一般毒性作用及评价.ppt

,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,食品毒理学,第五章,一般毒性作用及评价,1,毒性作用,一般毒性作用,特殊毒性作用,急性毒性作用,亚慢性毒性和慢性毒性作用,蓄积毒作用,致突变,致畸,致癌,一般毒性作用的类型,一般毒性测试,了解毒性大小特征,了解污染物理化特征,了解在体内蓄积和耐受性,了解对机体毒作用靶点和指标,确定阈值和阈下剂量,急性毒性试验,急性致死试验,急性非致死试验,蓄积毒性试验,亚急性毒性试验,亚慢性毒性试验,慢性毒性试验,（,3,个月）,（,36,个月）,（,6,个月至终身）,教 学 内 容,急性毒性作用,亚慢性和慢性毒性作用,蓄积毒性,作用,1,2,3,4,学习要求,熟悉,了解,掌握,一般毒性作用的概念、试验目的及其评价标准；,一般毒性试验方法要点及结果评价。,蓄积毒作用的概念,蓄积毒作用的研究方法,5,教学内容,急性毒性作用,亚慢性和慢性毒性作用,蓄积毒性作用,局部毒性作用,1,急性毒性作用,一、急性毒性的概念,二、急性毒性试验的目的,三、急性毒性试验的设计,四、急性毒性分级和评价,一、急性毒性的概念,急性毒性,(acute toxicity):,是指机体,(,人或试验动物,),一次接触或,24h,内多次接触,化学物后在,短期,(,最长到,14d),内所发生的,毒性效应,，包括,一般行为、外观改变、大体形态变化以及死亡效应,。,最主要的观察指标是LD,50,。,重要,大家有疑问的，可以询问和交流,可以互相讨论下，但要小声点,一、急性毒性的概念,需要注意,几点,:,急性接触的次数,一次或,24h,多次,中毒效应出现的时间,不仅以接触毒物后毒性症状出现的时间，主要,以接触毒物的时间,，观察时间：,714,天,强度,一次性大剂量，中毒症状明显，常发生死亡,二、急性毒性试验的目的,求出,致死剂量,(,以,LD,50,表示,),及其它的,急性毒性参数，了解急性毒作用强度，进行急性毒性分级,。,通过观察动物中毒表现和死亡的情况，,了解急性毒作用性质、可能的靶器官和致死原因,，提供化学毒物的急性中毒资料、初步评价对人体产生损害的危险性,。,急性毒性的参数,半数致死剂量,(LD,50,),：,能引起50%的实验动物出现死亡反应时的药物剂量,。,急性毒性的参数,剂量,-,反应曲线,急性毒性的参数,ED,TD,TI=LD,50,/ED,50,急性毒性的参数,急性毒作用带：,Z,ac,=LD,50,/Lim,ac,急性毒作用带（,acute toxic effect zone,Z,ac,）,为：半数致死剂量与急性阈剂量的比值，表示为：,Z,ac,=LD,50,/Lim,ac,Z,ac,值小，说明化学物质从产生轻微损害到导致急性死亡的剂量范围窄，引起死亡的危险性大。,二、急性毒性试验的目的,探求化学毒物急性毒性的,剂量反应,关系与中毒特征。,为亚慢性、慢性毒性作用试验的染毒剂量设计提供参考依据。,为毒理学机制研究提供线索,。,三、急性毒性试验的设计,三、急性毒性试验的设计,实验动物选择,总的原则：,急性毒性反应和代谢方式与人近似的动物,易于饲养、操作方便,繁殖力较强，数量较大,价格较低，易于获得,斑马鱼,zebra fish,，,Danio rerio,斑马鱼体长,4,6,厘米。体呈纺锤形，和人类基因有着,87%,的同源性，作为模式生物的优势很突出，这意味着其实验结果大多数情况下适用于人体。常可用于水质环境的监测。,实验动物的物种和品系,最好用两种种属的动物,啮齿类,小鼠：昆明种、NIH、ICR,大鼠：SD、Wistar,非啮齿类,犬或猴,根据接触途径选择实验动物,急性经口和吸入毒性试验,小鼠、大鼠,急性经皮毒性试验动物,成年大鼠、豚鼠、家兔,实验动物选择,实验动物选择,实验动物选择,实验动物的年龄和体重,刚成年、健康、,未曾交配和受孕,的动物,同,1,次试验同,1,批实验动物体重变异范围不应超过平均体重的20%,大鼠：180-240g,小鼠：18-25g,家兔：2-2.5kg,豚鼠：200250g,狗：1015kg,实验动物选择,重要,实验动物的性别,雌雄各半,如果在预试验时发现化学毒物(如农药)对雌、雄动物毒效应的敏感性有明显差异，应分别并求出雌性和雄性动物的LD,50,值。,特殊的试验研究可仅作单一性别的急性毒性试验,致畸试验：可仅作雌性动物的LD,50,测试。,实验动物选择,实验动物分组、数量与编号,根据组数和每组数量来决定数量,LD,50,，,一般为,4-6,组,大、小鼠每组,10,只，犬类,6,只,严格遵循随机化的原则,实验动物选择,实验动物分组、数量与编号,颜料涂擦被毛编号法（常用于大小鼠）：,红色：,0.5%,中性红或品红溶液,黄色：,3-5%,苦味酸溶液（水,）,80-90%,苦味酸酒精饱和溶液,咖啡色：,2%,硝酸银,黑色：煤焦油的酒精溶液,实验动物选择,实验动物分组、数量与编号,大小鼠标记方法（单色法,n10,）,单色法标记原则：单色法编大于,10,的号码时，我们规定顺时针旋转，后一位必需大于前一位数，例如：可以编,12,，,13,，,14,19,，但不能编,10,，,11,，,20,，,21,，,22,，,30,，,31,，,32,，,33,，等，以此类推。,100,以内最大能编,89,号。,实验动物分组、数量与编号,大小鼠标记方法（双色法,n10,）,红色表示十位数：,头部染红色为,10,左前肢为,20,左腰部为,30,黄色表示个位数,。,实验动物的随机分组：,30,只动物分为六组,规定：,余数：,1,、,2,、,3,、,4,、,5,、,6,分别对应,A,、,B,、,C,、,D,、,E,、,F,组,实验动物的预检,给药前检疫观察,:,大、小鼠、兔、豚鼠,1,周，犬猴,23,周,适应新环境，减少环境和生理条件变化可能对试验结果的影响,筛检健康状况不符合试验要求的动物,实验动物选择,实验动物的给药前禁食处理,经,消化道染毒,时，要求试验前对动物禁食,大鼠、小鼠隔夜禁食；染毒后禁食4h,大动物,每日上午喂食前染毒,染毒后继续禁食,24h,，但在禁食时要保障饮水,实验动物选择,实验动物的饲养环境,恒定的温度：223,湿度：3070%,照度：昼夜各半,饲料合格、,饮水合格,、垫料合格（消毒）,实验动物选择,染毒途径,三、急性毒性试验的,设计,染毒途径的选择应考虑的因素：,模拟人实际接触的途径和方式,有利于不同化学物之间结果的比较,受试物的性质和用途,受试物毒性评价程序的要求,受试物及处理,三、急性毒性试验的设计,剂型：水溶液、混悬液、油溶液,水溶性受试物，蒸馏水、去离子水、生理盐水，保持与体内渗透压一致,水不溶性受试物，溶于或悬浮于适当的有机溶剂中,受试物一般应临用前新配,染毒途径,三、急性毒性试验的设计,吸收速率：静脉注射呼吸道肌肉注射腹腔注射皮下注射消化道皮内注射经皮,同一受试物不同染毒途径LD,50,的大小通常符合上述规律受试物的性质和用途。,最常用的染毒途径：经口、经呼吸道、经皮及注射途径。,不同途径的吸收量和吸收速率,灌胃,吞咽胶囊,喂饲,经口,(,胃肠道,),染毒,染毒途径,三、急性毒性试验的设计,染毒途径,三、急性毒性试验的设计,灌胃,染毒途径,三、急性毒性试验的设计,灌胃,重要,小鼠灌胃方法,染毒途径,三、急性毒性试验的,设计,吸入接触,注入接触,静式吸入,动式吸入,动式染毒,面罩吸入染毒,经,呼,吸,道,接,触,静式吸入,动式吸入装置,染毒途径,三、急性毒性试验的,设计,经皮肤染毒,农药、化妆品、工业、环境、外用药物,常用大鼠,染毒方式：,脱毛：化学或机械法脱毛（体表面积的,10%,）,染毒：局部涂敷或大鼠、小鼠浸尾法,染毒途径,三、急性毒性试验的,设计,经注射途径染毒,注射药品、机制研究、毒物代谢动力学,分类：,三、急性毒性试验的,设计,查阅文献,预试验,正式试验,参考新化学物的理化性质,找出与受试化学毒物结构与理化性质近似的化学物的毒性资料,确定,LD,50,计算方法,(寇氏法、霍恩氏法),根据所选用的LD,50,计算方法来确定组数,寇氏法：设610个剂量组；,霍恩法：设4个剂量组,确定组距：,剂,量,选,择,与,分,组,得到死亡率在10%,90%之间的致死剂量范围。,计算正式试验的组距或公比。,改良寇氏法,一般设,57,组，各组间采用一定的公比设计剂量,公比,r=4,，则组距,i=lg4=0.6,例如待测化合物预期,LD,50,为,40mg/kg,，以此为中间剂量组，以,4,为公比，或,0.6,组距向上、下个推两个剂量组。,LD,50,计算,lgLD,50,=Xm-i(p-0.5),式中：,Xm,最高剂量对数,i,组距，或公比的对数值,p,各组死亡率的总和,LD,50,标准误差,S,lgLD50,S,lgLD50,=i pq/n,式中：,p,各实验组死亡率；,q,各实验组存活率,i,组距,n,试验动物组数,LD,50,95%,可信限,=lg,-1,(lgLD501.96 S,lgLD50,),例题,：,小鼠腹腔注射敌百虫的急毒及,LD,50,计算，,n=5,霍恩氏法（horn),观察时间和周期,三、急性毒性试验的,设计,染毒以后应即刻开始观察动物中毒表现和死亡情况；,给药当天应连续或多次观察，以后可根据情况，每天,2,次或多次观察直至试验周期结束。,观察时间和周期,三、急性毒性试验的,设计,观察周期一般为,14,天；,LD,50,(LC,50,),计算时以观察周期内各组动物的总死亡数为依据；,不同化学物质引起动物死亡的时间存在个体差异；,速杀型化学毒物仅计算,24h,的死亡率。,毒性观察,三、急性毒性试验的,设计,全面观察动物的各种反应和变化，仔细分析实验动物在染毒后出现的,中毒表现,、,剂量效应,、,时间分布,。观察记录的内容：,中毒体征及发生过程；,体重,；,病理形态学变化,；,死亡情况和时间分布。,毒性观察,中毒体征及发生过程,详细观察和记录动物出现的中毒体征,发生时间,体征发展的经过,各个系统的特征,初步确定急性毒性靶器官,不同表现提供毒性机制的信息,续表,6-1,啮齿类动物急性中毒表现,给药组,空白,毒性观察,体 重,反映动物中毒后综合性整体变化，比较客观简便的量化指标,；,应定期多次称量动物的体重变化，一般为每周2,3,次；,体重改变的原因很多：,影响食欲或消化系统的功能,影响食物的吸收和利用,影响水的摄取或肾功能急性损伤,毒性观察,病理形态学变化,死亡动物：大体病理变化，如脏器外观、大小、色泽的变化，有无充血、出血、水肿或其他改变,；,存活动物：观察期结束时亦应进行解剖检查，必要时做组织病理学检查,，根据试验需要可进一步扩大观察项目如体温、心电图、脑电图或进行某些生化指标测定等。,蓝色：,水肿；,黄色：,神经细胞胞体固缩；,红色：,弥漫性胶质细胞增多；,黑色,：,PA,G,锥体细胞减少；,毒性观察,病理形态学变化,毒性观察,死亡情况和时间分布,重点观察和记录每只动物死亡的时间，特别是最早出现死亡的时间以及各个剂量组动物的死亡数,；,分析中毒死亡时间的规律具有一定意义，可为深人研究化学物的毒作用机制提供参考。,经典急性毒性试验的局限性,1、,消耗的动物量大,2、获得的信息有限,3、测得的LD,50,仅仅是一个近似值,4、在安全性评价中仅评价动物死亡和简单的症状观察是不够的，更需要的是生理学、血液学及其它化验检查所提供的深入细致的毒性信息。,四、急性毒性的分级,急性毒性试验求出,LD,50,(LC,50,),值，通过,LD,50,值进行急性毒性分级,(acute toxicity classification),，评价毒物的急性毒性强弱，比较毒物的急性毒性大小。,四、急性毒性的分级和评价,四、急性毒性的分级和评价,重要,四、急性毒性的分级和评价,在食品安全毒理学评价过程中：,首先进行急性毒性试验测定经口,LD,50,；,若,LD,50,小于人的推荐（可能）摄入量的,100,倍，则应放弃该受试物用于食品，不再进行其他毒理学试验。,还应报告中毒症状等，对急性毒性做出全面评价。,9/17/2025,66,9/17/2025,68,9/17/2025,70,9/17/2025,71,9/17/2025,72,9/17/2025,73,9/17/2025,74,茶喝多少合适？隔夜茶能喝吗？茶喝多了会怎么样？,