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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 & L8 n) `0 A+ k! t- u, Q
物浓度，用 LC50表示。使受试动物半数死亡的毒物剂量， " [1 m7 J+ L8 ~" k( |7 ^* d
则称为半数致死量，用LD50表示。
/ v/ S7 |- V3 R: s2 p7 u# Y半数致死浓度是衡量存在于水中的毒物对水生动物 " g! E) {6 g. L) M$ I- |% Q
和存在于空气中的毒物对哺乳动物乃至人类的毒性大小
4 O0 y. j% \" \) {$ E- c9 ~0 W9 p的重要参数。毒物的致死效应与受试动物暴露时间有密 / B% H( `; R4 M" S
切关系。如果用 LC50表示水中毒物对水生生物的急性毒 ) h/ \: b$ a+ U" ^5 ^( h
性，必须在LC50前标明暴露时间，如24小时LC50、48小时
, K/ t3 ?8 J" D$ j9 c9 GLC50和96小时LC50等。如果用LC50表示空气中毒物对哺乳
0 h: b8 D+ l+ x& O' J+ o. p3 q动物的急性毒性，一般是指受试动物吸入毒物2小时或4 + Q- B4 R, f! A7 _
小时后的试验结果，可不注明吸入时间，但有时也可写 9 B# u/ N8 ` ?3 }! A+ Q
明时间参数。例如LC□50是指引起动物半数死亡的浓度和 3 U: b3 E- Q9 y) e4 u
吸入时间的乘积，时间(□)一般用分钟表示。
+ O* n% d- s+ z& V概念的形成和发展 1945年美国学者提出工业废水 ^% V0 p* ?8 m4 ~( z. ?+ M2 t
或化学物质对淡水鱼的急性毒性试验方法，后来发展成 2 h% D) C" `) v- @: ~/ e
为测定工业废水和其他化学物质对鱼类等水生生物的急
* H0 w8 p% g# B" d- i性毒性试验方法，以在一定暴露时间内的“平均耐受限” - d/ N: K& t& a5 _* R
(TL□)表示。TL□是指在急性毒性试验中使受试水生动物 7 {% h h w W- n
半数存活或半数死亡的毒物浓度。1975年美国公共卫生
/ j9 I; b4 O% X* v! M! k5 m$ R协会、给水工程协会和水污染控制联合会提出以半数致
% K* A& u D W" l4 C死浓度(LC50)和半数效应浓度(EC50)代替平均耐受限。平
+ e" _; d- V, X, @. X; h均耐受限和半数致死浓度是意义相同的两个术语,即TL□
9 X1 ]9 f$ r# }# N7 o- {等于 LC50。半数效应浓度是在一定暴露时间内使半数受
$ F& d$ Y8 e) ]! Y* r l试水生动物产生某一效应（如丧失平衡、发育异常或畸
1 [' i2 b/ W% N6 L( R形等）的毒物浓度，用以表示短期暴露的亚致死毒性。
! j7 q$ @: l7 n' H4 O' I由于以LC50和EC50分别表示毒物短期暴露的致死毒性和亚 & c0 ^+ `# B% ~( e
致死毒性较为明确,自70年代中期以来，LC50已逐渐成为 * @2 Z( b$ i* ~6 H0 E
水生动物急性毒性研究的常用术语，用TL□者渐少。 1 N$ Q2 J8 J, B, g: E) k$ ^
环境中化学物质还对人类产生毒理学后果，因此环
2 J" m& B# @7 X* e; ^6 k境毒理学还必须阐明化学物质对哺乳动物的毒作用规律。
- t" L( I/ i! y# U6 C5 d& @ b1927年特里文采用“半数致死量”(LD50)的概念,并提出
/ X) {4 ]! M# n+ T4 z剂量－反应关系。由于化学物质的广泛应用，毒理学实 0 K0 t9 J5 B/ \) t: ]1 c
验也必须考虑和模拟人暴露或接触毒物的真实情况。在
$ q( r2 q$ p' B* q( n3 G( Z! z环境毒理学中,经口服，腹腔、静脉或皮下注入,皮肤染 5 H0 I3 r$ |- |, f% G; I4 F" |
毒方式引起急性中毒的半数致死量以LD50表示;以吸入的
6 k7 l9 S- |+ ~& d3 X* N. H染毒方式引起急性中毒的半数致死浓度以 LC50表示。但
7 C ` g2 C+ m2 Q/ ~空气中的物理因素（如核辐射）引起哺乳动物半数死亡 " A: v' Y- Y$ f9 L
的剂量用LD50表示。
5 k; l2 J) ?( e4 u% m/ k" t8 J计算方法 计算毒物对水生动物的 LC50常用直线内
# L2 V0 ~) k+ |8 A4 q插法,即根据不同暴露时间,以及在等对数间距的各个试
% |$ G9 w4 [" P: N验浓度下测试动物的死亡率,求出不同暴露时间的LC50值。
! ] t1 X% ^1 q! C* z计算时必须有使受试动物存活半数以上和半数以下的各 4 F; c$ O) I \, k* e2 C+ a4 m
种试验浓度。根据毒物或废水试验浓度和受试动物的死
f) s* G4 j5 V0 m亡率用半对数纸作图，在死亡率50％处划一垂线至浓度 ( c& }% Q" `+ \2 C% N
坐标,即可求出不同暴露时间内的LC50。增加试验次数和
/ p9 [ \" y1 ?* g6 O适当缩小试验浓度间距,可提高LC50值的精确度。运用图
( j/ p- j) j( z9 n9 c' l- E: Z解法（Litchfield and Wilcoxon法），可计算出LC50值
# \6 _- k7 }; s" B8 ~3 U0 a5 `) K1 V的可信限，从而估算出与受试动物同类的动物死亡50％ # h7 R" A. U7 E; n7 q' N) K$ ?
的毒物浓度范围。
9 A0 A% S* {4 v( W6 h5 Y计算毒物对哺乳动物的 LD50和LC50,较为简便、精确
# F% `4 P; k2 H! ?- j$ g5 _+ y的方法是图解法。由于染毒方式不同，动物的中毒反应 ! S8 Q) I# S; A/ p' A* s6 Z
往往有很大差异。为便于对吸入染毒和其他方式染毒引 6 }# F# ?& F! |. S
起的动物急性中毒进行比较，可按一定的换算公式将染 ( Q8 s, A. S( N
毒浓度换算成吸入的毒物剂量。 $ a P* R& p4 y7 e' k6 w
意义和作用 在比较各种污染物的毒性，不同种或 7 w y Q$ H+ Z e( S' e
不同发育阶段的动物对污染物的敏感性以及环境因素对 5 |- g3 S# U _1 a6 e( i( K
毒性影响等方面的研究中，都以LC50为依据。
! i8 H' B0 }* e( d: ^1 ?$ Z水生动物的种类不同，对毒物的感受性有很大差异。
$ I# G5 d- q( h- [ h( U$ Z如镉对金鱼的96小时LC50为2.13毫克/升，而对一种端足
$ O. \; w: G+ s0 m类动物则为0.085毫克/升。同一种毒物对处于不同发育 # X; \, [. p7 |- ]5 c% `
阶段的同一种动物的毒性也不同。如镍对刚孵化出的鲤
/ f; z2 F4 Y" M! a, k$ ^! \鱼苗的96小时LC50为6.10毫克/升，而对体长为4～5厘米
3 o$ n x: T# W/ y" Y% L7 S5 h的鲤鱼鱼种则为35.0毫克/升。因此,目前国内外用于研
! g, |! W6 h" t8 N究污染物对水生动物急性毒性试验的动物，除鱼类以外，
9 c* d0 l% _6 k% w, G2 z6 y还有浮游动物、软体动物、甲壳类、环节动物、棘皮动
/ e( N, z. Y) ?1 k物、水生昆虫和蠕虫等。水的温度、pH值、溶解氧量、
@8 F1 _) A+ Z' h6 X0 f0 o硬度、盐度等环境因素对污染物的毒性也有明显影响，
/ d% A8 A5 k+ t d* |( Z( [因此报告某种毒物毒性时要有环境因素的记录。 8 [8 E; W g, |: {- }
影响毒物对哺乳动物的毒性的因素很多，而且情况 2 g7 P: d( o3 c8 z' Z& z& Z1 |$ S
比对水生动物复杂。如纯度为95％以上的八氟异丁烯分
9 U4 R. b0 I; B: }* m$ Q4 ^- u别给小鼠吸入染毒和腹腔注入染毒，其试验结果前者的
3 \4 l t. p: |( I" f3 h3 |LC50为2ppm，后者LC50在500毫克/升以上。经换算并进行
" }0 b" ^; `# ]3 _- ]" S/ ~比较,前者属于剧毒类，而后者属于中等毒类。此外,毒
% I$ x3 E- h5 }# E" d物的化学结构和性质，受试动物种类、种系、性别、年 4 ~% c: t# ?& `3 p
龄、体重和健康状况以及诸如气温、气压、湿度、季节
( ?2 K8 z$ P$ n- l5 o( p* l' ?8 e. d等环境因素也与LC50或LD50有密切关系。
, T4 b3 R: U& f5 N* T1 U3 \在水污染控制方面,化学物质对水生动物的LC50值有 & Y0 W/ g/ e/ j- |
以下用途：①对可能进入水体的化学物质进行毒性过筛， 3 [) M6 p+ Y9 \/ K9 t
以控制剧毒物质的生产和应用;②根据LC50值并运用应用
/ I1 I& t+ Z6 H4 Y系数推算出安全浓度，为制订水质标准提供依据；③检
! k+ N# Y/ M. U2 _# f+ D1 r查废水处理效果，为制订废水排放标准提供依据；④作
( f! W0 @# n% k U* g为污染源监测和水污染生物评价的依据。由于新的化学 5 f0 D0 J- l7 O) ?3 Q; Q8 G
制品不断增多，广泛进行水生动物的慢性毒性试验受到
4 |) Z0 A" g0 U' v* K许多限制，评定毒物安全浓度的简易生物测试法还不完 ' S' W5 I4 K1 `5 q2 ^& K, U
善，因此 LC50仍然是控制水污染必不可少的生物学参数。 7 E: }8 |' d2 Z2 ^
哺乳动物毒理学研究已积累了丰富的资料。根据人 % m, x' }% w( ]1 `2 @* E
类的经验和从动物实验获得的化学物质LD50和LC50值，可 8 P# i# I$ J" D- |
以估计化学物质对人的可能致死剂量。根据对人的可能 4 A5 b+ V7 ~) U8 V. Q6 B/ R9 n
致死剂量，中国一般将化学物质的毒性分为剧毒、高毒、 n I5 w8 [ B& M7 |4 P
中等毒、低毒和微毒等五个等级。尽管目前对毒性分级
5 j2 j# K) s' J! z7 n的方法、标准以及毒性等级的用语还不统一，但在新的 ; b- ~, [6 E0 F4 \( Z* C7 }
化学制品不断出现和广泛应用的情况下，测定化学物质 & h$ i9 T3 l3 X0 z
对哺乳动物的LD50和LC50，进行毒性分级，对于保护人类 : ]1 a$ w$ ]$ M- t
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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