发育毒性测试旨在评估化学物质对人类发育可能造成的负面影响。这些影响涵盖了从受孕前直至产前、产后以及性成熟阶段的各种不良表现。目前，虽然有多种获批的测试指南可用于评估哺乳动物的发育毒性，但是这些测试通常成本高昂、耗时且涉及动物福利的问题。值得注意的是，从线虫到人类，许多与胚胎及幼儿发育关键过程相关的基本机制在基因上是高度保守的。

由于生物体发育的复杂性，通过体外测试全面评估毒物对所有潜在发育靶点的影响面临挑战。然而，这同时也为小型非哺乳动物模型在替代发育毒性测试中发挥作用提供了新的机遇。将这些小型模型生物（如秀丽隐杆线虫）应用于人类细胞体外测试，能够提高细胞和组织的复杂性，模拟更晚期的发育过程，并评估无法通过当前体外微生理系统完全模拟的生长速率和行为等关键终点。

发育毒性的主要表现包括生长速度改变、功能缺陷、结构异常和死亡。其中，生长迟缓常被作为监管评估的终点，体重减轻可以指示其他发育终点的潜在变化。小型模式生物如秀丽隐杆线虫在发育毒性测试中具有若干优势：

优势一：遗传途径的保守性

秀丽隐杆线虫与人类之间存在许多保守的遗传途径，包括器官发育、神经功能以及对毒性化学物质反应的相关通路。因此，通过对秀丽隐杆线虫进行发育毒性测试，可以获取对人类发育一些重要方面的见解。

优势二：发育过程的建模

秀丽隐杆线虫从孵化到成虫只需三天，其相对较短的发育周期使得能够更快地获得发育毒性结果。其发育过程与哺乳动物在某些方面相似，因而可以成为预测口服毒性的模型。

优势三：组织和细胞复杂性的增加

相较于体外细胞实验，使用秀丽隐杆线虫等小型模式生物能够提供更丰富的细胞和组织复杂性，这对评估发育过程中的多种变量至关重要。

优势四：评估整体发育终点

秀丽隐杆线虫等小型模式生物能够评估如生长速率和行为等整体发育终点，而这些是现有体外微生理系统无法完全模拟的内容。

在发育毒性测试中，蠕虫发育与活动测试（wDAT）被用来测量线虫的重要发育里程碑和自发运动活动。此前的研究表明，该测试能够识别哺乳动物发育毒物如砷、铅和汞对宿主的发育影响。开发中的化学物质，如5-氟尿嘧啶（5FU）、环磷酰胺（CP）、羟基脲（HU）和利巴韦林（RV），也显示出致畸性的潜力。

这些发现表明，wDAT可能成为一种有效的开发替代品，能够快速筛选潜在的发育毒性化学物质。此外，为了提升对发育毒性的证据权重评估，还需进行更多的后续测试，以验证其在监管背景下的适用性和实际应用价值。

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