1、第十章食品安全性評(píng)價(jià)程序 食品毒理學(xué)安全性評(píng)價(jià)：是通過(guò)毒理學(xué)試驗(yàn)和對(duì)人群的觀察，闡明食品中的某種有害物質(zhì)（含食品固有物質(zhì)，添加劑物質(zhì)或污染物質(zhì)）的毒性及潛在的，對(duì)該物質(zhì)能否投入市場(chǎng)作出安全性方面的評(píng)估或提出人類安全的接觸條件，即將對(duì)人類食用這種物質(zhì)的安全性做出評(píng)價(jià)的研究過(guò)程。一、食品安全性毒理學(xué)評(píng)價(jià)程序1、初步工作 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的選擇 被檢物的給予方式和途徑1、初步工作實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的選擇: 基本要求：易于飼養(yǎng)管理、試驗(yàn)操作方便、易于獲得、品系純化、價(jià)格較低。嚙齒類：大鼠、小鼠種屬的選擇品系的選擇非嚙齒類：猩猩、雞等1、初步工作實(shí)驗(yàn)動(dòng)物飼養(yǎng)環(huán)境： 223，相對(duì)濕度3073，無(wú)對(duì)流風(fēng)， 必要時(shí)可單籠飼養(yǎng)，

2、飼養(yǎng)室采用人工晝夜。1、初步工作被檢物的給予方式和途徑灌胃法經(jīng)口方式吞咽膠囊摻入飼料其他：注射2、評(píng)價(jià)程序第一階段：急性毒性試驗(yàn)第二階段：遺傳毒性試驗(yàn)，傳統(tǒng)致畸試驗(yàn)， 短期喂養(yǎng)試驗(yàn)第三階段：亞慢性毒性試驗(yàn)第四階段：慢性毒性試驗(yàn)(包括致癌試驗(yàn))2、評(píng)價(jià)程序第一階段：急性毒性試驗(yàn)k經(jīng)口一次量給予或24h內(nèi)多次給予受試物后，在 短時(shí)間內(nèi)動(dòng)物所產(chǎn)生的毒性反應(yīng)，包括致死的和 非致死的指標(biāo)參數(shù)，致死劑量通常用半數(shù)致死量(LD50)來(lái)表示。通過(guò)急性毒性試驗(yàn)可以確定試驗(yàn)動(dòng)物對(duì)受試物的毒性反應(yīng)、中毒劑量或致死劑量。第一階段：急性毒性試驗(yàn)LD50指受試動(dòng)物經(jīng)口一次或 在24h內(nèi)多次染毒后， 能使受試動(dòng)物中有半數(shù)(

3、50)死亡的劑量，單位為mgkg體重。LD50是衡量化學(xué)物質(zhì)急性毒性大小的基本數(shù)據(jù)，可以用它的倒數(shù)對(duì)試驗(yàn)條件類似的許多化學(xué)物質(zhì)的毒性強(qiáng)弱進(jìn)行比較。X我國(guó)1983年提出將各物質(zhì)按其對(duì)大鼠經(jīng)口X半數(shù)致死量的大小分為極毒、劇毒、中等毒、低毒、實(shí)際無(wú)毒、無(wú)毒六大類。一般而言，對(duì)動(dòng)物毒性很 低的物質(zhì)，對(duì)人的毒性往往也很低。食品毒理研究 中測(cè)定LD50不必像藥物研究那樣要求十分精確。第一階段：急性毒性試驗(yàn)（1）7天喂養(yǎng)試驗(yàn)7天喂養(yǎng)試驗(yàn)是以7天向幾組動(dòng)物每日分別重復(fù)給予一定劑量受試物。將受試物摻入飼料中，設(shè)計(jì)劑量組時(shí)可將LD50中有中毒表現(xiàn)的一個(gè)組經(jīng)折算后摻入飼料中作為可能有中毒表現(xiàn)組，然后再于此劑量組上下

4、各設(shè)12組進(jìn)行喂養(yǎng)試驗(yàn)。7天喂養(yǎng)試驗(yàn)的觀察指標(biāo)為死亡率、體重增長(zhǎng)、進(jìn)食量、肝體重量比與腎體重量比。必要時(shí)還可進(jìn)行病理解剖和組織學(xué)檢查。第一階段：急性毒性試驗(yàn)（2）試驗(yàn)結(jié)果判定如下如LD50劑量或7天喂養(yǎng)試驗(yàn)后最小有作用劑量(mgkg體重)小于人的可能攝入量(mgkg 體重)的10倍者，則放棄該受試物用于食品，不再繼續(xù)其他毒性試驗(yàn)。如大于10倍者，可進(jìn)行下一階段的毒理學(xué)試驗(yàn)。凡是LD50在10倍左右時(shí)，應(yīng)進(jìn)行重復(fù)試驗(yàn)，或用另一種方法進(jìn)行驗(yàn)證。第一階段：急性毒性試驗(yàn)（2）試驗(yàn)結(jié)果判定如下急性毒性試驗(yàn)有其局限性，對(duì)人類潛在的的評(píng)價(jià)是不能以此為依據(jù)的，因?yàn)楹芏嚅L(zhǎng)期慢性通常很?chē)?yán)重，而急性毒性試驗(yàn)卻不能反

5、映出來(lái)。特別是對(duì)那些急性毒性很小的致癌物質(zhì)，長(zhǎng)期少量攝入能誘發(fā)癌腫的產(chǎn)生。由于急性毒性試驗(yàn)不能作為安全評(píng)價(jià)的依據(jù)，需進(jìn)行下面的遺傳毒理學(xué)試驗(yàn)和代謝試驗(yàn)。第一階段：急性毒性試驗(yàn)（3）急性聯(lián)合毒性試驗(yàn)兩種或兩種以上的受試物同時(shí)存在時(shí)，可能發(fā)生作用之間的拮抗，相加或協(xié)同三種不同的聯(lián)合方式，可以根據(jù)一定的公式計(jì)算和判定標(biāo)準(zhǔn)來(lái)確定這三種不同的作用。第二階段：遺傳毒性試驗(yàn)，傳統(tǒng)致畸試驗(yàn)，短期喂養(yǎng)試驗(yàn)遺傳毒性試驗(yàn)主要是指對(duì)致突變作用進(jìn)行測(cè)試的試驗(yàn)。以致突變?cè)囼?yàn)來(lái)定性表明受試物是否有突變作用或潛在的致癌作用，進(jìn)行篩選，可為代謝研究提供方法。遺傳毒性試驗(yàn)的組合必須考慮原核細(xì)胞和真核細(xì)胞、生殖細(xì)胞與體細(xì)胞、體內(nèi)和

6、體外試驗(yàn)相結(jié)合的原則。試驗(yàn)項(xiàng)目包括：細(xì)菌致突變?cè)囼?yàn)；小鼠骨髓微核率測(cè)定和骨髓細(xì)胞染色體畸變分析；小鼠畸形分析和染色體畸變分析；其他備選遺傳毒性試驗(yàn)傳統(tǒng)致畸試驗(yàn)；短期喂養(yǎng)試驗(yàn)。如受試物需要進(jìn)行第三、四階段毒性試驗(yàn)者，可不進(jìn)行這項(xiàng)試驗(yàn)。第二階段：遺傳毒性試驗(yàn)，傳統(tǒng)致畸試驗(yàn)， 短期喂養(yǎng)試驗(yàn)（1）蓄積毒性試驗(yàn)如果一種外來(lái)化學(xué)物質(zhì)經(jīng)常多次進(jìn)入機(jī)體， 其前次進(jìn)入劑量尚未完全消除，后一次劑量又已經(jīng)進(jìn)入，則這一化學(xué)物質(zhì)在體內(nèi)的總量將不斷增加，此種現(xiàn)象稱為蓄積性。當(dāng)化學(xué)物質(zhì)每次在體內(nèi)蓄積一定數(shù)量后，蓄積總量超過(guò)中毒閾劑量，即超過(guò)能使機(jī)體開(kāi)始出現(xiàn)毒性反應(yīng)的最低劑量時(shí)，機(jī)體就可呈現(xiàn)毒性作用。第二階段： （1）蓄積毒

7、性試驗(yàn)蓄積系數(shù)試驗(yàn)將某種化學(xué)物質(zhì)按一定時(shí)間間隔，分次給予動(dòng)物， 經(jīng)過(guò)一定時(shí)間反復(fù)多次給予后，如果該物質(zhì)全部在體 內(nèi)蓄積，則多次給予的總劑量與一次給予同等劑量的 毒性相當(dāng)；反之，如果該化學(xué)物質(zhì)在體內(nèi)僅有一部分 蓄積，則分次給予總量的毒性作用與一次給予同等劑 量的毒性作用將有一定程度的差別，而且蓄積性越小， 相差程度越大。因此，可用蓄積系數(shù)K來(lái)表示一種化學(xué)物質(zhì)蓄積性大小。K等于一次給予所需劑量的LD50與分次給予所需總劑量的LD50(n)之比，即: K=LD50(n)LD50(1)。 K值越大，表示蓄積性越弱，K值越小，表示蓄積性越強(qiáng)。一般K值估計(jì)蓄積性方法為；1K3表示強(qiáng)蓄積，3K5表示中等蓄積

8、，K5表示輕度蓄積。第二階段： （1）蓄積毒性試驗(yàn)20天試驗(yàn)法對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物連續(xù)20天給予受試物進(jìn)行的試驗(yàn)。以成年大鼠(體重200g左右)為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物,每 組10只，雌雄分別同時(shí)進(jìn)行，設(shè)劑量分別為L(zhǎng)D50的120、l10、15、12的五個(gè)處理試驗(yàn)，另設(shè)對(duì)照，連續(xù)20d每天灌胃一次。各組累積總劑量可達(dá)1、2、4、10LD50，停藥后觀察7天。如120LD50組動(dòng)物有死亡，且有劑量反應(yīng)關(guān)系，則為強(qiáng)蓄積性，如120LD50組動(dòng)物無(wú)死亡，則為弱蓄積性。第二階段： （2）致突變?cè)囼?yàn)致突變?cè)囼?yàn)是檢驗(yàn)外來(lái)化學(xué)物質(zhì)有無(wú)引起突變作用試驗(yàn)，目的是確定受試物對(duì)試驗(yàn)動(dòng)物是否具有致癌作用。突變(mutation)是生物細(xì)胞的

9、遺傳物質(zhì)出現(xiàn)了可被覺(jué)察并可以遺傳的變化；發(fā)生變化的遺傳物質(zhì)在細(xì)胞分裂繁殖過(guò)程中可被傳遞到后代細(xì)胞，使后代細(xì)胞及生物具有新的特性。能引起生物細(xì)胞發(fā)生突變的物質(zhì)稱為致突變物。在毒性試驗(yàn)中，如果食物中某種物質(zhì)能引起某些動(dòng)物或人體細(xì)胞發(fā)生突變，不論其性質(zhì)如何，均認(rèn)為是一種毒性表現(xiàn)，應(yīng)在食品中嚴(yán)格限制。致突變?cè)囼?yàn)的基本原理是將受試物與一種生物系統(tǒng)相接觸，觀察該生物系統(tǒng)是否發(fā)生突變。凡是使生物系統(tǒng)發(fā)生突變者，即為致突變物。致突變?cè)囼?yàn)所用生物系統(tǒng)包括細(xì)菌、真菌、昆蟲(chóng)、細(xì)胞株和哺乳動(dòng)物等第二階段： （2）致突變?cè)囼?yàn)致突變?cè)囼?yàn)的評(píng)價(jià)：鼠傷寒沙門(mén)氏菌回復(fù)突變?cè)囼?yàn)（Ames試驗(yàn)） 組氨酸營(yíng)養(yǎng)缺陷型突變株（his）回

10、復(fù)突變成野生型（his）能力#微核試驗(yàn)畸形試驗(yàn)$第二階段：遺傳毒性試驗(yàn)，傳統(tǒng)致畸試驗(yàn)，短期喂養(yǎng)試驗(yàn)（3）致畸試驗(yàn)自然界中有些因素，包括食品中的某些化學(xué)物質(zhì)， 在母體孕期可通過(guò)胎盤(pán)屏障影響胚胎的器官分化與發(fā)育導(dǎo)致結(jié)構(gòu)和機(jī)能的缺陷，出現(xiàn)胎兒畸形。因此選用胎兒母體關(guān)系與人近似的性成熟動(dòng)物，在受孕動(dòng)物的胚胎著床后，并已開(kāi)始進(jìn)入細(xì)胞及器官分化期時(shí)投與受試物， 可檢出該物質(zhì)對(duì)胎兒的致畸作用。（4）短期喂養(yǎng)試驗(yàn)30天喂養(yǎng)試驗(yàn)，如受試物需進(jìn)行第三、四階段毒性試驗(yàn)者，可不進(jìn)行這項(xiàng)試驗(yàn)。第二階段：遺傳毒性試驗(yàn)，傳統(tǒng)致畸試驗(yàn)，短期喂養(yǎng)試驗(yàn)（3）致畸試驗(yàn)致畸機(jī)理劑量較低：補(bǔ)償細(xì)胞毒性作用一定范圍：出現(xiàn)畸形劑量較高：無(wú)

11、法代償，死亡細(xì)胞分化過(guò)程某一特定階段或環(huán)節(jié)受到干擾；對(duì)母體及胎盤(pán)穩(wěn)態(tài)的干擾致畸作用的評(píng)價(jià)&選擇動(dòng)物：兩種哺乳動(dòng)物大鼠，小鼠或家兔&劑量分組：上限：LD50的1/51/3 下限：LD50的1/1001/30 空白對(duì)照&動(dòng)物交配：雌、雄大鼠按1：1或2：1同籠&胎仔檢查：第20天處死1/2的活胎檢查骨骼另1/2檢查內(nèi)臟及軟組織&結(jié)果評(píng)定：計(jì)算致畸指數(shù)第三階段：亞慢性毒性試驗(yàn)亞慢性毒性試驗(yàn)是了解試驗(yàn)動(dòng)物在多次給以受試物時(shí)所引起的毒性作用。第三階段：亞慢性毒性試驗(yàn)g試驗(yàn)動(dòng)物：與急性毒性試驗(yàn)選用的動(dòng)物一致嚙齒類：大鼠非嚙齒類：狗或靈長(zhǎng)類大鼠、小鼠、狗和家兔等。g試驗(yàn)分組及劑量選擇：設(shè)34個(gè)劑量組，1個(gè)對(duì)

12、照組g觀察指標(biāo)： 體重測(cè)量水和食物攝入量的觀測(cè)生物化學(xué)指標(biāo)的測(cè)定病理檢查（1）30天和90天喂養(yǎng)試驗(yàn)當(dāng)評(píng)價(jià)某受試物的毒性特點(diǎn)時(shí)，在了解受試物的純度、溶解特性、穩(wěn)定性等理化性質(zhì)的前提下，并通過(guò)急性毒性試驗(yàn)及遺傳毒性試驗(yàn)所取得有關(guān)毒性的初步資料之后，可進(jìn)行30天或90天喂養(yǎng)試驗(yàn)，以提出較長(zhǎng)期喂飼不同劑量的受試物對(duì)動(dòng)物引起有害效應(yīng)的劑量、毒性作用性質(zhì)和靶器官，估計(jì)亞慢性攝入的危險(xiǎn)性。首選品種為離乳大鼠，試驗(yàn)開(kāi)始時(shí)動(dòng)物體重的差異應(yīng)不超過(guò)平均體重的土20。（2）繁殖試驗(yàn)凡受試物能引起生殖機(jī)能障礙，干擾配子的形成或使生殖細(xì)胞受損，其結(jié)果除可影響受精卵或孕卵的著床而導(dǎo)致不孕外，尚可影響胚胎的發(fā)生及胎兒的發(fā)育

13、，如胚胎死亡導(dǎo)致自然流產(chǎn)、胎兒發(fā)育遲緩以及胎兒畸形。如果對(duì)母體造成不良影響會(huì)出現(xiàn)妊娠、分娩和乳汁分泌的異常，亦可出現(xiàn)胎兒出生后發(fā)育異常。繁殖試驗(yàn)對(duì)照組J 劑量分組低劑量組高劑量組J 觀察指標(biāo)：受孕率懷孕動(dòng)物數(shù)/交配雌性動(dòng)物數(shù)100妊娠率分娩的動(dòng)物數(shù)/懷孕動(dòng)物數(shù)100出生存活率產(chǎn)后4d仔鼠存活數(shù)/出生時(shí)活仔數(shù)100 哺乳存活率21d短乳時(shí)仔鼠存活率/出生4d后仔數(shù)存活數(shù)100（3）代謝試驗(yàn)受試物在體內(nèi)可發(fā)生一系列復(fù)雜的生化變化。受試物經(jīng)胃腸道吸收后通過(guò)血液轉(zhuǎn)運(yùn)到全身各組織器官，再經(jīng)過(guò)生物轉(zhuǎn)化，由各種途徑排出體外。因此，受試物原形物在體內(nèi)逐漸被代謝降解，而其代謝產(chǎn)物不斷生成。測(cè)定灌胃后不同時(shí)間內(nèi)受

14、試物原形物或其代謝物在血液、組織或排泄物中的含量，以了解該受試物在動(dòng)物體內(nèi)的毒代動(dòng)力學(xué)特征包括吸收、分布、消除的特點(diǎn)，組織蓄積及可能作用的靶器官等，根據(jù)數(shù)學(xué)模型，求出各項(xiàng)毒代動(dòng)力學(xué)參數(shù)。同時(shí)采用分離純化方法確定主要代謝產(chǎn)物的化學(xué)結(jié)構(gòu)，測(cè)試其毒性并推測(cè)受試物在體內(nèi)的具體代謝途徑。通過(guò)本實(shí)驗(yàn)的觀察，對(duì)受試物在體內(nèi)的過(guò)程可作出正確評(píng)價(jià)，為闡明該受試物的毒作用性質(zhì)與程度提供科學(xué)依據(jù)。（3）代謝試驗(yàn)我國(guó)提出的“食品安全毒理學(xué)評(píng)價(jià)程序”中要求，對(duì)于我國(guó)創(chuàng)制的化學(xué)物質(zhì)，在進(jìn)行最終評(píng)價(jià)時(shí)，至少應(yīng)進(jìn)行以下幾項(xiàng)代謝方面的試驗(yàn)；胃腸道吸收； 測(cè)定血濃度，計(jì)算生物半衰期(進(jìn)入機(jī)體的外來(lái)化學(xué)物質(zhì)由體內(nèi)消除一半所需的時(shí)間

15、)和其他動(dòng)力學(xué)指標(biāo)； 主要器官和組織中的分布；排泄(尿、糞、膽汁)。有條件時(shí)，可進(jìn)一步進(jìn)行代謝產(chǎn)物的分離、鑒定。對(duì)于國(guó)際上許多國(guó)家已批準(zhǔn)使用和毒性評(píng)價(jià)資料比較齊全的化學(xué)物質(zhì)，可暫不要求進(jìn)行代謝試驗(yàn)。對(duì)于屬于人體正常成分的物質(zhì)可不進(jìn)行代謝研究。（4）結(jié)果判斷試驗(yàn)項(xiàng)目中任何一項(xiàng)的最敏感指標(biāo)的最大無(wú)作用劑量(MNL，以mgkg體重計(jì))小于或等于人體可能攝入量的100倍者，表示毒性較強(qiáng)，應(yīng)放棄該受試物用于食品；最大無(wú)作用劑量大于100倍而小于300倍者，應(yīng) 進(jìn)行慢性毒性試驗(yàn)；最大無(wú)作用劑量大于或等于300倍者，則不必進(jìn)行慢性毒性試驗(yàn)，可進(jìn)行安全性評(píng)價(jià)第四階段：慢性毒性試驗(yàn)(包括致癌試驗(yàn))（1）原理慢性

16、試驗(yàn)是觀察試驗(yàn)動(dòng)物長(zhǎng)期攝入受試物所產(chǎn)生的毒性反應(yīng)，尤其是進(jìn)行性和不可逆的毒性作用以及致癌作用，最后確定最大無(wú)作用劑量，為受試物能否用于食品的最終評(píng)價(jià)提供依據(jù)。所謂長(zhǎng)期是指試驗(yàn)動(dòng)物整個(gè)生命期的大部分或終生，有時(shí)可包括幾代的試驗(yàn)。致癌試驗(yàn)是檢驗(yàn)受試物或其代謝產(chǎn)物是否具有致癌或誘發(fā)腫瘤作用的慢性毒性試驗(yàn)方法。（2）試驗(yàn)項(xiàng)目原則上宜選用接近人體代謝特點(diǎn)的試驗(yàn)動(dòng)物， 但因目前已掌握大、小白鼠各品系的特點(diǎn)及誘發(fā)腫瘤的敏感性，故可優(yōu)先用于慢性毒性和致癌試驗(yàn)。用兩種性別的大鼠和或小鼠進(jìn)行兩年生命期慢性毒性試驗(yàn)和致癌試驗(yàn)，并結(jié)合在一個(gè)動(dòng)物試驗(yàn)中。慢性毒性試驗(yàn)接觸時(shí)間：1-2年，終生試驗(yàn)設(shè)計(jì)：45個(gè)劑量組觀察指標(biāo)

17、：體重、食物攝取、臨床癥狀、行為、血象和血液化學(xué)、尿的性狀及生化成分。（3）結(jié)果判斷根據(jù)慢性試驗(yàn)所得的最大無(wú)作用劑量進(jìn)行評(píng)價(jià)。如果慢性毒性試驗(yàn)所得的最大無(wú)作用劑量(MNL，以mgkg體重計(jì))小于或等于人的可能攝入量的50倍者，表示毒性較強(qiáng)，應(yīng)予以放棄；最大無(wú)作用劑量大于50倍而小于100倍者，需由有關(guān)專家共同評(píng)議，經(jīng)安全評(píng)價(jià)后，決定該受試物是否可用于食品；最大無(wú)作用劑量大于或等于100倍者，則可考慮允許使用于食品中，并制定日允許量，如在任何一個(gè)劑量發(fā)現(xiàn)有致癌作用，且有劑量與效應(yīng)關(guān)系，則需由有關(guān)專家共同評(píng)議，以作出評(píng)價(jià)。致癌試驗(yàn)與物種、品系和器官特異性有關(guān)影響致癌的因素 與年齡有關(guān)；與性別差異有

18、關(guān)體外試驗(yàn)致癌性的評(píng)定短期致癌試驗(yàn)長(zhǎng)期致癌試驗(yàn)致癌試驗(yàn)通過(guò)致突變?cè)囼?yàn)進(jìn)行致癌物的篩選惡性轉(zhuǎn)化試驗(yàn)，又稱細(xì)胞轉(zhuǎn)化試驗(yàn)哺乳動(dòng)物短期致癌試驗(yàn)哺乳動(dòng)物長(zhǎng)期致癌試驗(yàn)試驗(yàn)結(jié)果的觀察和評(píng)定：腫瘤發(fā)生率、多發(fā)性和潛伏期二、食品安全性毒理學(xué)評(píng)價(jià)試驗(yàn)的選用原則我國(guó)食品安全性毒理學(xué)評(píng)價(jià)程序中對(duì)不同受試物進(jìn)行幾個(gè)階段試驗(yàn)原則規(guī)定為：1、凡屬我國(guó)創(chuàng)新的物質(zhì)一般要求進(jìn)行四個(gè)階段的試驗(yàn)。特別是對(duì)其中化學(xué)結(jié)構(gòu)提示有慢性毒性、遺傳毒性或致癌性可能者或產(chǎn)量大、使用范圍廣、攝入機(jī)會(huì)多者，必須進(jìn)行全部四個(gè)階段的毒性試驗(yàn)。2、凡屬與已知物質(zhì)(指經(jīng)過(guò)安全性評(píng)價(jià)并允許使用者) 的化學(xué)結(jié)構(gòu)基本相同的衍生物或類似物，則根據(jù)第一、二、三階段毒性試驗(yàn)結(jié)果判斷是否需進(jìn)行第四階段的毒性試驗(yàn)。3、凡屬已知的化學(xué)物質(zhì)，世界衛(wèi)生組織已公布每 人每日容許攝入量(ADI，以下簡(jiǎn)稱日許量)者， 同時(shí)申請(qǐng)單位又有資料證明我國(guó)產(chǎn)品的質(zhì)量規(guī)格與國(guó)外