食品毒理學(xué)第六章化學(xué)毒物的一般毒性作用

1、食品毒理學(xué)第六章化學(xué)毒物的一般毒性作用目的要求n掌握一般毒性作用的概念、試驗(yàn)?zāi)康膎熟悉一般毒性試驗(yàn)方法要點(diǎn)n熟悉蓄積毒作用的概念n了解蓄積毒作用研究方法5/4/20222一般毒性作用（基礎(chǔ)毒性作用）n外來化合物在一定劑量、一定接觸時(shí)間和接觸方式下對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物產(chǎn)生綜合毒效應(yīng)綜合毒效應(yīng)稱為一般毒性作用（general toxicity) 或基礎(chǔ)毒性作用（basic toxicity) .5/4/20223 一般毒性作用分為急性毒性、亞慢性毒性和慢性毒性。 防治急慢性中毒； 安全性評(píng)價(jià)和危險(xiǎn)度評(píng)定;制訂衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)；管理毒理學(xué)的決策5/4/20224一般毒性作用的類型一般毒性測(cè)試一般毒性測(cè)試 了解毒性大小

2、特征了解毒性大小特征 了解污染物理化特征了解污染物理化特征 了解在體內(nèi)蓄積和耐受性了解在體內(nèi)蓄積和耐受性 了解對(duì)機(jī)體毒作用靶點(diǎn)和指標(biāo)了解對(duì)機(jī)體毒作用靶點(diǎn)和指標(biāo) 確定閾值和閾下劑量確定閾值和閾下劑量 急性毒性試驗(yàn)急性毒性試驗(yàn)急性致死試驗(yàn)急性致死試驗(yàn)急性非致死試驗(yàn)急性非致死試驗(yàn) 蓄積毒性試驗(yàn)蓄積毒性試驗(yàn) 亞急性毒性試驗(yàn)亞急性毒性試驗(yàn)亞慢性毒性試驗(yàn)亞慢性毒性試驗(yàn) 慢性毒性試驗(yàn)慢性毒性試驗(yàn) （3個(gè)月）個(gè)月）（36個(gè)月）個(gè)月）（6個(gè)月至終身）個(gè)月至終身）5/4/202251 急性毒性作用急性毒性作用(acute toxicity)n一、急性毒性和急性毒性試驗(yàn)的目的一、急性毒性和急性毒性試驗(yàn)的目的n二、急

3、性毒性試驗(yàn)二、急性毒性試驗(yàn)n三、急性毒性分級(jí)三、急性毒性分級(jí)5/4/20226一、急性毒性和急性毒性試驗(yàn)的目的一、急性毒性和急性毒性試驗(yàn)的目的n急性毒性急性毒性(acute toxicity)(acute toxicity)是指機(jī)體是指機(jī)體( (人或試人或試驗(yàn)動(dòng)物驗(yàn)動(dòng)物) )一次接觸或一次接觸或2424小時(shí)內(nèi)多次接觸小時(shí)內(nèi)多次接觸化學(xué)物后在化學(xué)物后在短期短期( (最長(zhǎng)到最長(zhǎng)到1414天天) )內(nèi)所發(fā)生的內(nèi)所發(fā)生的毒性效應(yīng)毒性效應(yīng)，包括，包括一般行為、外觀改變、大體形態(tài)變化以及死亡效一般行為、外觀改變、大體形態(tài)變化以及死亡效應(yīng)。應(yīng)。n最主要觀察指標(biāo)是最主要觀察指標(biāo)是LDLD5050。5/4/20

4、227一、急性毒性和急性毒性試驗(yàn)的目的一、急性毒性和急性毒性試驗(yàn)的目的n目的目的測(cè)試和求出化學(xué)毒物對(duì)一種或幾種試驗(yàn)動(dòng)物的測(cè)試和求出化學(xué)毒物對(duì)一種或幾種試驗(yàn)動(dòng)物的致死量致死量( (以以LDLD5050表示表示) )以及其它的急性毒性參數(shù)，了解以及其它的急性毒性參數(shù)，了解急性毒作用強(qiáng)度急性毒作用強(qiáng)度。并通過并通過觀察動(dòng)物中毒表現(xiàn)和死亡觀察動(dòng)物中毒表現(xiàn)和死亡的情況，了解急性毒作用性質(zhì)、的情況，了解急性毒作用性質(zhì)、可能的靶器官和致死原因，提供化學(xué)毒物的急性中毒資料、初步評(píng)可能的靶器官和致死原因，提供化學(xué)毒物的急性中毒資料、初步評(píng)價(jià)對(duì)人體產(chǎn)生損害的危險(xiǎn)性。價(jià)對(duì)人體產(chǎn)生損害的危險(xiǎn)性。探求化學(xué)毒物急性毒性的

5、探求化學(xué)毒物急性毒性的劑量劑量反應(yīng)反應(yīng)關(guān)系與中毒特征。關(guān)系與中毒特征。為為亞慢性、慢性毒性作用試驗(yàn)的染毒劑量亞慢性、慢性毒性作用試驗(yàn)的染毒劑量設(shè)計(jì)提供參考依據(jù)。設(shè)計(jì)提供參考依據(jù)。研究化學(xué)毒物研究化學(xué)毒物急性中毒的預(yù)防急性中毒的預(yù)防和和急救治療措施急救治療措施。為毒理學(xué)機(jī)制研究提供線索為毒理學(xué)機(jī)制研究提供線索 。 5/4/20228一、急性毒性和急性毒性試驗(yàn)的目的一、急性毒性和急性毒性試驗(yàn)的目的n急性毒性試驗(yàn)常用的毒性參數(shù)：急性毒性試驗(yàn)常用的毒性參數(shù)：LD50/LC50Zac （LD50/Limac） LD84/LD16(或或LC84LC16) 劑量劑量反應(yīng)曲線斜率反應(yīng)曲線斜率 5/4/2022

6、9二、急性毒性試驗(yàn)方法的要點(diǎn)二、急性毒性試驗(yàn)方法的要點(diǎn)n( (一一) )試驗(yàn)動(dòng)物試驗(yàn)動(dòng)物 原則原則 ：n急性毒性試驗(yàn)要求選擇對(duì)化學(xué)毒物的代謝和毒效急性毒性試驗(yàn)要求選擇對(duì)化學(xué)毒物的代謝和毒效應(yīng)表現(xiàn)與人的反應(yīng)盡可能一致的試驗(yàn)動(dòng)物。應(yīng)表現(xiàn)與人的反應(yīng)盡可能一致的試驗(yàn)動(dòng)物。n動(dòng)物易于獲得動(dòng)物易于獲得n品系純化品系純化n價(jià)格較低和易于飼養(yǎng)等條件。價(jià)格較低和易于飼養(yǎng)等條件。 5/4/202210二、急性毒性試驗(yàn)二、急性毒性試驗(yàn)n1 1試驗(yàn)動(dòng)物的種屬和品系試驗(yàn)動(dòng)物的種屬和品系最好用兩種種屬的動(dòng)物最好用兩種種屬的動(dòng)物嚙齒類嚙齒類: :小鼠、大鼠、豚鼠或家兔小鼠、大鼠、豚鼠或家兔非嚙齒類：非嚙齒類：狗或猴狗或猴。

7、急性皮膚毒性試驗(yàn)可選用成年大鼠、豚鼠或家兔，優(yōu)先考慮白急性皮膚毒性試驗(yàn)可選用成年大鼠、豚鼠或家兔，優(yōu)先考慮白色家兔。而急性吸入毒性試驗(yàn)和經(jīng)口急性毒性試驗(yàn)則優(yōu)先考慮色家兔。而急性吸入毒性試驗(yàn)和經(jīng)口急性毒性試驗(yàn)則優(yōu)先考慮大鼠。大鼠。5/4/202211二、急性毒性試驗(yàn)二、急性毒性試驗(yàn)n試驗(yàn)動(dòng)物的年齡和體重：試驗(yàn)動(dòng)物的年齡和體重：急性試驗(yàn)動(dòng)物不宜過老或過幼，通常要求選擇急性試驗(yàn)動(dòng)物不宜過老或過幼，通常要求選擇剛成年動(dòng)物進(jìn)行試驗(yàn)，而且須是未曾交配和受剛成年動(dòng)物進(jìn)行試驗(yàn)，而且須是未曾交配和受孕的動(dòng)物。例如：大鼠孕的動(dòng)物。例如：大鼠180180240g240g、小鼠、小鼠181825g25g、家兔、家兔2

8、 22.5kg2.5kg、豚鼠、豚鼠200200250g250g、狗、狗101015kg15kg。同一批試驗(yàn)動(dòng)物體重變異范圍不應(yīng)超過同一批試驗(yàn)動(dòng)物體重變異范圍不應(yīng)超過該批動(dòng)物平均體重的該批動(dòng)物平均體重的2020。 5/4/202212二、急性毒性試驗(yàn)二、急性毒性試驗(yàn)n3.3.試驗(yàn)動(dòng)物的性別：試驗(yàn)動(dòng)物的性別： 雌雄各半；雌雄各半； 如雌、雄動(dòng)物毒效應(yīng)有明顯差異，應(yīng)分別如雌、雄動(dòng)物毒效應(yīng)有明顯差異，應(yīng)分別并求出雌性和雄性動(dòng)物的并求出雌性和雄性動(dòng)物的LDLD5050值；值； 特殊的試驗(yàn)研究可僅作單一性別的急特殊的試驗(yàn)研究可僅作單一性別的急性毒性試驗(yàn)。性毒性試驗(yàn)。 5/4/202213二、急性毒性試驗(yàn)

9、二、急性毒性試驗(yàn)n4.動(dòng)物數(shù)量與隨機(jī)分組：動(dòng)物數(shù)量與隨機(jī)分組：實(shí)驗(yàn)方法不同采用的動(dòng)物的數(shù)量不同實(shí)驗(yàn)方法不同采用的動(dòng)物的數(shù)量不同分組原則分組原則隨機(jī)化、均衡性的原則隨機(jī)化、均衡性的原則n5.禁食：禁食：經(jīng)消化道染毒時(shí)，要求試驗(yàn)前對(duì)動(dòng)物禁食經(jīng)消化道染毒時(shí)，要求試驗(yàn)前對(duì)動(dòng)物禁食大鼠、小鼠大鼠、小鼠隔夜進(jìn)食；染毒后禁食隔夜進(jìn)食；染毒后禁食4h大動(dòng)物大動(dòng)物每日上午喂食前染毒每日上午喂食前染毒染毒后繼續(xù)禁食染毒后繼續(xù)禁食24h，但在禁食時(shí)要保障飲水。，但在禁食時(shí)要保障飲水。n6.實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的預(yù)檢：實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的預(yù)檢：選擇健康動(dòng)物選擇健康動(dòng)物12周的檢疫期周的檢疫期5/4/202214（二）受試物及處理 常用劑型

10、為水溶液、混懸液、油溶液 水溶性受試物，胃腸道外染毒需用生理鹽水，保持與體內(nèi)滲透壓一致。 水不溶性受試物，溶于或懸浮于適當(dāng)?shù)挠袡C(jī)溶劑中。 受試物一般應(yīng)臨用前新配 5/4/202215適宜容積染毒 經(jīng)口：20ml/kg(空腹動(dòng)物)； 經(jīng)皮：2ml/kg； 靜脈：1ml/kg(5min以上)； 肌肉注射：0.5ml/kg(一個(gè)部位)； 眼睛：0.01ml/每眼； 直腸：0.5ml/kg； 陰道：大鼠0.2ml，兔lml； 吸入：2mg/L； 鼻：猴或犬每鼻孔0.1ml。5/4/202216二、急性毒性試驗(yàn)二、急性毒性試驗(yàn) （二）試驗(yàn)動(dòng)物的飼養(yǎng)環(huán)境（二）試驗(yàn)動(dòng)物的飼養(yǎng)環(huán)境恒定的溫度：恒定的溫度：22

11、3濕度：濕度：3070%照度：晝夜各半照度：晝夜各半飼料合格、飲水合格、墊料合格飼料合格、飲水合格、墊料合格5/4/202217二、急性毒性試驗(yàn)二、急性毒性試驗(yàn)（三）染毒途徑的選擇（三）染毒途徑的選擇: 染毒途徑（染毒途徑（exposure routes）的選擇需考慮：）的選擇需考慮：模模擬人在生活和生產(chǎn)環(huán)境中實(shí)際接觸受試物的擬人在生活和生產(chǎn)環(huán)境中實(shí)際接觸受試物的途徑和方式途徑和方式；有利于不同化學(xué)物之間急性毒性大有利于不同化學(xué)物之間急性毒性大小的比較小的比較；受試物的性質(zhì)和用途；各種受試物受試物的性質(zhì)和用途；各種受試物毒性評(píng)價(jià)程序的要求等。毒性評(píng)價(jià)程序的要求等。 最常用的染毒途徑為最常用的染

12、毒途徑為經(jīng)口、經(jīng)呼吸道、經(jīng)皮及注經(jīng)口、經(jīng)呼吸道、經(jīng)皮及注射途徑。射途徑。 5/4/202218染毒途徑影響受試物急性毒性 靜脈注射吸入肌肉注射腹腔注射皮下注射經(jīng)口皮內(nèi)注射經(jīng)皮。 同一受試物不同染毒途徑LD50的大小通常符合上述規(guī)律。5/4/202219二、急性毒性試驗(yàn)二、急性毒性試驗(yàn)n經(jīng)口經(jīng)口( (胃腸道胃腸道) )接觸接觸 : 灌胃灌胃: :小鼠0.21.0ml/只或0.10.5ml/10g 大鼠一次灌胃體積不超過5ml/只 家兔不超過10ml/2kg 狗不超過50ml/10kg 與飼料或飲用水混合：與飼料或飲用水混合： 吞咽膠囊吞咽膠囊: : n經(jīng)呼吸道接觸經(jīng)呼吸道接觸 : 靜式吸入靜式吸

13、入 動(dòng)式吸入動(dòng)式吸入 n經(jīng)皮膚接觸經(jīng)皮膚接觸 :n注射途徑接觸注射途徑接觸: : 5/4/202220二、急性毒性試驗(yàn)二、急性毒性試驗(yàn)n（四）染毒劑量與分組（四）染毒劑量與分組: 1 1查閱文獻(xiàn)查閱文獻(xiàn)n參考新化學(xué)物的理化性質(zhì)參考新化學(xué)物的理化性質(zhì)了解化學(xué)毒物的結(jié)構(gòu)式、分子量、常溫常壓下的狀態(tài)、熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、密度、閃點(diǎn)、揮發(fā)度、蒸氣壓、水溶性和脂溶性等理化特性，生產(chǎn)批號(hào)及純度，雜質(zhì)成分與含量等。n確定使用哪一種計(jì)算方法求確定使用哪一種計(jì)算方法求LDLD5050，然后再設(shè)計(jì)劑量分組。，然后再設(shè)計(jì)劑量分組。LDLD5050的計(jì)算方法常的計(jì)算方法常用用寇氏法寇氏法、概率單位法概率單位法、霍恩氏法霍恩氏

14、法等。等。根據(jù)試驗(yàn)所選的根據(jù)試驗(yàn)所選的LD50LD50計(jì)算方法確定劑量組數(shù)。一般設(shè)計(jì)算方法確定劑量組數(shù)。一般設(shè)5-85-8個(gè)劑量組；霍恩氏法設(shè)個(gè)劑量組；霍恩氏法設(shè)4 4個(gè)劑量組。個(gè)劑量組。 n找出與受試化學(xué)毒物結(jié)構(gòu)與理化性質(zhì)近似的化學(xué)物的毒性資料，并以文找出與受試化學(xué)毒物結(jié)構(gòu)與理化性質(zhì)近似的化學(xué)物的毒性資料，并以文獻(xiàn)資料中相同的動(dòng)物種系和相同接觸途徑所測(cè)得的獻(xiàn)資料中相同的動(dòng)物種系和相同接觸途徑所測(cè)得的LDLD5050(LC(LC5050) )值作為受試值作為受試化學(xué)物的預(yù)期毒性中值?；瘜W(xué)物的預(yù)期毒性中值。 5/4/202221二、急性毒性試驗(yàn)二、急性毒性試驗(yàn)n（四）染毒劑量與分組（四）染毒劑量

15、與分組:2 2預(yù)試驗(yàn)預(yù)試驗(yàn) 目的：目的：n1 1）得到死亡率在）得到死亡率在10%90%10%90%之間的致死劑量范圍之間的致死劑量范圍 n2 2）計(jì)算正式試驗(yàn)的組距或公比）計(jì)算正式試驗(yàn)的組距或公比5/4/2022221 1）等比劑量設(shè)計(jì)（寇氏法）等比劑量設(shè)計(jì)（寇氏法）一般設(shè)一般設(shè)5757組，各組間采用一定的公比設(shè)計(jì)劑組，各組間采用一定的公比設(shè)計(jì)劑量量公比公比r=4r=4，則組距，則組距i=lg4=0.6i=lg4=0.6例如待測(cè)化合物預(yù)期例如待測(cè)化合物預(yù)期LDLD5050為為40mg/kg40mg/kg，以此為中，以此為中間劑量組，以間劑量組，以4 4為公比，或?yàn)楣?，?.60.6組距向上

16、、下個(gè)組距向上、下個(gè)推兩個(gè)劑量組。推兩個(gè)劑量組。5/4/202223某化合物的急性毒性預(yù)試驗(yàn)劑量設(shè)計(jì)組別劑量對(duì)數(shù)值12.51.6021-0.6*2210.01.6021-0.6340.01.60214160.01.6021+0.65640.01.6021+0.6*25/4/2022242 2預(yù)試驗(yàn)預(yù)試驗(yàn)n2）33 法取9只動(dòng)物，分為3組，每組3 只，以3種不同劑量處理。組距一般r=10,如10mg/kg ,100mg/kg, 1000mg/kg結(jié)果分析：n（1）3組均無死亡，說明劑量偏低，劑量可上移增大；n（2）3組全部死亡，說明劑量偏高，劑量可下移減小；n（3）第一組未死，2、3組全部死亡劑

17、量在12組間；而1、2組未死，第3組死亡，大致致死劑量在1001000mg/kg間5/4/2022252 2預(yù)試驗(yàn)預(yù)試驗(yàn)n3）序貫法設(shè)計(jì)一系列等比劑量，將動(dòng)物一只一只序貫進(jìn)行。特點(diǎn)：快速、簡(jiǎn)便、節(jié)約動(dòng)物5/4/202226正式試驗(yàn)的劑量設(shè)計(jì)n可根據(jù)以下公式計(jì)算出劑量可根據(jù)以下公式計(jì)算出劑量組距組距： i=(lgLDi=(lgLD9090-lgLD-lgLD1010) )(n-1) (n-1) 或：或：i=(lgLDi=(lgLD100100-lgLD-lgLD0 0) )(n-1)(n-1)式中式中i i為組距為組距( (相鄰的兩個(gè)劑量組對(duì)數(shù)劑量之差相鄰的兩個(gè)劑量組對(duì)數(shù)劑量之差) )； n n

18、為設(shè)計(jì)的劑量組數(shù)。為設(shè)計(jì)的劑量組數(shù)。 r=lgr=lg-1-1(lgb-lga)/(n-1)(lgb-lga)/(n-1)式中：式中：b b最高組劑量，最高組劑量，a a最低組劑量，最低組劑量，n n為設(shè)計(jì)的為設(shè)計(jì)的劑量組數(shù)，劑量組數(shù)，n正式試驗(yàn)分組：a,ar,ar2,ar3,ar45/4/202227LD50計(jì)算nlgLD50=Xm-i(p-0.5)式中：Xm最高劑量對(duì)數(shù) i組距，或公比的對(duì)數(shù)值 p各組死亡率的總和nLD50標(biāo)準(zhǔn)誤差SlgLD50nSlgLD50=i pq/n式中：p各實(shí)驗(yàn)組死亡率；q各實(shí)驗(yàn)組存活率 i組距 n試驗(yàn)動(dòng)物組數(shù)nLD5095% 可信限= lg-1(lgLD501.

19、96 SlgLD50)5/4/202228例題：小鼠腹腔注射敵百蟲的急毒及LD50計(jì)算n預(yù)試：致死率在0100% 的劑量范圍在300600mg/kg.nr=5-1600/300=1.2n各組劑量：300，3001.2=360；3001.22=432；3001.23=518，3001.24=6225/4/202229試驗(yàn)結(jié)果組別劑量只數(shù)死亡數(shù)（只）死亡率/p存活率/q130010001.023601020.20.834321050.50.545181070.70.3562210101.005/4/202230解：nlgLD50=Xm-i (p-0.5)nXm=lg622=2.7933ni=lg1

20、.2=0.0792np=2.4nlgLD50=2.7933-0.0792（2.4-0.5）=2.6433nLD50=lg-12.6433=439.87mg/kgnSlgLD50=i pq/n=0.0792 =0.0197LD5095% 可信限=lg(6.64331.96 0.0197) =402.44480.73mg/kg5/4/202231霍恩氏法（horn) n特點(diǎn)：方法簡(jiǎn)單，使用動(dòng)物少，每組動(dòng)物數(shù)相等，可用4只或5只。n劑量1：2.15倍組距劑量系列n劑量2 ：3.16倍組距劑量系列5/4/202232二、急性毒性試驗(yàn)二、急性毒性試驗(yàn)n（五）試驗(yàn)周期與毒效應(yīng)觀察五）試驗(yàn)周期與毒效應(yīng)觀察1

21、.中毒癥狀中毒癥狀5/4/202233二、急性毒性試驗(yàn)二、急性毒性試驗(yàn)n（五）試驗(yàn)周期與毒效應(yīng)觀察（五）試驗(yàn)周期與毒效應(yīng)觀察: 2.體重體重n在觀察試驗(yàn)動(dòng)物中毒癥狀的過程中，應(yīng)同時(shí)觀察體在觀察試驗(yàn)動(dòng)物中毒癥狀的過程中，應(yīng)同時(shí)觀察體重的變化。重的變化。體重可以反映動(dòng)物中毒后的整體變化體重可以反映動(dòng)物中毒后的整體變化n原因：原因：若化學(xué)毒物刺激或損傷消化道可出現(xiàn)試驗(yàn)動(dòng)物飲食減少若化學(xué)毒物刺激或損傷消化道可出現(xiàn)試驗(yàn)動(dòng)物飲食減少甚至拒食，表現(xiàn)為體重減輕。甚至拒食，表現(xiàn)為體重減輕。若化學(xué)毒物引起腹瀉，將影響食物吸收和利用，體重也若化學(xué)毒物引起腹瀉，將影響食物吸收和利用，體重也會(huì)減輕。會(huì)減輕。如果化學(xué)毒物

22、影響水的攝取或腎功能急性損傷，也可能如果化學(xué)毒物影響水的攝取或腎功能急性損傷，也可能在體重上反映出來。在體重上反映出來。n所以，對(duì)存活動(dòng)物尤其是對(duì)低于所以，對(duì)存活動(dòng)物尤其是對(duì)低于LDLD5050劑量組的存活劑量組的存活動(dòng)物應(yīng)在觀察期動(dòng)物應(yīng)在觀察期1414天內(nèi)稱量其體重的變化以便天內(nèi)稱量其體重的變化以便了解受試物引起毒效應(yīng)的持續(xù)時(shí)間。了解受試物引起毒效應(yīng)的持續(xù)時(shí)間。 5/4/202234二、急性毒性試驗(yàn)二、急性毒性試驗(yàn)n（五）試驗(yàn)周期與毒效應(yīng)觀察（五）試驗(yàn)周期與毒效應(yīng)觀察:3.3.病理檢查及其他指標(biāo)病理檢查及其他指標(biāo): :n對(duì)對(duì)死亡的動(dòng)物死亡的動(dòng)物均應(yīng)及時(shí)進(jìn)行大體解剖和病理組織學(xué)均應(yīng)及時(shí)進(jìn)行大體

23、解剖和病理組織學(xué)檢查，檢查，肉眼觀察主要臟器的大體病理變化，肉眼觀察主要臟器的大體病理變化，如臟器如臟器大小、外觀、色澤的變化，有無充血、出血、水腫大小、外觀、色澤的變化，有無充血、出血、水腫或其它改變，對(duì)有改變的臟器進(jìn)行取材做組織病理或其它改變，對(duì)有改變的臟器進(jìn)行取材做組織病理學(xué)檢查。學(xué)檢查。n對(duì)對(duì)存活動(dòng)物存活動(dòng)物在觀察期結(jié)束時(shí)進(jìn)行大體病理檢查必在觀察期結(jié)束時(shí)進(jìn)行大體病理檢查必要時(shí)做組織病理學(xué)檢查。根據(jù)試驗(yàn)需要可進(jìn)一步擴(kuò)要時(shí)做組織病理學(xué)檢查。根據(jù)試驗(yàn)需要可進(jìn)一步擴(kuò)大觀察項(xiàng)目如體溫、心電圖、腦電圖或進(jìn)行某些大觀察項(xiàng)目如體溫、心電圖、腦電圖或進(jìn)行某些生化指標(biāo)測(cè)定等。生化指標(biāo)測(cè)定等。5/4/202

24、235二、急性毒性試驗(yàn)二、急性毒性試驗(yàn)n（五）試驗(yàn)周期與毒效應(yīng)觀察五）試驗(yàn)周期與毒效應(yīng)觀察4.死亡和死亡時(shí)間死亡和死亡時(shí)間n重點(diǎn)觀察和記錄每只動(dòng)物死亡的時(shí)間，特別是最早出現(xiàn)死重點(diǎn)觀察和記錄每只動(dòng)物死亡的時(shí)間，特別是最早出現(xiàn)死亡的時(shí)間以及各個(gè)劑量組動(dòng)物的死亡數(shù)。分析中毒死亡時(shí)亡的時(shí)間以及各個(gè)劑量組動(dòng)物的死亡數(shù)。分析中毒死亡時(shí)間的規(guī)律具有一定意義，可為深入研究化學(xué)物的毒作用機(jī)間的規(guī)律具有一定意義，可為深入研究化學(xué)物的毒作用機(jī)制提供參考。制提供參考。 5/4/202236二、急性毒性試驗(yàn)二、急性毒性試驗(yàn)n(六六)經(jīng)典急性毒性試驗(yàn)的局限性經(jīng)典急性毒性試驗(yàn)的局限性1.消耗的動(dòng)物量大消耗的動(dòng)物量大2.獲得

25、的信息有限獲得的信息有限3.測(cè)得的測(cè)得的LD50僅僅是一個(gè)近似值僅僅是一個(gè)近似值4.在安全性評(píng)價(jià)中僅評(píng)價(jià)動(dòng)物死亡和簡(jiǎn)單在安全性評(píng)價(jià)中僅評(píng)價(jià)動(dòng)物死亡和簡(jiǎn)單的癥狀觀察是不夠的，更需要的是生理學(xué)、的癥狀觀察是不夠的，更需要的是生理學(xué)、血液學(xué)及其它化驗(yàn)檢查所提供的深入細(xì)致血液學(xué)及其它化驗(yàn)檢查所提供的深入細(xì)致的毒性信息。的毒性信息。5/4/202237三、急性毒性評(píng)價(jià)三、急性毒性評(píng)價(jià)外源化學(xué)物急性毒性分級(jí)（外源化學(xué)物急性毒性分級(jí)（WHO）毒性分級(jí)毒性分級(jí)大鼠一次經(jīng)口大鼠一次經(jīng)口LD50 (mg/kg)6只大鼠吸入只大鼠吸入4小時(shí)，死小時(shí)，死亡亡24只的濃度只的濃度(ppm)兔經(jīng)皮兔經(jīng)皮LD50(/mg/

26、kg)對(duì)人可能致死的估計(jì)量對(duì)人可能致死的估計(jì)量g/kg總量總量(g/60kg)劇毒劇毒11051510005/4/202238三、急性毒性評(píng)價(jià)三、急性毒性評(píng)價(jià)我國(guó)食品毒理急性毒性分級(jí)法我國(guó)食品毒理急性毒性分級(jí)法(1994)急性毒性分級(jí)急性毒性分級(jí)大鼠經(jīng)口大鼠經(jīng)口LD50(mg/kg)大致相當(dāng)于大致相當(dāng)于70kg人的致死量人的致死量6級(jí)級(jí)(極毒極毒)1稍嘗稍嘗,150001050克克5/4/202239n一、一、基本概念基本概念n二二、 蓄積毒性試驗(yàn)方法及其評(píng)價(jià)蓄積毒性試驗(yàn)方法及其評(píng)價(jià) 第二節(jié)第二節(jié) 蓄積毒性蓄積毒性5/4/202240 化學(xué)毒物進(jìn)入機(jī)體后，經(jīng)過生物轉(zhuǎn)化以化學(xué)毒物進(jìn)入機(jī)體后，經(jīng)過

27、生物轉(zhuǎn)化以代謝產(chǎn)代謝產(chǎn)物物或或化學(xué)物原型化學(xué)物原型排出體外。但是，當(dāng)化學(xué)毒物反復(fù)排出體外。但是，當(dāng)化學(xué)毒物反復(fù)多次給動(dòng)物染毒，化學(xué)毒物多次給動(dòng)物染毒，化學(xué)毒物進(jìn)入進(jìn)入機(jī)體的速度機(jī)體的速度( (或總或總量量) )超過超過代謝轉(zhuǎn)化的速度和排泄的速度代謝轉(zhuǎn)化的速度和排泄的速度( (或總量或總量) )時(shí)，時(shí)，化學(xué)毒物或其代謝產(chǎn)物就有可能在機(jī)體內(nèi)逐漸增化學(xué)毒物或其代謝產(chǎn)物就有可能在機(jī)體內(nèi)逐漸增加并貯留，這種現(xiàn)象稱為化學(xué)毒物的加并貯留，這種現(xiàn)象稱為化學(xué)毒物的蓄積作用(accumulation)(accumulation)。 一、基本概念一、基本概念5/4/202241蓄積作用蓄積作用n物質(zhì)蓄積（物質(zhì)蓄積（

28、material accumulation）反復(fù)多次接觸化學(xué)毒，可以用分析方法測(cè)出體內(nèi)物質(zhì)的原型或其代謝產(chǎn)物。n功能蓄積（功能蓄積（functional accumulation）長(zhǎng)期接觸某些化學(xué)毒物后，機(jī)體內(nèi)雖不能測(cè)出其原型或代謝產(chǎn)物，卻出現(xiàn)了慢性毒性作用。 5/4/202242二、蓄積毒性試驗(yàn)方法及其評(píng)價(jià)二、蓄積毒性試驗(yàn)方法及其評(píng)價(jià)n化學(xué)毒物的化學(xué)毒物的蓄積作用是發(fā)生慢性中毒的物質(zhì)基礎(chǔ)蓄積作用是發(fā)生慢性中毒的物質(zhì)基礎(chǔ)，因此研因此研究化學(xué)毒物在機(jī)體內(nèi)的蓄積性是評(píng)價(jià)化學(xué)毒物能否引起潛在究化學(xué)毒物在機(jī)體內(nèi)的蓄積性是評(píng)價(jià)化學(xué)毒物能否引起潛在慢性毒性的依據(jù)之一，也是衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)制訂過程選擇安全系數(shù)慢性毒

29、性的依據(jù)之一，也是衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)制訂過程選擇安全系數(shù)的主要依據(jù)。的主要依據(jù)。n蓄積毒性試驗(yàn)是研究化學(xué)毒物基礎(chǔ)毒性的重要內(nèi)容之一，蓄積毒性試驗(yàn)是研究化學(xué)毒物基礎(chǔ)毒性的重要內(nèi)容之一，目的是通過試驗(yàn)求出蓄積系數(shù)目的是通過試驗(yàn)求出蓄積系數(shù)K K，了解化學(xué)毒物蓄積毒性的強(qiáng)，了解化學(xué)毒物蓄積毒性的強(qiáng)弱，弱，并為慢性毒性試驗(yàn)及其他有關(guān)毒性試驗(yàn)的劑量選擇提并為慢性毒性試驗(yàn)及其他有關(guān)毒性試驗(yàn)的劑量選擇提供參考供參考。5/4/202243蓄積作用的研究方法（一）蓄積系數(shù)法以生物效應(yīng)為指標(biāo)，用經(jīng)驗(yàn)系數(shù)（經(jīng)驗(yàn)系數(shù)（K）評(píng)價(jià)蓄積作用的方法，即將多次染毒與一次染毒所產(chǎn)生的毒性效應(yīng)進(jìn)行比較。簡(jiǎn)便，但不能區(qū)分化學(xué)毒物的蓄積性是物簡(jiǎn)

30、便，但不能區(qū)分化學(xué)毒物的蓄積性是物質(zhì)蓄積還是功能蓄積質(zhì)蓄積還是功能蓄積。5/4/202244n(一一)蓄積系數(shù)法蓄積系數(shù)法 蓄積系數(shù)蓄積系數(shù)(accumulation coefficient)(accumulation coefficient)是是多多次染毒次染毒使半數(shù)動(dòng)物出現(xiàn)效應(yīng)使半數(shù)動(dòng)物出現(xiàn)效應(yīng)( (或死亡或死亡) )的累積的累積劑量劑量EDED5050(n)(n)與與一次染毒一次染毒使半數(shù)動(dòng)物出現(xiàn)相使半數(shù)動(dòng)物出現(xiàn)相同效應(yīng)同效應(yīng)( (或死亡或死亡) )的劑量的劑量EDED5050(1)(1)的比值，即：的比值，即： K KEDED5050(n)/ED(n)/ED5050(1)(1) K K

31、LDLD5050(n)/LD(n)/LD5050(1) (1) 蓄積作用的研究方法反復(fù)染毒時(shí)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物對(duì)化學(xué)反復(fù)染毒時(shí)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物對(duì)化學(xué)毒物發(fā)生過敏現(xiàn)象，可能出毒物發(fā)生過敏現(xiàn)象，可能出現(xiàn)現(xiàn)K1K5。固定劑量法試驗(yàn)期為25-100天。 5/4/202247 2 2劑量遞增法：劑量遞增法： 二、蓄積毒性試驗(yàn)方法及其評(píng)價(jià)二、蓄積毒性試驗(yàn)方法及其評(píng)價(jià)5/4/202248n3 3劑量固定的劑量固定的2020天蓄積法：天蓄積法： 它通常采用經(jīng)口灌胃染毒方式，將動(dòng)物隨機(jī)分為它通常采用經(jīng)口灌胃染毒方式，將動(dòng)物隨機(jī)分為5 5個(gè)組，包括陰性對(duì)照組和個(gè)組，包括陰性對(duì)照組和1/20 LD1/20 LD5050、l/10 L

32、Dl/10 LD5050、1/5 LD1/5 LD5050和和1/2 LD1/2 LD5050四個(gè)劑量組，每組動(dòng)物數(shù)四個(gè)劑量組，每組動(dòng)物數(shù)1010只，雌雄各半。每日染毒一只，雌雄各半。每日染毒一次，連續(xù)染毒次，連續(xù)染毒2020天。觀察每組雌雄合計(jì)的死亡動(dòng)物數(shù)量。天。觀察每組雌雄合計(jì)的死亡動(dòng)物數(shù)量。 評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)：評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)：各劑量組均無死亡，即為蓄積性不明顯；各劑量組均無死亡，即為蓄積性不明顯； 如僅如僅1/2LD1/2LD5050劑量組有死亡，其他組均無死亡，則為弱蓄積性；劑量組有死亡，其他組均無死亡，則為弱蓄積性； 如如1/20LD1/20LD5050劑量組無死亡，其他各組間死亡數(shù)有劑量反應(yīng)關(guān)系

33、時(shí)，則為中等蓄積劑量組無死亡，其他各組間死亡數(shù)有劑量反應(yīng)關(guān)系時(shí)，則為中等蓄積性；性； 如如1/20LD1/20LD5050劑量組有死亡，且有劑量反應(yīng)關(guān)系，則為強(qiáng)蓄積性。劑量組有死亡，且有劑量反應(yīng)關(guān)系，則為強(qiáng)蓄積性。 二、蓄積毒性試驗(yàn)方法及其評(píng)價(jià)二、蓄積毒性試驗(yàn)方法及其評(píng)價(jià)5/4/202249一一 亞慢性毒性作用：亞慢性毒性作用： n 亞慢性毒性的概念亞慢性毒性的概念 n 亞慢性毒性試驗(yàn)的目的亞慢性毒性試驗(yàn)的目的 n 亞慢性毒性試驗(yàn)的設(shè)計(jì)亞慢性毒性試驗(yàn)的設(shè)計(jì) 二二 慢性毒性作用：慢性毒性作用： n 慢性毒性的概念慢性毒性的概念 n 慢性毒性試驗(yàn)的目的慢性毒性試驗(yàn)的目的 n 慢性毒性試驗(yàn)設(shè)計(jì)慢性毒

34、性試驗(yàn)設(shè)計(jì) 第三節(jié)第三節(jié) 亞慢性和慢性毒性試驗(yàn)亞慢性和慢性毒性試驗(yàn)5/4/202250(一一) 概念：概念： 亞慢性毒性亞慢性毒性(subchronic toxicity)是指人是指人 或?qū)嶒?yàn)動(dòng)物連續(xù)接觸或?qū)嶒?yàn)動(dòng)物連續(xù)接觸較長(zhǎng)時(shí)間、較大劑量較長(zhǎng)時(shí)間、較大劑量的外源化合物所引起的毒性效應(yīng)。的外源化合物所引起的毒性效應(yīng)。慢性毒性慢性毒性(chronic toxicity)是指人或?qū)嶒?yàn)是指人或?qū)嶒?yàn)動(dòng)物長(zhǎng)期動(dòng)物長(zhǎng)期(甚至終生甚至終生)反復(fù)接觸反復(fù)接觸低劑量低劑量的化的化學(xué)毒物所產(chǎn)生的毒性效應(yīng)。學(xué)毒物所產(chǎn)生的毒性效應(yīng)。一、亞慢性和慢性毒性試驗(yàn)的概念、目的一、亞慢性和慢性毒性試驗(yàn)的概念、目的5/4/202

35、251亞慢性毒性實(shí)驗(yàn)?zāi)康膎1. 觀察受試物以不同劑量水平較長(zhǎng)期喂養(yǎng)，對(duì)動(dòng)物的毒性作用性質(zhì)和靶器官，并初步確定最大無作用劑量和最小有作用劑量。 n2. 分析受試物的劑量效應(yīng)關(guān)系。n3. 為慢性毒性試驗(yàn)的劑量設(shè)計(jì)和觀察指標(biāo)提供依據(jù)。n4. 為評(píng)價(jià)受試物能否應(yīng)用提供依據(jù)。5/4/202252慢性毒性試驗(yàn)?zāi)康膎1.確定確定造成損害作用的最低劑量（LOAEL)和未觀察到損害作用的最大劑量（NOLAE)，對(duì)最終評(píng)價(jià)受試物能否應(yīng)用提供依據(jù)。n2.進(jìn)一步研究慢性毒作用的特點(diǎn)、毒作用的靶器官及毒理機(jī)制，為外推到人的安全系數(shù)選擇提供參考。ADI值是根據(jù)對(duì)小動(dòng)物（大鼠、小鼠等）近乎一生的長(zhǎng)期毒性試驗(yàn)中所求得的最大無

36、作用量（MNL）,取其1/100-1/500作為ADI值。 5/4/202253二、亞慢性和慢性毒性試驗(yàn)設(shè)計(jì)二、亞慢性和慢性毒性試驗(yàn)設(shè)計(jì) （一）實(shí)驗(yàn)動(dòng)物選擇（一）實(shí)驗(yàn)動(dòng)物選擇 亞慢性毒性試驗(yàn)亞慢性毒性試驗(yàn) 年齡：年齡：大鼠大鼠80100g 狗狗 812月月 小鼠小鼠1015g數(shù)量：數(shù)量：小動(dòng)物小動(dòng)物20 大動(dòng)物大動(dòng)物6性別：性別：雌雄各半雌雄各半 慢性毒性試驗(yàn)慢性毒性試驗(yàn)?zāi)挲g：年齡：大鼠大鼠 5070g 狗狗 8月月 小鼠小鼠 初斷乳初斷乳數(shù)量：數(shù)量：小動(dòng)物小動(dòng)物40 大動(dòng)物大動(dòng)物8性別：性別：雌雄各半雌雄各半5/4/202254（二）實(shí)驗(yàn)動(dòng)物染毒期限：（二）實(shí)驗(yàn)動(dòng)物染毒期限：工業(yè)毒理學(xué)工業(yè)毒

37、理學(xué) 36個(gè)月個(gè)月食品毒理學(xué)食品毒理學(xué) 6個(gè)月個(gè)月1年年環(huán)境毒理學(xué)環(huán)境毒理學(xué) 6個(gè)月個(gè)月1年年致癌試驗(yàn)致癌試驗(yàn) 接近或等于動(dòng)物的預(yù)期壽命接近或等于動(dòng)物的預(yù)期壽命二、亞慢性和慢性毒性試驗(yàn)設(shè)計(jì)二、亞慢性和慢性毒性試驗(yàn)設(shè)計(jì)5/4/202255二、亞慢性和慢性毒性試驗(yàn)設(shè)計(jì)二、亞慢性和慢性毒性試驗(yàn)設(shè)計(jì)（二）實(shí)驗(yàn)動(dòng)物染毒期限（二）實(shí)驗(yàn)動(dòng)物染毒期限5/4/202256 經(jīng)消化道經(jīng)消化道經(jīng)呼吸道經(jīng)呼吸道經(jīng)皮膚經(jīng)皮膚二、亞慢性和慢性毒性試驗(yàn)設(shè)計(jì)二、亞慢性和慢性毒性試驗(yàn)設(shè)計(jì)（三）實(shí)驗(yàn)動(dòng)物染毒方式（三）實(shí)驗(yàn)動(dòng)物染毒方式5/4/202257亞慢性毒性的劑量選擇亞慢性毒性的劑量選擇n陰性對(duì)照組陰性對(duì)照組n低劑量組低劑量組n中劑量組中劑量組n高劑量組高劑量組 急性毒性的閾劑量急性毒性的閾劑量 1/201/5 LD50n組距：組距：310倍，最低不小于倍，最低不小于2倍倍慢性毒性的劑量選擇慢性毒性的劑量選擇n陰性對(duì)照組陰性對(duì)照組n低劑量組低劑量組n中劑量組中劑量組n高劑量組