Co-PBK:一种计算生物监测工具,用于评估慢性内部暴露在化学物质和代谢物中

科学领域:

• 环境健康 环境健康
• 毒理学 毒理学 毒理学
• 计算生物学 计算生物学

背景情况:

• 人类活动造成的环境污染与慢性疾病有关.
• 人类生物监测是资源密集的.
• 基于生理学的动力学 (PBK) 模型提供了一个潜在的解决方案.

研究的目的:

• 引入结合生理基动力学 (co-PBK) 建模矩阵作为一种新的生物监测工具.
• 简化对环境化学品及其代谢物的慢性内部暴露估计.
• 使用纳夫他林 (NAP) 和其代谢物 (1-氧纳夫他林[1-OHN]和2-氧纳夫他林[2-OHN]) 作为模拟示例.

主要方法:

• 共同PBK建模矩阵的开发和应用.
• 模拟NAP及其代谢物在各种器官/组织中的稳定状态质量分布.
• 速率常数和生物转化过程的灵敏度分析.
• 在深人口中模拟慢性NAP暴露的案例研究.

主要成果:

• 脂肪组织显示了NAP及其代谢物的最高生物积累潜力.
• 胆汁表现出比尿液更高的1-OHN和2-OHN生物积累.
• 由于生物转化,肝脏和脏在长期暴露期间持续暴露于NAP代谢物.
• 对于生物监测,1-OHN显示比2-OHN更稳定的尿运输.
• 同PBK建模估计,深的NAP的人口摄入率为8.77 × 10−2 mg d−1和尿中代谢物度为2.60 μg L−1.
• 该模型显示,与2-OHN相比,1-OHN尿液水平的准确性更高.

结论:

• 共同PBK建模矩阵对于简化慢性内部暴露评估是有效的.
• 该模型准确地预测了环境化学物质的生物积累和代谢物运输.
• 这种方法增强了人类生物监测策略,用于长期暴露于像NAP这样的污染物.