毒

毒とは、生物に有害または致命的な化学物質のことです。この用語は、科学分野や産業の幅広い範囲で使用されており、多くの場合、具体的に定義されています。また、口語的または比喩的に、広い意味で 使用されることもあります。

何かが毒物とみなされるかどうかは、量、状況、そこに存在する生物によって異なります。中毒は偶発的なものである場合もあれば、故意に起こる場合もあります。原因が特定できれば、影響を中和したり、症状を最小限に抑えたりする方法があるかもしれません。

生物学では、毒とは生物またはその一部に死、傷害、または危害を引き起こす化学物質です。医学では、毒は能動的ではなく受動的に送達される一種の毒素です。産業界では、毒という用語は、物を安全にするために除去されるべきものという否定的な意味を持つこともあれば、望ましくない害虫を制限する要因という肯定的な意味を持つこともあります。生態学的な用語では、環境に導入された毒は、後で他の場所や食物連鎖の他の部分に望ましくない影響を及ぼす可能性があります。

広い比喩的（口語的）な用法では、「毒」は有害とみなされるものすべてを指す場合があります。

生物学において、毒物とは、生物が十分な量にさらされた場合、通常は分子レベルでの化学反応やその他の活動によって、臓器、組織、細胞、DNAに死、傷害、または害を引き起こす可能性のある物質です。^[1]

医学分野（特に獣医学）と動物学では、毒と毒素および毒液とを区別することがよくあります。毒と毒液はどちらも毒素であり、自然界の生物によって生成される毒性物質です。 ^{[2] [3]}毒と毒の違いは、毒素の送達方法です。^[2]毒液は、咬傷または刺傷によって、牙や針などの毒器官を介して注入されることによって能動的に送達される毒素であり、中毒と呼ばれるプロセスです。^[4]一方、毒は、飲み込まれたり、吸入されたり、皮膚から吸収されたりして受動的に送達される毒素です。解毒不能とは、種類に関係なく、現代の医療技術では中和できない毒素を指します。^[2]

工業、農業、その他の部門では、通常は人体への毒性以外の理由で、多くの有毒物質を使用しています。 (例: 鶏にヒ素系駆虫薬を与える^{[5] [6]} )、溶剤(例: 消毒用アルコール、テレピン油)、洗剤(例: 漂白剤、アンモニア)、コーティング(例: ヒ素入り壁紙) などです。たとえば、多くの毒物は重要な原料です。毒性自体には、雑草駆除や害虫駆除という農業目的に役立つ場合、経済的価値がある場合があります。ほとんどの有毒な工業化合物には関連する化学物質安全データシートがあり、危険物質として分類されています。危険物質は、労働安全衛生、公衆衛生、飲料水の水質基準、大気汚染、環境保護の重複する領域で、製造、調達、使用に関する広範な規制の対象となります。分子拡散のメカニズムにより、多くの有毒化合物は分子レベルで生物組織、空気、水、土壌に急速に拡散します。エントロピーの原理により、特定のキレート剤またはマイクロ濾過プロセスが利用できない限り、化学汚染を元に戻すことは通常、費用がかかったり、実行不可能であったりします。キレート剤は急性の標的よりも範囲が広い場合が多いため、摂取した場合は医師または獣医による注意深い監視が必要です。

農薬は、さまざまな昆虫や害虫とみなされる他の動物（ネズミやゴキブリなど）に対する毒性を主な目的とする物質群です。天然農薬は何千年もの間この目的で使用されてきました（例えば、濃縮された食卓塩は多くのナメクジやカタツムリに有毒です）。化学的に調製された農業用殺虫剤の生体内蓄積は、昆虫を主な食料源として食べる多くの種、特に鳥類にとって懸念事項です。選択的毒性、制御された適用、および制御された生分解は、除草剤や殺虫剤の開発、そして一般に化学工学における大きな課題です。地球上のすべての生命体は、基礎となる生化学を共有しているためです。環境耐性が例外的に高い生物は極限環境生物に分類され、そのほとんどは根本的に異なる感受性を示します。

食物連鎖に入り込んだ毒物は、工業由来、農業由来、自然由来を問わず、その毒物を摂取した最初の生物に対してはすぐには毒性を発揮しないかもしれませんが、食物連鎖のさらに上位にいる捕食生物、特に肉食動物や雑食動物の体内でさらに濃縮される可能性があります。特に脂溶性の毒物は、尿やその他の水性排出物として排泄されるのではなく、生物組織に蓄積される傾向があります。

食物以外にも、皮膚や肺から体内に容易に侵入する毒物はたくさんあります。フッ化水素酸は腐食作用があるだけでなく、接触毒としても悪名高いです。天然の酸性ガスは即効性の大気毒で、火山活動や掘削装置から放出されることがあります。ツタウルシに含まれるような植物由来の接触刺激物は、毒物というよりはアレルゲンとして分類されることが多いです。アレルゲンの効果はそれ自体が毒物ではなく、体の自然防御をアレルゲン自身に向けさせるものです。毒物は欠陥のある医療用インプラントや注射（死刑における致死注射の根拠） によって体内に侵入することもあります。

2013年には、330万件の意図しない人体中毒が発生しました。^[7]これにより、世界中で98,000人が死亡しましたが、1990年の120,000人から減少しました。^{[8]現代社会では、}不審死のケースは検死官事務所と法医学調査官の注目を集めます。

1898年にマリーとピエール・キュリーが天然ラジウムを単離し、その後原子物理学と原子核技術が出現して以来、懸念が高まっているのが放射性毒物である。これらは電離放射線と関連しており、化学的に活性な毒物とはまったく異なる毒性モードである。哺乳類では、化学毒物は妊娠中に胎盤を介して、または授乳中に母乳を介して母親から子孫に受け継がれることが多い。対照的に、放射線による損傷は、遺伝子変異を介して母親または父親から子孫に受け継がれる可能性があり、流産や小児期に致命的ではない場合、または不妊の直接的な原因ではない場合でも、次の世代に再び受け継がれる可能性がある。大気中のラドンは、人類が狩猟採集生活と洞窟居住から、ラドンを危険な濃度で閉じ込めることができる密閉度の高い構造物に移行して以来、影響が増大している天然の放射性毒物である。 2006年のアレクサンドル・リトビネンコの毒殺は、放射線を使った暗殺として注目に値する事件であり、化学毒物に関する通常の捜査を逃れる意図があったとみられる。

環境中に広く拡散した毒物は、汚染として知られています。これらは多くの場合、人間が原因ですが、有毒な赤潮などの望ましくない生物学的プロセスや、外来種に起因する自然の化学環境の急激な変化も汚染に含まれる可能性があり、これらは以前の生態系に有毒または有害です（特に、以前の生態系が人間の経済的価値や貝類採取などの確立された産業に関連している場合には）。

生態学と環境資源管理の科学分野では、有毒化合物の環境ライフサイクルと、それらの複雑で拡散した、相互に密接に関連する影響を研究します。

「毒」という言葉は、1200年に「致死性の薬または物質」という意味で初めて使われました。英語の「毒」は、「...古フランス語の毒、puison（12世紀、現代フランス語のpoison）「飲み物」、特に薬用の飲み物、後に「（魔法の）薬、有毒な飲み物」（14世紀）に由来し、ラテン語のpotionem（主格potio）「飲み物、飲み物」、また「有毒な飲み物」（キケロ）から来ており、potare「飲む」から来ています。^[9]「毒」が形容詞（「有毒な」）として使われるようになったのは1520年代に遡ります。植物の名前に「毒」という言葉が使われるようになったのは18世紀に遡ります。たとえば、 「ツタウルシ」という用語は1784年に初めて使用され、「ポイズンオーク」という用語は1743年に初めて使用されました。「毒ガス」という用語は1915年に初めて使用されました。^[9]

「毒」という用語は、腐食性物質、発がん性物質、変異原性物質、催奇形性物質、有害汚染物質など、あらゆる有害物質を表すために、また化学物質の危険性を誇張するために、口語的によく使用される。毒物学の父、パラケルスス（1493–1541）はかつて、「すべてのものは毒であり、すべてのものに毒がある。量を量によってのみ、ものが毒でなくなる」と書いた^[10] （半数致死量を参照）。「毒」という用語は比喩的な意味でも使用される。「彼の兄弟の存在がパーティーの雰囲気を毒した」。法律では「毒」をより厳密に定義している。法的に「毒」というラベルを貼る必要がない物質も、中毒という病状を引き起こす可能性がある。

毒の中には毒素と呼ばれるものもあり、これは生物によって生成される毒であり、破傷風やボツリヌス中毒を引き起こす細菌 タンパク質などである。科学者の間でも、この2つの用語の区別が常に守られているわけではない。派生語の「有毒な」と「有毒な」は同義語である。皮下（例えば、刺傷や咬傷）に投与される動物の毒も毒液と呼ばれる。通常の用法では、有毒生物とは摂取すると有害な生物を指すが、有毒生物は毒液を使って獲物を殺したり、生きたまま身を守ったりする。1つの生物が有毒で毒性もあることはあるが、稀である。^[11]

すべての生物は食べられないように身を守るために物質を生成するため、「毒」という用語は通常、人間に有毒な物質に対してのみ使用され、生物と人間に共通の病原体に主に有毒な物質は抗生物質と見なされます。たとえば、細菌はペニシリウム・クリソゲナムカビと人間の共通の敵であり、カビの毒は細菌のみを標的とするため、人間は体内の細菌を排除するためにそれを使用します。ウイルス、真菌、細菌、癌細胞に有毒なヒト抗菌ペプチドは、免疫システムの一部であると考えられています。^[12]

原子核物理学において、毒とは原子核反応を妨害したり阻害したりする物質のことです。

環境に有害な物質は必ずしも毒物とは限らず、逆もまた同様です。たとえば、ジャガイモのジュースや牛乳を含む可能性のある食品産業の廃水は、酸素を消費して富栄養化を引き起こし、小川や川の生態系に有害となる可能性がありますが、人間には無害であり、毒物として分類されていません。

生物学的に言えば、どんな物質でも、大量に摂取すれば有毒で、死に至る可能性があります。たとえば、数キログラムの水は致死量に相当します。フェンタニルなど、医薬品として使用される多くの物質のLD 50_は、 ED 50よりわずか 1 桁大きいだけです。別の分類では、治療効果のある致死物質とそうでない物質を区別しています。

中毒は急性の場合も慢性の場合もあり、さまざまな天然物質や合成物質によって引き起こされます。苛性ソーダなどの組織を破壊するが吸収されない物質は、毒物ではなく腐食性物質として分類されます。

急性中毒とは、一度または短期間に毒物にさらされることです。症状は、その曝露と密接な関係で発症します。全身中毒には毒物の吸収が必要です。さらに、一般的な家庭用医薬品の多くは、重篤な病気や死を引き起こす可能性があるにもかかわらず、ドクロマークのラベルが付いていません。中毒は、水中毒の場合のように、一般的に安全な物質の過剰摂取によって引き起こされることがあります。

神経系に作用する物質は数秒以内に麻痺を引き起こす可能性があり、生物学的に生成された神経毒と、戦争や産業のために合成される可能性のあるいわゆる神経ガスの両方が含まれます。

ガス室での処刑方法や自殺方法として使用されるシアン化物の吸入または摂取は、ミトコンドリア内のATP を生成する酵素を阻害することで、ほぼ瞬時に身体のエネルギーを枯渇させます。米国の一部地域での囚人の処刑のように、異常に高濃度の塩化カリウムを静脈注射すると、筋肉の収縮に必要な細胞電位が除去され、心臓がすぐに停止します。

殺虫剤を含むほとんどの殺生物剤は、標的生物に対して急性毒として作用するように作られていますが、殺生物剤を散布する人間や他の有益な生物を含む非標的生物にも急性または観察されにくい慢性中毒（二次中毒）が発生することがあります。たとえば、除草剤2,4-Dは植物ホルモンの作用を模倣しており、植物に特有の致死毒性を持っています。実際、2,4-D は毒ではありませんが、「有害」と分類されています（EU）。

毒物とみなされる物質の多くは、中毒によって間接的にのみ毒性があります。一例としては「木アルコール」またはメタノールが挙げられますが、これはそれ自体は有毒ではありませんが、肝臓で化学的に有毒なホルムアルデヒドとギ酸に変換されます。多くの薬物分子は肝臓で毒性が生まれ、特定の肝臓酵素の遺伝的変異により、多くの化合物の毒性は個人間で異なります。

放射性物質にさらされると、無関係な現象である 放射線中毒を引き起こす可能性があります。

急性自然中毒の一般的な 2 つの例は、犬と猫のテオブロミン中毒と、人間のキノコ中毒です。犬と猫は本来草食動物ではありませんが、カカオが発達させた化学的防御は、偶発的に致命的となる可能性があります。人間を含む多くの雑食動物は食用菌類を喜んで摂取するため、多くの菌類は、この場合は直接的な防御として、決定的に食べられないように進化しました。

慢性中毒とは、毒物に長期間にわたって繰り返しまたは継続的に曝露され、症状が直ちにまたは曝露のたびに現れない状態を指します。徐々に病気になるか、長い潜伏期間の後に病気になります。慢性中毒は、水銀、ガドリニウム、鉛など、生体内に蓄積する、または生体内で濃縮される毒物に曝露された後に最もよく発生します。

• あらゆる中毒の初期管理には、適切な心肺機能の確保と、発作、ショック、痛みなどの症状に対する治療の提供が含まれます。
• 注射された毒物（例えば、動物の刺傷によるもの）は、患部を圧迫包帯で縛り、患部を熱湯（50℃）に入れることで治療できます。圧迫包帯は毒物が体中に循環するのを防ぎ、熱湯は毒物を分解します。ただし、この治療法はタンパク質分子で構成された毒物にのみ有効です。^[13]
• 中毒の大半では、治療の中心は患者に対する支持療法、つまり毒物ではなく症状を治療することです。

• 最近摂取した毒物の治療には、吸収を減らすために胃の除染が必要になる場合があります。胃の除染には、活性炭、胃洗浄、全腸洗浄、または経鼻胃吸引が含まれます。吐き気止め（トコンシロップ）、下剤、または緩下剤の日常的な使用は推奨されなくなりました。
  • 活性炭は毒物の吸収を防ぐための治療法として選ばれています。これは通常、患者が緊急治療室にいるとき、または救急救命士や救急救命士などの訓練を受けた救急医療従事者によって投与されます。しかし、活性炭はナトリウム、カリウム、リチウムなどの金属やアルコール、グリコールに対しては効果がありません。また、酸やアルカリなどの腐食性化学物質の摂取にも推奨されません。^[14]
  • 下剤は、消化管からの毒物の排出を増加させることで、吸収を減らすと考えられていました。中毒患者に使用される下剤には、生理食塩水下剤（硫酸ナトリウム、クエン酸マグネシウム、硫酸マグネシウム）と糖類下剤（ソルビトール）の2種類があります。これらは患者の転帰を改善するようには見えず、現在は推奨されていません。^[15]
  • 嘔吐は毒物を除去するのに効果がないため、中毒の状況では嘔吐（つまりイペカクによるもの）はもはや推奨されません。^[16]
  • 胃洗浄は、一般的に胃ポンプとして知られており、胃にチューブを挿入し、チューブを通じて水または生理食塩水を投与する処置です。その後、液体は胃の内容物とともに除去されます。洗浄は、中毒患者の一般的な治療法として長年使用されてきました。しかし、中毒に対するこの処置に関する最近の調査では、利点がないことが示唆されています。^[17]摂取後1時間以内に実施でき、曝露が潜在的に生命を脅かす場合には、今でも時々使用されます。
  • 経鼻胃吸引法では、鼻から胃にチューブを挿入し、胃の内容物を吸引して除去します。この処置は主に、エチレングリコール中毒など、活性炭が効かない液体の摂取に使用されます。
  • 全腸洗浄は腸を洗浄します。これは患者に大量のポリエチレングリコール溶液を投与することで達成されます。浸透圧バランスのとれたポリエチレングリコール溶液は体内に吸収されず、消化管全体を洗い流す効果があります。その主な用途は、徐放性薬物の摂取、活性炭に吸収されない毒素（リチウム、鉄など）の治療、摂取した薬物の包みの除去（ボディパッキング/密輸）です。^[18]

• 状況によっては、利尿、血液透析、血液灌流、高圧治療、腹膜透析、交換輸血、キレート化などにより毒物の除去を促進できる場合があります。ただし、場合によっては中毒を悪化させる可能性もあるため、関与する物質に基づいて常に検証する必要があります。

2010年には中毒による死亡者数は約18万人で、1990年の20万人から減少しました。 ^[19]米国では中毒による救急外来受診が約727,500件あり、これはすべての負傷関連の受診の3.3％に相当します。^[20]

有毒化合物は、その毒性のため、または、より一般的には、特定の化学反応性などの他の化学的特性のために有用である場合がある。毒物は、それぞれ一酸化炭素、メタノール、シアン化ナトリウムなどのように、化学試薬、溶媒、または錯化試薬として、産業および農業で広く使用されている。それらは、アンモニアやメタノールなどの例外を除いて、家庭ではあまり一般的ではない。例えば、ホスゲンは反応性の高い求核剤受容体であるため、ジオールとジアミンを重合してポリカーボネートやポリウレタンプラスチックを製造するための優れた試薬となる。この用途で、年間数百万トンが製造されている。しかし、同じ反応性のため、人体組織内のタンパク質に対しても非常に反応性が高く、したがって非常に有毒である。実際、ホスゲンは化学兵器として使用されてきました。これは、特に産業用途がないため、化学兵器用途でのみ製造されてきた マスタードガスとは対照的である。

殺生物剤は必ずしも人間に対して有毒である必要はない。なぜなら、殺生物剤は人間には存在しない代謝経路を標的とすることができるため、偶発的な毒性しか残らないからである。例えば、除草剤の2,4-ジクロロフェノキシ酢酸は植物成長ホルモンの模倣物であり、制御不能な成長を引き起こして植物を死滅させる。このホルモンとその受容体を持たない人間や動物はこれの影響を受けず、毒性が現れるまでに比較的多量の摂取を必要とする。しかし、殺鼠剤などの哺乳類を標的とする殺虫剤では、人間に対する毒性を避けることは難しい。

毒性によるリスクも毒性そのものとは異なります。たとえば、ワクチンに使用されている防腐剤チオマーサールは有毒ですが、1 回の注射で投与される量はごくわずかです。

• 
  2012 年の 100 万人あたりの中毒による死亡者数

    0-2

    3-5

    6-7

    8-10

    11-12

    13-19

    20-27

    28-41

    42-55

    56-336
• 880">
  2004年の住民10万人あたりの中毒による障害調整生存年数^[21]

    データなし

    <10

    10～90歳

    90～170

    170～250

    250～330

    330–410

    410–490

    490–570

    570–650

    650～700

    700～880年

    >880

人類の歴史を通じて、毒を意図的に使用することは、殺人、害虫駆除、自殺、処刑の方法として使用されてきました。^{[22] [23]}処刑方法として、毒は、古代アテネ人のように摂取されたり（ソクラテスを参照）、一酸化炭素やシアン化水素のように吸入されたり（ガス室を参照）、注射されたり（致死注射を参照）、さらには浣腸されたりしました。^{[24]毒の致死効果は、その}魔法の力と組み合わされる可能性があり、その一例が中国の 「古毒」です。毒は火薬戦争でも使用されました。たとえば、焦虞が書いた14世紀の中国のテキスト「火龍経」には、鋳鉄製の手榴弾に有毒な火薬混合物を入れる方法が概説されています。^[25]

ヒ素は自然界に存在する環境毒物であるが、その人工濃縮物はかつて「遺伝粉末」と呼ばれていた。^[26]中世ヨーロッパでは、薬剤師の黎明期に、王族の暗殺を阻止するために君主が個人的な食品味見者を雇うことが一般的だった。

毒という用語は比喩的な意味でも使用される。アルコール飲料の俗語としての意味は、1805年にアメリカ英語で初めて確認されている（例えば、バーテンダーが客に「あなたの毒は何ですか？」または「あなたの毒を選んでください」と尋ねることがある）。^[9] この用語の比喩的な使用は15世紀後半に遡る。^[27]人を毒と比喩的に呼ぶようになったのは1910年である。 ^[27]比喩的な用語である毒ペン手紙は、1913年に米国ペンシルバニア州で起きた悪名高い刑事事件によって広く知られるようになった。このフレーズは1898年に遡る。

WikiquoteにPoisonに関連する引用があります。

ウィキメディア・コモンズには、毒物に関連するメディアがあります。

• 国立首都中毒センター
• ウェブポイズンコントロール(R)
• 毒性物質および疾病登録局
• アメリカ中毒情報センター協会
• アメリカ医療毒性学会
• 臨床毒性学教育 Wiki 2009-04-22 にWayback Machineでアーカイブされました
• お近くの毒物管理センターを探す（世界中）
• 中毒予防と教育ウェブサイト
• Cochrane Injuries Group Archived 2020-08-03 at the Wayback Machine、外傷（中毒を含む）の予防、治療、リハビリテーションに関する系統的レビュー
• 毒を選んでください - キャシー・ニューマンによる 12 の有毒な物語