原创 | 什么是NAM? 为什么它在动物试验替代领域这么火?

随着欧盟及其它很多国家在化妆品领域中施行动物实验禁令以及3R理念的普及,使用非动物测试手段开展化妆品及化学品的安全评估一直是个热门研究领域。以前我们把这些非动物测试手段(比如体外试验)叫做替代测试方法(AlternativeTestMethods),然而这个名字逐渐被新技术方法(NewApproachMethodologies,简称NAM)这个新词汇所替代。从事NAM研究的学者也越来越多， NAM早已成为毒理及法规科学会议上的明星嘉宾。对从事毒理及安全评估的法规及技术人员而言，仿佛不知道NAM就落后了一个时代。本文将详细介绍什么是新技术方法(NAM) ，它与替代测试方法的区别以及NAM包含了哪些安全评估技术与方法。

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什么是新技术方法(NAM)?
新技术方法(NAM)被定义为可通过避免使用完整动物进行测试而提供化学品危害和风险评估信息的任何技术、方法或其组合。它的定义很广，包括计算机模拟评价(insilico)、体外化学分析法(inchemico)和体外试验(invitro)方法。它还包括各种新的测试工具，如“高通量筛选”和“高含量筛选” ，如基因组学、蛋白质组学、代谢组学以及一些改进的“传统”方法。
新技术方法(NAM)听上去像学者们的谈资，但实际上早已被欧美管理部门比如欧盟ECHA、欧盟EFSA和美国EPA纳入到化学品危害评估、风险评估和管理决策中去了。通过新技术方法(NAM)减少或替代动物测试已是大势所趋。在未来，新技术方法(NAM)大概率会成为提供化学品危害及风险信息的首要手段。
新技术方法(NAM)与替代测试方法有什么区别?
传统的动物替代测试方法实际上包括体外试验方法和改良的体内试验方法(比如使用动物数量更少),但它们有个共同点,都是基于”测试“的方法。新技术方法(NAM)显然范围更广，还包括了很多非”测试”方法，比如计算机模拟、交叉参照(read-across)和毒理学阈值关注(TTC) 。除此以外，新技术方法(NAM)不仅仅是替代动物测试而已，它本身就包含了很多新的毒理研究领域，比如有害结局通路（Adverseoutcomepathway,AOP）。
接下来我们就看看新技术方法(NAM)到底包含哪些常用手段和方法。
计算机模拟实验(insilico)
借助数学模型,人工智能等先进的计算机辅助手段,科学家们可以利用统计学,生物学科,化学,物理等基础学科知识,分析相关毒理学测试实验数据,从而预测化学品的毒性数据以及在环境中的暴露浓度，为化学品的风险评估提供关键信息。
定量构效关系(QSAR)
QuantitativeStructure-ActivityRelationship（简称“QSAR”）,使用数学模型来描述分子结构和分子的某种生物活性之间的关系,基本假设为化合物的活性与其结构相关。从各种分子描述符出发，通过模型算法，即可预测相关的理化性质，生物学活性，毒理学效应，环境行为和归趋等特性。一般而言，在使用QSAR模型时，选择合适的、预测性能好、被验证过的模型去预测未知化合物的某种生物活性，显得尤为关键，且不同模型或方法获得的生物活性结果之间可以相互验证最为理想，同时必须确定该物质应属于QSAR模型的适用范围。
常见QSAR模型（免费）有OECDQSARToolbox ， Toxtree ， EPISuite ，这些免费模型软件基本可以满足日常使用需求。
物质分组（Grouping/Category）和交叉参照法（READ-ACROSS）
利用了结构相近、性质相似的原理，将某些由于结构相似而遵循某个规则的物质，归为一组（group），或一“类”（category）。通过在组内插入其他参考物质，利用“组”内各参考物质的现有数据，通过交互参照的方式（READ-ACROSS），预测其他物质缺失的理化、毒理或生态毒理性质，从而避免每种物质的每个性质进行测试的需求，节约数据成本。