食品毒理学概述ppt课件

生物工程教研食品毒理学教学课件FOODTOXICOLOGY*绪论第一章*第一章绪论第一节食品毒理学概述第二节食品毒理学的研究方法第三节食品毒理学简史第四节食品毒理学和食品安全性内容提要*重大公共卫生事件㈠中国山西朔州毒酒事件㈡中国南京汤山中毒事件㈢中国河北自沟苯中毒事件㈣日本O-157事件㈤德法荷比二恶英事件㈥英国疯牛病*㈠山西朔州毒酒事件1998年春节前,山西文水县一不法分子用甲醇勾兑散装白酒,批发给外地个体户。从1月26日开始,先后发现数百名群众饮假酒中毒住院,其中近30人死亡。*㈡南京汤山中毒事件2002年9月14日,南京汤山发生一起特大投毒案。犯罪分子陈正平将所携带的剧毒鼠药“毒鼠强”投放到“正武”面食店食品原料内,造成395人因食用有毒食品而中毒,死亡42人。*㈢河北白沟苯中毒事件2002年初,在河北省高碑店市白沟镇箱包生产加工企业打工的几名外地务工者,陆续出现了中毒症状,并有6人相继死亡,后经卫生部门调查确定为苯中毒事件。*㈣日本O-157事件日本O-157事件:自1996年6月从日本多所小学发生集体食物中毒事件而发现元凶为“O-157”大肠杆菌以来,日本全国至当年8月患者已达9000多人。其中7人死亡,数百人住院治疗。*㈤德法荷比二恶英事件1999年，比利时、荷兰、法国、德国相继发生因二恶英污染导致畜禽类产品及乳制品含高浓度二恶英的事件。二恶英事件使当年比利时损失超过10亿欧元。*㈥英国疯牛病疯牛病在人类中的表现为新型克雅氏症，患者脑部会出现海绵状空洞，导致记忆丧失，身体功能失调，最终神经错乱甚至死亡。1997年，英国科学家曾经预计，在最糟糕的情况下，可能会有1000万人最终死于新型克雅氏症。2002年这一预计数字降为5万人。2000年7月，在英国有超过34000个牧场的17万多头牛感染了疯牛病。*第一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*第一节食品毒理学概述外源化学物(xenobiotics)是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”。毒理学研究外源化学物对机体的有害作用，而不是有益作用(如营养作用、治疗作用等)。内源化学物是指机体内原已存在的和代谢过程中所形成的产物或中间产物。绪论*第一节食品毒理学概述有毒(toxic)某种物质通过物理损伤以外的机制引起细胞或组织损伤时称为有毒。有毒物质或毒物(toxicants)传统上把摄入较小剂量即能损害身体健康的物质称为有毒物质或毒物毒性（toxicity）它具有的对细胞和／或组织产生损伤的能力称为毒性中毒(intoxication,poisoning)有毒物质在一定条件下产生的临床状态称为中毒*第一节食品毒理学概述食品毒理学(foodtoxicology)是研究食品中外源化学物的性质，来源与形成，它们的不良作用与可能的有益作用及其机制，并确定这些物质的安全限量和评定食品的安全性的科学。研究对象：食品中的外源化学物绪论*第一节毒理学概述毒理学的一个基本原则和首要目的：对毒性进行定量16世纪瑞士ParacelsusThedosemakesthepoison.绪论*第一节食品毒理学概述毒性物质的分类：按其来源可分为天然、合成和半合成三类按其用途及分布范围可分为工业、环境、食品有毒成分、农用、医用、军事、放射性、生物性和化妆品中分布的有害化学物按其毒性强弱又可分为剧毒、高毒、中毒、低毒、微毒等*第一节食品毒理学概述学科内容:食品毒理学的基本概念和食品外源化学物与机体相互作用的一般规律；食品外源化学物毒理学安全性评价程序和危险度评价的概念和内容；食品中各主要外源化学物（天然物、衍生物、污染物、添加剂）在机体的代谢过程和对机体毒性危害及其机理。*第一节食品毒理学概述学科任务:研究食品中外源化学物的分布、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；研究食品中外源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，提出早期诊断的方法及健康监护措施。*第一节食品毒理学概述学科性质、地位毒理学(toxicology)是研究化学物质对生物机体的损害作用及其机制的科学。食品毒理学属于预防医学的范畴，是卫生毒理学的一个分支学科，是毒理学的基础知识和研究方法在食品科学中的应用，是现代食品卫生学的一个重要组成部分。食品毒理学是一门综合性边缘学科*第一节食品毒理学概述食品毒理学的目的研究外源化学物质的毒性和产生毒性作用的条件，阐明剂量一效应(反应)关系，为制订卫生标准及防治措施提供理论依据。绪论*绪论*表1-1某些化学物的半数致死量（LD50）化学物物种LD50（mg/kg)乙醇小鼠10,000氯化钠小鼠4,000硫酸亚铁大鼠1,500硫酸吗啡大鼠900苯巴比妥钠盐大鼠150DDT大鼠100木印防已苦毒素大鼠5硫酸士的宁大鼠2烟碱大鼠1d-筒箭毒碱大鼠0.5河豚毒素大鼠0.1二恶英豚鼠0.001肉毒杆菌毒素大鼠0.000,01第二节食品毒理学的研究方法从方法学角度可分为：一是微观方法：使人们能够从细胞水平甚至分子水平观察到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。另一大类方法是宏观方法：亦即研究人的整体以至于人的群体与毒物相互作用的关系。*第二节食品毒理学的研究方法毒理学主要是借助于动物模型模拟引起人体中毒的各种条件，观察实验动物的毒性反应，再外推到人。毒理学实验可采用整体动物、游离的动物脏器、组织、细胞进行。分为：体内试验(invivotest)体外试验(invitrotest)毒理学还利用限定人体试验和流行病学调查直接研究外源化学物对人体和人群健康的影响。*体内实验法多在整体动物进行，也称整体动物实验。实验动物（laboratoryanimal）：指经人工培育，对其携带微生物实行控制，遗传背景明确，来源清楚，可用于科学研究的动物。一般的实验动物有:狗第二节食品毒理学的研究方法*小鼠第二节食品毒理学的研究方法*大鼠第二节食品毒理学的研究方法*家兔第二节食品毒理学的研究方法*豚鼠第二节食品毒理学的研究方法*仓鼠第二节食品毒理学的研究方法*按照染毒时间的长短：急性毒性试验(acutetoxicity)，一次或24小时；亚急性毒性试验(subacutetoxicity)，15-30天；亚慢性毒性试验(subchronictoxicity)，1-3个月；慢性毒性试验(chronictoxicity)，6个月-2年，低剂量反复染毒按照实验目的的不同：繁殖实验、蓄积实验、代谢实验及“三致实验”第二节食品毒理学的研究方法*1化学物在实验动物产生的作用，可以外推于人。基本假设①人是最敏感的动物物种；②人和实验动物的生物学过程与体重(或体表面积)相关。2实验动物必须暴露于高剂量，这是发现对人潜在危害的必需的和可靠的方法3成年的健康(雄性和雌性未孕)实验动物和人可能的暴露途径基本一致。描述毒理学试验的基本原则*1实验动物和人对外源化学物的反应敏感性不同，有时甚至存在着质的差别2高剂量向低剂量外推的不确定性3小数量实验动物到大量人群外推的不确定性4成年健康动物向年老体弱及患病个体外推的不确定性实验动物的毒理学实验资料外推到人群接触的安全性时的不确定性*第二节食品毒理学的研究方法体外试验利用游离器官、培养的细胞或细胞器进行毒理学研究，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。缺点：体外试验系统缺乏整体毒物动力学过程，并且难以研究外源化学物的慢性毒作用。*第二节食品毒理学的研究方法体外试验(1)游离器官：离体的脏器(肝脏、肾脏、肺、脑等)，与受试化学物接触，观察在该脏器出现有害作用，以及受试化学物在该脏器中的代谢情况。(2)细胞：原代细胞、传代细胞如细胞株及细胞系。(3)细胞器(organelle)：例如线粒体、微粒体、核等，用于实验。体内试验和体外试验各有其优点和局限性，应主要根据实验研究的目的要求，采用最适当的方法，并且互相验证。*第二节食品毒理学的研究方法人体观察通过中毒事故的处理或治疗，可以直接获得关于人体的毒理学资料，这是临床毒理学的主要研究内容。有时可 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 一些不损害人体健康的受控的实验，但仅限于低浓度、短时间的接触，并且毒作用应有可逆性。*第二节食品毒理学的研究方法流行病学研究优点：接触条件真实，观察对象包括全部个体，可获得制订和修订卫生标准的资料，以及制定预防措施的依据。可以研究已知环境因素(外源化学物)对人群健康的影响(从因到果)，而且还可对已知疾病的环境病因进行探索(从果到因)。缺点：干扰因素多，测定的毒效应还不够深入，有关的生物学标志还有待于发展。*第二节食品毒理学的研究方法*表1-3毒理学研究方法的优缺点研究方法流行病学研究人体观察体内试验体外试验优点真实的暴露条件在各化学物之间发生相互作用测定在人群的作用表示全部的人敏感性规定的限定暴露条件在人群中测定反应对某组人群(如哮喘)的研究是有力的能测定效应的强度易于控制暴露条件能测定多种效应能评价宿主持征的作用(如：性别、年龄、遗传特征等和其他调控因素饮食等)能评价机制影响因素少，易于控制可进行某些深入的研究(如：机制，代谢)人力物力花费较少缺点耗资、耗时多(多为回顾性)，无健康保护难以确定暴露，有混杂暴露问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 可检测的危险性增加必需达到2倍以上测定指标较粗(发病率，死亡率)耗资多较低浓度和较短时间的暴露限于较少量的人群(一般＜50)限于暂时、微小、可逆的效应一般不适于研究最敏感的人群动物暴露与人暴露相关的不确定性受控的饲养条件与人的实际情况不一致暴露的浓度和时间的模式显著地不同于人群的暴露不能全面反映毒作用，不能作为毒性评价和危险性评价的最后依据难以观察慢性毒作用第三节食品毒理学简史古代与中世纪食品毒理学公元前2735年，神农编辑完成了40卷“神农本草经”典籍－神农尝百草，一日而遇七十毒古埃及、古希腊及古罗马等有关文献中都有关于有毒植物和矿物的描述，积累了关于有毒物质及中毒的知识。在中国2500年前的孔子的“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”。*第三节食品毒理学简史启蒙时代毒理学在16世纪，瑞士著名医生Paracelsus(1493—1541)提出有毒物的剂量反应。“Everythingisapoison…itisonlythedosethatmakesitnotapoison”意大利内科医生Fontana(1720-1853)进一步发展了靶器官毒性概念18世纪西班牙化学家和生理学家BonaventuraOrfila:现代毒理学的奠基人。---试验动物的系统应用---组织和体液中的毒物的化学分析鉴别19世纪的Megendie、Bernard对依米丁、士的宁和箭毒、CO中毒的作用机制进行了研究。毒理学在19世纪得到快速发展*第三节食品毒理学简史现代食品毒理学食品添加剂的应用30A末40A初～60A，瑞士科学家PaulMuller发现了高效杀虫剂DDT1938年美国国会通过了新的联邦食品、药物和化妆品法1947年通过了联邦杀虫剂、杀菌剂、杀鼠剂发1963年国际食品法典委员会（CAC）先后制定了8000个左右的食品标准1982年，我国制定了《中华人民共和国食品卫生法》1994～1995年，颁布了《食品安全性毒理学评价程序和方法》及《食品卫生法》*第三节食品毒理学简史食品毒理学发展现状1.食品中除了营养素外还有对人体健康有益的外源化学物。2.食物中有害物质在体内的损害作用还受食物中其他成分影响，最终结果可以是消除／减弱或加强其损害作用。3.外源化学物对营养素吸收与代谢有影响，同时身体营养状态可以影响外源化学物的毒效应*第三节食品毒理学简史食品毒理学发展现状4.一种化合物透过肠粘膜屏障并达到粘膜固有层的细胞间隙内（由此进入血液毛细管或淋巴管内）才算吸收5.食品在加工烹调过程中可能产生有害外源物6.对食品安全性的考察复杂7.天然物质也要制定ADI（AcceptableDailyIntake)和规定用量*第四节食品毒理学和食品安全性食品安全性是指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食品卫生则指为确保食品安全性和适用性在食物链的所有阶段必须采取的一切条件和措施*第四节食品毒理学和食品安全性影响食品安全性的因素微生物、寄生虫、生物毒素、农药残留、重金属离子、食品添加剂、包装材料释出物和放射性核素等。另外，食品中营养素不足或数量不够，也容易使食用者发生诸如营养不良、生长迟缓等代谢性疾病。*第四节食品毒理学和食品安全性食品安全性的现代问题（1）营养过剩或营养失衡；（2）酗酒；（3）微生物污染；（4）自然产生的食品毒素；（5）环境污染物（包括核污染）；（6）农药及其他用化学品残留物；*第四节食品毒理学和食品安全性食品安全性的现代问题（7）兽用药物残留；（8）包装材料污染；（9）食品添加剂和饲料添加剂；（10）新开发食品及新工艺产品（如生物技术食品、辐照处理食品等）；（11）其他化学物质引起的饮食风险（如工业事故污染食品）。*第四节食品毒理学和食品安全性确保食品安全性的控制措施就食品安全性进行完整的立法；对食品生产和供应系统所用的各类化学品，建立严格的管理机制；对食源性疾病风险实行环境全过程控制；采用绿色的或可持续的生产技术，生产对人与环境无害的安全食品；建立健全市场食品安全性的检验制度，加强执法，保障人民健康。*第二节食品毒理学的研究方法食品安全性毒理学评价是指从毒理学角度对食品进行安全性评价。法律依据是《中华人民共和国食品卫生法》第九条第二项：禁止生产经营含有毒、有害物质或者被有害物质污染，可能对人体健康有害的食品。从这项规定中可见并非任何含有害物质的食品都不能生产或销售，而是当它们在性质和数量上有可能对人体健康产生损害时不得生产或销售。*