医学精品课件:食品安全性毒理学评价及风险评估.ppt
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- 医学 精品 课件 食品 安全性 毒理学 评价 风险 评估
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1、第十三章第十三章 食品安全性毒理学评价及风险评估食品安全性毒理学评价及风险评估 教学目的与要求教学目的与要求v掌握掌握:食品安全的概念;食品安全性毒理学:食品安全的概念;食品安全性毒理学评价的定义、程序和需要考虑的因素;食品评价的定义、程序和需要考虑的因素;食品安全风险评估的定义、步骤及安全风险评估的定义、步骤及内容。内容。v了解了解:食品安全性毒理学评价对受试物的要:食品安全性毒理学评价对受试物的要求。我国求。我国食品安全风险评估的有关规定。食品安全风险评估的有关规定。主要内容主要内容食品安全性毒理学评价食品安全性毒理学评价 食品安全风险评估食品安全风险评估 食品安全性毒理学评价食品安全性毒
2、理学评价第一节第一节 食品安全(食品安全(food safety)“食物中有毒、有害物质对人体健康影响食物中有毒、有害物质对人体健康影响的公共卫生问题的公共卫生问题”WHO “食品无毒、无害,符合应当有的营养要求,食品无毒、无害,符合应当有的营养要求,对人体健康不造成任何急性、亚急性或者慢性危对人体健康不造成任何急性、亚急性或者慢性危害害”。中华人民共和国食品安全法中华人民共和国食品安全法 2009食品安全性毒理学评价食品安全性毒理学评价 通过动物试验和对人群的观察,阐明待评通过动物试验和对人群的观察,阐明待评物质物质的毒性及潜在的危害的毒性及潜在的危害,决定其能否进入市场或阐明,决定其能否进
3、入市场或阐明安全使用的条件,以达到最大限度地减小其危害作安全使用的条件,以达到最大限度地减小其危害作用、保护消费者身体健康的目的。用、保护消费者身体健康的目的。食品安全风险评估食品安全风险评估 对食品、食品添加剂中生物性、化对食品、食品添加剂中生物性、化学性和物理性危害学性和物理性危害对人体健康可能造成对人体健康可能造成的不良影响的不良影响所进行的科学评估。所进行的科学评估。标准标准:食品安全性毒理学评价程序和方法食品安全性毒理学评价程序和方法(GB 15193.1-2003GB 15193.1-2003)原则原则:分阶段试验:分阶段试验对象对象:食品添加剂、食品新资源及其成分、:食品添加剂、
4、食品新资源及其成分、新资源食品、辐照食品、食品容器与新资源食品、辐照食品、食品容器与 包装材料、食品工具、设备、洗剂、包装材料、食品工具、设备、洗剂、消毒剂、农药残留、兽药残留、食品消毒剂、农药残留、兽药残留、食品 工业用微生物等。工业用微生物等。食品安全毒理学评价食品安全毒理学评价一、食品安全性毒理学评价对受试物的要求一、食品安全性毒理学评价对受试物的要求 提供受试物物理、化学性质、(和配方)提供受试物物理、化学性质、(和配方)原料来源、生产工艺、人体可能的摄入量等原料来源、生产工艺、人体可能的摄入量等符合既定配方和生产工艺的规格化产品符合既定配方和生产工艺的规格化产品 原则原则:分阶段试验
5、:分阶段试验食品安全毒理学评价食品安全毒理学评价 四个阶段的试验四个阶段的试验二、食品安全性毒理学评价实验内容二、食品安全性毒理学评价实验内容第一阶段第一阶段急性毒性试验急性毒性试验一次投给实验动物较大剂量的受试物,一次投给实验动物较大剂量的受试物,观察其在短时期观察其在短时期(一般为一般为24 h24 h到到2 2周以内周以内)中毒反应的一种试验方法。中毒反应的一种试验方法。吸入吸入经口经口经皮经皮第二阶段第二阶段遗传毒理学试验遗传毒理学试验传统致畸试验传统致畸试验30 d喂养试验喂养试验如受试物需进行第三、四如受试物需进行第三、四阶段毒性试验者,可不进阶段毒性试验者,可不进行本试验行本试验
6、。1 1遗传毒理学试验遗传毒理学试验 鼠伤寒沙门氏菌鼠伤寒沙门氏菌/哺乳动物微粒体酶试验哺乳动物微粒体酶试验(Ames试验试验)或)或V79/HGPRT基因突变试验基因突变试验骨髓细胞微核试验或骨髓细胞微核试验或 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TK基因突变试验。基因突变试验。小鼠精子畸形分析或睾丸染色体畸变分析。小鼠精子畸形分析或睾丸染色体畸变分析。显性致死试验显性致死试验果蝇伴性隐性致死试验果蝇伴性隐性致死试验非程序性非程序性DNADNA合成试验合成试验第三阶段第三阶段亚慢性毒性试验亚慢性毒性试验第四阶段第四阶段慢性毒性试验慢性毒性试验90 d90 d喂养试验喂
7、养试验繁殖试验繁殖试验代谢试验代谢试验三、不同受试物选择毒性试验的原则三、不同受试物选择毒性试验的原则我国创新的物质我国创新的物质与已知物质的化与已知物质的化学结构基本相同学结构基本相同的衍生物或类似物的衍生物或类似物四个阶段毒性试验四个阶段毒性试验第一、二、第一、二、三阶段三阶段第四阶段第四阶段凡属已知的化学物质,凡属已知的化学物质,WHO已公布已公布ADI者,者,我国产品的质量规格我国产品的质量规格与国外产品一致与国外产品一致第一、二阶段第一、二阶段第三阶段第三阶段1 12 23 31)香料)香料(1 1)食品添加剂)食品添加剂(2 2)食品新资源和新资源食品)食品新资源和新资源食品(3
8、3)食品容器与包装材料)食品容器与包装材料(4 4)其他)其他4 4其他食品安全性毒理学评价试验的选择其他食品安全性毒理学评价试验的选择食品安全性毒理学评价试验的目的食品安全性毒理学评价试验的目的 四、食品安全性毒理学评价试验四、食品安全性毒理学评价试验的目的和结果判定的目的和结果判定 食品安全性毒理学评价试验的结果判定食品安全性毒理学评价试验的结果判定 1 1急性毒性试验急性毒性试验目的:目的:测定测定LD50LD50,根据根据LD50LD50进行毒性分级进行毒性分级了解受试物的毒性强度、性质和可能的靶器官,了解受试物的毒性强度、性质和可能的靶器官,为进一步进行毒性试验的剂量和毒性观察指标为
9、进一步进行毒性试验的剂量和毒性观察指标的选择提供依据的选择提供依据根据根据LD50LD50数值,判定受试物的毒性分级(表数值,判定受试物的毒性分级(表13-113-1)表表13-1 13-1 急性毒性(急性毒性(LDLD5050)剂量分级表)剂量分级表级别级别大鼠口服大鼠口服LDLD5050(mg/kgmg/kg)相当于人的致死剂量相当于人的致死剂量mg/kgmg/kgg/g/人人极度极度1 1稍尝稍尝0.050.05剧毒剧毒1 15050500500400040000.50.5中等毒中等毒51515005004000400030000300005 5低毒低毒50150150005000300
10、00300002500002500005050实际无毒实际无毒500150011500015000250000250000500000500000500500无毒无毒150001500050000050000025002500结果的判定结果的判定如如LD50LD50小于人的可能摄入量的小于人的可能摄入量的1010倍,则放弃该倍,则放弃该受试物用于食品,不再继续其他毒理学试验。受试物用于食品,不再继续其他毒理学试验。如大于如大于1010倍者,可进入下一阶段毒理学试验。倍者,可进入下一阶段毒理学试验。21根据中毒表现初步确定毒作用特征(表根据中毒表现初步确定毒作用特征(表13-213-2)器器 官
11、官 系系 统统观察及检查项目观察及检查项目中中 毒毒 后后 一一 般般 表表 现现中枢神经系统中枢神经系统及躯体运动及躯体运动行为行为改变姿势,叫声异常,不安或呆滞改变姿势,叫声异常,不安或呆滞动作动作震颤,运动失调,麻痹,惊厥,强制性震颤,运动失调,麻痹,惊厥,强制性动作动作各种刺激的反应各种刺激的反应易兴奋,知觉过敏或缺乏知觉易兴奋,知觉过敏或缺乏知觉大脑及脊髓反射大脑及脊髓反射减弱或消失减弱或消失肌肉张力肌肉张力强直,驰缓强直,驰缓自主神经系统自主神经系统瞳孔大小瞳孔大小缩小或放大缩小或放大分泌分泌流涎,流泪流涎,流泪呼吸系统呼吸系统鼻孔鼻孔流鼻涕流鼻涕呼吸性质和速率呼吸性质和速率徐缓,
12、困难,潮式呼吸徐缓,困难,潮式呼吸心血管系统心血管系统心区触诊心区触诊心动过缓,心律不齐,心跳过强或过弱心动过缓,心律不齐,心跳过强或过弱22胃肠系统胃肠系统腹形腹形气胀或收缩,腹泻或便秘气胀或收缩,腹泻或便秘粪便硬度和颜色粪便硬度和颜色粪便不成形,黑色或灰色粪便不成形,黑色或灰色生殖泌尿系统生殖泌尿系统 阴户,乳腺阴户,乳腺膨胀膨胀阴茎阴茎脱垂脱垂会阴部会阴部污秽污秽皮肤和毛皮皮肤和毛皮颜色,张力颜色,张力发红,皱折,松弛,皮疹发红,皱折,松弛,皮疹完整性完整性竖毛竖毛粘膜粘膜粘膜粘膜流粘液,充血,出血性紫绀,苍白流粘液,充血,出血性紫绀,苍白口腔口腔溃疡溃疡眼眼眼睑眼睑上睑下垂上睑下垂眼球
13、眼球眼球突出或震颤眼球突出或震颤透明度透明度混浊混浊其他其他直肠或皮肤温度直肠或皮肤温度降低或升高降低或升高一般情况一般情况姿势不正常,消瘦姿势不正常,消瘦2遗传毒性试验遗传毒性试验目的:目的:对受试物的遗传毒性以及是否具有潜在对受试物的遗传毒性以及是否具有潜在致癌作用进行筛选。致癌作用进行筛选。结果的判定:结果的判定:三项试验三项试验(真核、原核;体内、体外真核、原核;体内、体外)AmesAmes试验或试验或V79/HGPRTV79/HGPRT基因突变试验基因突变试验 骨髓细胞微核试验或哺乳动物骨髓细胞染色体畸变试验骨髓细胞微核试验或哺乳动物骨髓细胞染色体畸变试验 (3 3)或()或(4 4
14、)的任一项)的任一项(3)TK基因突变试验。基因突变试验。(4)小鼠精子畸形分析或睾丸染)小鼠精子畸形分析或睾丸染色体畸变分析。色体畸变分析。体内体内1体外体外1andNext stepstopstop体内体内体外体外体外体外or体内体内继续继续讨论讨论3 330 d30 d喂养试验喂养试验目的:目的:进一步了解其毒性作用,进一步了解其毒性作用,观察对生长发育的影响,观察对生长发育的影响,并可初步估计最大未观察到有害作用剂量。并可初步估计最大未观察到有害作用剂量。结果的判定:结果的判定:若短期喂养试验未发现有明显毒性作用,若短期喂养试验未发现有明显毒性作用,综合其他各项试验结果可做出初步评价;
15、综合其他各项试验结果可做出初步评价;若试验中发现有明显毒性作用,尤其是有若试验中发现有明显毒性作用,尤其是有剂量剂量-反应关系时,则考虑进行进一步的毒反应关系时,则考虑进行进一步的毒性试验。性试验。4.4.90 d90 d喂养试验,繁殖试验喂养试验,繁殖试验,传统致畸试验传统致畸试验 目的:目的:观察受试物以不同剂量水平经较长期喂养后对观察受试物以不同剂量水平经较长期喂养后对动物的毒性作用性质和作用的靶器官,动物的毒性作用性质和作用的靶器官,了解受试物对动物繁殖及对子代的发育毒性,了解受试物对动物繁殖及对子代的发育毒性,观察对生长发育的影响,并初步确定观察对生长发育的影响,并初步确定最大未观察
16、最大未观察到有害作用剂量到有害作用剂量和致癌的可能性;和致癌的可能性;为慢性毒性和致癌试验的剂量选择提供依据。为慢性毒性和致癌试验的剂量选择提供依据。结果的判定:结果的判定:根据最大未观察到有害作用剂量根据最大未观察到有害作用剂量(NOAEL)(NOAEL)进行评价:进行评价:NOAEL人的可能摄入量的人的可能摄入量的100100倍表示毒性较强,倍表示毒性较强,应放弃该受试物用于食品。应放弃该受试物用于食品。100100倍倍NOAEL 300300倍,应进行慢性毒性试验。倍,应进行慢性毒性试验。NOAEL 300300倍倍,不必进行慢性毒性试验,可进行安不必进行慢性毒性试验,可进行安全性评价。
17、全性评价。5 5慢性毒性和致癌试验慢性毒性和致癌试验目的:目的:了解经长期接触受试物后出现的毒性作用以及了解经长期接触受试物后出现的毒性作用以及致癌作用;致癌作用;最后确定最大未观察到有害作用剂量,为受试最后确定最大未观察到有害作用剂量,为受试物能否应用于食品的最终评价提供依据。物能否应用于食品的最终评价提供依据。(1 1)根据)根据NOAELNOAEL进行评价的原则是:进行评价的原则是:1 1)NOAEL人的可能摄入量的人的可能摄入量的5050倍者,表示毒倍者,表示毒性较强,应放弃该受试物用于食品。性较强,应放弃该受试物用于食品。2 2)5050倍倍NOAEL 100100倍者,经安全性评价
18、后,倍者,经安全性评价后,决定该受试物可否用于食品。决定该受试物可否用于食品。3 3)NOAEL 100100倍者,则可考虑允许使用于食品。倍者,则可考虑允许使用于食品。结果的判定:结果的判定:结果的判定:结果的判定:(2 2)根据肿瘤发生率、潜伏期和多发性等进行判定:)根据肿瘤发生率、潜伏期和多发性等进行判定:肿瘤只发生在试验组动物。肿瘤只发生在试验组动物。试验组肿瘤发生率高于照组动物。试验组肿瘤发生率高于照组动物。试验组动物中多发性肿瘤明显,对照组中无多发性肿试验组动物中多发性肿瘤明显,对照组中无多发性肿瘤,或只是少数动物有多发性肿瘤。瘤,或只是少数动物有多发性肿瘤。两组肿瘤发生率虽无明显
19、差异,但试验组中发生时间两组肿瘤发生率虽无明显差异,但试验组中发生时间较早。较早。6 6代谢试验代谢试验 目的:目的:了解受试物在体内的吸收、分布和排泄速度以及蓄了解受试物在体内的吸收、分布和排泄速度以及蓄积性,寻找可能的靶器官;积性,寻找可能的靶器官;了解代谢产物的形成情况;了解代谢产物的形成情况;为选择慢性毒性试验的合适动物为选择慢性毒性试验的合适动物种(种(speciesspecies)、系系(strainstrain)提供依据。提供依据。7.7.新资源食品新资源食品 若受试物掺入饲料的最大加入量或液体受试若受试物掺入饲料的最大加入量或液体受试物经浓缩后仍达不到物经浓缩后仍达不到NOAE
20、LNOAEL为人的可能摄入量的为人的可能摄入量的规定倍数时,综合其他的毒性试验结果和实际食规定倍数时,综合其他的毒性试验结果和实际食用或饮用量进行安全性评价。用或饮用量进行安全性评价。掺入饲料量超过掺入饲料量超过5时应补充蛋白质到与对时应补充蛋白质到与对照组相当的含量,添加的受试物原则上最高照组相当的含量,添加的受试物原则上最高不超过饲料的不超过饲料的10五、食品安全性毒理学评价五、食品安全性毒理学评价时需要考虑的因素时需要考虑的因素1 1试验指标的统计学意义和生物学意义试验指标的统计学意义和生物学意义 2 2生理作用与毒性作用生理作用与毒性作用3 3人的可能摄入量较大的受试物人的可能摄入量较
21、大的受试物 应考虑给予应考虑给予受试物量过大时,可能影响营养素摄入量及其生受试物量过大时,可能影响营养素摄入量及其生物利用率,从而导致动物某些毒理学表现,而非物利用率,从而导致动物某些毒理学表现,而非受试物本身的毒性作用所致。受试物本身的毒性作用所致。4 4时间时间-毒性效应关系毒性效应关系 5 5人的可能摄入量人的可能摄入量,考虑特殊人群考虑特殊人群 6 6人体资料人体资料7 7动物毒性试验和体外试验资料动物毒性试验和体外试验资料8 8安全系数安全系数9 9代谢试验的资料代谢试验的资料1010综合评价综合评价第二节第二节食品安全风险评估食品安全风险评估危害识别(危害识别(hazard ide
22、ntificationhazard identification)危害特征描述(危害特征描述(hazard characterizationhazard characterization)暴露评估(暴露评估(exposure assessmentexposure assessment)风险特征描述(风险特征描述(risk characterizationrisk characterization)食品安全风险评估内容或要素食品安全风险评估内容或要素风险评估要素风险评估要素一、术语和定义一、术语和定义1 1风险(风险(riskrisk)又称危险或危险性,即在特定条件下,因又称危险或危险性,即在特
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