化妝品體內哺乳動物細胞微核試驗目的與流程科普

88次 2025.10.24

  化妝品體內哺乳動物細胞微核試驗是一種體內遺傳毒性測試方法,通過觀察實驗動物(常用小鼠、大鼠)骨髓或外周血中紅細胞的微核,來評估化妝品原料或終產品經體內接觸后,是否具有誘發(fā)染色體損傷或紡錘體損傷的潛在遺傳毒性風險。


化妝品體內哺乳動物細胞微核試驗


  化妝品體內哺乳動物細胞微核試驗目的


  1、識別染色體損傷效應


  微核的形成主要與兩種染色體損傷相關:一是受試物導致染色體發(fā)生斷裂,產生的片段因無法隨細胞分裂進入子細胞核,而形成獨立的微核;二是受試物干擾細胞紡錘體功能,導致染色體不能正常分離,使整個染色體或染色單體滯留在細胞質中,形成微核。通過計數微核率,可直接判斷受試物是否具有這類遺傳毒性。


  2、評估體內代謝后的真實風險


  受試物經口服、皮膚涂抹等方式進入動物體內后,會經過肝臟等器官的代謝轉化。試驗能評估受試物及其代謝產物共同作用下的遺傳毒性,避免因體外試驗無法模擬體內代謝過程,而遺漏某些經代謝后才產生的致突變風險,結果更具生物學意義。


  3、為化妝品安全評估提供體內數據支撐


  作為體內遺傳毒性試驗,其結果與體外試驗(如體外細胞基因突變試驗)相互補充,形成“體外+體內”的完整評估鏈條,為化妝品原料的安全性審核和產品合規(guī)上市提供關鍵的體內毒理學數據。


  化妝品體內哺乳動物細胞微核試驗流程


  1)試驗準備與動物選擇


  動物模型:首選嚙齒類動物,常用健康的ICR或昆明種小鼠,體重一般為25-35g,雌雄各半。


  動物分組:至少設置3個劑量組、1個陰性對照組(給予溶媒,如生理鹽水)和1個陽性對照組(給予已知致突變劑,如環(huán)磷酰胺),每組至少5只動物。


  2)受試物給予與處理


  給予途徑:通常采用經口灌胃方式,也可根據化妝品實際使用場景(如皮膚接觸)考慮經皮涂抹等途徑。


  給予劑量與周期:根據預試驗結果設定劑量,高劑量需引起輕微毒性但不導致大量動物死亡,低劑量接近無毒性水平,組間距一般為2-4倍。通常連續(xù)給予受試物2-3天,末次給藥后18-24小時處死動物。


  3)樣本采集與制備


  骨髓采集:處死動物后,剝離股骨,用生理鹽水沖洗骨髓腔,收集骨髓細胞懸液。


  涂片與固定:將細胞懸液均勻涂抹在載玻片上,自然干燥后,用甲醇固定10-15分鐘,待玻片干燥。


  染色:常用吉姆薩染液或瑞氏-吉姆薩混合染液染色,染色后水洗、干燥,制成可供顯微鏡觀察的標本。


  4)鏡檢觀察與結果判定


  細胞選擇:在光學顯微鏡下,選擇分散良好、染色清晰的骨髓嗜多染紅細胞(PCE)進行觀察。這類細胞處于未成熟階段,對染色體損傷更敏感,是微核檢測的理想細胞。


  微核計數:每只動物至少觀察1000個嗜多染紅細胞,記錄含有微核的細胞數量,計算微核率(千分率,‰)。同時,計數200個紅細胞,計算嗜多染紅細胞與成熟紅細胞(NCE)的比例,評估受試物對細胞成熟的影響。


  結果判定:若高劑量組微核率顯著高于陰性對照組,且存在劑量-反應關系,或某一劑量組微核率顯著高于陰性對照組并超過歷史陰性對照范圍,則判定受試物在本試驗條件下具有致突變性。