第08章(下)-化学物质的发育毒性和致畸作用
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卫生毒理学发育毒性与致畸作用

外源化学物对生殖的过程的损害作用可以表
毒 现为性淡漠,性无能或各种形式的性功能减退。
性 雌性可出现排卵规律改变,月经失调或失经,
及 卵巢萎缩,受孕减少,胚胎死亡,生殖能力的
其 降低不孕或不育等。雄性可表现为睾丸萎缩或 评 定 坏死,精子数目减少。
生殖毒性的评价
生 殖
➢
外源化学物对生殖过程作用的评定主要通过生
述 ➢ 外源化学物对生殖发育过程影响的范围较为广
泛和深远
术语基本概念
概 述
➢ 生殖毒理学(reproductive toxicology)主要 研究外源化学物对生殖细胞发生、卵细胞受精、 胚胎形成、妊娠、分娩和哺乳过程的损害作用 及其评定,评定方法即为生殖毒性试验。
➢ 发育毒理学(developmental toxicology)主要 研究外源化学物对胚胎发育、胎仔发育以及出 生幼仔发育的影响及其评定,评定方法称为发 育毒性试验,其中主要为致畸试验。
问题
1、生殖毒性和发育毒性的概念是什么? 2、生殖毒性的评定指标是什么?
外源化学物对生殖发育的影响
➢ 干扰生殖发育的任何环节,并造成损害作用。
概 ➢ 可以通过对内分泌系统,特别是对性腺的作用,
发生间接的影响。
述 ➢ 神经系统对内分泌功能也有调节作用,通过下 丘脑-垂体-睾丸轴(下丘脑-垂体-卵巢轴)两条 途径作用于生殖发育过程 。
外源化学物对生殖发育损害作用的特点
概 ➢ 生殖发育过程较机体其他系统更为敏感
毒 殖毒性试验来进行。
性 ➢ 生殖毒性试验可以全面反映外源化学物对性腺
及 其
功能、发情周期、交配行为、受孕、妊娠过程、
评 分娩、授乳以及幼仔断乳后生长发育可能发生
发育毒与致畸作用

发育毒与致畸作用
第6页
Байду номын сангаас
基础概念
➢胚胎毒性作用(embryotoxicity) ➢母体毒性作用(maternal toxicity) ➢母体毒性作用与致畸作用关系
发育毒与致畸作用
第7页
致畸作用毒理学特点
➢器官发生期胚胎对致畸物最为敏感 ➢剂量与效应关系较为复杂 ➢物种差异以及个体差异在致畸作用中
较为显著
发育毒与致畸作用
第4页
基础概念
➢发育毒性(developmental toxicity)
❖生长迟缓 ❖致畸作用 ❖功效不全或异常 ❖胚胎或胎仔致死作用
发育毒与致畸作用
第5页
基础概念
• 畸形(malformation) • 畸胎(terate) • 致畸物或致畸原(teratogen) • 致畸试验
发育毒与致畸作用
发育毒与致畸作用
第1页
反应停 thalidomide
发育毒与致畸作用
第2页
发育毒与致畸作用
第3页
基础概念
发育毒理学(developmental toxicology) 是毒理学主要分支学科, 研究发育生物体在受 精卵, 妊娠期, 出生后直到性成熟发育过程中, 因为出生前接触造成异常发育理化原因或发病 条件后发病机制和结果。
发育毒与致畸作用
第8页
致畸作用机理
➢ 干扰基因 ➢ 表示基因突变与染色体畸变 ➢ 损伤细胞和分子水平翻译 ➢ 细胞调亡 ➢ 干扰细胞 ➢ 经过胎盘毒性引发发育毒性 ➢ 干扰母体稳态 ➢ 内分泌干扰作用
发育毒与致畸作用
第9页
外源化学物发育毒性评价
➢传统常规致畸试验 ❖动物选择 ❖剂量分组 ❖动物交配处理 ❖胎仔检验
发育毒性与致畸作用

自受精之日计算:人是3-8周;大、小鼠是6~15天; 家兔为6~18天。
器官形成期发育毒性
同一剂量的一种致畸物在敏感期与胚胎接触,
可因胚胎所处发育阶段不同而出现不同的畸形。
Case1:大量维生素A在受精后第8天给予大鼠,主要出 现骨骼畸形;在第12天给予,则诱发腭裂。 case2:同样剂量砷酸钠在小鼠受精第7天和第9天分别 给予,前者主要出现脐疝,后者主要为露脑。
区分胚体和胎体两个阶段;
每个阶段损害的主要特点。
4.发育毒性(developmental toxicity)
指出生前后接触有害因素,子代个体发育为成体之 前诱发的有害影响,主要表现为:
发育生物体死亡 生长改变 结构异常 功能缺陷
发育毒性的主要表现
发育生物体死亡:包括
受精卵未发育即死亡;
除了在较高剂量几乎全窝
胚胎死亡外,正常胎、生
长迟缓和结构畸形同时存 在:这一类型较常见。
在远远低于胚胎致死的剂
量下即可出现致畸,甚至 全窝致畸:这种模式表示 受试物有高度致畸作用, 较少见。
只有生长迟缓和胚胎致死,
但没有畸形发生。
发育毒性的阈值概念
需要极大的样本数,难以用实验找出一个发生率
1928
1935 1937 1942 1944 1940 1952 1952 1959 1961
人孕期接受X线照射
VitA缺乏饮食 孕期给予某些激素 孕妇感染风疹病毒 孕妇营养缺乏 广岛、长崎原子弹辐射 溴化钠 孕妇服用氨基喋呤 孕妇食用甲基汞污染鱼 孕妇服用反应停
小头围和智力迟钝
出生猪眼缺陷和其它畸形 啮齿动物性分化异常 先天性白内障,耳聋, 心脏病 多种发育异常 唐氏综合征(小头伴智力不全) 出生后行为功能异常(大鼠) 胎儿严重畸形流产 先天性水俣病(小头,神经缺陷) 导致“ 灾难”性事件
发育毒性及致畸作用机制和实验

14 2020/3/2
发育毒性与致畸性 二、特点和影响因素
一、发育各阶段发育毒性作用的特点
3、胎儿期 器官形成结束(以硬腭闭合为标志) 后即进入胎儿期(人类从d56~d58起),直到 分娩。胎儿期以组织分化,生长和生理学的成 熟为基本特色,这一过程一般在器官形成完成 之前就开始并持续到出生后的生长期。
8 2020/3/2
发育毒性与致畸性一、 基本概念
畸形与变异 在胚胎或胎儿出现器官形态结构异常称为畸形。 机体的形态结构或生理功能,在同一物种的子 代与亲代之间或子代的个体之间,有时出现畸性一、 基本概念
畸胎、致畸物和致畸性 畸胎(terate):具有畸形的胚胎或胎仔。 致畸物或致畸原(teratogen):凡在一定剂量下, 能通过母体对胚胎或胎儿正常发育过程造成干 扰,使子代出生后具有畸形的化合物。 致畸性(teratogenicity)和致畸作用 (teratogenic effect):均指在妊娠期(出生 前)接触外源性理化因素引起后代结构畸形的 特性或作用。
致畸(发育毒性) 作用机制
三、细胞损伤与死亡
在胚胎中细胞增殖、分化和凋亡之间有精致的平衡。
四、干扰细胞-细胞交互作用
胚胎发育的各个阶段都有不同的细胞通讯方式存在, 细胞通讯受到破坏就可以影响正常的细胞生物学过程, 引起畸形或其他发育毒性。 反应停的代谢活化产物引起胚胎细胞的粘连受体 (adhesive receptors)下调,阻碍发育过程中细胞 与细胞和细胞与基质之间的相互作用,干扰了细胞之 间的通讯从而导致肢芽结构异常。
氯代联苯类 香豆素抗凝剂
环磷酰胺 二已基乙烯雌酚
敌螨普 三氟氯溴乙烷
异维A酸 锂
甲巯咪唑 有机汞化合物 有机溶剂类
苯妥因 腐霉利 四环素 三甲恶唑烷二酮 丙(基)戊酸
发育毒性与致畸性 二、特点和影响因素
一、发育各阶段发育毒性作用的特点
3、胎儿期 器官形成结束(以硬腭闭合为标志) 后即进入胎儿期(人类从d56~d58起),直到 分娩。胎儿期以组织分化,生长和生理学的成 熟为基本特色,这一过程一般在器官形成完成 之前就开始并持续到出生后的生长期。
8 2020/3/2
发育毒性与致畸性一、 基本概念
畸形与变异 在胚胎或胎儿出现器官形态结构异常称为畸形。 机体的形态结构或生理功能,在同一物种的子 代与亲代之间或子代的个体之间,有时出现畸性一、 基本概念
畸胎、致畸物和致畸性 畸胎(terate):具有畸形的胚胎或胎仔。 致畸物或致畸原(teratogen):凡在一定剂量下, 能通过母体对胚胎或胎儿正常发育过程造成干 扰,使子代出生后具有畸形的化合物。 致畸性(teratogenicity)和致畸作用 (teratogenic effect):均指在妊娠期(出生 前)接触外源性理化因素引起后代结构畸形的 特性或作用。
致畸(发育毒性) 作用机制
三、细胞损伤与死亡
在胚胎中细胞增殖、分化和凋亡之间有精致的平衡。
四、干扰细胞-细胞交互作用
胚胎发育的各个阶段都有不同的细胞通讯方式存在, 细胞通讯受到破坏就可以影响正常的细胞生物学过程, 引起畸形或其他发育毒性。 反应停的代谢活化产物引起胚胎细胞的粘连受体 (adhesive receptors)下调,阻碍发育过程中细胞 与细胞和细胞与基质之间的相互作用,干扰了细胞之 间的通讯从而导致肢芽结构异常。
氯代联苯类 香豆素抗凝剂
环磷酰胺 二已基乙烯雌酚
敌螨普 三氟氯溴乙烷
异维A酸 锂
甲巯咪唑 有机汞化合物 有机溶剂类
苯妥因 腐霉利 四环素 三甲恶唑烷二酮 丙(基)戊酸
发育毒性与致畸作用

乌克兰北部,距基辅 140 公 里 , 境 内 第 一 座核电站。
核泄漏事故放射污染 相当于日本广岛原子
弹100倍。
19
20
21
22
生物、物理、化学因素和不良嗜好 致畸作用和发育毒性研究
发育毒理学 Developmental toxicology:
研究出生前暴露于环境有害因子导致的异常 发育结局及有关的作用机制、发表原理、影 响因素和毒物动力学
二、发育各阶段发育毒性作用的特点
26
着床前期
着床前丢失,很少发生致畸效应 致畸敏感期,结构畸形 1、不同器官敏感期不同 2 、同一物质不同时期接触可引起 不同发育毒性
器官形成期
胎儿期
生长迟缓、特异的功能障碍(免疫、 中枢神经、生殖器官)、致癌
围产期和 致癌敏感期: 出生后发育期 免疫毒性、神经毒性、肿瘤
14
15
1973, Fetal alcohol syndrome,FAS 西雅图华盛顿大学畸形学专
家 Kenneth Lyons Jones 及
David W. Smith博士
3个族群,没有关系,母亲酗
酒的8个儿童:颅颜、四肢及
心脏血管缺陷,发育迟缓。
16
17
18
1986,切尔诺贝利核电站
23
第二节 发育毒性与致畸性
一、基本概念 1、畸形 malformation 发育生物体解剖学上形态结构的缺陷。
2、变异variation 由遗传和遗传外因素控制的外观变化,或由 于分化改变而引起的差异。
3、胚体-胎体毒性 胚体毒性:外源理化因子对孕体着床前后直 到器官形成期结束时的有害影响。 胎体毒性:对器官形成期结束后的有害影响。
9
1960年申请上市 Kelsey :入职 1 月,更多、更长 时间数据, 60 天一封拒绝 信,坚持两年多。
核泄漏事故放射污染 相当于日本广岛原子
弹100倍。
19
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22
生物、物理、化学因素和不良嗜好 致畸作用和发育毒性研究
发育毒理学 Developmental toxicology:
研究出生前暴露于环境有害因子导致的异常 发育结局及有关的作用机制、发表原理、影 响因素和毒物动力学
二、发育各阶段发育毒性作用的特点
26
着床前期
着床前丢失,很少发生致畸效应 致畸敏感期,结构畸形 1、不同器官敏感期不同 2 、同一物质不同时期接触可引起 不同发育毒性
器官形成期
胎儿期
生长迟缓、特异的功能障碍(免疫、 中枢神经、生殖器官)、致癌
围产期和 致癌敏感期: 出生后发育期 免疫毒性、神经毒性、肿瘤
14
15
1973, Fetal alcohol syndrome,FAS 西雅图华盛顿大学畸形学专
家 Kenneth Lyons Jones 及
David W. Smith博士
3个族群,没有关系,母亲酗
酒的8个儿童:颅颜、四肢及
心脏血管缺陷,发育迟缓。
16
17
18
1986,切尔诺贝利核电站
23
第二节 发育毒性与致畸性
一、基本概念 1、畸形 malformation 发育生物体解剖学上形态结构的缺陷。
2、变异variation 由遗传和遗传外因素控制的外观变化,或由 于分化改变而引起的差异。
3、胚体-胎体毒性 胚体毒性:外源理化因子对孕体着床前后直 到器官形成期结束时的有害影响。 胎体毒性:对器官形成期结束后的有害影响。
9
1960年申请上市 Kelsey :入职 1 月,更多、更长 时间数据, 60 天一封拒绝 信,坚持两年多。
化学毒物的致畸作用

美国海军陆战队2004年在伊拉克战略重 镇费卢杰发动“幻影愤怒”行动。2010年, 费卢杰医疗人员报告,这座城市出现了空前 可怕的婴儿畸形率。具体表现为惊人的先天 性婴儿心脏畸形率和快速增长的婴儿神经系 统畸形率。
2003年,费卢杰平均每2个月出现一例畸 形新生儿,而如今这一数字攀升到每天数例。 2010年1月统计数字显示,当月畸形新生儿比 率达到9.5%,是欧洲畸形新生儿比率的13倍。
化学品对生殖发育的损害不仅与妊娠母 生殖体毒有性:关男性,吸入带最低有中致毒浓畸度(因TCL0子):的雄性也会使胎仔发 生畸形。 40mg/m3(91周),引起精子生成变化。大鼠吸入
最低中毒浓度(TCL0):100mg/m3,8小时(孕1-21
天用药),例引起如死胎给,雄颅面鼠部发经育异口常。染毒反应停,使之与未 染毒的雌鼠交配,引起严重的胎仔畸形。接 触二硫化碳男工的配偶发生流产,早产或分 娩畸胎儿增多。对生殖发育有害的化学品不 仅能作用于妊娠器官形成期,造成形态畸形, 对妊娠前期的影响还可发生不育,对胎期的 毒效应,可在出生后观察到发育、行为、代 谢功能的障碍或子代肿瘤发生率增高。
生殖毒性与发育毒性
环境有害因素造成对亲代的生殖功能 及对子代发育过程的有害影响的作用称为 生殖毒性和发育毒性。两者关系密切,但 不同研究者对其研究的侧重面有所不同, 多数主张对生殖毒性和发育毒性应有所区 分。
1. 生殖毒性(reproductive toxicity)
生殖毒性指对雄性和雌性生殖功能 或能力的损害和对后代的有害影响。生 殖毒性既可发生于妊娠期,也可发生于 妊前期和哺乳期。表现为外源化学物对 生殖过程的影响,例如生殖器官及内分 泌系统的变化,对性周期和性行为的影 响,以及对生育力和妊娠结局的影响等。
2003年,费卢杰平均每2个月出现一例畸 形新生儿,而如今这一数字攀升到每天数例。 2010年1月统计数字显示,当月畸形新生儿比 率达到9.5%,是欧洲畸形新生儿比率的13倍。
化学品对生殖发育的损害不仅与妊娠母 生殖体毒有性:关男性,吸入带最低有中致毒浓畸度(因TCL0子):的雄性也会使胎仔发 生畸形。 40mg/m3(91周),引起精子生成变化。大鼠吸入
最低中毒浓度(TCL0):100mg/m3,8小时(孕1-21
天用药),例引起如死胎给,雄颅面鼠部发经育异口常。染毒反应停,使之与未 染毒的雌鼠交配,引起严重的胎仔畸形。接 触二硫化碳男工的配偶发生流产,早产或分 娩畸胎儿增多。对生殖发育有害的化学品不 仅能作用于妊娠器官形成期,造成形态畸形, 对妊娠前期的影响还可发生不育,对胎期的 毒效应,可在出生后观察到发育、行为、代 谢功能的障碍或子代肿瘤发生率增高。
生殖毒性与发育毒性
环境有害因素造成对亲代的生殖功能 及对子代发育过程的有害影响的作用称为 生殖毒性和发育毒性。两者关系密切,但 不同研究者对其研究的侧重面有所不同, 多数主张对生殖毒性和发育毒性应有所区 分。
1. 生殖毒性(reproductive toxicity)
生殖毒性指对雄性和雌性生殖功能 或能力的损害和对后代的有害影响。生 殖毒性既可发生于妊娠期,也可发生于 妊前期和哺乳期。表现为外源化学物对 生殖过程的影响,例如生殖器官及内分 泌系统的变化,对性周期和性行为的影 响,以及对生育力和妊娠结局的影响等。
第八章 化学毒物的生殖毒性与致畸作用

34
二、雄性生殖毒性评价
(一)雄性生殖细胞的发生过程 雄性生殖系统 精子的形成 精子形成的调控
35
(二)外源化学物的雄性生殖毒性 1、对睾丸生精细胞的影响 棉酚:破坏生精上皮。 长期食用,组织学观察中可发现睾 丸的生精上皮丢失; 电子显微镜观察,可见睾丸内精子、 精细胞和精母细胞受损,对精子影响 主要表现精子细胞的顶体肿胀、分离 与碎裂,精子中段的线粒体螺旋鞘排 列紊乱,嵴目减少。 还可以直接作用于精子,使其活力 受到抑制。
19
§2 发育毒性
20
一、基本概念
发育毒性:出生前经父体和(或)母体接 触外源性理化因子引起的、在子代到达成 体之前出现的有害作用。作用的特点及表 现: 1)生长迟缓 2)致畸作用 3)功能不全或异常 4)胚胎或胎仔致死作用
21
畸形:器官形态的异常 畸胎:畸形的胚胎或胎仔 致畸物:一定剂量下,通过母体 对胚胎或胎儿正常发育过程造成 干扰,使子代出生后具有畸形的 化合物。 胚胎毒性作用:外源化学物引起的胎仔生长发育 迟缓或功能缺陷不全的损害作用,不包括致畸和胚 胎致死作用。 母体毒性作用: 先天性畸形并非一定具有遗传性。
52
53
8、雄性生殖毒性病理检查
睾丸、附睾、前列腺以及精囊的重量和大 小的改变通常是接触有害外源化学物的明 显征兆。
54
三、 雌性生殖毒性及评价
(一)雌性生殖细胞的发生过程
55
卵泡的发育
原始卵泡 初级卵泡 次级卵泡 囊状卵泡 成熟卵泡 排卵与黄体的形成
56
卵子的发育
卵子的发育和成熟并不 随卵泡的成熟而完成:
2、同笼交配
61
雄性亲鼠淘汰
F0
第八章 化学物质的生殖发育毒性和致畸作用及评价

35
3.损伤细胞和分子水平的翻译 细胞增殖率在个体发生过程中空间和
时间都在变化,在胚胎中细胞增殖、分化 和凋亡之间有精致的平衡。用CP处理妊娠 第10天大鼠,引起胚胎的S-期细胞周期阻 断,在细胞迅速增殖区域观察到细胞死亡
36
细胞周期长度的不同可能部分地影响 敏感性。如:胚胎的神经上皮对CP诱导 的细胞死亡相当敏感,而心脏有抵抗力。 第10天大鼠胚胎神经上皮的细胞周期时间 大约为9.5h,而在心脏中的细胞周期大约 是13.4h,这是由于心脏细胞比神经上皮 有更长的C0/G1期
48
第四节 外源性化学物发育毒性的评价
49
一、动物发育毒性试验
➢ 最佳联合方案是对成年动物进行染毒并包 括子代从受精卵到性成熟所有生长发育阶段 ➢ 观察期应贯穿一个完整的生命周期,以 检测近、远期效应 ➢ 最常选用的方案为三阶段试验
50
I 阶段试验
➢ 雌雄性交配前-受孕-雌性受精-雌性着床 期间染毒 ➢ 对成年雌雄性的生殖功能、配子的发生 及成熟、交配行为、受精、着床前的发育 和着床的影响
12
(二)器官形成期
孕体着床后直到硬腭闭合的一段时间 致畸敏感期或致畸作用危险期 (critical period)
➢ 器官结构畸形 ➢ 胚胎死亡
✓ 吸收胎(resorption) ✓ 流产
13
➢ 各个器官发育最旺盛时感受性最强,不 同器官的敏感期(target window)不同, 且有交叉重叠
8
3. 胚胎-胎儿毒性
胚胎毒性(embryotoxicity) 外源性理化因素造成的着床前后直到
器官形成期结束的所有毒性表现
胎儿毒性(fetoxicity) 器官形成期结束后的因素引发的任何
毒性表现(死亡、低体重、骨化迟缓、功 能缺陷以及结构异常)
3.损伤细胞和分子水平的翻译 细胞增殖率在个体发生过程中空间和
时间都在变化,在胚胎中细胞增殖、分化 和凋亡之间有精致的平衡。用CP处理妊娠 第10天大鼠,引起胚胎的S-期细胞周期阻 断,在细胞迅速增殖区域观察到细胞死亡
36
细胞周期长度的不同可能部分地影响 敏感性。如:胚胎的神经上皮对CP诱导 的细胞死亡相当敏感,而心脏有抵抗力。 第10天大鼠胚胎神经上皮的细胞周期时间 大约为9.5h,而在心脏中的细胞周期大约 是13.4h,这是由于心脏细胞比神经上皮 有更长的C0/G1期
48
第四节 外源性化学物发育毒性的评价
49
一、动物发育毒性试验
➢ 最佳联合方案是对成年动物进行染毒并包 括子代从受精卵到性成熟所有生长发育阶段 ➢ 观察期应贯穿一个完整的生命周期,以 检测近、远期效应 ➢ 最常选用的方案为三阶段试验
50
I 阶段试验
➢ 雌雄性交配前-受孕-雌性受精-雌性着床 期间染毒 ➢ 对成年雌雄性的生殖功能、配子的发生 及成熟、交配行为、受精、着床前的发育 和着床的影响
12
(二)器官形成期
孕体着床后直到硬腭闭合的一段时间 致畸敏感期或致畸作用危险期 (critical period)
➢ 器官结构畸形 ➢ 胚胎死亡
✓ 吸收胎(resorption) ✓ 流产
13
➢ 各个器官发育最旺盛时感受性最强,不 同器官的敏感期(target window)不同, 且有交叉重叠
8
3. 胚胎-胎儿毒性
胚胎毒性(embryotoxicity) 外源性理化因素造成的着床前后直到
器官形成期结束的所有毒性表现
胎儿毒性(fetoxicity) 器官形成期结束后的因素引发的任何
毒性表现(死亡、低体重、骨化迟缓、功 能缺陷以及结构异常)
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2021/2/6
3
物理化学因素
鸡蛋
畸形小鸡:
神经管缺陷、无脑畸 形、脊柱裂、独眼畸 形、心脏缺陷等
作用时间在决定畸形类型方面比损伤性质更重要。
2021/2/6
4
致畸作用因素
电离辐射 化学物和药物 病毒细菌感染 吸烟酗酒 母体代谢失调
2021/2/6
5
四环素牙
2021/2/6
6
先天性水俣病患者
2021/2/6
16
胚体-胎体毒性
➢胚体毒性:通常是指外源性理化因素造成的孕体着床前后
直到器官形成期结束的所有的毒性。 ❑表现为:胚体期染毒而出现畸胎、生长迟缓、着床数减少
和吸收胎,也偶有死胎。 ➢胎体毒性 :是指器官形成期结束后的因素引发的任何毒性
表现。 ❖包括胎儿死亡、体重降低、骨化迟缓、功能缺陷以及结构
➢ 致畸物(致畸原):凡是能透过母体的胎盘屏障,直接作 用于胚胎细胞,引起胚胎发育障碍,导致先天性畸形的外 来物,称为致畸物或致畸原。
2021/2/6
15
变异:指同一种属的子代与亲代之间或子代的个体之间,有时 出现不完全相同的现象,是小的或次要的改变。一般认为 变异不影响正常生理功能,更不危及生命。
特点:此期受损的是早期胚胎的相对未分化细胞,可通过代 偿性的细胞增生加以修补,不会产生局部缺陷,最多出现 发育迟缓,若受损的细胞较多,可造成胚胎死亡,称为着 床前丢失。也有例外,如小鼠妊娠第2.5天、3.5天和4.5天 用甲基亚硝脲处理可造成子代神经管缺陷和腭裂。
这一发育阶段被称为早期不易感期。
2021/2/6
11
发育毒理学(developmental toxicology)
研究发育生物体在受精卵、妊娠期、出生后、 直到性成熟的发育过程中,由于出生前接触导致 异常发育的理化因素或环境条件后的发病机制 和结果。
2021/2/6
12
第二节 发育毒性与致畸性
一、基本概念
发育毒性:出生前经父体或(和)母体接触外源性 理化因素,引起在子代到达成体之前这段时间内出 现的有害作用。
发育毒性与致畸作用
2代) 现代实验畸胎学(十九世纪) 发育毒理学(二十世纪)
2021/2/6
2
Teratology (畸胎学) 来自于希腊语monster (怪胎) ,即 teras (畸胎) 。
1651年,William Harvey提出发育障碍学说:畸形起 因于器官或结构的不完全发育。
20
二、发育毒性作用的特点和影响因素
(一)发育各阶段发育毒性作用的特点 1、着床前期 2、器官形成期 3、胎儿期 4、围生期和出生后的发育期
2021/2/6
21
1、着床前期
事件:发生受精、卵裂、进入子宫腔、囊胚形成、原肠胚形 成及着床。
时间:人类为受精后的第11-12天;啮齿类动物为最初的 6天。
18
➢ 出生缺陷 :指婴儿出生前即已形成的发育障碍。
■ 形态结构异常:结构畸形。 ■ 功能缺陷:智力低下,代谢和行为异常。
2021/2/6
19
➢不良妊娠结局:妊娠后不能产生外观和功能正常的
子代。包括所有的不良结果,如流产、死胎、死产、 宫内生长迟缓、发育异常、新生儿和婴幼儿期死 亡等。
2021/2/6
2021/2/6
7
反应停(thalidomide)事件
孕妇的理想选择? ➢ 1953年,联邦德国一家名为Chemie
Gruenenthal的制药公司研究人员发现, 反应停 (沙立度胺)具有一定的镇静安眠作用,而且 对 孕妇怀孕早期的妊娠呕吐疗效极佳。 ➢ 1957年10月1日该公司将反应停正式推 向市场。
变异是生命的一种特征,在生物学上具有适应与进化的意 义,变异并非畸形,但有时与畸形难于严格区分。一般情 况下,变异出现率较低,而且不呈现剂量与效应或反应关 系。但是在致畸试验中,如果某种变异出现较多,而且呈 现一定剂量效应或反应关系,即使不作为畸形,也应另行 记录,并在试验结果评定时,作具体分析。
2021/2/6
8
➢ 当时反应停成了 “孕妇 的理想选 择” ,在欧 洲、亚 洲、非洲和南美洲 被医生大 量处方给 孕妇以治疗 妊娠呕 吐。
2021/2/6
科学家们在研制反应停时,并 没有料到这种药物会产生如 此可怕的副作用。
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令人恐怖的副作用
到了1960年,欧洲的医 生 们开始发现,本地 区畸形婴儿的出生率 明显上升。这些婴儿 有的是四肢畸 形(主 要是双上肢的短肢畸 形),有的是腭裂,有 的是盲儿或聋儿,还 有 的是内脏畸形。
异常,甚至肿瘤。
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在实验动物发育毒性试验中,通常不去区分胎儿与胚体,所 以使用胚胎毒 性(embryo-fetal toxicity)更恰当。
广义的说胚胎毒性包括孕体结构和功能方面的各种损害, 一般情况下,胚胎毒性是指孕体的死亡和生长发育迟缓, 而不包括结构畸形。
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➢ 畸形:在胚胎发育过程中,由于受到各种理化因素的影响,使 胚胎细胞的分化、器官形成和发育不能正常进行,以致出 现器官的器质性缺陷,造成形态结构的异常(狭义)。分 为严重畸形和轻微畸形。广义的畸形还包括生理、生化以 及精神(行为)发育缺陷。
➢ 致畸性和致畸作用:在妊娠期接触外源性理化因素引起后 代结构畸形的特性或作用。
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2、器官形成期
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发育毒性具体表现
生长改变:一般指生长迟缓,胚胎与胎儿发育在外来化合物的 影响下,较正常的发育过程缓慢。
结构异常:由于外来化合物的干扰,胎儿在出生时表现出形 态结构异常,即畸形。
功能缺陷:胎儿的生理、生化、代谢、免疫、神经活动及行 为的缺陷或异常。
发育生物体死亡:由于外来化合物的作用,在胚胎或胎儿发 育期间对胚胎或胎儿产生损害,并致其死亡,具体表现为自 然流产、死产,死胎率增加。
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➢ 调查显示,孕妇在末次月经后第 34~ 50天是反应停
作用的敏感期。 ➢ 在此时间段以外服用反应停,一般不会导致胎儿的
出生缺陷。
支付巨额赔偿金 ➢ 1970年4月10日,案件的控辩双方于法庭外达成了
和解,Chemie Gruenenthal公司同意向控方支 付总额1.1亿德国马克的赔偿金。