衛(wèi)生毒理學(xué)電子教材-第七章 外來化合物致癌作用及其評價:第四節(jié) 化學(xué)致癌物危險評價

化學(xué)致癌物危險評價包括兩方面：一是定性的，即該化學(xué)物能否致癌；二是定量的，即進(jìn)行劑量反應(yīng)關(guān)系分析，以推算可接受的危險度的劑量，或人體實際可能接觸劑量下的危險度。

此篩檢又稱為短期致癌物篩檢試驗。首先應(yīng)明確，致突變試驗是依據(jù)大多數(shù)致癌物具有致突變性而大多數(shù)非致癌物無致突變性來對受試物進(jìn)行致突變檢測。篩檢陽性的受試物可能是具有遺傳毒性的致癌物，也可能是具有遺傳毒性的非致癌物；陰性的受試物可能是非遺傳毒性的非致癌物，還有可能是非遺傳毒性的致癌物。

（一)試驗組合

根據(jù)目前對致癌機(jī)理的認(rèn)識，遺傳毒性致癌物可能有多種致癌機(jī)理，因此要求試驗組合盡可能反映較多的遺傳學(xué)終點。

致突變試驗觀察到的現(xiàn)象所反映的事件稱為遺傳學(xué)終點。國際環(huán)境致突變物致癌物防護(hù)委員會（ICPEMC)1983年提出把致突變試驗所反映的遺傳學(xué)終點分為5類：

1．DNA完整性的改變（形成加合物、斷裂、交聯(lián))；

2．DNA重排或交換；

3．DNA堿基序列改變；

4．染色體完整性改變；

5．染色體分離改變。

其中第3實際指基因突變，而第4和第5依次指染色體結(jié)構(gòu)改變和數(shù)目改變。

試驗組合應(yīng)反映3種或5種終點。有一種試驗陽性，即可認(rèn)為該受試物為致突變物，因而就可能是遺傳毒性致癌物。組合中出現(xiàn)陽性越多，受試物致癌可能性就payment-defi.com越大。

一般在試驗組合中，每一遺傳學(xué)終點只選一個試驗即可。在終點相同的各種試驗中應(yīng)優(yōu)先選擇體內(nèi)試驗。

我國食品安全性毒理學(xué)評價程序中的致突變試驗組合有體外試驗和整體試驗。體外試驗中Ames試驗為必做項目。在整體試驗中，可在微核試驗和骨髓細(xì)胞染色體畸變中任選一項；在顯性致死試驗和睪丸生殖細(xì)胞染色體畸變分析中任選一項。

（二)篩檢試驗的可靠性

哺乳動物長期致癌試驗又稱哺乳動物終生試驗，是目前公認(rèn)的確證動物致癌物的經(jīng)典方法，較為可靠。化學(xué)致癌的一個最大特點是潛伏期長，在嚙齒動物進(jìn)行1至2年的試驗即相當(dāng)于人類大半生時間。如果用流行病學(xué)調(diào)查方法確證一種新化學(xué)物的致癌性，一般需要人類接觸受試物20年后才能進(jìn)行。

（一)動物選擇

在致癌試驗中選擇動物最重要的依據(jù)是對誘發(fā)腫瘤的易感性。因此，要考慮物種、品系、年齡和性別。

物種的選擇對受試物有特定的靶器官時尤為重要。如大鼠對誘發(fā)肝癌敏感，小鼠對誘發(fā)肺腫瘤敏感。

品系也不同。如同是小鼠， A系及亞系誘發(fā)肺腫瘤敏感。

還應(yīng)考慮自發(fā)腫瘤，應(yīng)選自發(fā)率較低者。

年齡多使用斷乳或斷乳不久的動物，性別一般是雌雄各半。

（二)動物數(shù)量

為避免假陰性，每組動物數(shù)較一般毒性試驗為多。如當(dāng)對照腫瘤自發(fā)率為1%，而染毒組腫瘤發(fā)生率為20%時，每組動物需要40只才能有90%的把握度為陽性；如自發(fā)率上升為10%，或腫瘤發(fā)生率下降為10%，則每組動物需214只或114只。所以一般提出每組最少50只動物是指當(dāng)對照組腫瘤自發(fā)率為1、5、10、20或30%時，染毒組腫瘤發(fā)生率應(yīng)相應(yīng)為20、30、40、50或60%才有0.9以上的把握度獲得陽性結(jié)果。

（三)劑量設(shè)計

  一般使用三個劑量。較低劑量為前一級較高劑量的1/3至1/4，最低劑量最好相當(dāng)于或低于人類實際可能接觸的劑量。最高劑量應(yīng)為最大耐受量。理想的最大耐受量不應(yīng)致死，也不引起可能縮短壽命的毒性表現(xiàn)和病理改變，與對照組相比體重下降不大于10%。

（四)試驗期限與染毒時間

  原則上試驗期限要求長期或終生。一般情況下小鼠最少1.5年，大鼠2年；可能時分別延長至2年和2.5年。

  一般主張一直染毒至試驗結(jié)束。但也有人認(rèn)為，為減少中途非腫瘤死亡，應(yīng)在9至12月后即停止染毒，以便使動物可由中毒或亞中毒狀態(tài)恢復(fù)，存活時間較長和存活動物也較多。對于完全致癌物無較多影響，對于促癌劑有可能出現(xiàn)可逆過程，以至腫瘤發(fā)生率下降。

（五)結(jié)果的觀察、分析和評定

  主要分析指標(biāo)有：

1．腫瘤發(fā)生率

2．多發(fā)性  多發(fā)性是指一個動物出現(xiàn)多個腫瘤或一個器官出現(xiàn)多個腫瘤。

3．潛伏期

致癌物劑量越大潛伏期越短�？梢杂酶鹘M第一個腫瘤出現(xiàn)的時間作為該組的潛伏期。這種辦法只適用于能在體表觀察的腫瘤。對內(nèi)臟的腫瘤，則需分批剖殺，計算平均潛伏期。

是指在有限的短時間內(nèi)完成而不是終生，又指觀察的靶器官限定為一個而不是全部器官和組織。

1．小鼠肺腫瘤誘發(fā)試驗

一次或多次給予受試物后，或一次給予受試物一至兩周后持續(xù)多次給予促癌劑，16至30周左右結(jié)束試驗，如受試物具有誘發(fā)腫瘤作用，可在肺組織發(fā)現(xiàn)腫瘤。

2．大鼠肝轉(zhuǎn)變灶誘發(fā)試驗

肝癌發(fā)生過程有幾種明顯的肝細(xì)胞病灶。較早發(fā)現(xiàn)的是轉(zhuǎn)變灶，進(jìn)一步發(fā)展成為瘤性結(jié)節(jié)。用酶組織化學(xué)和免疫組織化學(xué)方法將轉(zhuǎn)變灶和結(jié)節(jié)中的谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶和胚胎型谷胱甘肽轉(zhuǎn)移酶染色，顯色表明有肝癌細(xì)胞生化表型的癌前細(xì)胞。

3．小鼠皮膚腫瘤誘發(fā)試驗 

小鼠皮膚表面涂抹某些致癌物能誘發(fā)乳頭狀瘤或癌，皮下注射可誘發(fā)肉瘤。一般9個月左右結(jié)束試驗，如在啟動后加用佛波醇酯，則縮短至20周左右。

4．雌性SD大鼠乳腺癌誘發(fā)試驗

多環(huán)烴芳香胺、氯烷、亞硝基脲等能在9個月以內(nèi)誘發(fā)乳腺癌。

人類致癌物的確定主要根據(jù)：

1．流行病學(xué)調(diào)查結(jié)果能夠重復(fù)；

2．有劑量反應(yīng)關(guān)系；

3．有動物致癌試驗陽性結(jié)果支持。