毒性試驗

給實驗動物進行不同途徑、不同期限的染毒、檢測各種毒性終點的實驗。其目的是確定無害作用水平、毒性類型、靶器官、劑量-反應關係，為安全性評價或危險性評價提供重要的資料。

基本介紹

• 中文名：毒性試驗
• 外文名：toxicity test
• 目的是：確定無害作用水平、毒性類型等
• 分類：急性毒性、亞慢性毒性等
• 補充：制訂食品、水等衛生標準所必須

簡介

毒性試驗分急性毒性、亞慢性毒性和慢性毒性試驗，也包括特殊毒性試驗，如致畸、致癌試驗、免疫毒性、遺傳毒性及神經毒性試驗。是制訂食品、水、空氣中化學物質衛生標準所必須的。常選用不同種系的實驗動物(大鼠、家兔、狗、猴等)，採用經口、塗布皮膚或吸入等途徑染毒，定期檢測各項指標，獲得可靠的毒性資料。其指導原則中規定了標準毒性試驗方法，包括設計方案、染毒途徑、劑量分組、動物品種、數量、觀察內容和染毒期限等要求。它可推動毒性試驗方法的統一和規範化，獲得符合管理部門所需毒性資料。

中國對藥物、食品、化妝品和農藥的安全性評價中已制定了相應的毒性試驗指導原則。

主要分類

免疫毒性試驗

免疫毒理學試驗是觀察藥物對試驗動物免疫系統產生的不良影響和影響的機理。通過試驗觀察動物的免疫功能是否受到抑制或產生免疫缺陷；是否降低了機體抵抗力；是否產生變態反應；以及可能引起這些反應的原因。

T淋巴細胞增殖反應：來源於外周血或脾臟的T細胞在對特異性抗原的反應中能夠產生母細胞激化增殖。混合淋巴細胞反應（MLR）實驗：混合淋巴細胞反應（MLR）實驗用來評價T細胞識別同源淋巴細胞上外來抗原的能力，因此是一種檢測細胞介導的識別移植器官或腫瘤細胞是否為異物的能力的間接方法。細胞毒T淋巴細胞（CTL介導的試驗）：細胞毒T淋巴細胞（CTL介導的試驗）能夠確定細胞毒T細胞溶解致敏的同源性靶細胞或特異性靶細胞的能力。遲髮型變態反應（DTH）：為表達DTH的驗證反應，免疫系統必須能夠識別及處理抗原，促進T細胞的母細胞化及增殖，使記憶T細胞向抗原暴露的激發部位遷移，繼而產生炎症調節因子和淋巴因子，引起炎症反應。因此，通過檢測針對某種抗原的DTH反應，就可以對細胞免疫的傳入（抗原識別及處理）和傳出（產生淋巴因子）兩種功能狀態進行評價。

急性毒性試驗

急性毒性試驗是指在24小時內動物接受藥物1-2次（間歇時間為6-8小時），觀察給藥後動物7-14天內所產生的急性中毒反應。

急性毒性試驗可確定被研究藥物的毒性程度，即劑量和不良反應之間的關係，亦可以比較被研究對象與其他已知急性毒性物的相對毒性程度，通過對不同給藥途徑出現毒性作用的比較研究， 就可以確定藥物不同接觸途徑的相對危害。

生殖毒性試驗

生殖毒性試驗是評價受試物對哺乳動物（嚙齒類大鼠為首選）生殖的影響。與其他的藥理學、毒理學研究資料綜合比較，以推測受試物對人的生殖可能產生的毒性或危害性。

一般生殖毒性試驗 大鼠一般生殖毒性試驗：按受試品劑量分組皮下注射給藥，給藥時間為交配前，雄大鼠60天，雌大鼠14天，每天一次，連續給藥；雌大鼠交配後繼續給藥至妊娠後20天。

觀察受試品各劑量組對大鼠的一般狀況、體重變化、受孕率、死胎數、活胎數、活胎重量、外觀、內臟及骨骼的影響，並與生理鹽水對照組比較。

致畸敏感期毒性試驗大鼠致畸敏感期毒性試驗：按受試品劑量分組，對雌性大鼠受孕後的第6-15天連續給藥。觀察受試品對胎仔外觀、體重、身長、尾長、內臟和骨骼等的影響，並與生理鹽水對照組比較。

圍產期毒性試驗大鼠圍產期毒性試驗：按受試品劑量分組皮下注射給藥，給藥時間為孕鼠妊娠15天開始至分娩後28天，觀察受試品大、中、小三個劑量組，對大鼠胚胎後期生長發育、母鼠分娩、以及新生F1代大鼠的生理髮育指標、神經反射發育指標和生殖功能，並與生理鹽水對照組比較。

遺傳毒性試驗

遺傳毒性試驗能檢出DNA損傷及其損傷的固定。以基因突變、較大範圍染色體損傷、重組和染色體數目改變形式出現的DNA損傷的固定，一般被認為是可遺傳效應的基礎，並且是惡性腫瘤發展過程的環節之一（這種遺傳學改變僅在複雜的惡性腫瘤發展變化過程中起了部分作用）。

染色體數目的改變還與腫瘤發生有關和可提示生殖細胞發生非整倍體的潛在性。在檢測這些類別損傷的試驗中呈陽性的化合物為潛在人類致癌劑和/或致突變劑。

由於在人體中已建立了某些化合物的暴露和致癌性之間的關係，而對於遺傳性疾病尚難以證明有類似的關係，故遺傳毒性試驗主要用於致癌性預測。

但是，因為已經確定生殖細胞突變與人類疾病有關，所以對可能引起可遺傳效應的化合物與可能引起癌症的化合物應引起同樣的關注；此外，這些試驗的結果可能還有助於致癌性試驗分析。

遺傳毒性研究在藥物研發中處於比較的重要位置，尤其是在藥物篩選階段，在很大程度上遺傳毒性試驗結果將影響到藥物開發的進程。

一般而言，根據其檢測的遺傳學終點可分為4種類型：檢測基因突變；檢測染色體畸變；檢測染色體組畸變；檢測DNA原始損傷。

長期毒性試驗

長期細胞毒性試驗一般是在急性毒性試驗結果的基礎上，觀察評價動物反覆給予受試物後，機體產生毒性反應的特徵及其毒性損害的嚴重程度，以及主要毒性靶器官及其損害的可逆性。

受試物長期毒性試驗的目的是提供受試物的無毒性反應劑量和臨床主要檢測指標，為制定人用安全劑量提供參考資料。

因此長期毒性試驗的設計 最好能包括神經病理學、生理學、生物化學及相關的形態學指標的監測，還應注意受試物再組織中可能的蓄積，以及通過其他機制產生的延緩毒性作用等。

毒性試驗程式

試驗設計：設計試驗在生物毒性試驗中是一項重要內容，在進行每一項毒性試驗時，都應該事先查閱相關文獻，然後根據試驗目和要求制定製定周密的試驗方案。對水生生物進行的毒性試驗設計大致包括：（1）選擇受試生物；（2）設定毒物濃度；（3）試驗持續時間；（4）受試生物的數量及分布；（5）確定觀察指標及測定方法。

試驗溶液的配製：配製方法主要有兩種，一是根據試驗毒物濃度和試驗溶液體積按需將要量直接將測試化合物加入水中，二是將被測試化合物先配製成濃度較高的配置液，然後按照設定的試驗毒物濃度和溶液體積稀釋而成。

預備試驗：預備試驗的目的是為正式進行毒性試驗確定濃度範圍。預備試驗通常選擇3-5個間隔較大的濃度範圍和少量的受試生物。觀察24-96h，求得100%死亡濃度和0%死亡濃度。然後在兩者之間選擇5-7個試驗濃度進行正式試驗。

試驗濃度的選擇：根據預備試驗的結果和確定的試驗濃度組數，在急性毒性試驗中，一般按照等對數間距來確定試驗溶液中待測試有物質濃度。

試驗負荷：是指單位體積試驗溶液中投放實驗生物的重量。一般按照下列原則設定試驗負荷：（1）受試生物對毒物的吸收、吸附不得引起試驗溶液中溶解氧和毒物濃度的明顯下降；（2）受試生物的代謝產物的積累不超過允許水平；（3）受試生物有一定的活動空間。

試驗期間的施肥和投餌：急性毒性試驗試驗期間不投餌，慢性毒性試驗一般至少每天定時投餵一次。