天然产物有效成分的毒理学安全性与功能性评价.ppt

第二章第二章 天然产物有效成分的天然产物有效成分的毒理学安全性和功能性评价毒理学安全性和功能性评价 毒理学评价毒理学评价 安全性评价安全性评价 功能性评价功能性评价vv毒理学毒理学毒理学毒理学(toxicology)toxicology)是研究化学、物理和生物因素对机体的损害作用、生是研究化学、物理和生物因素对机体的损害作用、生是研究化学、物理和生物因素对机体的损害作用、生是研究化学、物理和生物因素对机体的损害作用、生物学机制（物学机制（物学机制（物学机制（biologic mechanismsbiologic mechanisms）、）、）、）、危险度评价（危险度评价（危险度评价（危险度评价（risk risk assessmentassessment）和危险度管理（和危险度管理（和危险度管理（和危险度管理（risk managementrisk management）的科学。的科学。的科学。的科学。毒理学主要分为三个研究领域，即描述毒理学毒理学主要分为三个研究领域，即描述毒理学毒理学主要分为三个研究领域，即描述毒理学毒理学主要分为三个研究领域，即描述毒理学、机制毒理机制毒理机制毒理机制毒理学和管理毒理学学和管理毒理学学和管理毒理学学和管理毒理学。vv 卫生毒理学卫生毒理学卫生毒理学卫生毒理学(health toxicologyhealth toxicology)是利用毒理学的概念和方法，从预防医学角度，研究人类是利用毒理学的概念和方法，从预防医学角度，研究人类是利用毒理学的概念和方法，从预防医学角度，研究人类是利用毒理学的概念和方法，从预防医学角度，研究人类生活和生产活动中可能接触到的外来化合物对机体的生物学作生活和生产活动中可能接触到的外来化合物对机体的生物学作生活和生产活动中可能接触到的外来化合物对机体的生物学作生活和生产活动中可能接触到的外来化合物对机体的生物学作用，特别是损害作用，亦即毒性作用及其机理的科学。卫生毒用，特别是损害作用，亦即毒性作用及其机理的科学。卫生毒用，特别是损害作用，亦即毒性作用及其机理的科学。卫生毒用，特别是损害作用，亦即毒性作用及其机理的科学。卫生毒理学属于预防医学的范畴，也是毒理学的一个分支学科。理学属于预防医学的范畴，也是毒理学的一个分支学科。理学属于预防医学的范畴，也是毒理学的一个分支学科。理学属于预防医学的范畴，也是毒理学的一个分支学科。一、毒理学安全性评价一、毒理学安全性评价n n外源化学物外源化学物外源化学物外源化学物(xenobiotics)xenobiotics)是在人类生活的外界环境中存在、可能与机体接触是在人类生活的外界环境中存在、可能与机体接触是在人类生活的外界环境中存在、可能与机体接触是在人类生活的外界环境中存在、可能与机体接触并进入机体，在体内呈现一定的生物学作用的一些化学并进入机体，在体内呈现一定的生物学作用的一些化学并进入机体，在体内呈现一定的生物学作用的一些化学并进入机体，在体内呈现一定的生物学作用的一些化学物质，又称为物质，又称为物质，又称为物质，又称为“外源生物活性物质外源生物活性物质外源生物活性物质外源生物活性物质”。n n内源化学物内源化学物内源化学物内源化学物 是指机体内原已存在的和代谢过程中所形成的产物是指机体内原已存在的和代谢过程中所形成的产物是指机体内原已存在的和代谢过程中所形成的产物是指机体内原已存在的和代谢过程中所形成的产物或中间产物。毒理学研究外源化学物对机体的有害作用，或中间产物。毒理学研究外源化学物对机体的有害作用，或中间产物。毒理学研究外源化学物对机体的有害作用，或中间产物。毒理学研究外源化学物对机体的有害作用，而不是有益作用而不是有益作用而不是有益作用而不是有益作用(如营养作用、治疗作用等如营养作用、治疗作用等如营养作用、治疗作用等如营养作用、治疗作用等)。（一）毒理学概述n n毒理学的目的毒理学的目的毒理学的目的毒理学的目的 任何一种化学物质在一定条件下都可能是对任何一种化学物质在一定条件下都可能是对任何一种化学物质在一定条件下都可能是对任何一种化学物质在一定条件下都可能是对机体有害的，毒理学的目的就在于研究外源化机体有害的，毒理学的目的就在于研究外源化机体有害的，毒理学的目的就在于研究外源化机体有害的，毒理学的目的就在于研究外源化学物质的毒性和产生毒性作用的条件，阐明剂学物质的毒性和产生毒性作用的条件，阐明剂学物质的毒性和产生毒性作用的条件，阐明剂学物质的毒性和产生毒性作用的条件，阐明剂量一效应量一效应量一效应量一效应(反应反应反应反应)关系，为制订卫生标准及防治关系，为制订卫生标准及防治关系，为制订卫生标准及防治关系，为制订卫生标准及防治措施提供理论依据。措施提供理论依据。措施提供理论依据。措施提供理论依据。毒理学研究的三个主要研究领域：毒理学研究的三个主要研究领域：描述毒理学描述毒理学(descriptive toxicology)采用实验动物进行适当的毒性试验，获得用于采用实验动物进行适当的毒性试验，获得用于采用实验动物进行适当的毒性试验，获得用于采用实验动物进行适当的毒性试验，获得用于 评价人群和环境特定化学物暴露的危险度信息。评价人群和环境特定化学物暴露的危险度信息。评价人群和环境特定化学物暴露的危险度信息。评价人群和环境特定化学物暴露的危险度信息。为化学物的毒作用机制提供重要线索，通过形为化学物的毒作用机制提供重要线索，通过形为化学物的毒作用机制提供重要线索，通过形为化学物的毒作用机制提供重要线索，通过形成假设为发展机制毒理学作出贡献。成假设为发展机制毒理学作出贡献。成假设为发展机制毒理学作出贡献。成假设为发展机制毒理学作出贡献。机制毒理学机制毒理学(mechanistic mechanistic toxicologytoxicology)证证证证实实实实与与与与人人人人类类类类直直直直接接接接相相相相关关关关的的的的实实实实验验验验动动动动物物物物中中中中所所所所观观观观察察察察到到到到的的的的损损损损害作用（癌症、出生缺陷等）。害作用（癌症、出生缺陷等）。害作用（癌症、出生缺陷等）。害作用（癌症、出生缺陷等）。验验验验证证证证可可可可能能能能与与与与人人人人类类类类无无无无关关关关的的的的发发发发生生生生于于于于实实实实验验验验动动动动物物物物中中中中的的的的有有有有害害害害效应。效应。效应。效应。设设设设计计计计和和和和生生生生产产产产较较较较为为为为安安安安全全全全的的的的化化化化学学学学物物物物以以以以及及及及合合合合理理理理治治治治疗疗疗疗化化化化学学学学中毒和临床疾病。中毒和临床疾病。中毒和临床疾病。中毒和临床疾病。进进进进一一一一步步步步加加加加深深深深对对对对基基基基础础础础生生生生理理理理学学学学、药药药药理理理理学学学学、细细细细胞胞胞胞生生生生物物物物学学学学和生物化学的了解。和生物化学的了解。和生物化学的了解。和生物化学的了解。管理毒理学管理毒理学(regulatory regulatory toxicologytoxicology)根据描述和机制毒理学的研究资料进行科学决策，根据描述和机制毒理学的研究资料进行科学决策，协助政府部门制定卫生标准、相关法规条例和管协助政府部门制定卫生标准、相关法规条例和管理措施并付诸实施，以确保化学物、药品、食品理措施并付诸实施，以确保化学物、药品、食品等进入市场足够安全，达到保护人民群众身心健等进入市场足够安全，达到保护人民群众身心健康的目的。康的目的。古代与中世纪毒理学古代与中世纪毒理学古代与中世纪毒理学古代与中世纪毒理学 毒理学一词源于希腊文字毒理学一词源于希腊文字毒理学一词源于希腊文字毒理学一词源于希腊文字“toxikontoxikontoxikontoxikon”公公公公元元元元前前前前2735273527352735年年年年，神神神神农农农农编编编编辑辑辑辑完完完完成成成成了了了了40404040卷卷卷卷“本本本本草草草草”典典典典籍籍籍籍 公元前公元前公元前公元前2650265026502650年，黄帝撰写了年，黄帝撰写了年，黄帝撰写了年，黄帝撰写了内经内经内经内经 古古古古埃埃埃埃及及及及、古古古古希希希希腊腊腊腊及及及及古古古古罗罗罗罗马马马马等等等等有有有有关关关关文文文文献献献献中中中中都都都都有有有有关关关关于于于于有有有有毒毒毒毒植植植植物物物物和和和和矿矿矿矿物物物物的的的的描描描描述述述述，积积积积累累累累了了了了关关关关于于于于有有有有毒毒毒毒物物物物质质质质及及及及中中中中毒的知识。毒的知识。毒的知识。毒的知识。（二）（二）毒理学简史毒理学简史启蒙时代毒理学启蒙时代毒理学启蒙时代毒理学启蒙时代毒理学 16161616世世世世纪纪纪纪瑞士医生瑞士医生瑞士医生瑞士医生Paracelsus(14931541)Paracelsus(14931541)Paracelsus(14931541)Paracelsus(14931541)意大利内科医生意大利内科医生意大利内科医生意大利内科医生Ramazzini(1633Ramazzini(1633Ramazzini(1633Ramazzini(16331714)1714)1714)1714)1775177517751775年英国外科医生年英国外科医生年英国外科医生年英国外科医生Pott(1714-1788)Pott(1714-1788)Pott(1714-1788)Pott(1714-1788)意意意意大大大大利利利利内内内内科科科科医医医医生生生生Fontana(1720-1853)Fontana(1720-1853)Fontana(1720-1853)Fontana(1720-1853)进进进进一一一一步步步步发发发发展展展展了了了了靶器官毒性概念。靶器官毒性概念。靶器官毒性概念。靶器官毒性概念。西西西西班班班班牙牙牙牙医医医医生生生生OrfilaOrfilaOrfilaOrfila被被被被认认认认为为为为是是是是现现现现代代代代毒毒毒毒理理理理学学学学的的的的奠奠奠奠基基基基人人人人，他他他他是是是是系系系系统统统统利利利利用用用用实实实实验验验验动动动动物物物物的的的的第第第第一一一一个个个个科科科科学学学学家家家家，并并并并发发发发展展展展了了了了在在在在组织组织组织组织和体液中和体液中和体液中和体液中鉴鉴鉴鉴定毒物的化学分析方法定毒物的化学分析方法定毒物的化学分析方法定毒物的化学分析方法。19191919世世世世纪纪纪纪的的的的MegendieMegendieMegendieMegendie、BernardBernardBernardBernard对对对对依依依依米米米米丁丁丁丁、士士士士的的的的宁宁宁宁和和和和箭毒箭毒箭毒箭毒、COCOCOCO中毒的作用机制中毒的作用机制中毒的作用机制中毒的作用机制进进进进行了研究行了研究行了研究行了研究。现代毒理学现代毒理学现代毒理学现代毒理学 1930193019301930年年年年实实实实验验验验毒毒毒毒理理理理学学学学的的的的第第第第一一一一本本本本杂杂杂杂志志志志ToxicologyToxicologyToxicology创刊，创刊，创刊，创刊，同年在美国成立了同年在美国成立了同年在美国成立了同年在美国成立了NIHNIHNIHNIH 1937193719371937年年年年引引引引起起起起急急急急性性性性肾肾肾肾衰衰衰衰竭竭竭竭和和和和死死死死亡亡亡亡的的的的“磺磺磺磺胺胺胺胺事事事事件件件件”，促使了美国促使了美国促使了美国促使了美国FDAFDAFDAFDA的成立的成立的成立的成立 1955195519551955年年年年，LehmanLehmanLehmanLehman和和和和他他他他的的的的同同同同事事事事共共共共同同同同出出出出版版版版了了了了食食食食品品品品、药药药药品和化品和化品和化品和化妆妆妆妆品中化学物的安全性品中化学物的安全性品中化学物的安全性品中化学物的安全性评评评评价价价价 通通通通过过过过了了了了许许许许多多多多新新新新的的的的法法法法规规规规，创创创创办办办办了了了了许许许许多多多多新新新新的的的的杂杂杂杂志志志志，成立了国成立了国成立了国成立了国际际际际毒理学毒理学毒理学毒理学协协协协会（会（会（会（1965196519651965）重大公共卫生事件重大公共卫生事件n n中国中国中国中国上海甲肝暴发上海甲肝暴发上海甲肝暴发上海甲肝暴发n n中国山西朔州毒酒事件中国山西朔州毒酒事件中国山西朔州毒酒事件中国山西朔州毒酒事件 n n中国南京汤山中毒事件中国南京汤山中毒事件中国南京汤山中毒事件中国南京汤山中毒事件 n n中国河北自沟苯中毒事件中国河北自沟苯中毒事件中国河北自沟苯中毒事件中国河北自沟苯中毒事件n n日本日本日本日本O-157 O-157 事件事件事件事件 n n印度博帕尔灾难印度博帕尔灾难印度博帕尔灾难印度博帕尔灾难 n n德法荷比二恶英事件德法荷比二恶英事件德法荷比二恶英事件德法荷比二恶英事件 n n英国疯牛病英国疯牛病英国疯牛病英国疯牛病上海甲肝暴发 自自 1988 1988 年年 1 1 月月 19 19 日起日起,上海市民中上海市民中突然发生不明原因的发热、呕吐、反食、乏突然发生不明原因的发热、呕吐、反食、乏力和黄疸等症状的病例力和黄疸等症状的病例,数日内成倍增长数日内成倍增长,截止到当年的截止到当年的 3 3 月月 18 18 日日,共发生共发生 29230 29230 例。例。山西朔州毒酒事件 1998 年春节前年春节前,山西文水县一不法分子山西文水县一不法分子用甲醇勾兑散装白酒用甲醇勾兑散装白酒,批发给外地个体户。批发给外地个体户。从从 1 月月 26 日开始日开始,先后发现数百名群众饮假先后发现数百名群众饮假酒中毒住院酒中毒住院,其中近其中近 30 人死亡。人死亡。南京汤山中毒事件 2002 2002 年年年年 9 9 月月月月 14 14 日日日日,南京汤山发生一起特大投南京汤山发生一起特大投南京汤山发生一起特大投南京汤山发生一起特大投毒案。犯罪分子陈正平将所携带的剧毒鼠药毒案。犯罪分子陈正平将所携带的剧毒鼠药毒案。犯罪分子陈正平将所携带的剧毒鼠药毒案。犯罪分子陈正平将所携带的剧毒鼠药“毒鼠毒鼠毒鼠毒鼠强强强强”投放到投放到投放到投放到“正武正武正武正武”面食店食品原料内面食店食品原料内面食店食品原料内面食店食品原料内,造成造成造成造成 395 395 人因食用有毒食品而中毒人因食用有毒食品而中毒人因食用有毒食品而中毒人因食用有毒食品而中毒,死亡死亡死亡死亡 42 42 人。人。人。人。河北白沟苯中毒事件 2002 年初年初,在河北省高碑店市白沟镇箱在河北省高碑店市白沟镇箱包生包生 产加工企业打工的几名外地务工者产加工企业打工的几名外地务工者,陆陆续出现了中毒症状续出现了中毒症状,并有并有 6 人相继死亡人相继死亡,后经后经卫生部门调查确定为苯中毒事件卫生部门调查确定为苯中毒事件。日本 O-157 事件 日本日本日本日本 O-157 O-157 事件事件事件事件:自自自自 1996 1996 年年年年 6 6 月从日本多所月从日本多所月从日本多所月从日本多所小学发生集体食物中毒事件而发现元凶为小学发生集体食物中毒事件而发现元凶为小学发生集体食物中毒事件而发现元凶为小学发生集体食物中毒事件而发现元凶为“O“O-157”-157”大肠杆菌以来大肠杆菌以来大肠杆菌以来大肠杆菌以来,日本全国至当年日本全国至当年日本全国至当年日本全国至当年 8 8 月患者月患者月患者月患者 已达已达已达已达 9000 9000 多人。其中多人。其中多人。其中多人。其中 7 7 人死亡人死亡人死亡人死亡,数百人住院治疗数百人住院治疗数百人住院治疗数百人住院治疗 。印度博帕尔灾难印度博帕尔灾难 1984 1984 年年年年 12 12 月月月月 3 3 日日日日,美国的跨国公司联合碳化美国的跨国公司联合碳化美国的跨国公司联合碳化美国的跨国公司联合碳化物公司在印度中央联邦首府博帕尔开办的一家农物公司在印度中央联邦首府博帕尔开办的一家农物公司在印度中央联邦首府博帕尔开办的一家农物公司在印度中央联邦首府博帕尔开办的一家农药厂药厂药厂药厂,发生了一起严重的毒气泄漏事故发生了一起严重的毒气泄漏事故发生了一起严重的毒气泄漏事故发生了一起严重的毒气泄漏事故,给当地居给当地居给当地居给当地居民带来巨大民带来巨大民带来巨大民带来巨大 的灾难。据报道的灾难。据报道的灾难。据报道的灾难。据报道,共有共有共有共有36003600多人死于多人死于多人死于多人死于 这次事故。这次事故。这次事故。这次事故。德法荷比二恶英事件 1999年年，比比利利时时、荷荷兰兰、法法国国、德德国国相相继继发发生生因因二二恶恶英英污污染染导导致致畜畜禽禽类类产产品品及及乳乳制制品品含含高高浓浓度度二二恶恶英英的的事事件件。二二恶恶英英事事件件使使当当年比利时损失超过年比利时损失超过 10 亿欧元。亿欧元。英国疯牛病 疯疯疯疯牛牛牛牛病病病病在在在在人人人人类类类类中中中中的的的的表表表表现现现现为为为为新新新新型型型型克克克克雅雅雅雅氏氏氏氏症症症症，患患患患者者者者脑脑脑脑部部部部会会会会出出出出现现现现海海海海绵绵绵绵状状状状空空空空洞洞洞洞，导导导导致致致致记记记记忆忆忆忆丧丧丧丧失失失失，身身身身体体体体功能失调，最终神经错乱甚至死亡。功能失调，最终神经错乱甚至死亡。功能失调，最终神经错乱甚至死亡。功能失调，最终神经错乱甚至死亡。19971997年年年年，英英英英国国国国科科科科学学学学家家家家曾曾曾曾经经经经预预预预计计计计，在在在在最最最最糟糟糟糟糕糕糕糕的的的的情情情情况况况况下下下下，可可可可能能能能会会会会有有有有10001000万万万万人人人人最最最最终终终终死死死死于于于于新新新新型型型型克克克克雅雅雅雅氏氏氏氏症症症症。20022002年这一预计数字降为年这一预计数字降为年这一预计数字降为年这一预计数字降为5 5万人。万人。万人。万人。20002000年年年年7 7月月月月，在在在在英英英英国国国国有有有有超超超超过过过过34 34 000000个个个个牧牧牧牧场场场场的的的的 17 17 万多头牛感染了疯牛病。万多头牛感染了疯牛病。万多头牛感染了疯牛病。万多头牛感染了疯牛病。vv毒毒毒毒理理理理学学学学主主主主要要要要是是是是借借借借助助助助于于于于动动动动物物物物模模模模型型型型模模模模拟拟拟拟引引引引起起起起人人人人体体体体中中中中毒毒毒毒的的的的各各各各种种种种条条条条件件件件，观观观观察察察察实实实实验验验验动动动动物物物物的的的的毒毒毒毒性性性性反反反反应应应应，再再再再外外外外推推推推到到到到人人人人。由由由由于于于于动动动动物物物物，特特特特别别别别是是是是哺哺哺哺乳乳乳乳动动动动物物物物和和和和人人人人体体体体在在在在解解解解剖剖剖剖、生生生生理理理理和和和和生生生生化化化化代代代代谢谢谢谢过过过过程程程程方方方方面面面面有有有有很很很很多多多多相相相相似似似似之之之之处处处处，这这这这就就就就是是是是利利利利用用用用动动动动物物物物实实实实验验验验的结果可以外推到人的基础。的结果可以外推到人的基础。的结果可以外推到人的基础。的结果可以外推到人的基础。vv毒理学实验可采用整体动物、游离的动物脏器、组织、毒理学实验可采用整体动物、游离的动物脏器、组织、毒理学实验可采用整体动物、游离的动物脏器、组织、毒理学实验可采用整体动物、游离的动物脏器、组织、细胞进行。根据所采用的方法不同，可分为体内试验细胞进行。根据所采用的方法不同，可分为体内试验细胞进行。根据所采用的方法不同，可分为体内试验细胞进行。根据所采用的方法不同，可分为体内试验(in vivo testin vivo testin vivo testin vivo test)和体外试验和体外试验和体外试验和体外试验(in vitro testin vitro testin vitro testin vitro test)。毒理学毒理学毒理学毒理学还利用限定人体试验和流行病学调查直接研究外源化还利用限定人体试验和流行病学调查直接研究外源化还利用限定人体试验和流行病学调查直接研究外源化还利用限定人体试验和流行病学调查直接研究外源化学物对人体和人群健康的影响。学物对人体和人群健康的影响。学物对人体和人群健康的影响。学物对人体和人群健康的影响。（三）（三）毒理学的研究方法毒理学的研究方法 表表表表1-1 1-1 某些化学物的半数致死量（某些化学物的半数致死量（某些化学物的半数致死量（某些化学物的半数致死量（LDLD5050）化学物化学物化学物化学物物物物物 种种种种LDLD5050（mg/kg)mg/kg)乙醇乙醇乙醇乙醇小小小小 鼠鼠鼠鼠10,000 10,000 氯化钠氯化钠氯化钠氯化钠小小小小 鼠鼠鼠鼠 4,000 4,000硫酸亚铁硫酸亚铁硫酸亚铁硫酸亚铁大大大大 鼠鼠鼠鼠 1,500 1,500硫酸吗啡硫酸吗啡硫酸吗啡硫酸吗啡大大大大 鼠鼠鼠鼠 900 900苯巴比托钠盐苯巴比托钠盐苯巴比托钠盐苯巴比托钠盐大大大大 鼠鼠鼠鼠 150 150DDTDDT大大大大 鼠鼠鼠鼠 100 100木印防已苦毒素木印防已苦毒素木印防已苦毒素木印防已苦毒素大大大大 鼠鼠鼠鼠 5 5硫酸士的宁硫酸士的宁硫酸士的宁硫酸士的宁大大大大 鼠鼠鼠鼠 2 2烟碱烟碱烟碱烟碱大大大大 鼠鼠鼠鼠 1 1d-d-筒剑毒碱筒剑毒碱筒剑毒碱筒剑毒碱大大大大 鼠鼠鼠鼠 0.5 0.5河豚毒素河豚毒素河豚毒素河豚毒素大大大大 鼠鼠鼠鼠 0.1 0.1二恶英二恶英二恶英二恶英豚豚豚豚 鼠鼠鼠鼠 0.001 0.001肉毒杆菌毒素肉毒杆菌毒素肉毒杆菌毒素肉毒杆菌毒素大大大大 鼠鼠鼠鼠 0.000,01 0.000,011.1.1.1.体内试验体内试验体内试验体内试验 也也也也称称称称为为为为整整整整体体体体动动动动物物物物试试试试验验验验。可可可可严严严严格格格格控控控控制制制制接接接接触触触触条条条条件件件件，测测测测定定定定多多多多种种种种类型的毒作用。类型的毒作用。类型的毒作用。类型的毒作用。实实实实验验验验多多多多采采采采用用用用哺哺哺哺乳乳乳乳动动动动物物物物，例例例例如如如如大大大大鼠鼠鼠鼠、小小小小鼠鼠鼠鼠、脉脉脉脉鼠鼠鼠鼠、家家家家兔兔兔兔、仓仓仓仓鼠鼠鼠鼠(hamster)hamster)、狗狗狗狗和和和和猴猴猴猴等等等等。在在在在特特特特殊殊殊殊需需需需要要要要情情情情况况况况下下下下，也也也也采采采采用用用用鱼类或其他水生生物、鸟类、昆虫等。鱼类或其他水生生物、鸟类、昆虫等。鱼类或其他水生生物、鸟类、昆虫等。鱼类或其他水生生物、鸟类、昆虫等。检检检检测测测测外外外外源源源源化化化化学学学学物物物物的的的的一一一一般般般般毒毒毒毒性性性性，多多多多在在在在整整整整体体体体动动动动物物物物进进进进行行行行，例例例例如如如如急急急急性性性性毒毒毒毒性性性性试试试试验验验验，亚亚亚亚急急急急性性性性毒毒毒毒性性性性试试试试验验验验、亚亚亚亚慢慢慢慢性性性性毒毒毒毒性性性性试试试试验验验验和和和和慢慢慢慢性毒性试验等。性毒性试验等。性毒性试验等。性毒性试验等。哺哺哺哺乳乳乳乳动动动动物物物物体体体体内内内内试试试试验验验验是是是是毒毒毒毒理理理理学学学学的的的的基基基基本本本本研研研研究究究究方方方方法法法法，其其其其结结结结果果果果原原原原则则则则上上上上可可可可外外外外推推推推到到到到人人人人；但但但但体体体体内内内内试试试试验验验验影影影影响响响响因因因因素素素素较较较较多多多多，难难难难以以以以进进进进行行行行代谢和机制研究。代谢和机制研究。代谢和机制研究。代谢和机制研究。2.2.体外试验体外试验利用游离器官、培养的细胞或细胞器进行利用游离器官、培养的细胞或细胞器进行毒理学研究，多用于外源化学物对机体急毒理学研究，多用于外源化学物对机体急性毒作用的初步筛检、作用机制和代谢转性毒作用的初步筛检、作用机制和代谢转化过程的深入观察研究。体外试验系统缺化过程的深入观察研究。体外试验系统缺乏整体毒物动力学过程，并且难以研究外乏整体毒物动力学过程，并且难以研究外源化学物的慢性毒作用。源化学物的慢性毒作用。(1)(1)游游游游离离离离器器器器官官官官：利利利利用用用用器器器器官官官官灌灌灌灌流流流流技技技技术术术术将将将将特特特特定定定定的的的的液液液液体体体体通通通通过过过过血血血血管管管管流流流流经经经经某某某某一一一一离离离离体体体体的的的的脏脏脏脏器器器器(肝肝肝肝脏脏脏脏、肾肾肾肾脏脏脏脏、肺肺肺肺、脑脑脑脑等等等等)，借借借借此此此此可可可可使使使使离离离离体体体体脏脏脏脏器器器器在在在在一一一一定定定定时时时时间间间间内内内内保保保保持持持持生生生生活活活活状状状状态态态态，与与与与受受受受试试试试化化化化学学学学物物物物接接接接触触触触，观观观观察察察察在在在在该该该该脏脏脏脏器器器器出出出出现现现现有有有有害害害害作作作作用用用用，以以以以及及及及受受受受试试试试化化化化学学学学物物物物在在在在该该该该脏脏脏脏器器器器中中中中的的的的代谢情况。代谢情况。代谢情况。代谢情况。(2)(2)细细细细胞胞胞胞：利利利利用用用用从从从从动动动动物物物物或或或或人人人人的的的的脏脏脏脏器器器器新新新新分分分分离离离离的的的的细细细细胞胞胞胞(原原原原代代代代细细细细胞胞胞胞，primary primary cell)cell)或或或或经经经经传传传传代代代代培培培培养养养养的的的的细细细细胞胞胞胞如如如如细细细细胞胞胞胞株株株株(cell(cell strain)strain)及及及及细细细细胞系胞系胞系胞系(cell line)(cell line)。(3)(3)细细细细胞胞胞胞器器器器(organelle)(organelle)：将将将将细细细细胞胞胞胞制制制制作作作作匀匀匀匀浆浆浆浆，进进进进一一一一步步步步离离离离心心心心分分分分离离离离成成成成为为为为不不不不同同同同的的的的细细细细胞胞胞胞器器器器或或或或组组组组分分分分，例例例例如如如如线线线线粒粒粒粒体体体体、微微微微粒粒粒粒体体体体、核核核核等等等等，用于实验。用于实验。用于实验。用于实验。体体体体内内内内试试试试验验验验和和和和体体体体外外外外试试试试验验验验各各各各有有有有其其其其优优优优点点点点和和和和局局局局限限限限性性性性，应应应应主主主主要要要要根根根根据据据据实实实实验研究的目的要求，采用最适当的方法，并且互相验证。验研究的目的要求，采用最适当的方法，并且互相验证。验研究的目的要求，采用最适当的方法，并且互相验证。验研究的目的要求，采用最适当的方法，并且互相验证。3.3.3.3.人体观察人体观察人体观察人体观察 通过中毒事故的处理或治疗，可以直接获得关通过中毒事故的处理或治疗，可以直接获得关通过中毒事故的处理或治疗，可以直接获得关通过中毒事故的处理或治疗，可以直接获得关于人体的毒理学资料，这是临床毒理学的主要于人体的毒理学资料，这是临床毒理学的主要于人体的毒理学资料，这是临床毒理学的主要于人体的毒理学资料，这是临床毒理学的主要研究内容。有时可设计一些不损害人体健康的研究内容。有时可设计一些不损害人体健康的研究内容。有时可设计一些不损害人体健康的研究内容。有时可设计一些不损害人体健康的受控的实验，但仅限于低浓度、短时间的接触，受控的实验，但仅限于低浓度、短时间的接触，受控的实验，但仅限于低浓度、短时间的接触，受控的实验，但仅限于低浓度、短时间的接触，并且毒作用应有可逆性。并且毒作用应有可逆性。并且毒作用应有可逆性。并且毒作用应有可逆性。4 4 4 4.流行病学研究流行病学研究流行病学研究流行病学研究 对于在环境中已存在的外源化学物，可以用流行病学方法，对于在环境中已存在的外源化学物，可以用流行病学方法，对于在环境中已存在的外源化学物，可以用流行病学方法，对于在环境中已存在的外源化学物，可以用流行病学方法，将动物实验的结果进一步在人群调查中验证，可从对人群将动物实验的结果进一步在人群调查中验证，可从对人群将动物实验的结果进一步在人群调查中验证，可从对人群将动物实验的结果进一步在人群调查中验证，可从对人群的直接观察中，取得动物实验所不能获得的资料，优点是的直接观察中，取得动物实验所不能获得的资料，优点是的直接观察中，取得动物实验所不能获得的资料，优点是的直接观察中，取得动物实验所不能获得的资料，优点是接触条件真实，观察对象包括全部个体，可获得制订和修接触条件真实，观察对象包括全部个体，可获得制订和修接触条件真实，观察对象包括全部个体，可获得制订和修接触条件真实，观察对象包括全部个体，可获得制订和修订卫生标准的资料，以及制定预防措施的依据。利用流行订卫生标准的资料，以及制定预防措施的依据。利用流行订卫生标准的资料，以及制定预防措施的依据。利用流行订卫生标准的资料，以及制定预防措施的依据。利用流行病学方法不仅可以研究已知环境因素病学方法不仅可以研究已知环境因素病学方法不仅可以研究已知环境因素病学方法不仅可以研究已知环境因素(外源化学物外源化学物外源化学物外源化学物)对人群对人群对人群对人群健康的影响健康的影响健康的影响健康的影响(从因到果从因到果从因到果从因到果)，而且还可对已知疾病的环境病因，而且还可对已知疾病的环境病因，而且还可对已知疾病的环境病因，而且还可对已知疾病的环境病因进行探索进行探索进行探索进行探索(从果到因从果到因从果到因从果到因)。但流行病学研究干扰因素多，测定。但流行病学研究干扰因素多，测定。但流行病学研究干扰因素多，测定。但流行病学研究干扰因素多，测定的毒效应还不够深入，有关的生物学标志还有待于发展。的毒效应还不够深入，有关的生物学标志还有待于发展。的毒效应还不够深入，有关的生物学标志还有待于发展。的毒效应还不够深入，有关的生物学标志还有待于发展。毒理学研究方法的优缺点毒理学研究方法的优缺点毒理学研究方法的优缺点毒理学研究方法的优缺点 研究方法研究方法研究方法研究方法流行病学研究流行病学研究流行病学研究流行病学研究 受控的临床研究受控的临床研究受控的临床研究受控的临床研究 毒理学体内试验毒理学体内试验毒理学体内试验毒理学体内试验 毒理学体外试验毒理学体外试验毒理学体外试验毒理学体外试验 优点优点优点优点 真实的暴露条件真实的暴露条件真实的暴露条件真实的暴露条件在在在在各各各各化化化化学学学学物物物物之之之之间间间间发发发发生生生生相互作用相互作用相互作用相互作用测定在人群的作用测定在人群的作用测定在人群的作用测定在人群的作用表示全部的人敏感性表示全部的人敏感性表示全部的人敏感性表示全部的人敏感性 规定的限定暴露条件规定的限定暴露条件规定的限定暴露条件规定的限定暴露条件在人群中测定反应在人群中测定反应在人群中测定反应在人群中测定反应对对对对某某某某组组组组人人人人群群群群(如如如如哮哮哮哮喘喘喘喘)的研究是有力的的研究是有力的的研究是有力的的研究是有力的能测定效应的强度能测定效应的强度能测定效应的强度能测定效应的强度 易于控制暴露条件易于控制暴露条件易于控制暴露条件易于控制暴露条件能测定多种效应能测定多种效应能测定多种效应能测定多种效应能能能能评评评评价价价价宿宿宿宿主主主主持持持持征征征征的的的的作作作作用用用用(如如如如：性性性性别别别别、年年年年龄龄龄龄、遗遗遗遗传传传传特特特特征征征征等等等等和和和和其其其其他他他他调调调调控因素饮食等控因素饮食等控因素饮食等控因素饮食等)能评价机制能评价机制能评价机制能评价机制 影影影影响响响响因因因因素素素素少少少少，易易易易于于于于控控控控制制制制可可可可进进进进行行行行某某某某些些些些深深深深入入入入的的的的研研研研究究究究(如：机制，代谢如：机制，代谢如：机制，代谢如：机制，代谢)人力物力花费较少人力物力花费较少人力物力花费较少人力物力花费较少 缺点缺点缺点缺点耗资、耗时多耗资、耗时多耗资、耗时多耗资、耗时多(多多多多为为为为回回回回顾顾顾顾性性性性)，无无无无健健健健康保护康保护康保护康保护难难难难以以以以确确确确定定定定暴暴暴暴露露露露，有有有有混混混混杂暴露问题杂暴露问题杂暴露问题杂暴露问题可可可可检检检检测测测测的的的的危危危危险险险险性性性性增增增增加加加加必需达到必需达到必需达到必需达到2 2倍以上倍以上倍以上倍以上测定指标较粗测定指标较粗测定指标较粗测定指标较粗(发病发病发病发病率，死亡率率，死亡率率，死亡率率，死亡率)耗资多耗资多耗资多耗资多较较较较低低低低浓浓浓浓度度度度和和和和较较较较短短短短时时时时间间间间的暴露的暴露的暴露的暴露限限限限于于于于较较较较少少少少量量量量的的的的人人人人群群群群(一般一般一般一般50)50)限限限限于于于于暂暂暂暂时时时时、微微微微小小小小、可可可可逆的效应逆的效应逆的效应逆的效应一一一一般般般般不不不不适适适适于于于于研研研研究究究究最最最最敏敏敏敏感的人群感的人群感的人群感的人群动动动动物物物物暴暴暴暴露露露露与与与与人人人人暴暴暴暴露露露露相相相相关的不确定性关的不确定性关的不确定性关的不确定性受受受受控控控控的的的的饲饲饲饲养养养养条条条条件件件件与与与与人人人人的实际情况不一致的实际情况不一致的实际情况不一致的实际情况不一致暴露的浓度和时间的暴露的浓度和时间的暴露的浓度和时间的暴露的浓度和时间的模式显著地不同于人模式显著地不同于人模式显著地不同于人模式显著地不同于人群的暴露群的暴露群的暴露群的暴露 不不不不能能能能全全全全面面面面反反反反映映映映毒毒毒毒作作作作用用用用，不不不不能能能能作作作作为为为为毒毒毒毒性性性性评评评评价价价价和和和和危危危危险险险险性性性性评评评评价价价价的的的的最最最最后后后后依依依依据据据据难以观察慢性毒作用难以观察慢性毒作用难以观察慢性毒作用难以观察慢性毒作用 （四）安全毒理学评价试验的四个阶段（四）安全毒理学评价试验的四个阶段与试验原则与试验原则1.1.试验的四个阶段试验的四个阶段试验的四个阶段试验的四个阶段n n第一阶段：急性毒性试验，包括经口急性毒性第一阶段：急性毒性试验，包括经口急性毒性第一阶段：急性毒性试验，包括经口急性毒性第一阶段：急性毒性试验，包括经口急性毒性（LD50LD50）和联合急性毒性。）和联合急性毒性。）和联合急性毒性。）和联合急性毒性。n n第二阶段：遗传毒性试验、传统致畸试验、短期第二阶段：遗传毒性试验、传统致畸试验、短期第二阶段：遗传毒性试验、传统致畸试验、短期第二阶段：遗传毒性试验、传统致畸试验、短期喂养试验。喂养试验。喂养试验。喂养试验。n n第三阶段：亚慢性毒性试验（第三阶段：亚慢性毒性试验（第三阶段：亚慢性毒性试验（第三阶段：亚慢性毒性试验（9090天喂养试验）、天喂养试验）、天喂养试验）、天喂养试验）、繁殖试验和代谢试验。繁殖试验和代谢试验。繁殖试验和代谢试验。繁殖试验和代谢试验。n n第四阶段：慢性毒性实验（包括致癌试验）第四阶段：慢性毒性实验（包括致癌试验）第四阶段：慢性毒性实验（包括致癌试验）第四阶段：慢性毒性实验（包括致癌试验）第一阶段：急性毒性试验第一阶段：急性毒性试验n n目的：通过测定获得目的：通过测定获得LD50（半致死剂量），（半致死剂量），了解受试物的毒性强度、性质和可能的靶了解受试物的毒性强度、性质和可能的靶器官，为进一步进行毒性试验的剂量和毒器官，为进一步进行毒性试验的剂量和毒性判定指标的选择提供依据。性判定指标的选择提供依据。n n试验内容：口急性毒性（试验内容：口急性毒性（LD50）试验、联）试验、联合急性毒性试验。合急性毒性试验。第二阶段：遗传毒性试验、传统致畸试验、第二阶段：遗传毒性试验、传统致畸试验、短期喂养试验短期喂养试验 n n目的：目的：目的：目的：（1 1）遗传毒性试验）遗传毒性试验）遗传毒性试验）遗传毒性试验 对受试物的遗传毒性以及是否具有潜在致癌作用进行筛选。对受试物的遗传