急性毒性及其評價方法

急性毒性及其評價方法AcuteToxicityTesting一、急性毒性的概念急性毒性：是指機(jī)體(人或?qū)嶒?yàn)動物)一次或24小時內(nèi)多次接觸外源化學(xué)物后在短期內(nèi)所產(chǎn)生的毒性效應(yīng)。

包括外觀改變、大體形態(tài)變化、行為方式及死亡效應(yīng)，最主要觀察指標(biāo)是LD50

?實(shí)驗(yàn)動物接觸化學(xué)物的方式或途徑不同，“一次”的含義也有所不同經(jīng)口和注射接觸，“一次”是指在瞬間將受試化學(xué)物輸入實(shí)驗(yàn)動物體內(nèi)經(jīng)呼吸道吸入與經(jīng)皮膚接觸，“一次”是指在一個特定的期間內(nèi)實(shí)驗(yàn)動物持續(xù)地接觸受試化學(xué)物的過程

二、急性毒性試驗(yàn)的目的1.測試和求出受試化學(xué)物的致死劑量(通常以LD50

為主要參數(shù))，并對該外源化學(xué)物進(jìn)行急性毒性分級2.通過觀察動物中毒作用表現(xiàn)、毒作用強(qiáng)度和死亡情況，初步評價毒物對機(jī)體的毒效應(yīng)特征、靶器官、劑量－反應(yīng)關(guān)系和對人體產(chǎn)生損害的危險性3.為亞慢性及慢性毒性試驗(yàn)研究以及其他毒理試驗(yàn)提供接觸劑量和觀察指標(biāo)選擇的依據(jù)

4.為毒作用機(jī)理研究提供線索，了解中毒效應(yīng)的特征（包括癥狀，生理、生化與組織病理損傷）5.研究化學(xué)物急性中毒診斷、預(yù)防和急救治療措施三、急性毒性試驗(yàn)方法的要點(diǎn)(一)實(shí)驗(yàn)動物選擇選擇實(shí)驗(yàn)動物的原則：盡量選擇急性毒性反應(yīng)與人近似的動物易于飼養(yǎng)，試驗(yàn)動物操作方便繁殖生育力較強(qiáng)，數(shù)量較大能夠保障供應(yīng)價格較低，易于獲得動物常用實(shí)驗(yàn)動物為大白鼠和小白鼠性別?急性毒性試驗(yàn)所用的動物應(yīng)當(dāng)是雌、雄各半?如果在研究中發(fā)現(xiàn)待測化學(xué)物對雌、雄動物的毒性大小有明顯差異時，應(yīng)分別求出雌性與雄性動物各自的LD50

值?如果試驗(yàn)是為致畸試驗(yàn)作劑量準(zhǔn)備，也可僅做雌性動物的LD50試驗(yàn)實(shí)驗(yàn)動物分組和數(shù)量

?在利用不同的方法測定化學(xué)物L(fēng)D50時，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中對動物數(shù)的要求不同?霍恩氏法測LD50

時要求有4個劑量組，每組4或5只動物?改進(jìn)寇氏法、概率單位法、Bliss法測定則要求5－7個劑量組，每組10只動物或10只以上?對于不同的化學(xué)物測定應(yīng)根據(jù)其相應(yīng)的試驗(yàn)規(guī)程確定實(shí)驗(yàn)動物數(shù)量動物分組的原則：均衡性和隨機(jī)性

均衡性：要求各組動物的平均體重及體重的離散度盡可能一致。具體來說是：（1）實(shí)驗(yàn)動物的體重不應(yīng)超過全體實(shí)驗(yàn)動物平均體重的10％---控制離散度（2）每組之間的平均體重相差不應(yīng)超過5％---控制均衡性隨機(jī)性：每只動物分散到各組去的機(jī)會是均等的，以避免成見或系統(tǒng)誤差實(shí)驗(yàn)動物的預(yù)處理適應(yīng)性飼養(yǎng)一周，選擇生理健康的動物凡經(jīng)口染毒時，要求試驗(yàn)前要對動物禁食，以保證胃內(nèi)無食物，減少食物對化學(xué)物毒性的干擾大鼠、小鼠——隔夜進(jìn)食；染毒后禁食4h大動物——每日上午喂食前染毒染毒后繼續(xù)禁食2~4h，但在禁食時要保障飲水(二)受試物及處理

受試物的接受、分樣、保管、稱重、配制以及在此過程中嚴(yán)格的質(zhì)量保證影響急性毒性試驗(yàn)受試物劑型：水溶液、混懸液、油溶液(三)染毒方法1.經(jīng)口(胃腸道)染毒：（1）灌胃：?空腹?灌胃后2-3h復(fù)食?灌胃的體積不超過體重的1-2％：小鼠為0.2－1.0ml/只或0.1－0.5ml/10g較合適大鼠為5ml/只(通常用0.5－1.0ml/100g）家兔為10ml/2kg體重，狗不超過50ml/10kg灌胃器具制作

取l2號普通注射針頭，首先將針頭尖部去掉，然后用細(xì)銼刀把去掉部分銼平、銼光，再用沙紙磨光滑，有條件時可在針尖處點(diǎn)焊成球型。加工成有20度弧度的灌胃針，連接1ml或5ml的注射器，即成為大小鼠的灌胃器。灌胃操作方法先固定動物,即用右手將小鼠尾巴提起，置于鼠籠或粗糙的平面上，當(dāng)小鼠向前掙扎時，用左手的拇指和食指捏住小鼠兩耳后頸背皮膚，翻轉(zhuǎn)小鼠置于掌心，拉直后肢，以小指壓住小鼠尾巴即可。在固定小鼠過程中，不要用力過大，勿握其頸部，以免窒息死亡。以灌胃器輕輕壓其頭部，使口腔與食道成一條直線，再將灌胃針沿上腭壁輕輕進(jìn)入食道，當(dāng)灌胃針進(jìn)入約3cm左右時即達(dá)胃內(nèi)。2.經(jīng)呼吸道接觸

在常溫、常壓下為氣態(tài)，或在生產(chǎn)過程中和生活過程中以蒸氣、氣溶膠、煙、粉塵狀態(tài)污染生產(chǎn)與生活環(huán)境空氣，此時就有可能經(jīng)呼吸道吸入。吸入接觸分為兩種方式：靜式吸入動式吸入3.經(jīng)皮膚染毒?研究外源化學(xué)物經(jīng)皮膚吸收應(yīng)當(dāng)盡量選擇皮膚解剖、生理與人類較近似的動物為對象，目前多選用家兔和豚鼠?但由于研究化學(xué)物經(jīng)皮膚吸收的毒性(求經(jīng)皮LD50)所需的實(shí)驗(yàn)動物較多，使用家兔、豚鼠不夠經(jīng)濟(jì)，也常用大鼠代替4.經(jīng)注射染毒(四)試驗(yàn)程序1、查閱文獻(xiàn)首先了解分析受試化學(xué)物的化學(xué)結(jié)構(gòu)和其理化性質(zhì)，依此查閱文獻(xiàn)，找出與受試化學(xué)物化學(xué)結(jié)構(gòu)與理化性質(zhì)近似的化學(xué)物的毒性資料，并以文獻(xiàn)資料中相同的動物種系和相同接觸途徑所測得的LD50(LC50)值作為受試化學(xué)物的預(yù)期毒性中值。2、預(yù)試驗(yàn)?以此預(yù)期毒性中值為待測化學(xué)物的中間劑量組，再上下各推1～2個劑量組做預(yù)試驗(yàn)（每個劑量組間的組距可以大些，有利于找出受試化學(xué)物的致死劑量范圍）?根據(jù)確定的劑量組進(jìn)行染毒?根據(jù)預(yù)試驗(yàn)的死亡資料確定組距可根據(jù)以下公式計(jì)算出劑量分組：

i=(lgLD90-lgLD10)／(n-1)或：i=(lgLD100-lgLD0)／(n-1)

式中i為組距(相鄰的兩個劑量組對數(shù)劑量之差)；

n為設(shè)計(jì)的劑量組數(shù)。3、正式試驗(yàn)

一般來說，根據(jù)試驗(yàn)設(shè)計(jì)所選用的LD50計(jì)算方法來確定組數(shù)。例如改良寇氏法一般設(shè)5～7個劑量組；霍恩法固定設(shè)4個劑量組。求得i后，以最低劑量組(LD0或LD10)的對數(shù)劑量加上一個i值，即是第二個劑量組的對數(shù)劑量，依此類推直至最高劑量組，查各自的反對數(shù)即得出各組劑量的真實(shí)值。

123456LgLD0LgLD0+iLgLD0+2iLgLD0+3iLgLD0+4i???4.癥狀觀察(1)觀察時間和周期測定外源化學(xué)物的LD50(LC50)，一般要求計(jì)算實(shí)驗(yàn)動物接觸化學(xué)物