化學(xué)毒物的致突變作用

化學(xué)毒物的致突變作用

遺傳毒理學(xué)－－研究化學(xué)物質(zhì)及其它環(huán)境因素對(duì)機(jī)體遺傳機(jī)構(gòu)的毒作用遺傳毒理學(xué)的目的是檢測(cè)在亞毒性暴露水平即能特異性地引起基因損傷，造成機(jī)體遺傳特性改變的物質(zhì)，研究其毒性作用特點(diǎn)及對(duì)人類的潛在影響。遺傳毒理學(xué)主要研究☆致突變的作用機(jī)制☆應(yīng)用檢測(cè)系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)和探究致突變物☆提出評(píng)價(jià)致突變物對(duì)健康危害的方法。內(nèi)容第一節(jié)概述

一、基本概念

外源化學(xué)物及其它環(huán)境因素如能損傷機(jī)體的遺傳物質(zhì)，從而誘發(fā)突變，這些物質(zhì)稱為致突變物或誘變物，也稱遺傳毒物。

外源化學(xué)物及其它環(huán)境因素能引起細(xì)胞核中的遺傳物質(zhì)發(fā)生變化，而且這種改變隨同細(xì)胞分裂過程而傳遞的過程稱為致突變作用－－突變的發(fā)生及其過程即稱為致突變作用。

基因突變?nèi)旧w畸變光鏡觀察二、遺傳學(xué)基礎(chǔ)

（一）DNA與基因結(jié)構(gòu)：核苷酸

（二）染色質(zhì)與染色體（三）體細(xì)胞與生殖細(xì)胞（四）細(xì)胞周期與細(xì)胞的分裂第二節(jié)化學(xué)毒物的致突變類型

基因突變?nèi)旧w畸變?nèi)旧w數(shù)目的改變

一、基因突變

基因突變亦稱點(diǎn)突變，是組成一個(gè)染色體的一個(gè)或幾個(gè)基因中DNA序列發(fā)生的變化?；瘜W(xué)致突物造成的DNA損傷，在DNA復(fù)制過程中轉(zhuǎn)變?yōu)閴A基排列順序的變化，導(dǎo)致基因突變。

（一）堿基置換

堿基置換是某一堿基配對(duì)性能改變或脫落所致的突變。

轉(zhuǎn)換/顛換

遺傳密碼子具有兼并性錯(cuò)義突變同義突變無(wú)義突變（二）移碼

移碼是DNA中增加或減少了一對(duì)或幾對(duì)不等于3的倍數(shù)的堿基對(duì)所造成的突變。

移碼突變往往會(huì)使基因產(chǎn)物發(fā)生大的改變，引起明顯的表型效應(yīng)，常出現(xiàn)致死性突變。

整碼突變

又稱為密碼子的插入或缺失，指在DNA鏈中增加或減少的堿基對(duì)為一個(gè)或幾個(gè)密碼子，此時(shí)基因產(chǎn)物多肽鏈中會(huì)增加或減少一個(gè)或幾個(gè)氨基酸，此部位之后的氨基酸序列無(wú)改變。補(bǔ)充（三）大段損傷(片斷突變)

指基因中某些小片段核苷酸序列發(fā)生改變，這種改變有時(shí)可跨越兩個(gè)或數(shù)個(gè)基因，涉及數(shù)以千計(jì)的核苷酸。主要包括核苷酸片段的缺失、重復(fù)、重組及重排等。

根據(jù)突變后基因產(chǎn)物功能的改變，基因突變可分為正向突變及回復(fù)突變。正向突變(forwardmutation)是導(dǎo)致基因產(chǎn)物正常功能喪失的突變，回復(fù)突變(reversemutation)則指使基因產(chǎn)物的功能恢復(fù)的突變。補(bǔ)充

二、染色體畸變

指染色體結(jié)構(gòu)異常，它是指遺傳物質(zhì)大的改變，是由染色體或染色單體斷裂所致。當(dāng)斷端不發(fā)生重接或雖重接而不在原處，即可出現(xiàn)染色體結(jié)構(gòu)異常。

光鏡檢查適當(dāng)細(xì)胞有絲分裂中期相

染色體結(jié)構(gòu)改變的基礎(chǔ)是DNA鏈的斷裂，所以把能引起染色體畸變的外源化學(xué)物稱為斷裂劑。

染色單體型畸變——擬紫外線斷裂劑染色體型畸變——擬放射性斷裂劑

產(chǎn)生何種畸變，取決于損傷發(fā)生在DNA復(fù)制前，還是復(fù)制后。

染色體結(jié)構(gòu)異常的類型：（1）倒位：當(dāng)某一染色體發(fā)生兩次斷裂后，其中間節(jié)段倒轉(zhuǎn)180°再重接，因其位置被顛倒，故稱倒位。（2）缺失：染色體丟失一個(gè)片斷。結(jié)果保留在核中的有著絲粒節(jié)段缺少了部分遺傳物質(zhì)。（3）重復(fù)：在一套染色體里，一個(gè)染色體片斷出現(xiàn)不止一次。（4）易位：從某個(gè)染色體斷下的節(jié)段接到另一染色體上稱為易位。

裂隙和斷裂、環(huán)狀染色體等

裂隙：在一條染色單體或兩條染色單體上出現(xiàn)無(wú)染色質(zhì)的區(qū)域，但該區(qū)域的大小等于或小于染色單體的寬度斷裂：同裂隙，但無(wú)染色質(zhì)區(qū)域的大小大于染色單體的寬度。環(huán)狀染色體：染色體兩條臂均發(fā)生斷裂后，帶有著絲粒部分的兩端連接起來(lái)形成環(huán)狀。通常伴有一對(duì)無(wú)著絲點(diǎn)的斷片。補(bǔ)充微小體：中間缺失形成的斷片有時(shí)很小，成圓點(diǎn)狀。無(wú)著絲點(diǎn)環(huán)：無(wú)著絲粒的染色體或染色單體斷片連在一起呈環(huán)狀。

圖2染色體畸變的常見類型（CHO細(xì)胞）a.染色單體斷裂

b.三輻射體c.染色體斷片

d.雙著絲點(diǎn)染色體e.環(huán)狀染色體

f.無(wú)著絲點(diǎn)斷片

以上的畸變類型中，有些是穩(wěn)定的畸變，如小的缺失、重復(fù)、倒位、平衡易位等，它們可通過細(xì)胞分裂而傳遞下去，在細(xì)胞群中維持。而染色體斷裂形成的無(wú)著絲點(diǎn)斷片、無(wú)著絲點(diǎn)染色體環(huán)、雙著絲點(diǎn)染色體及其他不平衡易位則是不穩(wěn)定的，由于有遺傳物質(zhì)大范圍的損失或?qū)τ薪z分裂的妨礙，往往會(huì)造成細(xì)胞死亡。補(bǔ)充三、基因組突變基因組突變指基因組中染色體數(shù)目的改變，也稱為染色體數(shù)目畸變。以動(dòng)物正常體細(xì)胞染色體數(shù)目2n為標(biāo)準(zhǔn)，則染色體數(shù)目異常可表現(xiàn)為

整倍性畸變非整倍性畸變表1

不同物種動(dòng)物的染色體數(shù)目物種體細(xì)胞(2n)性細(xì)胞(n)物種體細(xì)胞(2n)性細(xì)胞(n)人4623兔4422大鼠4221貓3819小鼠4020狗7839第三節(jié)致突變作用的機(jī)理及后果

有些致突變物以DNA為靶，誘導(dǎo)基因突變和染色體畸變。而有些致突變物則不以DNA為靶，常以有絲分裂和減數(shù)分裂的成分，如以紡錘絲為靶，誘導(dǎo)染色體數(shù)目的異常。一、以DNA為靶的損傷機(jī)理

（一）DNA加合物形成

許多化學(xué)誘變劑或其活化產(chǎn)物是親電子物，可與細(xì)胞內(nèi)DNA、RNA和蛋白質(zhì)等大分子親核物質(zhì)通過共價(jià)鍵，形成穩(wěn)定的復(fù)合物，即加合物。

烷化劑圖2O6鳥嘌呤烷化后的堿基配對(duì)（二）平面大分子嵌入DNA鏈

有些化合物能以非共價(jià)結(jié)合的靜電吸附形式嵌入DNA單鏈的堿基之間或DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的相鄰多核苷酸鏈之間，稱嵌入劑。

多環(huán)的平面結(jié)構(gòu)（尤其是三環(huán)結(jié)構(gòu)）易于嵌入造成移碼突變

9-氨基吖啶；吖啶芥ICR-191

（三）DNA－蛋白質(zhì)交聯(lián)物形成

“共價(jià)結(jié)合”

DNA鏈內(nèi)、鏈間或DNA與蛋白質(zhì)之間發(fā)生交聯(lián)，引起DNA-蛋白質(zhì)交聯(lián)物的形成烷化劑、苯并（a）芘、砷化物、醛類化合物及一些重金屬（如Ni，Cr）等

（四）改變或破壞堿基的化學(xué)結(jié)構(gòu)

對(duì)堿基產(chǎn)生氧化作用或在機(jī)體內(nèi)形成有機(jī)過氧化物/自由基來(lái)破壞嘌呤的化學(xué)結(jié)構(gòu)，從而破壞或改變其結(jié)構(gòu)，有時(shí)還引起鏈斷裂。主要改變核酸中核苷酸的化學(xué)組成，其作用與DNA復(fù)制無(wú)關(guān)亞硝酸根；甲醛、氧基甲酸乙酯（五）堿基類似物取代

堿基類似物在細(xì)胞周期的DNA合成期（S期）能與正常的堿基競(jìng)爭(zhēng)，取代其位置。結(jié)果常造成錯(cuò)誤配對(duì)，即發(fā)生堿基置換。

5－溴脫氧尿嘧啶核苷（Brdu)取代胸腺嘧啶，2－氨基嘌呤(2-AP)取代鳥嘌呤

圖35-BrU的堿基配對(duì)（六）二聚體的形成

當(dāng)細(xì)胞或機(jī)體受到紫外線刺激，會(huì)使DNA發(fā)生化學(xué)變化，主要產(chǎn)生環(huán)丁烷嘧啶二聚體和（4－6）光產(chǎn)物

二、不以DNA為靶的損傷機(jī)理

（一）對(duì)DNA合成和修復(fù)有關(guān)的酶系統(tǒng)作用（二）對(duì)紡錘體的毒作用

(1)與微管蛋白二聚體結(jié)合

(2)與微管上的巰基結(jié)合

(3)破壞已組裝的微管

(4)妨礙中心粒移動(dòng)

(5)其它作用三、突變的后果

主要取決于其所作用的靶細(xì)胞類型

體細(xì)胞突變：僅能影響接觸致突變物的個(gè)體，不影響下一代。后果有腫瘤、畸形、動(dòng)脈粥樣硬化、糖尿病及衰老等。生殖細(xì)胞突變：可影響下一代。造成顯性致死或可發(fā)生遺傳性改變，進(jìn)而可能影響人類的基因，增加人類的遺傳負(fù)荷。

化學(xué)致突變物引起生殖細(xì)胞的基因突變對(duì)人類的影響，按其嚴(yán)重程度可分為：①對(duì)機(jī)體無(wú)影響；②導(dǎo)致對(duì)健康無(wú)影響的正常人體生化組成的遺傳學(xué)變異；③導(dǎo)致遺傳易感性的改變；④導(dǎo)致遺傳性疾病，包括多種分子病和遺傳性代謝缺陷病等；⑤致死性突變，造成配子死亡、死胎及自發(fā)流產(chǎn)等。第四節(jié)致突變作用的研究方法

致突變?cè)囼?yàn)旨在評(píng)定外源化學(xué)物對(duì)生殖細(xì)胞及體細(xì)胞的致突變性，對(duì)致癌、致畸和遺傳危害的潛在可能作出初步評(píng)價(jià)。

所用的指示生物涉及到病毒、細(xì)菌、霉菌、昆蟲、植物、體外培養(yǎng)的哺乳動(dòng)物細(xì)胞和哺乳動(dòng)物等。

一、常用的致突變?cè)囼?yàn)

（一）細(xì)菌回復(fù)突變?cè)囼?yàn)（Ames試驗(yàn)）以營(yíng)養(yǎng)缺陷型的突變體為指示生物，觀察受試物能否糾正或補(bǔ)償突變體所攜帶的突變發(fā)生改變的體外試驗(yàn)。

常用的菌株：組氨酸營(yíng)養(yǎng)缺陷型鼠傷寒沙門氏菌

——Ames試驗(yàn)鼠傷寒沙門氏菌/哺乳動(dòng)物微粒體酶試驗(yàn)

GB15193.4－2003色氨酸營(yíng)養(yǎng)缺陷型大腸桿菌（E.coli）

鼠傷寒沙門氏菌的組氨酸營(yíng)養(yǎng)缺陷型菌株在某個(gè)調(diào)控組氨酸合成的基因發(fā)生了點(diǎn)突變，喪失合成組氨酸的能力，突變的菌株必須依賴外源性組氨酸才能生長(zhǎng)。而在無(wú)組氨酸的選擇性培養(yǎng)基上不能存活，致突變物可使其基因發(fā)生回復(fù)突變，使它在缺乏組氨酸的培養(yǎng)基上也能生長(zhǎng)成可見的菌落。通過選擇性培養(yǎng)基上回變菌落數(shù)的變化來(lái)判定受試物是否有致突變性。

原理我國(guó)普遍采用四種標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試菌株：

TA97，TA98，TA100，TA102；必要時(shí)可增加TA1535，TA1537或TA104任一菌株。代謝活化系統(tǒng)：S9混合液

平板摻入法Ames試驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)：方法靈敏，檢出率高；

簡(jiǎn)便、易行缺點(diǎn)：微生物的DNA修復(fù)系統(tǒng)比哺乳動(dòng)物簡(jiǎn)單，基因不如哺乳動(dòng)物多，不能完全代表哺乳動(dòng)物的實(shí)際情況。Ames致突變?cè)囼?yàn)和大鼠致癌試驗(yàn)有較好的一致性。

（二）哺乳動(dòng)物細(xì)胞基因突變?cè)囼?yàn)

哺乳動(dòng)物細(xì)胞基因突變?cè)囼?yàn)是體外培養(yǎng)細(xì)胞的基因正向突變?cè)囼?yàn)。正向突變?cè)囼?yàn)是利用培養(yǎng)的哺乳動(dòng)物細(xì)胞系，觀察特定基因座位上是否誘變產(chǎn)生突變體的試驗(yàn)。常用的試驗(yàn)方法有小鼠淋巴瘤（IS178y）細(xì)胞胸苷激酶位點(diǎn)（tK）突變檢測(cè)、中國(guó)倉(cāng)鼠卵巢細(xì)胞（CHO）及中國(guó)倉(cāng)鼠成纖維細(xì)胞（V79）次黃嘌呤鳥嘌呤轉(zhuǎn)磷酸核糖基酶位點(diǎn)（hgprt）突變檢測(cè)和中國(guó)倉(cāng)鼠卵巢細(xì)胞的AS52細(xì)胞株黃嘌呤鳥嘌呤轉(zhuǎn)磷酸核糖基酶位點(diǎn)(gpt)突變檢測(cè)。體外哺乳類細(xì)胞（V79/HGPRT）基因突變?cè)囼?yàn)

GB15193.12－2003正向突變?cè)囼?yàn)可檢測(cè)座位內(nèi)的堿基置換、缺失、移碼和重排等點(diǎn)突變。（三）微核試驗(yàn)

微核與染色體損傷有關(guān)。經(jīng)致突變作用后，染色體或染色單體的無(wú)著絲點(diǎn)斷片或因紡錘體受損傷而丟失的整個(gè)染色體在細(xì)胞有絲分裂的后期不能進(jìn)入子代細(xì)胞的細(xì)胞核中，而在間期的子代細(xì)胞漿內(nèi)形成一個(gè)或幾個(gè)規(guī)則的次核，因比主核小，故稱微核。

在細(xì)胞質(zhì)中微核來(lái)源有二：一是斷片或無(wú)著絲粒染色體在細(xì)胞分裂后期不能定向移動(dòng)，而遺留在細(xì)胞質(zhì)中；二是對(duì)有絲分裂過程有毒的化學(xué)物作用使個(gè)別染色體或帶著絲粒的染色體環(huán)和斷片在細(xì)胞分裂后期被遺留在細(xì)胞漿中。通過觀察受試物能否產(chǎn)生微核，并檢出DNA斷裂劑和非整倍體誘變劑的試驗(yàn)。體內(nèi)試驗(yàn)指示生物：植物細(xì)胞（如紫露草花粉母細(xì)胞、蠶豆根尖等）、哺乳類動(dòng)物細(xì)胞（如骨髓細(xì)胞、肝細(xì)胞、脾細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、紅細(xì)胞等）、非哺乳類動(dòng)物細(xì)胞（如魚紅細(xì)胞、蟾蜍紅細(xì)胞等）。應(yīng)用最多的是嚙齒類動(dòng)物骨髓多染紅細(xì)胞（PCE)微核試驗(yàn)圖5

小鼠骨髓多染紅細(xì)胞微核的形成圖6嗜多色性紅細(xì)胞

圖7微核

體外實(shí)驗(yàn)：中國(guó)倉(cāng)鼠肺細(xì)胞（CHL），中國(guó)倉(cāng)鼠卵巢細(xì)胞（CHO）及中國(guó)倉(cāng)鼠成纖維細(xì)胞（V79）等細(xì)胞進(jìn)行試驗(yàn)的體外微核試驗(yàn)法，人周圍血微核試驗(yàn)法、雙核細(xì)胞法、免疫熒光染色法和熒光原位雜交法（四）染色體畸變?cè)囼?yàn)

制備細(xì)胞分裂中期相染色體標(biāo)本，在光鏡下觀察染色體形態(tài)結(jié)構(gòu)和數(shù)目的改變。染色體結(jié)構(gòu)異常主要可觀察到裂隙、斷裂、斷片、缺失、微小體、著絲點(diǎn)環(huán)、無(wú)著絲點(diǎn)環(huán)及各種輻射體等。

體內(nèi)染色體畸變?cè)囼?yàn)主要有嚙齒類動(dòng)物骨髓細(xì)胞染色體畸變?cè)囼?yàn)及嚙齒類動(dòng)物睪丸細(xì)胞染色體畸變?cè)囼?yàn)。

體外染色體畸變?cè)囼?yàn)常用的分析細(xì)胞為中國(guó)倉(cāng)鼠卵巢（CHO）細(xì)胞、中國(guó)倉(cāng)鼠肺（CHL）和V79細(xì)胞株及外周血淋巴細(xì)胞等。

比較研究顯示，在檢測(cè)斷裂劑方面微核試驗(yàn)和染色體畸變?cè)囼?yàn)的結(jié)果有很好的相關(guān)，不僅在質(zhì)(是否為斷裂劑)上，而且在量上(可檢測(cè)的最小致突變作用劑量)也是如此，所以，在斷裂劑檢測(cè)時(shí)二者都可使用。比較（五）顯性致死試驗(yàn)

體內(nèi)試驗(yàn)，用于檢測(cè)整體哺乳動(dòng)物生殖細(xì)胞的遺傳性損傷。顯性致死試驗(yàn)以胚胎死亡為觀察終點(diǎn)，可檢出受試物對(duì)生殖細(xì)胞的染色體損傷作用。即單純?nèi)旧w斷裂所導(dǎo)致的大缺失或重復(fù)；或者因染色體重排所形成的不平衡染色體分離或不分離，即非整倍型畸形（非整倍體）。

一般采用僅對(duì)雄性動(dòng)物染毒，然后與未處理的雌性動(dòng)物交配，觀察一個(gè)精子發(fā)育周期中各個(gè)階段雌鼠胚胎早期死亡發(fā)生率的變化，進(jìn)而判斷受試物有無(wú)對(duì)雄性生殖系統(tǒng)的損害及損害發(fā)生的敏感階段，是否具有致突變作用。（六）程序外DNA合成試驗(yàn)

正常細(xì)胞在有絲分裂過程中，僅在S期按固定程序進(jìn)行DNA復(fù)制合成。稱為程序性DNA合成。當(dāng)DNA受損后，DNA的修復(fù)合成可發(fā)生在正常復(fù)制合成期（S期）以外的其它時(shí)期，稱為程序外DNA合成。本試驗(yàn)可以利用放射自顯影法或液體閃爍計(jì)數(shù)法顯示DNA修復(fù)合成。常用的細(xì)胞系統(tǒng)有大鼠原代培養(yǎng)肝細(xì)胞、外周血淋巴細(xì)胞、人成纖維細(xì)胞、Hela細(xì)胞及人羊膜細(xì)胞FL株等。一般使用不是處于正在增殖狀態(tài)的細(xì)胞進(jìn)行試驗(yàn)。

（七）姐妹染色單體交換試驗(yàn)

姐妹染色單體交換（SCE）是染色體同源座位上DNA復(fù)制產(chǎn)物的相互交換，其頻率可能與DNA的斷裂和重接有關(guān)，故可間接提示DNA的損傷。觀察方法：采用姐妹染色單體的差別染色法，5－溴脫氧尿嘧啶核苷

圖6姐妹染色單體區(qū)別染色原理

SCE試驗(yàn)可進(jìn)行體外試驗(yàn)，也可進(jìn)行體內(nèi)試驗(yàn)。體外試驗(yàn)可用細(xì)胞株或人外周血淋巴細(xì)胞，體內(nèi)試驗(yàn)可用骨髓細(xì)胞或睪丸生殖細(xì)胞進(jìn)行。

（八）果蠅伴性隱性致死試驗(yàn)

果蠅伴性隱性致死試驗(yàn)是利用隱性基因在伴性遺傳中具有交叉遺傳的特征而進(jìn)行的試驗(yàn)。試驗(yàn)所用的果蠅是黑腹果蠅

給予雄果蠅（紅色圓眼，正常蠅）受試物后，如發(fā)生點(diǎn)突變、小缺失、重組等各類基因突變的隱性致死效應(yīng)，則將傳給F1代雌蠅，再通過F1代雌蠅傳給F2代雄蠅。由于x染色體上的隱性基因在F1代雌蠅為雜合子，不能表達(dá)，而在F2代雄蠅為半合子，使位于x染色體上的隱性基因在半合型雄蠅中表現(xiàn)出來(lái)。即由于致死基因突變不出現(xiàn)，會(huì)有明顯標(biāo)記（如眼睛的形狀和色澤）的野生型雄蠅出現(xiàn)。（九）單細(xì)胞凝膠電泳試驗(yàn)

簡(jiǎn)便而又快速測(cè)試完整細(xì)胞DNA鏈斷裂

（十）熒光原位雜交技術(shù)在保持組織、細(xì)胞或染色體原有形態(tài)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，對(duì)其內(nèi)部特殊核苷酸順序進(jìn)行檢測(cè)及定位的分子生物學(xué)新技術(shù)。該法用生物熒光來(lái)標(biāo)記的各類DNA和RNA進(jìn)行原位雜交，即可使被觀察的特定DNA序列顯現(xiàn)熒光。

FISH在遺傳毒理學(xué)中主要有以下兩個(gè)方面的應(yīng)用：一是對(duì)染色體精細(xì)結(jié)構(gòu)的分析；另一是對(duì)非整倍性畸變（非整倍體）的檢測(cè)。（十一）轉(zhuǎn)基因動(dòng)物致突變檢測(cè)系統(tǒng)利用穿梭載體于原核和真核之間往返轉(zhuǎn)移，并帶可回收靶基因載體的轉(zhuǎn)基因小鼠提供哺乳動(dòng)物體內(nèi)基因。在動(dòng)物個(gè)體水平研究突變的器官、組織的特異性，包括生殖細(xì)胞；并可比較容易地從動(dòng)物基因組中重新回收導(dǎo)入的基因，進(jìn)行進(jìn)一步的序列分析。

二、應(yīng)注意的一些問題

（一）體外試驗(yàn)的活化系統(tǒng)——檢測(cè)直接及間接誘變劑：

完整的哺乳動(dòng)物細(xì)胞

，S9混合液（二）陽(yáng)性和陰性對(duì)照組的設(shè)立陽(yáng)性對(duì)照：①證明試驗(yàn)方法的可靠；②驗(yàn)證試驗(yàn)的重復(fù)性；③驗(yàn)證完成技術(shù)和鑒定致突變物的能力。

陰性對(duì)照：獲得試驗(yàn)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

（三）致突變?cè)囼?yàn)結(jié)果的判定各種致突變?cè)囼?yàn)都有其特定的遺傳學(xué)終點(diǎn)，但在試驗(yàn)結(jié)束后均會(huì)面臨二個(gè)所得的數(shù)據(jù)表示陽(yáng)性結(jié)果或表示陰性結(jié)果的問題。（三）致突變?cè)囼?yàn)結(jié)果的判定

在評(píng)定試驗(yàn)結(jié)果前，首先應(yīng)檢查試驗(yàn)的質(zhì)量控制情況。

1.試驗(yàn)程序與操作的正確性，

2.在體外試驗(yàn)中是否存在體內(nèi)并不存在的某些因素:如過高或過低的pH、滲透壓以及代謝活化系統(tǒng)濃度是否偏離細(xì)胞或細(xì)菌的生理?xiàng)l件。

3.還有：①陰性和陽(yáng)性對(duì)照組的設(shè)立；②盲法觀察；③資料的統(tǒng)計(jì)學(xué)分析；④試驗(yàn)結(jié)果的重復(fù)性等。

（三）致突變?cè)囼?yàn)結(jié)果的判定體外試驗(yàn)的陰性結(jié)果：應(yīng)特別注意提供的代謝活化系統(tǒng)對(duì)于受試物的活化是否適合和充足。體內(nèi)試驗(yàn)的陰性結(jié)果：特別是當(dāng)體外試驗(yàn)已顯示有致突變性時(shí)，應(yīng)考慮受試物是否未能到達(dá)靶部位。綜合分析試驗(yàn)組的效應(yīng)比陰性對(duì)照組是否明顯增加、是否具有劑量一反應(yīng)關(guān)系，即隨劑量增加，致突變作用增加。對(duì)于弱的或可疑的效應(yīng)結(jié)果是否具有可重復(fù)性等，還應(yīng)對(duì)試驗(yàn)的條件（如體內(nèi)體外的差異）進(jìn)行分析。

第五節(jié)遺傳毒理學(xué)試驗(yàn)在預(yù)測(cè)致癌性及遺傳危害性中的價(jià)值

遺傳毒理學(xué)試驗(yàn)的主要目的是研究外源化學(xué)物引起人類生殖細(xì)胞的突變并傳遞給后代的可能性；另外基于體細(xì)胞突變與腫瘤有關(guān)的認(rèn)識(shí)，也可用于外源化學(xué)物潛在致癌性的預(yù)測(cè)。補(bǔ)充(引自BrusickD．GeneticToxicologyinHayesAW．PrinciplesandMethodsofToxicology,3rded，RavenPress，1994，553)

在用遺傳毒理學(xué)試驗(yàn)預(yù)測(cè)對(duì)人類的危害時(shí)，一般認(rèn)為體內(nèi)試驗(yàn)的權(quán)重大于體外試驗(yàn)、真核生物的試驗(yàn)大于原核生物、哺乳動(dòng)物的試驗(yàn)大于非哺乳動(dòng)物、對(duì)于預(yù)測(cè)可遺傳的效應(yīng)，生殖細(xì)胞大于體細(xì)胞。

環(huán)境因素對(duì)人類致癌性及遺傳危害性的直接證據(jù)來(lái)自人群的流行病學(xué)資料。

第六節(jié)遺傳毒理學(xué)試驗(yàn)的組合應(yīng)用

為了盡可能防止在預(yù)測(cè)外源化學(xué)物致癌性及遺傳危害性中的假陰性結(jié)果，需要成組應(yīng)用遺傳毒理學(xué)試驗(yàn)。組合試驗(yàn)應(yīng)用的越多，假陰性率會(huì)下降，但假陽(yáng)性率會(huì)增加，方法過多也會(huì)使費(fèi)用增加，時(shí)間拖延。補(bǔ)充

對(duì)于外源化學(xué)物致突變性的初步判斷可通過檢測(cè)其致基因突變及染色體損傷的能力。對(duì)于這些終點(diǎn)的檢測(cè)需要分別的遺傳毒理學(xué)試驗(yàn)，所以至少需要2個(gè)試驗(yàn)。通常是細(xì)菌回復(fù)突變?cè)囼?yàn)和培養(yǎng)細(xì)胞的染色體畸變?cè)囼?yàn)。

遺傳毒理學(xué)試驗(yàn)成組應(yīng)用試驗(yàn)組合的原則為：①應(yīng)包括多個(gè)遺傳學(xué)終點(diǎn)。現(xiàn)在還沒有一種試驗(yàn)?zāi)芡瑫r(shí)測(cè)出基因突變、染色體畸變、非整倍體和DNA損傷等。②試驗(yàn)指示生物包括若干進(jìn)化階段的物種，包括原核生物和真核生物。③應(yīng)包括體外試驗(yàn)和體內(nèi)試驗(yàn)。一般認(rèn)為，體外試驗(yàn)檢測(cè)受試物本身是否具有遺傳毒性，體內(nèi)試驗(yàn)可確定受試物能否在體內(nèi)顯示其遺傳毒性。④應(yīng)