（一）生物醫(yī)學(xué)新技藝與儀表進(jìn)境及在毒理學(xué)踐行的前瞻
隨著各種生物醫(yī)學(xué)新技術(shù)和新方法的建立和改良，各種具有自動化、智能化、信息化、一體化特點的儀器設(shè)備在今天科研工作中已成為不可缺少的工具。如全自動血液分析儀、全自動生化分析儀、全自動病理工作系統(tǒng)、全自動酶標(biāo)儀、流式細(xì)胞儀、液體閃爍儀、多媒體顯微成像系統(tǒng)、毛細(xì)管電泳儀等等。這些自動化設(shè)備的應(yīng)用改變了以往毒理學(xué)研究和檢驗的工作方式，極大地提高了檢測的精確度、準(zhǔn)確度和工作效率，使很多以前難以開展的研究和檢驗工作迎刃而解，同時也拓寬了毒理學(xué)研究發(fā)展的領(lǐng)域。如何把更多的現(xiàn)代高新科技儀器應(yīng)用到毒理學(xué)研究和產(chǎn)品的安全性評價中，對毒理學(xué)科今后的發(fā)展是至關(guān)重要的。
當(dāng)代生物醫(yī)學(xué)新技術(shù)和新儀器的應(yīng)用與毒理學(xué)發(fā)展21世紀(jì)的毒理學(xué)研究離不開新技術(shù)與新儀器的應(yīng)用，目前在生物醫(yī)學(xué)新技術(shù)中使用的新儀器很多，熟悉其功能及進(jìn)展情況，可使我們在研究與檢測中更好地應(yīng)用，以促進(jìn)學(xué)科的發(fā)展。通用儀器的技術(shù)進(jìn)步與應(yīng)用毒理學(xué)研究或試驗中應(yīng)用的主要儀器有： （1）傳感器、微電腦和精密儀器制造等技術(shù)催生了電子天平的發(fā)明，它的出現(xiàn)對整個科技研究領(lǐng)域和人民生活的便利化可以說是革命性的進(jìn)步。其準(zhǔn)確快捷便利的性能可大大地提高工作效率，增加了實驗數(shù)據(jù)的科學(xué)性、準(zhǔn)確性。在配備和使用電子天平時，應(yīng)注意其精度等級和最大稱量值。目前新一代的天平已有多重應(yīng)用功能，適應(yīng)各種不同的要求，如精密稱量精確度達(dá)到0 1 000 1 /0 1 000 01；動物測量功能，稱活動的動物時可設(shè)定1～50 s自動計算平均重量；比重測量程式，除皮重程式，數(shù)據(jù)儲存與統(tǒng)計功能，數(shù)據(jù)分項與匯集輸出接駁電腦功能，使實驗數(shù)據(jù)的采集分析達(dá)到準(zhǔn)確高效。
移液器的發(fā)明，同樣是極大地提高了實驗工作效率，目前在實驗使用的各種移液器的類型包括單通道、8通道、12通道的手動設(shè)定或電子設(shè)定式移液器等等，移液范圍有0 1 2～5 000μL系列、0 1～200 mL系列，配液器移液范圍有0 1 2～60 mL系列，滴定儀移液范圍有0 1 01～99 1 99 mL系列。最新的專業(yè)化自動移液工作站在核酸抽提、PCR反應(yīng)設(shè)定和擴(kuò)增及測序等過程可實現(xiàn)全自動化操作。各種先進(jìn)的離心機(jī)，如分析離心機(jī)，具備光學(xué)系統(tǒng)，用于鑒定、分析或制備樣品；制備離心機(jī)，可分離、純化或制備樣品，可用于病毒及亞細(xì)胞組分分離，蛋白梯度分離， RNA梯度沉淀，質(zhì)粒DNA提純等，使各種實驗材料的抽提分離達(dá)到新的水平。低速離心機(jī)的轉(zhuǎn)速為8 000～10 000 r/m in，低溫高速型18 000～2 000 r/min、低溫超速型40 000～100 000 r/m in。不同的離心要求配備不同的轉(zhuǎn)頭，常用的有角度頭、甩平頭、垂直頭和專用轉(zhuǎn)頭如酶標(biāo)板頭等。
超純水儀：使用超純水儀可以制備電阻率18 1 2 MΩ、總有機(jī)碳1～10μg/L的接近絕對的純水，用于細(xì)胞和分子生物學(xué)研究，高精密度儀器用水等方面。通用儀器的精密度、準(zhǔn)確性和便利性已有很大提高，應(yīng)用于毒理學(xué)研究和檢測可極大提高工作效率。臨床指標(biāo)檢測的自動化技術(shù)毒理學(xué)研究或試驗中主要應(yīng)用的儀器主要有： （1）全自動生化分析儀，用于常規(guī)血清生化指標(biāo)分析、特種蛋白和藥物分析等。最新型號的儀器分析速度可達(dá)到恒速每小時800～8 000測試。其優(yōu)越性能是樣品及試劑的用量少，分析準(zhǔn)確快速，計算機(jī)數(shù)據(jù)儲存和處理系統(tǒng)功能強(qiáng)大。血液細(xì)胞分析儀，有三分類、五分類全自動血細(xì)胞計數(shù)儀，血液成分分析工作站。分析技術(shù)有電阻抗技術(shù)、光電比色技術(shù)、如熒光偏振技術(shù)、熒光染色技術(shù)、免疫化學(xué)技術(shù)、激光掃描技術(shù)等多方位聯(lián)合技術(shù)。特別是帶有52種動物血液分析軟件包的儀器，十分適合毒理檢測的需要。全自動酶標(biāo)儀，連續(xù)波長一體化的全自動酶標(biāo)儀實質(zhì)上就是一臺功能強(qiáng)大的光電比色計或分光光度計。由于其具有迅速、靈敏、成本低、樣本量少及高通量等特點，目前作為免疫學(xué)檢驗儀器已在臨床檢驗和科研上廣泛應(yīng)用，除了進(jìn)行EL ISA實驗外，可取代傳統(tǒng)的分光光度計進(jìn)行多種指標(biāo)的檢測。它的出現(xiàn)是臨床實驗室自動化程度繼生化分析儀、血細(xì)胞計數(shù)儀之后的又一次更新和提高。
病理實驗制片技術(shù)，正向微機(jī)自動控制發(fā)展，一整套病理實驗系統(tǒng)的配備包括自動排風(fēng)取材工作柜、自動控制切片機(jī)、快速冷凍切片機(jī)、電腦程控封閉式脫水機(jī)和染色機(jī)、組織包埋工作站、自動封片機(jī)、計算機(jī)輔助病理圖像分析軟件，使病理制片和分析的工作環(huán)境改善，工作強(qiáng)度大為減輕，工作效率大大提高。細(xì)胞生物學(xué)實驗新儀器技術(shù)毒理學(xué)研究或試驗中主要應(yīng)用的儀器主要有： （1）生物顯微鏡自發(fā)明至今已經(jīng)有三百多年歷史，發(fā)展到現(xiàn)在已有多功能生物顯微鏡、倒置顯微鏡、熒光顯微鏡、立體顯微鏡、顯微操作顯微鏡等多種類型。顯微技術(shù)的進(jìn)步不僅使顯微鏡的清晰度和分辨率達(dá)到完美，而且向多媒體顯微成像分析技術(shù)迅速發(fā)展，可以分析細(xì)胞數(shù)目、形態(tài)特征、細(xì)胞功能。用于細(xì)胞遺傳學(xué)分析的顯微圖像分析系統(tǒng)，還配備了自動掃描式圖像采集分析功能，可進(jìn)行染色體核型分析、熒光原位雜交（ FISH）、比較基因雜交（CGH）和彗星分析等。最新的微光纖式活細(xì)胞激光共聚焦成像系統(tǒng)可實時觀察活細(xì)胞的活動過程，為研究細(xì)胞的多方面結(jié)構(gòu)與功能，提供了很好的手段。
電子顯微鏡的出現(xiàn)，使人類可以幾萬到幾十萬倍放大觀察組織、細(xì)胞和細(xì)胞器。原子力顯微鏡（ atomic force m i 2 croscope，AFM）是顯微成像技術(shù)中發(fā)展最迅速的技術(shù)之一，能夠在生理條件下成像，在分子水平上可實時動態(tài)地研究結(jié)構(gòu)和功能關(guān)系的動力學(xué)過程，這在細(xì)胞生物學(xué)研究方面有重要的意義。流式細(xì)胞儀（ flow cytometer， FCM） ，新一代的FCM具有雙激光激發(fā)、能同時定量測定6個以上生物學(xué)參數(shù)，且可同步檢測單個活細(xì)胞在細(xì)胞水平和分子水平變化的強(qiáng)大功能，而這種功能是當(dāng)今其他儀器或?qū)嶒炇侄味紵o法比擬的。用FCM分析各種混懸在液體的細(xì)胞或粒子的表型特征或細(xì)胞成分，大大拓寬了細(xì)胞生物學(xué)研究的領(lǐng)域。
FCM在研究外源化合物的細(xì)胞毒性和致癌分子機(jī)理方面顯現(xiàn)出重要價值，并在毒理學(xué)多個分支如：免疫、遺傳與發(fā)育、環(huán)境內(nèi)分泌、神經(jīng)毒理學(xué)等研究領(lǐng)域已得到廣泛應(yīng)用。酶聯(lián)免疫斑點圖像分析技術(shù)（ EL ISPOT） ，該技術(shù)的基本原理類似EL ISA，即記憶性T淋巴細(xì)胞在再次遇到特異性抗原時可活化分泌細(xì)胞因子，被包被在培養(yǎng)板上特異性細(xì)胞因子抗體捕獲后，再加入酶標(biāo)或熒光標(biāo)記的二抗，顯色或激發(fā)后可形成帶有顏色或熒光的產(chǎn)物―斑點，每個斑點是激活的淋巴細(xì)胞分泌的細(xì)胞因子區(qū)，代表一個激活的淋巴細(xì)胞。因此可在單個細(xì)胞解析度水平測量抗原特異性T細(xì)胞對特征抗原的反應(yīng)能力及計數(shù)其刺激下分泌性淋巴細(xì)胞產(chǎn)生的情況。
近年來， EL ISPOT技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛，已成為免疫學(xué)的重要實驗方法，特別是在靶向疫苗的研究和質(zhì)控、化合物和藥物免疫學(xué)反應(yīng)的篩選中應(yīng)用較多。分子生物學(xué)新技術(shù)新儀器一些常用的分子生物學(xué)技術(shù)，如基因重組和克隆技術(shù)、電泳技術(shù)、核酸雜交技術(shù)、PCR技術(shù)、DNA測序技術(shù)以及一系列突變檢測技術(shù)已廣泛應(yīng)用于外來化學(xué)物和環(huán)境致癌物引起的DNA損害、基因突變、加合物形成、基因多態(tài)、癌基因和抑癌基因的檢測，數(shù)量逐年增加。近年來，一些新的分子生物學(xué)技術(shù)的引進(jìn)與建立，又進(jìn)一步提高了毒理學(xué)研究的整體水平。主要有： （1）高效核酸純化系統(tǒng)：基于固相陰離子交換技術(shù)和磁珠技術(shù)的原理使核酸制備工作更簡便、安全和高效，可應(yīng)用于大批量的毒理學(xué)樣品檢測。http://www.52lvi.cn
