第六章+化学毒物的一般毒性作用

《第六章+化学毒物的一般毒性作用》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第六章+化学毒物的一般毒性作用（67页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、第六章 化学毒物的一般毒性作用*1目的要求n掌握一般毒性作用的概念、试验目的n熟悉一般毒性试验方法要点n熟悉蓄积毒作用的概念n了解蓄积毒作用研究方法Date2一般毒性作用（基础毒性作用）n外来化合物在一定剂量、一定接触时间和 接触方式下对实验动物产生综合毒效应称 为一般毒性作用（general toxicity) 或基础 毒性作用（basic toxicity) .Date3一般毒性作用分为急性毒性、亚慢性 毒性和慢性毒性。 防治急慢性中毒； 安全性评价和危险度评定; 制订卫生标准； 管理毒理学的决策Date4一般毒性作用的类型一般毒性测试了解毒性大小特征 了解污染物理化特征 了解在体内蓄积和

2、耐受性 了解对机体毒作用靶点和指标确定阈值和阈下剂量 急性毒性试验急性致死试验急性非致死试验蓄积毒性试验 亚急性毒性试验亚慢性毒性试验慢性毒性试验 （3个月）（36个月）（6个月至终身）Date51 急性毒性作用(acute toxicity)n一、急性毒性和急性毒性试验的目的n二、急性毒性试验n三、急性毒性分级Date6一、急性毒性和急性毒性试验的目的n急性毒性(acute toxicity)是指机体(人或试验动物)一次接触或24小时内多次接触化学物后在短期(最长到14天)内所发生的毒性效应，包括一般行为、外观改变、大体形态变化以及死亡效应。n最主要观察指标是LD50。Date7一、急性毒性

3、和急性毒性试验的目的n目的测试和求出化学毒物对一种或几种试验动物的 致死量(以LD50表示)以及其它的急性毒性参数， 了解急性毒作用强度。Date8目的并通过观察动物中毒表现和死亡的情况，了解急 性毒作用性质、可能的靶器官和致死原因，提供化 学毒物的急性中毒资料、初步评价对人体产生损害 的危险性。探求化学毒物急性毒性的剂量反应关系与中毒 特征。为亚慢性、慢性毒性作用试验的染毒剂量设计提 供参考依据。研究化学毒物急性中毒的预防和急救治疗措施。为毒理学机制研究提供线索 。 Date9一、急性毒性和急性毒性试验的目的n急性毒性试验常用的毒性参数：LD50/LC50Zac （LD50/Limac） L

4、D84/LD16(或LC84LC16) 剂量反应曲线斜率 Date10二、急性毒性试验方法的要点n(一)试验动物原则：n急性毒性试验要求选择对化学毒物的代 谢和毒效应表现与人的反应尽可能一致的 试验动物。n动物易于获得n品系纯化n价格较低和易于饲养等条件。 Date11二、急性毒性试验n1试验动物的种属和品系最好用两种种属的动物啮齿类:小鼠、大鼠、豚鼠或家兔非啮齿类：狗或猴。急性皮肤毒性试验可选用成年大鼠、豚鼠或家兔，优先考虑白色家兔。而急性吸入毒性试验和经口急性毒性试验则优先考虑大鼠。Date12二、急性毒性试验n试验动物的年龄和体重：急性试验动物不宜过老或过幼，通常要求选择刚成年动物进行试

5、验，而且须是未曾交配和受孕的动物。例如：大鼠180240g、小鼠1825g、家兔22.5kg、豚鼠200250g、狗1015kg。同一批试验动物体重变异范围不应超过该批动物平均体重的20。 Date13二、急性毒性试验n3.试验动物的性别： 雌雄各半； 如雌、雄动物毒效应有明显差异，应分别并求出雌性和雄性动物的LD50值； 特殊的试验研究可仅作单一性别的急性毒性试验。 Date14二、急性毒性试验n4.动物数量与随机分组：实验方法不同采用的动物的数量不同 分组原则随机化、均衡性的原则n5.禁食：经消化道染毒时，要求试验前对动物禁食 大鼠、小鼠隔夜进食；染毒后禁食4h大动物每日上午喂食前染毒染毒

6、后继续禁食24h，但在禁食时要保障饮水 。 n6.实验动物的预检：选择健康动物 12周的检疫期Date15（二）受试物及处理 常用剂型为水溶液、混悬液、油溶液 水溶性受试物，胃肠道外染毒需用生 理盐水，保持与体内渗透压一致。 水不溶性受试物，溶于或悬浮于适当 的有机溶剂中。 受试物一般应临用前新配 Date16适宜容积染毒 经口：20ml/kg(空腹动物)； 经皮：2ml/kg； 静脉：1ml/kg(5min以上)； 肌肉注射：0.5ml/kg(一个部位)； 眼睛：0.01ml/每眼； 直肠：0.5ml/kg； 阴道：大鼠0.2ml，兔lml； 吸入：2mg/L； 鼻：猴或犬每鼻孔0.1ml。

7、Date17二、急性毒性试验（二）试验动物的饲养环境恒定的温度：223湿度：3070%照度：昼夜各半饲料合格、饮水合格、垫料合格Date18二、急性毒性试验（三）染毒途径的选择:染毒途径（exposure routes）的选择需考虑 ：模拟人在生活和生产环境中实际接触受试 物的途径和方式；有利于不同化学物之间急 性毒性大小的比较；受试物的性质和用途； 各种受试物毒性评价程序的要求等。最常用的染毒途径为经口、经呼吸道、经 皮及注射途径。 Date19染毒途径影响受试物急性毒性 静脉注射吸入肌肉注射腹腔注射皮下注射经口皮内注射经皮。 同一受试物不同染毒途径LD50的大小通常符合上述规律。Date2

8、0二、急性毒性试验n经口(胃肠道)接触 :灌胃:小鼠0.21.0ml/只或0.10.5ml/10g大鼠一次灌胃体积不超过5ml/只家兔不超过10ml/2kg狗不超过50ml/10kg 与饲料或饮用水混合：吞咽胶囊: n经呼吸道接触 : 静式吸入动式吸入 n经皮肤接触 :n注射途径接触: Date21二、急性毒性试验n（四）染毒剂量与分组:1查阅文献n参考新化学物的理化性质了解化学毒物的结构式、分子量、常温常压下的状态、熔点、 沸点、密度、闪点、挥发度、蒸气压、水溶性和脂溶性等理化 特性，生产批号及纯度，杂质成分与含量等。n确定使用哪一种计算方法求LD50，然后再设计剂量分组。 LD50的计算方

9、法常用寇氏法、概率单位法、霍恩氏法等。根据试验所选的LD50计算方法确定剂量组数。一般设5-8个剂量 组；霍恩氏法设4个剂量组。 n找出与受试化学毒物结构与理化性质近似的化学物的毒性 资料，并以文献资料中相同的动物种系和相同接触途径所测 得的LD50(LC50)值作为受试化学物的预期毒性中值。 Date22二、急性毒性试验n（四）染毒剂量与分组:2预试验 目的：n1）得到死亡率在10%90%之间的致死剂量范围 n2）计算正式试验的组距或公比Date231）等比剂量设计（寇氏法）一般设57组，各组间采用一定的公比设计剂量公比r=4，则组距i=lg4=0.6例如待测化合物预期LD50为40mg/k

10、g，以此为中 间剂量组，以4为公比，或0.6组距向上、下个 推两个剂量组。Date24某化合物的急性毒性预试验剂量设计组别剂量对数值12.51.6021-0.6*2210.01.6021-0.6340.01.60214160.01.6021+0.65640.01.6021+0.6*2Date252预试验n2）33 法取9只动物，分为3组，每组3 只，以3种不同 剂量处理。组距一般r=10,如10mg/kg ,100mg/kg, 1000mg/kg结果分析：n（1）3组均无死亡，说明剂量偏低，剂量可上移增大；n（2）3组全部死亡，说明剂量偏高，剂量可下移减小；n（3）第一组未死，2、3组全部死亡

11、剂量在12组间；而1、2 组未死，第3组死亡，大致致死剂量在1001000mg/kg间Date262预试验n3）序贯法设计一系列等比剂量，将动物一只一只序贯进 行。特点：快速、简便、节约动物Date27正式试验的剂量设计n可根据以下公式计算出剂量组距：i=(lgLD90-lgLD10)(n-1) 或：i=(lgLD100-lgLD0)(n-1) 式中i为组距(相邻的两个剂量组对数剂量之差) ； n为设计的剂量组数。r=lg-1(lgb-lga)/(n-1) 式中：b最高组剂量，a最低组剂量，n为设计的 剂量组数，n正式试验分组： a,ar,ar2,ar3,ar4Date28LD50计算nlgL

12、D50=Xm-i(p-0.5)式中：Xm最高剂量对数i组距，或公比的对数值p各组死亡率的总和nLD50标准误差SlgLD50nSlgLD50=i pq/n式中：p各实验组 死亡率；q各实验组 存活率 i组距 n试验动 物组数nLD5095% 可信限= lg-1(lgLD501.96 SlgLD50)Date29例题：小鼠腹腔注射敌百虫的急毒及LD50计算n预试：致死率在0100% 的剂量范围在 300600mg/kg.nr=5-1600/300=1.2n各组剂量：300，3001.2=360；3001.22=432； 3001.23=518，3001.24=622Date30试验结果组别剂量只

13、数死亡数 （只）死亡率 /p存活率 /q 130010001.023601020.20.834321050.50.545181070.70.3562210101.00Date31解：nlgLD50=Xm-i (p-0.5)nXm=lg622=2.7933ni=lg1.2=0.0792np=2.4nlgLD50=2.7933-0.0792（2.4-0.5）=2.6433nLD50=lg-12.6433=439.87mg/kgnSlgLD50=i pq/n=0.0792 =0.0197 LD5095% 可信限=lg(6.64331.96 0.0197)=402.44480.73mg/kgDate3

14、2霍恩氏法（horn) n特点：方法简单，使用动物少，每组动物 数相等，可用4只或5只。n剂量1：2.15倍组距剂量系列n剂量2 ：3.16倍组距剂量系列Date33二、急性毒性试验n（五）试验周期与毒效应观察1.中毒症状Date34二、急性毒性试验n（五）试验周期与毒效应观察:2.体重n在观察试验动物中毒症状的过程中，应同时观察体 重的变化。体重可以反映动物中毒后的整体变化n原因：若化学毒物刺激或损伤消化道可出现试验动物饮食减少甚 至拒食，表现为体重减轻。若化学毒物引起腹泻，将影响食物吸收和利用，体重也会 减轻。如果化学毒物影响水的摄取或肾功能急性损伤，也可能在 体重上反映出来。n所以，对存

15、活动物尤其是对低于LD50剂量组的存活 动物应在观察期14天内称量其体重的变化以便 了解受试物引起毒效应的持续时间。 Date35二、急性毒性试验n（五）试验周期与毒效应观察:3.病理检查及其他指标:n对死亡的动物均应及时进行大体解剖和病理组织学 检查，肉眼观察主要脏器的大体病理变化，如脏器 大小、外观、色泽的变化，有无充血、出血、水肿 或其它改变，对有改变的脏器进行取材做组织病理 学检查。n对存活动物在观察期结束时进行大体病理检查必 要时做组织病理学检查。根据试验需要可进一步扩 大观察项目如体温、心电图、脑电图或进行某些 生化指标测定等。Date36二、急性毒性试验n（五）试验周期与毒效应观察4.死亡和死亡时间n重点观察和记录每只动物死亡的时间，特别是 最早出现死亡的时间以及各个剂量组动物的死 亡数。分析中毒死亡时间的规律具有一定意义 ，可为深入研究化学物的毒作用机制提供参考 。 Date37二、急性毒性试验n(六)经典急性毒性试验的局限性1.消耗的动物量大2.获得的信息有限3.测得的LD50仅仅是一个近似值4.在安全性评价中仅评价动物死亡和简单的 症状观察是不够的，更需要的是生理学、 血液学及其它化验检查所提供的深入细致 的毒性信息。Date38三、急性毒性评价外源化学物急性毒性分级级（WHO）毒性分 级级大鼠一次