1、食品毒理学绪论基本概念文档ppt专业杂志专业杂志中国环境诱变剂学会中国环境诱变剂学会 致癌致癌致畸致畸致突变致突变中华预防医学会中华预防医学会 毒理学杂志毒理学杂志中国毒理学会中国毒理学会 中国药理学和毒理学杂志中国药理学和毒理学杂志l国际毒理学会国际毒理学会 Toxicologyl国际环境诱变剂学会国际环境诱变剂学会 Mutaion Researchl国际畸胎学会国际畸胎学会 Teratologyl美国毒理学会美国毒理学会 Toxicological Sciencel英国毒理学会英国毒理学会 Experimental and Human Toxicology学术机构学术机构国际毒理学会国际毒
2、理学会国际环境诱变剂学会国际环境诱变剂学会国际畸胎学会国际畸胎学会 中国毒理学会中国毒理学会中国环境诱变剂学会中国环境诱变剂学会中华预防医学会卫生毒理专业委员会中华预防医学会卫生毒理专业委员会中国药理学会药物毒理专业委员会中国药理学会药物毒理专业委员会 绪绪 论论一、概念一、概念1.毒理学毒理学传统毒理学定义研究外源性化学物对生传统毒理学定义研究外源性化学物对生物体损害作用的科学。物体损害作用的科学。毒理学有三个研究领域：毒理学有三个研究领域：描述毒理学、机制毒理学、管理毒理学。描述毒理学、机制毒理学、管理毒理学。现代毒理学定义：研究化学、物理和生现代毒理学定义：研究化学、物理和生物因素对机体
3、的损害作用、生物学机制、危险物因素对机体的损害作用、生物学机制、危险度评价和危险度管理的科学。度评价和危险度管理的科学。描述毒理学进行毒性鉴定。描述毒理学进行毒性鉴定。目的是为安全性评价和危险性管理提供信息。目的是为安全性评价和危险性管理提供信息。机制毒理学研究化学物质对生物体产生毒作用机制毒理学研究化学物质对生物体产生毒作用 的细胞学、生化学和分子学机制。的细胞学、生化学和分子学机制。管理毒理学根据描述和机制毒理学提供的管理毒理学根据描述和机制毒理学提供的 资料进行科学决策，协助政府部资料进行科学决策，协助政府部 门制定相关法规条例和付诸实施。门制定相关法规条例和付诸实施。食品安全性评价食品
4、安全性评价对食品中任何组分可能引起的危害进行对食品中任何组分可能引起的危害进行科学测试，得出结论以确定该组分究竞科学测试，得出结论以确定该组分究竞能否为社会和消费者所接受，并据此制能否为社会和消费者所接受，并据此制相应的标准的过程。相应的标准的过程。危险性管理指权衡接受、减少或减低危险性，并危险性管理指权衡接受、减少或减低危险性，并 选择和实施适当政策过程。选择和实施适当政策过程。外源性化学物是存在于人类生活和外界环境外源性化学物是存在于人类生活和外界环境 中，可能与机体接触并进入机体中，可能与机体接触并进入机体 的一些化学物质。的一些化学物质。常见的外源性化学物常见的外源性化学物农用化学品、
5、工业化学品、药物、食物添加剂、农用化学品、工业化学品、药物、食物添加剂、日用化学品、各种环境污染物及霉菌毒素等。日用化学品、各种环境污染物及霉菌毒素等。2.食品毒理学是一门研究存在或可能存在食品毒理学是一门研究存在或可能存在于食品中称为毒物的小分子物质的种类、于食品中称为毒物的小分子物质的种类、含量、分布范围、毒性及其毒性反应机理的科学含量、分布范围、毒性及其毒性反应机理的科学。研究目的研究目的从毒理学角度研究食品中可能含有的外源化学从毒理学角度研究食品中可能含有的外源化学 物对食用者的毒作用机理；物对食用者的毒作用机理；检验和评价食品（包括食品添加剂）的安全性检验和评价食品（包括食品添加剂）
6、的安全性 或安全范围；或安全范围；确保人体健康。确保人体健康。食品中可能出现的毒物食品中可能出现的毒物（一）植物类食品中的天然毒素（一）植物类食品中的天然毒素 有毒酚类与醇类（氰苷类）有毒酚类与醇类（氰苷类）胆碱酯酶抑制剂（龙葵素）胆碱酯酶抑制剂（龙葵素）蚕豆嘧啶葡糖苷蚕豆嘧啶葡糖苷 致癌物黄樟素及其类似物致癌物黄樟素及其类似物（细辛脑）细辛脑）抗营养物抗营养物 生物碱秋水仙碱生物碱秋水仙碱毒蕈毒素毒蕈毒素的异常改变所需要的最低剂量，又称最目的是为安全性评价和危险性管理提供信息。中国毒理学会 中国药理学和毒理学杂志即随着剂量的增加，效应或反应的强度也增加，细胞系（cell line）。最大耐受
7、剂量(MTD，LD0)：不引起动物死亡的静脉腹腔呼吸道消化道皮肤日用化学品、各种环境污染物及霉菌毒素等。慢性毒作用带（chronic toxic effect zone,Zch）(graded dose response relationship)美国毒理学会 Toxicological Science起受试对象中少数个体出现某种最轻微科学测试，得出结论以确定该组分究竞传统毒理学定义研究外源性化学物对生以其平均值2个标准差作为正常值范围。或永久的病理改变，甚至危及生命的化学（1）干扰蛋白质消化或氨基酸吸收与利用的物质）干扰蛋白质消化或氨基酸吸收与利用的物质（2）干扰矿物元素的吸收或代谢利用的物
8、质）干扰矿物元素的吸收或代谢利用的物质 （3）抗维生素因子）抗维生素因子 抗坏血酸氧化酶抗坏血酸氧化酶 抗生物素蛋白抗生物素蛋白 抗硫胺素酶抗硫胺素酶（二）动物类食品中的天然毒素（二）动物类食品中的天然毒素 l动物肝脏中的毒素胆酸，维生素动物肝脏中的毒素胆酸，维生素Al海洋鱼类的毒素组胺，雪卡鱼毒素海洋鱼类的毒素组胺，雪卡鱼毒素 l河豚毒素河豚毒素 l贝类毒素贝类毒素l海参毒素海参毒素 l蟾蜍毒素蟾蜍毒素 （三）食物中的真菌毒素（三）食物中的真菌毒素 l黄曲霉毒素黄曲霉毒素l杂色曲霉素杂色曲霉素l赭曲霉毒素赭曲霉毒素l岛青霉素和黄天精岛青霉素和黄天精 l展青霉素展青霉素l玉米赤霉烯酮玉米赤霉烯
9、酮（四）食品中的化学污染物（四）食品中的化学污染物l多环芳烃多环芳烃l多氯联苯和二噁英多氯联苯和二噁英l有毒金属有毒金属l农药残留农药残留l兽药残留兽药残留l食品添加剂食品添加剂l食品加工过程中形成的毒物食品加工过程中形成的毒物二、食品毒理学的研究任务二、食品毒理学的研究任务 1.研究食品中化学物的分布、形态、及其进入研究食品中化学物的分布、形态、及其进入 人体的途径与代谢规律，阐明影响中毒发生和人体的途径与代谢规律，阐明影响中毒发生和 发展的各种条件；发展的各种条件；2.研究化学物在食物中的安全限量，评定食品的研究化学物在食物中的安全限量，评定食品的 安全性，制定相关卫生标准；安全性，制定相
10、关卫生标准；3.研究食品中化学物的急性和慢性毒性，特别应研究食品中化学物的急性和慢性毒性，特别应 阐明致突变、致畸、致癌和致敏等特殊毒性，阐明致突变、致畸、致癌和致敏等特殊毒性，提出早期诊断的方法及健康监护措施。提出早期诊断的方法及健康监护措施。位达到一定数量并停留一定时间，与组织大多用于外源化学物对机体急性毒作用的体的毒理学资料。中华预防医学会 毒理学杂志或永久的病理改变，甚至危及生命的化学干扰正常生化过程或生理功能，引起暂时利用游离器官、培养的细胞或细胞器进行研究。海洋鱼类的毒素组胺，雪卡鱼毒素起受试对象中少数个体出现某种最轻微机体维持内稳态能力下降。美国毒理学会 Toxicologica
11、l Science食品毒理学绪论基本概念文档ppt非对称型S形曲线。致癌物黄樟素及其类似物（细辛脑）中国药理学会药物毒理专业委员会11 毒物、毒性和毒作用2抛物线型：剂量与效应或反应呈非线性关系。中，可能与机体接触并进入机体细胞器(organelle)将细胞制作匀浆，进一步三、研究内容三、研究内容 1.食品外源化学物与机体相互作用的一般食品外源化学物与机体相互作用的一般 规律，即中毒机理；规律，即中毒机理；2.食品外源化学物安全性毒理学评价程序；食品外源化学物安全性毒理学评价程序；3.食品中主要外源化学物（天然物、衍生物、食品中主要外源化学物（天然物、衍生物、污染物、添加剂）在机体的代谢过程和
12、对污染物、添加剂）在机体的代谢过程和对 机体毒性危害。机体毒性危害。四、食品毒理学的研究方法四、食品毒理学的研究方法（一）生物试验（一）生物试验 1体内试验（整体动物试验）体内试验（整体动物试验）使实验动物在一定时间内，按人体实使实验动物在一定时间内，按人体实际接触方式接触一定剂量的受试外来际接触方式接触一定剂量的受试外来化合物，然后观察动物可能出现的形化合物，然后观察动物可能出现的形态或功能变化。态或功能变化。实验多采用哺乳动物，通常检测外来实验多采用哺乳动物，通常检测外来化合物一般毒性。化合物一般毒性。2.体外试验体外试验 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
13、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初步筛检、作用机制和代谢转化过程的深入观察研究。察研究。游离器官利用器官灌流技术将特定的液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通过血管流经某一离体的脏器（肝脏、肾脏、肺、脑等），借此（肝脏、肾脏、肺、脑等），借此可使离体脏器在一定时间内保持生可使离体脏器在一定时间内保持生活状态，与受试化学物接触，观察活状态，与受试化学物接触，观察在该脏器出现有害作用，以及受试在该脏器出现有害作用，以及受试化学物在该脏器中的代谢情况。化学物在该脏器中的代谢情况
14、。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）或经传代 培养的细胞，如细胞株（培养的细胞，如细胞株（cell strain）及）及 细胞系（细胞系（cell line）。）。细胞器细胞器(organelle)将细胞制作匀浆，进一步将细胞制作匀浆，进一步 离心分离成为不同的细胞器或组分。离心分离成为不同的细胞器或组分。（二）人体观察通过中毒事故的处理或（二）人体观察通过中毒事故的处理或 治疗，可以直接获得关于人治疗，可以直接获得关于人 体的毒理学资料。体的毒理学资料。（三）人群调查根据动物试验结果和外来（三
15、）人群调查根据动物试验结果和外来 化合物本身的性质，选用适化合物本身的性质，选用适 当的观察指标，采用流行病当的观察指标，采用流行病 学的方法进行。学的方法进行。第一章第一章 食品毒理学的基本概念食品毒理学的基本概念 11 毒物、毒性和毒作用毒物、毒性和毒作用一、毒物及其分类一、毒物及其分类1.毒物（毒物（poisin）在一定条件下，以较小剂量进入机体在一定条件下，以较小剂量进入机体就能就能 干扰正常生化过程或生理功能，引起干扰正常生化过程或生理功能，引起暂时暂时 或永久的病理改变，甚至危及生命的或永久的病理改变，甚至危及生命的化学化学 物质。物质。危险性管理指权衡接受、减少或减低危险性，并有
16、毒酚类与醇类（氰苷类）机体维持内稳态能力下降。（一）植物类食品中的天然毒素抗硫胺素酶机体的正常形态、生长发育过程受到严重影响，(quantal dose-response relationship)细胞利用从动物或人的脏器新分离的细胞但如机体处于功能或生物化学应激状态下，此种差异更为明显，则属于损害作用。或永久的病理改变，甚至危及生命的化学（二）动物类食品中的天然毒素可使离体脏器在一定时间内保持生1直线型：效应或反应强度与剂量呈直线关系。多用于外源化学物对机体急性毒作用的培养的细胞，如细胞株（cell strain）及描述毒理学进行毒性鉴定。限于一个或几个组织器官，这样的组织器官三、剂量反应关
17、系(dose response relationship)多用于外源化学物对机体急性毒作用的12 剂量、剂量反应关系使实验动物在一定时间内，按人体实2.分类按用途和分布范围可分为分类按用途和分布范围可分为工业化学品工业化学品食品添加剂食品添加剂日用化学品日用化学品农用化学品农用化学品医用化学品医用化学品环境污染物环境污染物生物毒素生物毒素军事毒物军事毒物放射性物质放射性物质二、毒性二、毒性1.毒性（毒性（toxicity）指化学物质能够造成机体）指化学物质能够造成机体 损害的能力。损害的能力。2.影响毒性的因素影响毒性的因素剂量。剂量决定毒性。剂量。剂量决定毒性。接触途径接触途径 静脉静脉腹腔
18、腹腔呼吸道呼吸道消化道消化道皮肤皮肤接触期限、速率和频率接触期限、速率和频率接触期限：即给动物染毒时间的长短。接触期限：即给动物染毒时间的长短。速率：指吸收速率。速率：指吸收速率。接触频率：指接触的间隔时间。接触频率：指接触的间隔时间。三、毒作用及其分类三、毒作用及其分类2分类分类（1）速发与迟发作用）速发与迟发作用速发作用（速发作用（immediate effect）：指机体）：指机体 与化学物质接触后在短时间内出现的毒效应。与化学物质接触后在短时间内出现的毒效应。迟发作用（迟发作用（delayed effect）：指机体与）：指机体与 化学物质接触后，中毒症状缺如或虽有中化学物质接触后，中
19、毒症状缺如或虽有中 毒症状但似已恢复，经过一定的时间间隔毒症状但似已恢复，经过一定的时间间隔 才表现出来的毒效应。才表现出来的毒效应。l1毒作用（毒作用（toxic effect，毒效应），毒效应）l 是化学物质本身或其代谢产物在作用部是化学物质本身或其代谢产物在作用部l位达到一定数量并停留一定时间，与组织大位达到一定数量并停留一定时间，与组织大l分子成分互相作用的结果。分子成分互相作用的结果。（2）局部与全身作用）局部与全身作用局部作用（局部作用（local effect）：指发生在化学物质与）：指发生在化学物质与机体直接接触部位处的损伤作用。机体直接接触部位处的损伤作用。全身作用（全身作用
20、（systemic effect）：指化学物质经过）：指化学物质经过血液循环到达体内其他组织器官引起的毒效应。血液循环到达体内其他组织器官引起的毒效应。l（4）过敏性反应（）过敏性反应（hypersensibility）l也称变态反应。是机体对外源化学物产生的一也称变态反应。是机体对外源化学物产生的一种病种病l理性免疫反应。理性免疫反应。（3）可逆与不可逆作用）可逆与不可逆作用可逆作用（可逆作用（reversible effect）：指停止接触化）：指停止接触化学物质后，造成的损伤可以逐渐恢复。学物质后，造成的损伤可以逐渐恢复。不可逆作用（不可逆作用（irreversible effect）：
21、指停止接）：指停止接触化学物质后，损伤不能恢复，甚至进一步发展加触化学物质后，损伤不能恢复，甚至进一步发展加重。重。（5）特异体质反应（）特异体质反应（idiosyncratic reaction）指由于遗传因素所致的对某些化学物质的反应指由于遗传因素所致的对某些化学物质的反应异常。异常。四、损害作用与非损害作用四、损害作用与非损害作用1损害作用（损害作用（adverse effect）所致的机）所致的机 体生物学改变是持久的、可逆或不可逆的。体生物学改变是持久的、可逆或不可逆的。损害作用是毒理学的主要研究对象。损害作用是毒理学的主要研究对象。特点：特点：机体的正常形态、生长发育过程受到严重影
22、响，机体的正常形态、生长发育过程受到严重影响，寿命缩短。寿命缩短。机体功能容量降低。机体功能容量降低。机体对额外应激状态的代偿能力降低。机体对额外应激状态的代偿能力降低。机体维持内稳态能力下降。机体维持内稳态能力下降。机体对其他因素的不利影响的易感性增高。机体对其他因素的不利影响的易感性增高。2非损害作用（非损害作用（nonadverse effect）所导致的机体的一切生物学变化都是暂时和所导致的机体的一切生物学变化都是暂时和可逆的，并且在机体的代偿能力范围之内。可逆的，并且在机体的代偿能力范围之内。特点：特点：不改变机体的机能、形态、生长发育和寿命。不改变机体的机能、形态、生长发育和寿命。
23、不降低机体内稳态的能力。不降低机体内稳态的能力。不导致机体的某种功能容量的降低。不导致机体的某种功能容量的降低。不降低机体对对额外应激状态的代偿能力。不降低机体对对额外应激状态的代偿能力。五、正常值五、正常值 在实际工作中，按目前认识水平，认为在实际工作中，按目前认识水平，认为“健康健康”或或“正常正常”的个体，对其进行某项观察指标测定，的个体，对其进行某项观察指标测定，以其平均值以其平均值2个标准差作为正常值范围。个标准差作为正常值范围。凡某种观察指标符合下列情况之一者，即可认为已凡某种观察指标符合下列情况之一者，即可认为已偏离正常值范围，属于损害作用。偏离正常值范围，属于损害作用。1.与对
24、照组相比，具有统计学显著性差异与对照组相比，具有统计学显著性差异(P0.05)，并且其数值不在正常值范围内。，并且其数值不在正常值范围内。l3.与对照组相比，具有统计学显著性差异与对照组相比，具有统计学显著性差异l(P0.05)，而其数值却在一般公认的，而其数值却在一般公认的“正常值正常值”范围内；但如机体处于功能或生物化学应激范围内；但如机体处于功能或生物化学应激状态下，此种差异更为明显，则属于损害作用状态下，此种差异更为明显，则属于损害作用。2.与对照组相比，具有统计学显著性差异与对照组相比，具有统计学显著性差异(P腹腔呼吸道消化道皮肤描述毒理学、机制毒理学、管理毒理学。动物肝脏中的毒素胆
25、酸，维生素A1剂量量反应关系（剂量效应关系）际接触方式接触一定剂量的受试外来l4.未观察到损害作用的剂量（未观察到损害作用的剂量（noobserved adverse effect level，NOAEL）l外来化学物在规定的暴露条件下，通过实验和外来化学物在规定的暴露条件下，通过实验和观观l察，不引起机体察，不引起机体(人或实验动物人或实验动物)形态、功能、形态、功能、生长、生长、l发育或寿命可检测到的有害改变的最高剂量。发育或寿命可检测到的有害改变的最高剂量。3 最大无作用剂量（最大无作用剂量（maximol no-effect dose,ED0）：指化学物质在一定时间内，按一定方式与）：
26、指化学物质在一定时间内，按一定方式与机体接触，用现代检测方法和最灵敏的观察指标不机体接触，用现代检测方法和最灵敏的观察指标不能发现任何损害作用的最高剂量。能发现任何损害作用的最高剂量。三、毒作用带（三、毒作用带（toxic effect zone）1.急性毒作用带（急性毒作用带（acute toxic effect zone,Zac）Zac=LD50/Limac2.慢性毒作用带（慢性毒作用带（chronic toxic effect zone,Zch）Zch=Limac/Limch以其平均值2个标准差作为正常值范围。化学物质接触后，中毒症状缺如或虽有中三、毒作用带（toxic effect z
27、one）干扰正常生化过程或生理功能，引起暂时安全性，制定相关卫生标准；国际环境诱变剂学会 Mutaion Research表示化学物质的剂量与个体中发生的量反应美国毒理学会 Toxicological Science机体维持内稳态能力下降。在一定条件下，以较小剂量进入机体就能ED0）：指化学物质在一定时间内，按一定方式与动物肝脏中的毒素胆酸，维生素A性质的区别，可以某种测量数值表示。提出早期诊断的方法及健康监护措施。3状曲线：特点是在低剂量范围内，随着剂在实际工作中，按目前认识水平，认为“健康”学的方法进行。（3）可逆与不可逆作用污染物、添加剂）在机体的代谢过程和对急性毒作用带（acute t
28、oxic effect zone,Zac）细胞系（cell line）。实验多采用哺乳动物，通常检测外来育或寿命可检测到的有害改变的最低剂量。或“正常”的个体，对其进行某项观察指标测定，不改变机体的机能、形态、生长发育和寿命。非对称型S形曲线。单位mg/kg体重。描述毒理学进行毒性鉴定。1直线型：效应或反应强度与剂量呈直线关系。ED0）：指化学物质在一定时间内，按一定方式与干扰正常生化过程或生理功能，引起暂时二、阈剂量和最大无作用剂量的细胞学、生化学和分子学机制。来表示。（3）可逆与不可逆作用含量、分布范围、毒性及其毒性反应机理的科学。从毒理学角度研究食品中可能含有的外源化学美国毒理学会 Toxicological Science不可逆作用（irreversible effect）：指停止接触化学物质后，损伤不能恢复，甚至进一步发展加重。1直线型：效应或反应强度与剂量呈直线关系。谢谢观看！谢谢观看！
