遗传毒性致癌物




遗传毒性致癌物 能与DNA发生共价健结合，造成对 DNA损伤的致癌物 直接致癌物：能直接与亲核分于(包括DNA)共价键结 合形成加台物，这类物质绝大多数是合成的有机物， 如烯比环氧物、亚胺类、芥子气、活性卤代烃类等； 前致癌物：需要代谢活化后才能与洲A反应造成DN八 损伤致癌，如苯并芘(3)、邻苯甲胺 无机致癌物：有些能损伤DNA或是通过改变DNA聚合 酶的保真性而致癌，如镍、钛等

胚胎细胞代谢障碍 胚胎排除化学物的速度比 母体慢，又因胎儿缺乏肝微粒体酶，这致使某 些致畸物在胚胎或胎儿期体内的生物转化过程 与成人不同，以至于在胚胎内蓄积、造成胚胎 中间代谢障碍和能量供应不足．影响DNA复制、 细胞分裂及组织分化过程而导致畸形

细胞毒性作用 化学致畸物进入胚胎后，表现 出细胞毒性作用，引起细胞死亡或细胞增殖抑 制，导致这些组织器官畸形
非遗传毒性致癌物
不与DNA发生反应的致癌物


促癌剂：单独不致癌，必须与致病物同时接触 机体才呈现作用 激素 免疫抑制剂 过氧化物酶体增生剂
暂未确定遗传毒性的致癌物


这类致癌物未能证明损伤DNA，其致癌方式尚 未完全阐明 四氯化碳、氯仿、高氯烷烃
化学致癌机制


体细胞突变学说： 正常体细胞的基因在致癌 物的作用下发生突变，进一步增殖形成肿瘤 亲电共价结合学说：某些致癌物必须经过代谢 活化而成为活性代谢产物(终致癌物），终致 癌物合有亲电子中心，可与细胞大分子的亲核 中心共价结合致癌
大鼠肝转变灶诱发试验

肝癌发生过程有明显的阶段性特点，且可则肝 细胞病灶(肝转变灶)和瘤性结节。由于最早出 现的肝转变灶可小到几个细胞组成，因此常规 切片病检技术易漏检。采用酶组织化学和免疫 组织化学染色技术，可早期发现转变灶和瘤性 结节中许多酶学改变，表明这些病变是肝癌细 胞。
哺乳动物长2—3个剂量组。原则上要尽可能采用较 高剂量，以便缩短出现肿瘤的潜伏期，排除易 感动物的个体差异，在较短时间内得出阳性结 果。但剂量也不能过高。？


高剂量组可采用动物的最大耐受量(MTD)，较 低剂量组为前一级高剂量组的1／4-1／3，最 低剂量组相当于人类实际接触的剂量。同时应 设阳性对照组及阴性对照组 每组动物数雌雄至少各25-50只，在出现第一 个肿瘤时每组动物数不应少于25只
染毒途径

在选样染毒途径时应考虑试验目的、受试物 的性质及用途．以及人类实际接触情况等
试验期限与染毒时间

试验期限：要求长期或终生、一股情况下小鼠 最少1.5年．大鼠2年；可能时分别延长至2年 至2.5年。染毒时间可从实验动物断奶时开始， 不迟于出生后7-9周。
结果的观察、分析评定

试验过程中应每天密切观察动物1-2次，除一 般综合性指标外，主要观察肿瘤出现时间、发 生部位、数目、性质和大小。濒死或死亡动物 和试验结束时即刻处死的动物，都应进行病理 检查
哺乳动物短期致癌试验



又称有限动物试验，是指在有限的40周内，观 察某个靶器官或组织 小鼠肺肿瘤诱发试验 大鼠肝转变灶诱发试验 小鼠皮肤肿瘤诱发试验
小鼠肺肿瘤诱发试验

多采用对肺肿瘤敏感的品系小鼠，于一次或多 次给予受试物后．或根据需要再多次给予促癌 剂(常用丁基羟甲苯)，可在16-30周左右结束试 验。若受试物具有诱发肿瘤作用，无论是大体 解剖或者镜下都可见受试物诱发的肿瘤或癌。
短期致癌试验

恶性转化试验 哺乳动物短期致癌试验
恶性转化试验

是指利用培养的哺乳动物细胞接触受试物后， 观察细胞转化为癌细胞的试验。观察其细胞形 态、细胞生长力、生化特性等变化、以及移植 于动物体内能形成肿瘤的能力。

恶性转比的细胞偏大．且大小不等，核大而 畸形，核膜粗厚，染色质深染且粗糙，核质比 例倒置，核仁增生肥大。核仁和脑质均由于 RNA增多而偏酸性，故呈嗜碱性染色而偏蓝， 核分裂多见


癌基因学说： 发现病毒致癌是由于携带了能 致癌的遗传信息，即癌基因。病毒癌基因直接 或经过逆转录后，整合于宿主细胞基因组内， 从而发挥其致癌作用 化学致癌的阶段学说：化学致癌过程引起肿瘤 可分为三个阶段
致癌试验方法

致癌试验的目的是对某种化学物是否具有致癌 的危险性进行评价，它包括短期致癌试验和长 期致癌试验。

胚胎组织发育过程的不协调 胚胎正常结构的 形成、依赖于多种细胞和组织在增殖、分化和 生长上的高度协调。某些化学物对胚胎发育过 程中的某些细胞或组织增殖分化过程的干扰， 可造成各种细胞和组织之间在时间和空间关系 上的紊乱，导致特定的组织、器官、系统的发 育异常。
致畸试验方法

物种选择 剂量与分组 动物交配处理 致畸效应检查
物种选择

致畸试验中动物的选择．除参照一般毒性试 验的原则外，还应选择孕期较短、每窝产仔数 较多、胎盘结构和代谢途径与人类接近的动物， 其自然畸形发生率要低。一般首选大鼠．其次 是小鼠或家免。
剂量的设置

受试动物分为2-3个剂量组，另设阳性对照组 和阴性对照组。先求出成年雌鼠的LD50，以1 ／5-1／3LD50为高剂量组，l／100-1／30 LD50 为低剂量组，若实际接触量作为低别量组；并 以其10倍左右为高剂量组组

化学致畸物：烷化剂、反应停、激素、孕激素、 抗代谢物、甲级汞等
影响致畸作用的因素

化学物的理化性质 作用时机 剂量 遗传因素 其他因素
致畸作用机制

突变引起胚胎发育异常 化学物作用于生殖细 胞，引起遗传基因突变所产生的子代畸形具有 遗传性，作用于胚胎体细胞引起的畸形是非遗 传性的
观察指标



潜伏期：是指从动物接触受试物开始，到出现 第一个肿瘤的天数 肿瘤发生率：是指试验终了时患瘤动物总数在 有效动物总数中所占的百分率 多发性：是指一个动物或一个器官出现多个肿 瘤，肿瘤的多发性是化学致癌的特征
致癌物评价程序

化学物的结构分析 短期致突变试验 短期动物致癌试验 长期动物致癌试验 肿瘤流行病学研究
动物的交配处理

将性成熟的动物按雌雄1：1或2：1比例同笼交 配，并准确查知其受精日期。为此，每日清晨 进行雌性动物阴栓脱落，以确认雌件动物是否 受精 阴栓是排鼠精囊与凝固腺分泌液在雌鼠 阴道凝结而成的白色块状物，形似米粒，交配 后能在雌鼠阴道外部出现。大鼠的阴拴极易脱 落，次日可在笼下的载盘中发现。小鼠的阴拴 不易脱落，在阴道内才能查到。
特殊毒性试验
致癌作用及其试验方法

致癌作用的基本概念 化学致癌物的分类
基本概念


癌是上皮织织发生的恶性肿瘤，但在致癌作用 概念中的“癌”既包括恶性肿瘤，也包括良性 肿瘤。 致癌物是指具有诱发肿瘤形成能力的物质，致 癌物诱导肿瘤发生和形成的过程称为致癌作用
化学致癌物的分类

遗传毒性致癌物 非遗传毒性致癌物 暂未确定遗传毒性的致癌物
染毒时间的控制

由于致畸作用有明显的敏感期，所以给于受 试物的时间极为重要，应在器官发生期的开始 阶段。过早给予将影响受精卵着床，过迟则对 发育成热的胚胎不能显示致畸作用、大鼠为受 孕后第8天，小鼠为第5天，家免第9天，猴第 10天
致畸效应检查

母体检查 胎仔检查 迟发作用的检测
致畸作用及试验方法

胚胎在发育过程中，由予各种原因造成器官 形态结构的异常，称为畸形具有畸形的胚胎或 胎仔，称为畸胎。凡能引起胚胎发生畸形的化 学物称为致畸物或致畸原。化学物通过母体作 用于胚胎而引起胎儿畸形的现象称为致畸作用。 广义的致畸作用还包括引起胚胎发育迟缓、功 能不全和胚胎死亡。
致畸物

物种选择 剂量与分组 染毒途径 试验期限与染毒时间 结果观察
物种选择



在致癌试验中选择动物最重要的依据是诱发肿 瘤的易感性，必须考虑物种、品系、年龄、性 别和受试物特定的靶器官 大鼠对诱发肝癌敏感，金黄地鼠对诱发膀胱癌 敏感 一般多用啮齿动物，因其敏感性高，寿命相对 较短，实验动物的年龄多用幼年动物，雌雄各 半