发育毒性和致畸作用课件

1、第九章 发育毒性与致畸作用8/5/20221檀被去略曲涌类坞扎蜜语吟撩唐七基劣畅癸娘支幼弃瞬镇绘简朋浆迅涧昨09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第1页，共85页。畸胎学（古代）现代实验畸胎学（十九世纪）发育毒理学（二十世纪）第一节 概 述8/5/20222竖芋沁僻赁暑栈轿搜箩吭芍撞同赘悯滁咱察呛嫉嫁镐鸳温祁冉努伎悠丈脖09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第2页，共85页。Teratology (畸胎学) 来自于希腊语monster (怪胎) ，即 teras (畸胎) 。1651年，William Harvey提出发育障碍学说：畸形起因于器官或结构的不完全发育。8/5/2022

2、3惰妄惧莉詹景裹竞秽据肃魂岭绘粘紧淡乃佐衰这尤彰勇仲垂成猛蔓抛拎真09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第3页，共85页。物理化学因素鸡蛋畸形小鸡：神经管缺陷、无脑畸形、脊柱裂、独眼畸形、心脏缺陷等作用时间在决定畸形类型方面比损伤性质更重要。8/5/20224盐矮迈焕准烃向姚扎峡博袖桑祝揩裙萎撬鹃缨缄婚拖速次饰盂淑式律院镇09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第4页，共85页。致畸作用因素电离辐射化学物和药物病毒细菌感染吸烟酗酒母体代谢失调8/5/20225耸馆黄坍层凹啸桩侥增镰经妙夕凰钉亚郴氦笺弦啦饶折季秤荆勒唱端绒掩09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第5页，共85页。

3、四环素牙8/5/20226泣疗帚越驳调瘫墨影威沮隧把腐域抄遂容赵寿狸庐韵仰铅铺择葫卉克溺脸09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第6页，共85页。先天性水俣病患者8/5/20227叠棍启防寞亲翟孕私祁慧诡培炯洞侈净磅棍锯叶昼亨墟挑未汾友稳掘鹏方09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第7页，共85页。水俣病是指人或其他动物食用了含有机水银污染的鱼贝类，使有机水银侵入脑神经细胞而引起的一种综合性疾病，是世界上最典型的公害病之一。“水俣病”于1953年首先在日本九州熊本县水俣镇发生，当时由于病因不明，故称之为水俣病。 8/5/20228谗蛤泞洪阵乍释乞役乒刘面肯殿盼洱鞭塘蛮枫取杭曙鸭倚遵

4、槛爷镣氓邮柑09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第8页，共85页。反应停(thalidomide)事件孕妇的理想选择？ 1953年，联邦德国一家名为ChemieGruenenthal的制药公司研究人员发现， 反应停（沙立度胺）具有一定的镇静安眠作用，而且 对孕妇怀孕早期的妊娠呕吐疗效极佳。 1957年10月1日该公司将反应停正式推 向市场。8/5/20229帖雹未励榴缮刹吃曙芝霉诗显渣庐巡想氢蓄倪厂锰簧墓岿骏帽咨槛苟簧禄09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第9页，共85页。当时反应停成了“孕妇 的理想选择” ，在欧 洲、亚洲、非洲和南美洲被医生大 量处方给孕妇以治疗 妊娠呕吐。

5、科学家们在研制反应停时，并没有料到这种药物会产生如此可怕的副作用。8/5/202210彼署饶皖技智铣蚜陛且侮腾鞋眶羌巨浅令相盛分筒钢霜臭份寅鸥庭拔醉梗09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第10页，共85页。 令人恐怖的副作用 到了1960年，欧洲的医生 们开始发现，本地区畸形婴儿的出生率明显上升。这些婴儿有的是四肢畸 形(主要是双上肢的短肢畸形)，有的是腭裂，有 的是盲儿或聋儿，还有 的是内脏畸形。8/5/202211战凶巍坡子讲币扛两秀充修什虫时崩姐忽酮建金始攘付书贬惨沾陌载灶祟09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第11页，共85页。 调查显示，孕妇在末次月经后第 34 50

6、天是反应停作用的敏感期。 在此时间段以外服用反应停，一般不会导致胎儿的出生缺陷。支付巨额赔偿金 1970年4月10日，案件的控辩双方于法庭外达成了和解，ChemieGruenenthal公司同意向控方支付总额1.1亿德国马克的赔偿金。8/5/202212毗牙和睦咒靖残崩嘴臭德豁膝雷告缎殿污抿直恒汤夺叠抵颧晚吮踏频谗刀09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第12页，共85页。发育毒理学(developmental toxicology)研究发育生物体在受精卵、妊娠期、出生后、直到性成熟的发育过程中，由于出生前接触导致异常发育的理化因素或环境条件后的发病机制和结果。8/5/202213乞捶腿

7、熏遇热生湿匀萝旦卫地蕴兼戳俏位酋逛拖奉坊砰咎驾滦惩抽疮哪挟09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第13页，共85页。第二节 发育毒性与致畸性一、基本概念 发育毒性:出生前经父体或（和）母体接触外源性理化因素，引起在子代到达成体之前这段时间内出现的有害作用。 8/5/202214匣询赌摹舵虞扎雕伯仇撂咬拷讽溪该耍摈聊渠占缅人飘筛趁稽汤篱误枫抚09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第14页，共85页。发育毒性具体表现 生长改变：一般指生长迟缓，胚胎与胎儿发育在外来化合物的影响下，较正常的发育过程缓慢。结构异常：由于外来化合物的干扰，胎儿在出生时表现出形态结构异常，即畸形。功能缺陷：胎儿

8、的生理、生化、代谢、免疫、神经活动及行为的缺陷或异常。发育生物体死亡：由于外来化合物的作用，在胚胎或胎儿发育期间对胚胎或胎儿产生损害，并致其死亡，具体表现为自然流产、死产，死胎率增加。 8/5/202215乓煮缘泪农援篆蛮庭酚帮炽尖倪蠕卸称法冕盖哑胁仓焦柬淡培测凉贫嚏差09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第15页，共85页。畸形：在胚胎发育过程中，由于受到各种理化因素的影响，使胚胎细胞的分化、器官形成和发育不能正常进行，以致出现器官的器质性缺陷，造成形态结构的异常（狭义）。分为严重畸形和轻微畸形。广义的畸形还包括生理、生化以及精神（行为）发育缺陷。致畸性和致畸作用：在妊娠期接触外源性理

9、化因素引起后代结构畸形的特性或作用。致畸物（致畸原）：凡是能透过母体的胎盘屏障，直接作用于胚胎细胞，引起胚胎发育障碍，导致先天性畸形的外来物，称为致畸物或致畸原。8/5/202216秽藏帜娄验腾棒社靖眷轻糖较傻逮泰浸阅溺槛鲸肩痔苏软犹抗官州核头诊09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第16页，共85页。变异：指同一种属的子代与亲代之间或子代的个体之间，有时出现不完全相同的现象，是小的或次要的改变。一般认为变异不影响正常生理功能，更不危及生命。变异是生命的一种特征，在生物学上具有适应与进化的意义，变异并非畸形，但有时与畸形难于严格区分。一般情况下，变异出现率较低，而且不呈现剂量与效应或反应

10、关系。但是在致畸试验中，如果某种变异出现较多，而且呈现一定剂量效应或反应关系，即使不作为畸形，也应另行记录，并在试验结果评定时，作具体分析。 8/5/202217糙海赘官帐滦窥馏楔染捶抬途莉民帆低寺忿屏坪涅墟福纺舌绍填哟贿夷川09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第17页，共85页。胚体-胎体毒性胚体毒性：通常是指外源性理化因素造成的孕体着床前后直到器官形成期结束的所有的毒性。 表现为：胚体期染毒而出现畸胎、生长迟缓、着床数减少和吸收胎，也偶有死胎。胎体毒性 ：是指器官形成期结束后的因素引发的任何毒性表现。 包括胎儿死亡、体重降低、骨化迟缓、功能缺陷以及结构异常，甚至肿瘤。8/5/202

11、218毫决酣税墓宛涕骸衬尸感卵务慢决贸渡颂烤潍送赌芋船栈仆厅诣荫肚蠕腺09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第18页，共85页。在实验动物发育毒性试验中，通常不去区分胎儿与胚体，所以使用胚胎毒 性（embryo-fetal toxicity）更恰当。广义的说胚胎毒性包括孕体结构和功能方面的各种损害，一般情况下，胚胎毒性是指孕体的死亡和生长发育迟缓，而不包括结构畸形。8/5/202219卧始畴入日羚僵润屠报舰贸器且堵名酥壤疙悲赎耶努灵够驶算虹餐贪珐晒09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第19页，共85页。 出生缺陷 ：指婴儿出 生前即已形成的发育障碍。 形态结构异常：结构畸形。 功

12、能缺陷：智力低下，代谢和行为异常。8/5/202220餐茶没束俭涝读仕妙俭说稽捡绘瞅种敦肠编基儒阻讳卿泄誓翔起藩鳞傍焉09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第20页，共85页。不良妊娠结局：妊娠后不能产生外观和功能正常的子代。包括所有的不良结果，如流产、死胎、死产、宫内生长迟缓、发育异常、新生儿和婴幼儿期死亡等。8/5/202221责空黑李怕狐刮素赫诊纷吓胺寅膏锗釉邮饯鲁荫焉觅蠕礼臼啊估病泞退邱09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第21页，共85页。二、发育毒性作用的特点和影响因素 （一）发育各阶段发育毒性作用的特点 1、着床前期 2、器官形成期 3、胎儿期 4、围生期和出生后的

13、发育期 8/5/202222镭翅欠憾村至土尤僧琶夹梭加揪氖虑湖蚌镊幢黔胶濒蠕传口苑碰源喀淫剔09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第22页，共85页。1、着床前期事件：发生受精、卵裂、进入子宫腔、囊胚形成、原肠胚形成及着床。时间：人类为受精后的第1112天；啮齿类动物为最初的天。特点：此期受损的是早期胚胎的相对未分化细胞，可通过代偿性的细胞增生加以修补，不会产生局部缺陷，最多出现发育迟缓，若受损的细胞较多，可造成胚胎死亡，称为着床前丢失。也有例外，如小鼠妊娠第2.5天、3.5天和4.5天用甲基亚硝脲处理可造成子代神经管缺陷和腭裂。这一发育阶段被称为早期不易感期。8/5/202223徽崇键

14、糟奥尾镀讶辙放拆芒莲熬纽嫁泪姿像慨膏侵侣托菌创屠巧波淮肿尔09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第23页，共85页。2、器官形成期事件：细胞增殖、移动和组合形成器官原基，即细胞结构开始分化，并逐渐形成不同的器官和组织。时间：人类为第38周；啮齿类动物为第13周。特点：此期细胞增殖分裂速度很快，组织器官生长旺盛，胚胎对致畸物特别敏感，细胞受损可导致结构畸形、生长迟缓或胚胎死亡。这一发育阶段被称为致畸敏感期或致畸作用危险期（critical period）。8/5/202224鲍衔缆扫害纺瑚农鞠重摘渊痴冷撇钝嫩琶枪场饯轴兜动糯淹勺傍搞筐嘱魔09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第24页

15、，共85页。不同器官敏感期不同，且有交叉重叠。表现为：不同器官致畸高峰时间不同，此期内不同时间给予致畸物会诱发不同器官畸形，同一天染毒可引起多个器官受损。8/5/202225诱臆勘墨岿乎档则抗仿解左荣扼腋踩聂胸接温隋翅极淆弦骡贪坛迄瓣败汞09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第25页，共85页。 人类胚胎的致畸敏感期着床前期器官形成期胎儿期1364521211109873820 中枢神经系统心耳眼上肢下肢唇牙腭致畸敏感度高致畸敏感度低外生殖器8/5/202226语抗揽酿妙授冉刃胁忱下寺囤鼻凝溅螟舷鸵扑摆铬墨枪窖诛坯居耽踌猾叫09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第26页，共85页。

16、同一致畸物，给予时间不同，会产生不同的畸形。即同一剂量同种致畸物在敏感期中与胚胎接触，可因胚胎所处发育阶段不同而出现不同的畸形。小鼠孕第8-12天的不同时间给予环磷酰胺，虽然均可引起足趾畸形，但是随着给药时间不同，分别出现多趾、并趾、缺趾、无趾。大鼠静脉注射硝酸铅，第9.5天引起后部畸形，第10天可引起大鼠死亡。8/5/202227秘滇墨渭容急鹅薛遍场把恼乒句凌鄂汇厉瞩偷梧铬潜坷钉我笨名仓锤违荫09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第27页，共85页。事件：主要是组织分化、生长和生理学成熟。时间：人类是从第56-58天起，直到分娩。特点：胚胎的器官、系统的基本结构形成后，致畸物难以使之发

17、生结构缺陷，通常是变形或异常而非畸形。胎儿期接触外源性理化物质，很可能对生长和功能成熟产生效应，主要表现为：全身生长迟缓、特异的功能障碍、经胎盘致癌和偶见死胎。3、胎儿期8/5/202228萌允亏抄彬沽架峙英牌棕愈固移舷裸忻腊基指周冒抄噬卿炬盟因批各侧接09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第28页，共85页。8/5/202229烙霹轨殆步谅典要先效翠该挠瓤胎坊机卧卿鸽壬瞬跋惋倡摧液棱及菱逢涪09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第29页，共85页。此期接触外源性化学物质，主要表现在发育免疫毒性、神经行为发育异常和儿童期肿瘤。围生期接触外源化学物，会严重影响胎儿T细胞、B细胞和吞噬

18、细胞的发育、迁移、归巢及功能，可能暂时甚至永久性地损伤机体的免疫系统。许多化学物质具有发育神经毒性，表现为对感觉、运动、自主和认知等方面的影响。围生期是一生中对致癌物最敏感的时期。4、围生期和出生后的发育期8/5/202230蛋脖志抹浮箩保尽嘘冠沼愧纽股恍阮膏诧琳娱趣莉绣始猩悠刨池违甚厂香09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第30页，共85页。（二）发育毒性的物种差异发育阶段致畸效应的特异性：胚胎所处的发育阶段不同，对于致畸作用呈现不同的敏感性。有性生殖动物的着床前胚泡对致死作用较为易感，对致畸作用较差。在胚胎发育后期和新生儿期的发育毒性表现为:生长迟缓、神经、内分泌及免疫系统机能的改

19、变。胎儿对致死作用的易感性较胚胎为低。8/5/202231枯侣盅歉酝尊从疙盔锐鹊悔峭衬渣嗽逛掳壕郊臆莽瘸枚杨寞六嘲抉挝脸进09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第31页，共85页。致畸的物种个体差异：任何环境有害因素的损害效应都存在物种品系及个体差异，在致畸作用中较突出。例如，杀虫剂西维因对豚鼠具有致畸作用，对家免和仓鼠并不致畸。农药敌枯双对大鼠致畸作用明显，但未得到人群调查的证实资料。同一物种不同品系对一种致畸物敏感性的差别很大，反应停和脱氢皮质酮都有这种现象。8/5/202232纤善播屁抢褒偷芭嘴农乱辰冉掀硼肄荚函农鹅蝗偏斋怜夷秘史潞玖舞巩喷09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作

20、用第32页，共85页。可能由于同一致畸物在不同物种和同一物种的不同品系动物的代谢过程有一定差异；也可能由于致畸物主要是通过母体胎盘作用于胚胎，而不同物种动物胎盘构造也不相同。这些差异可能是由于遗传因素，即基因型差异。为什么会出现物种及种间差异？8/5/202233昧瞬震氧隋啸铸狙虞票焦爪楚谐计骗禹勺练浮刨峪燎济赘淤锹康聚代陛羌09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第33页，共85页。（三）发育毒性的剂量反应关系模式： A. 正常胎、生长迟缓和结构畸形同时存在，但较高剂量下几乎引起全窝胚胎死亡。这种类型较常见，此类化学物低剂量下主要导致生长迟缓，随剂量的增加，导致畸形和死胎。多为细胞毒性致

21、畸物，包括烷化剂、抗癌药及很多致突变物。8/5/202234丰动娟齿猎社睛舌松弗您乓廊胳倒拄百捂巩俺斗顶梯呀灼黑烙隙盾往苹谋09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第34页，共85页。 B. 在远低于胚胎致死剂量下即可出现致畸，甚至全窝致畸，致畸胎儿常同时出现生长迟缓。当剂量增加到远远超过全窝畸形时才出现胚胎死亡，后者的剂量范围常常与明显的母体毒性剂量范围重叠。这种模式表示受试物有高度致畸作用，较少见，如沙立度胺、糖皮质类固醇等。发育毒性的剂量反应关系模式：8/5/202235晴烷剪猎溃踊舷需器袖袄峦幸勤卡婶妄咙莹蔼走菲氏赁旋据码豆换臻豁独09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第35

22、页，共85页。 C. 只有生长迟缓和胚胎致死但没有畸形发生。往往生长迟缓先出现，曲线较平缓，较大剂量时才出现胚胎死亡，其曲线较陡，接近于“全或无”。表明胚胎存活有明显的界限。这类化学物，可被认为是有胚胎毒性（包括胚胎致死性）的，但不具有致畸作用。发育毒性的剂量反应关系模式：8/5/202236魁澎憋椅糟徒掸锌厨先烃六胁僳刀斜岂斑蛰三大嚏搀创论寺板膳瀑醉陡踞09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第36页，共85页。三、母体毒性与发育毒性（一）母体因素对发育毒性的影响： 母体毒性：化学毒物对受孕母体产生的损伤作用。表现为增重减慢、功能异常、临床症状、甚至死亡。8/5/202237诱突伯克柬硷

23、秽御参堆扑额观戳疏羊膜倚碉悼沟钡岭大踏线仇凳厉笔堡险09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第37页，共85页。母体因素对发育毒性的影响1、遗传学：母体的遗传结构是胚胎发育的一个决定因素。如唇腭裂的发病率白种人明显高于黑种人，主要原因在于母体，而非胚胎本身的基因结构。 2、疾病：母体受病毒感染、未控制的糖尿病等疾病，将会对胚胎产生影响。如怀孕前三个月，母体高热、病毒感染等均可能导致胎儿中枢神经系统畸形。 8/5/202238兹挤心蟹筋豪砾渴亩融职梧郧创香怀劳哈抿擦乖胶旗碧炮噪啦琼受饺黑淋09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第38页，共85页。3、营养：母体蛋白质、热量、维生素、微量

24、元素及酶的辅助因子缺乏将对胚胎产生影响。 4、应激：不同形式的母体毒性可能通过诱导生理学应激反应而产生发育毒性。 5、对胎盘的毒性：胎盘是母体和胚胎进行物质交换的结构，为胚胎提供营养、气体交换、废物排出。胎盘可产生维持妊娠关键的激素，而且能代谢和储存外源化学物。外源化学物既可透过胎盘进入胎儿体内，同时胎盘也可能是其作用靶点，或作为其储存库。8/5/202239脓赠唐蛰逗可严椽枯吮舷戏尤捡泡弛翅拖萤维驶犬习装哦臂蘸遥贿不畅从09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第39页，共85页。（二）母体毒性与胚胎毒性的关系 1、具有胚胎毒性，但无母体毒性2、既有胚胎毒性，也有母体毒性3、具有母体毒性，

25、但不具有胚胎毒性4、既无母体毒性，也无胚胎毒性 （一定剂量范围内）8/5/202240烽疆钨富釉南榆洛廉浇翘祟雁付蔽敝订症杨厉拌湍温掇缚样雾珍承讥魁蛊09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第40页，共85页。 四、父源性发育毒性父源性出生缺陷（paternal birth defect）影响因素：遗传缺陷、年龄因素和外界暴露因素。父源性暴露引起子代发育异常包括：流产、死胎、低出生体重、畸形、功能障碍等。8/5/202241您诫噬盂推火徒餐圃般湿下捣钥拿膜睦翼泵祖链该莫诅琉民衷颓迭缮淖疵09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第41页，共85页。第三节 致畸（发育毒性）作用机制8/5/

26、202242痈脚粮敛品凰陨靴弓舆亦阐翘师陶厚搭煤钨境澜讳杭匿地放耸拇访消桥隆09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第42页，共85页。 1、不发育(agenesis) 由于某些重要的原基组织(primordial tissue)不存在或缺乏邻近组织或前体组织的正常诱导而使原基组织不发生，结果某个器官或躯体部分发生或完全缺失。 2、发育不全(hypoplasia) 这种畸形常在名词前冠以“小”字，如小头、小眼等。此外，亦有软骨发育不全等。 3、发育受阻 某器官或结构发育至半途时受阻而停止，可分为四类：不合并(non-fusion）；不分裂(non-division）抑制迁移(sup-pre

27、ssed migration）；暂时性结构的保存(persistence of transitory structure），如肛门闭锁等。原基：个体发生中发育成机体特定器官的胚胎区先天畸形的发生方式8/5/202243灼建种惠吾褐苛思助原倔哆胶撑衅娶鸦宛丈沃辉娶而扬讼败吕瑟横袜悯衙09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第43页，共85页。 4、相邻原基粘连 如马蹄肾，或原基分裂如分裂输尿管。 5、生长过度（overgrowth） 如多指、巨指或先天性角化过度等。 6、错位（misplacement） 如内脏错位等。 7、错误迁移（incorrect migration） 如卵巢迁移到外生

28、殖器，并耳等。 8、不典型分化(atypical differentiation） 包括先天性肿瘤的形成、异位和分化。 9、返祖（atavism） 常见的有多毛、复乳等。 8/5/202244哺酮瑞揭妨杨寒闷练叹奎判奢呛栓称谈狰峰诡段连妙熏仿狗费砖硕蔓酣勋09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第44页，共85页。 畸形的引发机制1、基因突变与染色体畸变2、干扰基因表达 3、细胞损伤与死亡 4、细胞凋亡 5、干扰细胞间的交互作用 6、通过胎盘毒性引起发育毒性 7、干扰母体稳态 8、内分泌干扰作用 8/5/202245菏础氛蜂棒饿湃绊贤怖佯赋厚裹汉僻衫谣田哲堆菇鲸苹篙峨把喝滚土降洛09发育毒

29、性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第45页，共85页。第四节 发育毒性和致畸试验与评价 外源化学物发育毒性的评价需要四方面的资料： 环境流行病学资料 控制下的临床研究资料 动物发育毒性试验资料 体外试验资料 作为一个新产品的登记与审批，主要根据前三类资料。在前三类资料中，首先是动物实验资料，因为大多数情况下新产品在上市前，还没有流行病学资料和控制下的临床资料。8/5/202246缉撼泣雏攀犊弱巡机乌搓铂菜许匙圾残赘忻头糯拐靳辛舱材吗梢悲传痘饮09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第46页，共85页。一、动物发育毒性试验 优点：容易控制接触条件，控制接触动物的数量、年龄、状态以及选择检测效

30、应指标（终点）。 缺点：动物实验结果外推到人具有不确定性。8/5/202247斗邯灾亏秆蝉畔檄商鸵碰碌犹罐观彻交廓算料翻儿襄仔峻骡帕练违甘戒寿09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第47页，共85页。1、动物选择致畸试验中动物应选择：食性和对受试物代谢过程与人类接近，易饲养、易繁殖和价廉之外，还应特别注意妊娠过程较短、每窝产仔数较多以及胎盘构造与人类接近的动物。致畸试验可选用二种哺乳动物，一般首先考虑大鼠，此外为小鼠或家兔。8/5/202248领乒赤流备九我怜勉桓蹬烃驯杰谩短略凝跺菱旁始驻梅颧舟寥楼匙厉巾粒09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第48页，共85页。大鼠受孕率高，易于

31、得到足够标本数，且大鼠对大多数外源化学物代谢过程、基本与人类近似。但不足之处是大鼠对一般外源化学物代谢速度很高，对致畸物耐受性强、易感性低，有时出现假阴性结果。小鼠自然畸形发生率较大鼠高。对形成腭裂的致畸物更较为敏感。家兔为草食动物，与人类代谢功能差异较大，妊娠期不够恒定，自然发生率也较高。鸡胚也可进行致畸试验，可同时得到大量鸡胚，胚胎发育条件也较易控制。但鸡胚不是哺乳动物，缺乏受试物与母体的相互作用。8/5/202249臭沾八扮贺特躺办拴叭庇挨乘宰家惧窜釜椿赴泊攫舔捷勤垢稀籽音粗湃伶09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第49页，共85页。2、剂量分组致畸试验一般应先进行预试验，找出引

32、起母体中毒的剂量。一般用孕鼠810只，在妊娠516天内给予受试物。如出现较严重的母体中毒、流产或胚胎大量死亡，将剂量略为降低，直到找出引起母体轻度中毒一般症状的剂量。根据预试结果进一步确定正式试验剂量。8/5/202250裹篓个饲玉攫侗级垂走猾斋枢苟遁容诬如扛拎灶均十锯求粱铃莲泵猎颂苟09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第50页，共85页。正式试验最少应设3个剂量组，另设对照组。 高剂量组该剂量一般不超过LD50的1/5-1/3，应引起母体轻度中毒，即进食量减少、体重减轻、死亡不超过10%； 低剂量组可以为LD50的1/100-l/30，不应观察到任何中毒症状； 中剂量组可以允许母体出

33、现某些极轻微中毒症状，其剂量与高剂量和低剂量成等比级数关系。8/5/202251广吃浦洋芽贤威滦加杉噶袱沸蹋畜咨钱贴差怠敝莲贮茎憎巩轩滨氓兢异产09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第51页，共85页。如果已掌握或能估计人体实际接触量，也可将实际接触量作为低剂量，并以其10倍左右为最高剂量。急性毒性较强的受试物，所采用剂量应稍低，反之可较高。最高剂量组能引起母体轻度中毒，仍未观察到致畸作用，则可确认为该因素不具有致畸作用。8/5/202252伎淤恍镣枯管营车缔呆神奢错粒陋捣南羡抽纹瞄伪膛捌之猿吮纪朔梦踩凹09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第52页，共85页。3、动物交配处理将性

34、成熟雌雄动物按雌雄1:1或2:1的比例同笼交配。每日将已确定受孕雌鼠随机分入各剂量组和对照组。确定受孕方法是阴栓检查或阴道涤片精子检查，出现阴栓或精子之日即为受孕“0”日，也有人作为第l日。8/5/202253谩灯妓得凿莉程斟笑怖根评肪震换溅翁算黑承耙键问镜昏省距吃领羹幕驰09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第53页，共85页。 接触受试物的方式与途径应与人体实际接触情况一致。大鼠和小鼠一般可自受孕后第5天开始接触受试物，每日一次，持续到第15天。如研究器官易感性，则应在上述期间增加动物组数，将受试物每日分别给予不同组的动物，根据畸形出现的情况，确定受试物的敏感时间和靶器官。8/5/2

35、02254韭窜隙鲁终监勺奇斟埔壤栓凯核卡租拎瞧芥璃煌膘厩则固搽驼挨剩馆注絮09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第54页，共85页。试验期间每天称取母鼠体重。根据体重增长，随时调整剂量，观察受孕动物的妊娠情况和胚胎发育情况。受孕动物的体重持续增长，表示妊娠过程及胚胎发育正常。 8/5/202255曝果装莱晃宫剪望古锅俺绑收途秒澈谁归幅应柴姆紧烷换镭向颐锹既联绦09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第55页，共85页。 4、胎仔检查 自然分娩前12日将受孕动物处死剖腹，取出子宫及活产胎仔，记录死胎及吸收胎。一般大鼠在受孕后第1920天，小鼠第1819天，家免在第29天。胎仔在临近出生

36、期间，发育进展极为迅速。相差半日，发育情况即有显著差异，骨骼发育尤为显著。8/5/202256葵卤甥霞陌影惕砰腰按啃庙后奉伤生怠衙猎蠢矛槽走暑杏撬诚呆螺蚤嘻师09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第56页，共85页。孕鼠处死后，从子宫顶端依次取出其中活产幼仔、死胎以及吸收胎，并记录编号。大鼠和家免还应取出卵巢，记录黄体数用来代表排卵数。黄体为排卵后由卵泡迅速转变成的富有血管的腺体样结构。活产胎仔取出后，先检查性别，逐只称重，并按窝计算平均体重，然后进行畸形检查。为保证哺乳机会，一般主张每窝保留8只幼仔，并尽量雌雄数量相等。 8/5/202257砒扳员交亦谈硫姓该蔼冶逸愈屿闪埔垄肠他攒附惹

37、向纶辛魄终访材宣灰尚09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第57页，共85页。畸形检查外观畸形肉眼检查，例如露脑；肉眼检查内脏及软组织畸形，如腭裂；骨骼畸形检查，例如颅顶骨缺损等。8/5/202258床锨翔庸屡诱铺摇没谆席泅绣敖爹结施毁肠薛录罩受腺念隆帕铁润钎呜囱09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第58页，共85页。动物试验的缺点：1、动物实验结果外推到人的不肯定性：由于致畸作用存在种属差异和品系差异，故对一种受试物须多次重复同一实验，均出现一定畸胎发生率，才能认为畸胎发生与该受试物有关。至少应能在两种以上实验动物的实验中都显示肯定能够的致畸作用才能可靠的推导于人。但只要受试物

38、在一种动物具有致畸作用，就应警惕它对人类具有的潜在危险性。 8/5/202259贝油逗陨瞒严涪共掌暇铝悼坷壮玛俭啡乃尉粮婴袍牡拓绕绰响层舱愁汇粥09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第59页，共85页。2、动物高剂量接触与人类实际低剂量接触的区别 阿司匹林和磺胺类药物对大鼠有致畸作用，但这些药物人类已长期使用，并未发现肯定的致畸作用，可能是人所利用的剂量未达到可引发致畸的程度。维生素A常用作致畸的阳性对照物，给大鼠1000mg/kg剂量可引发畸胎，按此剂量推算，50kg体重的人每天应服用50ml的鱼肝油，才会产生致畸作用，而人类很难摄取如此大量的鱼肝油，故到目前为止，维生素A并未被列为人

39、类的致畸物。一定要考虑人类的实际接触剂量。此外更要重视流行病学的调查，设法收集接触者的流行病学及临床资料，只有将动物实验结果与流行病学调查资料结合起来，进行综合分析，才能得出正确的结论。8/5/202260塞茧秒鳞钟郎涎寻瞧铅竖趁卷砍纲植搀坝御筹窒抗扣栽网贵钓斑愈类婪烂09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第60页，共85页。对大多数化学物质来说，三段生殖毒性试验设计通常是最适当的，关键因素是各个生殖阶段之间不得有间隔，即在三个有关联的阶段接触受试物的时期至少有一天的重叠，并能直接或间接地评价生殖过程的所有阶段。8/5/202261贫诀募恨肩嘲祈足责录京舶依声娜伶尝睡湖笔首敲叙厂粥握潍姿

40、冻脖煽刁09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第61页，共85页。生殖发育过程可分为6个阶段A. 从交配前到受孕：检查成年雄性和雌性生殖功能、配子的发育与成熟、交配行为、受精。B.从受孕到着床：检查成年雌性生殖功能、胚胎着床前发育、着床。C.从着床到硬腭闭合：检查成年雌性生殖功能、胚体发育、主要器官形成。8/5/202262铰苍碉闽校呻尼舰棺嘴沈筑贝爪镇峡骡碧显窄否捂鲁治谣乍胶固卡镍疑佐09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第62页，共85页。D.从硬腭闭合到妊娠结束：检查成年雌性生殖功能、胚体的发育与生长、器官的发育与生长。E.从出生到断乳：检查成年雌性生殖功能、新生仔对宫外生活

41、的适应性、断乳前的发育与生长。F.从断乳到性成熟：检查断乳后的发育与生长，对独立生活的适应、达到完全的性功能。8/5/202263咕筋审光神孰炊娘剐隔斟妆仑炽雹荤宇寞耶妖蟹料人蒋柒肆俯靶蒋睛涎售09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第63页，共85页。三段生殖毒性试验生育力和早期胚胎发育毒性试验（一般生殖毒性试验）胚体-胎体毒性试验(致畸试验)出生前后发育毒性试验(围生期毒性试验)8/5/202264器约兔转识斥晃恰锅独进烹玄锈侮芳祈葬纽啦套塔熬格锹序纠惠揩骆苹襟09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第64页，共85页。三段生殖试验图解 . 生育力和早期胚胎发育毒性试验（一般生殖毒

42、性试验） . 胚体-胎体毒性试验（致畸试验） . 出生前后发育毒性试验（围产期毒性试验）8/5/202265标次契卤狞如挂闲销辞挚辗暮簧青仁喉侄峰秽虞脚逃礼禁仲恩糟殷旨趣秋09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第65页，共85页。二、人群流行病学研究 （一）人类证据的获得 流行病学调查：在接触外来化合物的人群中进行调查。调查的观察指标可参照有关的临床诊断检验指标，还可进行染色体畸变检查。8/5/202266颈蒙普讥适木籽劈沂窜挞焕痈揪巍瞅残庇饼昏肾珍抠途烬涟怔道影啪贰贿09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第66页，共85页。（二）发育毒性资料的使用1、化学物致畸潜力分类和安全系数

43、确定2、ICH人类用药危险度分类 3、根据动物试验人群调查资料对致畸物分级 4、确认人类致畸物的标准8/5/202267巨和宁蒸独阻仓占摩珠器斋库审咙戚然剧胶下痹柏挚嚎垢协毖乘坍稠溅敛09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第67页，共85页。三、发育毒性的替代试验（一）体外预筛试验 1、大鼠全胚胎培养 2、器官培养 3、胚胎细胞微团培养 4、小鼠胚胎干细胞试验 8/5/202268瘟冯赋崭黑蹋岳郸辆什妒全孵俺俘剥达眼低搐颊疑惜排埃浚拦熬艇染剁不09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第68页，共85页。（二）体内预筛试验（C.K试验）又名生殖发育毒性筛选试验依据：大多数出生前受到的损

44、伤将在出生后表现为存活力下降和或生长障碍。因此在仔鼠出生后，观察其外观畸形，胚胎致死，生长迟缓等发育毒性表现，而不进行传统常规试验中内脏和骨骼的检查，就可达到筛选的目的。 优点：所用动物少，检测终点少，实验周期短，能提供有关化学物对生殖和或发育可能发生影响的初步信息。 8/5/202269清鸳难扎港于遣棘拒矾驱丘醒莹异艺米薛低游瓷殃壳驮屯钟器粟胆湖深城09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第69页，共85页。1、化学物致畸潜力分类和安全系数确定 根据动物试验中发育毒性效应的类型、严重性和发生率将化学物分为四类，并规定各类型的不同的安全系数范围，用以评定待测物发育毒性的危险度。8/5/20

45、2270尉逮竞罪毋悲鹅虑侠狡牙爸拥鸳隔壹救宝绘竿莽勿佑侣锐讣冕粕荚喘诀蓑09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第70页，共85页。国际生命科学院(International Life Sciences Institute,ILSI) 1989年提出 8/5/202271益湘吻触凋躁瓢寺握侣苏朽屹捂骚醋旷桩湾浅桶钝详耶溢快戮芳宅影誓困09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第71页，共85页。2、ICH人类用药危险度分类: ICH：人用药品注册技术要求国际协调会。 ICH 在研究设计中规定：被批准的新药要根据动物发育毒性的研究结果和从人类使用经验得到的信息，将该药品在妊娠用药类别中定位

46、，并要求医生在开处方时遵守，以使怀孕妇女按规定使用这些药品。 8/5/202272涂哭队桑止刃莱莹挖音司揣蹄岗仪怕唯宜康挚绰巡酸渝胳沥囊渴妇仗饥墩09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第72页，共85页。A、B、C2：仅在如果明显地需要时，在怀孕期间可使用。C1：仅在如果证明可能的效益与对胎儿的可能的危险比较是可 取时，在怀孕期间可使用。D：如果在怀孕期间使用，应通知病人对胎儿可能的危害。X：在怀孕或可能怀孕的妇女中禁止使用。8/5/202273毯慰妓搜稍慰螟浚邢骏中讯松龚盒矮泛律照篱戴葵围趾征深涩堑酪婶肛巩09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第73页，共85页。3、根据动物试验

47、人群调查资料对致畸物分级 根据欧共体（EEC）和经济与发展组织（OECD）建议 8/5/202274呸荡蛮彻弛榨大论慢盗也忙斯捌昭埔烁莲早玄雅廷酚吃病赖刘宦法糯蔗街09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第74页，共85页。4、确认人类致畸物的标准(1)一种特殊的缺陷或几种缺陷并发(综合征)频率突然增加。(2)缺陷的增加与某种已知的环境改变相交联，如一种新药的广泛使用巧合。(3)已知在妊娠的特殊阶段暴露于接触环境的改变，产生有特征性缺陷的综合征。(4)缺少妊娠时引起特征性缺陷婴儿产生的其他共同的因子。 8/5/202275逼掘亮体动奈撂耶端谨陈酬吱诊纲伯舶诅斗村尖奔眷凿概蔽厩冕甲用莉淖09

48、发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第75页，共85页。已知的人类致畸物电离辐射：放射治疗、放射性碘、原子武器感染：风疹、巨细胞病毒、单纯性疱疹、梅毒、弓形体病毒代谢失调：克汀病、糖尿病、苯丙酮酸尿、男性化肿瘤、高温 药物和化学品： 反应停、 Abameetin、 酒精、 氨基蝶呤、 雄性激素、麻 醉剂、抗甲状腺药物、白消安、咖啡因、氯代联苯类、香豆素抗凝剂、环磷酰胺、二已基乙烯雌酚、敌螨普、三氟氯溴乙烷 、异维A酸、锂、甲巯咪唑、有机汞化合物、有机溶剂类、苯妥因、腐霉利、四环素、三甲恶唑烷二酮、丙(基)戊酸 8/5/202276茨梁莽主沮绕缄辣抖蕊浦陷思仑芥际吠服拒汞垃电熄吭朵凡惯耙顷遣桥勤09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第76页，共85页。1、生育力和早期胚胎发育毒性试验 （一般生殖毒性试验）研究目的：评价化学毒物对配子发生和成熟、交配行为、生育力、胚体着床前和着床的影响。实验动物：至少一种，首选大鼠。每组雌雄各1620只（窝）。给药时间：交配前雄性4周，雌性2周，交配期（23周），雌性着床前（大鼠孕6天）。终末处理：雄性证实交配并使雌性受孕成功后处死，雌性在受孕1315天终止妊娠。8/5/202277槐革侨杏资郎沥役曾儡骗费吝抠菠疲乓沦矣昼赞逢嘿痴喳哼柱舶邹亏贝铭09发育毒性和致畸作用09发育毒性和致畸作用第77页，共85页。观察