食品论坛 http://bbs.foodmate.net 四、个体选择 实验动物对外来化学物的毒性反应还存在个体差异，应注意实验动物的个体选择。 1. 性别 同一物种、同一品系的实验动物雌雄两性通常对相同外源化学物毒性反应类 似但雌雄两性对化学物的毒性敏感性上存在着差别。有文献报道在149种外源化学物中雌雄 敏感性比值小鼠平均为0.92，大鼠为0.88，这种差别表现在实验动物性发育成熟开始，直至 老年期。可见雌雄两性动物的性激素性质和水平是关键因素，一般讲雄性动物体内微粒体细 胞色素P-450酶系活性大于雌性动物，所以经该酶系降解解毒的外源化学物对雌性动物表现 的毒性大，然而经该酶活化增毒的外源化学物却相反。 如果已知不同性别的动物对受试物敏感性不同，应选择敏感的性别。如对性别差异不清 楚，则应选用雌雄两种性别。如实验中发现存在性别差异，则应将不同性别动物的实验结果 分别统计分析。 在遗传毒理学体内试验中，对性别的选择有几种意见： (1) 对单个物种应用两种性别。 (2) 对单个物种应用两种性别，除非已在一个性别得到阳性反应，就不必对另一种性别 进行试验。 (3) 对单个物种应用两种性别，除非经毒代动力学研究证明受试物(和其代谢产物)在雄 性和雌性无差别和／或如果在确定剂量的预试验证明有相等毒性。此假定在非遗传毒性与遗 传毒性之间有相关。 (4) 对单个物种常规用一种性别(雄性或雌性)，除非预期／证明存在性别差异。由于历 史的原因UDS体内／体外试验常规用雄性大鼠。 一般来说，对于初次试验的受试物，应该采用两种性别。对大鼠和小鼠各一种性别进行 试验可能比单个物种两种性别提供更好的危害鉴定，但这需要更多的资料来证明。 2. 年龄和体重 实验动物同人类一样，生命全程大体上可区分三个阶段，即幼年期(从 出生到性成熟之前)、成年期和老年期。在成年期，各种激素(包括性激素)、代谢酶都处于高 峰稳定期，并对外源化学物的毒性反应差异较小，且有代表性。在幼年期和老年期，对外源 化学物的生物转运和生物转化，靶器官和受体的敏感性均与成年期不同。如有报道外源化学 物对成年动物的致死剂量(或LD50)与新生动物比较，其比值在0.002～16之间，表明有的外源 化学物对新生动物毒性低，也有的毒性反应强。毒理学试验选用实验动物的年龄取决于试验 的类型。急性试验一般选用成年动物;慢性试验因实验周期长，应选用较年幼的或初断乳的 动物，以使实验周期能复盖成年期。实验动物的年龄应由其出生日期来定，但实际工作中常 以动物的体重粗略地判断动物的年龄，作为挑选适龄动物的依据。同一试验中，组内个体间 体重差异应小于10％，各组间平均体重差异不应超过5％。 3. 生理状态 在毒理学试验中动物如出现妊娠，则影响体重及其他指标的检测结果， 并且，性激素对外源化学物代谢转化有影响，故应选用未产未孕的雌性动物。雌雄动物应分 笼饲养。但在某些试验如显性致死试验、致畸试验及繁殖试验等，则需有计划地合笼交配。 4. 健康状况 实验动物的健康状态对毒理学试验结果有很大的影响，因此应选用健康 动物。对于实验动物微生物控制的选择实际上是选择健康状况的一个重要指标，健康个体的 选择还包括了其他方面。健康动物应发育正常、体形健壮，无外观畸形，被毛浓密、有光泽、 顺贴而不蓬乱，行动灵活、反应敏捷，眼睛明亮有神，表皮无溃疡和结痴，天然孔道干净无 分泌物等。 为确保选择健康动物，一般在实验前观察5～7天。对于大鼠和狗的亚慢性和慢性试验， 可在实验前采血进行血液学和血液生化学检查，异常的动物应剔除；对狗应常规驱除肠道寄 生虫。 合理的全营养饲料对维持实验动物健康和正常的生理活动是至关重要的。高温与低温时
食品论坛 http://bbs.foodmate.net 四、个体选择 实验动物对外来化学物的毒性反应还存在个体差异，应注意实验动物的个体选择。 1. 性别 同一物种、同一品系的实验动物雌雄两性通常对相同外源化学物毒性反应类 似但雌雄两性对化学物的毒性敏感性上存在着差别。有文献报道在149种外源化学物中雌雄 敏感性比值小鼠平均为0.92，大鼠为0.88，这种差别表现在实验动物性发育成熟开始，直至 老年期。可见雌雄两性动物的性激素性质和水平是关键因素，一般讲雄性动物体内微粒体细 胞色素P-450酶系活性大于雌性动物，所以经该酶系降解解毒的外源化学物对雌性动物表现 的毒性大，然而经该酶活化增毒的外源化学物却相反。 如果已知不同性别的动物对受试物敏感性不同，应选择敏感的性别。如对性别差异不清 楚，则应选用雌雄两种性别。如实验中发现存在性别差异，则应将不同性别动物的实验结果 分别统计分析。 在遗传毒理学体内试验中，对性别的选择有几种意见： (1) 对单个物种应用两种性别。 (2) 对单个物种应用两种性别，除非已在一个性别得到阳性反应，就不必对另一种性别 进行试验。 (3) 对单个物种应用两种性别，除非经毒代动力学研究证明受试物(和其代谢产物)在雄 性和雌性无差别和／或如果在确定剂量的预试验证明有相等毒性。此假定在非遗传毒性与遗 传毒性之间有相关。 (4) 对单个物种常规用一种性别(雄性或雌性)，除非预期／证明存在性别差异。由于历 史的原因UDS体内／体外试验常规用雄性大鼠。 一般来说，对于初次试验的受试物，应该采用两种性别。对大鼠和小鼠各一种性别进行 试验可能比单个物种两种性别提供更好的危害鉴定，但这需要更多的资料来证明。 2. 年龄和体重 实验动物同人类一样，生命全程大体上可区分三个阶段，即幼年期(从 出生到性成熟之前)、成年期和老年期。在成年期，各种激素(包括性激素)、代谢酶都处于高 峰稳定期，并对外源化学物的毒性反应差异较小，且有代表性。在幼年期和老年期，对外源 化学物的生物转运和生物转化，靶器官和受体的敏感性均与成年期不同。如有报道外源化学 物对成年动物的致死剂量(或LD50)与新生动物比较，其比值在0.002～16之间，表明有的外源 化学物对新生动物毒性低，也有的毒性反应强。毒理学试验选用实验动物的年龄取决于试验 的类型。急性试验一般选用成年动物;慢性试验因实验周期长，应选用较年幼的或初断乳的 动物，以使实验周期能复盖成年期。实验动物的年龄应由其出生日期来定，但实际工作中常 以动物的体重粗略地判断动物的年龄，作为挑选适龄动物的依据。同一试验中，组内个体间 体重差异应小于10％，各组间平均体重差异不应超过5％。 3. 生理状态 在毒理学试验中动物如出现妊娠，则影响体重及其他指标的检测结果， 并且，性激素对外源化学物代谢转化有影响，故应选用未产未孕的雌性动物。雌雄动物应分 笼饲养。但在某些试验如显性致死试验、致畸试验及繁殖试验等，则需有计划地合笼交配。 4. 健康状况 实验动物的健康状态对毒理学试验结果有很大的影响，因此应选用健康 动物。对于实验动物微生物控制的选择实际上是选择健康状况的一个重要指标，健康个体的 选择还包括了其他方面。健康动物应发育正常、体形健壮，无外观畸形，被毛浓密、有光泽、 顺贴而不蓬乱，行动灵活、反应敏捷，眼睛明亮有神，表皮无溃疡和结痴，天然孔道干净无 分泌物等。 为确保选择健康动物，一般在实验前观察5～7天。对于大鼠和狗的亚慢性和慢性试验， 可在实验前采血进行血液学和血液生化学检查，异常的动物应剔除；对狗应常规驱除肠道寄 生虫。 合理的全营养饲料对维持实验动物健康和正常的生理活动是至关重要的。高温与低温时
食品论坛 http://bbs.foodmate.net 外源化学物的毒性一般比常温为高。气温升高而毒性增大，这种毒性变化可能是由于温度影 响了毒物动力学所致。高温、高湿环境共存时皮肤更易于外源化学物经皮肤吸收。 人工昼夜周期，即使动物处于人工调控的12小时白昼(早6点至晚6点)及12小时黑夜(晚6 点至次日早6点)，以稳定其生物时间节律。在正常、健康的动物每天24小时的生理规律不尽 相同，即存在着生物时间节律，对外源化学物的毒性反应也有昼夜性时间变化，因此出现毒 理学新的分支学科，称为时间毒理学(Chronotoxicology)。由于动物存在时间节律，外源化学 物在不同时间表现的毒性反应有差别，所以在毒理学实际工作中，尤其是进行亚慢性和慢性 染毒时，每日的染毒时间应固定一致，以防止出现时间毒性的影响。而且采取动物生物样品 (如血、尿等)进行各种指标的化验或一些生理功能的检查(如血压、体温等)也应固定时间。 根据我国的法规和有关规定，国家实行实验动物的质量监督和质量合格证制度。实验动 物的保种、饲育、供应和应用单位，由各级医学动物管理委员会进行定期监督、监测，并颁 发实验动物和实验设施的合格证书(有效期5年)。应用的实验动物必须有完整的资料。进行 动物实验的人员应经培训，取得资格认可(上岗证)。实验动物的饲养设施、环境条件及饲料 等必须符合有关的国家标准。 第四节 食品毒理学试验设计要点 一、体内毒理学试验设计 1. 剂量分组 在毒理学试验中，最重要的就是研究剂量-反应(效应)关系，也就是当外 源化学物染毒剂量增加，实验动物的毒性反应(效应)随之而增强。剂量-反应(效应)关系的存 在是确定外源化学物与有害作用的因果关系的重要依据，也可证明实验结果的可靠性。因此， 在毒理学试验中，一般至少要设3个剂量组(即高剂量组、中剂量组、低剂量组)，希望能得 到满意的剂量-反应(效应)关系。 一般要求，高剂量组应出现明确的有害作用，或者高剂量组剂量已达到染毒的极限剂量 (如大鼠或小鼠灌胃或注射的最大容量)。低剂量组应不出现任何可观察到的有害作用(即相当 于NOAEL)，但低剂量组剂量应当高于人可能的接触剂量，至少等于人可能的接触剂量。中 剂量组的剂量介于高剂量组和低剂量组之间，应出现轻微的毒性效应(即相当于LOAEL)。高、 中、低剂量组剂量一般按等比例计算，剂量间距应为2或 10 ，低剂量组剂量一般为高剂量 组剂量的1/10～1/20。 急性毒性试验分组和剂量选择见下一章。亚慢性毒性试验的高剂量应该用急性毒性的 LD50的某个分数或LD01。在长期或致癌试验，最高剂量选择为由亚慢性毒性试验确定的最大 耐受剂量(MTD)，毒动学或代谢资料可能有助于决定剂量，特别是有受试物或其代谢产物的 蓄积或有剂量依赖性解毒改变的证据。有人认为，在新药安全性评价中，试验期限等于或小 于14天，限度剂量为2g／(kg·d)；如大于14天限度剂量为1g／(kg、d)。在无毒性情况下， 对限度剂量的例外是基于该途径的最大染毒容量。 毒理学试验常用的对照有4种： (1) 未处理对照组(以前有称为空白对照组)：即对照组不施加任何处理因素，不给受试 物也不给以相应的操作。未处理对照组往往用于遗传毒理学试验中，确定指示生物的生物学 特征的本底值，进行质量控制。 (2) 阴性(溶剂／赋形剂)对照：不给处理因素但给以必须的实验因素(溶剂／赋形剂)，以 排除此实验因素(溶剂／赋形剂)的影响，阴性对照作为与染毒组比较的基础。没有阴性对照 组就不能说明受试物染毒与有害作用之间的关系。例如，在实验中，染毒各剂量组实验动物 出现某些异常、甚至死亡；如果阴性对照组没有发现异常，我们可以认为此种异常和死亡是 由于受试物的毒作用；如果阴性对照组也出现同样的异常和死亡，则应考虑是由于实验动物
食品论坛 http://bbs.foodmate.net 外源化学物的毒性一般比常温为高。气温升高而毒性增大，这种毒性变化可能是由于温度影 响了毒物动力学所致。高温、高湿环境共存时皮肤更易于外源化学物经皮肤吸收。 人工昼夜周期，即使动物处于人工调控的12小时白昼(早6点至晚6点)及12小时黑夜(晚6 点至次日早6点)，以稳定其生物时间节律。在正常、健康的动物每天24小时的生理规律不尽 相同，即存在着生物时间节律，对外源化学物的毒性反应也有昼夜性时间变化，因此出现毒 理学新的分支学科，称为时间毒理学(Chronotoxicology)。由于动物存在时间节律，外源化学 物在不同时间表现的毒性反应有差别，所以在毒理学实际工作中，尤其是进行亚慢性和慢性 染毒时，每日的染毒时间应固定一致，以防止出现时间毒性的影响。而且采取动物生物样品 (如血、尿等)进行各种指标的化验或一些生理功能的检查(如血压、体温等)也应固定时间。 根据我国的法规和有关规定，国家实行实验动物的质量监督和质量合格证制度。实验动 物的保种、饲育、供应和应用单位，由各级医学动物管理委员会进行定期监督、监测，并颁 发实验动物和实验设施的合格证书(有效期5年)。应用的实验动物必须有完整的资料。进行 动物实验的人员应经培训，取得资格认可(上岗证)。实验动物的饲养设施、环境条件及饲料 等必须符合有关的国家标准。 第四节 食品毒理学试验设计要点 一、体内毒理学试验设计 1. 剂量分组 在毒理学试验中，最重要的就是研究剂量-反应(效应)关系，也就是当外 源化学物染毒剂量增加，实验动物的毒性反应(效应)随之而增强。剂量-反应(效应)关系的存 在是确定外源化学物与有害作用的因果关系的重要依据，也可证明实验结果的可靠性。因此， 在毒理学试验中，一般至少要设3个剂量组(即高剂量组、中剂量组、低剂量组)，希望能得 到满意的剂量-反应(效应)关系。 一般要求，高剂量组应出现明确的有害作用，或者高剂量组剂量已达到染毒的极限剂量 (如大鼠或小鼠灌胃或注射的最大容量)。低剂量组应不出现任何可观察到的有害作用(即相当 于NOAEL)，但低剂量组剂量应当高于人可能的接触剂量，至少等于人可能的接触剂量。中 剂量组的剂量介于高剂量组和低剂量组之间，应出现轻微的毒性效应(即相当于LOAEL)。高、 中、低剂量组剂量一般按等比例计算，剂量间距应为2或 10 ，低剂量组剂量一般为高剂量 组剂量的1/10～1/20。 急性毒性试验分组和剂量选择见下一章。亚慢性毒性试验的高剂量应该用急性毒性的 LD50的某个分数或LD01。在长期或致癌试验，最高剂量选择为由亚慢性毒性试验确定的最大 耐受剂量(MTD)，毒动学或代谢资料可能有助于决定剂量，特别是有受试物或其代谢产物的 蓄积或有剂量依赖性解毒改变的证据。有人认为，在新药安全性评价中，试验期限等于或小 于14天，限度剂量为2g／(kg·d)；如大于14天限度剂量为1g／(kg、d)。在无毒性情况下， 对限度剂量的例外是基于该途径的最大染毒容量。 毒理学试验常用的对照有4种： (1) 未处理对照组(以前有称为空白对照组)：即对照组不施加任何处理因素，不给受试 物也不给以相应的操作。未处理对照组往往用于遗传毒理学试验中，确定指示生物的生物学 特征的本底值，进行质量控制。 (2) 阴性(溶剂／赋形剂)对照：不给处理因素但给以必须的实验因素(溶剂／赋形剂)，以 排除此实验因素(溶剂／赋形剂)的影响，阴性对照作为与染毒组比较的基础。没有阴性对照 组就不能说明受试物染毒与有害作用之间的关系。例如，在实验中，染毒各剂量组实验动物 出现某些异常、甚至死亡；如果阴性对照组没有发现异常，我们可以认为此种异常和死亡是 由于受试物的毒作用；如果阴性对照组也出现同样的异常和死亡，则应考虑是由于实验动物