食品毒理学第1章绪论.ppt

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1、1,食 品 毒 理 学,2,绪 论,毒理学概述 食品毒理学概述 食品毒理学和食品安全性 食品毒理学发展及展望,3,第一节 毒理学概述,毒理学（toxicology）单词源于希腊文字: “Toxikon”,“logy”,-发射毒箭的弓或浸泡箭头的毒物,-古希腊词logos (描写),毒理学：起源于对“毒物 + 中毒” 的研究,What is toxicology? The study of the effects of poisons. Poisonous substances are produced by plants, animals, or bacteria. Phytotoxins Z

2、ootoxins Bacteriotoxins,5,定 义: 1、传统定义 研究外源化学物对生物体损害作用的学科。 2、现代定义 研究外源化学、物理和生物因素对生物体和生态系统的损害作用/有害效应与机制，以及中毒的预防、诊断和救治的科学。,6,毒理学研究领域,描述毒理学 机制毒理学 管理毒理学,7,其他研究领域： 法医毒理学 临床毒理学 环境毒理学 生态毒理学,8,毒理学分支,靶器官毒理学 - 肺（呼吸系统）毒理学 - 血液（造血系统）毒理学 - 免疫系统毒理学 - 生殖与内分泌毒理学 - 神经系统与行为毒理学 - 肝与胃肠道毒理学 - 肾毒理学 - 心血管系统毒理学 - 皮肤毒理学、眼毒理学

3、,9,以机制研究为基础的毒理学 - 分子毒理学 - 细胞毒理学 - 遗传毒理学 - 生化毒理学 - 受体毒理学 ,10,根据研究对象和学科领域的不同： - 药物毒理学 - 食品毒理学 - 临床毒理学 - 分析法医毒理学 - 环境毒理学 - 职业毒理学 ,11,按照毒物的不同性质： - 农药毒理学 - 金属毒理学 - 有机溶剂毒理学 - 放射毒理学 ,12,第二节 食品毒理学概述,食品应具备的基本条件是： 卫生安全、无毒无害 含有人体所需要的营养素和有益成分 感官性状良好、可被人体接受 外源化学物 (xenobiotics) : 在人类生活的外界环境中存在，可能与机体接触并进入机体，在体内呈现一

4、定的生物学作用的一些化学物质，又称为 “外源生物活性物质”,13,内源性毒物(endotoxin) 是指在动物体内形成的毒物，主要是机体内代谢产物。它们在正常生理活动过程中，由于自体解毒机制或排泄作用而不会发生毒性作用。,外源性毒物(extenal toxicants) 即环境毒物，种类多；对机体的致病作用往往较强，有的还能促进内源性毒物的形成，加重中毒的病理过程，因而，外源性毒物对生物体中毒的发生和发展具有特别重要的作用。,14,食品毒理学（food toxicology） 借用基础毒理学的基本原理和方法研究食品中有毒有害物质的性质，来源及对人体损害的作用与机制，评价其安全性并确定这些物质的

5、安全限量以及提出预防管理措施的一门学科。 食品毒理学的作用就是从毒理学的角度，研究食品中可能含有的外源化学物质对食用者的毒作用机理，检验和评价食品（包括食品添加剂）的安全性或安全范围，从而达到确保人类的健康目的。 毒理学的一个基本原则和首要目的 对毒性进行定量,15,1、学科内容,有毒有害物质的来源、理化性质、结构； 毒性作用及机制 开展毒理学安全性评价 开展危险性评估（风险评估）,16,2、学科任务,研究食品中外源化学物的来源、分布、形态、及其进入人体的途径与代谢规律，阐明影响中毒发生和发展的各种条件； 研究食品中化学物的急性和慢性毒性，特别应阐明致突变、致畸、致癌和致敏等特殊毒性，提出早期

6、诊断的方法及健康监护措施; 研究化学物在食物中的安全限量，评定食品的安全性，制定相关卫生标准.,17,3、食品毒理学研究方法,（1）从方法学来分 微观方法 利用生物化学、细胞病理学、细胞生物学、分子生物学从细胞水平甚至分子水平观察到多方面毒作用现象，其中包括一些极微小的毒作用表现。 宏观方法 研究人的整体以至于人的群体与毒物相互作用的关系,18,（2）根据采用的方法不同 体内试验(in vivo test) 实验对象采用哺乳动物，例如大鼠、小鼠、豚鼠、 家兔、仓鼠(hamster)、狗和猴等。 检测外源化学物的一般毒性，多在整体动物进行 体外试验(in vitro test) 利用游离器官、培

7、养的细胞或细胞器进行研究，多用于外源化学物对机体急性毒作用的初步筛检、作用机制和代谢转化过程的深入观察研究。,动物试验,整体动物试验 (in vivo),体外试验 (in vitro),一般毒性试验,特殊毒性 试验,急性毒性 亚急性毒性 亚慢性毒性 慢性毒性,致突变 致癌 致畸,器官水平 组织水平 细胞水平 亚细胞水平 分子水平,致突变,微生物 试验,哺乳动物试验,20,（3）从试验对象来分 动物实验 人体试验 人群流行病学研究 分析毒理学 （化学分析） 安全性评价或风险评估方法,表1-1 食品毒理学研究方法的比较,22,1900-1200 B.C. Egyptian documents th

8、at had directions for collection, preparation, and administration of more than 800 medicinal and poisonous recipes. 800 B.C. - India - Hindu medicine includes notes on poisons and antidotes.,4、食品毒理学发展历史,23,460-355 B.C. - Hippocrates 过多过少的饮食同样有害 370-286 B.C. - Theophrastus 理论植物学植物学史 120-63 B.C. - Mit

9、hridates六世 50-100 A.D. - Greek physicians classified over 600 plant, animal, and mineral poisons.,临床毒理学的创始人,食品毒理学奠基人,50- 400 A.D. - Romans used poisons for executions and assassinations. The philosopher, Socrates, was executed using hemlock for teaching radical ideas to youths. Avicenna (A.D. 980-10

10、36) Islamic authority on poisons and antidotes. 1200 A.D. - Spanish rabbi Maimonides writes first-aid book for poisonings, Poisons and Their Antidotes,25,16世纪 瑞士 Paracelsus The dose makes the poison.,“the father of modern toxicology.”,All substances are poisons: there is none which is not a poison.

11、The right dose differentiates a poison from a remedy.”,26,Spanish physician Orfila (1815) established toxicology as a distinct scientific discipline.,27,20世纪初叶 - 现代毒理学开始发展的标志 1937年：磺胺事件 1938年：联邦食品、药品和化妆品法案 食品工业 - 添加剂 农牧业 - 农药兽药 工矿、交通、城镇 - “三废” 化学检测手段及其精度不断提高,28,20th Century Rachel Carson - alarmed p

12、ublic about dangers of pesticides in the environment.,29,中国，2500年前 孔子 “五不食”原则： “鱼馁而肉败，不食。色恶，不食。臭恶，不食。失饪，不食。不时，不食” 五十年代中央卫生研究院营养学系与卫生部药品生物鉴定检定所已开始食品毒理学研究. 六十年代对木薯毒性、农残毒性、粮食薰蒸剂及白酒中甲醇毒性等进行了食品安全性毒理学评价.,30,七十年代，一些国家已提出安全性评价系统 WHO、FAO、FDA提出应以食品安全性评估为重点，将食品毒理学从食品营养和卫生学科中单独分离出来，并成立了有关食品卫生方面的机构。,31,食品添加剂标准化技

13、术委员会于1980年年会首次提出制定毒性评价问题。卫生部(81)卫防字第11号文件将制定“食品安全性毒理学评价程序和方法”列入1981-1985年全国食品卫生标准科研规划 1985年9月23日公布了“食品安全性毒理学评价程序（试行）”,32,70-80年代 建立食品检验和食品卫生检测网. 80年代 中华预防医学会卫生毒理学分会 1993年 中国毒理学会（CST) 1994年食品安全性毒理学评价程序和方法标准 1995年正式颁布和实施食品卫生法 2009年正式颁布和实施食品安全法,33,焦点与热点的转移 逐渐从食品不卫生、传播流行病、掺杂制伪等，转向某些化学品对食品的污染及对消费者健康的潜在威胁

14、方面来。,34,第三节 食品毒理学和食品安全性,毒性(toxicity)： 一种化学物质对机体健康引起有害作用的能力 危险度(risk)：危险性或风险度 一种物质在具体的接触条件下，对机体造成损害可能性的定量估计。 在特定的接触条件下终生接触某环境因素引起个体或群体产生有害效应(损伤、疾病或死亡)的预期频率。,35,归因危险度（AR)： 人群接触某因素而发生有害效应的可能频率 相对危险度(RR)： 接触组与对照组的危险度的比值,36,安全性 指无危险或危险度可为社会接受(即危险度可忽略)， 即笼统地指在通常条件下接触化学物对人体和人群 不会引起对健康有害作用。 安全性评价 是利用规定的毒理学程

15、序和方法评价化学物对机体 产生的有害效应，并外推在通常条件下接触化学物 对人体和人群的健康是否安全。,37,1996年，WHO加强国家级食品安全性计划指南 食品安全性 对食品按其原定用途进行制作和食用时不会使消费者受害的一种担保。 “在规定的使用方式和用量的条件下长期食用，对食用者不产生不良反应的实际把握”,38,如何理解“食品安全”概念？,食品安全是个综合概念 作为一种概念，食品安全包括食品卫生、食品质量、食品营养等相关方面的内容和食品（食物）种植、养殖、加工、包装、贮藏、运输、销售、消费等环节。,39,食品安全是个社会概念 不同国家以及不同时期，食品安全所面临的突出问题和治理要求有所不同。

16、在发达国家，食品安全所关注的主要是因科学技术发展所引发的问题，而在发展中国家，食品安全所侧重的则是市场经济发育不成熟所引发的问题。,40,食品安全是个政治概念 无论是发达国家，还是发展中国家，食品安全都是企业和政府对社会最基本的责任和必须做出的承诺。食品安全与生存权紧密相连，具有惟一性和强制性，通常属于政府保障或者政府强制的范畴。,41,食品安全是个法律概念 自二十世纪八十年代以来，逐步以食品安全的综合立法替代卫生、质量、营养等要素立法. 1990年英国颁布了食品安全法 2000年欧盟发表了具有指导意义的 食品安全白皮书 2003年日本制定了食品安全基本法,42,既包括生产安全，也包括经营安全

17、； 既包括结果安全，也包括过程安全； 既包括现实安全，也包括未来安全。,食 品 安 全,43,影响食品安全性的因素,化学性污染 生物性污染 新资源食品和保健食品的安全性问题,44,第四节 食品毒理学发展及展望,食品毒理学研究作为风险评估的基础 新技术和新方法在食品毒理学中的应用 生物标志物在是食品毒理学研究中的应用 体外替代方法在毒理学中的发展,以毒理基因组学为先导 整体性地迈向分子毒理学 基因组学 毒理基因组学和环境基因组学 (toxicogenomics or environmental genomics ) 蛋白质组学 毒理蛋白质组学(toxicoproteomics) 代谢组学 毒理代谢组学(toxicometabonomics),毒理学的发展趋势,46,替代法又称“3R”法， 优化试验方法和技术(R) 减少受试动物的数量和痛苦(R) 取代整体动物试验的方法(R) 体外毒性试验研究领域快速发展 动物试验替代中心或研究机构,47,48,49,健康效应谱与敏感人群,作 用 死亡 强 患病 度 机能代偿 疾病前状态 生理反应异常变化 生理反应正常范围内变化 人群对环境异常变化的反应,