有害結(jié)局路徑在毒性評(píng)價(jià)與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中的應(yīng)用進(jìn)展

苑曉燕，殷 健，范瑞祺，張婉君，彭雙清，趙 君，

(1．中國(guó)人民解放軍疾病預(yù)防控制中心，北京 100071；2．康龍化成/北京生物技術(shù)有限公司，北京 101100)

有害結(jié)局路徑(adverse outcome pathway，AOP)框架作為新開(kāi)發(fā)的毒理學(xué)評(píng)價(jià)工具，是對(duì)現(xiàn)有知識(shí)的概括和匯總，它將生物不同結(jié)構(gòu)水平間的關(guān)聯(lián)信息與實(shí)驗(yàn)測(cè)試、計(jì)算預(yù)測(cè)甚至是因果推理的結(jié)果充分整合，為發(fā)展和優(yōu)化化學(xué)物分類(lèi)方法、提出優(yōu)先的體內(nèi)/體外靶向測(cè)試提供了一個(gè)顯而易見(jiàn)的基于作用機(jī)制的工作框架，對(duì)化學(xué)物有害效應(yīng)和健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估具有指導(dǎo)意義。本文整理、匯總了近年來(lái)AOP在毒性評(píng)價(jià)與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估領(lǐng)域中的應(yīng)用案例與研究進(jìn)展，希望為廣大學(xué)者提供利用AOP解決毒理學(xué)問(wèn)題的新思路。

1 AOP的定義及其對(duì)于毒性評(píng)價(jià)與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的意義

AOP 是根據(jù)已有知識(shí)來(lái)描述一個(gè)直接的分子起始事件(molecular initiating event，MIE)與在生物不同結(jié)構(gòu)水平(如亞細(xì)胞、細(xì)胞、組織、器官、個(gè)體、群體)所出現(xiàn)的與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估或管理決策相關(guān)的有害結(jié)局(adverse outcome，AO)之間的因果聯(lián)系，串聯(lián)起其中因果關(guān)系的事件又被稱為關(guān)鍵事件(key event，KE)[1]。AOP作為一種方法學(xué)手段，為收集、整理和評(píng)估化學(xué)物質(zhì)的化學(xué)、生物學(xué)和毒理學(xué)效應(yīng)的有關(guān)信息提供了一個(gè)有效的方法學(xué)框架。在這個(gè)框架中，現(xiàn)有的知識(shí)被匯總和關(guān)聯(lián)起來(lái)，有助于確定風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中關(guān)鍵的不確定性和研究的優(yōu)先順序，并為在毒理學(xué)和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中更多地使用預(yù)測(cè)方法提供了基礎(chǔ)。

盡管AOP的概念及框架較為復(fù)雜，但經(jīng)評(píng)審?fù)ㄟ^(guò)的AOP能極大促進(jìn)毒理學(xué)研究和簡(jiǎn)化化學(xué)品風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估流程。AOP主要通過(guò)證據(jù)權(quán)證(weight of evidence，WOE)的方法總結(jié)現(xiàn)有研究數(shù)據(jù)而建立，因此對(duì)于經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織(Organization for Economic Co-operation and Development，OECD)認(rèn)可和發(fā)布的AOP來(lái)說(shuō)，這些AOP中每個(gè)關(guān)鍵事件均可識(shí)別或可檢測(cè)，同時(shí)它們之間具有可靠的因果關(guān)系。當(dāng)對(duì)目標(biāo)化合物進(jìn)行毒理學(xué)研究或風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估時(shí)，研究人員僅需對(duì)涉及該化合物的AOP中有限的關(guān)鍵事件展開(kāi)試驗(yàn)即可推斷出最終的有害結(jié)局，因此可以極大減少實(shí)驗(yàn)數(shù)量[2]。另一方面，可以根據(jù)已建立的AOP 從分子或細(xì)胞水平的毒性事件推斷出器官、個(gè)體或種群水平的毒性事件，而分子或細(xì)胞水平的毒性事件可通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬(in silico)和體外試驗(yàn)進(jìn)行預(yù)測(cè)或檢測(cè)，這種檢測(cè)手段費(fèi)用低、周期短且符合3R原則[3]。因此，AOP推廣和應(yīng)用的終極目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的預(yù)測(cè)。

對(duì)于毒性評(píng)價(jià)與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估而言，AOP的意義在于：①有助于科研人員和管理人員開(kāi)展合作；②從多種來(lái)源系統(tǒng)地整合已有的機(jī)制信息和數(shù)據(jù)，有助于在不同生物組織水平理解有害效應(yīng)的毒理學(xué)進(jìn)程；③有助于開(kāi)展假設(shè)驅(qū)動(dòng)的毒性測(cè)試、識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中的不確定性和確定今后研究的優(yōu)先順序；④為化學(xué)物基于結(jié)構(gòu)-活性關(guān)系分類(lèi)提供支持，減少測(cè)試需求；⑤有效的將體外測(cè)試的數(shù)據(jù)用于決策制定。可以說(shuō)，作為一個(gè)知識(shí)、信息鏈，AOP有效地構(gòu)筑起了非動(dòng)物測(cè)試替代方法與管理、預(yù)測(cè)毒理學(xué)之間的橋梁。

2 AOP在毒性評(píng)價(jià)中的應(yīng)用進(jìn)展

2.1 AOP可用于毒性測(cè)試方法的開(kāi)發(fā)與改進(jìn)

通過(guò)識(shí)別和描述關(guān)鍵事件，AOP 可以為測(cè)試指南計(jì)劃(test guidelines programme)提供研發(fā)信息。當(dāng)關(guān)鍵事件被確定后，就可以在細(xì)胞水平或更高生物組織水平上開(kāi)發(fā)檢測(cè)直接化學(xué)效應(yīng)/反應(yīng)的體外或離體實(shí)驗(yàn)方法，以及檢測(cè)MIE相關(guān)靶點(diǎn)的篩選分析方法。2016年OECD審議通過(guò)了皮膚致敏的AOP框架來(lái)闡釋皮膚過(guò)敏反應(yīng)過(guò)程[4]。在該AOP 中，皮膚致敏過(guò)程包括致敏階段和隨后的免疫反應(yīng)激發(fā)2 個(gè)階段。第1 階段包括了一系列KE，其中MIE(或KE-1)是具有親電作用的外源化合物與表皮蛋白質(zhì)親核位點(diǎn)的共價(jià)結(jié)合，形成半抗原。隨后觸發(fā)了細(xì)胞水平的KE，即角質(zhì)細(xì)胞炎癥反應(yīng)(KE-2)，其下游或同時(shí)發(fā)生的另一個(gè)細(xì)胞水平的KE 是樹(shù)突狀細(xì)胞的激活(KE-3)。接著，活化的樹(shù)突狀細(xì)胞遷移至局部淋巴結(jié)，將半抗原復(fù)合物呈遞至T淋巴細(xì)胞，最終導(dǎo)致記憶T 細(xì)胞的增殖和分化這一KE(KE-4)的發(fā)生。當(dāng)皮膚再次接觸化學(xué)物時(shí)進(jìn)入激發(fā)階段，導(dǎo)致過(guò)敏性接觸性皮炎發(fā)生。在此基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)了針對(duì)KE-1 的直接多肽結(jié)合試驗(yàn)(DPRA，OECD 442C)、針對(duì)KE-2 的KeratinoSensTM試驗(yàn)和LuSensTM試驗(yàn)(OECD 442D)以及針對(duì)KE-3 的h-CLAT 試驗(yàn)、U-SENTM試驗(yàn)、IL-8 Luc試驗(yàn)(OECD 442E)已被OECD測(cè)試指南采納為標(biāo)準(zhǔn)方法[4]。

2017年新修訂的REACH 法規(guī)指出，需要對(duì)上述每個(gè)KE(KE-1、KE-2 和KE-3)分別進(jìn)行檢測(cè)才能完成對(duì)皮膚致敏終點(diǎn)效應(yīng)的評(píng)價(jià)。但同時(shí)又指出如果已有1～2個(gè)關(guān)鍵事件的數(shù)據(jù)足以進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)危害評(píng)估，則不需要再進(jìn)行其他關(guān)鍵事件的試驗(yàn)[5]。隨著AOP 的不斷應(yīng)用，越來(lái)越多的科研機(jī)構(gòu)和學(xué)術(shù)團(tuán)體正在探索AOP在該領(lǐng)域的應(yīng)用。

2.2 AOP可用于有害物質(zhì)的危害識(shí)別和生物標(biāo)志物預(yù)測(cè)

風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估由危害識(shí)別、危害特征描述、暴露評(píng)估和風(fēng)險(xiǎn)特征描述4個(gè)核心步驟組成。危害識(shí)別是風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的第一步，用以確定化學(xué)品是否會(huì)導(dǎo)致有害效應(yīng)。該過(guò)程對(duì)毒性效應(yīng)、毒性機(jī)制和毒性物質(zhì)進(jìn)行描述，并考慮化合物代謝及相互作用[6]。危險(xiǎn)識(shí)別的關(guān)鍵組成部分包括分析作用模式(mode of action，MOA)和評(píng)估證據(jù)權(quán)重(weight of evidence，WOE)[7]。AOP 框架從化學(xué)品與受體、酶或其他生物分子的相互作用(分子起始事件)到有害結(jié)局等層面系統(tǒng)地構(gòu)建了關(guān)鍵事件級(jí)聯(lián)信息，提供了直觀的危害識(shí)別，有助于化學(xué)品風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[7-8]。

除此之外，AOP還可以通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)比對(duì)等方法發(fā)掘生物標(biāo)志物，從而提供支持化學(xué)安全評(píng)估所需的機(jī)制細(xì)節(jié)，目前已有一些研究采用AOP 對(duì)不同化學(xué)物質(zhì)的共有生物標(biāo)志物進(jìn)行預(yù)測(cè)，例如Lee等[9]發(fā)現(xiàn)苯并芘、硒和納米氧化銀在水環(huán)境中具有共有的生物標(biāo)志物和作用位點(diǎn)，Reinwald 等[10]發(fā)現(xiàn)3,3′,5-三碘甲狀腺氨酸(T-3)和甲狀腺過(guò)氧化物酶抑制劑6-丙基-2-硫脲嘧啶(6-PTU)可作為化學(xué)物對(duì)斑馬魚(yú)的內(nèi)分泌干擾的潛在生物標(biāo)志物。Inoue等[11]使用代謝組學(xué)的標(biāo)志物預(yù)測(cè)空氣污染對(duì)出生結(jié)局的影響。這些例子表明AOP可為生物標(biāo)志物的篩選提供強(qiáng)有力的輔助和支持。

2.3 AOP有助于跨物種毒性評(píng)價(jià)和劑量外推

毒理學(xué)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，一般根據(jù)高劑量給藥的動(dòng)物研究結(jié)果，結(jié)合人類(lèi)暴露評(píng)估，通過(guò)不確定性系數(shù)或線性外推來(lái)評(píng)價(jià)特定化學(xué)品暴露的安全性[12]?？缥锓N外推是化學(xué)品風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的基礎(chǔ)，也是風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中長(zhǎng)期存在的不確定性。對(duì)于人類(lèi)健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，通常是從研究充分的嚙齒動(dòng)物模型中外推到人類(lèi)。對(duì)于生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，是從不同分類(lèi)的少數(shù)模式動(dòng)物中獲得的毒性數(shù)據(jù)外推到整個(gè)環(huán)境中的生物。物種外推有兩種方法，最基本的方法是使用安全系數(shù)法來(lái)解釋物種敏感性的潛在差異。另一種方法是使用物種敏感性分布(species sensitivity distributions，SSDs)對(duì)潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行概率預(yù)測(cè)。其中，敏感性分布方法更為嚴(yán)謹(jǐn)，但要求較高的科學(xué)置信度和可靠的劑量-效應(yīng)關(guān)系[13]，對(duì)于這種越來(lái)越嚴(yán)格的要求，近年來(lái)又誕生了能夠同時(shí)滿足定性和定量要求的定量AOP(quantitative adverse outcome pathway，qAOP)模型。qAOP 的提出有助于SSDs 方法的完善，并可幫助確定物種間外推不確定性系數(shù)的大小[14]。此外，進(jìn)行跨物種外推時(shí)，除了應(yīng)關(guān)注已測(cè)試的物種外，還應(yīng)關(guān)注其他敏感物種，而AOP框架可用于確定需要關(guān)注的敏感物種[15]。以上進(jìn)展表明，AOP框架可從作用機(jī)制和量效關(guān)系兩個(gè)方面幫助實(shí)現(xiàn)跨物種評(píng)價(jià)和劑量外推。

2.4 AOP有助于毒性測(cè)試的篩選和優(yōu)先級(jí)設(shè)置

優(yōu)先級(jí)設(shè)置是應(yīng)對(duì)大量化學(xué)品毒性測(cè)試中亟待解決的毒理學(xué)問(wèn)題。優(yōu)先排序和毒性測(cè)試篩選旨在識(shí)別給定暴露濃度下可能導(dǎo)致有害結(jié)果的化學(xué)品，以便對(duì)其進(jìn)行更深入的測(cè)試。優(yōu)先排序和毒性測(cè)試篩選通常使用體外測(cè)試來(lái)評(píng)估化學(xué)品造成內(nèi)分泌干擾、神經(jīng)毒性或皮膚致敏等效應(yīng)的潛力[8]。在優(yōu)先級(jí)排序中，首先篩選出具有可測(cè)量生物活性的物質(zhì)，然后將篩選中被判定為陽(yáng)性的物質(zhì)從低效到高效進(jìn)行排序，并根據(jù)其暴露邊界比(margin of exposure，MOE)進(jìn)行加權(quán)，最有效或最小MOE 的化學(xué)品具有最高優(yōu)先級(jí)，然后進(jìn)行更深入的評(píng)估或測(cè)試[16]。AOP有助于化學(xué)品測(cè)試優(yōu)先級(jí)的設(shè)置，在AOP框架下對(duì)化學(xué)品進(jìn)行篩選，可確定它們是否有可能觸發(fā)特定的、可測(cè)量的生物反應(yīng)，這些生物學(xué)反應(yīng)可能與一個(gè)或多個(gè)MIEs、KEs或AOs有關(guān)。被確定具有不可接受的風(fēng)險(xiǎn)、導(dǎo)致AO 的化學(xué)品會(huì)根據(jù)其效力進(jìn)行排序，其中效力最強(qiáng)的物質(zhì)會(huì)獲得最高優(yōu)先級(jí)，被進(jìn)行更深入的測(cè)試或評(píng)估[17]。此外，AOPs有助于根據(jù)現(xiàn)有數(shù)據(jù)的完整性確定關(guān)鍵數(shù)據(jù)缺口，隨后設(shè)計(jì)基于作用機(jī)制的分層測(cè)試策略。美國(guó)EPA 內(nèi)分泌干擾物篩查計(jì)劃(endocrine disruptor screening program，EDSP)，在一定程度上體現(xiàn)了基于作用機(jī)制的測(cè)試原則在優(yōu)先級(jí)設(shè)置中的應(yīng)用。

2.5 AOP可用于化學(xué)物質(zhì)的劑量-反應(yīng)評(píng)價(jià)

除了通過(guò)MIE 和KE 幫助毒性評(píng)價(jià)確定敏感位點(diǎn)外，AOP框架還可通過(guò)與化學(xué)數(shù)據(jù)相結(jié)合，應(yīng)用于特定化學(xué)品的劑量-反應(yīng)評(píng)估[18]。在AOP框架下，研究人員可對(duì)MIE，KE或AO等不同層級(jí)的毒性終點(diǎn)分別進(jìn)行劑量-反應(yīng)評(píng)價(jià)，從而預(yù)測(cè)混合物的毒性劑量-反應(yīng)關(guān)系[19]，目前已有部分基于AOP 框架對(duì)混合物劑量-反應(yīng)關(guān)系的研究[20]。此外，qAOP的出現(xiàn)也促進(jìn)了AOP從單純定性評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)向定性和定量同時(shí)評(píng)價(jià)。Doering等[21]采用qAOP 模型預(yù)測(cè)芳香受體激動(dòng)劑對(duì)鳥(niǎo)類(lèi)和魚(yú)類(lèi)早期生命階段死亡率的定量影響，而Villeneuve等[22]使用體外芳香化酶抑制數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)了成年雌性魚(yú)的短期體內(nèi)劑量-反應(yīng)關(guān)系，盡管目前qAOP的應(yīng)用還缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，但是其在劑量-反應(yīng)關(guān)系的預(yù)測(cè)等方面具有巨大潛力[23]。

3 AOP在風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中的應(yīng)用進(jìn)展

3.1 AOP可用于風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估策略的整合與優(yōu)化

目前，待評(píng)價(jià)的化學(xué)品數(shù)量龐大，風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估面臨艱巨挑戰(zhàn)，這要求用于監(jiān)管的毒性測(cè)試手段要更加經(jīng)濟(jì)、高效。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，需要更合理地調(diào)配測(cè)試資源，聚焦于最受關(guān)注的化學(xué)物、最可能的作用位點(diǎn)及最敏感的物種。整合測(cè)試策略(integrated test strategy，ITS)或整合測(cè)試與評(píng)估策略(integrated approaches to testing and assessment，IATA)為上述測(cè)試?yán)砟钐峁┝藢?shí)際解決方案。同時(shí)，AOP框架的發(fā)展可提供MIE、KE和受到監(jiān)管關(guān)注的AO 的因果關(guān)系信息，又可促進(jìn)上述策略的發(fā)展，并為監(jiān)管決策制定提供生物學(xué)背景。

對(duì)于任何給定的毒性終點(diǎn)來(lái)說(shuō)，AOP可以作為建立針對(duì)該終點(diǎn)的IATA或ITS的基礎(chǔ)。AOP有助于確定所需的進(jìn)一步信息(或?qū)嶒?yàn))，提高起始事件與有害結(jié)局關(guān)聯(lián)的確定性[24]。此外，一個(gè)構(gòu)建完善的AOP 也可以用于種屬間的比較。目前ITS在皮膚致敏測(cè)試中得到了較為廣泛的應(yīng)用。皮膚致敏ITS 著重于皮膚致敏AOP 中的關(guān)鍵事件，基于非測(cè)試方法(計(jì)算機(jī)算法或構(gòu)效模型)和測(cè)試方法(標(biāo)準(zhǔn)化方法或非標(biāo)準(zhǔn)化方法)，通過(guò)不同的組合方式以提高皮膚致敏預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確度、靈敏度和特異度。例如，研究人員將非動(dòng)物試驗(yàn)的化學(xué)物辛醇水分配系數(shù)、表皮生物利用度、直接肽反應(yīng)試驗(yàn)、KeratinoSensTM試驗(yàn)、U-SENTM試驗(yàn)和動(dòng)物局部淋巴結(jié)試驗(yàn)(LLNA)、豚鼠最大化試驗(yàn)(GPMT)或Buehler試驗(yàn)(BT)數(shù)據(jù)以及計(jì)算機(jī)模擬的數(shù)據(jù)組合起來(lái)，以涵蓋皮膚致敏AOP中各階段生物效應(yīng)的數(shù)據(jù)，從而建立皮膚致敏性評(píng)價(jià)的整合測(cè)試策略[25]。

隨著評(píng)估策略的發(fā)展，基于ITS 的皮膚致敏測(cè)試也呈現(xiàn)出了多種組合方式，包括測(cè)試組合、權(quán)重分析、分層策略以及其他ITS 方法等[26]。此外，基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)等新手段的皮膚致敏組合測(cè)試策略應(yīng)用軟件也在開(kāi)發(fā)當(dāng)中[27]。目前除皮膚致敏性測(cè)試外，其他毒性測(cè)試也逐漸開(kāi)始采用ITS 策略[28]。隨著ITS 與IATA 的不斷完善，AOP 也會(huì)在其中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用，為風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估策略的整合與優(yōu)化提供更多的幫助。

3.2 AOP可用于風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中的敏感性預(yù)測(cè)

傳統(tǒng)的化學(xué)物毒性測(cè)試往往基于特定動(dòng)物模型，使得毒性測(cè)試結(jié)果可能存在種屬特異性，因此物種間的敏感性預(yù)測(cè)至關(guān)重要。近年來(lái)，AOP概念已被用于不同物種對(duì)某一化學(xué)物(如殺蟲(chóng)劑)毒性敏感性的預(yù)測(cè)，如Lalone等[29]比較了電壓門(mén)控類(lèi)鈉通道(VGSC)α亞基的相似性和不同生態(tài)物種的敏感性，Pottenger等[30]利用AOP 預(yù)測(cè)了3 種潛在致癌物在大鼠和人體內(nèi)致癌性的關(guān)聯(lián)，Khan等[31]嘗試使用雙殼類(lèi)動(dòng)物模型中的生物標(biāo)志物預(yù)測(cè)環(huán)境與人類(lèi)健康風(fēng)險(xiǎn)。以上實(shí)例說(shuō)明當(dāng)特定物種毒性測(cè)試缺失或無(wú)法進(jìn)行毒性測(cè)試時(shí)，AOP可用來(lái)進(jìn)行敏感性預(yù)測(cè)。

AOP在敏感性預(yù)測(cè)中的應(yīng)用說(shuō)明AOP可以提供一種基于毒性通路的毒理學(xué)框架來(lái)支持危險(xiǎn)評(píng)估和監(jiān)管決策。而這種對(duì)監(jiān)管決策的支持很大程度上依賴于AOP 構(gòu)建過(guò)程中的科學(xué)置信度，這種科學(xué)置信度有助于特定用途的應(yīng)用。然而，不論AOP是否完整且高度可信，它們對(duì)決策監(jiān)管依然具有一定的參考價(jià)值，且仍可用于特定的用途。

3.3 AOP有助于定量結(jié)構(gòu)活性關(guān)系分析和交叉參照

現(xiàn)實(shí)中往往存在著現(xiàn)有化學(xué)品信息不足以支撐決策建立的情況，針對(duì)這種情況，諸如定量結(jié)構(gòu)活性關(guān)系分析(quantitative structure-activity relationship，QSAR)等的計(jì)算機(jī)方法應(yīng)運(yùn)而生[32]，這些計(jì)算方法可在產(chǎn)生新數(shù)據(jù)之前，優(yōu)先通過(guò)交叉參照方法(read-across)對(duì)與結(jié)構(gòu)相關(guān)化學(xué)品的數(shù)據(jù)合并[33]。交叉參照指的是通過(guò)一個(gè)(或多個(gè))化合物的信息預(yù)測(cè)另一個(gè)(或多個(gè))具有相似特性的化合物的對(duì)應(yīng)信息，從而起到替代測(cè)試的作用[34]。SEURAT-1 項(xiàng)目(Safety Evaluation Ultimately Replacing Animal Testing)舉辦的研討會(huì)討論了AOP在交叉參照方面的應(yīng)用，其目的是通過(guò)使用替代方法的結(jié)果以提高交叉參照方法的可信度[35]。具體而言，交叉參照方法的判定應(yīng)該基于對(duì)毒性和毒代動(dòng)力學(xué)機(jī)制的理解，并通過(guò)體外數(shù)據(jù)得到加強(qiáng)，而AOP的構(gòu)建有助于加強(qiáng)這種理解，并加強(qiáng)交叉參照化學(xué)品數(shù)據(jù)的可信性。此外，根據(jù)對(duì)一系列案例研究的評(píng)估，歐洲化學(xué)理事會(huì)也得到類(lèi)似的觀點(diǎn)，即高置信度的AOP可對(duì)證據(jù)和數(shù)據(jù)的支持起到重要作用[36]。在實(shí)際應(yīng)用方面，用于皮膚致敏的AOP 目前已被OECD組織認(rèn)證并被納入QSAR工具箱[37]，在此基礎(chǔ)上，該AOP還被用于輔證綜合測(cè)試策略，并廣泛用于QSAR 和交叉參照效果的評(píng)估，這也充分體現(xiàn)了AOP的開(kāi)發(fā)有助于此類(lèi)非測(cè)試方法的應(yīng)用與發(fā)展。

4 總結(jié)與展望

自2007年誕生以來(lái)，AOP這一新興的毒理學(xué)框架在國(guó)內(nèi)外蓬勃發(fā)展，不少研究人員開(kāi)展了將AOP 應(yīng)用于毒性預(yù)測(cè)的嘗試，并將AOP的研究與發(fā)展不斷深入，還進(jìn)一步嘗試將AOP與劑量外推，評(píng)估策略整合優(yōu)化等領(lǐng)域。

然而目前AOP的發(fā)展還處于初期階段，將AOP應(yīng)用于毒性評(píng)價(jià)和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估仍有許多困難，例如量化劑量-反應(yīng)關(guān)系、建立合適的毒代動(dòng)力學(xué)模型、從體外系統(tǒng)生物學(xué)效應(yīng)數(shù)據(jù)外推預(yù)測(cè)體內(nèi)AO、從定性AOP 過(guò)渡到定量AOP、建立透明化評(píng)價(jià)體系等。對(duì)此，歐美國(guó)家已進(jìn)行將AOP 和決策制定相結(jié)合的嘗試：例如歐盟EU-TOXRISK項(xiàng)目就致力于建立基于AOP，整合多學(xué)科的新型毒理學(xué)安全評(píng)價(jià)方法，重點(diǎn)開(kāi)展重復(fù)給藥的系統(tǒng)毒性和生殖發(fā)育毒性研究[38]。美國(guó)EPA 的21 世紀(jì)毒理學(xué)測(cè)試(Toxicology Testing in the 21stCentury，Tox21)則應(yīng)用AOP框架進(jìn)行EDSP，旨在通過(guò)計(jì)算機(jī)模型和基于體外細(xì)胞培養(yǎng)的高通量篩選模型等最新技術(shù)分層收集內(nèi)分泌干擾物的信息，優(yōu)化法規(guī)決策，提高測(cè)試的效率和通量，并降低安全評(píng)價(jià)成本[39]。相比之下，我國(guó)在這方面仍處于學(xué)習(xí)和起步階段，需要更多的發(fā)展與推廣。相信在AOP框架下，隨著人體生命科學(xué)毒性機(jī)制及其網(wǎng)絡(luò)的闡明，以及全球性多學(xué)科技術(shù)的融合，勢(shì)必給毒性評(píng)價(jià)和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估新體系的建立帶來(lái)新的契機(jī)。