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导言:作为写作爱好者,不可错过为您精心挑选的10篇药物毒理学论文,它们将为您的写作提供全新的视角,我们衷心期待您的阅读,并希望这些内容能为您提供灵感和参考。
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)06-0227-02
《食品毒理学》是食品质量与安全专业的一门专业基础课,在专业人才培养中占有重要地位。我校于2004年开设《食品毒理学》课程,10余年来,根据学科和学生特点,探索了一些教学改革措施,来提高教学质量。
一、完善教学大纲,突出实践环节
教学大纲是人才培养方案在课程中的具体体现,对课堂教学具有重要的指导作用。我校《食品毒理学》课程最初设立时,理论课36学时、实验时。近年来,根据我校强化对大学生创新精神、实践能力和创业能力培养的要求,以及借鉴其他院校的经验,将《食品毒理学》课程修订为理论课32学时,实验16学时,并将食品毒理学实验单独设课,以强化学生的实践能力。
二、注重教材建设,确保教学内容的适应性
我校《食品毒理学》最初选用中国轻工业出版社出版的《食品毒理学》教材,该书内容翔实,但缺乏实验内容,且部分内容的食品特色不够突出。为此,我们积极参与编写了由单毓娟教授主编,科学出版社出版的《食品毒理学》教材,以及参与了由李宁研究员、马良副教授主编,中国农业大学出版社出版的《食品毒理学》第二版的修订工作。在教学内容上除了介绍毒理学的基本理论和方法之外,引入食品毒理学的前沿动态,侧重毒理学在食品安全性评价中的应用以及与后续《食品安全风险分析》课程的衔接。
三、改革教学手段,提高教学效果
学习食品毒理学需要有较为扎实的生理学、病理学和解剖学等医学知识,这给食品质量与安全专业的学生带来了一定的困难。采用多媒体辅助教学手段,展示大量的相关教学图片,可以使学生在短时间内理解和掌握所学知识,具有明显的优势。但是也有部分学生反映课件信息量偏大,有时会给记笔记、思考问题造成困难。为此,我们采取了一些措施来改进教学效果。
1.强化板书的使用,合理设计提纲式板书,同时加强对学生课堂做笔记的引导,帮助学生理清教学内容和做好笔记,有利于课后复习[1]。
2.适时设置问题,促进学生学习。在多媒体教学中,通过问题教学可引起学生思考,消除学生注意力分散、上课懈怠等不良情绪,促进师生交流互动,提高学习质量[2]。
3.注重案例教学,例如在介绍外源化学物经呼吸道吸收时,告诉学生何为“PM2.5”以及它们的主要来源和对人体的危害;在介绍食品中化学物质的致癌作用及其评价时,引入“河南省林州市食道癌”、“云南省宣威市肺癌”和“广东省鼻咽癌”等案例,理论知识与生活实践相结合,明显活跃了课堂气氛,不仅有助于学生理解和掌握相关知识,而且有助于学生良好生活、饮食习惯的培养。
4.要求学生课后查阅中国食品学报、中国药理学与毒理学杂志等期刊上食品毒理学的相关论文,以小组、采用多媒体形式在课堂上进行交流,并将此作为学生平时成绩的一部分。这种教学方法可以使学生进一步了解毒理学在食品安全保障中的应用,了解学科发展的前沿动态,培养学生的自主学习、协作学习、探究学习和表达能力,并取得了良好的教学效果。
四、加强实验教学,培养学生的实践能力
《食品毒理学》是一门应用性很强的学科,其研究结果是食品安全风险评估的重要依据。因此,实验教学十分重要。但是《食品毒理学》是食品专业极少数使用实验动物(实验小鼠)的课程之一,给同学们的实验操作带来了一定的困难。因此,我们在实验教学过程中,首先强调学生在实验前必须认真预习;强调实验动物对于我们人类的重要性,比如每一种药物、每一种食品添加剂的安全性和有效作用的确定都离不开实验动物,帮助学生从心理上接纳实验动物;强调实验动物不同于野生动物和宠物,其携带微生物是经过严格控制的;要求学生既要胆大、心细地进行动物实验,同时要充分尊重、爱护实验动物,尽可能减少对实验动物的应激;准备好橡胶手套、碘伏等防护材料。在教师的严格要求和耐心指导下,学生们都能顺利完成实验操作。
在动物实验教学示教时,存在学生聚堆、部分学生看不清演示过程的问题。为此,我们制作了实验多媒体课件和教学视频供学生学习,较好地保证了教学质量。
除了食品毒理学实验独立设课外,我们在食安专业大四的《食品质量与安全综合实验》课程中也设置了毒理学的综合性实验,强化毒理W相关实验技能的应用,为学生毕业后从事食品安全性评价工作奠定了扎实的基础。
五、参与食品质量与安全专业精品课程群建设,促进《食品毒理学》教学质量的提升
我校自2002年开始招收第一批食品质量与安全专业学生以来,经过10余年的探索,专业建设取得了长足进步,但也存在一些问题,如一些专业课程之间有一定的内容重复,有的课程重点不突出,不能很好地反映专业人才的培养要求。因此2013年以来,在认真分析各课程内在联系的基础上,我院选择《食品分析》、《食品化学》、《食品毒理学》、《食品营养学》、《食品卫生学》、《食品安全学》、《食品安全风险分析和食品质量控制学》8门课程作为核心课程群,从教学大纲、教材、课程体系与教学内容的协调整合、理论教学、实践教学、试题库以及课程群教学网站等方面展开系统建设。精品课程群的建设在优化教学资源、加强学科间联系、促进教师间和师生间交流、方便学生学习和提高教学效果方面发挥了重要作用,同时也促进了《食品毒理学》教学质量的提升[3]。
六、结语
通过上述措施的实施,《食品毒理学》教学效果得到了一定的改进,但是教学质量的提高是永无止境的。教师应不断提高自身素质,将科研、生产实践新知及时充实到课堂教学中,用自身的人文底蕴和良好的道德情操感染学生,促进学生的全面发展。
参考文献:
主管单位:中华人民共和国教育部
主办单位:中国药科大学;中国药学会
出版周期:双月刊
出版地址:江苏省南京市
语
种:中文
开
本:大16开
国际刊号:1672-3651
国内刊号:32-1708/R
邮发代号:28-306
发行范围:国内外统一发行
创刊时间:2003
期刊收录:
CA 化学文摘(美)(2009)
Pж(AJ) 文摘杂志(俄)(2009)
核心期刊:
中文核心期刊(2008)
期刊荣誉:
Caj-cd规范获奖期刊
[中图分类号] R28[文献标识码]A [文章编号]1673-7210(2010)11(b)-006-03
Research on metabonomics in vivo evaluation of Traditional Chinese Medicine preparations
CUI Yifei, HUANG Shengwu, YAN Lu
(Zhejiang University of Traditional Chinese Medicine, Hangzhou 310053, China)
[Abstract] Objective: To summarize the research on metabonomics in vivo evaluation of Traditional Chinese Medicine preparations. Methods: Summarized the latest study on metabonomics in vivo evaluation of Traditional Chinese Medicine preparation by collecting of articles at home and abroad in recent years. Results: Metabonomics were widely used in vivo evaluation of Traditional Chinese Medicine preparations, including the overall efficacy evaluation, material-based research, toxicology, pharmacokinetics. Conclusion: Metabonomics, as a significant ways and means in vivo evaluation in Traditional Chinese Medicine preparation, is of extensive applicable value.
[Key words] Metabonomics; Chinese Medicine preparation; In vivo evaluation; Pharmacodynamics; Toxicology
国内外众多学者认为中药的特点是多组分、多途径、多靶点,很难阐明其整体药效、物质基础、作用机制和毒副作用等,尤其是物质基础的问题[1]。近几年,为了探索和研究符合中药自身特点的评价体系,涌现出大量结合实验与信息计算处理的新型中药评价方法和新技术,如中药蛋白质组学、药物基因组学、代谢组学等。其中代谢组学具有整体性、系统性、综合性等特点,与中医药理论的整体观相一致[2],决定了其在中药整体作用评价中发挥突出优势,是近几年的热点。如今代谢组学已在药物毒性及安全性评价、药物作用机制研究等多个领域展示了广阔的应用前景[3-4]。本文通过参阅近几年国内外学者在中药代谢组学研究领域代表性论文的相关文献,现对其研究进展综述如下:
1代谢组学与药效学评价
1.1中药作用机制的研究
代谢组学所测定的对象是内源性物质,反映了机体内在指标,能准确地反映机体的本质状态。将代谢组学应用于中药药效学评价,用整体内源性物质或生物标志物群作为指标,对比分析服用中药前后机体内源性化合物的浓度水平变化,从而证实中药的疗效[5]。
王广基等[6]用代谢组学方法进行中药整体药效作用评价,比较研究了人参总皂苷和卡托普利、氨氯地平、特拉唑嗪、氢氯噻嗪的降血压作用、对组织器官的保护作用和体内代谢组的影响。研究结果表明,人参总皂苷降压幅度虽然比化学药降压作用平缓,但停药后血压上升缓慢,呈现持久的后续降血压效果。其次,人参总皂苷在降低血压的同时也能缓解高血压引起的并发症。另外,人参皂苷治疗后自发性高血压大鼠内源性小分子化合物明显接近正常组,而化学药物对整体代谢组学的调节作用较弱。总结认为,血压是个体所表现出来外在指标,而代谢组学所测定的对象是内源性物质,反映了机体内在指标,是内在本质问题的直接表现,这体现中药的整体作用优势和特点,揭示其潜在作用机制。
邱云平等[7]研究金复康对大鼠大肠癌癌前病变的改善作用及尿液代谢物,经主成分分析表明,模型组大鼠代谢谱随时间逐步偏离起始点,金复康干预组大鼠的代谢谱先偏离再回归起始点,正常组大鼠的代谢谱无明显变化。对这些代谢谱分离的权重变量进行鉴定和研究,发现三羧酸循环、色氨酸循环、多胺代谢等代谢通道的波动,以及肠道菌群代谢的紊乱与二甲肼诱导的大肠癌癌前病变相关。代谢组学研究表明,金复康能有效逆转二甲肼诱导的大肠癌癌前病变大鼠的代谢谱的偏移。
王丽等[8]分析大鼠腹腔注射大蒜辣素后尿液内源性代谢产物的变化,研究大蒜辣素对正常大鼠代谢过程的作用机制。Xie等[9]基于HPLC-UV代谢组学研究方法,发现六味地黄丸对角叉菜胶所致大鼠关节炎模型的代谢组学改变具有显著调节作用。张启云等[10]研究吴茱萸水提液给药对大鼠内源性代谢产物的影响,结果发现,尿液中2,3-二磷酸甘油酸和1,3-二磷酸甘油酸在尿液中的含量升高,表明吴茱萸具有加速机体能量代谢的作用。
1.2 中药物质基础的研究
中药物质基础研究强调整体性,但由于中药标准组分极性范围比较宽,化合物结构多样,很难利用单一的色谱分离模式实现所有标准组分的分离表征。代谢组学将高通量活性筛选技术与中药样品的制备相结合,能够快速获得中药组分的大量活性数据,建立中药组分在各种不同药理靶点上的信息数据,通过研究不同靶点之间的相互联系,揭示中药多靶点、多途径作用的本质,进行中药物质基础研究。
杨洁等[11]研究“广枣-降香”君-使对药用代谢组学的研究方法,用主成分分析法对获得的色谱数据进行了分析,并结合药时曲线的变化规律,确定了4个未知成分为“广枣-降香”的体内效应物质。进一步通过HPLC-MS对其进行了定性分析。建立了君-使对药体内效应物质研究的新模式。赵新峰等[12]研究六味地黄丸中的化学成分和代谢成分,在提取物中鉴定了40种化学成分,在大鼠血中鉴定了6种原型药物和9种代谢产物,并推断了以上产物的代谢途径。
2 代谢组学与毒理学
2.1 研究中药毒性作用机制
代谢组学技术应用于毒性作用机制的研究,其基本原理是药物改变代谢途径中内源性代谢物的稳态,直接或间接改变细胞体液成分。体液的谱图是代表着不同代谢路径的化合物,这些对机体改变和损伤的信息能很好地表征这种改变和损伤,代谢组学通过分析这些代谢谱图,确定毒性作用的靶器官和组织、毒性作用的过程和生物标志物,从而进行毒理作用机制研究或评价药物毒性[13]。
王清秀等[14]在大黄及其主要成分的毒性毒理研究中,体外实验结果发现,大黄素能引起HK-2和HepG2细胞损伤,可能涉及细胞周期阻滞和经由线粒体膜电位途径凋亡的机制,结果还表明,大黄素具有弱的致突变性,是间接遗传毒性物质,可能具有一定的促癌作用。在研究大黄素处理后大鼠尿液、血浆和肾脏组织萃取物中内源性代谢产物谱的变化,尿液中葡萄糖和氨基酸升高,这是肾小管损伤的典型标志;通过对肾组织萃取物检测,推断大黄素可导致脂类成分的改变,破坏细胞膜性结构。尿液中的氨基酸、葡萄糖、TMAO以及肌酐可以作为大黄素的主要生物标志物研究。
2.2 确定毒物作用靶器官及器官特异性新的生物标志物
有些代谢物的变化反应了毒性损伤的特征,可以作为器官特异性的标志物,利用代谢组学研究代谢指纹图谱,将这些代谢信息与病理生理过程中的生物学事件关联起来,从而确定发生这些变化的靶器官和作用位点,进而确定相关的生物标志物。
梁琦等[15]采用代谢组学方法研究大鼠给予广防己灌胃后尿液代谢产物的改变情况,利用核磁共振技术测定大鼠尿液代谢产物1HNMR谱,进行模式识别分析;结果发现给药不同时间后,广防己引起大鼠尿液代谢变化涉及的主要代谢物中马尿酸盐、肌酐、TMAO的变化被认为是肾受损的典型标记物[16-17]。给药2周后,这些指标均出现了一定变化,提示肾器官出现了损伤和肾小管功能的紊乱;随着给药时间延长,肾脏功能进一步受影响,肾小管重吸收功能减弱,肾小球、肾髓质功能受到损害。停药后,肾小管、肾髓质功能均有一定功能恢复。此外还发现尿液中牛磺酸含量上升、柠檬酸含量下降,这预示着肝脏的异常变化。
王喜军等[18]以UPLC/QTOF分析系统为核心手段,结合生物样品分析制备方法,研究茵陈蒿汤干预后的肝损伤大鼠代谢组的回调趋势。结果证实,原先模型所致的5个生物标记物的改变在给予茵陈蒿汤后与空白组比较,个别大样品间代谢物组无显著性差异,说明茵陈蒿汤对大鼠肝损伤模型具有预防作用,从药物代谢组学角度对经典方剂防治肝损伤给出全新解释。以此为出发点可以以黄药子为典型研究对象,运用基于质谱的代谢组学方法研究黄药子致肝毒性对机体代谢物整体的影响,从中提取黄药子肝毒的代谢模式特征,发掘新的肝毒性生物标志物,并研究黄药子致肝毒性的分子机制,毒性剂量与时间、效应的关系,在此基础上建立运用代谢组学评价中药肝毒性的新方法。
2.3 药物的临床前安全性评价
临床前安全性评价是确定新药安全性能指标并降低其毒副作用的重要技术手段,代谢组学能够快速、有效地分析多条代谢通路,帮助定位靶组织及判定毒副作用程度,寻找相应的生物学标志,大大缩短了新药安全性研究的周期。Li等[19]研究中药制品黑顺片的毒理效应时,通过分析不同剂量下小鼠尿液代谢图谱的改变,发现三个给药组尿液中的牛磺酸和N-三甲胺氧化物与对照组相比明显减少,而柠檬酸盐、戊酮异二酸、琥珀酸盐和马尿酸盐的含量相对增加。同时发现,这些代谢物在低剂量组的变化程度不如高剂量组明显,经过多次给药后,这些代谢物在低剂量组也发生了明显的变化,这说明黑顺片的毒性效应具有剂量依赖性和积累效应。
3 代谢组学与药代动力学
中药进入生命体后,起效的是中药中的原型成分或代谢产物,或与机体作用形成的新成分,三者构成体内中药成分的代谢物组,而中药代谢物组通过干预人体内源性代谢物组来治疗疾病,所产生的一系列变化实质上仍然是代谢动力学变化。传统的中药药动学研究方法大多为生物效应法和血药浓度法,其采用某一标志性化合物进行研究,而不是某一味中药或复方中药的药代动力学,而与传统的药物动力学和药效动力学的研究方法相比,代谢组学的研究思路更接近中医药理论[20]。代谢组学通过比较分析体外和体内色谱指纹图谱的异同,获得单一药材或复方的相应主要活性成分或其代谢产物的代谢浓度曲线,建立基于中药整体特性的药代动力学研究新方法,对确定中药制剂的给药时间与剂量,都是很有参考价值的信息,从根本上解决中药的药动学问题。中药药代动力学不仅要研究中药ADME的动态变化,而且要研究其时量-时效关系,基于代谢组学的技术平台与系统整体的研究思路,通过追踪中药体内代谢物组的组成和变化,基于代谢组学的中药代谢动力学研究为构建中药及复方的现代化研究标准提供了新的研究思路[21]。徐国良等[22]用代谢组学研究黄连对大鼠的药物代谢过程,实验结果表明,草酰乙酸、顺乌头酸、2-酮戊二酸、苹果酸等生物标记物含量相对降低,提示黄连组大鼠能量代谢降低。
4展望
目前用代谢组学实验技术、测量方法以阐明相关生化机理和生命现象(如药效、毒理等)是需要提升的问题。其次,代谢组学的研究还处于模式识别和生物标记物鉴定的层次,如何利用代谢组学研究结果,并结合基因组学、转录组学、蛋白质组学等对中药整体药效作用和毒理作用进行定量表征,科学地阐明中药整体药效作用,是当前研究重点。再者,寻找高通量、高分辨率的分析检测技术,构建代谢组学对中药制剂体内评价方法还需要进一步研究。
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近10年来,随着我省各级政府对卫生检验及相关工作的重视和经费投入的增加,人民群众对健康的要求日益注重,公共卫生领域监管力度加大,我省卫生检验学科得到了快速、全面的发展,仪器设备和办公条件得到了大幅度的改善,专业人员素质得到明显提升,业务技术培训力度明显加大,卫生检验网络得到了进一步加强,各级疾控机构的检验能力和质量控制水平得到明显的提升。但卫生检验工作涉及现代各种科学仪器设备和技术方法,需要高素质的人才保证和可靠而稳定的经费来源及支持力度,要真正确保本学科持续发展和更好地为广大群众人人享有健康服务,还任重道远。
本文从卫生理化检验、卫生微生物检验、卫生毒理学检验与保健食品功能学评价、质量控制四个方面报告如下。
1 卫生理化检验
1.1概述
卫生理化检验是运用物理与分析化学的基本原理、方法和现代分析仪器技术手段,针对食品、水以及生物与环境材料等对象,对与人体健康相关的因素所进行的分析与测试。
1.2历史回顾与现状分析
“非典”之后,各级政府对公共卫生加大资金投入,加强了卫生检验能力建设,开展了计量认证和实验室认可,规范了检验工作。建立和完善了卫生检验网络,充实了卫生检验人员,通过各种技术培训,提高了卫生检验专业人员技术水平,更新和购置了仪器设备,使得卫生检验工作条件与发达国家的距离明显缩短,标准体系建设得到了加强。2003年,国家颁发了新版《食品卫生检验方法(理化部分)》,2006年颁布了《生活饮用水卫生标准》(GB5749—2006)和《生活饮用水标准检验方法》(GB/T5750-2006)。新标准及检验方法的出台,为食品和饮水安全提供了检验技术支撑。
1.2.1食品营养与卫生的理化检验
1953年,福建省卫生防疫站开始设立卫生组(科),随后其它市县亦成立卫生科(股),开展理化检测。省内高校陆续开设预防医学、分析化学、食品分析等课程,为我省培养了卫生检验人才。分光光度法和薄层色谱法退出微量和痕量分析舞台,原子吸收光谱法、原子荧光光谱法、液相色谱法和气相色谱法等在地市级机构得到广泛应用,色谱光谱与质谱联用技术、加速溶剂萃取法、凝胶渗透色谱法和免疫亲和色谱法在省级机构得到了应用。ELISA等方法被用于兽药残留、真菌毒素等的快速筛查。2003年,卫生防疫机构改革,全省各地成立了疾病预防控制中心。2000年开始,福建省疾病预防控制中心的前身福建省卫生防疫站参加全国食品污染物监测网、食源性疾病监测网的工作,并开展治理“矮桌”污染,建设“食品药品放心工程”。自2010年来,按照食品安全法对卫生部门的职责要求,福建省疾病预防控制中心组织全省九地市及相关监测县开展食品安全风险的常规监测和专项监测工作,对18大类食品样品中的有害元素、有机污染物、真菌毒素、农药残留、食品添加剂、食品加工过程中形成的有害物质和禁用物质进行监测,监测项目近百个,基本覆盖国家食品安全风险监测项目,逐步建立了覆盖全省的食品安全风险监测网络系统。全省历年监测任务的完成率和数据准确率均位居全国前列。针对我省食品安全风险监测中发现的突出问题和存在的食品安全隐患,开展了养殖鱼孔雀石绿、硝基呋喃代谢物和氯霉素类药物等专题研究,加强了仝省食品安全风险监测专业队伍能力建设,提高了业务能力。201C年来,完成淡水鱼孔雀石绿、肉制品瘦肉精等食品安全监督检测,对奶粉三聚氰胺、食品中塑化剂、小龙虾致横纹肌溶解事件、长乐市食用鲎食物中毒事故、福州北冬虫草食物中毒开展应急检测。完成氰化物、毒鼠强、氟乙酰胺和溴敌隆等二十几起鼠药中毒事故的应急检测。福建省疾病预防控制中心作为全国首批保健食品评价机构,开展保健食品中芦荟甙、角鲨烯和皂甙等31种功效成分的检测,开展了原花青素、虫草素、腺苷和洛伐他汀等功效成分的方法研究。开展30余项食物营养成分含量的测定,承担福建省食物营养成分表的研究与制订工作,并参加国家疾病预防控制中心牵头组织的重点项目——中国居民营养与健康监测工作。
省疾控中心作为全省疾控系统卫生检验工作的技术核心,发挥着业务指导作用,是全省唯一具有保健食品、涉水产品检测评价资质的机构,在食品安全、保健食品营养与功能、环境健康监测和检测等的某些方面居国内先进水平。专业人员围绕氯丙醇、丙烯酰胺、有机锡、多氯联苯、真菌毒素、贝类毒素、氯丙酯、氯霉素、重金属、洛伐他汀等污染物、非食用物质和保健食品功效因子进行科研立项,针对检测技术等开展研究,已承担国家自然基金、省级和厅级课题15项,合作开展国家科技支撑计划等课题20余项。200篇以上,其中SCI论文10篇。食品中氯丙醇及其脂肪酸酯污染的检测能力达到国际先进水平,《典型食品中氯丙醇污染的检测、评估和控制技术研究与应用》项目获得省科技进步二等奖和福建医学科技奖,《二嗯英、多氯联苯和氯丙醇的痕量与超痕量检测技术的研究》获得中华医学科技奖二等奖,《福建省食物营养成分表》等7个项目获得省科技进步三等奖,食品中瘦肉精检测技术等约20个项目获得地市级科技奖励。修订了食品中三氯杀螨醇、维生素B1、N-亚硝胺、氯丙醇、黄曲霉毒素和1,3一二油酸-2-棕榈酸甘油酯等食品安全国家标准约20项,制订了鱼露、蜂蜜等卫生标准或卫生规范7项。合作出版《色谱在食品安全分析中的应用》等著作10部。全省疾控系统每年举办各类理化检测技术培训班、研讨会8~10次,以加强检验监测专业队伍能力建设。
1.2.2水质与环境理化检验
水质理化检验是了解水质卫生状况的主要手段之一,全省各级疾控机构已长期开展饮用水水质监测、突发饮用水污染事故调查和应急监测等工作。饮用水安全是关系到人民健康、社会安定的民生大事。近10年来,随着理化检验技术和分析仪器的进步,以及对水中化学致病因子危害认识的不断深入,WHO和世界各国修订了水质标准。自2012年7月1日起,我国正式实施新的《生活饮用水卫生标准》。按照此标准,饮用水监测指标由原来的35项增加到106项,这对全省疾控机构的水质检测能力提出了更高的要求。我省自2004年开始,开展农村饮用水监测,以掌握农村集中式和分散式供水水质卫生状况,调查表明我省农村水质安全问题突出,水质合格率偏低,其主要原因是水厂的消毒设施或措施不完善,导致微生物指标的合格率较低。在水质监测的能力方面,省级和部分设区市疾控机构的实验室水质检测能力较强,检测项目达到九十几项,省级疾控中心的检测能力在全国居前列,在2012年卫生部与中华全国总工会举办的首届全国卫生监督技能大赛的水质检测能力比赛中,省疾病预防控制中心的综合成绩排第五名;在CNAS多次能力验证如水中铅、镉和水中无机盐(四项)等项目检测中,测定结果接均值,处于全国最好水平之列;在2010年紫金矿业水污染物事故的应急检测中,水质检测项目(20余项)与国家疾控中心结果完全一致,为事件的处理提供了坚强的技术支撑。然而。县级疾控中心的检测能力较弱。在42项水质常规检验项目中,平均每个县仅能开展27项(占64.6%)。在仪器配备方面,按全国爱卫办要求调查的27类仪器设备统计,平均每个县仅购置12类,购置率为43.3%。培养箱、高压蒸汽灭菌器、万分之一天平、恒温干燥箱和酸度计平均每个县仅有一台以上。但其它仪器则不足一台。在被调查的38个县中,只有2个县配置火焰原子吸收仪等较为先进的仪器,县级均未配置气相色谱/质谱联用仪、等离子体发射光谱仪、等离子体质谱仪、流动注射分析仪和低本底αβ放射性测定仪。部分县级机构质控工作待加强,全省38个监测点所在疾控机构中,通过计量认证的仅占81.6%(31/38),未开展计量认证的占18.4%;在砷、氟化物和氯化物盲样考核中,指标全部合格的机构占80.7%。
2010年起,全省全面开展城市饮用水监测工作,疾控机构根据水质卫生监测方案,对市县城区市政水厂与自建水厂的出厂水、管网末梢水、二次供水和城市学校自备供水进行监测。省级机构还开展涉水产品卫生学检验与评价工作。
环境因素对健康的影响日益受到人们的关注。上世纪90年代,省级疾控机构开展居民血、尿、头发和胃液等人体生物样品中有害物的监测和暴露评估,完成了《福建人群体内有害物质蓄积水平的动态》、《五氯酚对环境污染及人体健康影响》、《胃癌高发现场化学病因——微量元素与胃癌病因关系》、《福建省正常人群血清、头发微量元素正常值》、《福州市正常人群血中铅、镉含量监测》、《福州地区儿童血铅水平监测》和《连城铅锌矿镉污染与人群影响研究》等省部级课题研究。
1.2.3公共场所和室内环境理化监测
公共场所卫生涉及环境卫生学的许多领域,包括大气、饮用水、室内空气以及噪声、采暖、采光、照明、公共用品污染等卫生问题。通过监测,可制订与实施公共场所卫生标准和卫生要求,评估有关因素对健康的影响,并确定相关措施的有效性,以达到预防与控制疾病、保障公众健康的目的。公共场所监测包括作业场所、实验动物环境及洁净区等场所的46项指标。省级疾控机构每年监测10家省级单位的公共场所卫生,项目有甲醛和微生物等8项。还开展医院手术部、保健品厂、饮料厂清洁车间的洁净度监测工作,监测21个理化项目。设区市和县级疾控机构也开展公共场所的卫生检验、卫生学评价。近10年来,随着居住条件的改善,居室装修热的兴起,装饰材料、烹调和吸烟成为室内空气的主要污染,尤其建筑结构密闭性能的改善,空调的普遍使用,使室内空气质量恶化,因此,省疾控机构和部分疾控中心开展了新装修住宅室内空气有毒有害物质的监测工作。
1.3卫生理化检验存在的问题与挑战
我国环境污染形势严峻、食品安全问题凸显,滥用非食用物质、食品掺杂掺假现象还未得到根本遏制,食品安全形势依然严峻,水污染事故时有发生,风险监测和突发事故应急检验能力无法满足实际需求。全省卫生理化检验仪器设备和检验能力与先进省份尚有一定差距,一些关键检测仪器仍然不足,前处理自动化水平不高,非食用物质排查和不明原因食物中毒快速检测能力不足,食品中化学污染物和有害因素监测的覆盖面有待进一步拓展。随着仪器精密度和检出能力的提高,消费者对生物与环境介质中健康安全指标严控的渴求,国与国之间贸易保护的增加,导致食品中很多指标的检测限由mg/kg降低到ug/kg乃至ng/kg的浓度水平,这导致检测过程复杂。除了丙烯酰胺、多环芳烃和真菌毒素等传统食品化学污染物问题外,当前我国禁用化学物质滥用情况尤为突出,这给我省食品理化检验带来较大压力。
水质检验方面,专用检测仪器设备普遍偏少,分析自动化水平不高,检验项目离国家的规划尚有差距,尤其是一些县级实验室。水质污染事故应急检测能力有待进一步加强。全省水质安全和检验技术方面的科研项目开展较少,在水质检测标准研制上的投入不大。随着涉水产品种类不断增多,新的卫生学问题不断出现。个人生活用品和药物的广泛使用,造成对水环境的污染。这些新的挑战都要求疾控机构开发多残留、超痕量有毒有害物质检测技术平台,进一步做好科研技术储备。
目前公共场所监测的有关法律法规缺乏、不完善,法规、标准和检验方法之间不够配套,甚至时有错误。某些卫生指标可操作性不强。全省从事公共场所监测的技术人才偏少、专业技术水平不高、经费投入少,监测设备偏少,购置、更新和维修困难。这些因素影响监测质量和速度,在基层这些问题更加突出。
1.4卫生理化检验趋势与展望
食品卫生检验学科将从食品安全与营养学存在的主要问题和监控技术人手,配合国家和省食品安全风险监测与评估规划的要求,瞄准和跟踪国内外先进检测监测技术手段,大力加强食品中化学污染物、有害因素、功效成分的检测技术—与方法研究,加强食品安全监测、预警与评估技术研究,提高检测方法的通量、精确度和灵敏度等,继续加强快速筛查方法的研究应用,建立符合省情的食品安全保障技术支撑体系。
2012年7月1日起,我国新版生活饮用水国家标准GB5749-2006全面实施,该标准大幅度增加了检测指标,由35项增加至106项,新增71项指标,而且一些对健康危害较大的铅、镉、砷、四氯化碳、硝酸盐氮等指标限值更加严格。检验方法国家标准GB/T5750-2006的要求也更高,对仪器投人、自动化和试验消耗品等都提出更高要求。随着国家对饮用水保障工作的重视,经费投入力度的加大,实验设施和检测设备的改善,人员技能和队伍素质的提高,饮用水检测工作将明显得到提升,检测质量再上新台阶,为饮水安全保障提供有力支撑。
今后主要工作:积极争取相关部门对公共场所卫生监测工作的重视,获得政府更多的支持和投入,做到监测仪器数量合理、人员操作熟练、维护管理科学。要增加监测人员的数量,加强培训,提高人员能力与素质。配合实施《国家健康行动计划》,开展对居民生活区以及公共场所PM2.5的监测。加快研制现场实时监测仪器,建立规范、快速的监测方法,完善和提高现场实时检测技术,适应现场突发事件应急处理的需求。开展空气有机污染物的系统监测和研究,开展室内环境和公共场所污染来源、污染物种类、污染程度对人群健康影响的调查研究,建立污染监测和预警系统。
2 卫生微生物检验
2.1概述
卫生微生物检验通过对食品、水、环境、物品及人体等载体中有益和有害微生物进行规范的检验和监测,微生物检验既集成了各种现代分析技术,也有自己独特的分析方法和手段,从而形成从外部到内部、从定性到定量、从单一指标到综合评价的完整的检验方法技术体系。
2.2历史回顾与现状分析
我省食品卫生、环境卫生微生物检验分别南原省卫生研究所、劳动卫生研究所承担,环境卫生微生物后由省环境卫生监测站承担,1983年,这两项检验工作合并到原省卫生防疫站。各地市防疫站也组建相关科室承担该工作。1976年.1984年间,检验人员在工作环境相对简陋和信息相对闭塞的条件下,初步建立起一套适合我眢情况的卫生微生物学检验方法,对霉菌和真菌毒素检验研究较为深入。1984年,我国《食品卫生法(试行)》公布后,食品卫生微生物检验学科得到重视,人员和设备等投入明显增加,学科进入了快速发展阶段,检测的自动化、仪器化程度越来越高,检验工作呈现出全面、快速、定量的发展趋势。
1984年以来,我省微生物检验工作取得较好成绩,如完成1985年永安冷饮沙门氏菌中毒、1994年某大宾馆群体细菌中毒和1996年某中专学校数百人副溶血性弧菌中毒等数次食物中毒的应急检验。2000年前后,各地检验机构在人员、环境条件、仪器设备等方面有了很大改善,特别自2000年省疾控中心加入全国食品污染物监测网以来,我省微生物检验能力得到全国同行认可;现代检测设备也有所配备,如全自动微生物鉴定仪和细菌生化快速筛选仪。各地食品微生物检验技术水平不断提升,2011年全省食品中菌落总数检测能力验证通过率超过90%,高于全国平均水平。2008年开始,多次举办了影响力大的全国性食品微生物检验技术培训班,包括乳品抗生素残留、维生素、副溶血性弧菌、创伤弧菌、肠道致病菌、饮用天然矿泉水和香港海鸥菌等的检测。在食品安全国家标准制修订方面贡献较大,制订了GB4789.4—2010、GB/T4789.7-2008、GB/T4789.29-2008和GB/T4789.30-2010等标准,研制了蜂蜜中嗜渗酵母菌的检测方法。这说明我省食品卫生微生物检验能力处于全国中上水平。
自2009年后,随着《食品安全法》对卫生部门职能的调整,食品卫生微生物检验的需求有所减少,环境卫生微生物检验的需求逐年上升。全省举办了生活饮用水、化妆品、饮用天然矿泉水、公共场所、空气洁净度等微生物检验技术培训班,对GB/T5750-2006《生活饮用水标准检验方法》和《化妆品卫生规范》进行了宣贯,基层机构环境微生物检验能力得到了规范。在满足环境微生物检验需求外,在沙溪口蓝藻污染事件、天然矿泉水微生物检验方法等饮用水污染事件中。我省也体现出较高的技术水平,所发表的文章被引用率较高。省级单位在全国能力验证考核中获得满意结果。开展了实验室生物安全柜的监测工作,2010年省级机构获得集中空调通风系统卫生清洗、监测评价资质,可开展集中空调清洗效果的卫生监测。
2.3微生物检验存在的问题与挑战
全省农村集中式供水水质合格率比较低,主要原因是水未经消毒出现的微生物问题,总大肠菌群和耐热大肠菌群合格率仅为50%,县级机构微生物检验能力和质控水平亟待加强。虽然卫生微生物检验是基层卫生检验机构普遍开展的项目,在实际工作中存在重视程度不够的问题,在经费人员等方面的投入偏少,仪器设备配置不足,自动化程度低且更新维修难度大,与国家规划配置要求差距不小。检验人员较少、部分为兼职且业务素质不够高;基层技术人员教育培训不够多,奖励机制不灵活、待遇较低,工作量较大,重复性工作多,开展更高层次研究的机会小,专业技术人员流动性较大。这些都造成基层单位检验能力无法满足现代社会快速发展的需求,对不断发生的突发事故应急检测技术储备不足,一些机构疲于应付,食源性或水源性疾病病因查明率低。
2.4卫生微生物检验发展趋势与展望
卫生微生物检验是保障食品、水等健康相关产品安全和公共场所卫生的重要支撑。要充分发挥卫生微生物检验的作用,运用和开发各类检测新技术,满足食品等健康相关产品行业发展的需求。卫生微生物检验正朝着简便快速、实时在线、高灵敏度、高选择性、高通量、自动化、标准化和无损检测的方向发展,以指示菌代表致病菌及其毒素存在的方法已被直接检出致病菌或其毒素的方法所代替。发展绿色检验技术,研制新型检验仪器和方法已成潮流。食品微生物学重点运用基因分型技术研究食源性致病菌的新型检验技术,提高致病菌DNA溯源能力,应用免疫学方法拓展生物毒素的研究领域。配合国家标准制修订工作,及时跟踪国际国内检验技术的发展潮流。推广应用核酸技术,发展实时在线的快速检验技术,研究病原菌的精确定量和溯源技术,为病原微生物风险评估和食物中毒的诊断服务。食源性疾病监控研究的重点是建立起多部门、多层次和从食品生产到销售多环节的全省食品污染物监测体系,在研究食品中危害因素与暴露水平的基础上上,找出食源性致病菌作用的阈值。
3 卫生毒理学检验与保健食品功能学评价
3.1概述
卫生毒理学是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。保健食品功能学是研究保健食品中活性(功能)组分与机体相互作用,并阐明其作用规律和机制的学科。
3.2历史回顾与现状分析
我省食品毒理学安全性评价工作与国内先进省份一样,起步较早,始于20世纪70年代未期,经过30多年的发展,目前能够开展食品安全性毒理学评价试验的第一、二阶段全部以及第三阶段部分项目的评价工作。我省食品毒理学学科发展偏向应用性,目前,全省仅省疾控中心从事食品毒理学检验,检验工作朝着更加严谨、规范的方向迈进。省疾控中心多次参加实验窒能力验证.均获得优秀的成绩。与应用毒理学所取得成绩相比,我省在食品毒理学科研、跟踪国内外最新进展方面,略有不足。
健康相关产品的毒理学评价包括化妆品、消杀产品及涉水产品的毒理学检验与评价。我省消杀产品的毒理学检验与评价发展多年来一直稳步发展,常开展的项目有急性经口毒性、经皮毒性、皮肤刺激、眼刺激、阴道粘膜刺激和皮肤变态等试验。化妆品和涉水产品卫生毒理学检测项目开展较为齐全,但社会委托样品较少。
我省依山靠海,突发公共卫生的应急毒理学检测有其特殊性,有毒动植物和微生物毒素中毒在食物中毒中占有很大的比例,近年来海洋生物毒素引起的食物中毒尤为常见,毒素种类和中毒事故数量呈增加趋势。常见生物毒素有河豚毒素、麻痹性贝类毒素、腹泻性贝类毒素、雪卡毒素和毒蕈毒素等,中毒食物品种有河豚鱼、织纹螺、贻贝和毒蘑菇等。目前全省开展海洋生物毒素毒理检测的机构仅少数几家,但在检测的规范化方面处于国内先进水平。
我省保健食品功能学检验始于20世纪90年代中期,为卫生部认定的全国首批保健食品功能学检验机构,能开展免疫力增强功能、辅助降血脂、辅助降血糖和抗氧化等2l项功能学的检验与评价。
我省近年来加大了对卫生毒理学、保健食品功能学科研工作的重视,在全国保健食品功能检验方法的建立和完善过程中,做出不少贡献。参加了国家863项目《功能性食品安全性评价与功能因子关键检测技术》子课题、国家药监局《对化学性肝损伤有保护功能》、《辅助降血糖功能》等多项保健食品功能学检验方法改进等科研工作。注重关键毒理学技术的攻关,开展了肺癌胃癌分子流行病学、血清流行病、癌症早期筛查生物标识技术、致癌化学物的筛查方法和遗传毒性等方面的研究,申报了致癌物筛查评价技术的国家自然基金项目和省科技计划重点项目,其中《p53、GADD45a基因表达水平在评价食品化学物致癌性中的应用》获得省自然科学基金立项,《二丁基锡对人羊膜上皮细胞凋亡的诱导作用及其机制研究》获得省卫生厅青年科研项目资助。在《Cell Biology and Toxicology》、《卫生研究》等杂志发表学术论文100多篇,SCI论文约10篇。
3.3卫生毒理学检验与保健食品功能学评价存在问题
目前全国疾控机构卫生毒理学工作无归口管理和技术指导部门,没有专项工作经费和工作会议,缺乏沟通渠道和组织协调,培训交流少,业务技术提高慢。全省从事卫生毒理学与保健食品功能学检验的人员不足,学科发展不快。学科定位和发展方向不明确。卫生毒理学检验除少量突发中毒事故应急检测外,大部分工作都是社会第三方委托检测,属于市场调节行为,而保健食品功能学检验全部为委托检测服务,以一类公益性机构从事第三方检测存在一定困难。中毒事件应急检测缺少统一的技术规范,检测工作不够规范。部分实验动物和有证毒素标准品难以获得。应用毒理学技术发展缓慢,未能跟上世界范围内毒理学学科前沿的迅速发展,毒理学检验分支学科的科研工作受到制约。2010年开始,国家保健食品功能学评价机构资质审批机构与检测机构行政主管机构属于两个部门,导致协调沟通难度加大,对检测工作产生不少影响。
3.4卫生毒理学与保健食品功能学发展趋势与展望
毒理学试验方法朝着人源细胞、特定器官替代法方向发展,研究更灵敏可靠的评价方法、指标以及筛选敏感动物、器官和组织已成主流。保健食品功能学试验方法将向指标客观、定量、更加注重人体试验方向发展。卫生毒理学发展趋势是分化与综合相结合、微观研究与宏观研究相结合、从整体动物实验到替代试验、从传统毒理学到系统毒理学、从环境基因组学到环境表观基因组学、从描述毒理学到预测毒理学。我省卫生毒理学科研究新方向包括开展病理常规指标量化、化学毒物联合毒作用研究,建立毒性病理学的标准检查程序和诊断方法,提高检验结果的可比性,研究人源细胞、特定器官替代法的毒理学新方法。
保健食品功能学发展在立足于科学试验的基础上,以中国传统养生保健理论和现代医学理论为指导,以满足群众保健需求、增进人体健康为目的。功能的定位将更加注重调节机体功能,降低疾病发生的风险因素,针对特定人群,不以治疗疾病为目的。功能的设立更注重科学性、适用性、针对性。功能评价方法和判断标准将更加科学、公认、可行。我省将重点开展药食同源植物安全性毒理学研究、新资源食品的安全性毒理学研究,推广应用GLP规范,研究新型吸入染毒装置,开展实验动物生理生化正常值范围的研究。开展人体试食试验规范化、动物试验条件控制、样品前处理的科学性及规范化、生物毒素毒力检测方法的国产化和规范化、重大公共卫生事件应急检验经验探索及毒理学安全性评价等研究,开展对我省影响较大的公共卫生危险因素的风险评估工作。引进基因芯片、基因测序、基因扩增、分子杂交、单细胞凝胶电泳、图谱图像分析、转基因和基因敲除技术。
4 质量控制
4.1概述
卫生检验机构为卫生执法、疾病控制和健康相关产品服务,因此卫生检测的生命在于检测的质量和可靠性。随着社会各界法律意识的增强,检验机构间竞争的加剧,社会对检验结果的公正性、准确性、服务效率均提出了更高要求。因此实施规范化的质量管理体系在近年来得到很大重视。通过对人员、环境、设备、物资、信息等技术资源加以管理和控制,使抽样、样品保存、前处理、检测和数据处理等检测的全过程处于受控状态,确保最终结果的可信度和准确性,加强全过程的质量管理与控制,并持续改进,使检验工作制度化、规范化和科学化。
4.2历史回顾与现状分析
全省卫生检验实验室共91家,61家获得实验窒资质认定(计量认证),厦门、南平、泉州和三明等9家机构获得国家实验室认可(CNAS)。原省卫生防疫站于1994年成立了质管办,负责计量认证等质量管理工作,1996年获得省级计量认证,2005年获得国家实验室认可,2010年通过国家级计量认证,2012年获得食品检测机构资质认定。至2011年底,省疾控中心共参加CNAS的35次能力验证活动,涉及食品、化妆品、水及涉水产品等,参数80多项,满意率为96.3%。还参加国家药监局、中国疾控中心等机构组织的质控考核。食品中黄曲霉毒素(4种)、氯丙醇、氯丙醇脂肪酸酯和氯霉素的国际比对考核,均获得“满意”的结果;省疾控中心多年通过世界卫生组织(WHO)、认监委和中国疾控中心食源性致病菌质控考核和能力验证,参加美国ERA水中菌落总数国际比对,结果为“满意”。质量控制工作的重要性逐步得到提升,已被各地卫生行政部门摆上重要议程。为提高卫生检验实验室质量管理水平,省疾控中心多次举办疾控系统质量管理培训班,同时组织开展实验室间水质和食品检测的比对工作,包括铅、铁、锰、氟、亚硝酸盐氮、二氧化硫、菌落总数、霉菌、酵母、致病菌和金黄色葡萄球菌等项目。省疾控中心组织了全省食品检验机构的沙门氏菌和志贺氏菌考核。2011年起作为微生物领域能力验证提供者单位,组织全省108家食品检验机构(疾控、质检、农检、药检等系统)参加了菌落总数实验窒间比对。厦门、龙岩、三明等部分地市疾控机构针对辖区内机构开展了外部质量控制活动。实验室除了外部质量控制活动,每年均制定内部质控计划,在理化检验中采用加标回收率、平行试验、空白对照、实验室间比对复测、阳性样品重复测试等多种方式;在微生物检验中通过培养基质控、关键试剂验收、阴阳对照等多种方式确保检测结果数据的可靠性和准确性。按照《食品安全法》的要求,配合国家制定了全省食品安全风险监测质量控制方案。
4.3质量控制存在的问题与挑战
①开展能力验证、实验室比对和内部质量控制等质控工作的经费缺乏来源。②检验人员质量意识还不够强,质量控制工作不够规范,未能充分考虑从采样到检验以及报告出具的全过程质量控制,质控措施的针对胜不够强。③体系文件规定与实际检验操作协调性不够强,甚至脱节。④与质控工作相关的有关部门之间沟通协调不够畅通,物资保障不及时。⑤缺乏激励机制,检验部门和人员参加外部质量控制的积极性不高,甚至有抵触隋绪。⑥质量控制活动覆盖的项目不够广,未覆盖到子领域,公共场所监测、有机污染物的能力验证活动少。⑦对能力验证结果的分析总结不够,尤其是出现可疑或不满意结果时,对原因分析的深度不够。⑧年度质控计划落实不彻底,质量监督员和内审员在本部门检验质控中发挥的作用不够。
4.4质量控制的发展趋势与展望
当前质量管理工作有了很大的发展,但无论是较之实验室质量保证的需求、政府对实验室监督管理的需求、还是对于新领域检测技术的需求都还有一定的距离,需要进一步完善实验室管理制度,如引进智能化纠错程序。利用统计技术对检验过程进行连续监控,对输出质量的稳定性进行分析,对过程发展趋势进行预测等。针对重要的、薄弱的检测项目,有计划地组织、参加国内外的检测比对和能力验证,选择性参加国际性比对活动。能力验证的产品将由单一的食品、水质扩大到卫生检验的各个领域,如公共场所、室内环境和集中空调清洗相关卫生指标或者标志物。注重实验室日常规范化的管理和开展内部质量控制活动,把外部质控所用的技术措施应用于日常检测,减少质控给检验带来的风险。努力提高实验室质量控制水平,根据工作需要定期组织开展全省性实验室能力验证与比对活动,鼓励参加国际性质控比对活动和获得国家实验室认可,推动县级实验室通过计量认证。规范检验检测工作,规范检验人员行为,提高检测质量,保证各项检验出证工作的科学性、准确性和及时I生。促进质量控制考核工作标准化、常规化,以平常的心态同等对待质控考核和日常检测工作,对于能力验证结果不满意时,应查找原因,并采取措施。学习质量控制先进技术,建立适合我省卫生检验实验室间比对样品制备的管理体系,满足质控考核需求。要注重采样、样品流转、前处理、样品检验、数据处理、数据审核、检验报告等全过程的质量控制。
5 福建省卫生检验学科面临的挑战
5.1经费投入少、仪器设备不足
政府对卫生检验实验室的投入明显不如其它系统同类检测机构,公共卫生经费中用于卫生检验的比例也较低,缺少专项工作经费。检验收费标准滞后,有偿检测服务收入低,不少项目是赔本检验。由于经费不足,导致各级疾控机构开展检验技术储备、人员培训和质量控制等工作均有困难。“工欲善其事,必先利其器”,仪器设备是开展卫生检验的重要保障,全省各级疾控中心都存在不同程度的仪器设备老化、不足和缺乏的现象,省级机构虽然接近国家基本的设备配置要求,但近一半市县级机构达不到国家要求,这已成为阻碍和制约全省卫生检验工作开展的主要因素。气相色谱仪、蛋白质分析仪和全自动微生物鉴定药敏分析系统等仪器使用时间长、老化现象严重。旋转蒸发仪、冷冻高速离心机和超低温冰箱等常用前处理设备数量不足,使实验室难于应付日益繁重的常规检测和突发事件应急检测。省级疾控中心缺乏低本底α、β测量仪、隐孢子虫和贾第鞭毛虫快速检测设备(Filta-Max xpress)和实时荧光定量PCR检测仪等必要的仪器设备,使得水质全分析检测能力达不到106项的要求。用于非法添加物检验检测的高端仪器设备仍为空白。
5.2人才队伍素质有待提高
检验人员数量不够、结构不尽合理、培训机会少,人员业务综合素质难以满足快速发展的检验市场需求和国家对检验工作的要求。人员在开展新项目和掌握新设备方面面临困难。人员年龄比例不够合理,有的机构高龄职工比例较高,而有的机构则青年人员比例偏高。学科带头人、高水平领军人物少;团队协作意识不强,论文水平和质量待加强。对检测中带有规律性的东西挖掘不够。
5.3对卫生检验学科认识不够
现代卫生检验对仪器设备、物资和人员投入要求越来越高。卫生检验工作如未科学合理安排和管理,将可能是投入多、产出少,这影响到决策层在经费、人员等方面的再投入。实验室建设上,存在重硬件投入,轻软件建设和管理,仪器设备使用和维护管理不到位,部门间条块分割严重,资源共享利用难。部分设备利用率偏低,甚至长期闲置,产出低下,进而影响到设备的维修与更新。设备维修更新经费不足,大型仪器设备投入后,缺乏后期维修经费来源。在检测能力建设上缺乏统一规划,未充分考虑地区和需求的差异,应建设区域性实验室,分工发展各自优势的检测领域和项目。
5.4学科发展不平衡,新技术、新方法应用不够
检验人员多满足于简单按照国家检验规范或标准进行检验,方法验证等研究工作开展少,对新技术、新方法的研究和使用不够。食品卫生检验研究较多,而公共场所监测、饮用水检测等方面的技术研究较少。卫生检验人员科研创新精神与大学、研究所等机构相比有较大差距,科研立项少,论文深度不够,卫生检验学科建设重视不够。
综上所述,就我省卫生检验总体能力而言,不论是仪器设备、质量控制水平、检验项目,还是专业技术队伍,都难以满足我省公共卫生事业发展的需求,有待进一步改善和提高。
6 福建省卫生检验学科的主要任务和对策措施
要继续坚持预防为主、科学防治的工作方针,以人为本,服务于疾控工作的大局,全力满足社会需求。深化改革,实现疾控资源的科学合理配置与利用,建立功能完善、技术先进、服务便捷高效,与中国特色社会主义相适应的省内一流、全国先进的卫生检测机构和工作机制,为全省人民的健康服务,为海峡西岸经济区建设保驾护航。发展思路要正确定位、机制要创新,卫生检验部门本质上还是检验服务机构,在业务开展、服务、管理等方面应考虑社会第三方中介组织的特点,实现检测的公正、准确、及时、科学、高效。多探索多研究,逐步形成适合卫生检验机构持续发展的制度和工作模式。
6.1增加投入、改善仪器设备和设施条件
当今检测水平和效率已经越来越依赖于先进可靠的仪器设备,各级疾控机构卫检经费都存在较大缺口,仪器设备更新、维修费用不足,基层食品安全检验工作下滑严重。政府部门要落实工作经费保障机制,切实增加投入,提高检验人员待遇,改善仪器装备和设施条件。
6.2加强检测人才队伍建设,培养高素质人才
卫生检验工作的技术性较强,人才是卫生检验学发展的关键。要培养和建设一支学历层次高、检验技术过硬、管理能力强,具有事业心、责任感、使命感、职业道德高尚的检验队伍是保证学科持续发展不可缺少的前提条件。要提早做好检验人才队伍建设的规划,重点着眼于中青年专业技术人员的支持培养,鼓励在岗学习,强化学科带头人作用和发挥老专家的传帮带作用。要立足于已有人才队伍,同时有重点地培养领军人物,鼓励课题研究和科研协作。争取优惠政策和提高优厚待遇吸引高学历、高素质人才和留学归国人员从事卫检工作。
6.3研究公共卫生应急处置、公共卫生风险监测与评估亟需检验技术
积极开展食品安全、饮用水关键指标检测方法研究,应用先进检测技术,做好技术储备,为全省食品安全风险监测评估、饮用水监测和突发中毒事故应急检验服务。针对我省典型公共卫生问题,开展自主检测技术的开发,如贝类毒素、蘑菇毒素、剧毒鼠药和易被误用的剧毒中药材和野生植物的检测技术。开发适合于现场快速检测的便携式仪器或技术,满足卫生监管监测工作的需要。加强对农药与兽药残留、食品添加剂、环境持久性有毒污染物、生物毒素、违禁化学品和食源性疾病的监测与溯源技术及设备的研究。
6.4开展标准制(修)订,为卫生执法服务
积极参加国家、行业和地方食品安全、饮用水等标准的制(修)订,使已有成熟、较为先进的技术转化为国家标准,牵头制(修)订食品安全国家标准及卫生规范。鼓励参加其他机构的标准制订活动,通过方法验证、比对等形式,来做好先进实用技术的储备工作,走出加快检验能力建设的新路。
6.5加强技术交流,促进机构间的合作协作
药学专升本的课程设置与教学模式
学生基础存在着较明显差异,对药学知识的掌握情况参差不齐。针对这一特点,课程设置和教学内容应偏重补充、巩固药学专业基础知识,并增加综合性课程的比例,即以药学专业知识为主干,以化学和基础医学为基础,以外语、数学、计算机为基本手段,重点讲授药学领域的新技术、新成就和前沿性内容。全日制专升本的学制为2年,其中还有一个学期为毕业实习,真正只有3个学期的课程学习时间,科学合理地进行课程安排十分重要。根据药学专业方向的需要,可将药理学、药物化学、药物分析、药物合成、药剂学、生物药剂学与药代动力学、天然药物资源的利用与开发、天然药物化学、药用植物学与生药学等设为专业必修课;并增设生理学、临床医学概论等基础性课程;有机化学、无机化学、分析化学等化学学科,在专科期间已学过,也是入学考试的考察科目,不必重复开设,可适当增加化工原理、药用高分子材料学、制剂工艺设计学等学科课时;同时,为提高学生外语水平、文献检索能力和综合技能,开设英语、文献检索、计算机、医药数理统计等应用型和综合性课程。另外,浙江中医药大学属于以中医学和中药学为基础的综合性大学,可将中医药学相关知识如中药学、中医学概论、中药炮制学、中药商品学等课程设为公选课,让学生根据兴趣选修,利于他们结合药学与中药学知识,形成自身的特色和所长。教学模式由于专升本的学生具有一定的知识基础,理论课程教学中应改变以往单纯老师讲、学生听的被动模式,可借助录像、多媒体、幻灯片等多种教学技术,开展问题式讨论、案例分析、角色扮演等教学方式,增加老师与学生间的互动。教师在进行教学内容讲授的基础上,应结合学科的当前现状及发展动态,启发学生发现问题并解决问题,重点培养学生对药学专业知识的综合运用能力和协同合作能力。例如,药剂学课程中讲授靶向制剂章节时,课堂讨论后老师要求学生选择一种靶向制剂,围绕其辅料、制备、优点和不足等,以小组为单位撰写论文,并以PPT的形式进行课堂汇报,通过小组答辩、教师点评的形式予以评价。此种方式不仅极大地巩固了相应的知识点,充分调动了学生学习的主动性。也提高了学生的语言表达能力和沟通组织能力。实验课的教学则可融合药学相关的理论知识和操作技能,把药学各专业课程的独立实验相结合,设计成综合性实验。例如,阿司匹林肠溶片的制备,通过分组,分别完成药物化学部分合成阿司匹林原料药、药物制剂部分制备阿司匹林片剂;药物分析部分检测阿司匹林原料及片剂的质量、药理学部分进行药效学和毒理学研究、生物药剂学部分开展药代动力学和稳定性研究等。这种模式有利于学生将理论知识与专业技能相衔接,优化他们的知识结构,提升知识的综合运用能力,从而提高人才培养的质量。同时,教师的教学内容得以丰富,学生也对每一门课程的研究方向有了进一步的了解,不仅激发了他们的学习热情,也为他们步入社会、更好地开展岗位工作奠定了良好的基础。
药学专升本毕业论文导师制的开展
由于目前大多数药学高等院校往往提前一年甚至一年半进行毕业论文的导师选报工作,而此时专升本学生刚刚入校,在校时间较短,不知道导师的专业方向,导师也不清楚学生各方面的情况,相互间缺乏了解,造成了专升本学生难以找到适宜的毕业论文指导老师。因此,学校在专升本学生进校后应给予学生与导师充分交流的机会,通过在网站上导师的相关信息、与导师的见面会等方式,使学生与导师间相互熟悉,在双方相互了解的基础上,首先由学生自愿选择导师,导师再对学生进行一定的考核,合格后开展论文指导。学生在导师的指导下,自选课题或参与导师的科研课题,进行文献查阅、方案设计、实验开展、论文撰写等一系列工作。由于此时专升本学生也正在药学专业课程的学习过程中,学生也可结合毕业论文工作的实施过程中遇到的问题,在理论课堂上寻求解决的方法,从而形成理论与实践相互促进的良性循环。而导师也应结合学生的个性差异因材施教,依据毕业论文计划表,要求学生完成开题报告、文献综述、外文翻译等任务后进入实验室;同时指导学生在毕业环节合理安排好毕业课题、实习、考研等的时间,协助解决在实验过程中出现的问题,引导学生开展毕业论文工作,顺利地完成学业和就业。
一、改革的模式
1.基础性实验。动物生理学、动物病理生理学、动物药理学、动物毒理学实验内容共同的部分合并为基础性实验。2.经典性实验。四门课程实验不交叉无法替代的实验内容既较好的经典性实验部分保留,作为药理学经典性实验来完成。3.探索性实验。学生应用第一、二阶段学到的知识,按科研程序自主选择探索性的题目—独立用计算机设计—完成实验和论文。探索性实验具体模式是:(1)探索性实验由3~4名学生自由选题,组成实验小组。由查阅文献、设计实验和预试验、班内预答辩、正式实验、结果分析讨论和完成论文等步骤组成。特点是学生必须应用本课程第一、二阶段所学到的实验理论和操作方法,选择自己感兴趣的研究方向。通过校园信息网检索文献,了解目前的研究进展,查阅主要论文,提出问题。问题选定后,进行实验设计和预实验。预答辩由小组成员讲解其选题内容和预实验情况,进一步实验设计及预期结果;学生之间应用学到的知识进行提问和答辩;最后由指导教师小结,提出修改或完善的建议,确定选题。(2)正式实验一般用20~30课时时间,由学生自主组织,独立操作,经过重复探索直至获得结果,要分析讨论结果和写出论文。论文在班内答辩进行组间互相评分,最后修改上交教师评分和存档。(3)常见的问题和对策:由于自主选题,师生都会面临一些难题。①教师需要自我提高,逐步掌握相关学科的知识。在注重学生是学习的主体及有利于学生能力培养的原则下,对学生提出的各种问题有针对性地指导解决。②教师以提示和启发为主,肯定学生的合理设计和创新思维,注重引导和培养学生的思维和动手能力,而不是代替学生解决问题。③实验进行阶段,学生需要帮忙的事情很多,这时教师要果断地抓关键环节。比如,选题设计前简要举例介绍校园网络的应用和图书馆收藏杂志的查阅,教会学生如何迅速获得相关研究进展、实验设计实例及估算动物数量、试剂浓度等,使实验设计快速有据完成。④预实验结果是对设计的初步验证,对估计实验的可行性有非常重要的价值。教师在小组预答辩时注意综合文献和预实验结果的情况,考虑选题的难度是否适中;设计方案如何修改;预实验结果是否与理论预计相符;从培养学生的思维和动手能力出发,肯定其选题的优点,指出不足之处及提出修改的思路。⑤对正式实验中遇到的问题,同样采用“导而不教”,即解释问题,指导方向给学生思考、鼓励探索而不教给具体的解决途径的教学方法。要求学生实验时及时、客观观察和记录实验结果,对结果适时作出分析,评定实验的成败和确定进一步实验的方向。这样可使实验在重复中不断改进,学生的能力在实践中得到提高,平时积累的材料为完成论文写作奠定坚实的基础。⑥实验不单涉及实验设计、操作和指导等环节,还需要仪器、动物、试剂(药品)和实验场地。实验计划进行统计估算,上报实验管理部门,将仪器、动物、试剂准备好,及时维护和维修仪器,按计划备好常用试剂和营养液等。若一些试剂和实验装置无法事先准备和满足,则将实际情况通知学生及设法解决。以上所研内容为本科生毕业论文的设计提供了有效的基础、方法和途径。
二、改革的成效
经近几年的教改实践与探索,动物机能学实验课的框架结构已基本形成,理论体系亦已初步建立。并对本门课程的教学内容与教学方法改革作了有益的探索,建立了一套全面的学生成绩评估体系,对教学管理运作模式作了进一步的探索。该项教学改革收到了明显的成效。1.学生学习本门课程的积极性与主动性提高了。过去该四门课的实验课的成绩占该科总成绩的10%。因此学生对实验课不重视,上课的积极性不高。往往是少数人在动手实验,多数人旁观。这不利于对学生动手操作能力的培养。动物机能学实验课程创建以后,是一门必修课,独立开课,独立考核,充分调动学生学习的积极性与主动性。2.该项改革有利于动物科学与动物医学教学内容的互相交叉、互相渗透、互相融合。学生进行系列实验,内容由浅入深,使学生对动物机体在正常情况下、在致病因子或药物作用下所产生的机能变化进行连续的、动态的实验与观察,并对实验结果的分析从感性认识逐步提高到理性认识。经过反复实践,学生对实验操作及仪器的使用逐步熟练。3.由于资源共享,增强了学生的动手机会。过去分科教学,各科实验室与仪器均不足,因此每班实验分组较少,有些实验甚至全班示教。现在资源共享,我们的实验室与仪器设备较以前充裕得多了。4.开展探索性实验,培养了学生创新能力与综合素质。本门课程最后阶段是由学生自由组合、自选题目、在教师指导下进行探索性实验。学生应用生理学与病理知识进行药理学机理及其毒理学的探索性实践,掀起了整个年级学生到图书馆检索校园网动物科学与动物医学数据库、查阅文献资料的热潮,激发出学生探索生命奥秘的热情,使他们拓宽了视野,得到了锻炼,增长了知识,并有利于学生动手操作能力、科学思维能力与创新能力的提高。5.改革教学方法,以适应本门课程教学需要。该实验课目前独立开课,不与以上四门课同步上课。因此在教学方法上应作适当改变。我们采取少讲、多做、启发诱导、理论联系实际、基础与临床相结合等方式进行教学。实验前以提问方式让学生叙述实验原理、步骤及注意事项,教师则加以补充。尤其是要让学生明白本次实验设计原理及完成实验的关键点。接着指导仪器的操作规程,实验标本制作示范,其后放手让学生动手做实验。如果第一次实验做不成功,则再提供动物让学生重做。实验结束后,教师引导学生根据实验结果,进行分析推理,得出恰如其分的结论,而不是单纯地用理论去解析实验结果。教师主动把基础知识与临床实践联系在一起。例如在做“强心苷的作用”实验时,引导学生理解心力衰竭动物的症状、体征、诊断依据与治疗原则。使学生思路开阔、兴趣倍增。在学习基础课中学到一定的临床知识,让学生有了成就感。
作者:刘利 赵红梅 王洁 蔡行 纪美静 黄帅 单位:长江大学 动物科学学院
从20世纪40年代起,人们开始研究性状的控制基础。1944年,美国科学家艾弗里和他的同事一起证实了DNA是遗传物质。1953年,沃森一克里克提出DNA双螺旋模型,由此开创了生命科学的新纪元。通常情况下,高等植物的世代交替途经花粉双受精过程,实现雄雌配子的融合和子代种子的形成。随着人们对基因结构和功能的了解,基因工程操作逐渐成熟。在此基础上,利用超脱常规授粉技术的手段实现遗传物质整合、培育转基因植物应运而生。在自然界中,根瘤农杆菌可以将其Ti质粒上的T-DNA转移并整合到寄主植物中,该原理被广泛应用于转基因植物的创建。此外,许多直接转化方法也被用于转基因操作。
转基因操作是一项可以造福人类而不是祸害人类的技术,可以利用它让作物具有抗病虫害的特性,提高食物的营养价值,去除食物中的有害成分,增加作物产量等等,因此合理、有效地利用它,不仅可以降低生产成本,而且可以使食品更安全、更营养、更便宜,对消费者、对环境也都是大有好处的。当然,同其他科学技术一样,如果使用不当,也会造成问题,比如转入的新成分可能会导致过敏,可能会对生态造成不利影响,所以转基因产品在推广、上市之前都会经过一系列严格的检测,排除这些可能的不良因素。从总体上来说,转基因技术仍是传统的育种方法的延伸,只不过比传统育种技术更为精确,更有目的性,更容易控制而已。
1993年,美国第一例转基因晚熟西红柿上市,自此,全球转基因食品蓬勃发展起来。所谓转基因食品,就是利用分子生物学技术,将某些生物的基因转移到其它物种中去,改造生物的遗传物质,使其在性状、营养品质、消费品质方面向人类所需要的目标转变,以转基因生物为直接食品或为原料加工生产的食品。到目前为止,转基因食品遍及世界各地,其中,发达国家的转基因产品占世界总量的85%,主要集中在美国和加拿大。据统计,美国食品和药物管理局确定的转基因品种已有43种。美国是转基因食品最多的国家,60%以上的加工食品含有转基因成分,90%以上的大豆、50%以上的玉米是转基因的。除转基因食品还有转基因植物,如:西红柿、土豆、玉米等,还有转基因动物,如:鱼、牛、羊等。虽然转基因食品与普通食品在口感上没有多大差别,但转基因的植物、动物有明显的优势:优质高产、抗虫、抗病毒、抗除草剂、改良品质、抗逆境生存等。
掀开“转基因”面纱的一角,我们再进一步看看它的全貌,它究竟有传说中的那么“可怕”吗?
“转基因”在发展过程中伴随着诸多争议,矛头大都指向其安全性。1998年起发生的“英国普斯塔事件”、 “美洲斑蝶死亡”、 “加拿大超级杂草事件”、 “欧洲转基因玉米对哺乳动物健康影响”、 “中国抗虫棉破坏生态”等事件,让国际上对“转基因”的安全倍加关注。但这些事件最终被各国政府和权威研究机构一一否定。例如1998年,英国科学家普斯塔个人在电视台(并不是通过学术论文或者通过权威机构)了他的实验结果,称用转基因的马铃薯喂大鼠可以破坏免疫系统。英国皇家学会针对普斯塔的报告,专门组织专家进行了认真评估,最后的结论是,实验结果不能证明转基因土豆对大鼠有这样的一些危害。这是第一个与转基因生物安全有关的事件,它引发了一场持久的全球性的而且到现在依然没有平息还愈演愈烈的转基因生物安全之争。2009年的所谓转基因玉米品种对大鼠的肾脏、肝脏的实验,指法国卡昂大学的研究团队在国际生物科学杂志上发表的三种转基因玉米品种对哺乳动物健康影响的报告。为什么说是所谓的事件?一是因为他们并不是做了实验,而只是把孟山都公司用3个转基因玉米进行90天大鼠喂养的数据进行了统计学重新分析;二是他们的工作受一些极端环境保护组织的资助,其报告发表的动机和结果的可信性也受到质疑。欧洲食品安全局转基因小组对这些作了分析,并于2009年对这个问题形成了一个决议:论文提供的数据不能支持作者关于转基因玉米对大鼠肾脏、肝脏造成伤害的结论。关于“Mon863喂养对老鼠造成免疫系统影响”的有关报道问题,美国、欧盟、澳大利亚等的主管机构、第三方研究机构的科学数据均已表明,转基因玉米与传统非转基因玉米具有实质等同性,未发现额外的安垒问题,以科学事实否定了其不实传言。国际上数十个国家,长达10余年的安全食用历史,进一步证明了转基因食品的安全性。
全球转基因作物规模化应用已逾14年,种植面积、作物种类、加工食物种类和食用人群逐年扩大,但由于各国实施了规范管理和科学评价,全世界每年上亿公顷土地种植转基因作物,每年数化人群食用转基因食品,迄今尚未发生具有科学实证的转基因食用和环境安全问题。2004年联合国粮农组织关于粮食和农业状况的报告提到一个共识,目前市场上的转基因产品可以放心用,并不是像某些人渲染的那么可怕。检测目前市场上的转基因产品安全性所采用的方法也是科学恰当的,包括中国,包括全世界。迄今为止,在世界各地尚未发现可验证的、因食用由转基因作物加工的食品而导致有毒或有损营养的情况。数以百万计的人食用了转基因作物加工食品未发现任何不利影响。
2009年,25个国家种植了1.34亿公顷的转基因作物,比2008年增长了7%。美国仍然是最大的转基因作物种植国,种植面积为6400万公顷。抗虫和除草剂转基因玉米占据了美国玉米种植面积85%,抗虫转基因棉花占据了美国棉花种植面积90%。美国人的膳食结构与中国人不尽相同,其主食中不仅有水稻,还有小麦、玉米和马铃薯等。除转基因小麦产业化滞后外,玉米、水稻、马铃薯均有转基因品种被美国政府批准种植和食用。2000年以来,美国先后批准了6个转基因水稻的安全证书,伊朗批准了转基因抗虫水稻商业化种植。加拿大、墨西哥等四国批准了转基因农产品进口允许食用。同时,美国批准了孟山都公司培育的耐草甘膦除草剂小麦品种。美国国家科学院于2010年4月13日在网络媒体上发表的最新报告《转基因作物对美国农业可持续性的影响》最具说服力。该报告从农户视角对美国发展转基因作物14年来的环境、经济和社会效益作了全面和客观的分析,指出从总体情况来看,与不使用转基因技术的传统农业相比,转基因技术为美国农民创造了巨大的环境收益和经济收益。
为确保转基因食品的安全,防止具有潜在风险的转基因食品进入消费市场,我国依照《农业转基因生物安全评价管理办法》、 《转基因植物安全评价指南》,参考国际食品法典委员会、世界卫生组织、世界粮农组织和经济合作组织等制定的转基
因生物安全评价指南,制定了科学规范全面的评价指标体系,在转基因食品上市前对转基因生物的食用安全进行全面的评估。食用安全性评价主要包括营养学评价、抗营养因子评价、毒理学评价和过敏性评价等内容。
转基因食品的营养学呼价。人们对食品的需求就在于它为人类提供生存所必须的能量和各类营养物质,因此,对营养成分的评价是转基因食品安全性评价的重要组成部分。评价的营养物质主要包括蛋白质、淀粉、纤维素、脂肪、脂肪酸、氨基酸、矿质元素、维生素、灰分等与人类健康营养密切相关的物质。评价时,将不同年份或不同生长地点的转基因食品的主要营养成分和对照的非转基因食品进行比较,评估转基因食品在营养上是否与非转基因食品一样具有等效的营养价值。除需要与对照非转基因食品进行比较,还需要参考OECD、ILSI及本国已有的同类非转基因作物营养成分,确定转基因食品的营养成分是否在这些范围内,如果在范围内,则可以认定转基因食品具有与非转基因食品同等的营养功效。
转基因食品的抗营养因子评价。食品不仅含有大量的营养物质,也含有广泛的非营养物质,有些物质当超过一定量时则是有害的,称为抗营养因子或者抗营养素。通常,抗营养素被理解为抑制或阻止代谢(特别是消化)的重要通路的物质,抗营养因子降低了营养物质(特别是蛋白质、维生素和矿物质)的最大利用,以及食物的营养价值。几乎所有的植物性食品中都含有抗营养因子,这是植物在进化过程中形成的自我防御的物质。目前,已知的抗营养因子主要有蛋白酶抑制剂、植酸、凝集素、芥酸、棉酚、单宁、硫甙等。然而大多数抗营养因子的有害作用是由未加工的食物引起的,经过简单的处理都会消失,如加热、浸泡和发芽处理等。如我们经常食用的豇豆中由于含有豇豆蛋白酶抑制剂不能生食,需要烹调熟制后,才能食用。对转基因食品的抗营养因子的安全评价,是将转基因品种中的抗营养因子含量与其对照非转基因食品进行比较,其评估方法与营养成分的评估方法一致。
随着人民生活水平的日益提高,肉、禽、蛋、奶、乳等动物性食品在我国人民的膳食结构中所占比重越来越大。为了预防和治疗畜禽疫病,在畜牧业生产中大量使用兽药;为了提高畜、禽及水产动物的生产效率,在养殖业中广泛使用饲料添加剂。人们食用兽药残留量超标的动物性食品后,就会对人体健康造成危害。因此,为了保障人类的健康,必须对兽药和饲料添加剂的使用进行规范和有效的监督与管理。
动物源食品安全性的影响因素主要有兽药残留、农药及工业废物的污染、病原微生物及寄生虫感染等三大类。农药及工业废物等常通过饮水和动植物饲料进入动物体内对动物性产品的安全性产生影响;微生物及寄生虫等通过感染动物危及动物源食品的安全,如动物性产品及其制品中沙门氏菌超标,猪肉感染猪囊虫、包虫等;兽药种类繁多,各种兽药的作用和毒性不尽相同,因而兽药残留是动物源食品中最常见也是最重要的一类污染源。
1我国动物源食品安全性和药物残留的现状
从公共卫生观点来看,共患病是动物性食品的主要卫生问题之一。在共患疫病中许多是由动物传染给人的,尤其是患有某些共患病的畜禽,在屠宰加工、储藏、运输、销售、烹饪等环节,直接或间接地经肉品传播给人,危害人体健康。食肉是导致共患病传播和流行的重要原因之一。动物性食品都是来源于各种畜禽和水产动物,在畜禽和水产动物的养殖、屠宰加工、储藏、运输、销售等过程中,都有可能受到内源性感染和外源性污染,危害人体健康。
导致我国动物源食品中药物残留超标的原因很多,一是滥用兽药和饲料药物添加剂;二是一些不法分子受利益驱使,销售对人体有严重危害甚至明令禁止的物质(如盐酸克伦特罗、莱克多巴胺、安眠胴、雌激素等)获取高额回报,造成药物在肉、蛋、奶及水产品等动物源食品中残留;三是治疗动物疾病使用抗生素,甚至还有滥用抗生素的现象,在大量不合理使用抗生素的同时,又不遵守有关食品卫生法规定和休药期规定,而任意宰杀或销售,从而造成了抗生素在动物产品中残留;四是老百姓对动物源食品药残危害性认识不足,养殖户存在麻痹心理,只想到如何把病治好不理药残后果;五是政府部门对动物源食品中兽药残留监测投入不够,对动物源食品药物残留超标打击不力;六是食品放射性污染的危害,主要来源于核试验、核爆炸的沉降物。现代原子能工业和人工裂变核素的广泛应用,使环境中放射性物质最终将通过食物链进入人体。
2动物源食品中药物残留对人类的危害
2.1药物中毒
在目前使用的兽药中,有一些可能具有“三致”(致癌、致畸、致突变)作用,如磺胺类药物能诱发人的甲状腺癌及造血系统障碍;类固醇激素化合物能引起女童早熟、子宫癌及男性的女性化,对人的肝脏也有一定的损害作用;氯霉素能引起人骨髓造血机能的损伤;硝基咪唑及硝基呋喃类药物能引起人体细胞染色体突变和畸胎;人食用具有较高残留量的莱克多巴胺和克伦特罗的动物产品后,会出现心跳加快、肌肉震颤、心悸、神经过敏等中毒症状,克伦特罗还可以通过胎盘屏障进入胎儿体内蓄积,从而对子代产生严重危害。
2.2过敏反应
由动物源产品中的药物残留引起的过敏反应对人体健康的危害性越来越受到公众的关注。常引起过敏反应发生的残留药物主要有青霉素类、四环素类、磺胺类和某些氨基糖甙类药物,其中以青霉素类引起的过敏反应最为常见。青霉素能引起人的过敏反应,如荨麻疹、呼吸困难及过敏性休克,严重者甚至死亡。在我国就曾出现因食用牛奶而造成皮肤过敏和荨麻疹的病例,尤其是婴儿,出现这种情况的很多。这主要是由于用药治疗奶牛乳腺炎时不遵守弃乳期,造成牛奶中药物残留引起的。2.3耐药性
在过去的几十年里,抗生素被普遍用作促进动物生长的饲料药物添加剂,但由于长期大量使用抗生素添加剂,使得动物体内(尤其是动物肠道内)的细菌产生了耐药性。细菌对这些抗生素产生耐药性后往往对人使用的同种或同类抗生素也产生耐药性,或交叉耐药性,致使抗生素无法控制人体细菌感染性疾病,其后果不堪设想。到目前为止,尽管有关细菌耐药性传递会给人用抗生素治疗疾病带来困难的问题尚未完全定论,但这种可能性是完全存在的。鉴于此,瑞典于1986年开始禁止在家禽饲料中使用抗生素添加剂,欧盟从1999年开始禁止使用磷酸泰乐菌素、维吉尼霉素、杆菌肽锌和螺旋霉素等4种抗生素作添加剂。2000年6月21日,欧盟通过EMEA/CVMP/411/00-FINAL规定北里霉素、氯霉素、硫酸多粘菌素B等26种药物或物质不再作为兽药使用。
3动物性食品中兽药和饲料添加剂残留的控制措施
3.1加强对兽药和饲料添加剂生产和使用的管理
国务院1987年的《兽药管理条例》和1999年的《饲料和饲料添加剂管理条例》规定了兽药、饲料和饲料添加剂的生产和销售;1997年农业部了《允许作饲料添加剂的兽药品种及使用规定》;1999年农业部了《允许使用的饲料添加剂品种目录》,生产企业和使用者必须严格遵守各有关规定。
3.2严格规定和执行兽药的休药期和兽药允许残留量标准
严格规定和执行药物饲料添加剂的使用对象、使用期限、使用剂量以及休药期等,禁止使用违禁药物和未被批准的药物;限制或禁止使用共用的抗菌药物或可能具有“三致”作用和过敏反应的药物,尤其禁止它们作为饲料添加剂使用。
3.3对药物进行安全性毒理学评价
在药物和药物添加剂正式投产前,需检验其毒性,证明其确实安全有效后,方可用于生产。毒理学评价包括一般毒性试验和特殊毒性试验。
在人参化学成分研究与新药创制方面,李平亚教授从人参的不同部位分离并鉴定的人参皂苷共49个,包括新人参皂苷(元)10个。针对人参皂苷水溶性差、口服生物利用度低以及含量低等不足,他对其进行结构改造、制备氨基酸衍生物,完成了达玛烷型(dammarane type)人参皂苷向西洋参特有的奥梯克隆型(octillon type)人参皂苷转化,成功地合成了伪人参皂苷GQ、伪人参皂苷HQ和伪人参皂苷DQ新化合物,生物活性显著地增强。他终身的奋斗目标是从分子水平开发人参的创新药物,现已成功开发的创新药物有:20(S)-人参皂苷Rg3注射液、20(S)-人参皂苷Rg3眼膏、人参皂苷Re片、伪人参皂苷GQ注射液以及洋参果冠心片等,均获得临床研究批件,分别开展I期、II期及III期的临床研究,在人参深层次开发领域取得了重大突破。
1 临床药理学概念
临床药理学(clinical pharmacology)是药理学与临床医学密切结合的一门学科,研究内容是药物在人体内作用规律和人体与药物相互作用规律。临床药理学以懂药理知识的临床医师为主体,主要任务是新药临床试验和临床合理用药,也包括市场药物再评价、药物不良反应监测、科研教学与培训等任务。儿科临床药理学属临床药理学的一个分支[1]。
临床药学(clinical pharmacy)是药学与临床医学密切结合的一门学科,研究如何对病人实施有效、安全、合理用药的问题。临床药学以临床药师为主体,提供医师和患者合理用药的科学信息和药物治疗评估的相关知识,使药物治疗和疾病预防达最优化。
临床药理学和临床药学是60年代新崛起的两个姊妹学科,相互渗透非常突出。其对象都是病人,目的都是以病人为本,指导个体化药物治疗,只是各有其侧重而已。合理用药是一个复杂的临床问题,难度大、涉及面广,需要医药工作者密切协作和共同承担。
2 儿科临床药理学特点
儿童发育特点:儿童不是成人的缩影,生长发育迅速是整个儿童期的重要特点;身高、体重、体表面积、细胞外液、蛋白结合率、肝、肾和内分泌功能等都处于动态变化之中而渐趋成熟;药物的吸收、分布、代谢和排 泄功能日臻完善。
需获得儿童自己的药代动力学参数:因伦理原因新药试验不能首先在儿童身上进行,Ⅰ期(自愿者)临床试验儿童资料很难得到;药时曲线需要侵入性的多次采血,其伤痛和负担不能为儿童和父母所接受,上市后药物儿童研究也很少,由此导致儿童药动学/药效学(PK/PD)资料严重匮乏。儿童的生长发育特点决定了儿童药物代谢规律不但与健康成人和成人患者有很大区别,就是儿童各发育阶段也不尽相同,如茶碱(年龄越小,Vd越大,t1/2越小)等,建立儿童自己的PK/PD参数库迫在眉睫。
儿科临床药理亟待发展:新药只完成成人试验即可获批进入市场,真正研发儿童专用药品的机构很少,所以很多药物对儿童的耐受性、安全性和PK等是未知数。没有经过儿童临床试验的药物上市后却能直接应用到儿童身上,可见儿童用药风险较成人大得多。这引起了众多儿童家长、医学专家和政府部门越来越多的关注[2]。美国FDA已修订条款,规定凡是未经儿童临床试验的新药不能用于儿童;英国也正大力培养更多的儿科临床药理学家。
3 儿科临床药理学任务
3.1 新药临床试验(clinical trail)
新药临床试验是成人临床药理学的首要任务。60年代震惊全球的西德反应停事件,引起各国政府和医药界的高度重视,从而确立了新药临床试验的重要地位,目的是对新药人用的安全性和有效性作出客观评价。临床试验分I~IV期进行,必须首先得到伦理委员会和SFDA审批,然后在有资质的医疗机构和有经验的临床药理学家指导下进行。儿童可以进行上市后药物再评价(IV期)。
抗痫灵(antieplepsirine,AES)是我国70年代经民间验方研发的抗痫新药,因上市后的临床疗效具有争议,卫生部立标对该药进行再评价。我们中标后作了精心设计,临床上采用双盲交叉对照研究,对58例难治性癫痫患儿的疗效与不良反应前瞻性观察6~12月,实验室研究AES对两种点燃大鼠模型的抗痫作用。结果显示:AES对全面性癫痫发作有效(安慰剂效应达40%),无明显毒副作用;AES对抗PTZ点燃有效且呈剂量依赖性,但对AM点燃全然无效;临床与基础研究结果一致,即AES的抗痫作用具有发作类型的选择性[3,4]。该研究是我国儿科第一例用RCT方法完成的药物临床试验(符合循证医学I级证据),科学评价了AES,指导了该药在临床的合理应用,同时为将来儿科新药临床试验提供了经验和思路。新药临床试验促进了成人临床药理学的飞速发展,而儿童临床药理试验基地发展和建设还不尽人意,如何遵循《赫尔辛基宣言》和《药物临床试验质量管理规范》,建立和完善儿童新药临床试验和上市后药物再评价程序,尚待国家政策谨慎做好。
3.2 治疗药物监测(therapeutic drug monitoring,TDM)
TDM是通过测定血药浓度,运用临床药理学原理和计算机软件求算出药代动力学参数,设计个体化给药方案,以使药效达到最高、不良反应减至最低。我们在1978年开始TDM工作,2002年建立北京大学TDMCT中心,为儿童合理用药作了大量探索和实践。体会到要做好TDM必须强调三点:(1)血药浓度测值必须准确。目前常用监测方法是FPIA和HPLC,方法学的精密度、准确度、灵敏度、特异性要符合标准, 需要质控来保证(需参与国内国际室间质控)。(2) 具体测值需做合理解释。TDM不同于一般的临床检验,只报告有效范围是不够的。最好采用专用TDM申请单和报告单,明示有效范围、中毒浓度、单位变换(μg/mLmol/L),结合具体病人用PK/PD知识解释测值意义;对剂量调整等作出分析和建议。(3) 指导个体化治疗是TDM的核心。医生是个体化方案的最终制定者和执行者,应能掌握全面情况,既懂疾病和患者特点,也要了解药代动力学参数(Ka、Vd、Cl);做到TDM 指征明确,只有治疗指数小、代谢个体差异大的药、诊断或处理中毒、多药合并应用、鉴别依从性时才做监测;怀疑中毒时测峰浓度,观察疗效时测稳态谷浓度;合并用药影响(酶诱导剂、酶抑制剂)要予以充分重视;一旦出现问题能从仪器误差、采血时间、时效关系、量效关系、代谢差异等进行综合分析。可参考本期高璇《儿科临床药师在治疗药物监测中的作用》一文。
3.3 群体药代动力学(Population pharmacokinetics, PPK)
个体化用药需要个体PK参数,要得到个体PK参数的经典做法是:一次服药后不同时间连续采血8~13次,测定血药浓度并用专业软件计算出参数。这种多次大量取血方法在儿科不适用。新方法是PPK:研究PK群体参数的原理、计算方法和临床应用,即收集大量病人的生物学资料和零散的血药浓度数据,应用专业软件建立PPK模型,由Bayesian反馈法和1~2个实测值拟和运算,即可获得个体PK参数。其最大优点是:免除病人频频取血的痛苦,能分析固定效应(身高、体重、肝功能等)和随机效应(个体间、个体内)对每个参数的影响,还能预测病人血药浓度,更加优化个体给药方案。尤其有益于特殊群体——儿童、老人、孕妇、肝肾功能受损和危重患者。自2000年以来,我们陆续建立了氨基糖苷类、抗痫药物VPA、CBZ、CBZE、LTG的儿童PPK模型和PK/PD结合模式,指导临床合理用药。当然做PPK需要有TDM基础、充足病源、PK/PD知识及专业软件等。可参考本期刘颖《群体药代动力学在儿童药物治疗中的应用》一文。
3.4 药物不良反应监测
药物不良反应(adverse drug reaction, ADR)指合格药品在正常用法用量下出现的与用药目的无关的或意外的有害反应,一般分为A类和B类反应。A类反应与剂量有关是可预期的,包括过度作用、副作用、毒性反应、首剂反应、继发反应、停药综合征。B类反应与常规药理作用和剂量无关,可能涉及遗传易感性和变态反应等机制,难以预测,包括过敏、致畸、致癌、致突变、耐受、依赖等。ADR可导致机体的功能或器质性损害即药源性疾病,药源性疾病就是ADR的突出表现。
“是药三分毒”,药物的毒副作用是不可避免的,但医生应运用临床药理知识将这种负面效应降低到最小[5],对上市后药物ADR监测也是临床药理学的一项常规工作。美国FDA药物使用经验处专门负责收集上市新药ADR报告,现我国ADR监测已在各大城市正式开展,我院连续数年获北京市不良反应监测冠军。可参考本期梁雁《儿童药物不良反应及相关因素》一文。
3.5 基础临床科研
很多科研项目在临床条件下研究受限,所以基础科研还是十分需要的。其实对临床基础科研,临床医师和药师具有优势,因为直接接触病人。我们建立了一系列癫痫动物模型和实验方法,完成了众多自然科学基金科研项目:发育药代动力学、药物相互作用、不良反应、认知影响、耐受性和依赖性、中药抗痫性、免疫机制、酶学机制、受体分子机制等。临床和基础研究结果相互印证,其内在规律惊人相似,促进对疾病认识不断深化,为合理用药和提高病人生活质量提供服务。但宗旨必须是科研课题来源于临床,科研结果直接为临床服务。
4 临床药理学进展
随着国际环境的和谐和新技术的开发,新药日新月异,交叉学科知识相互融合,促进了临床药理学和相关学科的迅速发展,为临床合理用药提供了理论和实践指导。
新方法学:GC/MS、LC/MS、GC/(LC)/MS/MS等更先进的新方法,使得药物测定更准确、快速和微量,某些国家已将其应用到常规TDM,但因费用昂贵在我国普及尚待时日。TDM监测的药物品种和数量在增加,游离血药浓度、新药监测、中草药PK等在拓宽,PPK、PK/PD开始在特殊群体开展,美国FDA已同意对婴儿和肿瘤患者采用NONMEM法进行新药临床评价。
临床毒理学:近来受到越来越多的重视,从筛查毒物到兴奋剂、、药物滥用、法医鉴定及毒代毒理学研究等。
药物流行病学:应用流行病学方法研究人群中药物的应用及效果,以及病人自身临床特征对药物治疗的影响。医生先权衡用药可能给病人带来的危险/效益比后再开处方,促进合理用药。
药物经济学:药物学与经济学相结合的新兴学科,研究方法主要有四种:最小成本分析、成本效果分析、成本效用分析和成本效益分析;可为药品费用的合理使用、药品市场营销和政府药物政策提供依据。
药物时辰学:研究不同时间给药导致的药代、药效差异。人体生理参数和生化指标呈周期性波动,这种节律变化对药物作用影响很大。如蛋白结合率,卡马西平下午2~8点最小,丙戊酸凌晨2~6点最小,此时游离型药物比例就大,直接影响疗效。针对患者病情选择最佳给药时间,能使药物发挥最大效能,同时不良反应最小。
药物遗传学:研究遗传因素及遗传变异对药物的影响。因病人的药物代谢酶、转运体及受体的遗传缺欠,导致药物代谢酶活性、转运体能力大小、药物受体敏感性等存在个体差异。人的基因信息一生不变,只要事先了解病人药物代谢酶基因型,就可个体化用药。如HLAB*1502基因型阳性的病人,就不应服用卡马西平,因用后发生SJS/TEN的风险比未带该基因病人高193倍。
5 差距与困境
目前全社会不合理用药情况严重,导致药物不良反应和药源性疾病发生率稳步上升。WHO指出,全球三分之一病人的死亡源于不合理用药而非疾病本身;我国专家认为临床病人30%用药不合理,但尚未引起重视。以TDM为例,它是临床药学和临床药理学重要任务之一,虽然卫生部早就规定三级医院必须开展TDM(是评选三甲医院的重要指标),但三十多年过去效果仍不理想,最近全国121所三级医院TDM调查结果如下:经常开展的医院21.95%,偶尔开展的医院26.13%,尚未开展的医院51.95%;能监测两种药物的医院43.3%,能监测5 种药物的5%。不少医院虽开展TDM,但监测药物品种很少,标本量有限,只能提供测值,不能合理解释和指导个体化治疗。
此外,缺乏临床药师、医生参与TDM少、相关论文和科研成果少、国际会议参与少、国际学术交流少、临床科研基金少、过分追求经济效益等都是目前存在的问题。如何提高认识、转变观念、理顺机制?值得深思!
6 儿科临床药理学展望
儿童是世界的未来,中国拥有4亿儿童,他们需要健康、医药保障和合理用药,不能等闲视之。合理用药是指安全、有效、经济、适当。儿科药理学从儿科药物的研发、临床评估、临床应用、不良反应监测、合理用药培训等各个环节都需要严格把关。新药临床试验、治疗药物监测、群体药代动力学、药物遗传学等是合理用药的有力工具。
学科的发展离不了学术大环境,国际治疗药物监测和临床毒理学会、国际药理学会、国际药学学会、国际儿科学会等组织的国际学术会议,都有儿科合理用药的重要内容。《中国临床药理学杂志》、《中国临床药理学与治疗学杂志》,尤其中国药学会医院药学专业委员会儿科药学专业组和《儿科药学杂志》以及多家儿科杂志更是与儿科合理用药息息相关的重要平台,我们应积极参与,相互学习。
儿科临床药理学任重道远,非常高兴这个事实已受到全球关注。2006年6月在上海召开了首届国际儿科药理会议,大会鲜明的主题是儿科药理面临的国际挑战[5]。15个国家200余名代表,国际儿科药理专家30余人、国内儿科药理专家8人应邀发言,对该领域面临的问题、方向及热门话题进行了深入的研讨,这是一个良好开端。相信在政府政策的关怀下,医药同道团结奋斗,儿科临床药理学事业一定能发展壮大。
参考文献
[1] Paul IM. Advances in pediatric pharmacology, therapeutics, and toxicology [J]. Adv Pediatr, 2005, 52: 321365.
[2] Choonara I. Regulation of drugs for children in Europe [J]. BMJ, 2007, 335(7632): 12211222.