第九章 致畸作用

發(fā)育毒性與致畸作用青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院

公共衛(wèi)生系

王樹林2/4/20231青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院發(fā)育毒性與致畸作用第一節(jié)：概述第二節(jié)：發(fā)育毒性與致畸性第三節(jié)：致畸（發(fā)育毒性）作用機制第四節(jié)：發(fā)育毒性和致畸作用實驗與評價2/4/20232青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院概述發(fā)育毒理學(xué)(developmentaltoxicology)是研究出生前暴露與環(huán)境有害因子導(dǎo)致異常發(fā)育結(jié)局及有關(guān)的作用機制、發(fā)病原理、影響因素和毒物動力學(xué)等的科學(xué)。發(fā)育毒理學(xué)是在畸胎學(xué)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的現(xiàn)代毒理學(xué)分支學(xué)科?；W(xué)、結(jié)構(gòu)缺陷2/4/20233青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院概述WilliamHarvey于1651年提出發(fā)育障礙學(xué)說?，F(xiàn)代實驗畸胎學(xué)開始于十九世紀(jì)初，發(fā)現(xiàn)作用時間在決定畸形類型方面比損傷的性質(zhì)更重要。1935年，Hale第一次報道，維生素A缺乏誘導(dǎo)哺乳動物母豬產(chǎn)下包括突眼和顎裂的畸形后代。2/4/20234青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院概述1940年澳大利亞風(fēng)疹病毒1945年日本原子彈爆炸1950年日本水俁病1960-1962歐洲反應(yīng)停1968年日本米糠油1969年美國乙烯雌酚1970年胎兒酒精綜合癥2/4/20235青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院概述20世紀(jì)60年代，反應(yīng)停事件2/4/20236青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院概述1966年美國FDA提出了三段生殖毒性試驗指南，包括對致畸等發(fā)育毒性的評價。直到1986年美國環(huán)境保護局（EPA）提出可疑發(fā)育毒物危險度評價指南，第一次明確提出了對發(fā)育毒性的評價。2/4/20237青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院概述現(xiàn)在研究發(fā)現(xiàn)，正常生育率出乎意料地低！正常生育率只有50%左右。著床后的丟失（流產(chǎn)和死胎）估計為31%；自發(fā)單一畸形的比率相當(dāng)小，大約<10‰，嚴(yán)重畸形總率在出生時約有2～3%，到1歲時約6～7%。較小的出生缺陷有14%；低出生體重7%；l歲之前嬰兒死亡率1.4%；神經(jīng)功能異常占16～17%先天畸形占圍生期死亡原因的第二、第三位。先天缺陷致壽命縮短是腫瘤和心血管疾病的8倍和5倍。2/4/20238青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院發(fā)育毒性與致畸性一、基本概念畸形與變異在胚胎或胎兒出現(xiàn)器官形態(tài)結(jié)構(gòu)異常稱為畸形。機體的形態(tài)結(jié)構(gòu)或生理功能，在同一物種的子代與親代之間或子代的個體之間，有時出現(xiàn)不完全相同的現(xiàn)象，即為變異。2/4/20239青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院發(fā)育毒性與致畸性一、基本概念畸胎、致畸物和致畸性畸胎(terate)：具有畸形的胚胎或胎仔。

致畸物或致畸原(teratogen)：凡在一定劑量下，能通過母體對胚胎或胎兒正常發(fā)育過程造成干擾，使子代出生后具有畸形的化合物。致畸性（teratogenicity）和致畸作用（teratogeniceffect）：均指在妊娠期（出生前）接觸外源性理化因素引起后代結(jié)構(gòu)畸形的特性或作用。2/4/202310青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院發(fā)育毒性與致畸性一、基本概念發(fā)育毒性(developmentaltoxicity)：指出生前經(jīng)父體和(或)母體接觸外源性理化因素引起的在子代到達成體之前出現(xiàn)的有害作用。具體表現(xiàn)可分為:發(fā)育生物體死亡生長改變結(jié)構(gòu)異常：即畸形。功能缺陷。出生缺陷（birthdefect）是指嬰兒出生前即已形成的發(fā)育障礙，包括形態(tài)結(jié)構(gòu)異常（畸形）和功能缺陷。2/4/202311青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院發(fā)育毒性與致畸性一、基本概念胚胎毒性胚體毒性（embryotoxicity）通常指外源性理化因素造成的孕體著床前后直到器官形成期結(jié)束的所有的毒性；胎體毒性（fetoxicity）指器官形成期結(jié)束后的因素引發(fā)的任何毒性表現(xiàn)；在實驗動物發(fā)育毒性試驗中，通常不去區(qū)分胚體與胎體，所以往往使用胚胎毒性。一般情況下，胚胎毒性是指孕體的死亡和生長發(fā)育遲緩，不包括畸形。2/4/202312青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院發(fā)育毒性與致畸性

二、特點和影響因素一、發(fā)育各階段發(fā)育毒性作用的特點1、著床前期又稱分化前期，從受精時算起，到完成著床之前；又可分為受精、卵裂、囊胚形成。一般認(rèn)為，此時很少發(fā)生特異的致畸效應(yīng)，通常是未分化細(xì)胞受化學(xué)毒物損傷而致胚泡死亡，稱為著床前丟失（preimplantationloss）。也有著床前期接觸毒物導(dǎo)致胎兒畸形的例子。2/4/202313青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院發(fā)育毒性與致畸性

二、特點和影響因素一、發(fā)育各階段發(fā)育毒性作用的特點2、器官形成期又稱致畸敏感期，著床后孕體即進入器官形成期，直到硬腭閉合。器官形成的迅速變化需要細(xì)胞增殖，細(xì)胞移動，細(xì)胞與細(xì)胞交互作用和形態(tài)發(fā)生的組織改造器官形成期特別容易感受致畸物的作用而誘發(fā)器官結(jié)構(gòu)的缺陷不同器官的敏感期有不同步性和重疊性（時間靶窗）2/4/202314青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院發(fā)育毒性與致畸性

二、特點和影響因素一、發(fā)育各階段發(fā)育毒性作用的特點3、胎兒期器官形成結(jié)束（以硬腭閉合為標(biāo)志）后即進入胎兒期（人類從d56～d58起），直到分娩。胎兒期以組織分化，生長和生理學(xué)的成熟為基本特色，這一過程一般在器官形成完成之前就開始并持續(xù)到出生后的生長期。如免疫系統(tǒng)、中樞神經(jīng)系統(tǒng)和生殖器官的功能異常胎兒期外源化學(xué)物的不良作用主要表現(xiàn)為：全身生長遲緩、特異的功能障礙、經(jīng)胎盤致癌和偶見死胎。

2/4/202315青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院發(fā)育毒性與致畸性

二、特點和影響因素一、發(fā)育各階段發(fā)育毒性作用的特點4、圍生期和出生后的發(fā)育期不同系統(tǒng)和器官的形成與發(fā)育是不完全同步的。神經(jīng)系統(tǒng)和生殖系統(tǒng)等功能的完全成熟延伸至出生后的兒童期、少年期、青春期。妊娠期或圍生期接觸某些外源化學(xué)物，會嚴(yán)重影響出生后T細(xì)胞、B細(xì)胞和吞噬細(xì)胞的發(fā)育、遷移、歸巢和功能?？赡軙簳r或永久地?fù)p傷機體免疫系統(tǒng)。許多化學(xué)物具有發(fā)育神經(jīng)毒性，表現(xiàn)為對感覺、運動、自主和認(rèn)知的影響。圍生期是一生中對致癌物最敏感的時期。2/4/202316青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院發(fā)育毒性與致畸性

二、特點和影響因素二、發(fā)育毒性的劑量-反應(yīng)模式在出生時觀察到的出生以前暴露的發(fā)育毒性效應(yīng)主要是胚胎致死，畸形和生長遲緩。其劑量-反應(yīng)（效應(yīng)）關(guān)系十分復(fù)雜，并且因化學(xué)物的類型，暴露的時間和劑量而改變。主要有以下三類：1.除了在較高劑量幾乎全窩胚胎死亡外，正常胎、生長遲緩和結(jié)構(gòu)畸形同時存在，這一類型較常見。對某些化學(xué)物，低劑量導(dǎo)致生長遲緩，隨劑量增加導(dǎo)致畸形和致死，這些終點能代表逐漸增加的毒性效應(yīng)。2/4/202317青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院發(fā)育毒性與致畸性

二、特點和影響因素2.在遠(yuǎn)低于胚胎致死劑量下即可出現(xiàn)致畸，甚至全窩致畸，致畸胎兒常有生長遲緩。當(dāng)劑量增加到遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過全窩畸形時才出現(xiàn)胚胎死亡，后者的劑量范圍常與明顯的母體毒性劑量范圍重疊。這種模式表示受試物有高度致畸作用，較少見。3.有生長遲緩和胚胎致死但沒有畸形發(fā)生往往生長遲緩首先出現(xiàn)，曲線較平緩，較大劑量才出現(xiàn)胚胎死亡，其曲線較陡，近乎于“全或無”。表明胚胎的存活有明顯的界限值。出現(xiàn)這種曲線時，應(yīng)在開始生長遲緩到致死的劑量之間多設(shè)幾組重復(fù)實驗，以確證無畸形。這類化學(xué)物可被認(rèn)為是有胚胎毒性（包括胚胎致死性）的，但是不是致畸性的。2/4/202318青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院發(fā)育毒性與致畸性

二、特點和影響因素2/4/202319青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院發(fā)育毒性與致畸性

二、特點和影響因素哺乳動物的發(fā)育毒性通常被認(rèn)為是一種閾值現(xiàn)象，假定的閾值是低于它就不會發(fā)生有害效應(yīng)的母體的劑量。發(fā)育毒性是否有閾值還有爭論。首先，很難用實驗找出一個發(fā)生率很低的劑量反應(yīng)關(guān)系，因為需要極大的樣本數(shù)，如每劑量組幾百到幾千窩的動物；第二，多數(shù)發(fā)育毒性機制還不了解，有的已知的機制支持閾值的存在，而有些機制則不支持。如基因突變導(dǎo)致發(fā)育異常。2/4/202320青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院發(fā)育毒性與致畸性

二、特點和影響因素三、母體毒性（maternaltoxicity）與發(fā)育毒性母體毒性是指化學(xué)毒物對孕母產(chǎn)生的損傷作用，表現(xiàn)為增重減慢、功能異常、臨床癥狀，甚至死亡。目前常用增重減慢和死亡率來表示。（一）、母體因素對發(fā)育毒性的影響遺傳學(xué)、疾病、營養(yǎng)、應(yīng)激、對胎盤的毒性2/4/202321青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院發(fā)育毒性與致畸性

二、特點和影響因素（二）、母體毒性與胚胎毒性的關(guān)系1.具有胚胎毒性，但無母體毒性表示致畸作用有特定的機理，與母體毒性無關(guān)。如反應(yīng)停。這類化學(xué)物最容易被忽視也最危險。2.出現(xiàn)胚胎毒性也出現(xiàn)母體毒性尤其是當(dāng)發(fā)育毒性只在母體毒性存在時才能被觀察到的時候，效應(yīng)可能是間接的，往往不具有特定的致畸機理。3.具有母體毒性，但不具有致畸作用這類物質(zhì)在妊娠期很容易引警覺，避而遠(yuǎn)之。4.在一定劑量下，既無母體毒性，也不表現(xiàn)胚胎毒性。

2/4/202322青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院發(fā)育毒性與致畸性

二、特點和影響因素四、父源性發(fā)育毒性引起父源性出生缺陷的因素主要有：遺傳、年齡和環(huán)境因素。父源性暴露可以引起的子代發(fā)育異常包括：流產(chǎn)、死胎、低出生體重、畸形、功能障礙等。父源性發(fā)育毒性和出生缺陷的機制還不清楚。2/4/202323青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院表8-6

已知的人類致畸物

電離輻射

放射治療

放射性碘

原子武器

感

染

風(fēng)

疹

巨細(xì)胞病毒感染

單純性皰疹

梅

毒

弓形體病

代謝失調(diào)

克汀病

糖尿病

苯丙酮酸尿

男性化腫瘤

高

溫藥物和化學(xué)品

反應(yīng)停

Abameetin

酒

精

氨基蝶呤

雄性激素

麻醉劑

抗甲狀腺藥物

白消安

咖啡因

氯代聯(lián)苯類

香豆素抗凝劑

環(huán)磷酰胺

二已基乙烯雌酚

敵螨普

三氟氯溴乙烷

異維A酸

鋰

甲巰咪唑

有機汞化合物

有機溶劑類

苯妥因

腐霉利

四環(huán)素

三甲惡唑烷二酮

丙(基)戊酸2/4/202324青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院發(fā)育毒性與致畸性

二、特點和影響因素致畸作用的毒理學(xué)特點（一）器官發(fā)生期的胚胎對致畸物最為敏感不同步性和重疊性即接觸時間不同，畸形可能不同；同時間接觸，出現(xiàn)多種畸形（二）劑量與效應(yīng)關(guān)系較為復(fù)雜原因是：接觸劑量不同，畸形可能不同致畸作用的劑量反應(yīng)曲線較為陡峭即劑量范圍狹窄，劑量過低不足以顯示確實存在的致畸作用；劑量過高可使大量胚胎死亡或?qū)δ阁w毒性作用過強，掩蓋致畸作用。（三）物種差異以及個體差異在致畸作用中較為明顯2/4/202325青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院致畸（發(fā)育毒性）

作用機制化學(xué)毒物對發(fā)育損傷的機制十分復(fù)雜，多數(shù)還不清楚。發(fā)育的特點是變化：在大小、生物化學(xué)和生理學(xué)、形態(tài)和功能方面的改變。Wilson（1977）提出了畸形發(fā)生的9種機制，包括：突變，染色體斷裂，有絲分裂改變，改變核酸完整性或功能，減少前體或底物的補給，減少能源支持，改變膜特性，滲透壓不平衡和酶抑制作用。雖然胚胎有代償機制彌補外源性化學(xué)物的影響，但是，是否產(chǎn)生畸形依賴于在致病過程中的每個步驟在損傷和修復(fù)之間的平衡。2/4/202326青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院致畸（發(fā)育毒性）

作用機制一、基因突變與染色體畸變已發(fā)現(xiàn)誘變原有潛在致畸性，如電離輻射、烷化劑、亞硝酸鹽、多數(shù)致癌物都可能致畸。環(huán)磷酰胺(CP)是一種烷化劑，也是典型的發(fā)育毒物，常作為動物致畸實驗的陽性對照。有報道染色體畸變占人類發(fā)育缺陷原因的3%左右。這數(shù)字可能比實際低得多，因為常染色體數(shù)目的過多或缺少常常使胚胎死亡，難以發(fā)現(xiàn)或未作檢查，生殖丟失占很大比例。自發(fā)流產(chǎn)的胚胎中至少50%存在染色體畸變（主要是不分離）。電離輻射，病毒以及能引起染色體畸變的某些化學(xué)毒物都有致畸作用。2/4/202327青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院致畸（發(fā)育毒性）

作用機制二、干擾基因表達胚胎發(fā)育過程受各種基因在時間、空間上高度有序的調(diào)控。發(fā)育的不同時期，基因表達的調(diào)控可能發(fā)生在不同水平（轉(zhuǎn)錄、轉(zhuǎn)錄后加工、翻譯），以不同機制進行。涉及基因本身和基因表達調(diào)控。表觀遺傳學(xué)的改變，也可影響胚胎的發(fā)育。2/4/202328青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院致畸（發(fā)育毒性）

作用機制三、細(xì)胞損傷與死亡在胚胎中細(xì)胞增殖、分化和凋亡之間有精致的平衡。四、干擾細(xì)胞-細(xì)胞交互作用胚胎發(fā)育的各個階段都有不同的細(xì)胞通訊方式存在，細(xì)胞通訊受到破壞就可以影響正常的細(xì)胞生物學(xué)過程，引起畸形或其他發(fā)育毒性。反應(yīng)停的代謝活化產(chǎn)物引起胚胎細(xì)胞的粘連受體（adhesivereceptors）下調(diào)，阻礙發(fā)育過程中細(xì)胞與細(xì)胞和細(xì)胞與基質(zhì)之間的相互作用，干擾了細(xì)胞之間的通訊從而導(dǎo)致肢芽結(jié)構(gòu)異常。2/4/202329青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院致畸（發(fā)育毒性）

作用機制五、通過胎盤毒性引起發(fā)育毒性已知對卵黃囊或絨（毛）膜尿囊胎盤有毒性的毒物有46個，包括鎘（Cd），砷或汞，香煙煙，乙醇，可卡因，內(nèi)毒素和水楊酸鈉等。如Cd在妊娠中晚期通過引起胎盤毒性（壞死，減少血流）和抑制對營養(yǎng)物質(zhì)的傳送導(dǎo)致發(fā)育毒性。2/4/202330青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院致畸（發(fā)育毒性）

作用機制六、干擾母體穩(wěn)態(tài)某些化學(xué)物只有出現(xiàn)母體毒性時才引起發(fā)育毒性，或在出現(xiàn)母體毒性時，發(fā)育毒性明顯增加。二氟苯水楊酸對兔的致畸性或許是由于母體的貧血造成缺氧的結(jié)果。苯妥英在實驗動物中能影響母體的葉酸代謝致畸。減少子宮的血流被認(rèn)為是羥基脲引起致畸的一種機制。MT合成的誘導(dǎo)可導(dǎo)致孕母肝MT濃度大大高於正常，降低血漿Zn濃度，進而使孕體可利用的Zn減少、鋅缺乏而導(dǎo)致發(fā)育毒性。孕婦缺乏代謝前體或基質(zhì)也是致畸機制之一。2/4/202331青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院發(fā)育毒性和致畸作用試驗與評價外源化學(xué)物發(fā)育毒性的評價可分為：哺乳動物發(fā)育毒性實驗人群流行病學(xué)調(diào)查發(fā)育毒性替代實驗2/4/202332青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院動物發(fā)育毒性實驗三段生殖毒性試驗評價藥物的生殖發(fā)育毒性。一代或多代生殖毒性試驗主要用于：食品添加劑、環(huán)境污染物（如農(nóng)藥）等。環(huán)境有害因素造成對親代的生殖功能及對子代發(fā)育過程的有害影響的作用稱為生殖毒性和發(fā)育毒性。兩者關(guān)系密切，但不同研究者對其研究的側(cè)重面有所不同，多數(shù)主張對生殖毒性和發(fā)育毒性應(yīng)有所區(qū)分。2/4/202333青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院動物發(fā)育毒性實驗研究應(yīng)包括成年動物和從受孕到子代性成熟的各個發(fā)育階段接觸受試物（染毒期限）。觀察期應(yīng)貫穿一個完整的生命周期，即從親代受孕到子一代受孕，以檢測近、遠(yuǎn)期效應(yīng)。為清楚地闡述各試驗方案的組合，現(xiàn)將完整的生殖發(fā)育過程細(xì)分為如下階段：2/4/202334青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院動物發(fā)育毒性實驗A階段

交配前到受孕：檢查成年雄性和雌性生殖功能，配子的發(fā)育與成熟，交配行為，受精。B階段

受孕到著床：檢查成年雌性生殖功能，胚胎著床前發(fā)育、著床。C階段

著床到硬腭閉合：檢查成年雌性生殖功能，胎體發(fā)育，主要器官形成。D階段

硬腭閉合到妊娠結(jié)束：檢查成年雌性生殖功能、胎體的發(fā)育與生長，器官的發(fā)育與生長。E階段

出生到斷乳：檢查成年雌性生殖功能，新生仔對宮外生活的適應(yīng)，斷乳前的發(fā)育與生長。F階段

斷乳到性成熟：檢查斷乳后的發(fā)育與生長，對獨立生活的適應(yīng)，達到完全的性功能。2/4/202335青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院動物發(fā)育毒性實驗三段生殖毒性試驗：一、生育力和早期胚胎發(fā)育毒性試驗（一般生殖毒性試驗）二、胚體—胎體毒性試驗(致畸試驗)三、出生前和出生后發(fā)育毒性試驗(圍生期毒性試驗)2/4/202336青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院動物發(fā)育毒性實驗圖9-3

三段生殖試驗圖解Ⅰ生育力和早期胚胎發(fā)育毒性試驗

Ⅱ胚體一胎體毒性試驗(致畸試驗)

Ⅲ出生前后發(fā)育毒性試驗2/4/202337青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院流行病學(xué)研究和

人類發(fā)育毒物的證據(jù)可以用流行病學(xué)方法來研究環(huán)境發(fā)育毒物對人類發(fā)育的影響，包括其性質(zhì)、程度以及原因。在某些罕見的病例中，例如德國麻疹所致先心病、反應(yīng)停所致短肢畸形，危險相對較高，而且結(jié)局是罕見的事件，可能不需要正式研究就可以識別異常出生結(jié)局的原因。2/4/202338青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院流行病學(xué)研究和

人類發(fā)育毒物的證據(jù)在其他的情況下，對老污染物或老產(chǎn)品只能采用回顧性或橫斷面調(diào)查，除非人群接觸劑量很大（如事故性接觸——80年代發(fā)生在印度博帕爾聯(lián)合碳化公司的毒氣泄漏事故，使污染區(qū)婦女流產(chǎn)率比對照區(qū)高4.3倍，新生兒死亡率高4.1倍），這類調(diào)查較難獲得明確的結(jié)論。要發(fā)現(xiàn)危險的增加，需要正確發(fā)現(xiàn)異常結(jié)局和相關(guān)的暴露，需要足夠大的效應(yīng)和研究人群。這對流行病學(xué)家是困難的。據(jù)估計要發(fā)現(xiàn)有統(tǒng)計學(xué)意義的增加，需要對超過1百萬的出生進行監(jiān)測。母親的年齡和產(chǎn)次，飲食因素，疾病，藥物使用和社會特性等因素也有影響。2/4/202339青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院流行病學(xué)研究和

人類發(fā)育毒物的證據(jù)Wilson曾提出確認(rèn)人類新的致畸物的標(biāo)準(zhǔn)如下：（1）一種特異的缺陷或幾種缺陷綜合征的頻率突然增加。（2）缺陷的增加與某種已知的環(huán)境改變(如某種新藥的廣泛使用)相關(guān)聯(lián)。（3）在妊娠的特殊階段接觸某種已知的環(huán)境改變，產(chǎn)生有特征性的缺陷綜合征。（4）缺少妊娠時引起特征性缺陷嬰兒產(chǎn)生的其他共同的因子。2/4/202340青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院發(fā)育毒性替代實驗常規(guī)整體動物生殖與發(fā)育毒性試驗費錢、費時，很難滿足對大量投放市場的化學(xué)品進行生殖與發(fā)育毒性評價的需要，急需開發(fā)快速預(yù)篩系統(tǒng)?，F(xiàn)將目前推薦的幾種預(yù)篩試驗介紹如下。2/4/202341青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院發(fā)育毒性替代實驗近年來發(fā)展了一些發(fā)育毒物體外篩選試驗。這些試驗方法較簡單，可嚴(yán)格控制實驗條件，試驗結(jié)果與沒有母體毒性的整體動物致畸試驗有較好的相關(guān)。因此可利用這些試驗作發(fā)育毒物的初篩，預(yù)測對整體動物的致畸性，發(fā)現(xiàn)致畸作用的靶器官，或闡明致畸物的作用方式和致畸作用的機制等。常見的體外預(yù)篩試驗有：2/4/202342青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院發(fā)育毒性替代實驗大鼠全胚培養(yǎng)(wholeembryoculture)

取9.5日齡大鼠胚胎，剝?nèi)eichert膜，在培養(yǎng)液中接觸受試物，在孵箱中通氣旋轉(zhuǎn)培養(yǎng)48小時后，觀察心臟搏動和卵黃囊循環(huán)、軸向正常旋轉(zhuǎn)在背凸位、尿囊和絨毛膜融合、眼囊和耳囊、前肢芽和三個腮弓、前后神經(jīng)管閉合及體節(jié)數(shù)目等胚胎發(fā)育情況，記錄胚胎存活。2/4/202343青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院發(fā)育毒性替代實驗胚胎細(xì)胞微團培養(yǎng)(micromassculture)

從11日齡大鼠胚胎取得原代中腦細(xì)胞微團(CNS)，肢芽區(qū)或其他區(qū)細(xì)胞微團，置于含有不同濃度受試物的培養(yǎng)瓶中，培養(yǎng)5天，用中性紅判斷細(xì)胞存活，用蘇木精判斷CNS分化數(shù)量，用阿利新蘭判斷肢芽軟骨細(xì)胞的分化數(shù)量。2/4/202344青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院發(fā)育毒性替代實驗小鼠胚胎干細(xì)胞試驗（themouseembryonicstemcelltest，EST）小鼠胚泡內(nèi)細(xì)胞團衍生的胚胎干細(xì)胞（embryonicstemcells，ES細(xì)胞）在特定條件下，可定向分化為機體多種細(xì)胞，因此可作為生物測試系統(tǒng)，用于哺乳動物細(xì)胞分化、組織形成過程的發(fā)育毒性研究。2/4/202345青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院發(fā)育毒性替代實驗體外實驗系統(tǒng)提供了寶貴的信息，使快速篩選致畸物成為可能。但它們?nèi)狈Πl(fā)育過程的復(fù)雜性，也存在將這些實驗結(jié)果外推到人的問題，這比常規(guī)動物試驗對人的致畸危險的評估要困難得多。另外這些試驗系統(tǒng)均有待標(biāo)準(zhǔn)化及進行可靠性研究，故目前僅用于機制研究和篩查，尚未真正用于化學(xué)物的發(fā)育毒性的危險性評價。2/4/202346青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院發(fā)育毒性替代實驗體內(nèi)初篩實驗“生殖／發(fā)育毒性篩選試驗”(Reproduction／developmentaltoxicologyscreeningtest)Chernoff-Kavlock試驗本法的依據(jù)是大多數(shù)出生前受到的損傷將在出生后表現(xiàn)為存活力下降和／或生長障礙。因此于仔鼠出生后，觀察其外觀畸形，胚胎致死，生長遲緩等發(fā)育毒性表現(xiàn)，而不進行傳統(tǒng)常規(guī)試驗中內(nèi)臟和骨骼的檢查，就可達到篩選的目的。2/4/202347青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院發(fā)育毒性替代實驗“生殖／發(fā)育毒性篩選試驗”(Reproduction／developmentaltoxicologyscreeningtest)本法所用動物少，檢測終點少，實驗周期短，但能提供有關(guān)化學(xué)物對生殖和／或發(fā)育可能發(fā)生影響的初步信息，是一種比較滿意的發(fā)育毒物體內(nèi)預(yù)測試驗，并已有效地用于現(xiàn)有化學(xué)物的初篩。