Wondershare EdrawMind
Галерея диаграмм связей Токсикология 1 Введение
- 2
Токсикология 1 Введение
В этой картине описаны основные концепции токсикологии, области и методы токсикологических исследований и их применение в других лекарствах, а также краткая история токсикологии, я надеюсь, что она может помочь каждому!
Отредактировано в 2024-02-12 16:53:07
- Рекомендовано вам
- Структура
Токсикология 3 Факторы и механизмы, влияющие на токсическое действие экзогенных химических веществ
- 2
Токсикология 1 Введение
1. Обзор токсикологии.
токсикология
Комплексная наука, изучающая повреждающее воздействие, механизмы действия и меры профилактики экзогенных факторов (химических, физических, биологических факторов) на организмы и экологические экосистемы. Это не благоприятное воздействие (например, питание, терапевтический эффект).
современная токсикология
Используя яды в качестве инструментов, на основе экспериментальной медицины и терапии она развилась в науку, изучающую повреждающее воздействие химических, физических и биологических факторов на организм и экологию окружающей среды, биологические механизмы, оценку рисков и управление ими.
ксенобиотики
Химические вещества, существующие во внешней среде жизнедеятельности человека, могут вступать в контакт и попадать в организм, а также оказывать в организме определенные биологические эффекты.
эндогенные химические вещества
Продукты или промежуточные продукты, которые уже существуют в организме и образуются в процессе метаболизма.
эффект
вперед
Мышьяк → вылечить лейкемию
обеспечить регресс
яд
Основные функции токсикологии x2
Выявление характера вредного воздействия факторов окружающей среды (функция идентификации опасностей)
Оценить вероятность токсичности при конкретных условиях воздействия (функция оценки риска)
Основные задачи токсикологии
Обнаружена токсичность
Исследование механизма
научный менеджмент
область исследования
Опишите токсикологию
определение
Примените основные принципы и методы токсикологии для изучения повреждающего воздействия экзогенных химических веществ на организмы. Использовать модели клеток и животных для непосредственного изучения токсичности, ее описания и идентификации, предоставления информации для оценки безопасности и управления рисками, что дает важные подсказки для изучения механизма токсичности;
означает
Эксперименты на животных и растениях
объект
Люди, животные, растения и факторы, которые могут нарушить баланс экосистемы
Задача
Обнаруживать, описывать и идентифицировать токсичность
Цель
Получение информации о рисках для оценки безопасности и управления ею.
Механистическая токсикология
Объясните, как химические вещества оказывают токсическое воздействие.
Цель
Создавайте чувствительные прогностические тесты
Оценка безопасности химических веществ
Разрабатываем и производим безопасные химикаты
Диагностика и лечение химических заболеваний
фокус исследования
Клеточные, биохимические и молекулярные механизмы, с помощью которых химические вещества оказывают токсическое воздействие на организмы.
Главная цель
Разработать противоядие (нитрит-тиосульфат натрия).
Подтвержденные токсические эффекты (фосфорорганические соединения) обнаружены у людей и экспериментальных животных.
Исключить токсические эффекты (сахарин), которые не имеют никакого отношения к человеку и наблюдаются только у экспериментальных животных.
Разрабатывать и производить более безопасные лекарства и руководить рациональным клиническим использованием лекарств (талидомида).
Старое лекарство, перепрофилированное для лечения отравлений (ПАС-На)
Дальнейшее углубление понимания связанных базовых предметов (тетродотоксин)
Патогенез
Механизм детоксикации
нормативная токсикология
Цель
Принимайте научные решения на основе данных токсикологических исследований.
Оказывать помощь государственным ведомствам в разработке правил и мер управления.
Обеспечить, чтобы химические вещества, поступающие на рынок, были достаточно безопасными.
Цель защиты здоровья человека и экологической среды
Способ
Стандартизированное управление токсикологическими экспериментальными методами и процедурами
Лаборатория надлежащей лабораторной практики (GLP)
Принцип 3R
Принципы замены, редукции, оптимизации
Модель методов исследования→Прототип
Экспериментальное исследование
тест in vivo
Для тестирования общей токсичности
тип
тест на острую токсичность
Тест на подострую токсичность
Тест на субхроническую токсичность
Тест на хроническую токсичность
тест in vitro
определение
Токсикологические исследования с использованием свободных органов, культивируемых клеток или органелл чаще всего применяются для предварительного скрининга острых токсических эффектов в организме и углубленного изучения механизмов действия и процессов метаболической трансформации.
демографические исследования
Клиническое наблюдение токсичности
Добровольные исследования (контролируемые клинические исследования)
Низкая концентрация, кратковременное действие, легкое, обратимое.
Эпидемиологическое расследование
описательное эпидемиологическое обследование
Предложите гипотезу о причине, поймите серьезность, если причина известна.
аналитическое эпидемиологическое расследование
Проверка гипотез и определение причинно-следственных связей.
экспериментально-эпидемиологические исследования
преимущество
Условия контакта реальные
Предоставлять более прямую и достоверную информацию, чем тестирование на животных.
недостаток
Наиболее наблюдаемые хронические токсические эффекты
Показатели неспецифичны
Множество факторов действуют вместе, что затрудняет определение причины и следствия.
2. Применение токсикологии в других отраслях медицины.
клиническое применение
В качестве эталона для клинического диагноза
Повышение осведомленности о токсичных опасностях (фторалканах)
Улучшить клиническую диагностику и уровень лечения.
Применение токсикологии в профилактической медицине
Применение токсикологии в охране окружающей среды
Выяснить причины высокой заболеваемости (рак легких)
Мониторинг и оценка качества окружающей среды
Оценка токсичности и оценка безопасности
Важным средством разработки стандартов гигиены окружающей среды.
Применение токсикологии в гигиене труда
Определить профессиональные опасности
Оценка, прогнозирование и контроль профессиональных вредных факторов
Применение токсикологии в области пищевой гигиены
3. Основные понятия токсикологии.
1. токсикант/яд
При определенных условиях меньшие дозы веществ могут нанести вред организму.
При определенных условиях небольшие дозы химических веществ, попадающих в организм, могут нарушать нормальные биохимические процессы или физиологические функции, вызывать временные или постоянные патологические изменения и даже опасные для жизни химические вещества.
цель классификации
Помогает понять свойства ядов.
Помогите разработать регламент
Помогает справиться с отравлениями
Вносит вклад в токсикологические исследования.
Классификация
В зависимости от области распространения использования
Промышленные яды, загрязнители окружающей среды, токсичные ингредиенты в продуктах питания, товары для хобби (ежедневные химикаты), сельскохозяйственные химикаты, биотоксины, медицинские препараты, военные яды, радиоактивные вещества.
химическая структура физические и химические свойства
Ароматические амины, газы, галогенированные углеводороды, жидкости, пыль.
Уровень токсичности
Драматический, высокий, низкий, мягкий, нетоксичный
Физиологические и биохимические механизмы
Сульфгидрильный ингибитор, агент, образующий ферритин
Основные части действия
Гепатотоксиканты, почечные токсиканты
биологические эффекты
Канцерогены, тератогены
2. Отравление
Относится к болезненному состоянию, возникающему после воздействия на организм ядов и вызывающему функциональные или органические изменения.
Острый: один или несколько раз в течение 24 часов.
Подострая форма: ≤1 месяца.
Субхронический: около 3 месяцев.
Хронический: ≥6 месяцев
3. Токсичность
Химические вещества могут повредить врожденные способности организма
уровень
Драматический, высокий, низкий, мягкий, нетоксичный
Факторы, влияющие на токсичность
Определяющий фактор: доза
Важные факторы: физико-химические свойства (химическая структура), путь воздействия, скорость и частота.
4. Токсическое действие (токсический эффект)
Вредные биологические изменения в организме, вызванные ядами или лекарствами.
Под токсическим действием понимают нежелательные или вредные биологические изменения, вызванные взаимодействием самого химического вещества или его метаболитов в месте действия, где они достигают определенного количества и остаются в течение определенного периода времени, и макромолекулярными компонентами ткани. поэтому его также называют побочной реакцией, эффектом повреждения или повреждающим эффектом (ППТ).
Как он производится?
Биологически активный
Достичь целевого сайта
Эффекты количества и продолжительности
Взаимодействовать с целевыми молекулами
Меняйте микросреду
Влияющие факторы
химические факторы
телесные факторы
условия окружающей среды
сочетание соединений
Классификация
Время возникновения
острое токсическое действие
Токсические эффекты, возникающие в течение короткого периода времени (2W) после одного или нескольких воздействий химических веществ в течение короткого периода времени (24 часа)
хроническое токсическое действие
Медленно-токсические эффекты длительного или пожизненного воздействия малых доз химических веществ.
замедленный эффект токсичен
После воздействия на организм химического вещества симптомы отравления отсутствуют или симптомы отравления как бы восстановились, а токсическое действие проявляется через определенный промежуток времени.
Например, отравление CO и фосфорорганическими пестицидами, воздействие пыли в течение 20 лет, пневмокониоз;
Токсичный немедленный эффект
Токсические эффекты, возникающие в течение короткого периода времени после контакта организма с химическими веществами.
отдаленный токсический эффект
После того, как химические вещества подействуют на организм или прекратят контакт, через несколько лет наступят токсические эффекты, отличные от патологических изменений при отравлении.
место происшествия
местное токсическое действие
Повреждения, вызванные непосредственно некоторыми экзогенными химическими веществами в месте контакта с телом.
системное токсическое действие
Токсические эффекты, вызванные попаданием химических веществ в другие ткани и органы через кровообращение.
Это обратимо?
обратимый эффект
Нанесенный ущерб может постепенно восстановиться после прекращения воздействия химического вещества. Наблюдается при низкой дозе, в течение короткого времени и при легком повреждении.
необратимый эффект
После прекращения воздействия химикатов ущерб не может быть восстановлен и может даже усугубиться. Зависит от мощности регенерации
биологические эффекты
Гиперчувствительность – это аллергическая реакция.
Гаптен Эндогенный белок = Антиген Антитело = аллергическая реакция
При аллергических реакциях, вызванных химическими веществами в низких дозах, трудно проследить зависимость «доза-реакция». Различные выражения
Патологический иммунный ответ организма на чужеродные химические вещества.
идиосинкразическая реакция
Аномальные реакции на определенные химические вещества, обусловленные генетическими факторами. Связано с генетическим полиморфизмом
Пациенты с врожденным дефицитом активности НАДН-цитохром b5-редуктазы аномально чувствительны к химическим веществам, которые могут вызывать метгемоглобинемию (например, нитриты). Из-за мутации кодона 127 протулин АА заменяет протофиламент АА и теряет активность.
5. Биологическое воздействие химических веществ на организм
не побочный эффект
Функции
Происходящие биологические изменения являются временными и обратимыми.
Не вызывает изменений формы тела, роста, развития и продолжительности жизни.
Не снижает способность организма поддерживать гомеостаз.
Не снижает способности компенсировать дополнительные стрессовые состояния.
Не влияет на изменения показателей функциональных возможностей организма.
Не повышает восприимчивость организма к вредным факторам окружающей среды.
Производительность
Компенсаторная способность в норме.
Функциональная способность остается неизменной.
Биохимические показатели в норме
Отсутствие патологических повреждений
Нормальная форма и развитие
Продолжительность жизни не сокращается
вредное влияние
Функции
Изменения являются постоянными, обратимыми или необратимыми.
Изменения функциональных возможностей организма, грузоподъемности и т.д.
Снижение способности поддерживать гомеостаз в организме.
Снижение способности компенсировать дополнительные стрессовые состояния.
Повышенная восприимчивость к другим вредным агентам.
Производительность
Снижение стрессоустойчивости
дисфункция
биохимические изменения
Патологические повреждения
умереть
6. Спектр токсического действия
Эффекты варьируются от незначительных аномальных изменений физиологических и биохимических показателей до явных клинических проявлений интоксикации, вплоть до летального исхода. Изменения характера и интенсивности токсического действия составляют спектр токсического действия химических веществ.
Ряд токсических эффектов, вызываемых химическими веществами, попадающими в организм.
включать
Повышенная нагрузка организма экзогенными химическими веществами.
Физиологические и биохимические изменения неизвестного значения
субклинические изменения
клиническое отравление
умереть
4. Биологические маркеры
определение
Показатели обнаружения, используемые для химических веществ и их метаболитов, попадающих в ткани или жидкости организма через биологические барьеры, а также вызываемых ими биологических эффектов, делятся на три категории: биологические маркеры воздействия, воздействия и чувствительности (биомаркеры, биологические маркеры).
эффект
Точно определить реальный уровень химического воздействия на организм
Облегчает раннее обнаружение и предотвращение конкретных повреждений.
Выяснить механизм токсического действия.
Установить взаимосвязь «доза-реакция»
Проведение межвидовой экстраполяции токсикологических данных.
Освещение взаимосвязи между токсическим воздействием и ущербом для здоровья
Классификация биологических маркеров
1. Биомаркер воздействия (биомаркер воздействия)
Это измерение химических веществ и их метаболитов, присутствующих в различных тканях, жидкостях организма или экскрементах, или продуктов их реакции с эндогенными веществами, которые могут предоставить информацию о воздействии химических веществ.
Классификация
Маркеры дозы in vivo
Он может отражать содержание конкретных химических веществ и их метаболитов в организме, то есть внутреннюю дозу или целевую дозу.
Символ дозы биологического эффекта
Он может отражать содержание продуктов реакции, образующихся при взаимодействии химических веществ и их метаболитов с определенными тканевыми клетками или молекулами-мишенями. Помогает точно установить зависимость «доза-реакция».
2. Биомаркер эффекта
Он может выявлять отклонения в физиологии, биохимии, поведении и т. д. организма или патологические и гистологические изменения, а также отражать информацию о вредных последствиях для здоровья, связанных с различными целевыми дозами химических веществ или их метаболитов.
ранние биомаркеры
Изменения, происходящие на молекулярном уровне после взаимодействия химических веществ с клетками тканей.
Маркеры эффекта структурных и/или функциональных изменений
Вызывают дисфункцию тканей и органов или морфологические изменения.
биологические маркеры последствий заболевания
Вызывает субклинические или клинические проявления в организме, часто используется для скрининга и диагностики заболеваний.
3. Биомаркер восприимчивости.
Показатель, отражающий чувствительность организма к токсическому воздействию химических веществ. Генетические факторы играют очень важную роль
В основном используется для скрининга и мониторинга восприимчивых групп, а также принятия эффективных мер по адресной профилактике.
5. Доза и взаимосвязь «доза-реакция»
доза
Относится к количеству химического вещества, воздействию которого подвергается организм, или к количеству испытуемого вещества, введенному в организм в эксперименте (внешняя доза), или к количеству химического вещества, абсорбированного в кровь (внутренняя доза), или к количеству химического вещества, абсорбированного в кровь (внутренняя доза). количество, которое достигает органа-мишени и взаимодействует с ним (целевая доза, биологически эффективная доза)
Экспозиционная доза (внешняя доза)
Это относится к дозе воздействия экзогенных химических веществ на организм, которая может представлять собой однократное воздействие или воздействие определенной концентрации в течение определенного периода времени.
поглощенная доза
Доза, при которой чужеродное химическое вещество преодолевает один или несколько биологических барьеров и всасывается в организм.
Доставленная доза Целевая доза Биологически эффективная доза
Относится к дозе экзогенных химических веществ и/или их метаболитов, которые достигают цели (например, тканей, клеток) после абсорбции.
эффект ступенчатый эффект
Биологические изменения, вызванные контактом химических веществ с организмом, которые можно выразить некоторой величиной измерения.
качественный эффект реакции
Доля лиц в подвергшейся воздействию популяции, у которых происходят биологические изменения после воздействия определенной дозы химического вещества. Выражается в процентах (%) или соотношении
зависимость доза-реакция
Представляет количественные отношения интенсивности эффекта между химической дозой и онтогенезом.
взаимосвязь «доза-качество-реакция»
Представляет взаимосвязь между дозой химического вещества и качественной частотой возникновения эффекта в определенной популяции.
6. Кривая доза-реакция
Формат кривой «доза-эффект»
Представленная кривой, кривая получается путем построения диаграммы рассеяния, где единица измерения представляет интенсивность количественной реакции или процент, представляющий качественную реакцию, по оси ординат, а доза - по оси абсцисс.
тип
S-образная кривая
определение
Это типичная кривая зависимости «доза-реакция», которая чаще всего проявляется в зависимости «доза-масса-реакция». Она разделена на две формы: симметричную S-образную кривую и асимметричную S-образную кривую. Независимо от того, является ли это симметричной или асимметричной S-образной кривой, наклон максимален при частоте ответа 50%, а соотношение между дозой и частотой ответа является относительно постоянным. Доза, вызывающая 50%-ную скорость реакции, часто используется для обозначения токсичности химического вещества. Такие как ЛД50
Классификация
Симметричная S-образная кривая
Когда различия в чувствительности всех людей в популяции к определенному химическому веществу распределены нормально, зависимость между дозой и частотой ответа представляет собой симметричную S-образную кривую.
Асимметричная S-образная кривая
Расстояние между кривой на левой стороне абсциссы и кривой от пологой к крутой меньше, а кривая на правой стороне тянется дольше. Указывает на то, что по мере увеличения дозы частота ответа изменяется в асимметричном распределении.
прямая линия
Изменения дозы химического вещества прямо пропорциональны изменениям реакции.
интерференционная кривая
Токсические эффекты могут повлиять на кривую. В некоторых исследованиях токсичности существует зависимость «доза-реакция» по принципу «все или ничего», при которой эффект проявляется в узком диапазоне доз и представляет собой линейную зависимость «доза-реакция» с чрезвычайно крутым наклоном.
парабола
Кривая, которая сначала крутая, а затем пологая, похожа на логарифмическую кривую в математике, также известную как логарифмическая кривая. Преобразуйте дозу в логарифм, и эту кривую можно преобразовать в прямую линию.
Преобразование кривых «доза-реакция»
Чтобы более точно рассчитать важные токсикологические параметры, такие как ЛД50, и получить наклон кривой, необходимо S-образную кривую преобразовать в прямую.
Измените скорость реакции по оси ординат на частоту реакции и преобразуйте симметричную S-образную кривую в кривую Гаусса. В соответствии с этой кривой распределения доза, вызывающая ответ у половины субъектов, рассматривается как медианная доза, и на основе этого разделяются несколько стандартов, в том числе в пределах 1, 2 или 3 стандартных отклонений по обе стороны от нее: 68,3%, 95,5. % и 99,7% от общего числа предметов
7. Избирательная токсичность
Химическое вещество наносит вред только определенным организмам, тканям и органам и безвредно для других видов организмов, тканей и органов.
Причины избирательной токсичности химических веществ
Видовые и цитологические различия: например, растения, бактерии.
Различия в процессах биологической трансформации: например, у бактерий и млекопитающих.
Разные ткани и органы имеют разное сродство к веществам: таким как CO и гербицид паракват.
Различия в способности разных тканей и органов восстанавливать повреждения, вызванные веществами: например, ткани головного мозга, печени, почек.
8. Параметры токсичности и пределы безопасности.
Параметры токсичности
Летальная доза (параметр верхнего предела)
1. Абсолютная смертельная доза (ЛД100).
Самая низкая доза или концентрация химического вещества, необходимая для смерти всех испытуемых. Из-за индивидуальных различий LD100 часто имеет большие колебания.
2. Средняя летальная доза LD50.
Доза или концентрация, вызывающая гибель половины подопытных животных в группе испытуемых.
3. Минимальная смертельная доза (MLD или LD01).
Доза химического вещества, вызывающая смерть отдельных членов испытуемого. Теоретически дозы ниже этого уровня не могут вызвать смерть.
4. Максимальная переносимая доза (MTD или LD0) Максимальная несмертельная доза
Самая высокая доза, при которой химическое вещество не вызывает смерти испытуемого. LD0 зависит от индивидуальных различий и имеет большие колебания.
Нижний предел параметра
1. Самый низкий наблюдаемый уровень побочных эффектов (LOAEL)
Относится к наименьшей дозе экзогенного химического вещества, которая оказывает определенное вредное воздействие на организм (человека или экспериментальных животных) при определенных условиях воздействия.
2. Уровень побочных эффектов не наблюдается (NOAEL), максимальная доза, не вызывающая эффекта (ED0) (параметр нижнего предела)
Наивысшая доза, при которой химическое вещество не оказывает заметного вредного воздействия на организм при определенных условиях воздействия. Можно определить только уровень ненаблюдаемых побочных эффектов (NOAEL).
Уведомление
Для одного и того же химического вещества разные LOAEL и NOAEL будут получены с использованием разных видов животных, методов воздействия, времени контакта и показателей наблюдения.
При выражении этих двух параметров токсичности следует учитывать особые экспериментальные условия.
LOAEL и NOAEL не статичны.
3. Порог
NOAEL или NOEL обычно используются как приблизительное значение порога.
Каковы обычно используемые показатели токсичности: параметр верхнего предела ←
LD0 и LD100 часто используются в качестве основы для выбора диапазона доз при испытаниях на острую токсичность.
Средняя смертельная доза (LD50/LC50)
Указывает на степень острой токсичности.
Чем меньше значение LD50, тем он более токсичен.
Чем больше значение LD50, тем ниже токсичность.
Факторы, влияющие на LD50
Химический тип
вид животного
лабораторная среда
Условия кормления
время воздействия
Путь воздействия
Концентрация тестируемого вещества
Свойства растворителя
техника экспериментатора
Зак（LD50/Lim ac）
ЛД84/ЛД16
наклон кривой доза-реакция
Пороговая доза Минимальный уровень эффекта (MEL)
Наименьшая доза, необходимая для того, чтобы химическое вещество вызвало малейшие аномальные изменения у небольшого числа субъектов, разделенных на острые и хронические.
Классификация
острая пороговая доза (Limac)
Результат одного контакта с химикатами
хроническая пороговая доза (Лимха)
Доход от повторного воздействия в течение длительного периода времени
зона токсического воздействия
По одному из важных параметров, указывающих на токсичность и токсическое действие химических веществ, выделяют зону острого токсического действия и зону хронического токсического действия.
Классификация
зона острого токсического действия (ЗАК)
Zac=LD 50/Lim ac (средняя летальная доза/острая пороговая доза)
зона хронического токсического действия (Зч)
Zch=Lim ac/Lim ch (острая пороговая доза/хроническая пороговая доза)
пределы безопасности
То есть санитарные нормы – это предельные требования к вредным факторам в средах окружающей среды, включая допустимую суточную дозу (ДСП), порогово-предельное значение (ПДК) и референтную дозу (РфД) и т. д.
Предел безопасности = NOAEL/коэффициент безопасности, последний представляет собой произведение разницы между видами (×10) и разницы между особями (×10).
эффект ограничения безопасности
Это важная часть национальных медико-санитарных правил, опубликованных
Это основа для отдела управления, осуществляющего надзор и управление здоровьем.
Это критерий для предложения требований по профилактике и контролю, а также для оценки мер и эффектов улучшения.
Факторы, которые следует учитывать при выборе коэффициента безопасности
Уровень острой токсичности химических веществ
Способность накопления и летучесть в организме
Индикаторы наблюдения для измерения LOAEL или NOAEL
Последствия хронического отравления
Виды и индивидуальные различия
Ясен ли механизм отравления и процесс обмена веществ?
Допустимая суточная доза (ADI)
Общее количество определенного химического вещества, которое нормальному взрослому человеку разрешено ежедневно поступать в организм из внешней среды. В этой дозе ежедневное потребление этого химического вещества в течение всей жизни не представляет какой-либо измеримой опасности для здоровья человека.
Предельно допустимая концентрация (ПДК)
Наивысшая концентрация, при которой инородное химическое вещество может существовать в окружающей среде, не оказывая вредного воздействия на организм человека.
Пороговое предельное значение (TLV)
Подавляющее большинство работников ежедневно неоднократно подвергаются воздействию концентраций, не вызывающих вредных последствий. В связи с различиями в индивидуальной чувствительности не исключено, что при такой концентрации небольшое количество работников может испытывать дискомфорт, обострение предшествующих заболеваний или даже страдать профессиональными заболеваниями.
Референтная доза (RfD)
Оценка средней суточной дозы воздействия химического вещества в окружающей среде. Ожидаемый пожизненный риск неканцерогенных или немутагенных вредных эффектов у населения, подвергшегося воздействию химического вещества при этом уровне дозы, настолько низок, что его невозможно обнаружить.
Сила и эффективность
Используется для сравнения токсического воздействия двух или более химических веществ.
Интенсивность относится к разнице в дозе при одинаковых эффектах. Равные эффекты, чем меньше доза, тем больше интенсивность
Эффективность — это разница в эффекте, а максимальный эффект, вызванный Emax, представляет собой уровень эффективности. Зависит от присущей ему активности и токсического воздействия самого химического вещества.
9. Прошлое, настоящее и будущее токсикологии.
Альтернативные эксперименты (3R)
Альтернативы (3R) относятся к замене, сокращению и уточнению, включая бактериальную культуру, культуру тканей человека и млекопитающих, определенные органы животных, небиологические искусственные системы или программы компьютерного анализа.
Замена и обновление токсикологических методов (принцип 3R)
Первая буква «R» — замена.
Вместо испытаний на животных используйте простые биологические системы, такие как культивируемые бактерии, ткани млекопитающих и человека, клетки, специальные органы животных или небиологические строительные системы.
Второе «Р» — сократить количество используемых животных (Сокращение).
Исходя из обеспечения качества эксперимента, выберите подходящих животных и методы, улучшите дизайн эксперимента и уменьшите количество используемых животных.
Третья «Р» — доработка и усовершенствование технологий (Refinement).
Постарайтесь уменьшить ненужную боль и вред животным во время эксперимента.
Добавить новый принцип R
Четвертая ответственность «Р» (Ответственность)
Чтобы улучшить этические концепции людей, мы должны нести ответственность не только за животных, но и за людей, а также гарантировать, что после выхода на рынок различных продуктов они не причинят вреда потребителям при нормальных и предсказуемых условиях использования.
экстраполяция от экспериментальных животных к человеку
Воздействие химикатов на экспериментальных животных можно экстраполировать на человека.
Экспериментальные животные должны подвергаться воздействию высоких доз, что является необходимым и надежным методом выявления потенциального вреда для человека.
Возможные пути воздействия на взрослых здоровых (самцов и небеременных самок) лабораторных животных и людей являются основными вариантами.
Основная гипотеза экстраполяции от экспериментальных животных к человеку
Человек – самый чувствительный вид животных
Биологические процессы у людей и экспериментальных животных включают метаболизм химических веществ, который зависит от массы тела (или площади поверхности тела).
Это предпосылка всей экспериментальной биологии и медицины.
Неопределенность в экстраполяции экспериментов на животных на человека Причины
Животные не могут сообщать о токсических эффектах, связанных с субъективными ощущениями.
Доза яда превышает реальную дозу, которой подвергаются люди.
От небольшого количества подопытных животных до большого количества людей
Разнообразие в контакте с людьми
Основная цель испытаний по оценке токсичности
Проявления и особенности токсического действия исследуемых веществ
Исследования «доза-эффект»
Определить орган-мишень токсического воздействия
Определить обратимость повреждения
Ход токсикологических исследований и внедрение новых знаний
Проект экологического генома
Токсикогеномика/протеомика
системная токсикология