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发表于 2008-9-28 08:09:11
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来自： 中国山东济南
在动物急性毒性试验中，使受试动物半数死亡的毒
K5 k( x- d& F, m g, G1 H物浓度，用 LC50表示。使受试动物半数死亡的毒物剂量， 0 Y3 F6 U( U- `$ D
则称为半数致死量，用LD50表示。
) H7 c5 \ l6 n) J. f V* L9 i: {半数致死浓度是衡量存在于水中的毒物对水生动物
5 ^! ~0 `% P% Y& ?1 m和存在于空气中的毒物对哺乳动物乃至人类的毒性大小
7 K6 ~' h6 g* _3 K- S* [: l2 ]7 p的重要参数。毒物的致死效应与受试动物暴露时间有密 4 }2 g' b. X6 d; n/ x% t5 L
切关系。如果用 LC50表示水中毒物对水生生物的急性毒
3 c b; @' @; `! M( X7 b性，必须在LC50前标明暴露时间，如24小时LC50、48小时
/ S& e- `* [9 a! |- r0 L& v4 l# KLC50和96小时LC50等。如果用LC50表示空气中毒物对哺乳
; E; f/ a4 i1 W/ c H. a动物的急性毒性，一般是指受试动物吸入毒物2小时或4
% I* H( _8 _% O, J- H小时后的试验结果，可不注明吸入时间，但有时也可写
0 B# A4 ^. }, M. j* O+ B0 P& t1 y明时间参数。例如LC□50是指引起动物半数死亡的浓度和
' x" Z3 p. V) {4 o吸入时间的乘积，时间(□)一般用分钟表示。
G$ I! [! _% C- T( X概念的形成和发展 1945年美国学者提出工业废水
( U8 ?3 ?4 O, _或化学物质对淡水鱼的急性毒性试验方法，后来发展成
& f2 F+ Z' T7 E) Y* b6 R8 o为测定工业废水和其他化学物质对鱼类等水生生物的急 ' J. g& \3 C4 I8 V; {
性毒性试验方法，以在一定暴露时间内的“平均耐受限” ) f( h4 u2 c: p. s: ^ T
(TL□)表示。TL□是指在急性毒性试验中使受试水生动物 / Z$ d4 v4 n1 W
半数存活或半数死亡的毒物浓度。1975年美国公共卫生 & d( p/ }) Y, |. [/ D4 j- B
协会、给水工程协会和水污染控制联合会提出以半数致
3 [# l/ _2 }! o# ~* X死浓度(LC50)和半数效应浓度(EC50)代替平均耐受限。平
/ E1 ^; F- n0 K, e! H均耐受限和半数致死浓度是意义相同的两个术语,即TL□ " h& K: C1 i9 c
等于 LC50。半数效应浓度是在一定暴露时间内使半数受
9 j, y& T' A: c9 ^- Q' w" L3 s: ]试水生动物产生某一效应（如丧失平衡、发育异常或畸 ' Z3 f3 q2 Z5 D' s5 |6 z
形等）的毒物浓度，用以表示短期暴露的亚致死毒性。 , h& I0 b& ?* l ^* J; x/ T
由于以LC50和EC50分别表示毒物短期暴露的致死毒性和亚
" K. K! L( P9 ^4 ~! b致死毒性较为明确,自70年代中期以来，LC50已逐渐成为
5 u7 {5 K- ~* I6 m0 c) @水生动物急性毒性研究的常用术语，用TL□者渐少。
" u. A1 D, V5 v) y1 g环境中化学物质还对人类产生毒理学后果，因此环 : b4 Z7 f( r7 I- H' v- }
境毒理学还必须阐明化学物质对哺乳动物的毒作用规律。
# g6 c, g* p3 Q3 E% A/ L% J1927年特里文采用“半数致死量”(LD50)的概念,并提出 5 o: y* f8 \8 d1 ]- U
剂量－反应关系。由于化学物质的广泛应用，毒理学实 4 s% \! s6 ]+ i5 c8 Y1 }
验也必须考虑和模拟人暴露或接触毒物的真实情况。在 . t# r, i& {# z' T' R# {7 l# Q
环境毒理学中,经口服，腹腔、静脉或皮下注入,皮肤染
( V& K6 |5 E6 f$ w0 P毒方式引起急性中毒的半数致死量以LD50表示;以吸入的
7 s0 p }8 K6 j6 D) a染毒方式引起急性中毒的半数致死浓度以 LC50表示。但
9 }/ ~0 h" K# ]3 o8 P% S9 h空气中的物理因素（如核辐射）引起哺乳动物半数死亡
% g0 E, [) D# ?7 j3 J. B6 }0 O的剂量用LD50表示。
* ?, |. t& R& T- B* l* b$ X6 O计算方法 计算毒物对水生动物的 LC50常用直线内
+ D" F" W* `4 P+ I/ h6 |4 Y7 o! {插法,即根据不同暴露时间,以及在等对数间距的各个试 $ o( e6 B$ O$ G9 T& t' W
验浓度下测试动物的死亡率,求出不同暴露时间的LC50值。 ' V Q/ `4 Z6 R, r5 u* g# C
计算时必须有使受试动物存活半数以上和半数以下的各
% |% H1 }7 `# A% B5 L8 d种试验浓度。根据毒物或废水试验浓度和受试动物的死
{+ ?' j3 o) d6 e亡率用半对数纸作图，在死亡率50％处划一垂线至浓度 0 l- r$ Z& c" _% P
坐标,即可求出不同暴露时间内的LC50。增加试验次数和
& d; b8 }3 w4 ~$ R7 q# @+ O/ h适当缩小试验浓度间距,可提高LC50值的精确度。运用图 4 a' R7 L1 a( T1 x4 S; B' g
解法（Litchfield and Wilcoxon法），可计算出LC50值
' A, g% J8 z) L的可信限，从而估算出与受试动物同类的动物死亡50％ ( S3 M B# \) D
的毒物浓度范围。 : O9 E; U; C, y1 E4 n) F8 t" q/ `1 _; @
计算毒物对哺乳动物的 LD50和LC50,较为简便、精确 + j3 \; s. Q# m3 ^) f. G- ^3 n
的方法是图解法。由于染毒方式不同，动物的中毒反应
4 n, D$ p" ?1 f: @往往有很大差异。为便于对吸入染毒和其他方式染毒引
7 W9 r, E7 G) j) \$ `1 T起的动物急性中毒进行比较，可按一定的换算公式将染 % C5 n# X. c) a3 k' S2 O# M7 q
毒浓度换算成吸入的毒物剂量。
( u4 _0 W+ E) ?5 H6 R- {! j意义和作用 在比较各种污染物的毒性，不同种或
, _' Q3 g @$ w& ?, F, |不同发育阶段的动物对污染物的敏感性以及环境因素对
3 U, }3 P+ o; P U毒性影响等方面的研究中，都以LC50为依据。 9 R0 w/ |$ k1 n2 ?: ?% ?& s$ y; R" o! P* y% d
水生动物的种类不同，对毒物的感受性有很大差异。 1 t+ y" G3 z* ~6 C
如镉对金鱼的96小时LC50为2.13毫克/升，而对一种端足
! K( D0 ~) O5 c0 a3 v6 k类动物则为0.085毫克/升。同一种毒物对处于不同发育 ! F' K* V P5 p
阶段的同一种动物的毒性也不同。如镍对刚孵化出的鲤
0 H! x& q! D3 x. N5 m2 s鱼苗的96小时LC50为6.10毫克/升，而对体长为4～5厘米
6 B* J/ s7 d5 N$ {$ x/ x6 ?1 J的鲤鱼鱼种则为35.0毫克/升。因此,目前国内外用于研
' c7 H6 z4 J% K4 N. p究污染物对水生动物急性毒性试验的动物，除鱼类以外，
' {/ h. B# L& o2 z5 L# s还有浮游动物、软体动物、甲壳类、环节动物、棘皮动
# Y- n& g$ d6 |& ]; `物、水生昆虫和蠕虫等。水的温度、pH值、溶解氧量、 & p! n) m# Z" I/ E* T! Z
硬度、盐度等环境因素对污染物的毒性也有明显影响， 7 r r7 o1 I& P: ]4 B
因此报告某种毒物毒性时要有环境因素的记录。 5 a9 {8 X {* s- D( \, g# j* Z
影响毒物对哺乳动物的毒性的因素很多，而且情况
, H, t, ] |3 h比对水生动物复杂。如纯度为95％以上的八氟异丁烯分
' [' ]' V% ^% c+ a4 h: ~4 J别给小鼠吸入染毒和腹腔注入染毒，其试验结果前者的 - L3 j, X+ a+ a3 O, r; X
LC50为2ppm，后者LC50在500毫克/升以上。经换算并进行 J0 i: u7 v: H$ k
比较,前者属于剧毒类，而后者属于中等毒类。此外,毒 ; {. A; c6 b4 `- n" S- M
物的化学结构和性质，受试动物种类、种系、性别、年
0 c. }' m0 x1 O( @: s: q龄、体重和健康状况以及诸如气温、气压、湿度、季节
6 E" E0 q |; D% o; @等环境因素也与LC50或LD50有密切关系。
5 W: I& r7 m5 _" f y; y5 u在水污染控制方面,化学物质对水生动物的LC50值有
4 p8 p* K3 N6 a0 ]# F以下用途：①对可能进入水体的化学物质进行毒性过筛，
5 D/ D( e2 L5 u; ~/ H以控制剧毒物质的生产和应用;②根据LC50值并运用应用
3 w! v3 L1 q2 A4 a% ^系数推算出安全浓度，为制订水质标准提供依据；③检
. B& q& t6 \, }查废水处理效果，为制订废水排放标准提供依据；④作 . M' R) x5 N! I! W" Q2 m
为污染源监测和水污染生物评价的依据。由于新的化学
% R* p9 s7 R% T3 v$ a制品不断增多，广泛进行水生动物的慢性毒性试验受到
: ~2 }: j0 ]5 k3 ?9 G许多限制，评定毒物安全浓度的简易生物测试法还不完
1 b# A# n% f- P( H" }# t3 a善，因此 LC50仍然是控制水污染必不可少的生物学参数。 - E- D# a* |) }$ B: o' Q
哺乳动物毒理学研究已积累了丰富的资料。根据人
" B2 J' T) i, j类的经验和从动物实验获得的化学物质LD50和LC50值，可 ; B, }; ^) [8 \: T; \
以估计化学物质对人的可能致死剂量。根据对人的可能
" q0 x* \6 e7 \致死剂量，中国一般将化学物质的毒性分为剧毒、高毒、 2 k1 z6 q0 M2 a( @9 ]0 _
中等毒、低毒和微毒等五个等级。尽管目前对毒性分级
# f" h/ |# I0 K, L: Y2 e6 i0 C2 H的方法、标准以及毒性等级的用语还不统一，但在新的 0 q* g( P" \) o% ^. H% D$ K
化学制品不断出现和广泛应用的情况下，测定化学物质
7 @. _4 U. B6 z$ f4 A M对哺乳动物的LD50和LC50，进行毒性分级，对于保护人类
. Y9 A3 ]7 g. }2 Z; S$ y环境和预防职业性中毒都有重大意义。您可参考GB/T 18664的附录B，美国的标准请参照ACGIH_TLV |
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