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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
' n* H9 E( C3 N+ U9 g4 k! q物浓度，用 LC50表示。使受试动物半数死亡的毒物剂量，
+ D8 t0 T4 R. G$ G# _6 K则称为半数致死量，用LD50表示。
& }6 v. {- U0 O# e+ u; ^& L0 K半数致死浓度是衡量存在于水中的毒物对水生动物
+ V1 g% X* W) u2 t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 r5 D$ d/ w$ a7 x4 r
的重要参数。毒物的致死效应与受试动物暴露时间有密 % }0 V8 A) w" N4 S1 g+ r
切关系。如果用 LC50表示水中毒物对水生生物的急性毒 : X' k; n+ c# B* H9 D8 d' J
性，必须在LC50前标明暴露时间，如24小时LC50、48小时 4 f0 h. b/ x+ j9 A2 c4 `
LC50和96小时LC50等。如果用LC50表示空气中毒物对哺乳
- P8 Z8 m/ n) _; k$ T动物的急性毒性，一般是指受试动物吸入毒物2小时或4
8 M8 ^' [9 }' o小时后的试验结果，可不注明吸入时间，但有时也可写
% _9 k9 ?7 v. n$ R明时间参数。例如LC□50是指引起动物半数死亡的浓度和
0 G+ G# f H8 {) ^' H9 ^吸入时间的乘积，时间(□)一般用分钟表示。
* S+ c- |9 Q+ R% `% `1 C, s概念的形成和发展 1945年美国学者提出工业废水 $ y. i$ C! n7 g/ p4 B) c( z
或化学物质对淡水鱼的急性毒性试验方法，后来发展成 r( ~: I: a, w6 z
为测定工业废水和其他化学物质对鱼类等水生生物的急 ' n# Y/ O! n/ D4 k1 Q- N! l: F9 u
性毒性试验方法，以在一定暴露时间内的“平均耐受限”
- k8 i3 [+ C. k& I$ u" r( L: n4 W(TL□)表示。TL□是指在急性毒性试验中使受试水生动物 Y2 m: P2 h% w$ D% O
半数存活或半数死亡的毒物浓度。1975年美国公共卫生
4 y/ r( q$ g8 ~/ g协会、给水工程协会和水污染控制联合会提出以半数致 1 l! ?0 K; T. V. ^' l- `( m
死浓度(LC50)和半数效应浓度(EC50)代替平均耐受限。平
/ B& u1 X: U* }: b$ J' ~4 } ]$ T均耐受限和半数致死浓度是意义相同的两个术语,即TL□
; o* O* n8 j& ^. {4 a( i5 }等于 LC50。半数效应浓度是在一定暴露时间内使半数受
( M4 f& M; C: _( U6 _7 C5 M试水生动物产生某一效应（如丧失平衡、发育异常或畸
0 u0 V' ~& F9 \, V形等）的毒物浓度，用以表示短期暴露的亚致死毒性。
, T# b* O% j8 U% P, ~2 D) l9 M, D由于以LC50和EC50分别表示毒物短期暴露的致死毒性和亚 6 `3 J3 U: j) y5 Y, r/ t
致死毒性较为明确,自70年代中期以来，LC50已逐渐成为
: G/ n& a. @$ C9 p# g, J3 p5 R水生动物急性毒性研究的常用术语，用TL□者渐少。 0 l7 m9 _, ~8 q. H
环境中化学物质还对人类产生毒理学后果，因此环
1 o( P. I! m1 G. m8 G( \+ \$ k( {! t境毒理学还必须阐明化学物质对哺乳动物的毒作用规律。 8 K! b3 h* D* y- l0 G: s
1927年特里文采用“半数致死量”(LD50)的概念,并提出 , [; ?1 h! E X# a2 {9 U1 h
剂量－反应关系。由于化学物质的广泛应用，毒理学实
$ w! H/ f' K/ }: X* Y m# O验也必须考虑和模拟人暴露或接触毒物的真实情况。在 7 m* }! x: W. a
环境毒理学中,经口服，腹腔、静脉或皮下注入,皮肤染
$ R: D V! a m, Q$ F毒方式引起急性中毒的半数致死量以LD50表示;以吸入的 5 I. R! t# ]: `% n L
染毒方式引起急性中毒的半数致死浓度以 LC50表示。但
% t) x6 b2 ~6 `1 w+ ?9 P6 m& z空气中的物理因素（如核辐射）引起哺乳动物半数死亡 8 _1 Z6 i P( H, x1 J8 C: [, N
的剂量用LD50表示。 1 l3 \- K: i0 Q
计算方法 计算毒物对水生动物的 LC50常用直线内 % S. h5 G1 ~. L+ t
插法,即根据不同暴露时间,以及在等对数间距的各个试
; Z2 f" {) u; z2 J) R1 ^, a! ? c验浓度下测试动物的死亡率,求出不同暴露时间的LC50值。
; b9 n; j5 D& w; T& [' ]计算时必须有使受试动物存活半数以上和半数以下的各 8 x3 L8 z' q, a k4 V0 x
种试验浓度。根据毒物或废水试验浓度和受试动物的死 5 h/ {/ X# Y. J) [
亡率用半对数纸作图，在死亡率50％处划一垂线至浓度
2 B! b. ]4 f% z/ f, x0 C* E+ h坐标,即可求出不同暴露时间内的LC50。增加试验次数和 1 F0 f1 R8 `3 v+ F+ U+ G: |
适当缩小试验浓度间距,可提高LC50值的精确度。运用图 ) C5 G/ Q* P; Y" q
解法（Litchfield and Wilcoxon法），可计算出LC50值
x1 B# ?& _* [" b2 [2 v! A/ z的可信限，从而估算出与受试动物同类的动物死亡50％
/ }* j8 l9 j; t* o) c+ g的毒物浓度范围。
8 z: N6 }/ v# g1 }; `. L计算毒物对哺乳动物的 LD50和LC50,较为简便、精确 4 } f# T/ v# d6 g! Z* t" X, S
的方法是图解法。由于染毒方式不同，动物的中毒反应
& L: e1 Y( A' d# {" y往往有很大差异。为便于对吸入染毒和其他方式染毒引 . |6 I ^( j' M
起的动物急性中毒进行比较，可按一定的换算公式将染
8 h8 x% D3 B6 [+ c2 A毒浓度换算成吸入的毒物剂量。 1 p; g1 V( O1 }& |) ^/ j& e
意义和作用 在比较各种污染物的毒性，不同种或
6 c/ e p3 q7 A不同发育阶段的动物对污染物的敏感性以及环境因素对
7 K2 L+ U8 H. ?: L o: P毒性影响等方面的研究中，都以LC50为依据。 0 x6 `2 F- I( V F
水生动物的种类不同，对毒物的感受性有很大差异。 * |7 y) t# l5 W0 I% c
如镉对金鱼的96小时LC50为2.13毫克/升，而对一种端足
, z6 s: F( X5 l' h3 g8 m类动物则为0.085毫克/升。同一种毒物对处于不同发育 0 W: e+ @: d- {+ U
阶段的同一种动物的毒性也不同。如镍对刚孵化出的鲤
# x& O+ V- j/ C; c" e: \鱼苗的96小时LC50为6.10毫克/升，而对体长为4～5厘米 7 g- }1 W7 @7 C
的鲤鱼鱼种则为35.0毫克/升。因此,目前国内外用于研
+ O. C! J7 |. {6 l9 e$ P+ D& m6 G究污染物对水生动物急性毒性试验的动物，除鱼类以外，
$ ]5 E ^0 Y9 e: O4 H# l8 t. _还有浮游动物、软体动物、甲壳类、环节动物、棘皮动 % I" N* B8 J& @, T4 w9 h2 n- u. Y) v
物、水生昆虫和蠕虫等。水的温度、pH值、溶解氧量、 $ x) V( M0 [- O7 H' j
硬度、盐度等环境因素对污染物的毒性也有明显影响， 2 A" m& h) d) S: \7 g% }
因此报告某种毒物毒性时要有环境因素的记录。 7 n W# J+ U/ ?0 e8 r7 K1 \& U1 k
影响毒物对哺乳动物的毒性的因素很多，而且情况
# R z# ?6 q1 R- q7 u7 q比对水生动物复杂。如纯度为95％以上的八氟异丁烯分 ; D! H6 e! G7 u R
别给小鼠吸入染毒和腹腔注入染毒，其试验结果前者的
: k. p7 r8 q6 V+ FLC50为2ppm，后者LC50在500毫克/升以上。经换算并进行
- E; G6 s5 I( ]/ H. R+ t比较,前者属于剧毒类，而后者属于中等毒类。此外,毒
2 _' }3 `; A$ ^: a5 H% X9 _物的化学结构和性质，受试动物种类、种系、性别、年
; ?+ W5 W9 ?* b# h& V* D龄、体重和健康状况以及诸如气温、气压、湿度、季节 - P. J% Y$ ^, b8 E; b8 n
等环境因素也与LC50或LD50有密切关系。
! }! x! b/ d$ k在水污染控制方面,化学物质对水生动物的LC50值有
$ q8 e6 r/ w, \1 }% T" B' a( ]以下用途：①对可能进入水体的化学物质进行毒性过筛，
7 E. q$ }( q3 B. U以控制剧毒物质的生产和应用;②根据LC50值并运用应用 / S+ @" _; j3 T8 {
系数推算出安全浓度，为制订水质标准提供依据；③检 - C. ]% O f7 i: Z
查废水处理效果，为制订废水排放标准提供依据；④作 - p7 B5 L- W/ N
为污染源监测和水污染生物评价的依据。由于新的化学
& J# d( I; t {制品不断增多，广泛进行水生动物的慢性毒性试验受到 * g4 o5 c1 A1 L3 O* R1 Q1 _
许多限制，评定毒物安全浓度的简易生物测试法还不完
& ]5 W5 s* I5 Q' v }善，因此 LC50仍然是控制水污染必不可少的生物学参数。
7 a& G+ l5 P% W8 G- I+ u哺乳动物毒理学研究已积累了丰富的资料。根据人
# U# D: f+ E6 B" V9 f( M4 p类的经验和从动物实验获得的化学物质LD50和LC50值，可
% ?9 \% t& T, q' \! ?5 {以估计化学物质对人的可能致死剂量。根据对人的可能
+ q2 X) [( S5 B; P致死剂量，中国一般将化学物质的毒性分为剧毒、高毒、 ; s( f/ T( f( T: Q
中等毒、低毒和微毒等五个等级。尽管目前对毒性分级 % Q1 g7 W5 s2 k% m: V
的方法、标准以及毒性等级的用语还不统一，但在新的
a1 A# E; M) k& D化学制品不断出现和广泛应用的情况下，测定化学物质 ) c* k% P( o3 l R& D
对哺乳动物的LD50和LC50，进行毒性分级，对于保护人类 ( H d" Y* [- j0 U
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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