《食品毒理学》课件-4食品毒理学实训

第四章食品毒理学实训第四章食品毒理学实训实训一实验动物的饲养管理

一、预备知识：实验动物房的环境要求

（一）实验动物房的环境因素

实验动物房的环境因素分为：①物理因素。②化学因素。③生物因素。④人为因素。

实验动物环境总体上可分为三类：①普通环境。②屏障环境。③隔离环境。第四章食品毒理学实训（二）实验动物房的环境指标

环境条件不仅影响实验动物的质量，而且还直接影响动物实验的科学性、动物反应的敏感性和实验结果的可重复性，所以必须严格控制实验动物的环境条件。

封闭式动物房要求将各种影响因素控制如下：温度20～26℃；湿度50％～70％；噪声＜60dB。并且还应注意防止人耳听不到的20000～50000Hz超声波的影响；换气8～15次/h；气流10～25㎝/s，定时照明l0～14h/d。

实验动物房的房间不宜过大，每间以20㎡为好。10只小鼠至少占1～1.5m3，l0只大鼠2～3m3，每只兔1m3。动物房的其他环境指标如表4-1所示。第四章食品毒理学实训第四章食品毒理学实训（三）实验动物房的消毒措施

为了保障工作人员的健康和预防实验动物疾病，动物房内应制定定期的清洁卫生和消毒制度，保持室内清洁。每天上班后，立即检查动物的一般状况，发现病鼠、死鼠应查明原因，及时处理并登记。消毒包括定期消毒和临时消毒。定期消毒包括每日(1～2次)、周(大扫除1次)、月、季度等对动物房、笼具、垫料、器械以及工作人员的手、衣物进行消毒；临时消毒是指为了扑灭、控制或预防疾病的传播所采用的临时措施。

动物房消毒方法可分为：①机械消毒法。这是常规使用的方法。②物理消毒法。③化学消毒法。第四章食品毒理学实训二、操作训练：实验动物的饲养管理

（一）实训目的

（二）仪器和材料

（三）操作方法

1.大、小鼠的日常饲养管理

2.兔的日常饲养管理

3.实验动物健康的观察和评价

（1）动物的外表与行为观察

（2）个体检查

（3）采食和饮水观察第四章食品毒理学实训（四）实训结果

1.计算动物一昼夜之内的摄食量和饮水量。

2.对动物进行观察检查后，认真填写以下记录表，作出相应评价。第四章食品毒理学实训实训二实验动物的分组、标记和染毒技术

一、预备知识：实验动物染毒途径

毒理学试验中染毒途径的选择，应尽可能模拟人在接触该受试物的方式。最常用的染毒途径为经口、经呼吸道、经皮及注射途径。不同染毒途径，毒物的吸收速率不同，一般是：静脉注射＞吸入＞肌肉注射＞腹腔注射＞皮下注射＞经口＞皮内注射＞其他途径(如经皮等)。第四章食品毒理学实训（一）经口(胃肠道)染毒

经口染毒指经口摄入到达胃或用器械直接送入胃的过程。常用灌胃、喂饲和吞咽胶囊等方式。

（二）经呼吸道染毒

气态和易挥发的液态化学物及气溶胶均有可经呼吸道染毒。经呼吸道染毒（inhalationexposure）常用于研究气体、蒸汽、粉尘、烟、雾等环境污染物的毒性，这些外源化学物可由人工染毒，也可由动物自行吸入。前者是将外源化学物气管内注入，后者有静式吸入和动式吸入两种染毒方法。第四章食品毒理学实训（三）经皮肤染毒

染毒过程：脱毛→涂抹受试物→覆盖→固定。

（1）经皮肤吸收毒性。

（2）皮肤刺激毒性。

（四）注射染毒

注射用药品应以注射途径染毒，对非啮齿类可模拟临床用药途径，如狗可用后肢隐静脉注射，而啮齿类的尾静脉和肌肉注射难以多次染毒，必要时可改为皮下注射。注射染毒，应调整受试物的pH及渗透压，pH应5～8，最好是等渗溶液，动物对高渗的耐受力比低渗强。静脉注射应控制速度，大鼠尾静脉注射最好控制在10秒以上。第四章食品毒理学实训注射染毒主要用于绝对毒性研究、比较毒性研究、毒物静脉注射代谢动力学研究和中毒的急救药物筛选。常根据试验要求选择。实验动物不同注射途径的注射量见表4-3。第四章食品毒理学实训二、操作训练：实验动物的分组、标记和染毒技术

（一）实训目的

（二）仪器和材料

（三）操作方法和步骤

1.健康动物的选择和性别鉴定第四章食品毒理学实训2.实验动物的抓取方法第四章食品毒理学实训第四章食品毒理学实训第四章食品毒理学实训3.实验动物称重、分组、编号、标记方法

（1）称重。大、小鼠秤的感应量需在0.1g以下。根据实验的不同要求，选择一定数量的大、小鼠，体重要求在同一组内、同性别动物体重差异应小于平均体重的10％，不同组间同性别动物体重均值应小于5％。

（2）随机数字分组法。

将实验用30只雄性动物平均分成A，B，C，D，E，F六组，每组5只动物。将已编好号的动物依号码用随机数目表(见附表Ⅰ)分配。如选随机数目表第二行，从第一个数目开始，依次抄下30个数目(依横行、纵行、甚至斜行抄录均可)。将各数目一律以组数除6，以余数1，2，3，4，5，0代表应分配于A，B，C，D，E，F各组的动物。结果如表4-4(从第二行随机数表开始)。第四章食品毒理学实训第四章食品毒理学实训

按上法分组后，A组有动物7只，B组7只，C组6只，D组和E组各2只，F组6只。为使各组动物数均达5只，再依随机分配原则选出A组2只，C组1只给D组；B组选2只，F组选l只给E组。为此，继续抄下随机数字分别除以A、B、C、F各组动物数。计算如下：56／7除尽，即将A组第7只动物(25号)给D组；50／6，余数为2，即将A组第2只动物(4号)给D组；26／6余数为2，即将C组第2只动物(9号)给D组。依次类推，最后调整分组如表4-5。

雌性动物也依上法分组。然后将雌、雄动物合组进行试验。第四章食品毒理学实训（3）编号及标记。

①染色法。第四章食品毒理学实训②耳缘孔口法。大、小鼠常用此法。第四章食品毒理学实训③烙印法。适用于兔以上的动物。④号牌法。适用于大动物。4.实验动物被毛去除方法

方法有三种：剪毛、拔毛和脱毛。

5.实验动物染毒方法

（1）灌胃法第四章食品毒理学实训（2）吞咽胶囊。

（3）喂饲。

（4）小鼠腹腔注射法。(如图4-12)

（5）小鼠皮下注射法。(如图4-13)第四章食品毒理学实训（6）小鼠尾静脉注射法。（如图4-14）

（7）小鼠脑室注射法。（如图4-15）第四章食品毒理学实训实训三实验动物解剖和生物样本采集、

制备技术

一、预备知识实验动物麻醉方法

（一）常用的麻醉剂

（1）挥发性麻醉剂：这类麻药包括乙醚、氯仿等。

（2）非挥发性麻醉剂：种类较多，包括苯巴比妥钠、戊巴比妥钠、硫喷妥钠等巴比妥类的衍生物，氨基甲酸乙酯和水合氯醛。

（3）中药麻醉剂：如象洋金花、曼陀罗等。第四章食品毒理学实训（二）动物的麻醉方法

1.全身麻醉

（1）吸入法。

（2）腹腔和静脉给药麻醉法。

2.局部麻醉

3.麻醉的注意事项

（1）注射必须缓慢，同时观察肌肉紧张性、角膜反射和对皮肤夹捏的反应，当这些活动明显减弱或消失时，立即停止注射。

（2）必须注意保温。

（3）在寒冷冬季，麻醉剂在注射前应加热至动物体温水平。第四章食品毒理学实训二、操作训练：实验动物解剖和生物样本采集、制备技术

（一）实训目的

（二）仪器和材料

（三）操作方法

1.采血

(1)鼠尾采血。

(2)眼眶静脉丛（窦）采血。

(3)摘眼球采血。

(4)腹主动脉或股动(静)脉采血。

(5)断头采血

(6)心脏采血。第四章食品毒理学实训实验动物每次采血量不能过多，表4-6是最大安全采血量。

2．血清与血细胞分离

(1)血清的制备

(2)血细胞分离。

3．尿液收集

(1)代谢笼法。（图4-17）

(2)反射排尿法。第四章食品毒理学实训4．处死

(1)颈椎脱臼法

。

(2)空气栓塞法

。

(3)断头法

。

(4)急性放血法

。

(5)击打法

。

(6)化学药物致死法。

(7)麻醉致死法。

(8)其他：电击法、枪击法、微波法等。第四章食品毒理学实训5.实验动物的大体解剖

6.组织病理学检查

7.组织匀浆的制备

(1)动物处死。

(2)脏器制备。

(3)匀浆制备。第四章食品毒理学实训（四）实训结果

(1)数据记录，如下表所示，并计算脏体比（如肝／体比、肾／体比、脾／体比等)。

(2)器官颜色和形态描述。第四章食品毒理学实训

实训四

皮肤刺激试验

一、预备知识：外源性化学物经皮肤吸收的途径及影响因素

（一）外源性化学物经皮肤吸收的途径

外源化学物经皮肤吸收的途径：

①毒物通过表皮脂质屏障→角质层→透明层→颗粒层→生发层和基膜→真皮层→血液。

②毒物通过汗腺、皮脂腺和毛囊等皮肤附属器，绕过表皮屏障直接进入真皮。第四章食品毒理学实训第四章食品毒理学实训图4-18皮肤的基本组成（二）影响经皮肤吸收的因素

1.角质层受损时通透性就会提高，吸收增加。

2.接触面积和皮肤的血流量。

3.在高温高湿的气象条件下，皮肤的血流量增加会提高吸收速率。

4.在酸、碱和皮肤刺激物对皮肤产生损伤后通透性也会明显提高。

脂溶性毒物可经皮肤直接吸收，如芳香族的氨基、硝基化合物，有机磷化合物，苯及同系物等。个别金属如汞亦可经皮肤吸收。某些气态毒物，如氰化氢，浓度较高时也可经皮肤进入体内。第四章食品毒理学实训二、操作训练：皮肤刺激试验

（一）实训目的

（二）实训原理

（三）仪器和材料

（四）操作方法

1.小鼠脱毛技术

方法有三种：剪毛、拔毛和脱毛。

2.小鼠染毒操作

（1）浸尾法。

（2）涂布法。

3.皮肤局部刺激作用的观察方法和评价。（见表4-8、表4-9）第四章食品毒理学实训第四章食品毒理学实训4.实验操作要点

5.注意事项

（五）实验结果

观察辣椒油对小鼠皮肤的刺激作用，并做出皮肤刺激性分级的判断。第四章食品毒理学实训实训五经口急性毒性试验

一、预备知识：食品毒理学实验设计的几个基本问题

（一）实验的原则

在食品毒理学试验中，有三个基本的原则。

1.化学物在实验动物产生的作用可以外推于人。

2.实验动物必须暴露于高剂量，这是发现对人潜在危害的必需的和可靠的方法。

3.选择成年的健康(雄性和雌性未孕)实验动物和人可能的暴露途径。第四章食品毒理学实训（二）实验动物的选择

1.物种的选择

在毒理学研究中常用的实验动物如下：大鼠、小鼠、豚鼠、兔、狗。其他可能用到的实验动物有地鼠、猕猴、小型猪、鸡等。

2.品系的选择

品系(strain)指起源于一个共同祖先而具有特定基因型的一群动物。实验动物按遗传学控制分类可分为：（1）近交系。（2）杂交群动物(杂交1代，F1)。（3）封闭群。

遗传毒理学一般利用啮齿类动物，主要是小鼠或大鼠。如果有合适的理由，其他物种也可接受。第四章食品毒理学实训3.对微生物控制的选择

实验动物按微生物控制分为四级，见表4-10。毒性试验及毒理学研究应尽可能使用二级(或二级以上)的动物，以保证实验结果的可靠性。第四章食品毒理学实训4.个体选择

实验动物对外源化学物的毒性反应还存在个体差异。

（1）性别。

（2）年龄和体重。

（3）生理状态。

（4）健康状况。第四章食品毒理学实训（三）毒理学试验常用的对照

毒理学试验常用的对照有4种：

1.未处理对照组(空白对照组)

2.阴性(溶剂/赋形剂)对照

3.阳性对照

4.历史性对照第四章食品毒理学实训二、操作训练：经口急性毒性试验

（一）实训目的

（二）实训原理

（三）仪器和材料

（四）操作方法及步骤

1.健康动物的选择和性别鉴定。

2.实验动物称重、编号和随机分组。

3.受试化学物溶液的配制。

4.小鼠灌胃操作技术。

5.毒性症状的观察。第四章食品毒理学实训6.注意事项。

（五）实验结果

实验结果按照表4-12的内容进行填写。第四章食品毒理学实训实训六

经呼吸道急性毒性试验

一、预备知识：呼吸道吸入染毒方式

（一）静式吸入染毒

静式吸入染毒系将实验动物置于一个一定的体积的密闭容器内，加入定量的易挥发液态受试化合物或一定体积的气态受试化合物，在容器内形成所需的受试化合物的空气环境。接触一定时间（一般为2h或4h）后，观察动物的中毒反应，并根据动物的死亡情况和相应的受试物浓度，求出LC50。

染毒柜体积、放置动物种类和数量及放置时间相互关系见表4-13。第四章食品毒理学实训第四章食品毒理学实训染毒柜为有机玻璃制成，现有容积有60L和100L两种规格。

柜顶盖部有三个附件。一个是投药孔，一个是用于混匀蒸气或气体的小电扇，一个是插入温度计的孔。在柜壁上挂有一个小不锈钢碟为接受和蒸发液态受试物的药物蒸发器。（如图4-19）第四章食品毒理学实训（二）动式吸入染毒

动式吸入染毒设备由染毒柜、机械通风系统和配气系统三部分构成对设备的要求较高，优点是在染毒过程中染毒柜内氧分压及受试物浓度较稳定，缺点是消耗受试物的量大，并易于污染环境。动式吸入染毒又分为整体接触和口鼻接触两种，此设备设计为维持每小时12~15次的换气，保证氧气浓度为19%受试物的均匀分布。染毒柜应维持成轻微的负压以免受试物从染毒柜逸出。要保证染毒柜中气流的稳