5 第5章 食品毒理学实验方法与技术

（二）实验动物品系的选择
品系(strain):用计划交配的方法，获得起源于共同祖先 的一群动物。 实验动物按遗传学控制分类可分为：
①近交系：指全同胞兄妹或亲子之间连续交配20代以上而培育的纯 品系动物。 ②杂交群动物(杂交1代，F1)，指两个不同的近交系之间有目的进 行交配，所产生的第一代动物。 ③封闭群：一个种群在五年以上不从外部引进新血缘，仅由同一品
①所用的溶剂或助溶剂应该是无毒或实际无毒；
②与受试物不起反应，受试物在溶液中应稳定；
③对受试物的毒动学和毒效学无显著影响； ④无特殊刺激性或气味。对水溶性受试物，体内试验首选的溶剂 为水（经口染毒）和等渗盐水（胃肠道外染毒）。
确定试验剂量和剂量分组
1.剂量分组
• 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
• 编号原则：先左后右，从上到下。 • 常用的标记法：染色、耳缘剪孔、烙印、
号牌等方法。
染色法
• 使用的颜料： 3-5%苦味酸溶（黄） 2%硝酸银（咖啡色）溶液 0.5%中性品红（红色）
剪耳法
• 在耳朵不同部位 剪一小孔代表某 个号码。 • 常以右耳代表个 位，左耳代表十 位。或与染色法 配合使用，右耳 剪孔代表十位， 左耳代表百位。
3、 35只小鼠随机分成5组：
动物编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
随机数字
除以5的余数 归 组
42
2 B
81
1 A
14
4 D
57
2 B
20
5 E
42
2 B
53
3 C
32
2 B
37
2 B
32
2 B
37
2 B
07
2 B
36
1 A
07
2 B
51
1 A
• （四）染毒剂量与分组:
例
急 性 毒 性 作 用
1．查阅文献
• ①了解化学毒物的结构式、分子量、常温常压下的状 态、熔点、沸点、密度、闪点、挥发度、蒸气压、水 溶性和脂溶性等理化特性，生产批号及纯度，杂质成 分与含量等。 • ②确定使用哪一种计算方法求 LD50，然后再设计剂量 分组。LD50的计算方法常用寇氏法、概率单位法、霍 思法等。 • ③找出与受试化学毒物结构与理化性质近似的化学物 的毒性资料，并以文献资料中相同的动物种系和相同 接触途径所测得的LD50(LC50)值作为受试化学物的预 期毒性中值。
三、受试物和样品的准备
四、实验动物的捉持与固定方法 五、实验动物的染毒途径及方法 六、实验动物生物标本采集 七、实验动物的处死方法 八、病理解剖和标本留取
三、受试物和样品的准备
• 染毒前根据染毒途径的不同，应将受试物制 备成一定的剂量。常用的是制备成水溶液、 油溶液或悬浊液。
• 对溶剂和助溶剂的要求是：
A
A
A
两组的大鼠的分配应为： A组：3、5、6、8、11、13、14 B组：1、2、4、7、9、10、12
用下一个随机数字（78） 除以8，得到的余数是6， 我们就把第六个A改放入 B组
（2）将试验动物随机分成三组：
动物编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
• 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， 低剂量组剂量一般为高剂量组剂量的1/10-1/20。

遗传毒理学试 验多用小鼠
小鼠
大 鼠
致癌试验常用大鼠和小鼠； 致畸试验常用大鼠、小鼠和兔
裸鼠
小豚鼠
豚鼠常用于皮肤刺 激试验和致敏试验
兔常用于皮肤刺激试验和 眼刺激试验、致畸试验
迟发性神经毒性 试验常用母鸡
猫、狗可物在种系上与人类 最接近，但价格昂贵、 难以获得，故很少使用。
随机数字
除以3的余数 归 组
18
3 C
62
2 B
40
1 A
19
1 A
12
3 C
40
1 A
83
2 B
95
2 B
34
1 A
19
1 A
44
2 B
91
1 A
69
3 C
03
3 C
30
3 C
A组：3、4、6、9、10、12 B组：2、7、8、11、
C组：1、5、13、14、15
继续查随机数字得60， 60除以6，余6， 取第六个A改为B组。
应常规驱除肠道寄生虫。
一、毒理学常用动物及选择 二、实验动物的编号、性别鉴别及随机分组 三、受试物和样品的准备 四、实验动物的捉持与固定方法 五、实验动物的染毒途径及方法 六、实验动物生物标本采集
七、实验动物的处死方法
八、病理解剖和标本留取
二、实验动物的编号、性别鉴别及随机分组 1、实验动物的编号
无菌小动物隔离器
普通小鼠笼架
鼠笼
（四）个体选择
性别
一般来说，对于初次试验的受试物，应该 采用两种性别，雌雄各半。
年龄和体重 取决于试验的类型

急性试验一般选用成年动物 慢性试验一般选用较年幼的或初断乳的动物
生理状态
雌性动物应选用未产未孕的，且雌雄动物应分笼饲养。
健康状况 应选用无体表寄生虫的健康动物。 实验动物的喂养环境
• 为了更好的预测化学物对人的危害，一 般要求选择两个或两个以上的物种进行 实验：一种是啮齿类（大鼠、小鼠）， 另一种是非啮齿类（猪、狗、兔）
啮齿类
大鼠
小鼠
豚 鼠
非啮齿类
在选择实验动物时，既要考虑化学物的特性又
要考虑实验动物的特性

豚鼠常用于皮肤刺激试验和致敏试验，兔常用于皮肤刺激试验和 眼刺激试验。遗传毒理学试验多用小鼠，致癌试验常用大鼠和小 鼠，致畸试验常用大鼠、小鼠和兔。 研究环境毒物时也可选择某些昆虫；研究水体污染时可选择水生 生物。
• 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
第五章 食品毒理学实验方法与技术
• 以科学研究为目的而进行科学饲养繁殖的动物称为实 验动物。 • 实验动物学已发展成一门以生命科学为主体，以医学、 生物为核心的综合性独立的新兴学科。
• 食品毒理学作为一门实验科学是以动物实验为中心的，
动物实验的设计、实施、结果观察和评价是毒理学研 究的基本方法。 • 食品毒理学研究的主要手段是动物实验。
继续查随机数字表：A组 13、55、38
B组 58、59、88、97、54、14 A组：13/10余3，15→C；55/ 9余 1， 2→C； 38/ 8余 6，26→C B组：58/13余6，10→D；59/12余11，30→D；88/11余11，31→E； 97/10余7，12→E；54/ 9余 9， 24→E；14/ 8余 6，11→E
一、毒理学常用动物及选择 二、实验动物的编号、性别鉴别及随机分组 三、受试物和样品的准备 四、实验动物的捉持与固定方法 五、实验动物的染毒途径及方法 六、实验动物生物标本采集 七、实验动物的处死方法 八、病理解剖和标本留取
一、毒理学常用动物及选择
（一）实验动物物种的选择
1、对实验动物物种选择的基本原则是：
• 实验动物分组的原则要求所有的动物分配到
各剂量组和对照组的机会均等。
• 随机分组：抛硬币、抽签、随机数字表
（1）将实验动物随机分成两组：
动物编号 随机数目 归 组 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
16 22 77 94 39 49 54 43 54 82 17 37 73 23 B B A B A A B A B B A
• （四）染毒剂量与分组:
急 性 毒 性 作 用
–2．预试验
• ①设定以此预期值作为待测化学物的中间剂量组， 并在该剂量的上下各设计 l 一 2 个剂量组作为预试 验剂量。 • ②根据确定的剂量组进行染毒。 • ③根据预试验的死亡资料确定组距。 可根据以下公式计算出剂量分组：
i=(lgLD90-lgLD10)／(n-1) 或：i=(lgLD100-lgLD0)／(n-1)
式中 i 为组距 ( 相邻的两个剂量组对数剂量之 差)； n为设计的剂量组数。
• （四）染毒剂量与分组:
–3．正式试验;
急 性 毒 性 作 用
• 一般来说、根据试验设计所选用的LD50计算方法来
确定组数。例如几率单位法、寇氏法一般设6～10 个剂量组；霍恩法固定设4个剂量组。求得i值 后．以最低剂量组(LD0或LD10)的对数剂量加上一 个i值，即是第二个剂量组的对数剂量，依此类推 直至最高剂量组，查各自的反对数即得出各组剂量 的真实值。
选择对受试物在代谢、生物化学和毒理学特征与人最 接近的物种 自然寿命不太长的物种 易于饲养管理和实验操作方便的物种 易于获得、品系纯化且价格较低的物种
• 繁殖特性：小鼠成熟早，繁殖力强，寿命1-3年。新生仔鼠周身无 毛，通体肉红，两眼不睁，两耳粘贴在皮肤上。一周开始爬行， 12天睁眼，雌鼠35-50日龄性成熟，配种一般适宜在65-90日龄， 妊娠期19-21天，每胎产仔8-12只。
24
4 D
51
1 A