毒理學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

毒理學(xué)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)外推

編輯課件一、毒理學(xué)毒性評價(jià)試驗(yàn)的原那么毒理學(xué)實(shí)驗(yàn)通常是毒性評價(jià)或平安性評價(jià)試驗(yàn)，通常由權(quán)威機(jī)構(gòu)規(guī)定評價(jià)程序。在描述毒理學(xué)的試驗(yàn)中，有三個(gè)根本的原那么:1.外來化學(xué)物在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物產(chǎn)生的作用，可以外推于人根本假設(shè)為：①人是最敏感的動(dòng)物物種；②人和實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的生物學(xué)過程包括化學(xué)物的代謝，與體重〔或體外表積〕相關(guān)。編輯課件2.實(shí)驗(yàn)動(dòng)物必須暴露于高劑量是發(fā)現(xiàn)對人潛在危害的必需的和可靠的方法。

一般要設(shè)3個(gè)或3個(gè)以上劑量組，以觀察劑量-反響〔效應(yīng)〕關(guān)系，確定受試化學(xué)物引起毒效應(yīng)及其毒性參數(shù)。(1)毒性試驗(yàn)的設(shè)計(jì)并不是為了證明化學(xué)品的平安性，而是為了表征化學(xué)品可能產(chǎn)生的毒作用。(2)毒理學(xué)試驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ退璧膭?dòng)物總是遠(yuǎn)少于處于危險(xiǎn)中的人群。為了在少量動(dòng)物得到有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的可靠的結(jié)果，需要應(yīng)用相對較高的劑量，以使效應(yīng)發(fā)生的頻率足以被檢測。編輯課件3.成年的健康實(shí)驗(yàn)動(dòng)物和人可能的暴露途徑是根本的選擇(1)成年的健康〔雄性和雌性未孕〕實(shí)驗(yàn)動(dòng)物作為一般人群的代表性實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ汀Ｓ啄旰屠夏陝?dòng)物、妊娠的雌性動(dòng)物、疾病狀態(tài)作為特殊情況另作研究。(2)毒理學(xué)試驗(yàn)中染毒途徑的選擇，應(yīng)盡可能模擬人接觸該受試物的方式。編輯課件1.對照原那么在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中，要求相比較的各組間動(dòng)物的種類、性別、年齡、體重等盡可能地一致。對照組與實(shí)驗(yàn)組同等重要，兩組的動(dòng)物數(shù)應(yīng)相等。(1)空白對照：又稱正常對照(2)標(biāo)準(zhǔn)對照：又稱有效對照或陽性對照(3)組間對照：(4)自身對照：科研設(shè)計(jì)遵循的三原那么編輯課件2.重復(fù)原那么(1)足夠的實(shí)驗(yàn)樣本數(shù)：

(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可重復(fù)性：編輯課件3.隨機(jī)原那么為了減少個(gè)體差異這種非處理因素的干攏，應(yīng)于實(shí)驗(yàn)前將實(shí)驗(yàn)動(dòng)物依統(tǒng)計(jì)學(xué)原那么進(jìn)行隨機(jī)分組，以此到達(dá)盡可能降低非處理因素的混雜效應(yīng)，從而提高每組動(dòng)物間均衡性的目的?！?〕隨機(jī)分組方法：①隨機(jī)數(shù)字表法；②計(jì)算機(jī)軟件〔如SPSS、SAS、Excel等〕方法。〔2〕例子：將32只動(dòng)物按體重每4只組成一個(gè)區(qū)組，隨機(jī)分配到4種處理中，共組成8個(gè)區(qū)組。編輯課件表1SPSS程序隨機(jī)化區(qū)組分配設(shè)計(jì)方案行號程序01Inputprogram.02LoopI=1to32.03ComputeX=RND(I/4+0.25).04Endcase.05Endloop.06Endfile.07Endinputprogram.08Execute.09ComputeII=Uniform(1).10RankVariables=IIBYX.11Execute.說明：第01－07行是產(chǎn)生8個(gè)區(qū)組，第09－10行是產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)，對隨機(jī)數(shù)按區(qū)組再進(jìn)行排秩分組。編輯課件二、毒理學(xué)毒性評價(jià)試驗(yàn)的根本目的1.受試物毒作用的表現(xiàn)和性質(zhì)

在急性和慢性毒性試驗(yàn)中，觀察受試物對機(jī)體的有害作用，對有害作用的觀察應(yīng)該是對每個(gè)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物進(jìn)行全面的、逐項(xiàng)的觀察和記錄。發(fā)現(xiàn)有害作用是進(jìn)行劑量-反響(效應(yīng))研究的前提。編輯課件Log[Dose]BiologicalResponseNOEL:NoObservableEffectLevelNOAEL:NoObservableAdverseEffectLevelLOEL:LowestObservableEffectLevelLOAEL:LowestObservableAdverseEffectLevelFEL:FrankEffectLevel2.劑量-反響(效應(yīng))研究編輯課件4.確定損害的可逆性

5.其它毒作用的敏感檢測指標(biāo)和生物學(xué)標(biāo)志毒作用機(jī)制研究受試物的毒物動(dòng)力學(xué)和代謝研究中毒的解救措施3.確定毒作用的靶器官

編輯課件三、毒理學(xué)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)內(nèi)容1.實(shí)驗(yàn)動(dòng)物選擇：2.實(shí)驗(yàn)動(dòng)物分組與劑量選擇、實(shí)驗(yàn)期限：編輯課件Log[Dose]BiologicalResponse低劑量組：NOAEL中劑量組：LOAEL高劑量組編輯課件3.實(shí)驗(yàn)觀察指標(biāo)選擇：實(shí)驗(yàn)指標(biāo)〔觀測指標(biāo)〕是指在實(shí)驗(yàn)觀察中用于反映研究對象中某些可被檢測儀器或研究者感知的特征或現(xiàn)象標(biāo)志。實(shí)驗(yàn)指標(biāo)選擇的根本條件：〔1〕特異性〔2〕客觀性

〔3〕靈敏度

〔4〕精確度〔5〕可行性

〔6〕認(rèn)可性

編輯課件實(shí)驗(yàn)指標(biāo)選擇依據(jù)通常有：〔1〕根據(jù)實(shí)驗(yàn)的目的、任務(wù)和內(nèi)容選擇指標(biāo)?！?〕根據(jù)化學(xué)物的種類和用途來選擇國家標(biāo)準(zhǔn)、部委和各級政府發(fā)布的法規(guī)、規(guī)定和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中相應(yīng)的程序中的實(shí)驗(yàn)方法要求來選擇指標(biāo)。4.統(tǒng)計(jì)學(xué)處理方法：

編輯課件數(shù)據(jù)類別和統(tǒng)計(jì)學(xué)要求統(tǒng)計(jì)學(xué)方法1．“有或無”數(shù)據(jù)：動(dòng)物間的比較個(gè)別組的比較Fisher精確分布檢驗(yàn)(不分層的數(shù)據(jù))2×2校正的卡方檢驗(yàn)(分層或不分層的數(shù)據(jù))非均勻性2×K卡方檢驗(yàn)(分層或不分層的數(shù)據(jù))與劑量相關(guān)的趨勢Armitage檢驗(yàn)(分層或不分層的數(shù)據(jù))動(dòng)物內(nèi)部比較個(gè)別組的比較McWemar檢驗(yàn)或符號檢驗(yàn)非均勻性Cochran檢驗(yàn)變量問的相關(guān)性Fisher精確分布檢驗(yàn)2X2校正的卡方檢驗(yàn)2．分級數(shù)據(jù)：動(dòng)物間的比較個(gè)別組的比較MannWhitneyu檢驗(yàn)非均勻性Kruskal—Wallis單向方差檢驗(yàn)與劑量相關(guān)的趨勢非參數(shù)趨勢檢驗(yàn)動(dòng)物內(nèi)部的比較個(gè)別組的比較Wilcoxon配對符號秩和檢驗(yàn)非均勻性Friedman雙向方差分析與劑量相關(guān)的趨勢Page檢驗(yàn)變量間的相關(guān)性Spearman等級相關(guān)系數(shù)3．連續(xù)數(shù)據(jù)：動(dòng)物間的比較個(gè)別組的比較t檢驗(yàn)非均勻性單向方差分析與劑量相關(guān)的趨勢線性回歸分析動(dòng)物內(nèi)部比較個(gè)別組的比較配對t檢驗(yàn)非均勻性雙向方差分析與劑量相關(guān)的趨勢線性回歸分析變量間的相關(guān)性各組變量間相關(guān)性的變化Pearson相關(guān)系數(shù)協(xié)方差的分析變量隨時(shí)間而變化用方差分析評估第二個(gè)時(shí)間與第一個(gè)時(shí)間的差別表2IPCS專家組推薦的統(tǒng)計(jì)學(xué)分析方法

編輯課件四、實(shí)驗(yàn)和觀察2.實(shí)驗(yàn)及其結(jié)果的觀察記錄(1)按照預(yù)備實(shí)驗(yàn)確定的步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；(2)熟練掌握實(shí)驗(yàn)方法，用量準(zhǔn)確，嚴(yán)肅認(rèn)真地操作；(3)經(jīng)分析屬于錯(cuò)誤操作或不合理的結(jié)果應(yīng)重做實(shí)驗(yàn)(4)仔細(xì)、耐心地觀察實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的現(xiàn)象〔結(jié)果〕，并進(jìn)行思考。1.實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備和預(yù)備實(shí)驗(yàn)

編輯課件通常實(shí)驗(yàn)記錄的工程和內(nèi)容為：〔1〕實(shí)驗(yàn)名稱、實(shí)驗(yàn)日期、實(shí)驗(yàn)者；〔2〕受試對象：動(dòng)物種類、品系、編號、體重、性別、健康狀況、飼料、離體器官名稱等；〔3〕實(shí)驗(yàn)藥物或試劑：名稱、來源〔生產(chǎn)廠〕、劑型、批號、規(guī)格、含量、濃度、給藥體積、給藥劑量、給藥時(shí)間、給藥間隔、療程等；〔4〕實(shí)驗(yàn)儀器：主要儀器名稱、生產(chǎn)廠、型號、規(guī)格等；編輯課件〔5〕實(shí)驗(yàn)條件：實(shí)驗(yàn)時(shí)間、室溫、動(dòng)物飼養(yǎng)環(huán)境〔種名、合格證號〕、恒溫條件等；〔6〕實(shí)驗(yàn)方法及步驟：動(dòng)物麻醉、固定、分組、染毒劑量和途徑、測量方法等；〔7〕實(shí)驗(yàn)指標(biāo)：名稱、單位、數(shù)值及不同時(shí)間的變化、實(shí)驗(yàn)方法或主要儀器等；〔8〕數(shù)據(jù)處理：實(shí)驗(yàn)結(jié)果的整理、統(tǒng)計(jì)方法與結(jié)果等。編輯課件五、環(huán)境化學(xué)物對機(jī)體損害作用的評價(jià)鎘是環(huán)境中廣泛存在的有毒重金屬元素之一，鎘污染及其危害己是一個(gè)全球性的環(huán)境醫(yī)學(xué)問題，急性鎘暴露可損害機(jī)體多種靶器官組織，包括腎臟和肝臟等。肝臟是急性鎘暴露的主要靶器官，肝實(shí)質(zhì)細(xì)胞的腫脹、嗜酸性變、淋巴細(xì)胞浸泣及核固縮等鏡下肝細(xì)胞損傷改變；AST、ALT及堿性磷酸酶〔AP〕的活性顯著升高的血生化改變。目前對鎘致急性肝損傷的作用機(jī)制還不明確，自由基損傷是造成急性肝損