獸醫(yī)藥理學(xué)教案-第十五章-動(dòng)物毒理學(xué)基礎(chǔ)

第頁第十五章動(dòng)物毒理學(xué)基礎(chǔ)以科學(xué)探討為目的而進(jìn)行科學(xué)飼養(yǎng)繁殖的動(dòng)物稱為試驗(yàn)動(dòng)物。試驗(yàn)動(dòng)物學(xué)作為在現(xiàn)代科學(xué)帶動(dòng)崛起的一門以生命科學(xué)為主體，以醫(yī)學(xué),生物為核心的綜合性獨(dú)立的新興學(xué)科，正以嶄新的面貌，異乎尋常的速度，影響著整個(gè)生命科學(xué)各領(lǐng)域，成為生命科學(xué)探討的奠基學(xué)科和重要支撐條件，因而受到世界各國政府和科學(xué)家的重視，甚至作為衡量一個(gè)國家生物科學(xué)水平高低的標(biāo)記之一。食品毒理學(xué)的很多探討工作須要通過動(dòng)物試驗(yàn)來進(jìn)行。運(yùn)用試驗(yàn)動(dòng)物進(jìn)行科研的優(yōu)點(diǎn)是花費(fèi)人力,物力較少，時(shí)間短，易發(fā)覺單因素及結(jié)果的關(guān)系，能供應(yīng)大量有價(jià)值的可及人類生命活動(dòng)現(xiàn)象相類比的資料。在毒理學(xué)試驗(yàn)探討中，健康的試驗(yàn)動(dòng)物是保證工作順當(dāng)進(jìn)行和獲得正確牢靠的探討結(jié)果的重要條件。食品毒理學(xué)探討外源化學(xué)物對(duì)于機(jī)體(特殊是人體)的有害作用及其機(jī)制。食品毒理學(xué)探討的主要手段是動(dòng)物試驗(yàn)。體內(nèi)試驗(yàn)是以試驗(yàn)動(dòng)物為模型，最終目的是通過外源化學(xué)物對(duì)試驗(yàn)動(dòng)物的毒性反應(yīng)，向人(原型)外推，以期評(píng)估外源化學(xué)物對(duì)人的危害及危險(xiǎn)性。體外試驗(yàn)主要用于篩選和預(yù)料急性毒性和機(jī)制探討；人體試驗(yàn)和流行病學(xué)調(diào)查則可進(jìn)一步深化和證明在動(dòng)物試驗(yàn)中所得到的資料。事實(shí)上，食品毒理學(xué)作為一門試驗(yàn)科學(xué)是以動(dòng)物試驗(yàn)為中心的，食品毒理學(xué)動(dòng)物試驗(yàn)的設(shè)計(jì),實(shí)施,結(jié)果視察和評(píng)價(jià)是毒理學(xué)探討的基本方法。食品毒理學(xué)試驗(yàn)是對(duì)化學(xué)物安全性評(píng)價(jià)的主要手段，已為各國際組織或各國的行政部門所頒布的規(guī)程或指南列為常規(guī)試驗(yàn)，有稱為法規(guī)毒理學(xué)試驗(yàn)(regulatorytoxico1ogytest)，這類毒理學(xué)試驗(yàn)是以篩查和描述外來化學(xué)物的毒性為目的，屬于描述毒理學(xué)范疇。食品毒理學(xué)試驗(yàn)的原則和局限性一,食品毒理學(xué)試驗(yàn)的原則在毒理學(xué)的試驗(yàn)中，有三個(gè)基本的原則。第一個(gè)原則，化學(xué)物在試驗(yàn)動(dòng)物產(chǎn)生的作用，可以外推于人。基本假設(shè)為：①人是最敏感的動(dòng)物物種；②人和試驗(yàn)動(dòng)物的生物學(xué)過程包括化學(xué)物的代謝，及體重(或體表面積)相關(guān)。這兩個(gè)假設(shè)也是全部試驗(yàn)生物學(xué)和醫(yī)學(xué)的前提。以單位體表面積計(jì)算在人產(chǎn)生毒作用的劑量和試驗(yàn)動(dòng)物通常相近似。而以體重計(jì)算則人通常比試驗(yàn)動(dòng)物敏感，差別可能達(dá)10倍。因此可以利用安全系數(shù)來計(jì)算人的相對(duì)安全劑量。已知人致癌物都對(duì)某種試驗(yàn)動(dòng)物具有致癌性；試驗(yàn)動(dòng)物致癌物是否都對(duì)人有致癌性，還不清晰，但這已作為動(dòng)物致癌試驗(yàn)的基礎(chǔ)。一般認(rèn)為，假如某一化學(xué)物對(duì)幾個(gè)物種試驗(yàn)動(dòng)物的毒性是相同的，則人的反應(yīng)也可能是相像的。第二個(gè)原則是試驗(yàn)動(dòng)物必需暴露于高劑量，這是發(fā)覺對(duì)人潛在危害的必需的和牢靠的方法。此原則是依據(jù)質(zhì)反應(yīng)的概念，隨劑量或暴露增加，群體中效應(yīng)發(fā)生率增加。毒理學(xué)試驗(yàn)中，一般要設(shè)3個(gè)或3個(gè)以上劑量組，以視察劑量-反應(yīng)(效應(yīng))關(guān)系，確定受試化學(xué)物引起毒效應(yīng)及其毒性參數(shù)。毒性試驗(yàn)的設(shè)計(jì)并不是為了證明化學(xué)品的安全性，而是為了表征化學(xué)品可能產(chǎn)生的毒作用。僅僅檢測受試化學(xué)物在人的暴露劑量是否引起毒效應(yīng)是不夠的。當(dāng)引起毒效應(yīng)的最低劑量(LOAEL)及人的暴露劑量接近時(shí)，說明該化學(xué)物不安全。當(dāng)該劑量及人的暴露劑量有很大的距離(幾十倍，幾百倍或以上)，才認(rèn)為具有確定安全性，此距離越大，安全性越牢靠。假如在探討中所用的一系列的劑量不能引起毒性效應(yīng)，則認(rèn)為所用劑量還不足夠高，應(yīng)增加劑量，以確定受試化學(xué)品的毒性。但假如在試驗(yàn)的最高劑量組的劑量及人可能的暴露劑量有足夠的安全界限，則對(duì)于安全性評(píng)價(jià)來說未視察到毒效應(yīng)的探討是可以接受的。在毒理學(xué)試驗(yàn)中試驗(yàn)?zāi)Ｐ退璧膭?dòng)物總是遠(yuǎn)少于處于危險(xiǎn)中的人群。為了在少量動(dòng)物得到有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的牢靠的結(jié)果，須要應(yīng)用相對(duì)較高的劑量，以使效應(yīng)發(fā)生的頻率足以檢測。例如，低達(dá)0.01％的癌癥發(fā)生率，這意味著在100萬人群中有100人發(fā)生癌癥，此發(fā)生率太高，不能為公眾接受。在試驗(yàn)動(dòng)物直接檢測如此低發(fā)生率將至少須要30000只動(dòng)物。因此，別無選擇，在毒理學(xué)試驗(yàn)中，對(duì)相對(duì)較少的試驗(yàn)動(dòng)物必需以較高劑量進(jìn)行試驗(yàn)，然后依據(jù)毒理學(xué)原則外推估計(jì)低劑量暴露的危險(xiǎn)性。第三個(gè)原則，成年的健康(雄性和雌性未孕)試驗(yàn)動(dòng)物和人可能的暴露途徑是基本的選擇。選用成年的健康(雄性和雌性未孕)試驗(yàn)動(dòng)物是為了使試驗(yàn)結(jié)果具有代表性和可重復(fù)性。以成年的健康(雄性和雌性未孕)試驗(yàn)動(dòng)物作為一般人群的代表性試驗(yàn)?zāi)Ｐ?，而將幼年和老年?dòng)物,妊娠的雌性動(dòng)物,疾病狀態(tài)作為特殊狀況另作探討。這樣可降低試驗(yàn)對(duì)象的多樣性，減少試驗(yàn)誤差。毒理學(xué)試驗(yàn)結(jié)果的敏感性取決于受試物處理引起毒效應(yīng)強(qiáng)度和試驗(yàn)誤差兩個(gè)因素，處理引起的毒效應(yīng)強(qiáng)，試驗(yàn)誤差小，則試驗(yàn)結(jié)果的敏感性增加，反映受試物處理的真實(shí)效應(yīng)，反之亦然。在下文所述的試驗(yàn)設(shè)計(jì)是要規(guī)定試驗(yàn)條件，嚴(yán)格限制可能影響毒效應(yīng)的各種因素，實(shí)施質(zhì)量保證，降低試驗(yàn)誤差。只有這樣，才能保證試驗(yàn)結(jié)果的精確性和可重復(fù)性，不能重復(fù)的試驗(yàn)結(jié)果是沒有任何科學(xué)價(jià)值的。外源化學(xué)物以不同途徑染毒，試驗(yàn)動(dòng)物表現(xiàn)的毒性可有很大差異，這是由于因染毒部位解剖生理特點(diǎn)不同，外源化學(xué)物汲取進(jìn)入血液的速度和量也不同，首先到達(dá)的器官和組織也不同。因此，毒理學(xué)試驗(yàn)中染毒途徑的選擇，應(yīng)盡可能模擬人接觸該受試物的方式。二,食品毒理學(xué)試驗(yàn)的局限性歷史上，環(huán)境污染物及某些藥物所引起的中毒和死亡多次發(fā)生，引起各國的重視，推動(dòng)了毒理學(xué)的發(fā)展，各國政府主管部門制訂和多次修訂了有關(guān)藥品和各種化學(xué)品安全性評(píng)價(jià)的規(guī)范或準(zhǔn)則，盼望在嚙齒類和非嚙齒類的毒理學(xué)探討能為有關(guān)候選新藥和各種化學(xué)品供應(yīng)安全性證據(jù)，但以動(dòng)物的資料預(yù)料人的毒性的預(yù)料價(jià)值尚有待于探討。Lumley(1990)和Igarashi(1994)依據(jù)有限的臨床資料報(bào)告，發(fā)覺對(duì)人的毒性約一半不能由臨床前(動(dòng)物)毒性探討預(yù)料。Heywood(1983)報(bào)告27個(gè)化學(xué)物(大多為藥品)的靶器官毒性在大鼠和狗(或猴)之間的相符率僅20％。Olson等(1998)報(bào)告131種化學(xué)物對(duì)動(dòng)物的毒性及人的毒性相符率，嚙齒類為6％，非嚙齒類(狗和猴)為28％，合并達(dá)36％，全部的物種相符率可達(dá)69％。依據(jù)目前的規(guī)范，進(jìn)行毒理學(xué)安全性評(píng)價(jià)，可以在確定程度上提高新藥和各種化學(xué)品的運(yùn)用安全性，但仍不能完全解除對(duì)人健康危害的風(fēng)險(xiǎn)。WHO在《臨床前藥物安全性試驗(yàn)原則》的文件中指出“雖然事先對(duì)生物活性物質(zhì)進(jìn)行了最細(xì)致徹底的探討，但給人運(yùn)用時(shí)總是不可避開地要冒確定的風(fēng)險(xiǎn)?！边@就是利用動(dòng)物試驗(yàn)的局限性，即動(dòng)物試驗(yàn)的結(jié)果外推到人的不確定性。用試驗(yàn)動(dòng)物的毒理學(xué)試驗(yàn)資料外推到人群接觸的安全性時(shí)，會(huì)有很大的不確定性。這是因?yàn)?，外源化學(xué)物的毒性作用受到很多因素的影響。首先，試驗(yàn)動(dòng)物和人對(duì)外源化學(xué)物的反應(yīng)敏感性不同，有時(shí)甚至存在著質(zhì)的差別。雖然在毒理學(xué)試驗(yàn)中通過用兩種或兩種以上的動(dòng)物，并盡可能選擇及人對(duì)毒物反應(yīng)相像的動(dòng)物，但要完全避開物種差異是不可能的。而且，試驗(yàn)動(dòng)物不能述說涉及主觀感覺的毒效應(yīng)，如難受,腹脹,疲乏,頭暈,眼花,耳鳴等，這些毒效應(yīng)就難以或不可能發(fā)覺。在動(dòng)物試驗(yàn)中，可視察到體征(sign)，而沒有癥狀(symptom)。第二，在毒理學(xué)試驗(yàn)中，為了尋求毒作用的靶器官，并能在相對(duì)少量的動(dòng)物上就能得到劑量-反應(yīng)或劑量-效應(yīng)關(guān)系，往往選用較大的染毒劑量，這一劑量通常要比人實(shí)際接觸的劑量大得多。有些化學(xué)物在高劑量和低劑量的毒性作用規(guī)律并不確定一樣，如大劑量下出現(xiàn)的反應(yīng)有可能是由于化學(xué)物在體內(nèi)超過了機(jī)體的代謝實(shí)力，這就存在高劑量向低劑量外推的不確定性。第三，毒理學(xué)試驗(yàn)所用動(dòng)物數(shù)量有限，那些發(fā)生率很低的毒性反應(yīng)，在少量動(dòng)物中難以發(fā)覺。而化學(xué)物一旦進(jìn)入市場，接觸人群往往會(huì)很大。這就存在小數(shù)量試驗(yàn)動(dòng)物到大量人群外推的不確定性。第四，試驗(yàn)動(dòng)物一般都是試驗(yàn)室培育的品系，一般選用成年健康動(dòng)物，反應(yīng)較單一，而接觸人群可以是不同的人種,種族，而且包括年老體弱及患病的個(gè)體，在對(duì)外源化學(xué)物毒性反應(yīng)的易感性上存在很大差異。以上這些都構(gòu)成了從毒理學(xué)動(dòng)物試驗(yàn)結(jié)果向人群安全性評(píng)價(jià)外推時(shí)的不確定因素。毒理學(xué)毒性評(píng)價(jià)試驗(yàn)的基本目的毒理學(xué)試驗(yàn)的常規(guī)部分是毒性評(píng)價(jià)或安全性評(píng)價(jià)試驗(yàn)。為了對(duì)受試物的毒性進(jìn)行全面的測試，增加測試結(jié)果的牢靠性，權(quán)威機(jī)構(gòu)規(guī)定了評(píng)價(jià)程序，以保證毒性評(píng)價(jià)探討可以達(dá)到普遍能接受的最低要求和原則。毒理學(xué)家認(rèn)為毒理學(xué)試驗(yàn)程序應(yīng)當(dāng)有確定的敏捷性。對(duì)毒理學(xué)試驗(yàn)的原理和設(shè)計(jì)思路的深入理解，有助于探討者對(duì)評(píng)價(jià)程序的實(shí)施，在發(fā)覺新的現(xiàn)象或線索時(shí)，可進(jìn)行一些補(bǔ)充試驗(yàn)來證明，并可進(jìn)一步探討其機(jī)制。毒性評(píng)價(jià)或安全性評(píng)價(jià)方面的基本目的包括以下幾點(diǎn)：1.受試物毒作用的表現(xiàn)和性質(zhì)。在急性和慢性毒性試驗(yàn)中，視察受試物對(duì)機(jī)體的有害作用，對(duì)有害作用的視察應(yīng)當(dāng)是對(duì)每個(gè)試驗(yàn)動(dòng)物進(jìn)行全面的逐項(xiàng)的視察和記錄。發(fā)覺有害作用是進(jìn)行劑量-反應(yīng)(效應(yīng))探討的前提。2.劑量-反應(yīng)(效應(yīng))探討。劑量-反應(yīng)(效應(yīng))探討是毒性評(píng)價(jià)和安全性評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)。通過對(duì)不同有害作用的劑量-反應(yīng)(效應(yīng))探討，可以得到該受試物的多種毒性參數(shù)。在急性(致死性)毒性試驗(yàn)中，應(yīng)當(dāng)?shù)玫絃D50，也可以得到LD01和MTD。在急性非致死性毒性試驗(yàn)中，應(yīng)當(dāng)?shù)玫郊毙钥梢暡斓接泻ψ饔玫淖畹蛣┝?LOAEL)和未視察到有害作用的劑量(NOAEL)。在亞急性,亞慢性及慢性毒性試驗(yàn)中，應(yīng)當(dāng)?shù)玫较鄳?yīng)的LOAEL和NOAEL。在致突變,致癌和致畸等特殊毒性試驗(yàn)中，劑量-反應(yīng)(效應(yīng))探討將為確定受試物是否具有這些特殊毒性供應(yīng)依據(jù)。在致畸試驗(yàn)也可得到LOAEL和NOAEL；在致突變,致癌試驗(yàn)中，盡管認(rèn)為是無閾值的，但也可得到表觀的LOAEL和NOAEL。3.確定毒作用的靶器官。確定受試物有害作用的靶器官，是毒理學(xué)探討的重要目的，以闡明受試物毒作用的特點(diǎn)，并為進(jìn)一步的機(jī)制探討和毒性防治供應(yīng)線索。4.確定損害的可逆性。一旦確認(rèn)有害作用存在，就應(yīng)探討停止接觸后該損害是否可逆和消逝，器官和組織功能是否能復(fù)原，還是像化學(xué)致癌作用那樣停止接觸后損害接著發(fā)展毒性的可逆性關(guān)系到對(duì)人的危害評(píng)價(jià)，假如受損的器官組織能夠修復(fù)并復(fù)原正常功能，則可能接受較高危險(xiǎn)性的接觸水平。當(dāng)然，毒理學(xué)探討還可能有其他的目的和要求，例如毒作用的敏感檢測指標(biāo)和生物學(xué)標(biāo)記,毒作用機(jī)制探討,受試物的毒物動(dòng)力學(xué)和代謝探討,中毒的解救措施等。對(duì)這些要求，應(yīng)擴(kuò)展常規(guī)試驗(yàn)的設(shè)計(jì)以包括有關(guān)的項(xiàng)目，或者另外設(shè)計(jì)和進(jìn)行靶器官毒理學(xué)探討及機(jī)制毒理學(xué)探討。試驗(yàn)動(dòng)物的選擇和處理毒理學(xué)的動(dòng)物試驗(yàn)是以試驗(yàn)動(dòng)物作為探討對(duì)象的，為獲得牢靠的探討結(jié)果，先決條件是正確地選用試驗(yàn)動(dòng)物。一,試驗(yàn)動(dòng)物物種的選擇外源化學(xué)物的固有毒性往往在人和不同物種試驗(yàn)動(dòng)物之間表現(xiàn)不同，物種差別可以表現(xiàn)在量方面，引起毒性的劑量差別，即毒性大小的差別，如有報(bào)道，對(duì)人138種化學(xué)物的敏感性為大鼠的1.8～10.5倍。物種差別也可以表現(xiàn)在質(zhì)方面(毒性效應(yīng)的差別)，如除草劑百草枯(對(duì)草快)對(duì)人引起肺損傷，而對(duì)狗則未見到。因此，須要對(duì)試驗(yàn)動(dòng)物物種進(jìn)行選擇。物種間毒性反應(yīng)差別的緣由，可能歸納為解剖及生理學(xué)差異，遺傳及代謝的差異等。對(duì)試驗(yàn)動(dòng)物物種選擇的基本原則是：選擇對(duì)受試物在代謝,生物化學(xué)和毒理學(xué)特征及人最接近的物種；自然壽命不太長的物種；易于飼養(yǎng)和試驗(yàn)操作的物種；經(jīng)濟(jì)并易于獲得的物種。在選擇試驗(yàn)動(dòng)物時(shí)存在固有的限制?？衫玫奈锓N不多，主要緣由包括經(jīng)濟(jì)(購買和飼養(yǎng)的費(fèi)用),試驗(yàn)動(dòng)物的壽命,行為和生活實(shí)力,處置，或許最重要的是對(duì)該物種“正?！鄙砗筒±淼馁Y料，以及對(duì)所探討的毒性的敏感性。要利用對(duì)受試物在代謝,生物化學(xué)和毒理學(xué)特征及人最接近的物種，這就須要了解試驗(yàn)動(dòng)物物種和人對(duì)受試化學(xué)物的汲取,生物轉(zhuǎn)化等資料，但這往往并不切合實(shí)際，因?yàn)槭紫软氁M(jìn)行一系列的比較探討，而對(duì)人體的資料在動(dòng)物試驗(yàn)之前是很難得到的。在毒理學(xué)探討中常用的試驗(yàn)動(dòng)物物種如下：大鼠,小鼠,豚鼠,兔,狗。其他可能用到的試驗(yàn)動(dòng)物有地鼠,獼猴,小型豬,雞等。其中，大鼠,小鼠,豚鼠和地鼠為嚙齒目動(dòng)物。常用試驗(yàn)動(dòng)物生物學(xué)和生理學(xué)參數(shù)見表5-1。以上所述毒理學(xué)試驗(yàn)常用的試驗(yàn)動(dòng)物各物種中，事實(shí)上沒有一種完全符合上述物種選擇的原則，目前常規(guī)選擇物種的方式是利用兩個(gè)物種，一種是嚙齒類，另一種是非嚙齒類。系統(tǒng)毒性探討最常用的嚙齒類是大鼠和小鼠，非嚙齒類是狗。豚鼠常用于皮膚刺激試驗(yàn)和致敏試驗(yàn)，兔常用于皮膚刺激試驗(yàn)和眼刺激試驗(yàn)。遺傳毒理學(xué)試驗(yàn)多用小鼠，致癌試驗(yàn)常用大鼠和小鼠，致畸試驗(yàn)常用大鼠,小鼠和兔。遲發(fā)性神經(jīng)毒性試驗(yàn)常用母雞。一般假設(shè)，如以及人相同的接觸方式,大致相同的劑量水平，在兩個(gè)物種有毒性反應(yīng)，則人有可能以相同的方式發(fā)生毒性反應(yīng)。當(dāng)不同物種的毒性反應(yīng)有很大的差異時(shí)，必需探討外源化學(xué)物在不同物種的代謝,動(dòng)力學(xué)及毒作用機(jī)制，然后才可將試驗(yàn)結(jié)果外推到人。表5-1常用試驗(yàn)動(dòng)物生物學(xué)和生理學(xué)參數(shù)參數(shù)猴狗貓兔大鼠小鼠豚鼠地鼠成體體重(kg)3.514.03.33.70.450.0350.430.12壽命(a)161514631.531水消耗(ml/d)4503503203003561453015040010018010512101588080110130600100250體溫(℃)38.838.938.639l438l237.438.638.0呼吸頻率50202553851609083(次／min)(40～60)(10～30)(20～30)(40～65)(65～110)(80～240)(70～100)(35～130)心率(次／min)200100120200328600300450血壓mmHg159／127148／100155／100110／80130/90120／7577/50108/77(收縮／舒張)誕生體重(g)500～7001251005-61.575～1002.0斷乳時(shí)體重(g)440058003000100～150040～5010～1225035開眼(d)誕生當(dāng)天8～128～121010～1211誕生當(dāng)天15妊娠(d)16863633121206716性周期(d)282215～2815～164～54～516～194動(dòng)情期(d)1～27～139～19301111窩數(shù)量13～61～61～136～91～121～51～12斷乳年齡(周)16～2466～983～4323～4生殖年齡(月)549106～72～3232生殖期(年)10～155～1041～31131生殖季節(jié)任何時(shí)間春，秋任何時(shí)間任何時(shí)間任何時(shí)間任何時(shí)間任何時(shí)間所需面積(tf2)*68330.40.40.70.34環(huán)境溫度(℃)18～2818～2818～2818～2819～2519～2519～2519～25血容量(ML/Kg)7579605365807585凝血時(shí)間(s)90180120300601460143HCT(％紅細(xì)胞)4245404246414250Hb(g／bl)12.516.011.813.614.816.012.412.0*所需面積(ft2)，及為英尺，1ft＝30.48cm．引自：參考書7，P13二,試驗(yàn)動(dòng)物品系的選擇品系(strain)是試驗(yàn)動(dòng)物學(xué)的專用名詞，指用安排交配的方法，獲得起源于共同祖先的一群動(dòng)物。試驗(yàn)動(dòng)物按遺傳學(xué)限制分類可分為：①近交系：指全同胞兄妹或親子之間連續(xù)交配20代以上而培育的純品系動(dòng)物。如小鼠有津白I,津白Ⅱ,615，DBA／1和DBA／2，BALB/C，C3H，C57B／6J，A和A／He等。②雜交群動(dòng)物(雜交1代，F(xiàn)1)，指兩個(gè)不同的近交系之間有目的進(jìn)行交配，所產(chǎn)生的第一代動(dòng)物。③封閉群：一個(gè)種群在五年以上不從外部引進(jìn)新血緣，僅由同一品系的動(dòng)物在固定場所隨機(jī)交配繁殖的動(dòng)物群。如昆明種小鼠,NIH小鼠,LACA小鼠,F344大鼠,Wistar大鼠,SD(Sprague-Dauley)大鼠等。依據(jù)試驗(yàn)動(dòng)物遺傳的均一性排序，近交系最高,雜交群次之,封閉群較低。不同品系試驗(yàn)動(dòng)物對(duì)外源化學(xué)物毒性反應(yīng)有差別，所以毒理學(xué)探討要選擇相宜的品系，對(duì)某種外源化學(xué)物毒理學(xué)系列探討中應(yīng)固定運(yùn)用同一品系動(dòng)物，以求探討結(jié)果的穩(wěn)定性。遺傳毒理學(xué)一般利用嚙齒類動(dòng)物，主要是小鼠或大鼠。假如有合適的理由，其他物種也可接受。有的文獻(xiàn)報(bào)告在小鼠骨髓微核試驗(yàn)MS／Ae品系比ddy，CD-1或BDF品系更敏感。但一般認(rèn)為還沒能證明某一品系對(duì)全部的遺傳毒性物質(zhì)比其他品系都敏感。在致癌試驗(yàn)中對(duì)試驗(yàn)動(dòng)物的品系有確定的要求，特殊重視有關(guān)病理損害的自發(fā)發(fā)生率。例如，某些大鼠品系垂體腫瘤發(fā)生率高，則不適用于靶器官為內(nèi)分泌系統(tǒng)的毒性探討。又如B6C3F1雄小鼠肝腫瘤高發(fā)生率可能有礙于肝致癌反應(yīng)的檢測。三,對(duì)試驗(yàn)動(dòng)物微生物限制的選擇按微生物限制分類，試驗(yàn)動(dòng)物分為四級(jí)，見表5-2。對(duì)于毒性試驗(yàn)及毒理學(xué)探討應(yīng)盡可能運(yùn)用二級(jí)(或二級(jí)以上)的動(dòng)物，以保證明驗(yàn)結(jié)果的牢靠性。表5-2試驗(yàn)動(dòng)物微生物等級(jí)級(jí)別要求I級(jí)Ⅱ級(jí)Ⅲ級(jí)IV級(jí)一般動(dòng)物，應(yīng)沒有傳染給人的疾病清潔動(dòng)物，除I級(jí)標(biāo)準(zhǔn)外，種系清晰，沒有該動(dòng)物特有的疾病無特定病原體動(dòng)物(SPF)，除Ⅱ級(jí)標(biāo)準(zhǔn)外，動(dòng)物為剖腹產(chǎn)或子宮切除產(chǎn),按純系要求繁殖，在隔離器內(nèi)或?qū)恿魇覂?nèi)飼養(yǎng)，可有不致病細(xì)菌叢，沒有致病病原體無菌動(dòng)物，在全封閉無菌條件下飼養(yǎng)的純系動(dòng)物，動(dòng)物體外不帶有任何微生物和寄生蟲(包括絕大部分病毒)四,個(gè)體選擇試驗(yàn)動(dòng)物對(duì)外來化學(xué)物的毒性反應(yīng)還存在個(gè)體差異，應(yīng)留意試驗(yàn)動(dòng)物的個(gè)體選擇。1.性別同一物種,同一品系的試驗(yàn)動(dòng)物雌雄兩性通常對(duì)相同外源化學(xué)物毒性反應(yīng)類似但雌雄兩性對(duì)化學(xué)物的毒性敏感性上存在著差別。有文獻(xiàn)報(bào)道在149種外源化學(xué)物中雌雄敏感性比值小鼠平均為0.92，大鼠為0.88，這種差別表現(xiàn)在試驗(yàn)動(dòng)物性發(fā)育成熟開始，直至老年期。可見雌雄兩性動(dòng)物的性激素性質(zhì)和水平是關(guān)鍵因素，一般講雄性動(dòng)物體內(nèi)微粒體細(xì)胞色素P-450酶系活性大于雌性動(dòng)物，所以經(jīng)該酶系降解解毒的外源化學(xué)物對(duì)雌性動(dòng)物表現(xiàn)的毒性大，然而經(jīng)該酶活化增毒的外源化學(xué)物卻相反。假如已知不同性別的動(dòng)物對(duì)受試物敏感性不同，應(yīng)選擇敏感的性別。如對(duì)性別差異不清晰，則應(yīng)選用雌雄兩種性別。照試驗(yàn)中發(fā)覺存在性別差異，則應(yīng)將不同性別動(dòng)物的試驗(yàn)結(jié)果分別統(tǒng)計(jì)分析。在遺傳毒理學(xué)體內(nèi)試驗(yàn)中，對(duì)性別的選擇有幾種意見：(1)對(duì)單個(gè)物種應(yīng)用兩種性別。(2)對(duì)單個(gè)物種應(yīng)用兩種性別，除非已在一特性別得到陽性反應(yīng)，就不必對(duì)另一種性別進(jìn)行試驗(yàn)。(3)對(duì)單個(gè)物種應(yīng)用兩種性別，除非經(jīng)毒代動(dòng)力學(xué)探討證明受試物(和其代謝產(chǎn)物)在雄性和雌性無差別和／或假如在確定劑量的預(yù)試驗(yàn)證明有相等毒性。此假定在非遺傳毒性及遺傳毒性之間有相關(guān)。(4)對(duì)單個(gè)物種常規(guī)用一種性別(雄性或雌性)，除非預(yù)期／證明存在性別差異。由于歷史的緣由UDS體內(nèi)／體外試驗(yàn)常規(guī)用雄性大鼠。一般來說，對(duì)于初次試驗(yàn)的受試物，應(yīng)當(dāng)采納兩種性別。對(duì)大鼠和小鼠各一種性別進(jìn)行試驗(yàn)可能比單個(gè)物種兩種性別供應(yīng)更好的危害鑒定，但這須要更多的資料來證明。2.年齡和體重試驗(yàn)動(dòng)物同人類一樣，生命全程大體上可區(qū)分三個(gè)階段，即幼年期(從誕生到性成熟之前),成年期和老年期。在成年期，各種激素(包括性激素),代謝酶都處于高峰穩(wěn)定期，并對(duì)外源化學(xué)物的毒性反應(yīng)差異較小，且有代表性。在幼年期和老年期，對(duì)外源化學(xué)物的生物轉(zhuǎn)運(yùn)和生物轉(zhuǎn)化，靶器官和受體的敏感性均及成年期不同。如有報(bào)道外源化學(xué)物對(duì)成年動(dòng)物的致死劑量(或LD50)及新生動(dòng)物比較，其比值在0.002～16之間，表明有的外源化學(xué)物對(duì)新生動(dòng)物毒性低，也有的毒性反應(yīng)強(qiáng)。毒理學(xué)試驗(yàn)選用試驗(yàn)動(dòng)物的年齡取決于試驗(yàn)的類型。急性試驗(yàn)一般選用成年動(dòng)物;慢性試驗(yàn)因試驗(yàn)周期長，應(yīng)選用較年幼的或初斷乳的動(dòng)物，以使試驗(yàn)周期能復(fù)蓋成年期。試驗(yàn)動(dòng)物的年齡應(yīng)由其誕生日期來定，但實(shí)際工作中常以動(dòng)物的體重粗略地推斷動(dòng)物的年齡，作為選擇適齡動(dòng)物的依據(jù)。同一試驗(yàn)中，組內(nèi)個(gè)體間體重差異應(yīng)小于10％，各組間平均體重差異不應(yīng)超過5％。3.生理狀態(tài)在毒理學(xué)試驗(yàn)中動(dòng)物如出現(xiàn)妊娠，則影響體重及其他指標(biāo)的檢測結(jié)果，并且，性激素對(duì)外源化學(xué)物代謝轉(zhuǎn)化有影響，故應(yīng)選用未產(chǎn)未孕的雌性動(dòng)物。雌雄動(dòng)物應(yīng)分籠飼養(yǎng)。但在某些試驗(yàn)如顯性致死試驗(yàn),致畸試驗(yàn)及繁殖試驗(yàn)等，則需有安排地合籠交配。4.健康狀況試驗(yàn)動(dòng)物的健康狀態(tài)對(duì)毒理學(xué)試驗(yàn)結(jié)果有很大的影響，因此應(yīng)選用健康動(dòng)物。對(duì)于試驗(yàn)動(dòng)物微生物限制的選擇事實(shí)上是選擇健康狀況的一個(gè)重要指標(biāo)，健康個(gè)體的選擇還包括了其他方面。健康動(dòng)物應(yīng)發(fā)育正常,體形健壯，無外觀畸形，被毛濃密,有光澤,順貼而不蓬亂，行動(dòng)敏捷,反應(yīng)靈敏，眼睛光明有神，表皮無潰瘍和結(jié)癡，自然孔道干凈無分泌物等。為確保選擇健康動(dòng)物，一般在試驗(yàn)前視察5～7天。對(duì)于大鼠和狗的亞慢性和慢性試驗(yàn)，可在試驗(yàn)前采血進(jìn)行血液學(xué)和血液生化學(xué)檢查，異樣的動(dòng)物應(yīng)剔除；對(duì)狗應(yīng)常規(guī)驅(qū)除腸道寄生蟲。合理的全養(yǎng)分飼料對(duì)維持試驗(yàn)動(dòng)物健康和正常的生理活動(dòng)是至關(guān)重要的。高溫及低溫時(shí)外源化學(xué)物的毒性一般比常溫為高。氣溫上升而毒性增大，這種毒性變化可能是由于溫度影響了毒物動(dòng)力學(xué)所致。高溫,高濕環(huán)境共存時(shí)皮膚更易于外源化學(xué)物經(jīng)皮膚汲取。人工晝夜周期，即使動(dòng)物處于人工調(diào)控的12小時(shí)白晝(早6點(diǎn)至晚6點(diǎn))及12小時(shí)黑夜(晚6點(diǎn)至次日早6點(diǎn))，以穩(wěn)定其生物時(shí)間節(jié)律。在正常,健康的動(dòng)物每天24小時(shí)的生理規(guī)律不盡相同，即存在著生物時(shí)間節(jié)律，對(duì)外源化學(xué)物的毒性反應(yīng)也有晝夜性時(shí)間變化，因此出現(xiàn)毒理學(xué)新的分支學(xué)科，稱為時(shí)間毒理學(xué)(Chronotoxicology)。由于動(dòng)物存在時(shí)間節(jié)律，外源化學(xué)物在不同時(shí)間表現(xiàn)的毒性反應(yīng)有差別，所以在毒理學(xué)實(shí)際工作中，尤其是進(jìn)行亞慢性和慢性染毒時(shí)，每日的染毒時(shí)間應(yīng)固定一樣，以防止出現(xiàn)時(shí)間毒性的影響。而且實(shí)行動(dòng)物生物樣品(如血,尿等)進(jìn)行各種指標(biāo)的化驗(yàn)或一些生理功能的檢查(如血壓,體溫等)也應(yīng)固定時(shí)間。依據(jù)我國的法規(guī)和有關(guān)規(guī)定，國家實(shí)行試驗(yàn)動(dòng)物的質(zhì)量監(jiān)督和質(zhì)量合格證制度。試驗(yàn)動(dòng)物的保種,飼育,供應(yīng)和應(yīng)用單位，由各級(jí)醫(yī)學(xué)動(dòng)物管理委員會(huì)進(jìn)行定期監(jiān)督,監(jiān)測，并頒發(fā)試驗(yàn)動(dòng)物和試驗(yàn)設(shè)施的合格證書(有效期5年)。應(yīng)用的試驗(yàn)動(dòng)物必需有完整的資料。進(jìn)行動(dòng)物試驗(yàn)的人員應(yīng)經(jīng)培訓(xùn)，取得資格認(rèn)可(上崗證)。試驗(yàn)動(dòng)物的飼養(yǎng)設(shè)施,環(huán)境條件及飼料等必需符合有關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)。食品毒理學(xué)試驗(yàn)設(shè)計(jì)要點(diǎn)一,體內(nèi)毒理學(xué)試驗(yàn)設(shè)計(jì)1.劑量分組在毒理學(xué)試驗(yàn)中，最重要的就是探討劑量-反應(yīng)(效應(yīng))關(guān)系，也就是當(dāng)外源化學(xué)物染毒劑量增加，試驗(yàn)動(dòng)物的毒性反應(yīng)(效應(yīng))隨之而增加。劑量-反應(yīng)(效應(yīng))關(guān)系的存在是確定外源化學(xué)物及有害作用的因果關(guān)系的重要依據(jù)，也可證明試驗(yàn)結(jié)果的牢靠性。因此，在毒理學(xué)試驗(yàn)中，一般至少要設(shè)3個(gè)劑量組(即高劑量組,中劑量組,低劑量組)，盼望能得到滿足的劑量-反應(yīng)(效應(yīng))關(guān)系。一般要求，高劑量組應(yīng)出現(xiàn)明確的有害作用，或者高劑量組劑量已達(dá)到染毒的極限劑量(如大鼠或小鼠灌胃或注射的最大容量)。低劑量組應(yīng)不出現(xiàn)任何可視察到的有害作用(即相當(dāng)于NOAEL)，但低劑量組劑量應(yīng)當(dāng)高于人可能的接觸劑量，至少等于人可能的接觸劑量。中劑量組的劑量介于高劑量組和低劑量組之間，應(yīng)出現(xiàn)稍微的毒性效應(yīng)(即相當(dāng)于LOAEL)。高,中,低劑量組劑量一般按等比例計(jì)算，劑量間距應(yīng)為2或，低劑量組劑量一般為高劑量組劑量的1/10～1/20。急性毒性試驗(yàn)分組和劑量選擇見下一章。亞慢性毒性試驗(yàn)的高劑量應(yīng)當(dāng)用急性毒性的LD50的某個(gè)分?jǐn)?shù)或LD01。在長期或致癌試驗(yàn)，最高劑量選擇為由亞慢性毒性試驗(yàn)確定的最大耐受劑量(MTD)，毒動(dòng)學(xué)或代謝資料可能有助于確定劑量，特殊是有受試物或其代謝產(chǎn)物的蓄積或有劑量依靠性解毒改變的證據(jù)。有人認(rèn)為，在新藥安全性評(píng)價(jià)中，試驗(yàn)期限等于或小于14天，限度劑量為2g／(kg·d)；如大于14天限度劑量為1g／(kg,d)。在無毒性狀況下，對(duì)限度劑量的例外是基于該途徑的最大染毒容量。毒理學(xué)試驗(yàn)常用的比照有4種：(1)未處理比照組(以前有稱為空白比照組)：即比照組不施加任何處理因素，不給受試物也不給以相應(yīng)的操作。未處理比照組往往用于遺傳毒理學(xué)試驗(yàn)中，確定指示生物的生物學(xué)特征的本底值，進(jìn)行質(zhì)量限制。(2)陰性(溶劑／賦形劑)比照：不給處理因素但給以必需的試驗(yàn)因素(溶劑／賦形劑)，以解除此試驗(yàn)因素(溶劑／賦形劑)的影響，陰性比照作為及染毒組比較的基礎(chǔ)。沒有陰性比照組就不能說明受試物染毒及有害作用之間的關(guān)系。例如，在試驗(yàn)中，染毒各劑量組試驗(yàn)動(dòng)物出現(xiàn)某些異樣,甚至死亡；假如陰性比照組沒有發(fā)覺異樣，我們可以認(rèn)為此種異樣和死亡是由于受試物的毒作用；假如陰性比照組也出現(xiàn)同樣的異樣和死亡，則應(yīng)考慮是由于試驗(yàn)動(dòng)物患某種傳染病或其他非試驗(yàn)因素所致，必需重新進(jìn)行試驗(yàn)。(3)陽性比照：用已知的陽性物(如致突變物)檢測試驗(yàn)體系的有效性。陽性比照組最好及受試物用相同的溶劑,染毒途徑及采樣時(shí)間。在遺傳毒理學(xué)試驗(yàn),致畸試驗(yàn)和致癌試驗(yàn)中都運(yùn)用了陽性比照組，陽性比照組是用已知的致突變物,致畸物或致癌物染毒，應(yīng)當(dāng)?shù)玫酱_定的陽性結(jié)果(即致突變性,致畸性或致癌性)。這是由于這些試驗(yàn)，特殊是遺傳毒理學(xué)試驗(yàn)的變異較大，為了進(jìn)行質(zhì)量限制而設(shè)置陽性比照組。當(dāng)同時(shí)進(jìn)行的陰性(溶劑／賦形劑)比照組不能得到陰性結(jié)果，陽性比照組不能得到陽性結(jié)果，說明此次試驗(yàn)質(zhì)量有問題，全部數(shù)據(jù)無效，必需重新試驗(yàn)。在遺傳毒理學(xué)試驗(yàn)中，陽性比照及受試物應(yīng)當(dāng)用同樣的途徑和溶劑／賦形劑，但如有困難，則不同的染毒途徑,不同溶劑／賦形劑也可以接受。(4)歷史性比照：由本試驗(yàn)室過去多次試驗(yàn)的比照組數(shù)據(jù)組成，上述三種比照都可構(gòu)成相應(yīng)的歷史比照。歷史比照的最好用途是通過同質(zhì)性檢驗(yàn)檢查試驗(yàn)體系的穩(wěn)定性，即進(jìn)行試驗(yàn)室質(zhì)量限制和保證。由于試驗(yàn)毒理學(xué)的各種參數(shù)至今尚沒有公認(rèn)的參考值，因此歷史性比照均值及其范圍在評(píng)價(jià)探討結(jié)果時(shí)至為重要。以上所述適用于大多數(shù)的毒理學(xué)體內(nèi)試驗(yàn)。在急性毒性試驗(yàn)測定LD50或LC50時(shí)，劑量組數(shù)依據(jù)選用的設(shè)計(jì)和統(tǒng)計(jì)學(xué)方法而定，可以是4組，也可以是5～7組。依據(jù)預(yù)試驗(yàn)結(jié)果，盼望所設(shè)計(jì)的中間劑量組的劑量及最終得到的LD50(LC50)接近。由于急性毒性試驗(yàn)的視察指標(biāo)是死亡，并伴有嚴(yán)峻的中毒癥狀，對(duì)于有閱歷的試驗(yàn)者可以不設(shè)陰性比照組。當(dāng)然，假如運(yùn)用了一種不常用的溶劑或者要測定某種其他的參數(shù)如MTD,急性LOAEL和NOAEL，則須要設(shè)置陰性比照組。2.各組動(dòng)物數(shù)毒理學(xué)安全性評(píng)價(jià)試驗(yàn)各組動(dòng)物數(shù)取決于很多因素，照試驗(yàn)?zāi)康暮驮O(shè)計(jì)，要求的敏感度,試驗(yàn)動(dòng)物的壽命,生殖實(shí)力，經(jīng)濟(jì)的考慮及動(dòng)物的可利用性。各組動(dòng)物數(shù)的設(shè)計(jì)應(yīng)考慮到統(tǒng)計(jì)學(xué)的要求。對(duì)各種常規(guī)毒性試驗(yàn)的動(dòng)物數(shù)要求，見以后有關(guān)章節(jié)。3.試驗(yàn)期限某些試驗(yàn)(如致畸試驗(yàn)和多代生殖試驗(yàn))的試驗(yàn)期限是由受試試驗(yàn)動(dòng)物物種或品系而確定的。而其他毒性試驗(yàn)的期限在某種程度上由定義所確定。如急性毒性是一次或1天內(nèi)多次染毒視察14天，亞慢性毒性試驗(yàn)規(guī)定為染毒持續(xù)至試驗(yàn)動(dòng)物壽命的10％，對(duì)大鼠和小鼠為90天，對(duì)狗應(yīng)為1年。慢性毒性試驗(yàn)／致癌試驗(yàn)一般規(guī)定為持續(xù)至試驗(yàn)動(dòng)物壽命的大部分。又可分為兩類，即規(guī)定試驗(yàn)期限的試驗(yàn)，或直到最敏感的組死亡率達(dá)到某一水平(通常為80％)的試驗(yàn)。二,體外毒理學(xué)試驗(yàn)設(shè)計(jì)此處簡要探討在遺傳毒理學(xué)體外試驗(yàn)共同考慮的幾個(gè)問題。1．測定受試物溶解性應(yīng)當(dāng)測定受試物在試驗(yàn)介質(zhì)中的溶解性。已留意到在試驗(yàn)系統(tǒng)暴露期內(nèi)，受試物的溶解性可能改變，因?yàn)榇嬖诩?xì)胞,S9,血清等。因此，在試驗(yàn)開始和結(jié)束時(shí)評(píng)價(jià)溶解性是有意義的。溶解性限度就是出現(xiàn)沉淀的最低濃度。2．試驗(yàn)最高劑量的舉薦對(duì)可溶性受試物濃度高于10mmol/L時(shí)可因高滲透壓在哺乳動(dòng)物細(xì)胞引起損傷或人工假象，對(duì)細(xì)菌則無此影響。由于受試物的分子量并不確定知道(如聚合物或混合物)，因此，在大多數(shù)狀況下，可溶性受試物的試驗(yàn)上限應(yīng)當(dāng)是：(1)對(duì)哺乳動(dòng)物細(xì)胞為10mmol/L或5mg/ml。(2)對(duì)細(xì)菌試驗(yàn)為5mg/平板。當(dāng)受試物供應(yīng)困難或特別昂貴(如生物藥劑)，最高劑量低于10mmol/L或5mg/ml(或／平扳)是可以接受的。對(duì)不溶性受試物最高濃度的舉薦有爭辯，日本學(xué)者的資料表明，有的受試物僅在沉淀劑量于細(xì)菌試驗(yàn)和染色體畸變?cè)囼?yàn)中出現(xiàn)遺傳毒性。哺乳動(dòng)物細(xì)胞具有吞噬作用，細(xì)菌不具有吞噬作用。一般認(rèn)為無毒性的可溶于適當(dāng)?shù)娜軇┒蝗苡谠囼?yàn)培育液(介質(zhì))中的受試物，最高濃度應(yīng)是溶解性限制(即產(chǎn)生沉淀的最低濃度)，但不應(yīng)干擾終點(diǎn)的計(jì)數(shù)。對(duì)于有毒性的受試物，最高濃度在細(xì)菌試驗(yàn)中應(yīng)當(dāng)是明顯顯示毒性的劑量，對(duì)哺乳動(dòng)物細(xì)胞試驗(yàn)最高劑量，基因突變?cè)囼?yàn)應(yīng)達(dá)到10％～20％存活率，而染色體畸變和UBS試驗(yàn)應(yīng)達(dá)到50％存活率。對(duì)于沒有適當(dāng)溶劑，完全不溶的受試物，則可以按5mg/平板或10mmol/L(5mg/ml)進(jìn)行試驗(yàn)以檢測雜質(zhì)的致突變性?；蛘撸杉{生理鹽水提取物進(jìn)行試驗(yàn)。3.代謝活化代謝活化常規(guī)運(yùn)用Aroclor1254（多氯聯(lián)苯1254）預(yù)處理的雄性成年大鼠肝勻漿90000g離心上清液(S9)，及相應(yīng)的輔因子(NADPH再生系統(tǒng))。由于各國禁用限用多氯聯(lián)苯，可用苯巴比妥和β-萘黃酮聯(lián)合誘導(dǎo)制備S9(El1iott，1992)。對(duì)體外哺乳動(dòng)物細(xì)胞試驗(yàn)，還可利用大鼠肝原代培育細(xì)胞等作為代謝活化系統(tǒng)。4.陽性比照陽性比照的劑量應(yīng)選擇其劑量-反應(yīng)的直線部分，并且構(gòu)成歷史性資料(歷史性比照)，并以其作為試驗(yàn)質(zhì)量限制的措施之一5.重復(fù)由質(zhì)控良好的試驗(yàn)得到明確的陰性結(jié)果和陽性結(jié)果，不強(qiáng)調(diào)要求重復(fù)?？梢山Y(jié)果則應(yīng)重復(fù)試驗(yàn)，最好改變劑量范圍／劑量間隔,改變S9濃度或改變?cè)囼?yàn)方法進(jìn)行重復(fù)。試驗(yàn)動(dòng)物的柒毒和處置本節(jié)簡要介紹在動(dòng)物試驗(yàn)前的試驗(yàn)動(dòng)物打算,受試物的打算,染毒途徑和方法,動(dòng)物處死和生物標(biāo)本采集的基本內(nèi)容，具體的方法和步驟請(qǐng)查閱有關(guān)的毒理學(xué)試驗(yàn)方法專著。一,動(dòng)物試驗(yàn)前的打算試驗(yàn)動(dòng)物在購進(jìn)之后，應(yīng)雌雄分開飼養(yǎng)。一般應(yīng)進(jìn)行5～7天的檢疫，在此期間應(yīng)多次視察動(dòng)物，及時(shí)剔除不健康的動(dòng)物。視察期結(jié)束，將試驗(yàn)動(dòng)物按試驗(yàn)設(shè)計(jì)的要求進(jìn)行標(biāo)記和分組。試驗(yàn)動(dòng)物的標(biāo)記方法對(duì)嚙齒動(dòng)物常用染色法，可用苦味酸(黃色),品紅(紅色)的酒精飽和溶液在動(dòng)物被毛上染色，不同的顏色和染色部位表示不同的編號(hào)，可標(biāo)出1～99號(hào)。由于被毛上顏色會(huì)逐步消逝，故需重復(fù)染色。對(duì)嚙齒動(dòng)物還可用剪耳法標(biāo)記。對(duì)狗等大動(dòng)物一般用掛牌法。試驗(yàn)動(dòng)物分組的原則要求全部的動(dòng)物安排到各劑量組和比照組的機(jī)會(huì)均等，避開主觀選擇傾向，減少偏性，以保證結(jié)果的精確牢靠。正確的分組方法是隨機(jī)分組。試驗(yàn)動(dòng)物按性別,體重順序編號(hào)，然后利用統(tǒng)計(jì)學(xué)的隨機(jī)數(shù)字表，按完全隨機(jī)分組法或配伍組隨機(jī)分組法，將試驗(yàn)動(dòng)物安排到各劑量組和比照組。然后應(yīng)計(jì)算各組試驗(yàn)動(dòng)物體重的均值和標(biāo)準(zhǔn)差，必要時(shí)可將試驗(yàn)動(dòng)物適當(dāng)調(diào)組，以使各組試驗(yàn)動(dòng)物體重的均值的差別不超過允許范圍。二,受試物和樣品的打算應(yīng)了解受試物的純度及雜質(zhì)成分，了解受試物的化學(xué)結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì)，特殊是其揮發(fā)性和溶解性。查閱文獻(xiàn)，檢索及受試物化學(xué)結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì)相像的化合物的毒性資料，以作參考。對(duì)各個(gè)毒理學(xué)試驗(yàn)應(yīng)當(dāng)用同一種,同一批號(hào)受試物。受試物成分和配方必需固定。如是異構(gòu)體混合物，異構(gòu)體比例必需固定。活性成分的百分含量和可檢測的雜質(zhì)的濃度也應(yīng)固定。受試物在貯存期內(nèi)穩(wěn)定性和在飼料中的穩(wěn)定性必需進(jìn)行探討并報(bào)告。受試物應(yīng)一次備齊全部試驗(yàn)的用量。所需受試物總量＝(A×B×C×D)×1.2式中：A為每組動(dòng)物數(shù)；B為各處理組的劑量和(如0.1+0.3+1.0mg/kg＝1.4mg/kg)；C為染毒次數(shù)(通常為天)；D為動(dòng)物的平均體重；1.2為安全因子，防止損耗。染毒前依據(jù)染毒途徑的不同，應(yīng)將受試物制備成確定的劑型。常用的是制備成水溶液,油溶液或混懸液。對(duì)溶劑和助溶劑的要求是，所用的溶劑或助溶劑應(yīng)當(dāng)是無毒的，及受試物不起反應(yīng)，受試物在溶液中應(yīng)穩(wěn)定。對(duì)水溶性受試物，體內(nèi)試驗(yàn)適當(dāng)?shù)娜軇樗?經(jīng)口染毒)和等滲鹽水(胃腸道外染毒)。水不溶性受試物應(yīng)溶于或懸浮于適當(dāng)?shù)挠袡C(jī)溶劑中。自然植物油(如玉米油，橄欖油)可以用作為溶劑，有兩個(gè)缺點(diǎn)，即不可能保證得到成分完全一樣的植物油，植物油中的抗氧化劑成分等可影響受試物的毒性／遺傳毒性。二甲基亞礬(DMSO)不適用于體內(nèi)試驗(yàn)，因其毒性較高，并且溶于DMSO的受試物在染毒后出現(xiàn)沉淀。新藥安全性評(píng)價(jià)舉薦混懸液賦形劑為0.5％羧甲基纖維素鈉或10％阿拉伯樹膠；受試物溶液應(yīng)簇新配制，除非已證明貯存穩(wěn)定。其他的劑型見下文染毒途徑的介紹。外源化學(xué)物用溶劑稀釋，一般講濃溶液比稀溶液毒性大，但是也有的外源化學(xué)物稀釋之后毒性反而增加，即存在所謂“稀釋毒性”，其緣由尚不清晰。在打算染毒制劑時(shí)的要點(diǎn)：①在打算制劑時(shí)加熱受試物不應(yīng)接近改變其化學(xué)性質(zhì)或物理性質(zhì)的溫度。②如受試物為固體，并且評(píng)價(jià)其對(duì)皮膚的毒性，應(yīng)保持其形態(tài)和顆粒大小。③多成分的受試物(混合物)應(yīng)按配方配制，以使染毒制劑精確地反映原混合物(即其成分不應(yīng)被選擇性地懸浮或溶解)。④制劑應(yīng)保持化學(xué)穩(wěn)定性和受試物的一樣性。⑤制劑應(yīng)減少總試驗(yàn)容積，利用溶劑或賦形劑的量不應(yīng)過多。⑥制劑應(yīng)易于精確染毒。⑦如可能，制劑pH應(yīng)為5～9。⑧不應(yīng)用酸或堿使受試物解離(基于愛護(hù)動(dòng)物的緣由，并避開改變腸道或腎小管內(nèi)的PH)。⑨假如應(yīng)用非胃腸道途徑，終溶液應(yīng)盡可能接近等滲。對(duì)于各種染毒途徑的最大容積，以受試的試驗(yàn)動(dòng)物物種或制劑來確定。一般規(guī)定，染毒最大容積為：①經(jīng)口20ml/kg(對(duì)空腹動(dòng)物);②經(jīng)皮2ml/kg(依據(jù)體表面積計(jì)算，限于染毒的精確性)；③靜脈1ml/kg(5分鐘以上)；④肌肉注射0.5ml/kg(一個(gè)部位)；⑤每眼0.01ml;⑥直腸0.5ml/kg；⑦陰道：大鼠0.2m1，兔1ml；⑧吸人2mg/L；⑨鼻：猴或狗每鼻孔0.1ml。染毒的通常容積(最大容積)：大鼠灌胃為1.0(3.0)ml／100g體重(BW)，靜注為0.5(3.0)ml／100gBW;小鼠灌胃為0.2(1.0)ml/20gBW，靜注為0.2(0.5)ml/20gBw；狗灌胃為50(100)ml/10kgBw，靜注為30(50)ml／10kgBW。各種規(guī)范可能有不同的規(guī)定，應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行。三,染毒途徑毒理學(xué)試驗(yàn)中染毒途徑的選擇，應(yīng)盡可能模擬人在接觸該受試物的方式。最常用的染毒途徑為經(jīng)口,經(jīng)呼吸道,經(jīng)皮及注射途徑。不同途徑的汲取速率，一般是：靜脈注射＞吸入＞肌肉注射＞腹腔注射＞皮下注射＞經(jīng)口＞皮內(nèi)注射＞其他途徑(如經(jīng)皮等)。1.經(jīng)口(胃腸道)染毒常用有灌胃,喂飼和吞咽膠囊等方式。(1)灌胃：將受試物配制成溶液或混懸液，以注射器經(jīng)導(dǎo)管注入胃內(nèi)。一般灌胃深度從口至劍突下，最好是利用等容量灌胃法，即受試物配制成不同濃度，試驗(yàn)動(dòng)物單位體重的灌胃容量相同。大鼠隔夜禁食，小鼠可禁食4小時(shí)(因小鼠消化汲取和代謝速度較快)，均不停飲水。灌胃后2～4小時(shí)供應(yīng)飼料。經(jīng)口多次染毒，一般不禁食，但應(yīng)每日定時(shí)染毒。灌胃法優(yōu)點(diǎn)是劑量精確，缺點(diǎn)是工作量大，并有傷及食道或誤入氣管的可能。(2)吞咽膠囊：將確定劑量的受試物裝入膠囊中，放至狗的舌后部，迫使動(dòng)物咽下，此法劑量精確，適用于易揮發(fā),易水解和有異味的受試物。(3)喂飼：將受試物摻入動(dòng)物飼料或飲水中供試驗(yàn)動(dòng)物自行攝入。飼料中摻入受試物不應(yīng)超過5％，以免造成飼料養(yǎng)分成分改變而影響試驗(yàn)動(dòng)物的生長發(fā)育。喂飼法符合人類接觸受試物的實(shí)際狀況，但缺點(diǎn)多，如適口性差的受試物，試驗(yàn)動(dòng)物拒食；易揮發(fā)或易水解的受試物不適用。而且，試驗(yàn)動(dòng)物應(yīng)單籠喂飼，以食物消耗量計(jì)算其實(shí)際染毒劑量。2.經(jīng)呼吸道染毒經(jīng)呼吸道染毒可分為吸入染毒和氣管內(nèi)注入。(1)靜式吸入染毒：將確定數(shù)量的嚙齒類動(dòng)物放在密閉的染毒柜中，加入易揮發(fā)的液態(tài)受試物或氣態(tài)受試物使成確定濃度。一般50升的染毒柜接觸2小時(shí)，可放小鼠6～10只或大鼠1只。靜式吸入染毒簡易，但缺點(diǎn)較多，主要是隨試驗(yàn)進(jìn)行氧分壓降低(因此，試驗(yàn)動(dòng)物數(shù)量有限制)，柜內(nèi)受試物濃度也漸漸下降(由于動(dòng)物吸入消耗,為被毛及染毒柜壁吸附所致)，而且試驗(yàn)動(dòng)物有經(jīng)皮汲取的可能。靜式吸入染毒多以計(jì)算方法得到染毒柜內(nèi)受試物濃度，以mg/m3表示。(2)動(dòng)式吸入染毒：由染毒柜,機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)和配氣系統(tǒng)三部分構(gòu)成。對(duì)設(shè)備的要求較高，優(yōu)點(diǎn)是在染毒過程中染毒柜內(nèi)氧分壓及受試物濃度較穩(wěn)定，缺點(diǎn)是消耗受試物的量大，并易于污染環(huán)境。動(dòng)式吸入染毒又分為整體接觸和口鼻接觸兩種。動(dòng)式吸入染毒柜中受試物的濃度應(yīng)實(shí)際監(jiān)測。(3)氣管內(nèi)注入：試驗(yàn)動(dòng)物在麻醉后，將受試物注入氣管，使之分布至兩肺。此法用于建立急性中毒模型及塵肺探討。3.經(jīng)皮膚染毒經(jīng)皮膚染毒的目的有兩種。一種是經(jīng)皮染毒毒性試驗(yàn)，如經(jīng)皮LD50測定常用大鼠，皮膚致癌試驗(yàn)常用小鼠。另一種是皮膚刺激和致敏試驗(yàn)，皮膚刺激試驗(yàn)常用兔和豚鼠，皮膚致敏試驗(yàn)用豚鼠。試驗(yàn)前用機(jī)械法(剃毛)或化學(xué)法(硫化鈉或硫化鋇)脫毛。要求是不應(yīng)損傷脫毛區(qū)的表皮，脫毛區(qū)面積不大于動(dòng)物體表面積的10％～15％。于脫毛后24小時(shí)涂抹確定量受試物，蓋上一層塑料薄膜，再用無刺激性的膠布固定，接觸規(guī)定的時(shí)間。4.注射染毒注射用藥品，應(yīng)以注射途徑染毒，對(duì)大小鼠可用靜脈注射，對(duì)非嚙齒類可模擬臨床用藥途徑，如狗可用后肢隱靜脈注射，而嚙齒類的尾靜脈和肌肉注射難以多次染毒，必要時(shí)可改為皮下注射。注射染毒，應(yīng)調(diào)整受試物的pH及滲透壓，pH應(yīng)5～8，最好是等滲溶液，動(dòng)物對(duì)高滲的耐受力比低滲強(qiáng)。靜脈注射應(yīng)限制速度，大鼠尾靜脈注射最好限制在10秒以上。腹腔注射在遺傳毒理學(xué)試驗(yàn)中有時(shí)也用，但在致畸試驗(yàn),肝UDS探討不應(yīng)當(dāng)用腹腔注射，以避開可能的損傷和局部高濃度對(duì)靶器官的影響。四,試驗(yàn)動(dòng)物處死及生物標(biāo)本采集1．試驗(yàn)動(dòng)物處死方法應(yīng)盡量減少因處死方法不當(dāng)而影響對(duì)病理及其他指標(biāo)的檢查。大小鼠可用頸椎脫臼法，然后股動(dòng)脈放血。兔,豚鼠,狗等一般用股動(dòng)脈放血處死。應(yīng)盡量采納適當(dāng)?shù)奶幩婪椒ǎ瑴p少試驗(yàn)動(dòng)物的苦痛。2．血液采集大小鼠如需血量小可用鼠尾采血，如需血量較多可用眼眶靜脈叢采血或處死時(shí)股動(dòng)脈放血采血。狗可用后肢隱靜脈抽血。不影響動(dòng)物生理功能的最大取血量為其總血量(50ml/kg體重)的10％。3．尿液采集對(duì)大小鼠可用代謝籠，下部有糞尿分別器。對(duì)狗可用接尿法或?qū)蚍ā?.病理解剖和標(biāo)本留取毒性病理學(xué)檢查是毒理學(xué)試驗(yàn)重要的組成部分，病理學(xué)探討有助于確定有害作用和靶器官。毒性病理學(xué)檢查包括大體解剖和組織病理學(xué)檢查兩部分。急性毒性試驗(yàn)中在試驗(yàn)期中死亡或試驗(yàn)結(jié)束處死的動(dòng)物都應(yīng)進(jìn)行尸體解剖，因?yàn)榧毙远拘栽囼?yàn)的目的是得到有關(guān)可能的靶器官信息以及進(jìn)行重復(fù)染毒試驗(yàn)劑量設(shè)計(jì)的信息。在亞慢性,慢性,致癌試驗(yàn)，病理學(xué)是一個(gè)重要的終點(diǎn)。大體解剖：在試驗(yàn)動(dòng)物處死后半小時(shí)內(nèi)進(jìn)行，解剖方法采納胸腔,腹腔臟器聯(lián)出法。應(yīng)視察有關(guān)臟器的外形和表面狀況,顏色,邊界和大小,質(zhì)地,切面。對(duì)指定的臟器稱重，并計(jì)算臟器系數(shù)。舉薦的試驗(yàn)動(dòng)物病理解剖標(biāo)準(zhǔn)操作程序見圖5-1。動(dòng)物固定在解剖板上，解剖頸部(頜下腺,腮腺,局部淋巴結(jié)等)取一側(cè)乳腺及腹部皮膚；開腹并擴(kuò)展切口(胰,脾,生殖器官,腎,腎上腺,直腸,胃,十二指腸,空腸,回腸,腸系膜淋巴結(jié),肝臟等)開胸(舌,喉,氣管,甲狀腺,甲狀旁腺,食管,心,肺,胸腺)剝離左后肢(肌肉,坐骨神經(jīng),股骨)；頭皮,耳；開顱(顱神經(jīng),腦組織,垂體)；暴露脊髓(取出脊髓)圖5-1試驗(yàn)動(dòng)物病理解剖標(biāo)準(zhǔn)操作程序(中華預(yù)防醫(yī)學(xué)會(huì)環(huán)境病理學(xué)組，1989)(2)組織病理學(xué)檢查：對(duì)指定的器官或組織用銳利的刀剪取材，應(yīng)統(tǒng)一取材部位。組織塊一般在10倍體積的10％福爾馬林中固定，此后常規(guī)制片(組織石蠟包埋,切片,HE染色)。應(yīng)具體記錄顯微鏡下視察到的病變，并做出病理診斷。必要時(shí)，請(qǐng)其他的病理學(xué)家對(duì)有疑問的或有爭辯的發(fā)覺進(jìn)行復(fù)查。利用特殊染色,組織化學(xué)及電子顯微鏡技術(shù)可有助于毒作用機(jī)制的探討。第六節(jié)毒理學(xué)試驗(yàn)結(jié)果處理和分析在毒理學(xué)試驗(yàn)的設(shè)計(jì)和實(shí)施中應(yīng)貫徹試驗(yàn)設(shè)計(jì)的比照,隨機(jī)和重復(fù)的原則，試驗(yàn)的各劑量組所得到的結(jié)果應(yīng)及陰性比照組比較。依據(jù)試驗(yàn)結(jié)果(指標(biāo))的變量類型是數(shù)值變量(計(jì)量資料)還是分類變量(計(jì)數(shù)資料)，選用不同的統(tǒng)計(jì)分析方法。近年來，隨著毒理學(xué)的探討方法的發(fā)展，也對(duì)生物統(tǒng)計(jì)學(xué)提出了更高的要求。在評(píng)價(jià)毒理學(xué)試驗(yàn)的結(jié)果時(shí)，應(yīng)綜合考慮生物學(xué)意義和統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)的假設(shè)是關(guān)于總體特征的假設(shè)，檢驗(yàn)方法是以統(tǒng)計(jì)量的抽樣分布為依據(jù)的，得到的結(jié)論是概率性的，不是確定的確定或否定，不等同于有或無生物學(xué)意義。對(duì)試驗(yàn)結(jié)果作出科學(xué)的推斷和說明，應(yīng)當(dāng)依據(jù)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析的結(jié)果,生物學(xué)知識(shí)和閱歷。一,毒理學(xué)試驗(yàn)的統(tǒng)計(jì)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)觀點(diǎn)及方法在毒理學(xué)試驗(yàn)的設(shè)計(jì)和結(jié)果評(píng)價(jià)中起關(guān)鍵的作用，毒理學(xué)試驗(yàn)的發(fā)展也促進(jìn)了生物統(tǒng)計(jì)學(xué)的發(fā)展。毒理學(xué)試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)學(xué)評(píng)價(jià)的主要進(jìn)展是劑量—反應(yīng)關(guān)系探討和對(duì)超離差數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)。1.毒理學(xué)試驗(yàn)設(shè)計(jì)的統(tǒng)計(jì)學(xué)要求毒理學(xué)試驗(yàn)的設(shè)計(jì)應(yīng)遵循隨機(jī),重復(fù)及比照三個(gè)原則，要求各視察值具有代表性，并且是相互獨(dú)立的。毒理學(xué)試驗(yàn)的設(shè)計(jì)具體涉及到劑量水平數(shù)目及間隔，每個(gè)劑量點(diǎn)的試驗(yàn)單位數(shù)，每個(gè)試驗(yàn)單位接種及計(jì)數(shù)的細(xì)胞數(shù)，比照組的設(shè)置等。試驗(yàn)單位的確定對(duì)于樣品的獨(dú)立性是很重要的，試驗(yàn)單位(experimentalunit)是進(jìn)行處理時(shí)或視察時(shí)獨(dú)立的最大采樣單位。以動(dòng)物和培育物作為試驗(yàn)單位要比以細(xì)胞作為試驗(yàn)單位更為可取。此外，假猶如時(shí)評(píng)價(jià)幾個(gè)不同因素的效應(yīng)，應(yīng)留意均衡的原則，試驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)可以區(qū)分不同因素的貢獻(xiàn)并分別估計(jì)。樣本的代表性要求具有同質(zhì)性，即各處理組和比照組的非試驗(yàn)因素的條件均一樣，為此，各試驗(yàn)單位(動(dòng)物或培育物)的分組及整個(gè)試驗(yàn)的全部操作都應(yīng)遵循隨機(jī)化原則。在利用形態(tài)學(xué)指標(biāo)的毒理學(xué)試驗(yàn)，必需采納盲法視察結(jié)果，以消退試驗(yàn)者視察結(jié)果的偏性。樣本應(yīng)有足夠的大小和適當(dāng)?shù)闹貜?fù)次數(shù)，以估計(jì)處理之間,試驗(yàn)室內(nèi)和試驗(yàn)室間的變異性。一般可依據(jù)顯著性水準(zhǔn),檢驗(yàn)把握度,容許誤差,總體標(biāo)準(zhǔn)差等來估計(jì)樣本的大小。嚴(yán)格執(zhí)行毒理學(xué)試驗(yàn)設(shè)計(jì)的上述要求，才可能得到牢靠性和重復(fù)性良好的結(jié)果，也是進(jìn)行正確的統(tǒng)計(jì)學(xué)評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)。良好的質(zhì)量保證和試驗(yàn)設(shè)計(jì)可以監(jiān)控系統(tǒng)誤差，而統(tǒng)計(jì)處理則用來確定隨機(jī)誤差。毒理學(xué)試驗(yàn)的數(shù)據(jù)通常是由劑量水平和相應(yīng)視察值組成的二維關(guān)系型數(shù)據(jù)。毒理學(xué)試驗(yàn)處理組及陰性比照組視察值均數(shù)的比較，假如資料可擬合某種分布，則適用于參數(shù)檢驗(yàn)，其敏感度和效率高于非參數(shù)檢驗(yàn)；如資料不能擬合某些已知的分布，則應(yīng)進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，以滿足正態(tài)性和方差齊性。假如任何變換都不能改善數(shù)據(jù)的分布，可能存在個(gè)別可疑值，應(yīng)予以識(shí)別和剔除。另一方面，可運(yùn)用不依靠總體分布模型的非參數(shù)統(tǒng)計(jì)分析。一種毒理學(xué)試驗(yàn)資料可以有若干種正確的統(tǒng)計(jì)學(xué)分析方法，但可能不存在唯一正確的方法。其緣由主要是表面上不同的統(tǒng)計(jì)學(xué)分析方法常以相同的統(tǒng)計(jì)學(xué)概念和模型為基礎(chǔ)。另一方面，利用不同的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法來評(píng)價(jià)毒理學(xué)試驗(yàn)資料缺乏比較探討。(1)各處理組及陰性比照組兩兩比較和多個(gè)處理組及陰性比照組比較各處理組及陰性比照組兩兩比較和多個(gè)處理組及陰性比照組比較常用的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法見表5-3。表5-3各處理組及陰性比照組兩兩比較和多個(gè)比較的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法類型連續(xù)性數(shù)據(jù)，正態(tài)分布離散性數(shù)據(jù)分布未知方差齊方差不齊二項(xiàng)分布泊松分布處理組及陰性比照組兩兩比較t檢驗(yàn)t’檢驗(yàn)卡方檢驗(yàn)，F(xiàn)isher準(zhǔn)確概率法，u檢驗(yàn)U檢驗(yàn)非參數(shù)法，如Wilcoxon秩和檢驗(yàn)多個(gè)處理組及陰性比照組比較Dunnett檢驗(yàn)(1955)改進(jìn)的DUNnett檢驗(yàn)(1980)平方根反正弦轉(zhuǎn)換，再用dunnett檢驗(yàn)，或者Simes法(1986)Suissa和Salmi法(1989)非參數(shù)法，如多重比較秩和檢驗(yàn)(Steel，1959)(2)劑量-效應(yīng)關(guān)系和劑量-反應(yīng)關(guān)系劑量-效應(yīng)關(guān)系和劑量-反應(yīng)關(guān)系是毒理學(xué)探討的重要內(nèi)容。在急性毒性(LD50)探討中，就是典型的劑量-反應(yīng)關(guān)系探討，LD50是統(tǒng)計(jì)學(xué)的點(diǎn)值估計(jì)和區(qū)間估計(jì)。在其他毒理學(xué)試驗(yàn)中的陽性劑量-效應(yīng)關(guān)系和劑量-反應(yīng)的確定也應(yīng)通過統(tǒng)計(jì)學(xué)處理和判定，盡管，可以用各處理組及陰性比照組兩兩比較和各處理組間兩兩比較，發(fā)覺高劑量組及中,低劑量組及比照組間差別有顯著性，中劑量組及低劑量組和比照組間差別有顯著性，低劑量組及比照組間差別無顯著性，來證明有劑量-反應(yīng)關(guān)系；但這種方法的效率較低。劑量-效應(yīng)關(guān)系和劑量-反應(yīng)的判定可以分為定性和定量統(tǒng)計(jì)學(xué)兩大類。劑量-效應(yīng)關(guān)系和劑量-反應(yīng)關(guān)系的統(tǒng)計(jì)學(xué)定性分析即為趨勢檢驗(yàn)，而統(tǒng)計(jì)學(xué)定量分析則為模型擬合。趨勢檢驗(yàn)是檢驗(yàn)對(duì)自變量“規(guī)定的水平，反應(yīng)的視察值增高或降低的趨勢的顯著性。當(dāng)自變量s為定量數(shù)據(jù)時(shí)，則可進(jìn)行模型擬合，即劑量-反應(yīng)關(guān)系的定量探討。趨勢試驗(yàn)(trendtesting)，劑量為xi；反應(yīng)為μi，當(dāng)有x0＜x1＜…＜xK，無效假設(shè)為H0：μi＝μ0＝...=μK備擇假設(shè)為Ha：μi≤μ0≤…≤μK或μi≥μ0≥…≥μK單調(diào)上升或單調(diào)下降趨勢。如反應(yīng)μi為連續(xù)資料聽從正態(tài)分布，當(dāng)xi為定量數(shù)據(jù)，則可選用簡單的線性回來或加權(quán)線性回來；如反應(yīng)μi為離散資料聽從二項(xiàng)分布或泊松分布，可選用Cochran-Armitage趨勢檢驗(yàn)；假如樣本所屬的總體分布未知，則可利用非參數(shù)法加Jonckheere-Terstra趨勢檢驗(yàn)(Jonckheere，1954)。在毒理學(xué)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法中最主要的發(fā)展是劑量-反應(yīng)關(guān)系的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法,超離差(overdispersion)計(jì)數(shù)資料的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法及廣義線性模型(generalizedlinearmodel)。這些方法，可以利用統(tǒng)計(jì)程序包如SAS，Genstat等來實(shí)現(xiàn)。對(duì)趨勢檢驗(yàn)和模型擬合等統(tǒng)計(jì)學(xué)方法可參閱有關(guān)統(tǒng)計(jì)學(xué)專著。2.對(duì)常規(guī)毒理學(xué)試驗(yàn)資料舉薦的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法(Cad等，1994)(1)體重和器官重量：體重常是毒性效應(yīng)最敏感的指標(biāo)之一。假如每組樣品量足夠大(10或10個(gè)以上)，可用下述方法：①器官重量計(jì)算為體重的百分比。②按體重或體重改變分析。如在試驗(yàn)開始，動(dòng)物隨機(jī)化分組(各組體重均數(shù)差別無顯著性，各組全部的動(dòng)物體重在總平均體重的2個(gè)SD之內(nèi))，利用體重改變分析比較好。③對(duì)各組資料利用Bartlett方差齊性試驗(yàn)，檢測方差齊性。依據(jù)方差齊性或不齊，確定進(jìn)一步的統(tǒng)計(jì)學(xué)檢驗(yàn)。假如樣本量較小，可利用Kruskal-Wallis非參數(shù)檢測。(2)臨床化學(xué)：過去一般用t檢驗(yàn)或ANOVA，但并非是最適當(dāng)?shù)姆椒?。因?yàn)檫@些生化參數(shù)很少是彼此獨(dú)立的。通常，所探討的并不是單獨(dú)某一個(gè)參數(shù)，而是及靶器官毒作用有關(guān)的一組參數(shù)，如CPK，HBDH和LDH同時(shí)增高劇烈指示心肌損害。這時(shí)我們并不只是留意其中一個(gè)參數(shù)的增高，而是全部3個(gè)參數(shù)。而血清電解質(zhì)(如鈉,鉀,鈣)常相互影響，一種降低常伴另一種增加。而且資料的性質(zhì)，由于這些參數(shù)的生物學(xué)性質(zhì)或測定的方法，常不聽從正態(tài)分布(為偏態(tài)分布)或?yàn)榉沁B續(xù)的，如肌苷,鈉,鉀,氯,鈣和血尿素氮。臨床化學(xué)資料適用的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法：①ANOVA，Bartlett檢驗(yàn)和／或F檢驗(yàn)，t-檢驗(yàn)，適用于：鈣,葡萄糖,BUN,肌苷,膽堿脂酶,總蛋白,白蛋白,HBDH,ALP,CPK,LDH,ALT,AST及血紅蛋白。②Kruskal-Wallis非參數(shù)ANOVA適用于：總膽紅素,GGT。(3)血液學(xué)：不同物種,品系的試驗(yàn)動(dòng)物血液學(xué)檢查的數(shù)據(jù)，所聽從的分布也可能是不同的。這些參數(shù)的大部分是相互有關(guān)的，并依靠于所用的測定方法。RBC數(shù),血小板數(shù)和MCV可用儀器測定，數(shù)據(jù)適用于參數(shù)檢驗(yàn)。紅細(xì)胞壓積(HCT)是由RBC和MCV得到的計(jì)算值，故依靠于此兩個(gè)參數(shù)；但如直接測定，也可用參數(shù)檢驗(yàn)。血紅蛋白是直接測定的并是獨(dú)立的連續(xù)數(shù)據(jù)。但猶如時(shí)存在血紅蛋白的多種形態(tài)(氧血紅蛋白,脫氧血紅蛋白,高鐵血紅蛋白等)，則可能不是典型的正態(tài)分布，而呈多模型分布。此時(shí)可用wilcoxon檢驗(yàn)或多重秩和檢驗(yàn)。WBC總數(shù)聽從正態(tài)分布，并適用于參數(shù)檢驗(yàn)。而WBC的分類或報(bào)告為百分比或乘以WBC總數(shù)得“確定”分類WBC數(shù)。這些資料，特殊是嗜酸性粒細(xì)胞不符合正態(tài)分布，應(yīng)當(dāng)用非參數(shù)統(tǒng)計(jì)。應(yīng)留意，單個(gè)參數(shù)的變化很少有生物學(xué)意義，因?yàn)檫@些參數(shù)是相互有關(guān)的，應(yīng)留意發(fā)覺并分析預(yù)期的參數(shù)變化譜。(4)組織病理學(xué)損害發(fā)生率：在亞慢性和慢性毒性試驗(yàn)，強(qiáng)調(diào)了組織病理學(xué)檢查。統(tǒng)計(jì)學(xué)分析是評(píng)價(jià)處理組動(dòng)物組織病理學(xué)損害發(fā)生率是否高于比照組動(dòng)物。除了癌發(fā)生率外，也應(yīng)留意發(fā)覺其他病理損害。在處理組和比照組動(dòng)物病理損害發(fā)生率比較常用卡方檢驗(yàn)或Fisher精確檢驗(yàn)。利用雙側(cè)檢驗(yàn)還是單側(cè)檢驗(yàn)取決于探討者的要求。對(duì)于多重比較可用Bonferroni法，而且可利用趨勢檢驗(yàn)來評(píng)價(jià)劑量-反應(yīng)關(guān)系。(5)生殖毒性：對(duì)生殖毒性的統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，是以窩(或妊娠雌性動(dòng)物)為試驗(yàn)單位，而不是幼體。生殖毒性試驗(yàn)一般可得4個(gè)變量：生育力指數(shù)(FI),受孕指數(shù)(GI),存活力指數(shù)(VI)和培育指數(shù)(LI)。對(duì)這些變量，如樣本數(shù)為10或10以上可利用Wilcoxon-Mann-whitneyU檢驗(yàn)或KrusKa1-Wallis非參數(shù)ANOVA。如樣本數(shù)小于10，則可用Wilcoxon秩和檢驗(yàn)(用于2組比較)或Aruskal-wallis非參數(shù)ANOVA(用于3組或3組以上的比較)。(6)致畸試驗(yàn)：每組應(yīng)有20只妊娠動(dòng)物。并且，試驗(yàn)單位為窩，而不是胎體。如樣本數(shù)為10或10以上，可近似為正態(tài)，利用參數(shù)檢驗(yàn)(如卡方檢驗(yàn),t-檢驗(yàn)或ANOVA),來評(píng)價(jià)結(jié)果。當(dāng)樣本數(shù)小于10，可用非參數(shù)檢驗(yàn)(Wilcoxon秩和檢驗(yàn)或Kruskal-wallis非參數(shù)ANOVA)。此外，Wilcoxon-Mann-whitneyU檢驗(yàn)也廣泛用于致畸試驗(yàn)。(7)飼料和染毒柜中受試物濃度分析：當(dāng)受試物摻入飼料進(jìn)行喂飼試驗(yàn)，或?yàn)闅馊苣z吸入試驗(yàn)，應(yīng)定期測定飼料中受試物濃度和染毒柜中受試物氣溶膠的濃度。采樣應(yīng)隨機(jī)并有代表性。一般要求飼料或空氣中濃度應(yīng)在預(yù)定濃度的±10％之內(nèi)；顯著增高的峰濃度可能超過代謝或修復(fù)系統(tǒng)實(shí)力，出現(xiàn)急性毒作用。假如不了解飼料／空氣中真實(shí)的暴露水平，可能錯(cuò)誤地說明該受試物的低水乎慢性毒性。氣溶膠顆粒直徑分級(jí)采樣可能得到分類資料(如＞100(8)致突變性試驗(yàn)：絕大多數(shù)遺傳毒理學(xué)短期試驗(yàn)(STT)的視察值為計(jì)數(shù)資料(如突變體數(shù),畸變數(shù),SCE數(shù))或是相對(duì)數(shù)(如存活細(xì)胞的突變頻率)，因此STT結(jié)果的統(tǒng)計(jì)學(xué)主要是對(duì)離散性資料的統(tǒng)計(jì)學(xué)推斷。從理論上來說，突變是罕見事務(wù)，聽從泊松分布，但事實(shí)上，STT數(shù)據(jù)分布模型很困難，也可聽從二項(xiàng)分布,負(fù)二項(xiàng)分布等。樣本分布的探討可用擬合優(yōu)度卡方檢驗(yàn),似然比檢驗(yàn),精確檢驗(yàn),Kolmogorov-Smimov檢驗(yàn)及Fisher舉薦的離差檢驗(yàn)。STT資料通常比常規(guī)的統(tǒng)計(jì)學(xué)分布模型具有更大的變異性，樣本數(shù)據(jù)的均數(shù)及分布模型擬合較好，而方差顯著大于模型的方差，即出現(xiàn)超離差(overdisPersion)。超離差可假定分布的均數(shù)聽從某一特定的分布來表達(dá)，即構(gòu)成復(fù)合分布(compounddistribution)。如負(fù)二項(xiàng)分布可記為泊松*伽馬復(fù)合，其他還有多種復(fù)合分布，如泊松*反伽馬復(fù)合,泊松*正態(tài)復(fù)合等。忽視超離差可使假設(shè)檢驗(yàn)的第一類錯(cuò)誤概率增加,參數(shù)估計(jì)的可信區(qū)間過窄。因此，超離差是STT資料統(tǒng)計(jì)學(xué)分析的重要問題。對(duì)超離差計(jì)數(shù)資料的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法可參閱有關(guān)統(tǒng)計(jì)學(xué)專著，以下僅介紹最常用的遺傳毒理學(xué)試驗(yàn)的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法的進(jìn)展。1)Ames試驗(yàn)的統(tǒng)計(jì)學(xué)評(píng)價(jià)：Ames試驗(yàn)的結(jié)果每平板回變菌落數(shù)的分布不完全聽從泊松分析，有超離差現(xiàn)象；并且，其劑量反應(yīng)曲線呈先上升后下降的傘形。Ames等l975年提出2倍推斷標(biāo)準(zhǔn)，在1983年改進(jìn)的方法中已不再舉薦。2倍推斷標(biāo)準(zhǔn)有較大的缺點(diǎn)，此推斷標(biāo)準(zhǔn)不是統(tǒng)計(jì)學(xué)推斷，對(duì)自發(fā)回變率較高的菌株偏嚴(yán)，而對(duì)自發(fā)回變率較低的菌株偏松。已發(fā)展了幾種統(tǒng)計(jì)學(xué)方法用于Ames試驗(yàn)的假設(shè)檢驗(yàn)和劑量反應(yīng)探討。Kim和Margolin等(1999)利用基于生物學(xué)的機(jī)制模型，發(fā)展了SALM程序，用于Ames試驗(yàn)結(jié)果的推斷。2)遺傳毒理學(xué)體內(nèi)試驗(yàn)：(包括微核試驗(yàn),染色體畸變?cè)囼?yàn)和顯性致死試驗(yàn))的統(tǒng)計(jì)學(xué)評(píng)價(jià)：Adler等(1998)提出了3步法。①確定試驗(yàn)結(jié)果是否可接受。假猶如時(shí)進(jìn)行的陰性比照的均數(shù)在歷史性比照的均數(shù)±3SD之內(nèi)，則該試驗(yàn)結(jié)果可以接受。假如不接受，則應(yīng)重新進(jìn)行試驗(yàn)。②劑量-反應(yīng)分析。利用同時(shí)進(jìn)行的陰性比照資料進(jìn)行劑量-反應(yīng)趨勢檢驗(yàn)。有統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性的陽性趨勢表明受試物處理的效應(yīng)。③評(píng)價(jià)各個(gè)處理組反應(yīng)，然后將各個(gè)處理組的均數(shù)分別及歷史性陰性比照比較，如各個(gè)處理組均未顯示差別顯著性，但趨勢檢驗(yàn)有顯著性意義，此試驗(yàn)結(jié)果的說明須要生物學(xué)推斷。假如趨勢無顯著性，但經(jīng)多重比較校正后僅一個(gè)處理組及歷史性陰性比照比較差別有顯著性(SimesRJ．Biometricsl986；73：751-754)，則此試驗(yàn)結(jié)果的說明也須要生物學(xué)推斷。這時(shí)，可認(rèn)為該試驗(yàn)的結(jié)果為可疑。同時(shí)陰性比照及歷史性比照→重新試驗(yàn)(均數(shù)±3SD)比較在范圍之外↓在范圍之內(nèi)用同時(shí)陰性比照進(jìn)行趨勢檢驗(yàn)有顯著性↓↓無顯著性各處理組及歷史各處理組及歷史性陰性比照比較性陰性比照比較有顯著性↓無顯著性有顯著性↓有顯著性陽性可疑陰性圖5-2遺傳毒理學(xué)體內(nèi)試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)學(xué)評(píng)價(jià)的程序。(9)行為毒理學(xué)：行為毒理學(xué)試驗(yàn)一般得到4種類型的資料：①視察的記分值，來自開闊場試驗(yàn)等；②反應(yīng)率，來自舔液，總活動(dòng)或壓桿；③錯(cuò)誤率，來自學(xué)習(xí)-記憶試驗(yàn)④到達(dá)終點(diǎn)的時(shí)間。對(duì)這些數(shù)據(jù)常用的和舉薦的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法見表5-4。行為發(fā)育毒性和生殖毒性探討的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法也見表5-4，在斷乳前應(yīng)以窩為試驗(yàn)單位進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。表5-4行為毒理學(xué)的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法(Gad等，1994)視察類型常用的方法舉薦的方法視察記分值t檢驗(yàn)或單例ANOVAKruskal-Wallis非參數(shù)ANOVA或Wilcoxon秩和檢驗(yàn)反應(yīng)率t檢驗(yàn)或單側(cè)ANOVAKruskal—wallisANOVA或一側(cè)ANOVA錯(cuò)誤率ANOVA檢驗(yàn)，再進(jìn)行Posthoc檢驗(yàn)Fisher精確檢驗(yàn)或R×C卡方，Mann—WhitneyU檢驗(yàn)到達(dá)終點(diǎn)時(shí)間t檢驗(yàn)或—側(cè)ANOVAANOVA檢驗(yàn)再進(jìn)行Posthoc檢驗(yàn)或Kruskal-WallisANOVAA行為發(fā)育或生殖試驗(yàn)ANOVA檢驗(yàn)，再分別進(jìn)行檢驗(yàn)Fisher精確檢驗(yàn)或Kruskal-Wallis非參數(shù)AN0VA或Mann-WhitueyU檢驗(yàn)(10)質(zhì)量限制圖：毒理學(xué)試驗(yàn)中各種試驗(yàn)室檢驗(yàn)可參照臨床試驗(yàn)室制作質(zhì)控圖(controlchart)，旨在直接觀測誤差趨勢，便于及早實(shí)行措施，預(yù)防和杜絕不合格的試驗(yàn)報(bào)告。質(zhì)控圖的種類較多，最常用的是Levy-Jennings常規(guī)質(zhì)控圖。假如再輔以累加(Cusum)質(zhì)控圖更易發(fā)覺系統(tǒng)誤差。二,統(tǒng)計(jì)學(xué)意義和生物學(xué)意義在評(píng)價(jià)毒理學(xué)試驗(yàn)結(jié)果時(shí)，要綜合評(píng)價(jià)試驗(yàn)結(jié)果的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義和生物學(xué)意義。一般來說，具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義是具有生物學(xué)意義的必要條件之一。正確地利用統(tǒng)計(jì)學(xué)假設(shè)檢驗(yàn)的結(jié)果有助于確定試驗(yàn)結(jié)果的生物學(xué)關(guān)聯(lián)。在推斷生物學(xué)意義(即生物學(xué)重要性)時(shí)，可考慮以下步驟。(1)縱向比較：此參數(shù)的改變有無劑量-反應(yīng)關(guān)系?；瘜W(xué)物毒作用的劑量-反應(yīng)關(guān)系是毒理學(xué)探討的基本假設(shè)。當(dāng)某參數(shù)的改變存在陽性劑量-反應(yīng)關(guān)系，就可認(rèn)為此參數(shù)的改變及受試物染毒有關(guān)，具有生物學(xué)意義。(2)橫向比較：此參數(shù)的改變是否伴有其他相關(guān)參數(shù)的改變。例如，生化參數(shù)很少是彼此獨(dú)立的，單個(gè)劑量組的一個(gè)參數(shù)有統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性的改變一般不認(rèn)為有生物學(xué)意義，除非此改變?yōu)槠渌麉?shù)改變所支持。如沒有骨髓或脾組織學(xué)改變或沒有高鐵血紅蛋白生成，則單有紅細(xì)胞計(jì)數(shù)的改變是沒有生物學(xué)意義的。同樣，在免疫毒理學(xué)中，單有淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)的改變不伴有淋巴結(jié)組織學(xué)改變也可能是沒有生物學(xué)意義的。(3)及歷史性比照比較：由于目前尚無公認(rèn)的試驗(yàn)動(dòng)物參考“正?！敝担瑧?yīng)由本試驗(yàn)室利用相同品系的試驗(yàn)動(dòng)物和相同的溶劑，進(jìn)行至少10次獨(dú)立試驗(yàn)的陰性(溶劑)比照的資料構(gòu)成，以其均值±1.96×標(biāo)準(zhǔn)誤作為參考值的范圍。同時(shí)進(jìn)行的陰性比照應(yīng)在歷史性比照的均數(shù)±3SD范圍之內(nèi)，否則應(yīng)重新試驗(yàn)。另有認(rèn)為，凡某種視察值及比照組比較，差別具有統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性(P<0.05)，并符合下列狀況之一者，即可認(rèn)為已偏離正常參考值范圍，屬于有害作用。①其數(shù)值不在正常參考值范圍之內(nèi)；②其數(shù)值在正常參考值范圍之內(nèi)，但在停止接觸后，此種差異仍持續(xù)一段時(shí)間；③其數(shù)值在正常參考值范圍之內(nèi)，但如機(jī)體處于功能或生化應(yīng)激狀態(tài)下，此種差異更加明顯。應(yīng)當(dāng)指出，后兩種狀況須要附加的試驗(yàn)設(shè)計(jì)。另外，還有一些其他的考慮。如處理組同時(shí)及比照組兩組均數(shù)之差值應(yīng)超過檢測誤差的兩倍以上。某些血液生化指標(biāo)(如AST,ALT等)的測定值上升才有生物學(xué)意義。當(dāng)處理組數(shù)據(jù)及陰性比照組比較差別有顯著性，并且經(jīng)分析認(rèn)為是及處理有關(guān)的生物學(xué)效應(yīng)，應(yīng)進(jìn)一步推斷其為有害效應(yīng)還是非有害效應(yīng)。確定一種效應(yīng)是否為有害作用須要專家的推斷。不同指標(biāo)或參數(shù)的生物學(xué)意義和重要性是不同的。在分析和綜合評(píng)價(jià)試驗(yàn)結(jié)果的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義和生物學(xué)意義時(shí)，可能遇到四種狀況，見表5-5。在此表中，第Ⅰ和第Ⅳ種狀況最為常見，第Ⅰ種狀況是無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義也無生物學(xué)意義，第Ⅳ種狀況是有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義也有生物學(xué)意義。但是有時(shí)在試驗(yàn)結(jié)果中會(huì)出現(xiàn)第Ⅱ和第Ⅲ種狀況。表5-5毒理學(xué)試驗(yàn)結(jié)果的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義和生物學(xué)意義生物學(xué)意義統(tǒng)計(jì)學(xué)意義無有無有ⅠⅢⅡⅣ第Ⅲ種狀況是有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義但無生物學(xué)意義，例如在某個(gè)亞慢性毒性試驗(yàn)中，中劑量組動(dòng)物血液白細(xì)胞計(jì)數(shù)低于陰性比照組，差別有顯著性(P<0.05)，而高劑量組和低劑量組動(dòng)物血白細(xì)胞計(jì)數(shù)及陰性比照組比較差別無顯著性(P>0.05)。由于在此試驗(yàn)結(jié)果中未出現(xiàn)劑量-反應(yīng)關(guān)系，因此中劑量組血液白細(xì)胞計(jì)數(shù)降低可能是由于偶然因素造成的，沒有生物學(xué)意義。但是，假如僅在高劑量組動(dòng)物血液白細(xì)胞計(jì)數(shù)降低，及陰性比照組比較差別有顯著性（P<0.05）時(shí)，必需細(xì)致地核實(shí)高劑量組的資料。假如資料無任何疑問，可認(rèn)為此變化可能具有生物學(xué)意義。最好是重新進(jìn)行一個(gè)亞慢性毒性試驗(yàn)，并加大受試物的劑量，假如能夠視察到劑量-反應(yīng)關(guān)系，則說明此劑量組血白細(xì)胞計(jì)數(shù)降低是有生物學(xué)意義的；假如加大受試物劑量沒有視察到劑量-反應(yīng)關(guān)系，才可以說此劑量組血白細(xì)胞計(jì)數(shù)降低沒有生物學(xué)意義。因此，在推斷試驗(yàn)結(jié)果的生物學(xué)意義時(shí)，有無劑量-反應(yīng)關(guān)系是關(guān)鍵。有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義但無生物學(xué)意義的狀況，更常見的是因?yàn)樵囼?yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)施不良所致。第Ⅱ種狀況是具有生物學(xué)意義但無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，這可能是因?yàn)樵撌聞?wù)的發(fā)生是極端罕見的，例如在哺乳動(dòng)物致癌試驗(yàn)中，在染毒組中出現(xiàn)比照組中沒有的腫瘤類型，盡管從統(tǒng)計(jì)學(xué)上此種腫瘤的發(fā)生率很低，及比照組比較差別無顯著性(P>0.05)，但還應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是有生物學(xué)意義的。利用一種以上的試驗(yàn)動(dòng)物，當(dāng)某種效應(yīng)在一個(gè)物種出現(xiàn)而在另一物種不出現(xiàn)，或一個(gè)物種遠(yuǎn)比另一物種敏感時(shí)，則使結(jié)果的說明困難化，難以確定以哪個(gè)物種的試驗(yàn)結(jié)果外推到人最為合適。除非有足夠的資料(通常是比較毒動(dòng)學(xué)或毒效學(xué)資料)可以表明最合適的物種，一般是以最敏感的物種來確定NOAEL和安全限值。以上各節(jié)我們探討了毒理學(xué)動(dòng)物試驗(yàn)的基礎(chǔ)，介紹了對(duì)外源化學(xué)物進(jìn)行毒性評(píng)價(jià)的試驗(yàn)設(shè)計(jì),實(shí)施,結(jié)果分析等各個(gè)環(huán)節(jié)。試驗(yàn)的質(zhì)量限制是保證明驗(yàn)數(shù)據(jù)具有科學(xué)性,精確性和公正性的先決條件。沒有質(zhì)量保證，試驗(yàn)數(shù)據(jù)的牢靠性是無法確定的。美國食品藥品管理局(FDA)于1978年就提出了“優(yōu)良試驗(yàn)室規(guī)范(CLP)”，此后美國環(huán)保局(EPA)，以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展和合作組織(OECD)都提出了類似的CLP規(guī)定。我國1988年國家科委頒布《試驗(yàn)動(dòng)物管理?xiàng)l例》，1993年國家科委頒布《藥品非臨床探討質(zhì)量管理規(guī)定(試行)》，食品安全性毒理學(xué)評(píng)價(jià)程序(GBl5193-94)中也規(guī)定了《食品毒理試驗(yàn)室操作規(guī)范》。這些法規(guī)和規(guī)范表明我國安全性毒理學(xué)評(píng)價(jià)的質(zhì)量限制和質(zhì)量保證也正及國際先進(jìn)水平接軌。我們?cè)诎踩远纠韺W(xué)試驗(yàn)設(shè)計(jì),實(shí)施,總結(jié)報(bào)告的各個(gè)環(huán)節(jié)上，應(yīng)當(dāng)自覺,主動(dòng)地遵循GLP原則，逐步從人員的組成和職責(zé),設(shè)施,設(shè)備,質(zhì)量保證部門(QAU),標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程(SOP),受試品及比照品,實(shí)施方案,試驗(yàn)記錄和總結(jié)報(bào)告等各個(gè)方面落實(shí)GLP。食品毒理學(xué)試驗(yàn)方法和安全性毒理學(xué)評(píng)價(jià)展望近十多年來，歐美在公眾動(dòng)物愛護(hù)潮流沖擊下和經(jīng)濟(jì)因素影響，毒理學(xué)界，提出了減少或部分取代運(yùn)用試驗(yàn)動(dòng)物的“替代試驗(yàn)方法”（alternativetestingmethods）。“替代方法”是運(yùn)用微生物,細(xì)胞,組織,基因動(dòng)物（也包括虛擬數(shù)據(jù)庫）等來預(yù)料外來化學(xué)物對(duì)人的毒性。問題是“替代方法”如何外推到人。隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化的趨勢，要求有一套國際認(rèn)可或統(tǒng)一的毒理學(xué)試驗(yàn)規(guī)范以利國際貿(mào)易進(jìn)行。目前，歐洲和北美分別有政府組織在進(jìn)行這方面的工作，如歐盟的“替代方法歐洲確認(rèn)中心”（ECVAM）和美國的“替代方法指標(biāo)確認(rèn)國際協(xié)作委員會(huì)”（ICCVAM）。他們致力于國內(nèi)和國際間的協(xié)調(diào)工作。這項(xiàng)改革涉及規(guī)范的科學(xué)性和政策性，即合理性和合法性。這是食品毒理學(xué)廿一世紀(jì)初的一件重要工作。共同認(rèn)可的方法應(yīng)是牢靠的,成熟的,有機(jī)制依據(jù)的以及可以重復(fù)的。根本的問題是毒理試驗(yàn)室出具的毒理學(xué)試驗(yàn)報(bào)告在國際上被認(rèn)可和接受。1995年歐盟成員國中已認(rèn)可新的急性毒性分級(jí)方法，包括眼及皮膚毒性的非動(dòng)物試驗(yàn)方法規(guī)范，不必求出LD50?！爱?dāng)我們對(duì)化學(xué)物引起毒性的分子及細(xì)胞水平機(jī)理有更多了解，我們就有可能把這些知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)理性測試方法。當(dāng)我們開發(fā)出更好的測試方法，我們就能更好地在化學(xué)物進(jìn)入環(huán)境,食品或勞動(dòng)場所之前和在它們損害人類健康之前預(yù)料它的毒性”（美國ICCVAM副主席Stokes語，1996）。美國EPA不久前提出：確定外源化學(xué)物,致癌物應(yīng)減少依靠動(dòng)物試驗(yàn)，更多地采納新的分子生物學(xué)技術(shù)，更多地了解外源化學(xué)物如何損傷人的細(xì)胞和限制細(xì)胞增殖的遺傳物質(zhì)，以便衡量外源化學(xué)物的致癌潛力（potential）。要得出接觸很小劑量可能產(chǎn)生的細(xì)胞損傷，而不是依靠傳統(tǒng)的大劑量的動(dòng)物致癌試驗(yàn)結(jié)果外推對(duì)人體的效應(yīng)。這就要深入了解癌前期的分子生物學(xué)變化及毒作用機(jī)制；進(jìn)行外源化學(xué)物的安全性毒理學(xué)評(píng)價(jià)很須要這樣的涉及機(jī)制的定性定量資料，當(dāng)然也包括毒代動(dòng)力學(xué)資料。所以，當(dāng)前的發(fā)展趨勢是重視探討外源化學(xué)物更早發(fā)生的,在小劑量作用下,分子／基因方面必變的機(jī)制，從機(jī)制動(dòng)身來改進(jìn)現(xiàn)代毒性試驗(yàn)方法(例如誘變性試驗(yàn)和致癌性試驗(yàn))以及依據(jù)毒作用機(jī)制來進(jìn)行安全性毒理學(xué)評(píng)價(jià)，逐步建立起國際通用的“替代試驗(yàn)方法”及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。多種外源化學(xué)物的聯(lián)合毒性評(píng)價(jià)對(duì)食品安全性也很重要。不僅探討同時(shí)攝