAC：50mg/m；美國TWA：OSHA100mg/kg，434mg/m；
ACGIH100mg/kg，434mg/m；美國STEL：ACGIH150mg/kg，651mg/m。美國推薦的混合二甲苯最低風險水平（MRL，minimal risk level）為：
短期（≤14d）呼吸吸入2×10，中期（15d～1a）0.6×10，長期（>1a）：0.05×10；
短期（≤14d）消化道攝入1mg/（kg·d），中期（15d～1a）1mg/（kg·d），長期（>1a）：0.6mg/（kg·d）。
生物效應
在動物和人體內的代謝動力學比較
吸收/分布/排泄
O-二甲苯是親脂性物質，通過各種途徑暴露進入人體的二甲苯可被迅速吸收。絕大部分O-二甲苯代謝生成對甲基馬尿酸，可在18h內幾乎全部排出體外。在人和動物體內被代謝的二甲苯比例為3%～6%，一般在接觸後的3h內（半衰期為0.5～1h）全部被呼出體外。吸收的二甲苯可迅速分布到全身各處，在體內分布以脂肪組織和腎上腺中最多，後依次為骨髓、腦、血液、腎和肝。
代謝及其產物
體內O-二甲苯在肝臟內氧化為水溶性的甲基馬尿酸，由於甲基馬尿酸並不天然存在於尿中，它幾乎全部是進入體內的二甲苯代謝物，因而尿中甲基馬尿酸可作為接觸工人的生物監測指標。
與藥物的互動作用
O-二甲苯對正己烷所致睪丸損傷有保護作用。甲苯、丁酮、乙苯等可使二甲苯的代謝速度下降、代謝產物排泄時間延長，導致體內二甲苯濃度增高，可能使二甲苯的毒性大大增加。酒精加劇了二甲苯的毒性。苯和甲苯與二甲苯聯合作用可能增加其毒性。
體內和體外效應
實驗動物口服劑量≥700mg/（kg·d）或吸入濃度≥700×10的二甲苯時出現體重增加速率降低。動物接觸濃度2.3～114mg/kg的二甲苯時皮膚出現焦痂、表皮增厚等症狀。向兔子的眼中滴入23mg/kg二甲苯引起輕度到中度刺激作用。
實驗動物口服劑量≥750mg/（kg·d）或吸入濃度≥300×10的二甲苯時出現肝臟重量增加、血清酶活性升高、P450升高等現象，但未見肝臟病理改變。大鼠持續吸入濃度217～8680mg/m引起腎臟血清酶活性升高、P450升高、腎臟重與身體重的比例升高等現象；攝入水平≥750mg/（kg·d）也引起腎病發病率升高。也有實驗看到即使混合二甲苯的吸入劑量高達3515mg/m，或者連續13周、每周5d口服劑量達1000mg/（kg·d），大鼠也不會出現腎臟反應。口服2060mg/（kg·d）混合二甲苯導致大鼠初生幼仔弱小。但是在交配前或妊娠、哺乳期吸入500×10對大鼠生殖系統沒有影響，大鼠口服800mg/（kg·d）及小鼠口服1000mg/（kg·d）混合二甲苯都沒有導致生殖器官的病理改變。二甲苯單獨作用於體外培養的大鼠胚胎時，均有胚胎毒性作用，並表現出劑量—反應關係。
人體效應
各種途徑暴露進入人體的二甲苯的主要效應是神經系統毒性，呼吸吸入量多時對呼吸道有毒害作用，消化道攝入量高時產生肝臟、腎臟和體重效應。普通人群接觸背景濃度的二甲苯沒有發現毒害作用。二甲苯的三種異構體在生物毒性方面沒有明顯差異。
急性吸入低濃度（217mg/m）的二甲苯就會對眼睛、皮膚、黏膜產生刺激作用，損害呼吸系統，並產生輕微的中樞神經毒性，表現出頭疼、眼花等症狀。除神經系統和呼吸系統外，有時還會引起胃腸不適等症狀。眼睛接觸二甲苯的蒸氣或液體會出現畏光、結膜發紅、部分角膜和角膜上皮細胞脫落等刺激作用。接觸二甲苯蒸氣的工人出現噁心、嘔吐等反應。長期接觸60.8mg/m的二甲苯，就會出現較強的眼睛和喉嚨刺激作用，明顯的神經毒性（如焦慮、健忘、注意力不集中、自我陶醉等），但未見人體腎臟血清生化改變。
急性暴露的濃度較高時（434～1736mg/m），可能出現更強的神經系統傷害，表現為反應遲鈍、身體平衡失調。急性中毒時可能因呼吸衰竭而表現出震顫、意識不清、昏迷等神經系統損害，往往會導致死亡。
在亞致死劑量下，二甲苯對人體的損傷包括：
對肝臟的影響：急性暴露於3038～43400mg/m的混合二甲苯下出現血清轉氨酶升高，肝細胞空泡變性；但在長期暴露於60.8mg/m的二甲苯的工人中沒有上述現象。
對皮膚的影響：出現皮膚乾燥、瘙癢、結痂等症狀。有報導工人接觸434mg/m濃度的二甲苯幾個月後出現了風疹。
對生殖和發育的影響：有報導稱長期接觸二甲苯的工人精液質量下降，液化時間異常，精子活率、活力降低；女性月經異常、自然流產、妊娠高血壓綜合徵、妊娠合併貧血發病率明顯增高，但由於在接觸二甲苯的同時也接觸其他有毒化學品，因此不能判斷二甲苯的貢獻。動物研究發現對胎兒發育有影響的濃度已經導致了親體毒害，骨化異常是原因之一。
致癌性：已有的流行病學研究沒有得到肯定的結論，傾向於認為二甲苯不是人體致癌物。孕婦、胎兒和年幼兒童受二甲苯暴露的危害更大。臨床或亞臨床癲癇病患者會加重神經毒性，臨床或亞臨床腎臟、肝臟和心臟病患者危險較大，有肺部疾病如哮喘病患者吸入大量二甲苯時更易發生危險。
人體防護
（ 1） 呼吸系統防護：空氣中濃度較高時， 佩戴過濾式防毒面具（半面罩）。 緊急事態搶救或撤離時， 建議佩戴空氣呼吸器。
（ 2） 眼睛防護： 戴化學安全防護眼鏡。
（ 3） 身體防護： 穿防毒物滲透工作服。
（ 4） 手防護： 戴橡膠手套。
（ 5） 其他防護： 工作現場禁止吸菸、 進食和飲水。 工作畢， 淋浴更衣。 注意個人清潔衛生。
