毒理学基础第九章发育毒性与致畸作用.ppt

1 1毒理学基础毒理学基础第九章　发育毒性与致畸作用第九章　发育毒性与致畸作用2 2第一节第一节 概述概述3 3发育毒理学发育毒理学• •发育毒理学发育毒理学发育毒理学发育毒理学（（（（developmental toxicologydevelopmental toxicology）：研究出生前暴露于环境有）：研究出生前暴露于环境有）：研究出生前暴露于环境有）：研究出生前暴露于环境有害因子导致的异常发育结局及有关的作用机制（害因子导致的异常发育结局及有关的作用机制（害因子导致的异常发育结局及有关的作用机制（害因子导致的异常发育结局及有关的作用机制（mechanismsmechanisms）、发病）、发病）、发病）、发病原理（原理（原理（原理（pathogenesispathogenesis）、影响因素和毒物动力学等）、影响因素和毒物动力学等）、影响因素和毒物动力学等）、影响因素和毒物动力学等（（（（Klaassen,Klaassen,《《《《ToxicologyToxicology》》》》6th edition6th edition）概念的）概念的）概念的）概念的前后延伸前后延伸前后延伸前后延伸• •起源于起源于起源于起源于畸胎学畸胎学畸胎学畸胎学（（（（teratologyteratology））））• •经历了一系列经历了一系列经历了一系列经历了一系列重大发育毒性事件重大发育毒性事件重大发育毒性事件重大发育毒性事件后发展起来后发展起来后发展起来后发展起来4 4历史的教训历史的教训• •19401940年澳大利亚风疹大流行，次年流行婴儿先天性白内障、耳聋、智力年澳大利亚风疹大流行，次年流行婴儿先天性白内障、耳聋、智力年澳大利亚风疹大流行，次年流行婴儿先天性白内障、耳聋、智力年澳大利亚风疹大流行，次年流行婴儿先天性白内障、耳聋、智力不全、先天性心脏病不全、先天性心脏病不全、先天性心脏病不全、先天性心脏病• •19451945年广岛长崎原子弹爆炸，受辐射儿童小头畸形、智力低下，一年内年广岛长崎原子弹爆炸，受辐射儿童小头畸形、智力低下，一年内年广岛长崎原子弹爆炸，受辐射儿童小头畸形、智力低下，一年内年广岛长崎原子弹爆炸，受辐射儿童小头畸形、智力低下，一年内死亡率死亡率死亡率死亡率25%25%• •19601960年年年年反应停事件反应停事件反应停事件反应停事件（（（（thalidomide incidentthalidomide incident），），），）， 欧洲出生欧洲出生欧洲出生欧洲出生80008000多海豹畸形多海豹畸形多海豹畸形多海豹畸形或海豹症（或海豹症（或海豹症（或海豹症（phocomelusphocomelus））））儿童儿童儿童儿童• •19681968年日本多氯联苯污染米糠油事件，孕妇出现死产、早产、年日本多氯联苯污染米糠油事件，孕妇出现死产、早产、年日本多氯联苯污染米糠油事件，孕妇出现死产、早产、年日本多氯联苯污染米糠油事件，孕妇出现死产、早产、“ “油症儿油症儿油症儿油症儿” ”• •1961~19701961~1970年美国在越战中使用落叶剂年美国在越战中使用落叶剂年美国在越战中使用落叶剂年美国在越战中使用落叶剂2,4,5-T2,4,5-T（含（含（含（含TCDDTCDD），孕妇流产、），孕妇流产、），孕妇流产、），孕妇流产、产下小头和产下小头和产下小头和产下小头和Down’sDown’s综合征畸形儿综合征畸形儿综合征畸形儿综合征畸形儿• •1966~19721966~1972年美国孕妇服用年美国孕妇服用年美国孕妇服用年美国孕妇服用己烯雌酚己烯雌酚己烯雌酚己烯雌酚（（（（diethylstilbestroldiethylstilbestrol，，，，DESDES），），），），300300多多多多少女发生阴道癌少女发生阴道癌少女发生阴道癌少女发生阴道癌5 5§马丁马丁·施奈德斯是荷兰第一个施奈德斯是荷兰第一个“反应停儿童反应停儿童”。

在年纪很小在年纪很小的时候，他就已学着以残疾之身生活下去，并逐渐掌握了一的时候，他就已学着以残疾之身生活下去，并逐渐掌握了一系列技能，包括弹奏电风琴系列技能，包括弹奏电风琴 6 6§美国的一个反应停受害女孩，已经美国的一个反应停受害女孩，已经学会用她仅有的一只手绘画学会用她仅有的一只手绘画7 78 89 9§浙江某药厂一女工产后浙江某药厂一女工产后100100天的女孩，她只有一个半手指天的女孩，她只有一个半手指(2003)(2003)1010出生缺陷出生缺陷• •出生缺陷出生缺陷出生缺陷出生缺陷（（（（birth defectbirth defect），指婴儿出生前已形成的发育障碍，即），指婴儿出生前已形成的发育障碍，即），指婴儿出生前已形成的发育障碍，即），指婴儿出生前已形成的发育障碍，即先天先天先天先天畸形畸形畸形畸形（（（（congenital abnormalitiescongenital abnormalities））））• •人类成功妊娠结局的比例非常低，着床后丢失占人类成功妊娠结局的比例非常低，着床后丢失占人类成功妊娠结局的比例非常低，着床后丢失占人类成功妊娠结局的比例非常低，着床后丢失占31%31%，着床前丢失超，着床前丢失超，着床前丢失超，着床前丢失超过过过过50%50%• •WHOWHO（（（（6060年代）：年代）：年代）：年代）：1616个国家个国家个国家个国家2525个医学中心个医学中心个医学中心个医学中心421 781421 781次妊娠结局，次妊娠结局，次妊娠结局，次妊娠结局，严重严重严重严重畸形畸形畸形畸形（（（（major malformationmajor malformation）率）率）率）率0.46%0.46%，，，，轻微畸形轻微畸形轻微畸形轻微畸形（（（（minor minor malformation malformation ）率）率）率）率1.27% 1.27% • •美国美国美国美国新生儿严重畸形率约新生儿严重畸形率约新生儿严重畸形率约新生儿严重畸形率约3%3%，，，，1 1岁婴儿岁婴儿岁婴儿岁婴儿6~7%6~7%，学龄儿童，学龄儿童，学龄儿童，学龄儿童12~14%12~14%不同不同不同不同程度的出生缺陷（程度的出生缺陷（程度的出生缺陷（程度的出生缺陷（KimmelKimmel，，，，19921992））））• •我国我国我国我国卫生部（卫生部（卫生部（卫生部（19881988）：）：）：）：2929个省市个省市个省市个省市1986~19871986~1987年年年年1 243 2841 243 284例围产儿，先例围产儿，先例围产儿，先例围产儿，先天畸形率天畸形率天畸形率天畸形率1.3%1.3%，推算我国，推算我国，推算我国，推算我国每年有每年有每年有每年有30~4030~40万万万万严重的先天畸形儿出生严重的先天畸形儿出生严重的先天畸形儿出生严重的先天畸形儿出生1111人类出生缺陷的原因人类出生缺陷的原因• •遗传因素遗传因素遗传因素遗传因素（基因突变、染色体畸变、（基因突变、染色体畸变、（基因突变、染色体畸变、（基因突变、染色体畸变、DNADNA损伤等）损伤等）损伤等）损伤等） 20~25%20~25%• •环境因素环境因素环境因素环境因素（物理因素、生物因素、化学物因素、母体疾病）（物理因素、生物因素、化学物因素、母体疾病）（物理因素、生物因素、化学物因素、母体疾病）（物理因素、生物因素、化学物因素、母体疾病）10%10%• •原因不明原因不明原因不明原因不明（可能是遗传和环境因素（可能是遗传和环境因素（可能是遗传和环境因素（可能是遗传和环境因素相互作用相互作用相互作用相互作用的结果）的结果）的结果）的结果）65~70%65~70%• •社会心理因素？？？社会心理因素？？？社会心理因素？？？社会心理因素？？？1212第一节第一节 概述概述1313生殖发育毒性研究常用术语生殖发育毒性研究常用术语•孕体（孕体（conceptus））•胚体（胚体（embryo））•胎体（胎体（fetus））•胚胎（胚胎（embryofetus））•幼体或仔体（幼体或仔体（pup））•成体（成体（adult））•母体（母体（maternal））•父体（父体（paternal））•亲代（亲代（parental generation））•子代（子代（offspring））•窝（窝（litter））1414基本概念基本概念•畸畸 形（形（malformation））•致致 畸畸 性（性（teratogenicity））•致畸作用（致畸作用（teratogenesis））•致致 畸畸 物（物（teratogen））•变异（变异（variation）和差异（）和差异（deviation））1515基本概念基本概念•胚胎胚胎-胎儿毒性（胎儿毒性（embryo-fetal toxicity）） 包括胚胎（包括胚胎（ embryo-toxicity ）和胎儿毒）和胎儿毒性（性（fetal-toxicity））•母体毒性（母体毒性（maternal toxicity））•母体因素对发育毒性的影响：遗传、疾病、母体因素对发育毒性的影响：遗传、疾病、应激、胎盘毒性应激、胎盘毒性1616基本概念基本概念•胎儿毒性与母体毒性的关系（胎儿毒性与母体毒性的关系（4种情况，种情况，P.160）） 1、具有胚胎毒性，但无母体毒性、具有胚胎毒性，但无母体毒性 2、出现胚胎毒性，也出现母体毒性、出现胚胎毒性，也出现母体毒性 3、具有母体毒性，但没有致畸作用、具有母体毒性，但没有致畸作用 4、在一定剂量下，既无母体毒性，也无胚胎毒性、在一定剂量下，既无母体毒性，也无胚胎毒性1717基本概念基本概念•生殖毒性生殖毒性（（reproductive toxicity）） —指对雄性和雌性生殖功能的损害和对后代的有害影响，如指对雄性和雌性生殖功能的损害和对后代的有害影响，如生殖器官及内分泌系统的改变、对性周期和性行为的影响以生殖器官及内分泌系统的改变、对性周期和性行为的影响以及对生育力和妊娠结局的影响。

及对生育力和妊娠结局的影响•发育毒性发育毒性（（developmental toxicity ）） —指在出生前经母体和指在出生前经母体和/或或父体父体接触环境因子引起的，在子接触环境因子引起的，在子代发育到达成体之前诱发和出现的任何有害影响代发育到达成体之前诱发和出现的任何有害影响1818发育毒性的表现发育毒性的表现•孕体死亡孕体死亡•生长发育迟缓生长发育迟缓•结构异常（畸形）结构异常（畸形）•功能异常（生理、生化、行为等）功能异常（生理、生化、行为等）•子代某些疾病的易感性增加子代某些疾病的易感性增加1919不同阶段发育毒性的主要表现不同阶段发育毒性的主要表现发育阶段发育阶段重要表现重要表现着床前期着床前期胚胎死亡（没有着床，但有黄体）胚胎死亡（没有着床，但有黄体）胚胚 胎胎 期期畸形，胚胎死亡畸形，胚胎死亡胎胎 儿儿 期期生长迟缓，功能不全，胚胎死亡，经胎盘致癌生长迟缓，功能不全，胚胎死亡，经胎盘致癌新生儿期新生儿期生生长长迟迟缓缓，，神神经经系系统统、、免免疫疫系系统统、、内内分分泌泌系系统统功功能能不不全全，，儿童期肿瘤儿童期肿瘤2020生殖毒性、发育毒性与畸形生殖毒性、发育毒性与畸形生殖毒性生殖毒性发育毒性发育毒性成年生殖成年生殖能力改变能力改变孕体死亡孕体死亡生长改变生长改变功能缺陷功能缺陷局部局部整体整体畸形畸形变形变形增大、缩小增大、缩小提前、延迟提前、延迟性欲、性行为性欲、性行为配子产生、月经配子产生、月经生殖结局生殖结局激素水平激素水平2121发育毒性的机制发育毒性的机制•干扰基因表达干扰基因表达•基因突变与染色体畸变基因突变与染色体畸变•细胞增殖的改变细胞增殖的改变•细胞凋亡细胞凋亡•干扰细胞间的相互作用干扰细胞间的相互作用•胎盘毒性胎盘毒性•干扰母体稳态干扰母体稳态•内分泌干扰作用内分泌干扰作用?总的来说总的来说 —不清楚！不清楚！2222发育毒性的评价方法发育毒性的评价方法•人群资料：流行病学调查、出生缺陷监人群资料：流行病学调查、出生缺陷监测、有控制的临床研究、个例报道（可测、有控制的临床研究、个例报道（可靠）靠）•整体动物试验（经典）整体动物试验（经典）•体外试验（筛选、补充、机制研究、替体外试验（筛选、补充、机制研究、替代？）代？）2323生殖发育过程的六个阶段生殖发育过程的六个阶段•1、、交交配配前前到到受受孕孕：：检检查查成成年年雄雄性性和和生生殖殖功功能能、、配配子子的的发发生生与与成成熟熟、、交交配配行行为、受精；为、受精；•2、、受受精精到到植植入入或或着着床床（（implantation））：：检检查查成成年年雌雌性性生生殖殖功功能能，，着着床床前前发发育、着床；育、着床； •3、、着床到硬腭闭合：着床到硬腭闭合：检查成年雌性生殖功能，胚胎发育、主要器官形成；检查成年雌性生殖功能，胚胎发育、主要器官形成； •4、、硬硬腭腭闭闭合合到到妊妊娠娠结结束束：：检检查查成成年年雌雌性性生生殖殖功功能能，，胎胎体体发发育育与与生生长长、、器器官官发育与生长；发育与生长；•5、、出出生生到到断断乳乳：：检检查查成成年年雌雌性性生生殖殖功功能能，，新新生生仔仔体体对对宫宫外外生生活活的的适适应应，，断断乳前的发育与生长，也检查雌鼠的哺乳能力；乳前的发育与生长，也检查雌鼠的哺乳能力； •6、、断断乳乳到到性性成成熟熟：：检检查查仔仔体体断断乳乳后后的的发发育育与与生生长长、、对对独独立立生生活活的的适适应应，，达达到完全的性功能。

到完全的性功能 2424动物生殖发育毒性试验动物生殖发育毒性试验•U.S.FDA三段生殖毒性试验：三段生殖毒性试验： Ⅰ段试验段试验：一般生殖毒性试验：一般生殖毒性试验 ，交配前和妊娠前期给药的生殖毒性，交配前和妊娠前期给药的生殖毒性 试验试验 ，生育力与早期胚胎发育毒性试验，生育力与早期胚胎发育毒性试验 Ⅱ段试验段试验：（传统）致畸试验，敏感期给药的生殖：（传统）致畸试验，敏感期给药的生殖毒性试验毒性试验 ，胚体，胚体 －胎体毒性试验－胎体毒性试验 Ⅲ段试验段试验：围产（生）期：围产（生）期毒性试验毒性试验 ，妊娠后期和哺乳期给药的生殖，妊娠后期和哺乳期给药的生殖 毒性试验，出生前和出生后发育毒性试验毒性试验，出生前和出生后发育毒性试验2525 I    生育力与早期胚胎发育毒性试验生育力与早期胚胎发育毒性试验; II 胚体－胎体毒性试验；胚体－胎体毒性试验； III 出生前和出生后发育毒性试验。

出生前和出生后发育毒性试验 实线表示染毒期实线表示染毒期4周15天处死处死I IIIII怀孕前着床前器官形成期 胎期新生儿期 开始怀孕 着床分娩断乳三段生殖毒性试验示意图三段生殖毒性试验示意图2626人和某些哺乳动物早期发育的时间人和某些哺乳动物早期发育的时间摘自摘自Hayes AW. Principles and methods of Toxicology. 3rd ed. Raven Press New York 1994 P999                        早期发育的时间（由排卵起的天数）物种胚胞形成着床器官形成期妊娠长度小鼠3～44～56～1519大鼠3～45～66～1522家兔3～47～86～18～33恒河猴5～7 9～1120～45164人5～8 8～1321～562672727致畸试验的日程致畸试验的日程      摘自徐厚恩 卫生毒理学基础 北京医科大学  中国协和医科大学联合出版社，1991，P44大鼠小鼠兔交配90～120日龄60～90日龄成年未交配过的染毒时间孕第6～15日孕第6～15日孕期6~18日龄处死取胎孕第20日孕第18日孕第29日2828致畸试验的特点致畸试验的特点•种属差异性种属差异性（反应停、敌枯双）（反应停、敌枯双）•敏感期或关键期敏感期或关键期（（critical period，，target window or time window（（P.158图图9-1））•剂量反应关系的特殊性剂量反应关系的特殊性（（dose window）（）（P.161图图9-2））2929发育毒性的剂量发育毒性的剂量-反应模式反应模式 3030发育毒性的替代试验发育毒性的替代试验•发育毒性的体内预筛试验（发育毒性的体内预筛试验（C.K. assay））：主要器官形成期接近母体毒性剂量染：主要器官形成期接近母体毒性剂量染毒，观察出生后毒，观察出生后3天内外观畸形、胚胎死亡、生长迟缓等。

天内外观畸形、胚胎死亡、生长迟缓等•大鼠全胚胎培养（大鼠全胚胎培养（whole embryo culture, WEC））：： 9~10天大鼠胚胎，旋转培天大鼠胚胎，旋转培养，观察胚胎存活和发育情况（心跳、血液循环，胚芽、卵黄囊直径、体节数、养，观察胚胎存活和发育情况（心跳、血液循环，胚芽、卵黄囊直径、体节数、体长等）体长等）•胚胎细胞微团培养（胚胎细胞微团培养（micromass culture）：）：从从11天大鼠胚胎获取中脑区、肢芽天大鼠胚胎获取中脑区、肢芽等部位细胞微团，与化学物接触培养等部位细胞微团，与化学物接触培养5天，不同染色后观察天，不同染色后观察•小鼠胚胎干细胞试验（小鼠胚胎干细胞试验（embryo stem cell test, EST））：胚胎干细胞（：胚胎干细胞（ES细胞）细胞）具有全能性和无限增殖能力，并能在体外培养，可诱导分化成各种类型的细胞，具有全能性和无限增殖能力，并能在体外培养，可诱导分化成各种类型的细胞，如如心肌细胞心肌细胞还可通过还可通过mRNA差异显示和基因芯片技术，研究不同分化阶段细胞差异显示和基因芯片技术，研究不同分化阶段细胞的基因转录和表达，揭示发育和分化的分子机制。

的基因转录和表达，揭示发育和分化的分子机制3131化学致畸物的分类化学致畸物的分类•国际生命科学研究所（国际生命科学研究所（International Life Science Institute, ILSI,1989）：根据动物试验中发育毒性的类型、严重程度）：根据动物试验中发育毒性的类型、严重程度和发生率，分为和发生率，分为4级（级（P.167，表，表9-1）•美国美国FDA（（1979）：根据药物对人孕体造成危害的证据，）：根据药物对人孕体造成危害的证据，分为分为5等（等（ P.167，表，表9-2 ））•欧洲致畸物危险度分级分类标准欧洲致畸物危险度分级分类标准 ，分五级3232级别级别分级标准分级标准危险度分类危险度分类12A2B34人母体接触可使子代发生先天缺陷，因果关系已确定人母体接触可使子代发生先天缺陷，因果关系已确定人体中致畸的因果关系尚未确立，动物已有可靠资料人体中致畸的因果关系尚未确立，动物已有可靠资料可靠的动物实验中已得出致畸结论可靠的动物实验中已得出致畸结论资料尚不足，或无结论性证据资料尚不足，或无结论性证据动物实验及人群流行病学调查结果均阴性动物实验及人群流行病学调查结果均阴性已证实致畸已证实致畸对人可能致畸对人可能致畸对人可能致畸对人可能致畸无无无无欧洲致畸物危险度分级分类标准欧洲致畸物危险度分级分类标准 3333确认人类新的致畸物的标准确认人类新的致畸物的标准 •一种特殊的缺陷或几种缺陷综合征的频率突然增加。

一种特殊的缺陷或几种缺陷综合征的频率突然增加•缺缺陷陷的的增增加加与与某某种种已已知知的的环环境境改改变变，，如如一一种种新新药药的的广广泛泛使使用巧合•已已知知在在妊妊娠娠的的特特殊殊阶阶段段接接触触环环境境的的改改变变，，产产生生有有特特征征性性缺缺陷的综合征陷的综合征•缺少妊娠时引起特征性缺陷婴儿产生的其他普通因子缺少妊娠时引起特征性缺陷婴儿产生的其他普通因子3434人类面临着生殖危害人类面临着生殖危害•不孕不育：育龄夫妇不育发生率美国不孕不育：育龄夫妇不育发生率美国8.4%，法国，法国14.1%，我国约，我国约10~15%•性功能障碍：性功能障碍：1/3以上中年男性有勃起功能障碍以上中年男性有勃起功能障碍（（erectile dysfunction，，ED）？）？3/5成年女性有不成年女性有不同程度的性欲减退（性冷淡）？同程度的性欲减退（性冷淡）？•人类精液质量下降？人类精液质量下降？ 是否跟环境污染有关是否跟环境污染有关？？3535Carlsen E, et al. Evidence for decreasing quality of semen during past 50 years. BMJ. 1992 3636Animal evidence surrounds us•A declining alligator population in Lake Apopka in Florida. Many of the male alligators had tiny penises that prevented successful reproduction. These developmental problems were connected to a large organochlorine pesticide spill several years earlier; although the water tested clean, the alligators and their eggs had detectable levels of endocrine disrupting pesticides.3737Animal evidence surrounds us•Fish in the Great Lakes, which are heavily contaminated with polychlorinated biphenyls (PCBs) and other organochlorines, have been exhibiting numerous reproductive function problems and swelling of the thyroid gland. Fish-eating birds, such as eagles, terns, and gulls are also showing similar health effects, as are mink, a mammal that also eats fish from the Great Lakes. These findings are consistent with lab studies that indicate that PCBs interfere with thyroid function and with sex hormones. 3838Animal evidence surrounds us•Otters from the Lower Columbia River are infertile because the males’s penises are too small to mate•Male fish develop female hormones (demasculinzation or feminization)•In birds, eggshells thin so chicks cannot survive39394040己烯雌酚（己烯雌酚（diethylstilbestrol，，DES））—第一个被证明的人类经胎盘致癌物第一个被证明的人类经胎盘致癌物•孕妇早期作为保胎药服用，女性后代青春期阴道透明细胞孕妇早期作为保胎药服用，女性后代青春期阴道透明细胞癌、阴道腺癌、阴道和子宫颈隆起；癌、阴道腺癌、阴道和子宫颈隆起；•男性后代发生附睾囊肿、睾丸营养性衰竭、睾丸囊性硬结、男性后代发生附睾囊肿、睾丸营养性衰竭、睾丸囊性硬结、小阴茎畸形及精子异常。

还有报道隐睾、尿道下裂、睾丸小阴茎畸形及精子异常还有报道隐睾、尿道下裂、睾丸癌发病率升高，成年后性功能下降（癌发病率升高，成年后性功能下降（ED）、精子数下降）、精子数下降？？•所有发现问题都在所有发现问题都在DES的动物实验中得到证实的动物实验中得到证实！！4141Hypothesis•Environmental estrogens surround us is threatening the reproduction of human as well as wildlife ?4242环境内分泌干扰物环境内分泌干扰物Environmental endocrine disruptors (EEDs) or endocrine disrupting chemicals (EDCs)4343Definitions of EDCs•EPA: an exogenous agent that interferes with the production, release, transport, metabolism, binding, action, or elimination of natural hormones in the body responsible for the maintenance of homeostasis and the regulation of developmental processes. •EDSTAC: an exogenous chemical substance or mixture that alters the structure or function(s) of the endocrine system and causes adverse effects--at the level of the organism, its progeny, and populations or subpopulations of organisms--based on scientific principles, data, weight-of-evidence, and the precautionary principle. 4444内分泌干扰物的种类内分泌干扰物的种类•拟拟/抗雌激素：抗雌激素：DES、、Kepone /TBT•拟拟/抗雄激素：抗雄激素：TBT/ vinclozolin、、p,p’-DDE•拟拟/抗甲状腺激素：抗甲状腺激素：PCBs•其他激素的拟似剂或拮抗剂其他激素的拟似剂或拮抗剂45454646典型的内分泌干扰物典型的内分泌干扰物•己烯雌酚（己烯雌酚（diethylstilbestrol，，DES）：孕妇接触引起女性）：孕妇接触引起女性后代青春期阴道癌，男性后代阴睾、尿道下裂、睾丸癌发后代青春期阴道癌，男性后代阴睾、尿道下裂、睾丸癌发病率升高，成年后性功能下降（病率升高，成年后性功能下降（ED）、精子数下降）、精子数下降•三丁基锡三丁基锡（（tributyltin, TBT）：抗生剂（）：抗生剂（biocide），防），防污涂料（污涂料（anti-fouling paints），），芳香化酶抑制剂，抗雌芳香化酶抑制剂，抗雌激素激素/拟雄激素作用，引起海洋生物性畸变（拟雄激素作用，引起海洋生物性畸变（imposex））47474848 As a result of TBT, the purple snail and other closely related species are close to extinction in many areas. (Photo: Are Pedersen, NIVA) 4949Studies indicate that TBT induces shell chambering and thickening. This photograph show the harmful effects on shell growth. Top shell - normal growth. Bottom shell - shell deformities due to TBT exposure.5050515152525353针对内分泌干扰物的对策针对内分泌干扰物的对策•1996年，美国国会根据食品质量保证法（年，美国国会根据食品质量保证法（Food Quality Protection Act, FQPA）和安全饮用水修正案（）和安全饮用水修正案（Safe Drinking Water Act, SDWA），责成美国国家环保局建立），责成美国国家环保局建立环境内分泌干扰物的检测方法环境内分泌干扰物的检测方法•U.S.EPA专门成立了环境内分泌干扰物筛检和顾问委员会专门成立了环境内分泌干扰物筛检和顾问委员会（（Endocrine Disruptor Screening and Testing Advisory Committee, EDSTAC），制定出一个分两个阶段的环境内），制定出一个分两个阶段的环境内分泌干扰物筛检和试验方案。

分泌干扰物筛检和试验方案•1998年开始对美国国内使用的年开始对美国国内使用的86000种化学物和混合物进种化学物和混合物进行内分泌干扰作用的筛检和研究行内分泌干扰作用的筛检和研究5454内分泌干扰物的筛检和研究方法内分泌干扰物的筛检和研究方法• 第一阶段第一阶段(短期筛检）短期筛检）• 雌激素受体结合和雌激素受体结合和报告基因试验报告基因试验• 体外试验：体外试验： 雄激素受体结合和雄激素受体结合和报告基因试验报告基因试验• 大鼠或小鼠睾丸碎块的甾体合成试验大鼠或小鼠睾丸碎块的甾体合成试验 • 小鼠或大鼠小鼠或大鼠3天子宫增重试验天子宫增重试验• 青春期雌性大鼠青春期雌性大鼠20天给药试验天给药试验• 体内试验：体内试验： 去势雄性大鼠去势雄性大鼠5-7天给药试验（天给药试验（Hershberger assay ））• 青蛙变形试验青蛙变形试验• 虹鳟鱼性腺发生期试验虹鳟鱼性腺发生期试验 • 第二阶段（进一步研究）第二阶段（进一步研究） • 大大鼠鼠或或小小鼠鼠孕孕期期和和哺哺乳乳期期接接触触试试验验，，必必要要时时进进行行两两代代生生殖殖毒毒性性试试验验或或其其它它替替代试验代试验• 必必要要时时进进行行鸟鸟类类生生殖殖试试验验、、虾虾和和鱼鱼类类生生命命周周期期试试验验、、两两栖栖类类发发育育和和生生殖殖毒毒性性试验等试验等55555656 新鲜的雄激素依赖组织。

新鲜的雄激素依赖组织A、、B、、C、、D、、E、、F、、G分别表示精囊腺、凝集腺、背外侧分别表示精囊腺、凝集腺、背外侧前列腺、腹侧前列腺、球海绵体肌、尿道球腺和提肛肌前列腺、腹侧前列腺、球海绵体肌、尿道球腺和提肛肌 5757外源化学物对生殖系统的影响外源化学物对生殖系统的影响•生殖器官生殖器官•配子发生（配子发生（gametogenesis），包括精子发生），包括精子发生（（spermatogenesis）和卵子发生（）和卵子发生（oogenesis））•下丘脑下丘脑-垂体垂体-性腺轴的功能性腺轴的功能•性行为性行为•生殖结局（生殖结局（birth outcome））5858Location in the mouse genome of 36 genes active during sperm production. Genes in blue are expressed in the spermatogonia (male germ cells) only; those in red are expressed in the ovary (female germ cells) as well. Wang et al.2 find that the spermatogonia-specific genes are heavily concentrated on the X chromosome (10 out of 25). Previously known genes are shown as ovals, and those newly identified by Wang et al. as oblongs. (Nature 2001, 411, 149 - 150 ) 5959外源化学物生殖毒性的评价方法和指标外源化学物生殖毒性的评价方法和指标•雄雄性生殖毒性的评价指标（性生殖毒性的评价指标（P.239表表13-2））•雌雌性生殖毒性的评价指标（性生殖毒性的评价指标（P.241表表13-3））•生殖毒性试验程序及方法（生殖毒性试验程序及方法（P.244表表13-4））6060Key words•Developmental toxicity• Fetotoxicity •Embryo-fetal toxicity • Embryotoxicity•Structural abnormality • Malformation •Teratogenicity • Teratogen•Growth retardation • Teratogenesis•Critical period • Functional deficiency•Organogenesis period • Maternal toxicity •Target windows • Placental toxicity•External defects• Visceral abnormality•Transplacental carcinogen• Skeletal abnormality 61616262The hardback edition, released March 1996.6363。