转基因食品的毒理学评价及检验.ppt

转基因食品的毒理学评价及检验转基因食品的毒理学评价及检验¨食品安全性毒理学评价的作用就是从毒理学的角度，研究食品中可能含有的有毒有害物质对食用者的作用机理，检验和评价食品（包括食品添加剂）的安全性或安全范围，从而达到确保人类健康的目的¨按照食品毒理学评价的方法对转基因食品进行评价，从而了解该食品的毒理学特性与食用安全性转基因食品毒理学评价的必要性¨转基因食品是否会由于导入了外源基因而产生对人体有毒的物质，是人们对转基因食品产生恐惧的重要方面对转基因食品的毒理学评价是转基因食品上市前重要的评价环节毒理学评价参数和安全限值1、半数致死量半数致死量( (median lethal dosemedian lethal dose，，LDLD5050) ) 2、绝对绝对致死致死剂剂量（量（absolute lethal doseabsolute lethal dose，，LDLD100100））3、最最小小致致死死剂剂量量（（minimal minimal lethal lethal dosedose，，MLDMLD或或MLCMLC或或LD01LD01））4、最最大大耐耐受受剂剂量量（（maximal maximal tolerance tolerance dosedose，，MTDMTD或或LD0LD0或或LC0LC0））5、最最小小有有作作用用剂剂量量( (minimal minimal effective effective dose) dose) 或或称称阈剂阈剂量或量或阈浓阈浓度度6、最大无作用、最大无作用剂剂量量(maximal no-effective dose)安全限安全限值 (1)每日容许摄入量(acceptable daily intake，ADI)是以体重表达的每日容许摄入量，以此量终生摄入无可测量的健康危险性(标准人为60kg)。

2) 可耐受摄入量(tolerable intake，TI)是由IPCS(国际化学品安全规划署)提出的，是指没有可估计的有害健康的危险性对一种物质终生摄入的容许量3) 参考剂量和参考浓度是美国环境保护局(EPA)对非致癌物质进行危险性评价提出的概念参考剂量(reference dose，RfD)和参考浓度(reference concentration，RfC)，是指一种日平均剂量和估计值 (4)最高容许浓度(maximal allowable concenrtation，MAC): 系指某一外源化学物可以在环境中存在而不致对人体造成任何损害作用的浓度不确定系数和安全系数不确定系数和安全系数 安全系数(safety factor，SF): 是根据所得的最大无有害作用剂量(NOAEL)提出安全限值时，为解决由动物实验资料外推至人的不确定因素及人群毒性资料本身所包含的不确定因素而设置的转换系数安全系数一般采用100，据认为安全系数100是为物种间差异(10)和个体间差异(10)两个安全系数的乘积不确定系数(UF)： 为 求 得 可 耐 受 摄 入 量 (TI)说 明 关 键 研 究(pivotal study)的适宜性(可信性)，物种间外推，在人个体间变异，全部资料的适宜性(充分性)和毒性的性质的各个因子的乘积。

将临界效应(critica1 effect)的NOAEL或LOAEL除以不确定系数即求得安全限值有效作用有效作用剂量与作用关系示意图最最小小有有效效量量（（阈阈剂剂量量））致致死死量量 最最大大有有效效量量（（极极量量））最最小小致致死死量量最最小小中中毒毒量量无无效效量量常用量常用量（治疗量）（治疗量）剂量剂量效应效应致死作用致死作用中毒中毒作用作用中毒量中毒量转基因食品毒理学评价转基因食品的毒理学安全性评价主要从两方面着手，¨一是外源基因表达产物是否具有的毒性检测和评价；¨二是对转基因食品的全食品毒性检测和评价外源基因表达产物的检测一般依照传统化学物质的安全性评价方法对外源基因表达蛋白的检测评价一般有3个指标：¨一是，通过与国际权威大型公共数据库中已知的毒性蛋白进行核酸和蛋白质氨基酸序列的同源性比较，分析是否具有潜在的毒性；¨二是，在加热条件下和胃肠消化液中，检测分析外源基因表达蛋白质是否稳定或抗消化；¨三是，外源基因表达产物的急性经口毒性试验¨全食品的毒理学检测也是采用传统化学物质的评价手段，一般采用亚慢性毒性试验来评价转基因食品的整体的安全性食品安全性毒理学食品安全性毒理学评评价价标标准准我我国国传传统统食食品品安安全全性性毒毒理理学学评评价价程程序序和和试试验验方方法法（（共共十十二二个个标标准准）），，可可用用作作转转基基因因食食品品整整体体毒毒理理学评价学评价GB 15193.1-2003 食品安全性毒理学食品安全性毒理学评评价程序价程序 GB 15193.3-2003 急性毒性急性毒性试验试验 GB 15193.9-2003 显显性致死性致死试验试验 GB 15193.12-2003 体体外外哺哺乳乳类类细细胞胞(V79/HGPRT)基因突基因突变试验变试验 GB 15193.13-2003 30天和天和90天喂养天喂养试验试验 GB 15193.14-2003致畸致畸试验试验 GB 15193.17-2003 慢性毒性和致癌慢性毒性和致癌试验试验 GB 15193.18-2003 日容日容许摄许摄入量入量(ADI)的制定的制定 GB 15193.19-2003 致致突突变变物物、、致致畸畸物物和和致致癌癌物物的的处处理方法理方法 GB 15193.20-2003 TK基因突基因突变试验变试验 GB 15193.21-2003 受受试试物物处处理方法理方法食品安全性毒理学评价规范第一部分    评价程序¨主题内容与适用范围¨对受试物的要求¨对受试物处理的要求¨保健食品安全性毒理学评价试验的四个阶段和内容¨不同保健食品选择毒性试验的原则要求¨保健食品安全性毒理学评价试验的目的和结果判定¨保健食品毒理学安全性评价时应考虑的问题第二部分    评价方法 ¨急性毒性试验¨鼠伤寒沙门氏菌/哺乳动物微粒体酶试验¨骨髓细胞微核试验¨哺乳动物骨髓细胞染色体畸变试验¨小鼠精子畸变试验¨小鼠睾丸染色体畸变试验¨显性致死试验¨非程序性DNA合成试验¨果蝇伴性隐性致死试验¨体外哺乳类细胞（V79/HGPRT）基因突变试验¨TK基因突变试验¨30天和90天喂养试验¨致畸试验¨繁殖试验¨代谢试验¨慢性毒性和致癌试验¨日容许摄入量（ADI）¨致突变物，致畸物和致癌物的处理方法毒理学评价阶段¨毒理学评价的四个阶段毒理学评价的四个阶段§第一阶段：急性毒性试验第一阶段：急性毒性试验§ 经口急性毒性试验：经口急性毒性试验：LD50LD50，，联合急性毒性，一次最大耐受量试验联合急性毒性，一次最大耐受量试验§第二阶段：遗传毒性试验，第二阶段：遗传毒性试验，3030天喂养试验，传统致畸试验天喂养试验，传统致畸试验§ 遗传毒性试验：原核细胞和真核细胞，体内试验和体外试验相结合遗传毒性试验：原核细胞和真核细胞，体内试验和体外试验相结合§AmesAmes或基因突变试验；微核试验或染色体畸变试验；精子畸变试验等或基因突变试验；微核试验或染色体畸变试验；精子畸变试验等§第三阶段：亚慢性毒性试验第三阶段：亚慢性毒性试验§ 9090天喂养试验、繁殖试验、代谢试验天喂养试验、繁殖试验、代谢试验§第四阶段：慢性毒性试验（包括致癌试验）第四阶段：慢性毒性试验（包括致癌试验）¨第一第一阶阶段：急性毒性段：急性毒性试验试验：：它是一次性投较大剂量后观察动物的变化，观察期大约为１周，从而判定动物的致死量（ＬＤ）和半致死量（ＬＤ５０）。

半致死量是指实验动物死亡一半的投药量如果投药量大于5000mg/kg，无死亡，可认为该品毒性较低，无需做致死量精确测定¨半数致死量半数致死量(LD50)与毒性分与毒性分级级毒性毒性级别级别 大鼠口服大鼠口服LD50  mg/kg相相当当于于人人的的致致死死剂剂量量   mg/kg相当于人的致相当于人的致死死剂剂量量  g/人人极极  毒毒 < <1稍稍尝尝 0.05 剧剧  毒毒 1—50 500—4000 0.5 中等毒中等毒 51—500 4000—30000 5 低低  毒毒 501—5000 30000—250000 50 实际实际无毒无毒 5001—15000 250000—500000500 无无  毒毒 >15000>15000 > >500000  2500   ¨第二第二阶阶段：段：遗传遗传毒性毒性试验试验，，30 天喂养天喂养试验试验，，传统传统致畸致畸试验试验¨遗传毒性试验的组合应该考虑原核细胞与真核细胞、体内试验与体外试验相结合的原则从Ames 试验或V79/HGPRT 基因突变试验、骨髓细胞微核试验或哺乳动物骨髓细胞染色体畸变试验、TK 基因突变试验或小鼠精子畸形分析（或睾丸染色体畸变分析试验）中分别各选一项。

 ①基因突变试验：鼠伤寒沙门氏菌/哺乳动物微粒体酶试验（Ames 试验）为首选，其次考虑选用V79/HGPRT 基因突变试验，必要时可另选其它试验②骨髓细胞微核试验或哺乳动物骨髓细胞染色体畸变试验③TK 基因突变试验④ 小鼠精子畸形分析或睾丸染色体畸变分析⑤ 其它备选遗传毒性试验：显性致死试验、果蝇伴性隐性致死试验，非程序性DNA合成试验⑥30 天喂养试验⑦ 传统致畸试验¨第三第三阶阶段：段：亚亚慢性毒性慢性毒性实验实验：： 实验期在３个月左右，检验该品的毒性对机体的重要器官或生理功能的影响包括繁殖和致畸实验 ¨第四第四阶阶段：慢性毒性段：慢性毒性实验实验：： 考查少量该品长期对机体的影响，确定最大无作用量（ＭＮＬ），一般以寿命较短敏感的动物的一生为一个试验阶段，如用大白鼠试验２年小白鼠试验1.5年 可以按照可以按照新原料安全性毒理学试验项目的选择新原料安全性毒理学试验项目的选择标准对转基因食品毒理学标准对转基因食品毒理学实验项目进行选择实验项目进行选择 ① ①无食用史无食用史 需做四阶段试验需做四阶段试验 ② ②局部地区有食用史局部地区有食用史 需做三阶段试验需做三阶段试验 其中其中 ，，100100倍倍< <摄入量摄入量<300<300倍倍 需做第四阶段试验需做第四阶段试验 ③ ③ 有食用史有食用史 需做二阶段试验需做二阶段试验 经评价后经评价后 下一阶段试验下一阶段试验 ④ ④ 广泛食用的原料广泛食用的原料 二阶段试验二阶段试验 （食用史包括地区、年代、人群、食用量、频率等情况）（食用史包括地区、年代、人群、食用量、频率等情况）⑤ ⑤ 已知化学物已知化学物: : ⑤-1 ⑤-1 可只做二阶段实验的包括可只做二阶段实验的包括 已有权威机构进行系统的毒理学安全性评价已有权威机构进行系统的毒理学安全性评价 有资料证明所用原料与其一致有资料证明所用原料与其一致 ⑤⑤-2 -2 如试验结果与权威机构进行的评价不一致，如试验结果与权威机构进行的评价不一致，需进入下阶段的试验需进入下阶段的试验 ⑥ ⑥ 有新原料的食品有新原料的食品: : 根据试验结果综合分析。

根据试验结果综合分析重要毒理学实验项目¨急性经口毒性试验急性经口毒性试验¨鼠伤寒沙门氏菌（鼠伤寒沙门氏菌（AmesAmes））试验试验¨骨髓细胞微核试验骨髓细胞微核试验¨哺乳动物骨髓细胞染色体畸变试验哺乳动物骨髓细胞染色体畸变试验¨小鼠精子畸形试验小鼠精子畸形试验¨小鼠睾丸染色体畸变试验小鼠睾丸染色体畸变试验¨3030天喂养试验天喂养试验我国对转基因生物及其产品的管理¨1993 年科技部发布了《基因工程安全管理办法》，主要从技术角度对转基因生物进行宏观管理¨1996 年7 月我国农业部颁布了《农业基因生物工程安全管理实施办法》¨农业部于2002 年3 月20 日开始实施《农业转基因生物标识管理办法》¨2002 年4 月8 日国家卫生部颁布了《转基因食品卫生管理办法》¨对转基因食品的安全性进行正确的评估和科学的管理，是生物技术发展的必然趋势¨随着基因工程技术的进步以及安全管理意识的加强，对转基因食品安全性的评估方法的不断完善，转基因技术和转基因食品必将为人类带来更加美好的明天，避免对人类健康和环境的损害．。