Галерея диаграмм связей Токсикология – особая токсичность химикатов иностранной помощи
Это интеллектуальная карта об особой токсичности химикатов иностранной помощи, включая репродуктивную токсичность и методы оценки, мутагенные эффекты химикатов иностранной помощи и методы оценки и т. д.
Отредактировано в 2023-11-27 18:01:54Особая токсичность химикатов иностранной помощи
Раздел 1 Репродуктивная токсичность и методы оценки
Концепция репродуктивной и онтогенетической токсичности
Репродуктивное развитие – это нормальный физиологический процесс размножения человека и млекопитающих, который включает возникновение половых клеток, высвобождение гамет, оплодотворение яйцеклетки, дробление, имплантацию, эмбриогенез, эмбриональное развитие, формирование органов, эмбриональное развитие, роды и лактацию, а также постнатальное развитие до половой зрелости и другие процессы
Воздействие экзогенных химических веществ на репродуктивные процессы называется репродуктивной токсичностью.
Повреждающее воздействие экзогенных химических веществ на процессы развития, т.е. токсичность для развития.
Тестирование и оценка репродуктивной токсичности
Принципы метода
Отбор экспериментальных животных
Обычно отбирают молодых половозрелых взрослых нерожавших самок млекопитающих.
Учитывайте вид животного, исходную информацию, практичность и значимость для человека.
Для повышения сопоставимости экспериментальных результатов обычно следует использовать те же виды и штаммы животных, которые использовались в других токсикологических экспериментах.
Крысы — грызуны выбора
В исследованиях токсичности для развития эмбриона и плода обычно используется второй вид млекопитающих — кролики.
Принцип отравления
В целом путь пищевого отравления должен совпадать с путем ежедневного приема внутрь. Обычно одна доза в день. Чтобы наблюдать зависимость «доза-эффект», необходимо создать как минимум три группы доз, и при необходимости группы доз можно увеличить. В большинстве случаев максимальный предел воздействия составляет 1 г/(кг·сут). Низкая доза из-за NOAEL, оказывающего репродуктивную токсичность. В зависимости от конкретной ситуации можно разработать от 1 до 2 доз между высокими и низкими дозами, чтобы наблюдать возможные зависимости «доза-реакция».
Формулирование плана
Экспериментальные наблюдения должны продолжаться в течение полного жизненного цикла, т. е. периода времени от зачатия одного поколения до зачатия следующего поколения. Разделена на следующие этапы А. От момента до спаривания до зачатия Б. От зачатия до имплантации C. От имплантации до жесткого закрытия челюсти D. От жесткого закрытия челюсти до прерывания беременности E. От рождения до отлучения от груди F. От отъема до половой зрелости Часто используемые экспериментальные протоколы: Фертильность и раннее эмбриональное развитие Эмбрионально-фетальное развитие Перинатальное развитие (включая материнские функции)
Трехэтапный план испытаний
Широко известен как трехэтапный эксперимент по разведению одного поколения.
Общее тестирование на репродуктивную токсичность
Эксперименты по общей репродуктивной токсичности также называются экспериментами по токсичности фертильности и раннего эмбрионального развития.
Цель – оценить влияние чужеродных химикатов на фертильность и раннее эмбриональное развитие экспериментальных животных. Эксперимент включает вышеупомянутые стадии а и б жизненного цикла. Самцы и самки животных подвергаются воздействию яда от периода до спаривания до имплантации эмбриона для оценки токсичности или мешающего воздействия испытуемого вещества на воспроизводство животных.
1. Отбор животных, методы содержания и обращения:
Для экспериментов обычно используют крыс, обычно не менее 20 крыс.
Обычно самок животных забивают на 13-15 день беременности, а самцов забивают после успешного спаривания.
Обычно делятся на 2–3 дозовые группы и контрольную группу.
Группа высоких доз может вызвать легкое отравление у матери, но без тяжелых симптомов отравления или более чем в 10% случаев смерти.
Группа с низкими дозами может есть только нежирную пищу, которая может вызывать физиологические предварительные реакции организма человека, а эффекты фармакологического лечения могут оказывать некоторое влияние на активность определенных ферментов в тканях.
Промежуточная доза пропорциональна высокой дозе и низкой дозе. Может возникнуть только очень легкое отравление или отсутствие симптомов.
2. Показатели наблюдения:
Физические признаки и смертность, по крайней мере, один раз в день
Вес и изменения веса, по крайней мере, два раза в неделю.
Прием пищи, по крайней мере, один раз в неделю, за исключением периодов спаривания.
Вагинальные мазки следует проводить по крайней мере ежедневно во время спаривания, чтобы проверить влияние на спаривание или время перед спариванием.
Тест на тератогенность
Также известен как тест на токсичность развития эмбриона и плода.
1. Отбор животных, методы содержания и обращения:
Обычно используют двух животных: одно — грызун, обычно крыса, другое — животное, не являющееся грызуном, обычно кролик;
Обычно в каждой группе содержится не менее 20 крыс и не менее 12 кроликов.
Забивайте и исследуйте самок примерно перед родами, что обычно составляет от 20 до 21 дня беременности для крыс и от 28 до 29 дней для кроликов.
Независимо от используемого метода не менее 50% плодов крыс следует исследовать на наличие внутренних органов.
100% плодов кроликов требуют исследования мягких тканей и костей.
При оценке висцеральных и скелетных аномалий плода, если нет существенной разницы между группой, получавшей высокую дозу, и контрольной группой, обычно нет необходимости обследовать животных в группах, получавших среднюю и низкую дозу.
2. Показатели наблюдения:
Физические признаки и смертность, по крайней мере, один раз в день
Вес и изменения веса, по крайней мере, два раза в неделю.
Прием пищи, по крайней мере, один раз в неделю, за исключением периодов спаривания.
тестирование на перинатальную токсичность
Цель состоит в том, чтобы оценить взаимосвязь между экзогенными химическими веществами и поздними сроками беременности и отлучением от груди, основываясь на потенциальном неблагоприятном воздействии на беременных/кормящих крыс и плоды/новорожденные.
1. Отбор животных, методы содержания и обращения:
Обычно используют крыс в количестве не менее 20 на группу.
Период воздействия на самок животных должен составлять от стадии c до стадии e, обычно с 15-го дня беременности до отъема у крыс.
Это исследование не полностью охватывало воздействие от периода отлучения от груди до полового созревания, а также не изучало возможность сокращения периода деторождения.
Самки рожают и выращивают их от инкубации до отъема для каждого помета, выращивают до взрослой жизни, а затем спаривают для проверки их репродуктивных способностей.
2. Показатели наблюдения:
Физические признаки и смертность, по крайней мере, один раз в день
Вес и изменения веса, по крайней мере, два раза в неделю.
Прием пищи, по крайней мере, один раз в неделю, за исключением периодов спаривания.
Тестирование и оценка токсичности для развития
Традиционные рутинные эксперименты по тератогенезу
выбор животных
Выбор крысы, мыши или кролика
группировка доз
Доза в группе с самой высокой дозой обычно не превышает 1/5–1/3 LD50 и должна вызывать легкое отравление у матери.
Группа с самой низкой дозой может составлять 1/100~1/30 от LD50, при этом не должно наблюдаться никаких симптомов отравления.
Группа со средней дозой может переносить легкое отравление матери, тератогенных эффектов не наблюдалось.
лечение спаривания животных
Спаривают половозрелых животных в одной клетке в соотношении 1:1 или 2:1.
Исследование плода
Оценка результата
Скрининговый тест in vivo на тератогены
Методы испытаний in vitro
Метод культивирования цельного эмбриона
метод органной культуры
метод клеточной культуры
Раздел 2. Мутагенное воздействие химикатов иностранной помощи и методы оценки
концепция
Различия между особями и поколениями организмов часто называют вариациями.
Вариации, основанные на хромосомах и генах, которые передаются по наследству, называются мутациями.
Возникновение и процесс мутации – мутагенность.
Мутации можно разделить на спонтанные и индуцированные.
Частота спонтанных мутаций у различных видов невелика, тогда как индуцированные мутации встречаются чаще, чем мутации, вызванные физическими, химическими, биологическими и другими факторами окружающей среды.
Экзогенные химические вещества могут повредить генетический материал и вызвать мутации. Эти вещества называются мутагенами или мутагенами, также известными как генетические токсиканты.
тип
Обычно его разделяют на хромосомные аберрации и генные мутации в зависимости от того, можно ли непосредственно наблюдать повреждение генетического материала под микроскопом.
Когда повреждение хромосомы больше или равно 0,2, его можно наблюдать под оптическим микроскопом, и оно становится хромосомной аберрацией. Если оно меньше этого нижнего предела, его нельзя наблюдать непосредственно под микроскопом, и его следует оценивать на основании физиологические, биохимические, структурные и другие изменения экспрессии потомства. Возникновение мутаций называется генетической мутацией, также известной как точечная мутация.
1. Генная мутация: замена оснований, мутация сдвига рамки считывания, повреждение больших фрагментов.
2. Хромосомные аберрации: Структурные аномалии хромосом: (трещины и разрывы, ацентрические фрагменты и делеции, кольцевые хромосомы, инверсии, инсерции и дупликации, транслокации) Аномальное число хромосом: (нерасхождение, потеря хромосом, хромосомные мосты, внутриядерная репликация)
последствия мутаций
Последствия соматических мутаций: В основном канцерогенны, также могут быть связаны с атеросклерозом. Кроме того, дефекты способности к репарации ДНК также связаны с синдромом преждевременного старения.
Последствия мутаций половых клеток: их последствия можно разделить на летальные и несмертельные.
Летальные последствия могут быть явными или скрытыми.
Доминантная летальность и ранняя эмбриональная гибель до или после имплантации после сочетания мутантных и нормальных гамет.
Рецессивная смерть — это эффект смерти, который может возникнуть только у гомозигот или гемизигот.
Если мутации генитальных клеток становятся несмертельными, могут возникнуть доминантные или рецессивные генетические нарушения, включая врожденные пороки развития.