【正文】 系，即隨劑量增加，致突變作用增加；和在一組或多組的觀察值與陰性對照比較有顯著性差異。此外，致癌試驗所用動物數(shù)量有限，難以檢出弱的致癌物。它有完整的細胞結(jié)構(gòu)和各種酶及內(nèi)源性輔助因子，代謝能力優(yōu)于無細胞系統(tǒng)如 S9，但不如體內(nèi)活化系統(tǒng)。其目的是獲得實驗的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。 觀察化學(xué)毒物致突變作用的基本方法 9/15/2020 74 ? 二、常用的致突變試驗 ? (一 )細菌回復(fù)突變試驗 (Ames試驗 ) 鼠傷寒沙門氏菌原養(yǎng)型 (his+) 組氨酸營養(yǎng)缺陷型突變株。這是體內(nèi)與體外試驗的主要差別。還有許多試驗所觀察到的現(xiàn)象并不反映基因突變、染色體畸變和染色體分離異常，而僅反映致突變過程中發(fā)生的其他事件。 如 21三體導(dǎo)致先天愚型 (Down氏綜合征 )。 ? 誘發(fā)突變 (induced mutation) 誘變劑誘發(fā)的突變。 亞慢性和慢性毒性試驗 一、亞慢性和慢性毒性試驗的概念、目的 9/15/2020 36 （二）試驗?zāi)康模? ，對在急性及亞急性毒 性試驗中發(fā)現(xiàn)的毒作用提供新的信息，并發(fā)現(xiàn)在急性及亞急性毒性試驗中未發(fā)現(xiàn)的毒作用； ； — 反應(yīng) (效應(yīng) )關(guān)系，確定其觀察到有害作用的最低劑量 (LOAEL)和未觀察到有害作用的劑量（ NOAEL），提出此受試物的安全限量參考值 。 化學(xué)毒物在體內(nèi)蓄積的速度和量與機體單位時間內(nèi)吸收該物質(zhì)的速度以及清除速度有關(guān) 。 蓄積作用及其評價 二、蓄積毒性試驗方法及其評價 9/15/2020 31 2．劑量遞增法： 在試驗期間，當(dāng)化學(xué)毒物引起動物累積死亡一半時即可終止試驗，計算 K值進行評價。 蓄積作用及其評價 一、基本概念 9/15/2020 27 蓄積作用實際上有二個含義： 物質(zhì)蓄積 (material accumulation) 功能蓄積 (functional accumulation) 蓄積作用及其評價 一、基本概念 9/15/2020 28 二、蓄積毒性試驗方法及其評價 ? 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) ，因此研究化學(xué)毒物在機體內(nèi)的蓄積性是評價化學(xué)毒物能否引起潛在慢性毒性的依據(jù)之一 ， 也是衛(wèi)生標準制訂過程選擇安全系數(shù)的主要依據(jù) 。對存活動物在觀察期結(jié)束時進行大體病理檢查．必要時做組織病理學(xué)檢查。求得 i值后．以最低劑量組(LD0或 LD10)的對數(shù)劑量加上一個 i值，即是第二個劑量組的對數(shù)劑量，依此類推直至最高劑量組，查各自的反對數(shù)即得出各組劑量的真實值。 ?③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，并以文獻資料中相同的動物種系和相同接觸途徑所測得的 LD50(LC50)值作為受試化學(xué)物的預(yù)期毒性中值。如果試驗是為致畸試驗作準備，也可僅作雌性動物的 LD50測試。 急性毒性作用 9/15/2020 8 二、急性毒性試驗 ? 1． 試驗動物的種屬和品系 ? 最好用兩種種屬的動物 ? 嚙齒類 :小鼠 、 大鼠 、 豚鼠或家兔 ? 非嚙齒類： 狗或猴 。 急性毒性作用 9/15/2020 5 一、急性毒性和急性毒性試驗的目的 ? 目的 ? ① 測試和求出化學(xué)毒物對一種或幾種試驗動物的致死量(以 LD50表示 )以及其它的急性毒性參數(shù) ， 了解急性毒作用強度 。 1 急性毒性作用 ? 167。 ? ④ 為亞慢性 、 慢性毒性作用試驗的染毒劑量設(shè)計提供參考依據(jù) 。 急性毒性作用 9/15/2020 9 二、急性毒性試驗 ? ⒉ 試驗動物的年齡和體重： ? 急性試驗動物不宜過老或過幼，通常要求選擇剛成年動物進行試驗，而且須是未曾交配和受孕的動物。 3℃ ? 濕度： 30~70% ? 照度：晝夜各半 ? 飼料合格、飲水合格、墊料合格 急性毒性作用 9/15/2020 13 二、急性毒性試驗 （三）染毒途徑的選擇 : 染毒途徑（ exposure routes）的選擇需考慮：模擬人在生活和生產(chǎn)環(huán)境中實際接觸受試物的途徑和方式 ； 有利于不同化學(xué)物之間急性毒性大小的比較 ； 受試物的性質(zhì)和用途；各種受試物毒性評價程序的要求等。 ?③ 根據(jù)預(yù)試驗的死亡資料確定組距 。 體重改變的原因很多，若化學(xué)毒物刺激或損傷消化道可出現(xiàn)試驗動物飲食減少甚至拒食，表現(xiàn)為體重減輕。分析中毒死亡時間的規(guī)律具有一定意義，可為深人研究化學(xué)物的毒作用機制提供參考。先求出 LD50，然后選取相同條件的 40只 (或更多 )實驗動物，分為兩組，一為染毒組，一為對照組，每組至少20只，雌雄各半。 蓄積作用及其評價 二、蓄積毒性試驗方法及其評價 9/15/2020 32 ? 3． 劑量固定的 20天蓄積法： 它通常采用經(jīng)口灌胃染毒方式 ， 將動物隨機分為 5個組 ，包括陰性對照組和 1/20 LD50、 l/10 LD50、 1/5 LD50和 1/2 LD50四個劑量組 ， 每組動物數(shù) 10只 ， 雌雄各半 。 當(dāng)化學(xué)毒物的吸收過程與代謝轉(zhuǎn)化 —清除的過程達到平衡時 ， 其蓄積量基本上不再增加 。 ，為將毒性研究結(jié)果外推到人提供依據(jù)。 ?化學(xué)誘變劑 (chemical mutagen) ?基因突變 (gene mutation) 一個或幾個 DNA堿基對的改變 ?染色體畸變 (chromosome aberration) 染色體的結(jié)構(gòu)及數(shù)目改變 基本概念 9/15/2020 51 ? DNA與基因 : 基因 (gene) 基因組 (genosome) ? 染色質(zhì) (chromatin)與染色體 (chromosome) ? 體細胞 (somatic cell)和生殖細胞 (germ cell) ? 基因型 (genotype)與表型 (pheotype) ? 細胞周期 (cell cycle)、有絲分裂 (mitosis)與減數(shù)分裂 (meiosis) 基本概念 9/15/2020 52 基本概念 9/15/2020 53 基本概念 9/15/2020 54 基本概念 9/15/2020 55 基本概念 9/15/2020 56 ? 基因突變（ gene mutation） ? 染色體畸變（ chromosome aberration） ? 非整倍體和多倍體 (aneuploidy and polyloid) 化學(xué)毒物致突變的類型 9/15/2020 57 化學(xué)毒物致突變的類型 ? 一、基因突變 (gene mutation) ? 1．堿基置換 (base— pair substitution) 指某一堿基配對性能改變或脫落所致的突變。 在腫瘤細胞及人類自然流產(chǎn)的胎兒細胞中可有三倍體細胞的存在 。 ? 其中③實際上指基因突變，④指染色體畸變。 9/15/2020 73 ? 2．成套的觀察項目 ? 關(guān)于遺傳毒理學(xué)成套觀察項目中那些試驗可入選的原則有： ? ①選擇的遺傳毒性試驗應(yīng)包括 5種類型的遺傳學(xué)終點。 微核試驗 (Micronucleus test， MNT)是觀察受試物能否產(chǎn)生微核的試驗。其目的是通過對陽性物質(zhì)的試驗證明實驗方法的可靠；驗證實驗者在本實驗條件下，完成技術(shù)和鑒定致突變物的能力；證實經(jīng)一段時間后，本實驗的重復(fù)性。 ? 3．純化酶和基因工程 應(yīng)用純化細胞色素 P450、谷胱苷肽轉(zhuǎn)移酶及過氧化物水解酶，可嚴格控制代謝產(chǎn)物誘發(fā)突變的條件，但技術(shù)難度大。如該劑量毒性很大，則體內(nèi)試驗和細菌試驗應(yīng)為最大耐受量。 觀察化學(xué)毒物致突變作用的基本方法 9/15/2020 85 致突變試驗舉例 ? 美國 EPA毒物處 (1936)提出了一個三階段的試驗方案，把遺傳毒性檢測和生殖細胞致突變性驗證分階段