參考劑量(RfD)

目前國際間尚未對棉酚訂定出健康指引值(如 ADI 或 TDI)，故本研究將參考 U.S. EPA 的健康風險評估方法，並利用 Benchmark Dose Software (BMDS)推算棉 酚的參考劑量(Reference dose, RfD)，其方法過程如下：

3.2.1 危害辨識 mg/kg b.w./day 來維持抗生育作用，同樣觀察棉酚的有效劑量、維持量、副作用 和停藥後恢復情形，在剩下的 48 位處置組受試者中有 18%於停藥一年後仍維持 無精子情形[16]。

3.2.2 劑量反應關係

此步驟為暴露和健康效應之間的劑量反應關係分析，實際上劑量反應關係含 括了兩個步驟，第一步為定義 POD (Point of departure)，POD 是藉由實驗數據所 建立的劑量反應關係曲線上的一點，如 Benchmark Dose，通常會對應到一效應 發生率(1%~10%)，將依據化學物的毒性作用機轉和現有的文獻資料來決定；第 二步驟是從 POD 外插至人體不會產生健康效應的暴露量(非致癌性，為參考劑量) 或該物質的毒性效力(致癌性，又稱致癌斜率因子)，因此本研究將利用 Benchmark Doses 方法推演出 Benchmark Doses (BMD)和 Lower confidence limits (BMDL)，

並進一步估算棉酚的參考劑量(Reference Dose, RfD)。

在進行 BMD 方法之前要選擇適合的研究來做為計算的基礎，需考量該研究 的終點(Endpoints)和劑量反應關係的合適性。本研究於 3.2.1 之危害辨識步驟中 於文獻中得知棉酚的人體臨床試驗數據，除了前述所提的合適性外，本研究亦考 服用較低劑量的棉酚(0.12 mg/kg/day 或 0.17 mg/kg/day)以維持抑制精子生成的作 用，考量第一階段已達本研究所需之終點，故納入第一階段的研究數據來計算，

並將週數長短作為劑量反應關係之依據(如表 9)，利用 Benchmark dose software 進行計算，設定 BMR 為 10% 以及在 95%信賴區間下，將得到不同模式的結果，

再依條件篩選出最適模式而得出BMDL₁₀值，最後考量人個體間差異的不確定性 (UF)，加以計算棉酚的參考劑量，方式如下:

RfD= 𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵 𝑈𝑈𝑈𝑈� 𝑆𝑆× 𝐵𝐵𝑈𝑈 RfD：參考劑量(mg/kg/day)

BMDL：Benchmark dose (lower confidence limit) (mg/kg/day) 𝑈𝑈𝑈𝑈_𝑆𝑆：不確定因子(Uncertainty factors)

MF：修正因子(Modifying factor)

其中 UFs 是考量變異性和不確定性而訂定，通常反應動物和人之間的差異， 年 Lordelo 等人的研究結果顯示，肉雞分別餵食 0、100、200、300 和 400 mg/kg 棉酚長達 21 和 42 天後，雞隻各器官和組織中棉酚殘留和暴露量呈正相關[44]，

棉籽殼、棉籽餅、棉籽粕和乳牛飼料中均有分析出游離棉酚，而家禽飼料中未驗 究是以終生平均每日暴露劑量(Life-time Average Daily Dose, LADD)作為其暴露 量之推估，其計算公式如下：

LADDingeation = 𝐶𝐶 × 𝐼𝐼𝑅𝑅𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖× 𝐸𝐸𝑈𝑈 × 𝐸𝐸𝐵𝐵 𝐵𝐵𝐵𝐵 × 𝐴𝐴𝐴𝐴

LADDingestion：藉食入暴露之終生平均每日暴露劑量(mg/kg/day)

C：油品或動物源性食品中推估之棉酚濃度(mg/kg)

IRingestion：食物之每日攝入量(kg/day)

EF：暴露頻率 ED：暴露期間(year) BW：人體平均體重(kg)

AT：暴露發生的平均時間(year)

3.3.2 攝食資料庫

因此在建立模型時，將給定一個 Lognormal 分布作為事前分布，該分布所需要的 參數 mu 和 tau 是參考 Paulo 等人在暴露評估研究中的定義[71]，mu 定為常態 (Normal)分布，tau 定為 Gamma 分布，並給予 tau 一限值，避免抽樣範圍過大。

在肉品濃度推估上，本研究假設飼料中棉酚含量和動物組織中棉酚殘留之間 為線性正相關，若未暴露棉酚則無殘留，因此假定為不具截距項的簡單線性迴歸 關係式 y = βx，x 為飼料中棉酚含量，而 y 為動物組織中棉酚殘留濃度，參考 Gelfand 等人於階層模式中設定的參數[72]，給定 Normal 分布作為事前分布，mu 定為常態(Normal)分布，tau 定為 Gamma 分布，依據殘留數據的性質給予 tau 一 限值，避免抽樣範圍過大。

兩種情境依前述給定事前分布後，再以推估肉品中棉酚濃度數據作為

sampling，本研究使用之 OpenBUGS 軟體(Bayesian inference Using Gibbs Sampling, BUGS)則為利用此原理進行模擬的軟體。為確保數據皆能穩定收斂，每一筆數據

Hazard Index = LADD RfD or ADI

3.5 化學標準品與溶劑

棉籽中(±)-棉酚異構物標準品購買自 Sigma-Aldrich (St. Louis, MO, USA)，純 度 99 %以上。乙腈(LC grade ACN, ≥99.9%)和甲醇(LC grade MeOH, ≥99.9%)購 買自 Merck (Darmstadt, Germany)，(R)-(-)-1-amino-2-propanol，乙酸(acetic acid, J.T Baker, ≥98%)，二甲基甲醯胺⁽dimethylformamide,≥99.9%^)和人體血漿(Human