03第四章-毒理学实验基础

进行交配所产生的第一代动物，即杂交第一代动 物。 具两系双亲所有的遗传特性，杂合程度一致，个体 差异小；具备杂交优势，生命力强，无近亲衰退 现象。 不能继续繁殖育种，因在子二代会发生遗传性状分 离。
(3)封闭群动物：指在5年以上不从外部引进新
血缘，仅由同一品系的动物在固定场所保存繁 殖的动物群. 具有一定程度的遗传学差异. 昆明种小鼠、 NIH小鼠、LACA小鼠、SD大鼠、 青紫蓝兔、新西兰兔等均属封闭群动物.
毒理学实验结果评价

结果评价需要解决的问题 是否具有统计学意义 是否具有生物学意义 是否具有毒理学意义
统计学意义和生物学意 义的相关p131表6-6
（1）纵向比较：剂量-反应关系； （2）横向比较：其它相关参数是否改变； （3）与历史对照比较
九、优良实验室规范 Good Laboratory Practice-GLP


制备成一定剂型：水溶液、油溶液、混悬液.
六、毒理学实验设计要点
一、体内毒理学试验设计

剂量分组—以获得剂量-反应关系，确认受试物 与毒作用的关系 ： 至少三个剂量组（高、中、 低）；设对照组（阳性、阴性、未处理对照、 历史性对照）

各组动物数：实验目的和设计、统计学要求
试验期限： 由实验目的和所用动物种或品系决 定：急毒为一次或24h内多次染毒观察 14天，亚 慢性规定持续至动物寿命的10%，慢性实验、致 癌实验为持续至动物寿命的大部分。
六、毒理学实验设计要点
二、体外毒理学试验设计

溶解性测试：在实验测试期间，受试物溶解性可 能改变，起始和结束时评价溶解性具有意义； 最高剂量推荐：高剂量会影响渗透压引发损伤， 上限为：动物细胞 10mmol/L 或 5mg/ml; 细菌实验 5mg/平板。毒性物应有毒效应和致死率。


代谢活化：大鼠预处理后，取肝组织匀浆为代谢 活化系统-S9（p124）


八、毒理学实验的统计学基础

统计学要点：
实验设计遵循原则：随机、重复、对照.
包括： （1）剂量水平数目及间隔； （ 2 ）每个剂量点的实验单位数，实验单位确定要 保证样本的独立性、代表性； （3）对照设置； （ 4 ）非实验因素条件的均一性：样本足够数量、 适当重复、盲法观察等。
结果统计分析：方法选择，可用不同方法处理.
动物品系的遗传均一性

遗传均一性排序：近交系＞杂交群＞封闭群

实验动物选择：适宜品系、固定品系
（三）实验动物微生物控制的选择
按照微生物控制分类，实验动物分为四级
无菌动物 GF ：指体内外均无任何微生物和寄生虫的 动物。是经人工剖腹产净化培育。
悉生动物 GN ：已知菌动物，指体内带有已知微生物 的动物。经人工有计划地将已知菌投入动物体内。
4、实验动物为纯系，成年动物，反应较单一，与接 触人群的复杂性不匹配，对外源化学物的易感性 存在差异。
二、毒理学实验的目的
描述毒 • 理学 • 作用 性质 毒性参数 量效特点 器官 急慢性
• 量效关系
•
• 作用机制
•
损伤特点
三、动物实验的职业道德
一般原则
人道主义的管理和处理 使痛觉和不适感减到最小 避免不必要的使用动物
基本原则：
1.
对外源化学物的毒性反应及代谢特点与人类接近的物 种（很难满足）；
2.
3.
自然寿命不太长的物种；
易于饲养和实验操作的物种；
4.
经济并易于获得的物种。

豚鼠：特点是毛短而光滑，生长快，抗病力强， 繁殖性能好。广泛用于药物学、传染病学、免疫 学、营养学、耳科学等各项医学及生物学的研究 中。

BN 大鼠： 近交系大鼠，棕色，对实验过敏性脑
脊髓炎有抗力。对自家免疫性复合性肾小球肾炎 也具抗力。平均 31 月龄大鼠心内膜疾病的发生率 为7%，先天性高血压为30%。

长爪沙鼠： 被毛棕灰色，对许多需氧及厌氧菌
敏感，对多种病毒、寄生虫等敏感，也常用于脑 神经病、内分泌学、代谢病、肿瘤学等方面的研 究。
3R 原则
Replacement替代： 无知觉材料 有知觉脊椎动物 Reduction减少： 减少动物使用数量 Refinement优化： 减少非人道程序的影响
四、实验动物的选择
实验动物： 指经人工培育，对其携带微生物实行控制，遗传背 景明确，来源清楚，可用于科学研究的动物。
（一）物种选择
常规实验选择两个物种：啮齿类、非啮齿类
无特定病原体动物SPF：指体内无特定的微生物 和寄生虫存在的动物。来源于 GF 和 GN ，饲养 于封闭的系统中。
SPF已成为国际上进行毒理学试验的标准实验动物。
清洁动物 CL ：即最低限度无疾病动物，动物体 内外不携带人畜共患疾病的病原体或动物传 染病病原体。饲养于半屏蔽系统。
（四）、个体选择


实验动物染毒和处置
二、生物标本采集

生 物标本 采集： （ 1 ）血 液（终 末、非 终末 采 血）、（ 2 ）尿液采集、（ 3 ）胆汁采集、（ 4 ） 粪便采集. 麻醉：短效、中效、长效麻醉剂使用--；麻醉过 程观察.
组织病理学检测.

GLP专指毒理学安全性评价实验室的管理，是实验室质控 要求，保证数据科学性、准确性、公正性。

要求： 1 ）组织体制及责任体制明确化； 2 ）试验、操作 规程的标准化； 3 ）按照计划、操作规程实施试验； 4 ） 保存标本、记录；5）积极地保证可信性。
GLP基本精神是全面质量管理 化学品安全性评价遵循GLP原则是国家法规要求的 GLP认证单位

C57BL/6J 小鼠：黑色，对放射物质耐受性强，但 照射后肝癌发生率高。眼畸形，对结核杆菌有耐 受性嗜酒精性高，是肿瘤学、生理学、遗传学研 究常用品系。
SD 大 鼠 ： 白 色 ， 产 仔 多 ， 生 长 发 育 较 Wistar 大鼠为快，对疾病的抵抗力尤以呼 吸道疾病的抵抗力强。自发肿瘤发生率较 低，对性激素感受性高。
（二）品系选择
品系：指用计划交配的方法获得的起源于共同祖先的 一群动物。 同一品系的动物具有共同的遗传来源、相似的 外貌特征、独特的生物学特性、稳定的遗传性能
（1）近交系动物： 指采用连续 20 代以上兄妹交配或亲子交 配而培育的纯品系动物。 基因纯合度98.6%~99.8% 适用于涉及组织或肿瘤移植的实验. 津白Ⅰ、津白Ⅱ、615、BALB/c、C3H小鼠
第四章
毒理学实验基础
一、毒理学实验的原则
二、毒理学实验的目的 三、实验动物的选择和处置 四、剂量设置和对照
五、结果处理
一、毒理学实验的原则
毒理学实验的局限性
--动物实验结果外推到人的不确定性 1、动物与人对外源化学物的反应敏感性可能不同， 甚至存在质的差别； 2、使用少量动物、采用较大剂量，使对群体的代表 性较差，可能造成高剂量与低剂量的差异； 3、动物数量较少，对低概率毒效应难以发现；
突变系动物：
动物在生长繁殖过程中，通过自然突变或人 工定向突变的方法，使其某基因发生突变并丧失 原有的正常功能，该突变基因可以世代相传并保 持遗传基因特性的品系动物。
无胸腺裸鼠：
免疫系统缺陷可接受人类多种癌细胞移植。 免疫毒理学、化学致癌作用等研究领域
(2)杂交群动物：指两个不同近交系之间有目的地

Lewise大鼠：近交系大鼠，白化，对诱发自身
免疫心肌炎高度敏感，可诱发过敏性脑脊髓炎、 过敏性关节炎和自身免疫复合物血管球性肾炎等 立刻移植多种肿瘤，高脂肪食物容易引起肥胖症。

BALB/c小鼠： 对致癌因子敏感，对放射性照射极 为敏感。生产性能良好，繁殖期长，广泛应用于 肿瘤学、生理学、免疫学、核医学和单克隆抗体 等研究。
处理、其它资料）.

环境条件管理：气候（温度、湿度、通风、光照）、其它条件
（噪音、气味、垫料、群体密度、空间限制）、饲料、饮水等.

设施管理：清洁卫生、废弃物处理、害虫控制、突发事
件管理.
五、受试物样品的准备

了解其化学结构与理化性质：挥发性、溶解性、稳 定性；
纯度及杂质成分； 采用同一种同一批号受试物; 毒性资料查阅（形似化学物）;

性别：初次试验雌雄同用；存在差异分开统 计；选敏感性别。 年龄和体重：动物年龄依实验类型选择，取 成年期数据。体重可作为判断年龄的指标。 生理状态：避免激素影响，雌雄分开饲养； 繁殖实验、致畸试验适时合笼交配。



健康状况：用健康动物，提前观察确认。
（五）实验动物管理

动物管理：动物的接受、适应、饲养、鉴别和记录（动物来源、
阳性对照：剂量反应的直线部分 重复：可疑结果要重复，但非简单重复

七、实验动物染毒和处置

尽可能模拟人接触毒物的方式 不同途径的吸收速率为：静注＞吸入＞ 肌 注＞ 腹腔注射＞ 皮下注射＞ 经口＞ 皮内 注射＞ 其他
实验动物染毒和处置
一、染毒

经口染毒：（ 1 ）喂饲、（ 2 ）灌胃、（ 3 ）吞咽 胶囊； 针对一种外源化学物，如何选择染毒方式 ? 经呼吸道染毒：（ 1）静式吸入染毒、（2）动式 吸入染毒 经皮肤染毒： 注射染毒：尾静脉、肌注、皮下、腹腔
盐酸小檗碱慢性毒性实验.pdf