生殖毒性研究ppt課件

1、第十八章生殖毒性研究1第一節(jié)致畸胎研究研究概況2先天愚型海豹肢畸形3生殖毒性研究（Reproductivetoxicitystudy）是藥物非臨床安全性評價的重要內(nèi)容，它與急性毒性、長期毒性、遺傳毒性等毒理學(xué)研究有著密切的聯(lián)系，是藥物進入臨床研究及上市的重要環(huán)節(jié)。生殖毒性研究在限定臨床研究受試者范圍、降低臨床研究受試者和藥品上市后使用人群的用藥風(fēng)險方面發(fā)揮重要作用。4生殖過程分期避孕藥、性激素、性功能障礙藥、促精子生成藥、致突變試驗陽性

2、或有毒作用的新藥，必須進行生殖毒性試驗。5第二節(jié)有關(guān)生殖毒性的基本概念生殖是機體繁衍種族的生理過程，包括生殖細胞的發(fā)育形成、交配、受精、植入、胚胎形成和發(fā)育、分娩和哺乳等過程。每一個環(huán)節(jié)均可能是化學(xué)物質(zhì)毒性作用的靶部位，機體接觸化學(xué)物質(zhì)后干擾了其生理過程，使生殖過程的功能出現(xiàn)缺陷和損害，此即化學(xué)物質(zhì)的生殖毒性。生殖毒性有兩個特點：（1）對化學(xué)物質(zhì)的毒性作用敏感，一定劑量下，其他系統(tǒng)尚未出現(xiàn)損害之前，生殖過程中的某個環(huán)節(jié)或功能已經(jīng)出現(xiàn)障礙

3、；（2）化學(xué)物質(zhì)毒性作用對其損害更為深遠，不僅表現(xiàn)在接觸化學(xué)物的機體本身，還可影響后代。6第二節(jié)有關(guān)生殖毒性的基本概念畸胎學(xué)：從胚胎學(xué)和病理學(xué)發(fā)展出來的一個分支學(xué)科，是研究胚胎發(fā)育時期，由各種內(nèi)外因子引起結(jié)構(gòu)和功能異常的先天性畸形的科學(xué)。致畸性（teratogenicity）：藥物接觸胚胎發(fā)生期后引起永久性結(jié)構(gòu)或功能異常的性質(zhì)。胚胎毒性（embryotoxicity）：某些藥物在一定劑量僅對胚胎或胎兒有毒性作用而對母體沒有毒性作用，此作

4、用被稱為胚胎毒性。胚胎毒性表現(xiàn)為胚胎死亡、胚胎生長遲緩、畸形和功能不全。母體毒性（embryotoxicity）：指藥物引起懷孕動物的毒效應(yīng)，如體重不增或減輕等，最嚴(yán)重的是死亡。7第二節(jié)有關(guān)生殖毒性的基本概念畸形（malfmations）：永久性結(jié)構(gòu)異?；蚬δ墚惓５奶汉托律鷥骸Ｍǔ２话@微鏡下細微結(jié)構(gòu)的異常生化代謝性缺陷。單純功能異常(如精神缺陷、智力缺陷)也不包括分娩過程中各種因素造成的缺陷。致畸指數(shù)（teratogenyinde

5、x）：為一種藥物對母體的半數(shù)致死量與最小致畸量的比值，是表示一種化學(xué)物質(zhì)的致畸強度指標(biāo)。建議致畸指數(shù)在10以下定為不致畸，10~100為致畸，100以上為強致畸。出生缺陷(birthdefect)：指任何解剖學(xué)的和功能的異常。既包括形態(tài)結(jié)構(gòu)的異常(大體的和細微的)，也包括功能、代謝、行為的異常。8第三節(jié)一般生殖毒性試驗[目的]一般生殖毒性試驗（reproductivetoxicitytest）是研究藥物對整個生殖過程的影響。包括生殖細胞

6、（精子、卵細胞）的發(fā)生，卵細胞受精、著床胚胎形成，胚胎發(fā)育階段的影響并作出評價。[動物及分組]至少一種動物，一般為大鼠或小鼠，每組雄性動物10只，雌性動物至少20只。9第三節(jié)一般生殖毒性試驗[給藥劑量及途徑]給藥組設(shè)高、中、低三個劑量；高劑量應(yīng)能產(chǎn)生輕微毒性反應(yīng)，如體重增長緩慢等，但不應(yīng)出現(xiàn)嚴(yán)重中毒或死亡。給藥途徑應(yīng)盡量接近臨床。[給藥時間]雄性動物交配前給藥60~80天，雌性動物交配連續(xù)給藥14天。交配后繼續(xù)給藥至大多數(shù)器官發(fā)生期（大

7、鼠小鼠為孕后13天）。10第三節(jié)一般生殖毒性試驗[檢查]雄性與雌性動物同籠交配后，每日檢查小鼠陰道中有無陰栓，大鼠則檢查精子，以檢查到陰栓或精子的當(dāng)日作為妊娠第0天。雌鼠于妊娠第13天解剖觀察，以確定妊娠、胎兒的吸收和死亡情況，并記錄母鼠的一般狀況、體重變化和胎盤重量，以確定子宮內(nèi)的活胎數(shù)，對活胎進行性別鑒定、體重和身長的測量以及外表和內(nèi)臟器官的形態(tài)學(xué)觀察，對骨骼進行茜紅素染色后進行檢查，必要時進行組織學(xué)和組織化學(xué)的詳細檢查。11第三節(jié)

8、一般生殖毒性試驗[檢查]大鼠于孕期第20天處死（小鼠18天）。剖腹取出子宮及卵巢，辨認(rèn)和記錄活胎數(shù)，早死胎數(shù)、晚死胎數(shù)、吸收胎數(shù)和黃體數(shù)，對活胎仔應(yīng)辨別性別、稱重，測量身長及尾長，仔細檢查活胎仔的外觀有無畸形，將每只母鼠的23活胎仔剝?nèi)テつw和內(nèi)臟，經(jīng)脫水透吸及茜紅素染色后，檢查骨骼畸形，將13活胎仔浸入Bouin氏溶液中固定，供檢查內(nèi)臟畸形。12第三節(jié)一般生殖毒性試驗[結(jié)果判定]畸胎及畸形的計算方法13第四節(jié)繁殖試驗[目的、原理]凡受試

9、物能引起生殖機能障礙，干擾配子的形成或使生殖細胞受損，其結(jié)果除可影響受精卵或孕卵的著床而導(dǎo)致不孕外，尚可影響胚胎的發(fā)生及胎仔的發(fā)育，如胚胎死亡導(dǎo)致自然流產(chǎn)、胎仔發(fā)育遲緩以及胎仔畸形。如果對母體造成不良影響，出現(xiàn)妊娠、分娩和乳汁分泌的異常，亦可出現(xiàn)胎仔出生后發(fā)育異常。本試驗檢測藥物對整個生殖過程的毒性作用，通過繁殖試驗可以了解藥物對試驗動物的性腺功能、交配能力、受孕能力、妊娠過程、分娩、哺乳及對后代生長發(fā)育的影響。一般傾向于二代繁殖試驗。

10、14第四節(jié)繁殖試驗[動物及分組]大鼠，至少設(shè)三個劑量級和一個對照組。每組動物應(yīng)至少能產(chǎn)仔20窩；F0代有生育能力的雄鼠至少10只，以后各代每組也應(yīng)至少有10只雄鼠。[給藥劑量]高、中、低三個劑量；高劑量應(yīng)有毒性作用，但不能引起10%以上動物死亡，且超過人體預(yù)期接觸水平。低劑量應(yīng)不產(chǎn)生可觀察到的有害作用。15第四節(jié)繁殖試驗[方法]以人體可能接觸的方式染毒。僅對F0及F1代動物染毒。F0代動物自離乳起（6w之前）開始染毒，直到F1代離乳；F

11、1代動物離乳（約30d）后，部分動物（用來繼續(xù)繁殖的動物）每天染毒，直到F2代離乳后30天。F0代給藥至少100天后，開始交配，產(chǎn)生F1代。F1代給藥至少數(shù)120天后，開始交配，產(chǎn)生F2代。16第四節(jié)繁殖試驗17第四節(jié)繁殖試驗[觀察指標(biāo)]包括動物一般狀態(tài)、體重、進食量及死亡情況；著重觀察受孕率、妊娠率、出生存活率、產(chǎn)仔總數(shù)及平均仔重等與生殖機能有關(guān)指標(biāo)。計算下述生殖指數(shù)：18第五節(jié)致畸試驗[原理]母體在孕期受到可通過胎盤屏障的藥物作用影

12、響胚胎的器官發(fā)育導(dǎo)致結(jié)構(gòu)和機能的缺陷出現(xiàn)胎仔畸形。因此在受孕動物的胚胎著床后，并已開始進入細胞及器官分化期時，可檢出該物質(zhì)對胎仔的致畸作用。致畸試驗（teratogenictest）為鑒定動物致畸物的標(biāo)準(zhǔn)方法。不僅能檢測到藥物的致畸性，也可得到有關(guān)藥物致胚胎死亡及生長遲緩的資料。19[動物]要求選用對藥物敏感性高而自發(fā)畸形率低的動物，常用大鼠、小鼠和兔。一般至少采用2種動物，一種為嚙齒類，另一種要求非嚙齒類（狗和猴）。[動物受孕及檢查方

13、法]未交配過的雌鼠，鼠齡3m以下，體重200250g，做陰道分泌物涂片檢查，若發(fā)現(xiàn)白色分泌物較多，鏡下發(fā)現(xiàn)有核上皮細胞，則提示大鼠處于動情前期。此時，將其與雄鼠按2∶1或3∶2同籠過夜，次日檢查是否受孕。檢查是否受孕。（1）檢查陰栓：陰栓是雄鼠精囊與凝固腺分泌液在雌鼠陰道凝結(jié)而成的白色塊狀物，形似米粒。大鼠陰栓易脫落，小鼠陰栓不易脫落。（2）陰道涂片檢查精子。陰栓或精子檢出當(dāng)日記為孕0天，次日為孕第1天。20第五節(jié)致畸試驗[劑量分組]分

14、組分高、中、低三個劑量組；陰性對照組；陽性對照組。劑量確定（1）高劑量應(yīng)有母體毒性反應(yīng)，或為最大給藥量；低劑量組應(yīng)為母體和胚胎毒性反應(yīng)劑量。（2）以LD50的13~15為高劑量組；以LD50的130~1100為低劑量。（3）以人實際接觸量做為低劑量組，并以其倍數(shù)（10倍）做為高劑量。每組受孕動物數(shù)大鼠、小鼠15~20只；兔8~10只；狗和猴3~4只。21第五節(jié)致畸試驗[給藥方式及時間]給藥途徑根據(jù)藥物的性質(zhì)及人類可能的接觸方式定，多為灌

15、胃和腹腔注射。給藥時間選在胚胎對致畸物的易感期（器官形成期）。22第五節(jié)致畸試驗[觀察指標(biāo)]1每只實驗動物在試驗期間的受精日期、給藥日期和劑量、體重等基本指標(biāo)。2對母體的觀察：每天檢查有無中毒癥狀，對有流產(chǎn)或早產(chǎn)征兆者（陰道出血）及時處死檢查。3對胎仔的觀察A活仔外形的檢查B胎仔內(nèi)臟檢查C對胎仔骨骼檢查23常見畸形及部位（外觀畸形）24常見畸形及部位（骨骼畸形）25常見畸形及部位（內(nèi)臟畸形）26第五節(jié)致畸試驗[結(jié)果評定]1對母體動物評定

16、：100%27第五節(jié)致畸試驗[結(jié)果評定]2對胎仔評定：注意區(qū)分畸形數(shù)和畸胎數(shù)28第五節(jié)致畸試驗[評定藥物致畸作用應(yīng)注意問題]統(tǒng)計分析；劑量效應(yīng)關(guān)系實驗動物的自發(fā)畸形類型和頻率變異種屬差異、品系差異動物實驗結(jié)果外推致人類時，須結(jié)合人群流行病學(xué)調(diào)查注意人類實際接觸量及接觸方式與途徑29第五節(jié)致畸試驗30第六節(jié)致畸作用機理突變引起胚胎發(fā)育異常細胞死亡和增殖速度減慢細胞間通訊抑制胚胎中間代謝障礙胚胎組織發(fā)育過程不協(xié)調(diào)滲透壓不平衡生物合成基質(zhì)和輔