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[資訊] 認識內分泌干擾物–21世紀美國內分泌干擾物篩檢計畫(EDSP21)


發布日期:2017-07-04

隨著時間的推移,人們所使用的化學物質也隨之變化。每年都有數百種新的農藥用與非農藥用的化學品申請註冊,或要求批准生產與納入產品配方,每年也註銷登記及禁用許多化學品,而這些化學物質可能出現在未來污染物清單中。為有效管理內分泌干擾物,美國聯邦食品、藥物和化妝品法案第408條責成國家環境保護局(U.S. EPA)發展篩檢計畫,要求運用經驗證的測試系統和正確科學資訊來鑑定內分泌干擾物,美國安全飲用水法第1457條也規定,行政管理單位一旦發現飲用水中含有化學物質,居民可能因而暴險,可要求對該物質進行內分泌干擾物檢測,美國國家環境保護局因此制定了EDSP21(Endocrine Disruptor Screening Program for the 21st Century)工作計畫。

       在上一世紀,美國國家環境保護局已採用兩階段篩檢(Two-Tiered Screening)策略,檢驗化學物質是否對雌激素(Estrogen)、雄激素(Androgen)、甲狀腺素(Thyroid Hormone)等賀爾蒙系統造成不良影響,此篩檢策略不僅關注人類健康,同時衡量生態影響,惟曠日廢時,所費不貲。EDSP21計畫改以電腦模擬(In Silico)高通量體外檢測(In Vitro High-Throughput Assays),加速對內分泌干擾物的篩檢,其短、中、長程目標與工作規劃簡述於下。

短程目標(< 2)_擬定篩檢順序:運用現有數據、電腦模擬和高通量體外測試,決定農藥活性成分和非農藥化學品篩檢順序;

中程目標(2-5)_改良篩檢方法:以通過驗證之高通量體外快篩取代目前第一階段篩檢之體外測試,期結果能對應雌激素或雄激素相關之體內測試,減少動物用量;

長程目標(> 5)_取代動物實驗:高通量體外快篩全面取代體內測試,不再使用動物進行篩檢。

EDSP21工作計畫規劃

參考資料:

  1. https://www.epa.gov/sites/production/files/2015-07/documents/edsp21_work_plan_summary_overview_final.pdf
  2. https://www.epa.gov/endocrine-disruption/endocrine-disruptor-screening-program-edsp-overview
  3. https://www.epa.gov/test-guidelines-pesticides-and-toxic-substances/series-890-endocrine-disruptor-screening-program
※註解(點擊可展開說明):

二階篩選(Two-Tiered Screening)

第一階篩選(Tier 1 Screening):測試與雌激素、雄激素、甲狀腺素系統作用的潛在可能性。

體外試驗

  • 與雌激素受體結合測試(ER Binding Assay)
  • 雌激素受體轉錄活性測試(ER Transcriptional Activation Assay)
  • 與雄激素受體結合測試(AR Binding Assay)
  • 類固醇賀爾蒙合成測試(H295R Steroidogenesis Assay)
  • 芳香酶活性測試(Aromatase Activity Test)

體內試驗

  • 雌鼠子宮增生測試(Uterotrophic Assay)
  • Hershberger雄鼠性徵試驗(Hershberger Assay)
  • 雌鼠青春期發育試驗(Female Pubertal Assay)
  • 雄鼠青春期發育試驗(Male Pubertal Assay)
  • 兩棲動物變形試驗(Amphibian Metamorphosis Assay)
  • 魚短期繁殖試驗(Fish Short-Term Reproduction Assay)

第二階篩檢(Tier 2 Screening):確認物質是否真可在生物體內導致不良內分泌反應,並建立暴露劑量與不良反應間的量化關係。第二階測試結果將結合毒性危害和暴露評估,進行風險評估。

  • 日本鵪鶉兩代毒性測試(Avian Two-Generation Toxicity Test in the Japanese Quail)
  • 青鱂魚一代延伸性繁殖試驗(Medaka Extended One-Generation Reproduction Test)
  • 兩棲動物幼體生長發育試驗(Larval Amphibian Growth and Development Assay)

 編輯:陳珮語研究助理 / 校稿:李立安研究員