摘要
化学物质致敏性的体外预测是现代毒理学与风险评估的核心领域，旨在通过非动物实验方法，准确评估化学品引发皮肤过敏（如过敏性接触性皮炎）的潜在能力。随着监管框架的演进和“3R”原则（减少、替代、优化）的推动，体外致敏性评估已从研究工具发展为法规接受的标准方法。受试物刺激后角质形成细胞释放的白细胞介素-18等关键警报素。
1.1.3 树突状细胞活化
原理：评估受试物诱导人源性树突状细胞或单核细胞表面分子表达变化的能力，这是模拟致敏原引发适应性免疫应答的关键步骤。
代表方法：
人细胞系活化试验：使用THP-1或U937等单核细胞系。致敏原刺激后，通过流式细胞术定量检测细胞表面特异性标志物（如CD86、CD54）的表达上调。该变化与致敏潜能高度相关。
全血或外周血单个核细胞测定：直接从人血中分离细胞进行类似分析，提供更接近生理的环境。
1.1.4 T细胞反应检测
原理：评估致敏原特异性T细胞克隆的增殖与活化，直接反映免疫记忆的形成。此项目常用于研究阶段或复杂混合物的评估。
代表方法：T细胞 priming试验或淋巴细胞转化试验。将受试物与自体或人类白细胞抗原匹配的树突状细胞及初始T细胞共培养，通过流式细胞术检测T细胞增殖标志物（如Ki-67）或细胞因子分泌谱。
体外致敏性预测的需求广泛覆盖多个行业，主要用于：
化妆品与个人护理品：原料及终产品的安全性评估，满足全球主要市场（如欧盟、中国）的动物试验禁令要求。
药品：评估经皮给药制剂、外用药品中辅料及杂质的致敏风险。
化学品：满足《全球化学品统一分类和标签制度》及《化学品注册、评估、授权和限制法规》等法规对化学品分类与标签的要求。
医疗器械：评估与皮肤长期或反复接触的医疗器械材料（如敷料、穿戴设备）的生物相容性。
食品接触材料：评估从包装材料中可能迁移出的化学物质的致敏风险。
农药与生物杀灭剂：评估职业暴露及环境残留的潜在致敏性。
单一体外方法无法覆盖致敏AOP的所有事件，因此需采用整合测试与评估策略。
定义作用点：首先使用直接肽反应试验确定化学品的蛋白反应活性。
关键事件评估：结合ARE-Nrf2荧光素酶报告基因试验评估角质形成细胞反应，以及人细胞系活化试验评估树突状细胞活化。
数据整合与解释：将多项体外检测的数据输入基于规则的或基于人工智能的预测模型，最终得出关于致敏潜能的综合判断（如：强致敏剂、弱致敏剂、非致敏剂）。目前，国际上已有得到监管机构认可的整合测试策略，例如将上述三个关键事件的试验结果进行组合，可有效替代传统的豚鼠最大化试验和小鼠局部淋巴结试验。
体外致敏性预测依赖于一系列精密的分析仪器：
液相色谱仪（尤其是超高效液相色谱仪）：用于直接肽反应试验中反应肽与修饰肽的分离与定量分析，是高通量筛选的关键设备。
化学发光检测仪/多功能酶标仪：用于读取ARE-Nrf2报告基因试验中的荧光素酶化学发光信号，以及进行各类细胞活性、蛋白浓度的吸光度或荧光法检测。
流式细胞仪：是树突状细胞活化试验和T细胞反应检测的核心设备，可对细胞群体进行多参数、高通量的表型分析，精确量化细胞表面标志物的表达水平。
质谱仪（常与液相色谱联用）：用于复杂基质中特定蛋白加合物或细胞因子的定性与定量分析，在机理研究和生物标志物发现中发挥重要作用。
实时无标记细胞分析仪：通过动态监测细胞阻抗等参数，非侵入性地、实时评估受试物对细胞形态、增殖和活力的影响，可作为辅助评价手段。
自动化液体处理工作站：实现细胞接种、化合物加样等步骤的自动化，确保实验操作的高精度、高重复性和高通量，对于标准化和规模化测试至关重要。
结论与展望
体外致敏性预测技术已建立起以AOP为指导、以多项高度标准化和经过验证的体外方法为支柱的科学体系。通过整合不同关键事件的测试数据，并结合计算毒理学模型，已能实现对化学品致敏潜能的可靠评估。未来发展方向包括：开发针对呼吸道致敏的体外方法、完善对复杂混合物和纳米材料的评估策略、推动基于人类组织的复杂体外模型（如皮肤等效物）的应用，以及进一步利用人工智能整合多源数据以提高预测的准确性和适用范围。这一领域的发展将持续推动更人性化、更精准的安全评估体系的建立。