设计毒理学动物实验.ppt

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,*,设计毒理学动物实验,专注于 中药新药临床前研究，保健食品研究，项目申报注册,一、毒理学毒性评价试验的原则,毒理学实验通常是毒性评价或安全性评价试验，通常由权威机构规定评价程序。,在描述毒理学的试验中，有三个基本的原则,:,1.,外来化学物在实验动物产生的作用，可以外推于人,基本假设为：,人是最敏感的动物物种；,人和实验动物的生物学过程包括化学物的代谢，与体重（或体表面积）相关。,2.,实验动物必须暴露于高剂量,是发现对人潜在危害的必需的和可靠的方法。,一般要设,3,个或,3,个以上剂量组，以观察剂量,-,反应（效应）关系，确定受试化学物引起毒效应及其毒性参数。,(1),毒性试验的设计并不是为了证明化学品的安全性，而是为了表征化学品可能产生的毒作用。,(2),毒理学试验中实验模型所需的动物总是远少于处于危险中的人群。为了在少量动物得到有统计学意义的可靠的结果，需要应用相对较高的剂量，以使效应发生的频率足以被检测。,3.,成年的健康实验动物和人可能的暴露途径是基本的选择,(1),成年的健康（雄性和雌性未孕）实验动物作为一般人群的代表性实验模型。,幼年和老年动物、妊娠的雌性动物、疾病状态作为特殊情况另作研究,。,(2),毒理学试验中染毒途径的选择，应尽可能模拟人接触该受试物的方式。,2.,重复原则,(1),足够的实验样本数：,(2),实验结果的可重复性：,3.,随机原则,为了减少个体差异这种非处理因素的干拢，应于实验前将实验动物依统计学原则进行随机分组，以此达到尽可能降低非处理因素的混杂效应，从而提高每组动物间均衡性的目的。,（,1,）随机分组方法：,随机数字表法；,计算机软件（如,SPSS,、,SAS,、,Excel,等）方法,。,（,2,）例子：将,32,只动物,按体重每,4,只组成一个区组，随机分配到,4,种处理,中，共组成,8,个区组,。,表,1 SPSS,程序随机化区组分配设计方案,行号,程序,01,Input program.,02,Loop I=1 to 32.,03,Compute X=RND(I/4+0.25).,04,End case.,05,End loop.,06,End file.,07,End input program.,08,Execute.,09,Compute II=Uniform(1).,10,Rank Variables=II BY X.,11,Execute.,说明：第,01,07,行是产生,8,个区组，第,09,10,行是产生随机数，对随机数按区组再进行排秩分组。,LogDose,Biological Response,NOEL,:,No Observable Effect Level,NOAEL,:,No Observable Adverse Effect Level,LOEL,:,Lowest Observable Effect Level,LOAEL,:,Lowest Observable Adverse Effect Level,FEL,:,Frank Effect Level,2.,剂量,-,反应,(,效应,),研究,4.,确定损害的可逆性,5.,其它,毒作用的敏感检测指标和生物学标志,毒作用机制研究,受试物的毒物动力学和代谢研究,中毒的解救措施,3.,确定毒作用的靶器官,LogDose,Biological Response,低剂量组：,NOAEL,中剂量组：,LOAEL,高剂量组,实验指标选择依据通常有：,（,1,）根据实验的目的、任务和内容选择指标。,（,2,）根据化学物的种类和用途来选择国家标准、部委和各级政府发布的法规、规定和行业规范中相应的程序中的实验方法要求来选择指标。,4.,统计学处理方法：,数据类别和统计学要求,统计学方法,1,“有或无”数据：,动物间的比较,个别组的比较,Fisher,精确分布检验,(,不分层的数据,),22,校正的卡方检验,(,分层或不分层的数据,),非均匀性,2K,卡方检验,(,分层或不分层的数据,),与剂量相关的趋势,Armitage,检验,(,分层或不分层的数据,),动物内部比较,个别组的比较,McWemar,检验或符号检验,非均匀性,Cochran,检验,变量问的相关性,Fisher,精确分布检验,2X2,校正的卡方检验,2,分级数据：,动物间的比较,个别组的比较,Mann Whitney u,检验,非均匀性,KruskalWallis,单向方差检验,与剂量相关的趋势,非参数趋势检验,动物内部的比较,个别组的比较,Wilcoxon,配对符号秩和检验,非均匀性,Friedman,双向方差分析,与剂量相关的趋势,Page,检验,变量间的相关性,Spearman,等级相关系数,3,连续数据：,动物间的比较,个别组的比较,t,检验,非均匀性,单向方差分析,与剂量相关的趋势,线性回归分析,动物内部比较,个别组的比较,配对,t,检验,非均匀性,双向方差分析,与剂量相关的趋势,线性回归分析,变量间的相关性,各组变量间相关性的变化,Pearson,相关系数协方差的分析,变量随时间而变化,用方差分析评估第二个时间与第一个时间的差别,表,2 IPCS,专家组推荐的统计学分析方法,通常实验记录的项目和内容为：,（,1,）实验名称、实验日期、实验者；,（,2,）受试对象：动物种类、品系、编号、体重、性别、健康状况、饲料、离体器官名称等；,（,3,）实验药物或试剂：名称、来源（生产厂）、剂型、批号、规格、含量、浓度、给药体积、给药剂量、给药时间、给药间隔、疗程等；,（,4,）实验仪器：主要仪器名称、生产厂、型号、规格等；,（,5,）实验条件：实验时间、室温、动物饲养环境（种名、合格证号）、恒温条件等；,（,6,）实验方法及步骤：动物麻醉、固定、分组、染毒剂量和途径、测量方法等；,（,7,）实验指标：名称、单位、数值及不同时间的变化、实验方法或主要仪器等；,（,8,）数据处理：实验结果的整理、统计方法与结果等。,五、环境化学物对机体损害作用的评价,镉是环境中广泛存在的有毒重金属元素之一，镉污染及其危害己是一个全球性的环境医学问题，急性镉暴露可损害机体多种靶器官组织，包括肾脏和肝脏等。,肝脏是急性镉暴露的主要靶器官，肝实质细胞的肿胀、嗜酸性变、淋巴细胞浸泣及核固缩等镜下肝细胞损伤改变；,AST,、,ALT,及碱性磷酸酶（,AP,）的活性显著升高的血生化改变。,目前对镉致急性肝损伤的作用机制还不明确，自由基损伤是造成急性肝损伤的一条重要途径。,请您根据上述的背景资料，设计“镉对机体肝脏损害作用及机制的实验研究”。,设计内容包括：,（,1,）目的意义,（,2,）研究依据,（,3,）实验内容和方法,（,4,）预期实验结果,（,5,）数据分析统计方法等。,