毒理基础绪论.ppt

食 品 毒 理 基 础食 品 毒 理 基 础 food toxicology 请同学们回答以请同学们回答以下问题下问题 食品除含人体必需营养素之外还可能含有什么？食品除含人体必需营养素之外还可能含有什么？“民以食为天”，为什么？民以食为天”，为什么？请同学们继续回请同学们继续回答以下问题答以下问题 大家知道大家知道:食品安全国家标准食品安全国家标准 食品添加剂食品添加剂使用标准中的规定用量是怎么来的吗使用标准中的规定用量是怎么来的吗?绪绪 论论 绪绪 论论 任务任务1：食品毒理学概述：食品毒理学概述 任务任务2：食品毒理学和食品安全性：食品毒理学和食品安全性 任务任务3 3：国外食品安全性评价概况：国外食品安全性评价概况 内内 容容 提提 要要 知识目标知识目标 掌握食品毒理学、外源化学物、内源化食品毒理学、外源化学物、内源化学物、毒性、危险度、危险度评价、危学物、毒性、危险度、危险度评价、危害性、安全性、安全性评价食品安全性害性、安全性、安全性评价食品安全性等概念；等概念；掌握食品毒理学的研究方法、任务；掌握食品毒理学的研究方法、任务；熟悉熟悉食品安全性的现代问题；食品安全性的现代问题；了解食品毒理学发展历史；了解食品毒理学发展历史；了解国外食品安全评价概况。了解国外食品安全评价概况。任务任务1 1：食品毒理学概述食品毒理学概述 一、一、食品应具备的基本条件食品应具备的基本条件 食品应具备的基本条件是卫生安全、食品应具备的基本条件是卫生安全、无无毒无害毒无害；含有人体所需要的营养素和有益；含有人体所需要的营养素和有益成分；感官性状良好、可被人体接受。成分；感官性状良好、可被人体接受。但是食品除了含有人体必需的营养物外，也但是食品除了含有人体必需的营养物外，也可能含有身体非必需的甚至有害生物或化可能含有身体非必需的甚至有害生物或化学物质学物质 食品对人类的重要意？食品对人类的重要意？二、外源化学物与内源化学物二、外源化学物与内源化学物 1、外源化学物：、外源化学物：是在人类生活的外界环境中存在，是在人类生活的外界环境中存在，可能与机体接触并进入机体，在体内呈现一定的生可能与机体接触并进入机体，在体内呈现一定的生物学作用的一些化学物质，又称为物学作用的一些化学物质，又称为“外源生物活性外源生物活性物质物质”。它既包括在食品生产、加工中人类使用的物质，它既包括在食品生产、加工中人类使用的物质，也包括食物本身生长中存在的物质。蔬菜上的农药也包括食物本身生长中存在的物质。蔬菜上的农药残留是有害无益的，但有些外源化学物对健康有利，残留是有害无益的，但有些外源化学物对健康有利，如大蒜中的大蒜素。所以，不应把外源化学物统统如大蒜中的大蒜素。所以，不应把外源化学物统统认为是对健康有害的。认为是对健康有害的。2、内源化学物：、内源化学物：是指机体内原已存在的和代谢过程中所是指机体内原已存在的和代谢过程中所形成的产物或中间产物。形成的产物或中间产物。二、外源化学物与内源化学物二、外源化学物与内源化学物 三、三、食品毒理学的概念食品毒理学的概念 1、毒理学：毒理学：是从生物学角度研究化学物质是从生物学角度研究化学物质（化学、物理和生物因素）对生物机体的（化学、物理和生物因素）对生物机体的损害作用、及其（生物学）机制损害作用、及其（生物学）机制（biologic mechanisms）、危险度评价）、危险度评价（risk assessment）和危险度管理（）和危险度管理（risk management）的科学。）的科学。2、卫生毒理学、卫生毒理学(health toxicology)卫生毒理学属于预防医学的范畴，是毒理学的卫生毒理学属于预防医学的范畴，是毒理学的一个分支学科，包括环境毒理学、工业毒理一个分支学科，包括环境毒理学、工业毒理学、食品毒理学、农药毒理学、放射毒理学学、食品毒理学、农药毒理学、放射毒理学等。等。3、食品毒理学：、食品毒理学：（1）定义：）定义：研究食品中外源化学物的性质，来研究食品中外源化学物的性质，来源与形成，它们的不良作用与可能的有益作用源与形成，它们的不良作用与可能的有益作用及其机制，并确定这些物质的安全限量和评定及其机制，并确定这些物质的安全限量和评定食品的安全性的科学。食品的安全性的科学。本学科的研究对象外源化学物包括有一定毒性的化学物本学科的研究对象外源化学物包括有一定毒性的化学物如农药，包括毒性很小通常不称之为如农药，包括毒性很小通常不称之为“毒物毒物”的化学的化学物如食用色素，也包括潜在有益作用的化学物如大蒜物如食用色素，也包括潜在有益作用的化学物如大蒜氨酸（氨酸（alinalin）食品毒理学属于预防医学的范畴，是卫生毒理学的一个分食品毒理学属于预防医学的范畴，是卫生毒理学的一个分支学科，是毒理学的基础知识和研究方法在食品科学中支学科，是毒理学的基础知识和研究方法在食品科学中的应用，是现代食品卫生学的一个重要组成部分的应用，是现代食品卫生学的一个重要组成部分 （2）食品毒理学的作用：）食品毒理学的作用：就是从毒理学的角就是从毒理学的角度，研究食品中可能含有的外源化学物质对度，研究食品中可能含有的外源化学物质对食用者的毒作用机理，检验和评价食品（包食用者的毒作用机理，检验和评价食品（包括食品添加剂）的安全性或安全范围，从而括食品添加剂）的安全性或安全范围，从而达到确保人类的健康目的。达到确保人类的健康目的。（3）学科内容、学科任务自学）学科内容、学科任务自学 食源性外源化学物有那几大类？食源性外源化学物有那几大类？天然物、衍生物、污染物、添加剂天然物、衍生物、污染物、添加剂（4）研究方法 从方法学分：从方法学分：微观方法、宏观方法微观方法、宏观方法 根据所用方法不同分：毒理学实验可采用整体动物、游离的根据所用方法不同分：毒理学实验可采用整体动物、游离的动物脏器、组织、细胞进行动物脏器、组织、细胞进行 根据采用的方法不同：根据采用的方法不同：体内试验体内试验(也称为整体动物试验也称为整体动物试验)体外实验体外实验(利用游离器官、培养的细胞或细胞器进行研究，利用游离器官、培养的细胞或细胞器进行研究，多用于外源化学物对机体急性毒作用的初步筛检、作用机多用于外源化学物对机体急性毒作用的初步筛检、作用机制和代谢转化过程的深入观察研究制和代谢转化过程的深入观察研究)限定人体试验限定人体试验 流行病学调查流行病学调查直接研究外源化学物对人体和人群健康的影直接研究外源化学物对人体和人群健康的影响响(表表1 1-1)1)。也称为整体动物试验也称为整体动物试验。可严格控制接触条件可严格控制接触条件，测定多测定多种类型的毒作用种类型的毒作用。实验多采用哺乳动物实验多采用哺乳动物，例如大鼠例如大鼠、小鼠小鼠、豚鼠豚鼠、家兔家兔、仓鼠仓鼠(hamster)、狗和猴等狗和猴等。在特殊需要情况下在特殊需要情况下，也采也采用鱼类或其他水生生物用鱼类或其他水生生物、鸟类鸟类、昆虫等昆虫等。检测外源化学物的一般毒性检测外源化学物的一般毒性，多在整体动物进行多在整体动物进行，例例如急性毒性试验如急性毒性试验，亚急性毒性试验亚急性毒性试验、亚慢性毒性试验亚慢性毒性试验和慢性毒性试验等和慢性毒性试验等。哺乳动物体内试验是毒理学的基本研究方法哺乳动物体内试验是毒理学的基本研究方法，其结果其结果原则上可外推到人；但体内试验影响因素较多原则上可外推到人；但体内试验影响因素较多，难以难以进行代谢和机制研究进行代谢和机制研究。体内试验体内试验 利用游离器官、培养的细胞或细胞器进行毒理学利用游离器官、培养的细胞或细胞器进行毒理学研究，多用于外源化学物对机体急性毒作用的初研究，多用于外源化学物对机体急性毒作用的初步筛检、作用机制和代谢转化过程的深入观察研步筛检、作用机制和代谢转化过程的深入观察研究。体外试验系统缺乏整体毒物动力学过程，并究。体外试验系统缺乏整体毒物动力学过程，并且难以研究外源化学物的慢性毒作用。且难以研究外源化学物的慢性毒作用。体外试验体外试验 (1 1)游离器官：利用器官灌流技术将特定的液体通过血管流经某一离游离器官：利用器官灌流技术将特定的液体通过血管流经某一离体的脏器体的脏器(肝脏肝脏、肾脏肾脏、肺肺、脑等脑等)，借此可使离体脏器在一定时间内借此可使离体脏器在一定时间内保持生活状态保持生活状态，与受试化学物接触与受试化学物接触，观察在该脏器出现有害作用观察在该脏器出现有害作用，以以及受试化学物在该脏器中的代谢情况及受试化学物在该脏器中的代谢情况。(2 2)细胞：利用从动物或人的脏器新分离的细胞细胞：利用从动物或人的脏器新分离的细胞(原代细胞原代细胞，primary cell)或经传代培养的细胞如细胞株或经传代培养的细胞如细胞株(cell strain)及细胞系及细胞系(cell line)。(3)细胞器细胞器(organelle)：将细胞制作匀浆将细胞制作匀浆，进一步离心分离成为不同的进一步离心分离成为不同的细胞器或组分细胞器或组分，例如线粒体例如线粒体、微粒体微粒体、核等核等，用于实验用于实验。体内试验和体外试验各有其优点和局限性体内试验和体外试验各有其优点和局限性，应主要根据实验研究的目应主要根据实验研究的目的要求的要求，采用最适当的方法采用最适当的方法，并且互相验证并且互相验证。体外试验体外试验 临床毒理学临床毒理学 通过中毒事故的处理和治疗通过中毒事故的处理和治疗 人体志愿者试验：低浓度、短时间、轻人体志愿者试验：低浓度、短时间、轻度、可逆度、可逆 限定人体试验限定人体试验 对于在环境中已存在的外源化学物，可以用流行病对于在环境中已存在的外源化学物，可以用流行病学方法，将动物实验的结果进一步在人群调查中验学方法，将动物实验的结果进一步在人群调查中验证，可从对人群的直接观察中，取得动物实验所不证，可从对人群的直接观察中，取得动物实验所不能获得的资料，优点是接触条件真实，观察对象包能获得的资料，优点是接触条件真实，观察对象包括全部个体，可获得制订和修订卫生标准的资料，括全部个体，可获得制订和修订卫生标准的资料，以及制定预防措施的依据。利用流行病学方法不仅以及制定预防措施的依据。利用流行病学方法不仅可以研究已知环境因素可以研究已知环境因素(外源化学物外源化学物)对人群健康的对人群健康的影响影响(从因到果从因到果)，而且还可对已知疾病的环境病因，而且还可对已知疾病的环境病因进行探索进行探索(从果到因从果到因)。但流行病学研究干扰因素多，。但流行病学研究干扰因素多，测定的毒效应还不够深入，有关的生物学标志还有测定的毒效应还不够深入，有关的生物学标志还有待于发展。待于发展。流行病学研究流行病学研究 表表1-3 毒理学研究方法的优缺点毒理学研究方法的优缺点 研究方法研究方法 流行病学研究流行病学研究 受控的临床研究受控的临床研究 毒理学体内试验毒理学体内试验 毒理学体外试验毒理学体外试验 优点优点 真实的暴露条件真实的暴露条件 在各化学物之间发生相在各化学物之间发生相互作用互作用 测定在人群的作用测定在人群的作用 表示全部的人敏感性表示全部的人敏感性 规定的限定暴露条件规定的限定暴露条件 在人群中测定反应在人群中测定反应 对某组人群对某组人群(如哮喘如哮喘)的的研究是有力的研究是有力的 能测定效应的强度能测定效应的强度 易于控制暴露条件易于控制暴露条件 能测定多种效应能测定多种效应 能评价宿主持征的作用能评价宿主持征的作用(如：性别如：性别、年龄年龄、遗传遗传特征等和其他调控因素特征等和其他调控因素饮食等饮食等)能评价机制能评价机制 影响因素少影响因素少，易于控制易于控制 可进行某些深入的研究可进行某些深入的研究(如：机制如：机制，代谢代谢)人力物力花费较少人力物力花费较少 缺点缺点 耗资耗资、耗时多耗时多(多为回顾性多为回顾性)，无健康无健康保护保护 难以确定暴露难以确定暴露，有混杂有混杂暴露问题暴露问题 可检测的危险性增加必可检测的危险性增加必需达到需达到2倍以上倍以上 测定指标较粗测定指标较粗(发病率，发病率，死亡率死亡率)耗