毒理学的研究方法

A. 毒理学试验方法有哪些

现代毒理学的研究方法，由于其本身包括众多的分支学科，分别在相应的学科领域里建立了自己的研究方法，现归纳为两大类。(一)实验研究(微观研究)动物实验的方法仍是现代毒理学实验的重要方法之一，传统的毒理学通过整体动物实验已为人类提供了大量的以剂量-效应(反应)为主的数据库，结合人群接触水平对许多化学物质进行了安全性(危险度)评价。
由于外源物的数量巨大，整体动物实验需要消耗大量的时间和经费，也不能满足数以万计的外源化学物质的毒性评价要求，另一方面为了保护动物，尽量减少动物的使用，所以由过去以整体动物试验占主导地位的观念，转向以体外试验为主导地位的趋势。但也需指出，体外试验的发展并不排斥整体实验的重要性，两者相互补充，互为验证才能为科学研究提供可靠数据，随着生命科学的发展，分子生物学的理论及技术被引入现代毒理学，近年来在分子水平上建立了许多新方法。

1．体内试验
哺乳动物体内试验，也称整体动物实验，一般包括：急性毒性试验、亚急性毒性试验、亚慢性毒性试验及慢性毒性试验。还有特殊毒性实验，如哺乳动物致突变试验、致畸试验、致癌试验。以上试验在毒理学中统称“三性”和“三致”试验。

常用的试验动物：大鼠、小鼠、豚鼠、地鼠、家兔、狗、猴等。检测环境污染物的毒性试验，常选用鱼、蚤类或其他水生生物。还可用鸟类、昆虫进行试验。
近年来为了从分子水平探讨致突、致癌机制，转基因动物已开始在毒理学试验中应用。
转基因动物是一种集整体水平、细胞水平和分子水平于一体的实验动物，更能体现生命整体研究的效果，它是把经典的与现代的毒理学研究方法相结合，无疑会推动现代毒理学实验研究的发展。
2．体外试验
利用游离器官、培养的细胞、细胞器以及利用微生物等进行毒性研究的方法为体外试验，此方法多用于观察外源物对生物体特殊毒性的初步筛检及作用机制和代谢转化过程的深入研究。

体内与体外试验各有优点和局限性，应根据试验目的和要求，选择一组试验，才能互相弥补优缺点。(二)人群调查(宏观研究)人群调查也称为人群毒理学，是在人群中研究外源物对人体产生毒作用的规律，为人群检测和制订预防措施提供比动物试验更直接更可靠的毒理学资料，主要包括以下3个方面：
1．中毒临床观察
常见于偶然发生的事故，如误服、自杀、毒性灾害等，通过急性中毒事故的处理和治疗，可直接观察到中毒的症状并分析可能的毒效应的靶器官。

2．志愿者试验
在不损害人体健康的原则下，有时可设计一些不损害人体健康的受控试验，仅限于低剂量、短时期的接触毒性作用可逆的化学品，目前国际上提倡健康志愿者的毒性试验，减少由动物试验结果外推于入的不确定性，特别是一些神经毒物出现的毒性效应，如头晕、目眩、复视等需要表达的中毒症状，只有人才能真实地反映出来，所以国外健康志愿者的毒理学研究资料倍受重视。

3．流行病学调查
将动物试验的结果，进一步在人群调查中验证，可以从人群的直接观察中，取得动物试验所不能获得的资料，优点是接触条件真实，观察对象是一个大的群体，为人群检测和防治措施提供比动物试验更直接、更可靠的科学资料，但是也存在许多难点：①人群中观察外源物的毒性效应大多数为慢性毒性效应，特别是人类致癌物质其致癌效应所需时间过长；②接触人群中所用的观察指标是非特异性的，与对照人群比较需要足够例数：③外环境因素混杂，外源物的种类繁多而且多种化学物质可出现联合作用，难以确定某种特定的化学物质毒性效应和其因果关系。
近年来由于分子生物学的发展和渗透，在传统流行病学调查方法中引进了细胞、分子水平的人群检测方法，如生物标志物作为癌症早期判断的信息，把分子生物学与流行病学结合为一体发展为分子流行病学。这门新兴学科利用分子生物学、分子遗传学、生物化学、免疫学等手段研究，评价不同人群或个体致癌危险度及其机制，从而使现代毒理学由实验动物研究发展到人群和个体易感性研究的新阶段。
它可以解答人体从接触化学物质到发生疾病的过程中所发生的一系列连续性的变化，从中提取更多的癌前病变的信息，为癌症的早期判断、早期防治提供科学依据。可以预测，分子流行病学在21世纪将会得到更大的发展。
综上所述，正确的方法是将宏观研究与微观研究有机地结合起来，宏观研究为微观研究提供线索，微观研究为宏观研究提供依据，两者结合起来才能对外源化学物质作出准确的危险度评价。

B. 毒理学有哪些主要的实验方法各有何优缺点

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。

C. 毒理学的研究方法体内方法(in vivo)包括什么

主要就是动物试验，包括急性经口、经皮和吸入毒性，皮肤刺激试验，眼刺激试验，生殖毒性试验，亚急性毒性试验，亚慢性毒性试验，微核试验等。

D. 毒理学的基本实验原理技术和方法

不知道，你要问什么？毒理学是门应用学科，实验技术方面的主要是1.毒性评价，如急性毒性、慢性毒性、三致毒性以及生殖发育、免疫毒性等等得评价。2主要是毒性机制方面的研究，主要设计分子生物学、病理、免疫等学科的方法技术等。希望对你有所帮助。我是毒理学教师。

E. 现代毒理学的研究内容

20世纪后半叶，随着经济和科学技术的迅速发展，使医学卫生科学由过去简单的生物-医学模式，扩展到生物-心理-社会-医学模式。因此，现代毒理学研究领域大大扩展，并与现代医学、卫生学，特别是与预防医学、环境科学的相互结合、相互渗透，形成了现代毒理学研究体系。其主要研究内容概括如下：
外源性化学物质的分类
外源性化学物质是在人类生活的外界环境中存在，通过与机体接触进人机体，在体内产生一定生物学作用的一类化学物质，又称“外源性活性物质”。早期人类接触的外源性毒物，主要是动物和植物中的天然毒素，20世纪40年代后出现大量人工合成的化学物质。依据毒物的来源可分为两大类。I类：天然毒物，包括动植物和微生物毒素，如毒蘑素、蛇毒、河豚鱼毒素、细菌毒素、真菌毒素。此外，还有天然有毒气体，矿物毒物等。II类：人工合成的化学物质，包括工业毒物、环境污染物、食品添加剂及食品污染物、农用化学品、日用化学品、医用化学品、军事毒药、放射性核素等。现今全世界已登记的人工合成的化学品已有1000余万种，常用的有8万种。易引起灾难性中毒事件的化学品有100~150种。
描述性毒理学研究
主要是观察和识别外源性毒物对人体和环境的作用影响，包括用动物实验来预测外源性毒物的潜在危害和对接触人群的直接观察，为外源化学物质的安全性评价和管理提供科学依据。
中毒机制的研究
这现代毒理学研究的核心问题，也是国内外学者研究的热点之一，因为它不但有很高的理论意义，而且也有重要的使用价值，为中毒防治提供科学根据，首先要求研究者的思路要明确，应从不同层次(脏器、细胞、亚细胞、分子水平)研究中毒机制。当前从总体上看应当加强分子水平的研究，但注意避免“基因包装”，忽视动物试验及流行病学调查的倾向。概括的讲，从分子水平研究中毒机制，可从两方面人手：①确定生物大分子靶点，即要回答何种生物大分子是该化学物质的靶点；②从受试物中分离出活性代谢产物，绝大多数有机毒物的毒性，主要是由于其代谢产物引起的，因而分离和鉴定活性代谢产物，是研究中毒机制的重要一步。
建立危险度评价模型
毒理学研究的最终目的是将动物试验的资料推论于人，也就是如何把高剂量、短时间接触的毒作用结果，外推到低剂量长期接触，小样本如何外推到大样本。经过多年的研究对危险度评价方面现已有许多新方法，有待于毒理学家去验证，因为各有优缺点，来美国环保局制定了有关致癌性与非致癌性危险度评价准则，进一步研究和发展以生理为基础的毒代动力学模型；以生物学为基础的剂量-反应(效应)关系的模型，综合为以生物学为基础的危险度评价模型，以降低外推的不确定性，并且有阈值和无阈值的有害作用的危险度评价格会发展成为规范的评价方法。
加强管理及制订标准、法律、法规研究
控制化学品对人体和环境造成的危害是毒理学的一项重要的任务，也是各国政府面临的重大问题，更是我国实现可持续发展战略的重要组成部分和基本国策。国家行政部门制订一系列的法律、法规及标推都要依据毒理学研究的资料和数据在毒理学家的参与下进行安全性或危险度评价，作出是否允许合成该种新药，并进人人类环境作出判断和决定，提出相应的安全使用(或接触)标准和管理措施，制订有关法律、法规及标准，并依法进行行政执法和行政司法，加强对化学品的管理，以达到保障人民健康和保护环境的目的。
我国为了加强对健康相关产品的管理，自1999年3月26日制订了“保健食品”、“化妆品”、“消毒药剂”、“消毒器械”和涉及“饮用水的卫生产品”等称为健康相关产品。其评审工作依据《中华人民共和国食品卫生法》、《化妆品卫生监督条件》、《保健食品管理办法》、《生活饮用水监督管理办法》和《消毒管理办法》等法律和法规。
由于现代毒理学研究领域的扩大，需要研究的内容极其广泛，研究的各领域由相应的现代毒理学分支学科进行深入的专项研究。

F. 药物毒理学主要进行哪些方面的研究

1、起源：药物毒理学是研究药物在一定条件下，可能对机体造成的损害作用及其机理的一门科学。药物毒理学作为一门应用学科，在20世纪90年代兴起以后，就一直受到人们的重视。这是因为药物毒理学在新药开发评审中发挥着重要的作用，尤其是它能发现动物对药物产生的毒性反应，为临床用药安全性和毒副作用观察提供信息等。 药物毒理学研究药物毒性，药物对人危害以及防止发生危害的安全剂量。月满则缺，物极必反，其实在现代医学中许多药物的研究与研发都是基于药物毒理学展开的。最普通的例子就是对于蛇毒的应用以及对于吗啡的应用。
微量的蛇毒可以治疗心脏疾病，但是过多的剂量则是致命的；同样的道理，吗啡可以缓解疼痛，过量服用则会让人产生生理依赖。药物毒理学在亚历山大时期就已经开始，不同的是在那时人们主要研究的是药物的毒性作用而非药理作用，用来谋杀和刺杀，亚历山大就可能死于这样的一次毒药谋杀，因为对于他的死有众多的疑点。
2、研究内容：药物毒理学是以分子生物学、遗传学、解剖学、动物学、病理学、统计学等为基础学科而发展起来的。它研究的内容包括对药物的一般毒性、特殊毒性以及对靶器官的毒性作用机制研究，通过这些这些研究为正确评价药物的安全性、危害性提供科学依据，对临床的安全用药具有重要意义。
3、发展历史：早期毒理学：研究不同毒物的使用，着重毒物对机体的急性危害或致死作用。现代毒理学：研究在特定情况下，生命有机体接触化学、生物或物理物质产生有害作用（毒性）的科学。药理学是研究药物的治疗作用及其有效剂量，从而发挥其在预防、治疗或诊断疾病中的效能。毒理学是研究毒性物质对机体的有害作用及其发生、机制、结果以及危害因素的科学。主要用于对外源性物质的安全性评价和危险性评估。药物毒理学是毒理学的一个相对年轻的分支，已广泛体现在新药临床前安全性评价、临床试验及临床合理用药。 研究人类在应用药物防病治病过程中，药物不可避免地导致的机体局部或全身病理学改变，甚至引起不可逆的损伤或致死作用；同时也研究对机体有害作用的发生、机制、结果及危险因素的科学。 包括新药临床前安全性评价，临床试验及临床合理用药等方面。
4、学科意义：药物毒理学负担着现有的和新生产的药物对健康影响的安全评价，探讨药物对靶器官的毒性作用机制个对人的危害及防止发生危害的安全剂量。药物毒理学的任务：包括临床毒理学、新药临床试验、药物流行病学研究等任务。药物毒理学对药物毒性的研究，无论过去、现在和将来对人类的健康仍将起到重要和不可缺少的作用。 药物毒理学的基本目的：认识并掌握药物的毒性作用，药物是用于防病治病，但是有很强的两重性。药物毒理学研究的目的就是发现受试药物的中毒剂量，初步了解反复给药时产生毒性反应的剂量，为临床安全用药提供科学依据；确定药物毒作用的靶组织或靶细胞，进而确定药物毒性作用的机制；确定毒性作用的剂量范围；了解药物的毒性作用是否具有可变性，有些药物在治疗剂量下，其毒副作用会伴随治疗作用一起出现，另一些药物则可能由于误用、滥用或故意超剂量使用而产生某些毒副作用，一个药物的毒性是否可逆，在停药或采取某些治疗后被毒性作用所损害的正常的生理功能是否可以恢复也是至关重要的问题之一，在新药的开发中也是决定一个药物命运的重要依据之一；研究解毒药及药物中毒后的解救措施；通过对动物实验的重复给药，为阐明药物的毒性作用及其作用机制提供线索，作为药物开发研究的毒理学部分，从方法上看其特点，其中较长时间地重复给药是临床前药理学研究所不能及的，为生命学提供资料，开发新药。 凡是不符合用药目的并为病人带来不适或痛苦的有害反应统称为药物不良反应 。

G. 环境毒理学的实验方法

环境污染物对机体毒作用的评定，主要是通过以下几种动物实验方法进行的：
急性毒性试验：其目的是探明环境污染物与机体作短时间接触后所引起的损害作用，找出污染物的作用途径、剂量与效应的关系，并为进行各种动物实验提供设计依据。一般用半数致死量、半数致死浓度或半数有效量来表示急性毒作用的程度。
亚急性毒性试验：研究环境污染物反复多次作用于机体引起的损害。通过这种试验，可以初步估计环境污染物的最大无作用剂量和中毒阈剂量，了解有无蓄积作用，确定作用的靶器官，并为设计慢性毒性试验提供依据。
慢性毒性试验：探查低剂量环境污染物长期作用于机体所引起的损害，确定一种环境污染物对机体的最大无作用剂量和中毒阈剂量，为制订环境卫生标准提供依据。
为了探明环境污染物对机体是否有蓄积毒作用，致畸、致突变、致癌等作用，随着毒理学的不断进展，人们又建立了蓄积试验、致突变试验、致畸试验和致癌试验等特殊的试验方法。
环境毒理学的研究主要以动物实验研究为主，观察实验动物通过各种方式和途径，接触不同剂量的环境污染物后出现的各种生物学变化。实验动物一般为哺乳动物，也可利用其他的脊椎动物、昆虫以及微生物和动物细胞株等。
用动物实验来观察环境污染物对机体的毒作用，条件容易控制，结果明确，便于分析，是评定环境污染物毒作用的基本方法。但动物与人毕竟有差异，动物实验的结果，不能直接应用于人。因此，一种环境污染物经过系统的动物毒性试验后，还必须结合环境流行病学对人群的调查研究结果进行综合分析，才能作出比较全面和正确的估价。
随着人类对环境污染物认识的不断深入，环境毒理学将在多个方向发展，其中主要是探讨多种环境污染物同时对机体产生的相加、协同或拮抗等联合作用；深入研究环境污染物在环境中的降解和转化产物以及各种环境污染物在环境因素影响下，相互反应形成的各种转化产物所引起的生物学变化；一步研究致畸作用的机理，完善致突变作用的试验方法，找出致癌作用与致突变作用的确切关系；深入研究环境污染物对动物神经功能、行为表现以及免疫机能的早期敏感指标；深入研究环境污染物的化学结构同它们的毒性作用的性质和强度的密切关系，以便根据化学结构，作出毒性的估计，减少动物毒性试验，并为合成某些低毒化合物提供依据。

H. 毒理学及环境毒理学的研究内容

毒理学是一门研究化学物质对生物体的毒性反应、严重程度、发生频率和毒性作用机制的科学，也是对毒性作用进行定性和定量评价的科学。毒理学与药理学密切相关，目前已发展成为具有一定基础理论和实验手段的独立学科。

环境毒理学是利用毒理学方法，研究环境污染物对人体健康的影响及其机理的学科。它是环境医学的一个组成部分，也是毒理学的一个分支。
环境毒理学的任务主要有三项：研究环境污染物及其在环境中的降解和转化产物，对机体造成的损害和作用机理；探索环境污染物对人体健康损害的早期观察指标，即用最灵敏的探测手段，找出环境污染物作用于机体后最初出现的生物学变化；定量评定有毒环境污染物对机体的影响，确定其剂量与效应或剂量一反应关系，为制定环境卫生标准提供依据。

I. 食品毒理学的研究方法

毒理学的研究方法可分为两大类。一类是微观方法，另一类是宏观方法。根据采用方法的不同，可分为体内实验和体外实验 。
食品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。
1.体内试验(in vivotest) ：也称为整体动物试验。可严格控制接触条件，测定多种类型的毒作用。实验多采用哺乳动物，例如大鼠、小鼠、脉鼠、家兔、仓鼠(hamster)、狗和猴等。在特殊需要情况下，也采用鱼类或其他水生生物、鸟类、昆虫等。检测外源化学物的一般毒性，多在整体动物进行，例如急性毒性试验，亚急性毒性试验、亚慢性毒性试验和慢性毒性试验等。哺乳动物体内试验是毒理学的基本研究方法，其结果原则上可外推到人；但体内试验影响因素较多，难以进行代谢和机制研究。
2.体外试验(in vitrotest)：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。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。 (1)游离器官：利用器官灌流技术将特定的液体通过血管流经某一离体的脏器(肝脏、肾脏、肺、脑等)，借此可使离体脏器在一定时间内保持生活状态，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：利用从动物或人的脏器新分离的细胞(原代细胞，primarycell)或经传代培养的细胞如细胞株(cellstrain)及细胞系(cellline)。(3)细胞器(organelle)：将细胞制作匀浆，进一步离心分离成为不同的细胞器或组分，例如线粒体、微粒体、核等，用于实验。
3.限定人体试验：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。保健食品的人体试食试验。
4.流行病学调查：通过流行病学调查的方法，不仅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)。但流行病学研究干扰因素多，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。 如突发性大规模食物中毒的调查。
试验目的
急性毒性试验：测定LD50, 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的选择提供依据，并根据LD50进行毒性分级；
遗传毒性试验：对受试物的遗传毒性以及是否具有潜在的致癌作用进行筛选；
致畸试验：了解受试物是否具有致畸作用
30天喂养试验：在急性毒性试验的基础上进一步了解其毒性作用，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
亚慢性毒性试验--90天喂养试验：观察受试物以不同剂量水平经长期喂养后对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，观察对生长发育的影响，并初步确定最大NOAEL和致癌的可能性，为慢性毒性和致癌性试验的剂量选择提供依据；
代谢试验：了解受试物在体内的吸收、分布、代谢和排泄速度及蓄积性，寻找可能的靶器官；为选择慢性毒性试验的合适物种、品系提供依据，了解代谢产物的形成情况。
慢性毒性试验和致癌试验：了解经长期接触受试物后出现的毒性作用以及致癌作用；最后确定最大未观察到有害作用剂量，未受试物能否应用于食品的最终评价提供依据。