[精选]14-食品安全性评价iwh.pptx
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1、第八章第八章食品安全性评价食品安全性评价1 食品安全性评价食品安全性评价:是运用毒理学动物试验结果,:是运用毒理学动物试验结果,并结合人群流行病学调查资料来阐述食品中某种并结合人群流行病学调查资料来阐述食品中某种特定物质的毒性及潜在危害,对人体健康的影响特定物质的毒性及潜在危害,对人体健康的影响性质和强度,预测人类接触后的安全程度。性质和强度,预测人类接触后的安全程度。2食品安全性评价的目的食品安全性评价的目的 食品安全性评价主要是阐明某种食食品安全性评价主要是阐明某种食品是否可以安全食用,食品中有关品是否可以安全食用,食品中有关危害成分或物质的毒性极其风险大危害成分或物质的毒性极其风险大小,
2、利用足够的毒理学资料确认物小,利用足够的毒理学资料确认物质的安全剂量,通过风险评估进行质的安全剂量,通过风险评估进行风险控制。风险控制。3食品安全性评价食品安全性评价基本概念基本概念45最大耐受力(最大耐受力(MTLMTL):):能引起一群机体全部发生严重的毒能引起一群机体全部发生严重的毒性反应但无一死亡的最大剂量。性反应但无一死亡的最大剂量。半数致死量半数致死量(LD50):):又称致死中量,指外源化学物能又称致死中量,指外源化学物能引起一群动物引起一群动物50%50%死亡的剂量或浓度死亡的剂量或浓度最小致死量最小致死量(MLD,LD01,LDmin):):指外源化学物指外源化学物使受试动物
3、群体中仅引起个别发生死亡的剂量使受试动物群体中仅引起个别发生死亡的剂量绝对致死量绝对致死量(LD100):):指外源化学物引起一群受试动物指外源化学物引起一群受试动物全部死亡的最低剂量全部死亡的最低剂量以死亡来描述物质毒性的概念主要有:以死亡来描述物质毒性的概念主要有:6最大无作用剂量最大无作用剂量:指化学物质在一定时间内,按一定方指化学物质在一定时间内,按一定方式与机体接触,用现代的检测方法和最灵敏的观察指标式与机体接触,用现代的检测方法和最灵敏的观察指标不能发现任何损害作用的最高剂量。不能发现任何损害作用的最高剂量。与阈剂量一样,最与阈剂量一样,最大无作用剂量也不能通过试验获得。大无作用剂
4、量也不能通过试验获得。最小有作用剂量最小有作用剂量:是指在一定时间内,一种毒物按一定是指在一定时间内,一种毒物按一定方式或途径与机体接触,能使某项灵敏的观察指标开始方式或途径与机体接触,能使某项灵敏的观察指标开始出现异常变化或使机体开始出现损害作用所需的最低剂出现异常变化或使机体开始出现损害作用所需的最低剂量,也称中毒阈剂量。最小有作用剂量对机体造成的损量,也称中毒阈剂量。最小有作用剂量对机体造成的损害作用有一定的相对性。害作用有一定的相对性。以损害来描述物质毒性的概念主要有:以损害来描述物质毒性的概念主要有:1、毒理学、毒理学食品毒理学的作用食品毒理学的作用食品毒理学的作用食品毒理学的作用是
5、从毒理学的角度,研究食品中所含的是从毒理学的角度,研究食品中所含的内源化学物质或可能含有的外源化学物质对食用者的毒性内源化学物质或可能含有的外源化学物质对食用者的毒性作用机理,检验和评价食品作用机理,检验和评价食品(包括食品添加剂包括食品添加剂)的安全性或的安全性或安全范围,从而确保人类的健康。安全范围,从而确保人类的健康。7毒理学研究和流行病学相比的毒理学研究和流行病学相比的优点:优点:可进行具体实验设计,且所有条件可保持连续性可进行具体实验设计,且所有条件可保持连续性;在进行确定物质的暴露分析时,暴露过程和暴露条件在进行确定物质的暴露分析时,暴露过程和暴露条件(如饮食、气候等如饮食、气候等
6、)能被仔细监测和控制,并能通过组织能被仔细监测和控制,并能通过组织病理学和生物化学等方法提供可能的高敏感性的副作用病理学和生物化学等方法提供可能的高敏感性的副作用反应研究等。反应研究等。8毒理学研究有其毒理学研究有其局限性:局限性:毒理学研究结果不能直接应用于人,因为用实验动物小毒理学研究结果不能直接应用于人,因为用实验动物小鼠的试验结果应用于鼠的试验结果应用于70kg体重的人体是不合理的。体重的人体是不合理的。在大部分的毒理学试验中,实验动物只接受某一种毒性在大部分的毒理学试验中,实验动物只接受某一种毒性物质同一时间暴露的反应,而人则一般暴露在不同的化物质同一时间暴露的反应,而人则一般暴露在
7、不同的化学物质中,由于成分的相互作用,混合或合并的不同物学物质中,由于成分的相互作用,混合或合并的不同物质的暴露可能没有预期质的暴露可能没有预期(和不可能预期和不可能预期)的健康影响。的健康影响。92、流行病学、流行病学 流行病学流行病学和毒理学相比,是一门观察科学,它存在暴露和毒理学相比,是一门观察科学,它存在暴露和反应的时间差问题,也许当人们已暴露于某一危害物和反应的时间差问题,也许当人们已暴露于某一危害物时流行病学还未能观察出结果,这样一来对于新化学物,时流行病学还未能观察出结果,这样一来对于新化学物,流行病学观察是无用的工作,人们还要依靠毒理学研究。流行病学观察是无用的工作,人们还要依
8、靠毒理学研究。10食品安全性评价工作是一个新兴的领域,有许食品安全性评价工作是一个新兴的领域,有许多观点彼此不同。现代食品安全性评价认为除多观点彼此不同。现代食品安全性评价认为除了进行传统的毒理学评价研究外,还需有人体了进行传统的毒理学评价研究外,还需有人体研究、残留量研究、暴露量研究、消费水平研究、残留量研究、暴露量研究、消费水平(膳膳食结构食结构)和摄入风险评价等。和摄入风险评价等。11二、食品安全性毒理学评价的适用范围二、食品安全性毒理学评价的适用范围用于食品生产、加工、运输、销售和保藏等过程中使用的用于食品生产、加工、运输、销售和保藏等过程中使用的化学和生物物质,如化学和生物物质,如食
9、品添加剂、食品加工用微生物食品添加剂、食品加工用微生物等物等物质的安全性评价。质的安全性评价。食品生产、加工、运输、销售和保藏等过程中产生和污染食品生产、加工、运输、销售和保藏等过程中产生和污染的有害物质和污染物,如的有害物质和污染物,如农药、重金属和生物毒素农药、重金属和生物毒素等以及等以及包装材料的溶出物、放射性物质和洗涤消毒剂等物质的安包装材料的溶出物、放射性物质和洗涤消毒剂等物质的安全性评价。全性评价。新食物资源新食物资源及其成分的安全性评价。及其成分的安全性评价。食品中食品中其他有害物质其他有害物质的安全性评价。的安全性评价。12三、食品安全性毒理学评价程序三、食品安全性毒理学评价程
10、序 初步工作初步工作急性毒性试验急性毒性试验遗传毒理学试验遗传毒理学试验 (致癌试验致癌试验)慢性毒性试验慢性毒性试验亚慢性毒性试验亚慢性毒性试验90d喂养试验喂养试验繁殖试验繁殖试验代谢试验代谢试验初步工作初步工作遗传毒理学试验遗传毒理学试验遗传毒性试验遗传毒性试验传统致畸试验传统致畸试验短期喂养试验短期喂养试验13初步工作初步工作 v了解受试物生产使用的意义,理化性质、纯度,与受试了解受试物生产使用的意义,理化性质、纯度,与受试物类似或有关物质的毒性等资料,以及所获样品的物类似或有关物质的毒性等资料,以及所获样品的代表性代表性如何,(如何,(要求受试物必须能代表人体进食之样品,无代表要求受
11、试物必须能代表人体进食之样品,无代表性,各批样品间差异较大,则以这类样品进行一系列试验性,各批样品间差异较大,则以这类样品进行一系列试验往往无法说明问题往往无法说明问题)。)。v估计人体的估计人体的可能摄入量可能摄入量,例如每人每日平均摄入受试物例如每人每日平均摄入受试物数量或可能摄入的情况和数量,某些人群的最高摄入量等。数量或可能摄入的情况和数量,某些人群的最高摄入量等。14LD50指受试动物经口一次或指受试动物经口一次或 在在24h内多次染毒后,能使受内多次染毒后,能使受试动物中有半数试动物中有半数(50)死亡的剂量,单位为死亡的剂量,单位为mgkg体重。体重。LD50是衡量化学物质急性毒
12、性大小的基本数据,可以用它是衡量化学物质急性毒性大小的基本数据,可以用它的倒数对试验条件类似的许多化学物质的毒性强弱进行比的倒数对试验条件类似的许多化学物质的毒性强弱进行比较。较。我国卫生部我国卫生部1983年提出将各物质按其对大鼠经口年提出将各物质按其对大鼠经口LD50的大的大小分为小分为极毒、剧毒、中等毒、低毒、实际无毒、无毒极毒、剧毒、中等毒、低毒、实际无毒、无毒六大六大类。一般而言,对动物毒性很低的物质,对人的毒性往往类。一般而言,对动物毒性很低的物质,对人的毒性往往也很低。食品毒理研究中测定也很低。食品毒理研究中测定LD50不必像药物研究那样要不必像药物研究那样要求十分精确。求十分精
13、确。第一阶段:急性毒性试验第一阶段:急性毒性试验 151、7天喂养试验天喂养试验v7天喂养试验是以天喂养试验是以7天向几组动物每日分别重复给予一定天向几组动物每日分别重复给予一定剂量受试物。将受试物掺入饲料中,设计剂量组时可将剂量受试物。将受试物掺入饲料中,设计剂量组时可将LD50中有中毒表现的一个组中有中毒表现的一个组经折算后掺入饲料中作为可能经折算后掺入饲料中作为可能有中毒表现组,然后再于此剂量组上下有中毒表现组,然后再于此剂量组上下各设各设12组组进行喂进行喂养试验。养试验。v7天喂养试验的观察指标为天喂养试验的观察指标为死亡率死亡率、体重增长体重增长、进食量进食量、肝体重量比肝体重量比
14、与与肾体重量比肾体重量比。必要时还可进行病理解剖和组。必要时还可进行病理解剖和组织学检查。织学检查。162、试验结果判定试验结果判定v如如LD50剂量或剂量或7天喂养试验后最小有作用剂量天喂养试验后最小有作用剂量(mgkg体重体重)小于人的可能摄入量小于人的可能摄入量(mgkg 体重体重)的的10倍倍者,者,则放弃该受试物用于食品,则放弃该受试物用于食品,不再继续其他毒性试验不再继续其他毒性试验。v如大于如大于10倍者,可进行下一阶段的毒理学试验。倍者,可进行下一阶段的毒理学试验。v凡是凡是LD50在在10倍左右时,应进行重复试验,或用另倍左右时,应进行重复试验,或用另一种方法进行验证。一种方
15、法进行验证。173、联合急性毒性试验、联合急性毒性试验两种或两种以上两种或两种以上的受试物同时存在的受试物同时存在时,可能发生作用之间的时,可能发生作用之间的拮抗、相拮抗、相加加或或协同协同三种不同的联合方式,可三种不同的联合方式,可以根据一定的公式计算和判定标准以根据一定的公式计算和判定标准来确定这三种不同的作用。来确定这三种不同的作用。184、急性毒性试验的局限性、急性毒性试验的局限性 对人类潜在的危害的评价是不能以此为依据的,因对人类潜在的危害的评价是不能以此为依据的,因为很多为很多长期慢性危害长期慢性危害通常很严重,而急性毒性试验却不通常很严重,而急性毒性试验却不能反映出来。特别是对那
16、些能反映出来。特别是对那些急性毒性很小的致癌物质急性毒性很小的致癌物质,长期少量摄入能诱发癌肿的产生。由于急性毒性试验不长期少量摄入能诱发癌肿的产生。由于急性毒性试验不能作为安全评价的依据,需进行下面的遗传毒理学试验能作为安全评价的依据,需进行下面的遗传毒理学试验和代谢试验。和代谢试验。19第二阶段:遗传毒性试验,传统致畸试验,短期喂养试验第二阶段:遗传毒性试验,传统致畸试验,短期喂养试验 遗传毒性试验遗传毒性试验主要是指对主要是指对致突变作用致突变作用进行测试的试验。以进行测试的试验。以致突变试验来定性表明受试物是否有突变作用或潜在的致突变试验来定性表明受试物是否有突变作用或潜在的致致癌作用
17、癌作用,进行筛选,可为代谢研究提供方法。,进行筛选,可为代谢研究提供方法。遗传毒性试验的组合必须考虑遗传毒性试验的组合必须考虑原核细胞原核细胞和和真核细胞真核细胞、生殖生殖细胞细胞与与体细胞体细胞、体内和体外试验体内和体外试验相结合的原则。相结合的原则。20123456细菌致突变试验细菌致突变试验小鼠骨髓微核率小鼠骨髓微核率测定和骨髓细胞测定和骨髓细胞染色体畸变分析染色体畸变分析小鼠精子畸形小鼠精子畸形分析和睾丸染分析和睾丸染色体畸变分析色体畸变分析其他备选遗其他备选遗传毒性试验传毒性试验传统致畸试验传统致畸试验短期喂养试验短期喂养试验试验项目试验项目211、蓄积毒性试验、蓄积毒性试验 如果一
18、种外来化学物质经常多次进入机体,其前次进如果一种外来化学物质经常多次进入机体,其前次进入剂量尚未完全消除,后一次剂量又已经进入,则这一入剂量尚未完全消除,后一次剂量又已经进入,则这一化学物质在体内的总量将不断增加,此种现象称为化学物质在体内的总量将不断增加,此种现象称为蓄积蓄积性性。当有毒化学物质每次在体内蓄积一定数量后,。当有毒化学物质每次在体内蓄积一定数量后,蓄积蓄积总量超过中毒阈剂量总量超过中毒阈剂量,即超过能使机体开始出现毒性反,即超过能使机体开始出现毒性反应的最低剂量时,机体就可呈现毒性作用。应的最低剂量时,机体就可呈现毒性作用。22 蓄积系数试验蓄积系数试验 将某种化学物质按一定将
19、某种化学物质按一定时间间隔时间间隔,分次给予动物,经,分次给予动物,经过一定时间过一定时间反复多次反复多次给予后,如果该物质给予后,如果该物质全部在体内蓄积全部在体内蓄积,则多次给予的总剂量与一次给予同等剂量的毒性相当;则多次给予的总剂量与一次给予同等剂量的毒性相当;反之,如果该化学物质在体内反之,如果该化学物质在体内仅有一部分蓄积仅有一部分蓄积,则分,则分次给予总量的毒性作用与一次给予同等剂量的毒性作用将有次给予总量的毒性作用与一次给予同等剂量的毒性作用将有一定程度的差别,而且蓄积性越小,相差程度越大。因此,一定程度的差别,而且蓄积性越小,相差程度越大。因此,可用可用蓄积系数蓄积系数K来表示
20、一种化学物质蓄积性大小。来表示一种化学物质蓄积性大小。23 K等于一次给予所需剂量的等于一次给予所需剂量的LD50与分次给予所需总与分次给予所需总剂量的剂量的LD50(n)之比,即之比,即:K=LD50(n)LD50(1)。nK值越大,表示蓄积性越弱;值越大,表示蓄积性越弱;nK值越小,表示蓄积性越强。值越小,表示蓄积性越强。0 K 10 K 1 高度蓄积;高度蓄积;1K31K3 明显蓄积;明显蓄积;3K53K5 中等蓄积;中等蓄积;K5K5 轻度蓄积。轻度蓄积。24 20天试验法天试验法 对实验动物连续对实验动物连续20天给予受试物进行的试验。以成年大天给予受试物进行的试验。以成年大鼠鼠(体
21、重体重200g左右左右)为实验动物为实验动物,每组每组10只,雌雄分别同时进行只,雌雄分别同时进行,设剂量分别为,设剂量分别为LD50的的120、l10、15、12的五个的五个处理试验,另设对照,连续处理试验,另设对照,连续20d每天灌胃一次。各组累积总每天灌胃一次。各组累积总剂量可达剂量可达1、2、4、10 LD50,停药后观察,停药后观察7天。天。如如120LD50组动物有死亡,且有剂量反应关系,则为组动物有死亡,且有剂量反应关系,则为强蓄积性,如强蓄积性,如120LD50组动物无死亡,则为弱蓄积性组动物无死亡,则为弱蓄积性。252、致突变试验、致突变试验 致突变试验致突变试验是检验外来化
22、学物质有无引起突变作用的试验,是检验外来化学物质有无引起突变作用的试验,目的是确定受试物对试验动物是否具有目的是确定受试物对试验动物是否具有致癌作用致癌作用。在毒性试验中,如果食物中某种物质能引起某些动物或人在毒性试验中,如果食物中某种物质能引起某些动物或人体细胞发生突变,不论其性质如何,均认为是一种毒性表体细胞发生突变,不论其性质如何,均认为是一种毒性表现,应在食品中严格限制。现,应在食品中严格限制。26 致突变试验的基本原理是将受试物与一种生物致突变试验的基本原理是将受试物与一种生物系统相接触,观察该生物系统是否发生突变。系统相接触,观察该生物系统是否发生突变。凡是使生物系统发生突变者,即
23、为致突变物。凡是使生物系统发生突变者,即为致突变物。致突变试验所用生物系统包括细菌、真菌、昆致突变试验所用生物系统包括细菌、真菌、昆虫、细胞株和哺乳动物等。虫、细胞株和哺乳动物等。273、致畸试验致畸试验 自然界中有些因素,包括食品中的某些化学物质,在母体自然界中有些因素,包括食品中的某些化学物质,在母体孕期可通过胎盘屏障影响胚胎的器官分化与发育,导致结孕期可通过胎盘屏障影响胚胎的器官分化与发育,导致结构和机能的缺陷,出现胎儿畸形。因此选用胎儿母体关系构和机能的缺陷,出现胎儿畸形。因此选用胎儿母体关系与人近似的性成熟动物,在受孕动物的胚胎着床后,并已与人近似的性成熟动物,在受孕动物的胚胎着床后
24、,并已开始进入细胞及器官分化期时投与受试物,可检出该物质开始进入细胞及器官分化期时投与受试物,可检出该物质对胎儿的致畸作用。对胎儿的致畸作用。284、短期喂养试验、短期喂养试验 30天喂养试验,如受试物需进行第三、四阶段毒性试验者,天喂养试验,如受试物需进行第三、四阶段毒性试验者,可不进行这项试验。可不进行这项试验。291、30天和天和90天喂养试验天喂养试验 第三阶段:亚慢性毒性试验第三阶段:亚慢性毒性试验 当评价某受试物的毒性特点时,在了解受试物的纯度、当评价某受试物的毒性特点时,在了解受试物的纯度、溶解特性、稳定性等溶解特性、稳定性等理化性质理化性质的前提下,并通过急性毒性试的前提下,并
25、通过急性毒性试验及遗传毒性试验所取得有关毒性的初步资料之后,可进行验及遗传毒性试验所取得有关毒性的初步资料之后,可进行30天或天或90天喂养试验,以提出较长期喂饲不同剂量的受试物天喂养试验,以提出较长期喂饲不同剂量的受试物对动物引起有害效应的剂量、毒性作用性质和靶器官,估计对动物引起有害效应的剂量、毒性作用性质和靶器官,估计亚慢性摄入的危险性。首选品种为离乳大鼠,试验开始时动亚慢性摄入的危险性。首选品种为离乳大鼠,试验开始时动物体重的差异应不超过平均体重的土物体重的差异应不超过平均体重的土20。302、繁殖试验繁殖试验 凡受试物能引起生殖机能障碍,干扰配子的形成或使凡受试物能引起生殖机能障碍,
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