课件：健康食品之安全性与功效性评估.ppt

健康食品之 安全性與功效性評估,1. 申請廠商基本資料表 及健康食品查驗登記表 2. 產品原料成分規格含量表。 3. 產品之安全評估報告。 4. 產品之保健功效評估報告。 5. 保健功效成分鑑定報告及其檢驗方法。 6. 保健功效安定性試驗報告。 7. 產品製程概要。 8. 良好作業規範之證明資料。 9. 產品衛生檢驗規格及其檢驗報告。 10. 一般營養成分分析報告。 11. 相關研究報告文獻資料。 12. 產品包裝標籤及說明書。 13. 申請者營利事業登記證影本。 14. 完整樣品及審查費。 15. 磁碟片乙片。,健康食品之申請,健康食品之申請,廠商應本身先確定產品功能及安全性 函詢歸屬於那一類健康食品 若為中草藥性質，則轉送至行政院衛生署中醫藥委員會，判定是否為食品 依據分類，執行相關安全性與功能性評估,安全性評估之重要性,生物安全性試驗評估對人體的保護 以細胞或實驗動物為模式，以評估測試物質的毒理性質 及其與劑量的相關性；並預知其毒性程度、毒性標的器官、毒性復原性及毒性遲發性。 用以建立臨床人體試驗的安全劑量及各項毒性反應指標及檢測參數。,生物安全性評估系統應用領域,安全性評估之重要性 藥物開發臨床前試驗,當開發或設計的分子，証實具有醫療潛力，即步入臨床前評估階段。 為一系列體內、體外之測試，以決定安全性及藥物活性。 藥物療效與活性: 藥物動力學(pharmacokinetics)、療效(efficacy) 、吸收、分佈、代謝、排除(absorption, distribution, metabolism, excretion) 安全性: 生物安全性評估(bio-safety assessment) 動物試驗:非臨床/臨床前(Preclinical Trial) 人體試驗:即為臨床試驗(Clinical Trial),實驗動物使用與安全性評估,動物實驗管理小組 (IACUC) Institutional Animal Care and Use Committee 3R 原則 -取代化(Replacement)、精緻化(Refinement)及減量化(Reduction),健康食品安全性評估法規,衛生署: 藥品非臨床試驗安全性規範 衛生署: 健康食品安全性評估方法,健康食品-安全性評估 安全性評估分類,健康食品之安全評估分為四個類別 第一類： 屬下列二種情形之一者，得免再進行毒性測試。 產品之原料為傳統食用且以通常加工食品形式供食者。 產品具有完整之毒理學安全性學術文獻報告及曾供食用之紀錄，且其原料、組成成分及製造過程與所提具之學術文獻報告完全相符者。 第二類： 產品之原料為傳統食用而非以通常加工食品形式供食者，應檢具下列項目之毒性測試資料。 基因毒性試驗 28天口服毒性試驗,第三類： 產品之原料非屬傳統食用者，應檢具下列項目之毒性測試資料。 基因毒性試驗 90天口服毒性試驗 致畸試驗 第四類： 產品之原料非屬傳統食用且含有致癌物之類似物者，應檢具下列項目之毒性測試資料。 基因毒性試驗 90天口服毒性試驗 致畸試驗 致癌性試驗 繁殖試驗,健康食品-安全性評估 安全性評估分類,健康食品安全性評估 投與方式 Routes Administration/Treatment,Per-oral 【p.o.; 胃導管餵食（intragastric intubation）】 Incorporated with feed,安全性試驗之分類,一般毒性試驗(General toxicity study) 單劑量急性毒性試驗（14天） 重覆劑量亞急性（28天）與亞慢性（90天）毒性試驗 慢性毒與致癌性毒性試驗（2430個月） 特殊毒性試驗(Specific toxicity study) 基因毒性試驗 生殖與發育毒性試驗 皮膚、眼球、免疫、神經及其他毒性試驗,健康食品安全性評估試驗,1. 基因毒性試驗 -Gene mutation test with bacteria -Chromosomal aberration with mammalian cells in culture -Micronucleus test with rodents 2. 單劑量急性毒性試驗 3. 28天重複劑量亞急性毒性試驗 4. 90天重複劑量亞慢性毒性試驗 5. 致畸性試驗 6. 慢性/致癌性試驗 7. 繁殖毒性試驗,健康食品安全性評估 特殊毒性試驗,基因毒性試驗(Genotoxicity): 評估測試物質直接或間接引發的基因傷害程度。,沙門氏菌逆突變分析(Ames test):使用已突變需靠外界提供組胺酸(histidine)才能生存之沙門氏菌(Salmonella typhimurium)試驗菌種，若試驗菌種能在缺乏組胺培養基中產生菌落，表示有致突變物質存在。,染色體結構異常分析 (Chromosomal Aberration Test),染色體結構異常分析(chromosomal aberration):是收集分裂中期之細胞，製作染色體玻片，在顯微鏡下觀察染色體(chromosome)之形態並分析結構異常之比例。,微小核分析 (Micronucleus Assay),動物體內微小核分析(Micronucleus assay):採用分析周邊血液內網狀紅血球(reticulocyte)含微小核(micronuclei)之頻率，並計算網狀紅血球佔全體紅血球之比例以作評估（利用鏡檢觀察） 。 網狀紅血球：為骨髓新生之紅血球,健康食品安全性評估 一般毒性試驗,測試物質經投予後，對實驗動物可能產生之毒性影響，以瞭解毒性變化之產生，或同時測定無毒性顯示之劑量(no-observed-adverse-effect-level; NOAEL 或no-observed-effect-level; NOEL)及其致癌性。,急性毒試驗(Acute toxicity study) 目的: 了解測試物質過量可能引發之急性毒性，及顯示測試物質的目標器官與遲發毒性 建立重覆劑量毒性評估時，劑量範圍之選擇 LD50 方法: 常用囓齒類動物，經單一劑量投予，並觀察14天 預試驗 正試驗 觀察臨床症狀、解剖及肉眼病理檢查、如有必要並做目標器官之組織病理診斷,單劑量急性毒試驗,一般毒性試驗,亞急性毒試驗(Subacute toxicity study):每天連續28天投與 亞慢性毒試驗(Subchronic toxicity study): 連續3個月投與 目的: 評估測試物質重覆使用所造成的累積性毒性、測試物質毒性標的器官、及毒性之復原性 方法: 持續不同時間內，重覆給予動物試驗物質 觀察臨床症狀與毒性反應 臨床病理檢驗 組織病理診斷,重覆劑量毒試驗,一般毒性試驗,目的: 在1至2年(囓齒類動物)的試驗期間中，確定長期投與測試物質在動物身上造成腫瘤的可能性，以評估測試物質是否可長期使用。 方法: 需使用兩種以上囓齒類動物動物 觀察臨床症狀與毒性反應 臨床病理檢驗 組織病理診斷,致癌性試驗(Carcinogenicity),一般毒性試驗,臨床前試驗-安全性評估 生殖與發育毒性試驗,致畸胎性試驗 (Teratogenicity) 器官發生期，評估試驗物質對胚胎發育之影響及造成畸 胎之可能性。,動物: 小鼠、大鼠；雌雄1:1共居一飼養箱中；每組共20對；兔子則為每組共12對。 投藥期: 雌大鼠、小鼠為第6-15懷孕日 雌兔為第7-16懷孕日 觀察項目:,於第20懷孕日(兔子則第29懷孕日)，以安樂死解剖。算出胚胎死亡、妊娠成立數目等。 檢查產仔數、測生存胎兒稱重、性別判斷、檢查外表、內部器官等。 新生兒進行骨骼與內臟組織檢查。,臨床前試驗-安全性評估 生殖與發育毒性試驗,繁殖試驗(Fertility and reproductive toxicity) 懷孕前至懷孕初期，評估試驗物質對雌、雄兩性動物的生殖力及對受精卵運送著床的影響。,動物: 小鼠、大鼠；雌雄1:1共居一飼養箱中；每組共20對。 投藥期: 雄鼠 (約5-6周齡)，每天投藥共60天，在進行交配期間內亦每天投藥，至交配成功為止。 雌鼠為性成熟(約9-10周齡)，投藥兩周，然後進行交配，交配期間亦每天投藥，至交配成功後，持續投藥至胚胎器官形成期(約為6th懷孕日) 觀察項目:,雄鼠交配成功後，以安樂死解剖，觀察睪丸與副睪。 雌鼠懷孕第21天，以安樂死解剖，檢查卵巢黃體數目，胚胎著床與被吸收數目，及胚胎死亡率。,健康食品安全性評估 試驗技術與項目,動物飼養與臨床觀察,動物房環境與進出管控，動物房保持在溫度232、濕度5010%及光照12小時亮、12小時暗。 試驗期間之動物臨床觀察包括眼睛檢查、使用檢眼鏡檢查眼睛的外部及內部構造。 定期之飼料攝取、體重增減紀錄 試驗工作、藥物投與,健康食品安全性評估 試驗技術與項目,臨床病理,血液檢驗: hematocrit、hemoglobin、erythrocyte count、total and differential leukocyte counts 及凝血因子 (例如clotting time、prothrombin time、activated partial thromboplastin time ) 等之測量。 血清生化檢驗: 血清生化檢驗內容包括電解質的平衡、醣類的代謝、及肝與腎功能等。 尿液檢驗: 顯微鏡觀察尿沈渣，測量尿液之量、酸鹼值與比重，並測量尿液中之protein, glucose, ketones, bilirubin 與 occult blood等。,健康食品安全性評估 試驗技術與項目,肉眼觀察,試驗期間進行臨床觀察，並記錄動物是否有臨床症狀或其他異常。 動物飼養期間如有死亡狀況時或飼養期間結束時得以安樂死人道處理（euthanasia）犧牲剖檢動物，並找出致死原因（cause of death）並計算動物存活率（survivability）。 屍體剖檢時，肉眼觀察及記錄動物的器官與組織之變化，並測量主要臟器重量。 器官絕對重量值(absolute value)與相對重量值(relative value) (v.s. brain) 。,組織病理診斷,試驗結束後，將各組動物以乙醚麻醉犧牲後剖檢，取出臟器稱重後以10中性福馬林緩衝液固定保存，經組織固定、脫水及蠟浸潤處理，再以組織包埋機製作成組織蠟塊，組織蠟塊以旋轉式切片機切成厚度約為 2-4 m 的石蠟薄片，經H.E.（hematoxylin and eosin stain）染色、封片製作成組織病理切片後，由毒性病理師做顯微鏡觀察診斷。,健康食品安全性評估 試驗技術與項目,健康食品管理 衛生署認定之保健功效,調節血脂功能 腸胃道功能改善 免疫調節功能 調節血糖功能 護肝功能 （針對化學性肝損傷） 改善骨質疏鬆功能,抗疲勞功能 延緩衰老功能 不易形成體脂肪功能 調節血壓功效 促鐵吸收功效 輔助調整過敏體質 牙齒保健功能,調節血脂功能,進行至少人體實驗或動物實驗之一,人體實驗,必須委託國內外大學食品營養、醫藥等相關研究所、醫學中心或其他中央衛生主管機關認可之研究機構執行，需有醫師參與。 每組人數 8人。 實驗期4週。 實驗採自體比較的方式，若其於實驗後比實驗前有明顯(P0.05)改善，則可認定該產品具有該項生理功能。,動物實驗,動物必須來自公立研究機構、公私立大學或其他中央衛生主管機關認可之實驗動物中心。 每組動物8隻。 建議實驗飼料應有2-3組高低不同的欲測保健食品劑量進行實驗。 實驗期4-8週或是視實驗需要而定。 實驗必須記錄每隻動物之體重改變與平均每日飼料攝取量。 檢測項目：三酸甘油酯（TG）、總膽固醇（TC）、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)和低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)值,腸胃道功能改善,進行至少人體實驗或動物實驗之一 若廠商所提產品的相關科學研究證據不明確或不足時，須同時進行人體實驗和動物實驗，以加強證據之可信度。,改善胃腸功能必須明確具有以下五種功能指標之。 促進消化吸收 改善腸內細菌菌相 幫助（改善）胃腸運動 有助於胃黏膜之保護作用 抑制幽門螺旋桿菌,人體實驗,必須委託國內外大學食品營養、醫藥等相關研究所、醫學中心或其他中央衛生主管機關認可之研究機構執行，需有醫師參與。 每組人數 8人，且必須有控制組。 實驗期2週。,促進消化吸收 消化酵素活性的測定：如trypsin, chymotrypsin, amylase, lipase, leucine amino peptidase, disaccharidase。 觀察食慾、食量、體重、血紅素、胃腸腹脹感、糞便形狀及次數、胃腸運動及小腸吸收等指標變化。等指標的變化。 改善腸內細菌菌相 檢測益生菌：Bifidobacterium 檢測有害（或無益）菌：Clostridium perfringens 幫助（改善）胃腸運動，促進腸道正常機能之維持 胃腸運動(活性碳、腸鋇計檢查或核子醫學檢查) 、 胃黏膜保護 觀察糞便之乾重、粒數、水分及形狀 有助於胃黏膜之保護作用，維持腸道正常機能（動物實驗） 離體實驗：培養鼠胃黏膜細胞，測定胃黏膜細胞之存活率（viability）的變化（MTT assay）。 活體實驗：胃酸的分泌測定：雄性實驗絕食老鼠（24小時），胃部幽門結紮，再予以縫合復原，收集胃液並定量胃液體積，並以0.1N NaOH溶液滴定，求其實驗組及控制組之總酸度之變化若p0.05，即可判定測試食品具有胃黏膜保護作用之功能。 減少胃內幽門螺旋桿菌（人體實驗） 篩去習慣特異及健康不良的參與者。進行尿素呼氣試驗（urea breath test），以得13CO2 /12CO2比值（即UBT值）。就UBT值決定受試對象（建議UBT10O者）。,免疫調節功能,進行至少人體實驗或動物實驗之一,實驗動物：建議選用小鼠，常用的Balb/c或是B6小鼠皆可，6-8週大，雄鼠或雌鼠皆可，每組隻數為單一性別至少10隻。 非特異性免疫反應 脾臟或是淋巴結細胞增殖反應 抗體分泌實驗 細胞激素分泌實驗 分離脾臟細胞及表面標記分析 自然殺手細胞活性 吞噬細胞活性 特異性免疫反應 OVA誘發的特異性抗體產生 OVA-特異性的T細胞增殖反應 OVA-特異性的細胞激素製造 遲發性過敏反應（delayed-type hypersensitivity）檢測,動物實驗 人體實驗方法與動物實驗相似,調節血糖功能,進行至少人體實驗或動物實驗之一 若廠商所提產品的相關科學研究證據不明確或不足時，須同時進行人體實驗和動物實驗，以加強證據之可信度。,動物實驗,實驗動物 遺傳性自發高血糖動物（肥胖小鼠） 化學物誘導糖尿病動物（STZ誘導） 檢測項目 空腹血糖值測定 葡萄糖氧化酵素法(glucose oxidase assay) 己糖激酵素法(hexokinase assay) 葡萄糖去氫酵素法(glucose dehydrogenase assay) 葡萄糖耐量測定(Glucose tolerance test) 其他測定 尿糖值、餐後血糖值、空腹及餐後血漿胰島素等,空腹8小時後之葡萄糖耐量試驗或飲食耐量試驗 醣化血色素(glycosylated Hb) 測定 比色法：醣化血紅素經氧化、水解使變成為5-hydroxymethylfufural，此物再和2-thio-barbituric acid產生顏色反應，比色而測得HbA1。 電泳法：利用agarose gel、pH 6.3，進行血色素電泳分析。 圓柱層析法：利用KCN和醣化血色素反應產生CN-醣化血色素，然後通過陽離子交換樹脂圓柱層析，在適當pH下，使醣化血色素先析出，以比色法測出各醣化血色素之百分比。 陽離子交換高效液相層析法 (HPLC法)：利用phosphate cyanide緩衝液、Bio-Rex 70陽離子交換樹脂及400 psi壓力，分離各種HbA1。 一般生化測定 血糖、血脂、血紅蛋白、總蛋白測定、尿酸和酮體等（應視產品特性及相關考量加測，以增強實驗報告之效力）。,人體實驗,護肝功能-針對化學性肝損傷,只有動物實驗評估方法,動物實驗,實驗動物 四氯化碳誘發大（小）白鼠慢性肝損傷實驗模式 檢測項目 血清：測定與肝傷害相關之成分或酵素活性 GOT (AST) 、GPT (ALT) 、TG、Cholesterol 肝臟：測定各種與抗氧化功能相關之成分或酵素活性 Glutathione (GSH) Glutathione reductase (GSH Rd) Glutathione peroxidase (GSH Px) Superoxide dismutase (SOD) Catalase 病理切片觀察,改善骨質疏鬆功能,進行至少人體實驗或動物實驗之一 若廠商所提產品的相關科學研究證據不明確或不足時，須同時進行人體實驗和動物實驗，以加強證據之可信度。,人體實驗,每組人數30人，受試者宜為健康之成年人，男女各半（15人），女性受試者必須非懷孕、非授乳者。 實驗得選擇下列鈣質生物利用率測定或骨質密度測定，能同時進行二者更佳。,動物實驗,宜採成熟或年老之大白鼠(rats)為實驗動物，性別視實驗需要而自行擬定，但以年老或卵巢切除之雌性動物為佳。 進行股骨（femur）、脛骨（tibia）或其他適當骨骼的切片，計算其骨小樑數目；亦可測股骨或其他適當骨骼的骨質密度（質量/體積）、灰分與鈣質。,抗疲勞功能,進行至少人體實驗或動物實驗之一 若廠商所提產品的相關科學研究證據不明確或不足時，須同時進行人體實驗和動物實驗，以加強證據之可信度。,現階段健康食品的抗疲勞功能，乃針對經過運動測試後，延緩運動期間疲勞的發生或促進運動後疲勞消除之評估。,人體實驗,人數12人，受試者必須為健康之成年人 (20-40歲)。 每位受試者採自體比較的方式進行耐力運動能力測定。,最大攝氧量 (VO2 max) 測試 運動能力測定 固定強度與時間之耐力運動能力測試 延緩運動期間疲勞之評估、促進運動後疲勞消除之評估 運動至力竭之耐力運動能力測定 延緩運動期間疲勞之評估、促進運動後疲勞消除之評估,四擇一,血液分析 血氨、血乳酸、血糖、肌酸激酶、游離脂肪酸,動物實驗,810週齡之雄性小鼠、Wistar或SD大鼠 游泳測試 先進行游泳適應；末次餵食後3060分鐘，將鼠放入水溫271 的玻璃水缸中，強迫鼠進行游泳掙扎，直到體力消耗殆盡下沉溺死為止。 為了縮短試驗時間，可在鼠背部綁上鉛絲進行負重游泳。負重量可依據動物月齡選擇體重的25%，在試驗前應禁食1224小時。 (1) 故以單隻游泳較佳 (2) 各組水溫應控制一致 (3) 鉛絲纏繞時的鬆緊應適宜。 (4) 如果鼠漂浮在水面四肢不動，觀察者可用木棒在其附近攪動。 跑步機測試 先進行跑步機適應；末次餵食後3060分鐘，在跑步機的末端設置電擊區。若鼠落入電擊區，而經過多次電擊仍無法起身往前跑即判定已經力竭。 生化值測定 血尿素氮試驗、肝醣試驗、血乳酸試驗,延緩衰老功能,動物實驗 （生存及生化） 與人體實驗都要做。若人體試驗沒顯著延緩衰老效果，但動物實驗看到有不錯的結果，建議可允許標示為在動物實驗表明有延長生命作用。,生存實驗：利用生物的整個生存過程來觀察受試物對壽命的影響。 小鼠生存實驗：選用小鼠12月齡小鼠，每組40隻，雌雄各半； 大鼠生存實驗：選用大鼠18月齡大鼠，每組30隻，雌雄各半； 果蠅生存實驗：選用果蠅Oregen品系。（不一定需進行） 生化實驗 老齡動物、過氧化損傷處理動物或國際認可之老化模型動物任選其一。 過氧化損傷模型動物：D-半乳糖模型、輻照模型、溴代苯模型 受試者：未服用任何藥物身心健康之成年人，需包括部分老年人 (六十五歲以上) ，需有對照組與實驗組，每組不少於二十人。,動物實驗,人體實驗,氧化指標 測定項目：氧化修飾後蛋白羰基功能基含量、血漿蛋白含硫功能基及谷胱甘肽、 DNA之8羥基-2-去氧鳥嘌呤核苷、以血球為模式評估抗氧化製劑對降低自由基氧化損傷、定量磷脂膽鹼過氧化氫（PCOOH）以及磷脂、TBARS含量。 判定基準：六項氧化指標中，可任選三項做實驗，至少須要一組實驗為正反應 (positive data) ，並且不能有負相反應 (negative data)。以上氧化指標之實驗方法，若有文獻或有其他科學方法佐證之，亦可採用。 生化指標 測定項目：超氧化物歧化酵素、葡萄糖六磷酸去氫酵素、觸酵素、麩胱甘肽過氧化酵素、麩胱甘肽還原酵素活性測定方法 判定基準：五項生化指標中，至少須要三組實驗為正反應 (positive data)，並且不能有負相反應 (negative data)。以上生化指標之實驗方法，若有文獻或有其他科學方法佐證之，亦可採用。,不易形成體脂肪功能,肥胖症可分為以下兩種： 單純性肥胖(simple obesity) 續發性肥胖(secondary obesity) 本功能評估方法以單純性肥胖症為對象，評估保健食品之不易形成體脂肪功能。,人體實驗,BMI27之單純性肥胖者，無心臟、肝臟、腎臟、內分泌及其他器官之重大疾病，非精神病患者，沒有服用藥物。 採用自身對照或組間對照方式，每組必須大於10人，必須採用單盲或雙盲方法。實驗期間至少4週。 安全性指標（必測項目）： 一般狀況、血液常規檢查、血液生化分析、飲食紀錄。 安全性指標（選測項目）： 血中酮體濃度及電解質平衡狀態、尿液、心肺功能檢查。 功效性指標：BMI、腰臀比、體脂肪。,動物實驗,原理一：以高熱量飼料誘發實驗動物之肥胖症後，投與受試物。 原理二：同時投與高熱量飼料與受試物。 實驗動物：1012週齡之雄性SD、Wistar大白鼠或小白鼠。 安全性指標（必測項目） 血脂質、肝臟脂質、血糖、肝功能、腎功能。 安全性指標（選測項目） 血中酮體濃度、電解質平衡狀態。 功效性指標（必測項目） 體重、攝食量及食物利用率、體脂肪量 功效性指標（選測項目） 脂肪細胞數目及大小、脂肪組織之脂解酶活性、脂蛋白脂解酶(lipoprotein lipase)活性等。,調節血壓功效,必須進行人體試食實驗 若廠商所提產品的相關科學研究證據不明確或不足時，須同時進行人體試食實驗和動物實驗，以加強證據之可信度。,原理： 以受試物給予原發性高血壓動物，觀察受試物對高血壓動物模型的收縮壓與舒張壓指標的影響，評價受試物的調節血壓作用。 實驗動物： 原發性高血壓老鼠以SHR為主，對照組動物為WKY (Wistar Kyoto)老鼠。 受試者： 參加人體試食實驗之受試者為原發性高血壓患者，收縮壓介於130179 mmHg，舒張壓介於85109 mmHg，兩者有一項核實即可確診，且應本著自覺自願的原則。受試人數至實驗結束每組至少20人。並於受試前後作血液生化分析（如血球、血脂質、肝、腎功能、血糖、尿酸、電解質.等）。,動物實驗,人體實驗,促鐵吸收功效,食物鐵可用率的評估方法分為體外（in vitro）測量法、動物實驗法與人體實驗法三種。 實驗結果符合下列三項標準之一，即可評定為具有促進鐵吸收之功能： 人體實驗結果獲得顯著的促進效應。 體外消化-Caco-2細胞攝鐵實驗或大鼠血紅素再生實驗獲得顯著的