文 ｜ 陈景文（大连理工大学教授）

日前，国务院公布了《新净化物治理行动计划》。该计划要求严酷泉源管控，提防新净化物发生，实在保障生态情况平安和群众健康，构建化学物资计较毒理与表露猜测平台。这些都凸显了情况计较毒理学在新净化物治理中的重要性。

情况计较毒理学是一门基于数学和计较机模子，采用份子生物学与化学等手段，揭露化学物资情况表露、风险性与风险性之间定性和定量关系的学科，也是化学物资情况大数据与机械进修、数据驱动与常识驱动建模的穿插研讨范畴。

计较毒理学学科需求的发生

计较毒理学技术之所以能成为泉源提防新净化物发生的根本科学工具，与新净化物品种多样、无构造排放而来历普遍、毒性和情况风险性多样、净化隐藏等特点有关。

有毒有害化学物资特别是分解化学品的生产和利用，是新净化物的首要来历。据统计，今朝市场上利用的化学品有30多万种。人类生活质量的改良、经济社会的成长，都需要化学品发挥其需要感化。

但是，假如化学品不能被严酷治理，会影响人类、生态健康以及可延续成长。有研讨表白，人类70%~90%的疾病与化学物资的净化有关。人类生殖发育相关疾病的发生、癌症病发率和灭亡率的增加、自然生态系统生物多样性的下降等，和有毒有害化学物资不无关系。结合国设定的17个可延续成长方针中，有11个与化学品有关。

是以，在化学品及相关产物生产、贮存、运输、利用、废物处置等全生命周期中，对化学品停止健全治理，尽能够地避免化学品成为新净化物，可落实该计划关于严酷泉源管控、提防新净化物发生的要求。

停止化学品的泉源防控需要评价化学品的情况开释、散布、转化微风险性（如毒性、消耗臭氧潜能）变化，也就是评价化学品的情况表露、人体和生物体的内表露以及迫害效应，进而评价化学品的健康风险和情况风险。对于风险跨越治理限值、情况容量或生态情况承载才能的化学品，可经过下降或阻断其情况开释和表露，或采用迫害效应低的化学品（即替换化学品）下降其风险，从而下降其风险值，实现化学品风险的泉源防控。

此外，改良相关产物的设想，在连结需要功用的同时下降产物中化学品含量，改良工艺，下降产物中化学品开释速度等，都是下降或阻断化学品及新净化物情况表露的办法。

采用情况持久性、生物积蓄性、毒性低的化学品替换原有化学品，是下降风险性（毒性）的有用办法，也可以下降风险。在情况开释速度不异的条件下，情况持久性低的化学品，情况表露浓度低。生物积蓄性低的化学品，人体和生物体内的内表露浓度低。这些身分连同毒性的下降，配合致使风险的下降。

固然，一些化学品的情况转化产物，其情况持久性、生物积蓄性和毒性甚至比母体还高；一些化学品的情况转化进程会致使更大的迫害效应。例如，有研讨发现，防晒剂中的氧苯酮在珊瑚体内代谢后，会构成具有光敏性质的产物，其具有的光毒性会致使珊瑚灭亡，破坏珊瑚礁生态系统。所以，还需要关注化学品情况转化产物的持久性、生物积蓄性和毒性变化。

能否在替换化学品的研发和利用方面占据先机，已经成为化学品生产和收支口企业合作力和市场占有率高低的关键。所谓替换化学品，就是在连结化学品需要功用的条件下，情况持久性、生物积蓄性和毒性更低的化学品。化学品相关治理技术、标准、标准的先辈性和系统性，也已成为发财国家的一种绿色贸易壁垒。

面临品种众多的化学物资及其在情况中能够的转化产物，假如仅仅基于模拟尝试逐一测试情况表露行为、迫害效应参数来评价其风险，必定面临效力低、通量低、本钱高的题目，这已经致使跨越10万种既有化学品在经过了情况表露、风险微风险评价的情况下在市场上利用，其中有些化学品甚至被学者称为“化学按时炸弹”。

传统毒性测试不但通量低，还要消耗大量的尝试动物，有悖以替换、削减和优化为原则的动物尝试伦理原则。此外，传统毒性测试还面临测试成果向庇护人体健康的毒性外推题目。情况庇护的底子目标是庇护人体的健康和福祉，促进人类社会的延续成长。

在上述题目标驱动下，陪伴毒理学科从以动物尝试为主向基于人源细胞的高通量、高内在测试改变，从以描写性为主向更具机理性、猜测性科学偏向改变，经过化学、生物学、计较科学、机械进修和大数据分析等偏向的穿插，情况计较毒理学顺应时代的需求而生。

新计划公布有助构成后发上风

当下，发财国家很是重视计较毒理学技术的研讨和利用。美国环保局在2005年景立了国家计较毒理学中心。欧盟从2007年起头实施化学品注册、评价、核准的治理律例，并建立了专门的研讨机构，研讨计较毒理学和各类非动物测试技术的利用。经济合作与成长构造也公布了关于计较毒理学和化学品治理的相关导则、模子和数据库。

我国也培育了以大连理工大学、中科院生态情况研讨中心、南京大学等单元为代表的情况计较毒理学研讨团队，会聚了人材队伍，使得我国在计较毒理学偏向整体上到达与发财国家并跑、个体方面领跑的水平。

但是，同美国和欧洲等发财国家及地域比，我国在计较毒理学理论和技术研讨方面，整体上缺少顶层设想和系统设想，缺少大平台和根本数据库的支持，缺少延续性的大科学计划的引领。

而美国2009年实施了化学品毒性评价计谋计划，支持信息（大数据）、表露科学、生物效应筛查、多标准模子方面的研讨，计划持续20年，每年投入1亿美圆，以实现计较毒理学利用于化学品风险性筛查和猜测的远景方针。

我国首个《新净化物治理行动计划》的公布，使我国在情况计较毒理学理论与技术等方面的进步呼之欲出，有能够构成后发上风，在化学品和新净化物治理的计较毒理学技术系统方面，具有响应的话语权、抢占相关技术高地。在这方面，我们一个技术偏向也不应落伍，不能被“卡脖子”。