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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
0 w8 g% R5 j) b+ h8 \; O物浓度，用 LC50表示。使受试动物半数死亡的毒物剂量，
( P% g7 n C$ E5 L; g( Y0 o则称为半数致死量，用LD50表示。 * B/ N5 F$ g6 i
半数致死浓度是衡量存在于水中的毒物对水生动物
$ [ }) v: F. l2 E和存在于空气中的毒物对哺乳动物乃至人类的毒性大小 + x( r! Y& B: @( s. a4 s
的重要参数。毒物的致死效应与受试动物暴露时间有密 ! T7 D" w! D6 H7 h0 @4 [/ I
切关系。如果用 LC50表示水中毒物对水生生物的急性毒 ( k5 H6 j4 l/ F( \
性，必须在LC50前标明暴露时间，如24小时LC50、48小时
& E- i* P. l/ w. |* ?' eLC50和96小时LC50等。如果用LC50表示空气中毒物对哺乳 7 F9 \* Q' g9 G
动物的急性毒性，一般是指受试动物吸入毒物2小时或4 6 Z0 }" }( ]" W
小时后的试验结果，可不注明吸入时间，但有时也可写 6 a N% P2 C7 C
明时间参数。例如LC□50是指引起动物半数死亡的浓度和
$ y8 `- H6 ~4 u9 o) V- j. S9 y吸入时间的乘积，时间(□)一般用分钟表示。 1 a6 |$ i+ i. ]& O6 l* U
概念的形成和发展 1945年美国学者提出工业废水 9 O+ l% d! P7 M( t! [8 z
或化学物质对淡水鱼的急性毒性试验方法，后来发展成 8 j2 J$ |: o" @5 B6 b# B7 h
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 @3 l1 X! R5 o7 y) z
性毒性试验方法，以在一定暴露时间内的“平均耐受限” ; a+ ]( B+ l+ ^( v, z
(TL□)表示。TL□是指在急性毒性试验中使受试水生动物
1 }4 z7 H" e/ Z( f半数存活或半数死亡的毒物浓度。1975年美国公共卫生
; L; a) J3 r) i' ~协会、给水工程协会和水污染控制联合会提出以半数致
6 [0 U: f0 U' j4 n# d/ `1 D死浓度(LC50)和半数效应浓度(EC50)代替平均耐受限。平 2 q% W8 Y+ Z8 ~6 U) x' G7 n
均耐受限和半数致死浓度是意义相同的两个术语,即TL□
3 H7 k9 Z) h k- p, b2 j: E6 E等于 LC50。半数效应浓度是在一定暴露时间内使半数受
2 O$ y. @/ z3 v9 r8 a# U试水生动物产生某一效应（如丧失平衡、发育异常或畸
) _$ ]8 x6 Z) n8 @% N* x形等）的毒物浓度，用以表示短期暴露的亚致死毒性。 3 n" I; E. }1 L" L! y
由于以LC50和EC50分别表示毒物短期暴露的致死毒性和亚 8 S% Z# c* [5 k; L, y# B% v* z
致死毒性较为明确,自70年代中期以来，LC50已逐渐成为 1 u. D6 q- j7 l' a* t$ k6 E
水生动物急性毒性研究的常用术语，用TL□者渐少。 5 r$ i$ ^9 }0 y }8 N. p `
环境中化学物质还对人类产生毒理学后果，因此环 # ^/ n8 f9 | I. Q& `
境毒理学还必须阐明化学物质对哺乳动物的毒作用规律。 6 n- @9 [ w% ?# H' Y% `9 m
1927年特里文采用“半数致死量”(LD50)的概念,并提出
7 A6 l: |! {# a9 r- _剂量－反应关系。由于化学物质的广泛应用，毒理学实
$ @- V/ X5 G' O. |验也必须考虑和模拟人暴露或接触毒物的真实情况。在 : [2 B1 H1 L! _% U. Q) F1 Y3 J6 I
环境毒理学中,经口服，腹腔、静脉或皮下注入,皮肤染 3 ?2 l8 G0 S1 {/ w7 w5 d" R6 H3 m
毒方式引起急性中毒的半数致死量以LD50表示;以吸入的 0 y+ X# B2 H; g6 c8 Z8 e
染毒方式引起急性中毒的半数致死浓度以 LC50表示。但 6 |& M% {: K! o. b6 f7 C+ E; r8 N
空气中的物理因素（如核辐射）引起哺乳动物半数死亡
* I8 R- c/ ^$ D! z9 e( B$ h% {的剂量用LD50表示。
/ h/ o7 L4 b6 x计算方法 计算毒物对水生动物的 LC50常用直线内 # K, \0 n2 b2 X) ]
插法,即根据不同暴露时间,以及在等对数间距的各个试
- u1 U' r. E1 m: j# j- V3 d, o验浓度下测试动物的死亡率,求出不同暴露时间的LC50值。 ! c( t- B4 z1 K- ~+ o' o
计算时必须有使受试动物存活半数以上和半数以下的各 : O9 u% A6 C6 M8 y
种试验浓度。根据毒物或废水试验浓度和受试动物的死
% a# _+ k0 P/ p. g7 E: J亡率用半对数纸作图，在死亡率50％处划一垂线至浓度 % s6 D' y3 I L9 |4 s
坐标,即可求出不同暴露时间内的LC50。增加试验次数和
( f1 h/ [# Y, S& D! P/ N适当缩小试验浓度间距,可提高LC50值的精确度。运用图 - k6 {# x0 v' r4 l5 P& d5 u( y
解法（Litchfield and Wilcoxon法），可计算出LC50值
4 h5 W! o( T: \, L7 {+ Q的可信限，从而估算出与受试动物同类的动物死亡50％ + j- m( N0 o/ v7 Z1 N6 t
的毒物浓度范围。
' k U, S7 w5 S# ~5 V W计算毒物对哺乳动物的 LD50和LC50,较为简便、精确
7 ]# W3 |1 q, H5 p: o5 ]7 {7 }5 z的方法是图解法。由于染毒方式不同，动物的中毒反应
9 c: Z! X. m% P% ]0 l7 c' m往往有很大差异。为便于对吸入染毒和其他方式染毒引
$ ?$ J& u) \ p# r% p* {起的动物急性中毒进行比较，可按一定的换算公式将染 ; O' i* d# h6 O
毒浓度换算成吸入的毒物剂量。 0 Y( K- G# s' p. I* g0 V6 y% L7 S
意义和作用 在比较各种污染物的毒性，不同种或 % z* w+ |$ L- U: t" | K" 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
6 W) D/ E; ~1 E! S- x' a$ ^毒性影响等方面的研究中，都以LC50为依据。
1 D+ j$ A% I8 x- N+ {9 J水生动物的种类不同，对毒物的感受性有很大差异。
, b4 Z& c# ]; s% m) ^如镉对金鱼的96小时LC50为2.13毫克/升，而对一种端足
! Y5 l3 c4 l8 r+ F P+ E8 S5 A类动物则为0.085毫克/升。同一种毒物对处于不同发育 ( h: u, O; y8 w2 z6 v& H" c
阶段的同一种动物的毒性也不同。如镍对刚孵化出的鲤
! G% h5 o; \: X, ^) A* Y: _7 A9 z鱼苗的96小时LC50为6.10毫克/升，而对体长为4～5厘米 9 r- w+ m- F2 @, ~4 E7 W2 s4 Q
的鲤鱼鱼种则为35.0毫克/升。因此,目前国内外用于研
$ Y9 {6 X! y+ ^% P' ^5 |究污染物对水生动物急性毒性试验的动物，除鱼类以外，
s/ u0 `( ` X' f9 S还有浮游动物、软体动物、甲壳类、环节动物、棘皮动
! ?6 P3 u5 J* L& ~& B物、水生昆虫和蠕虫等。水的温度、pH值、溶解氧量、 ( m/ z. E9 ~" t+ u
硬度、盐度等环境因素对污染物的毒性也有明显影响， . o0 R; F' T& n0 y
因此报告某种毒物毒性时要有环境因素的记录。 . c1 D' P; h' E A0 Z7 Q: E+ B1 ?7 H
影响毒物对哺乳动物的毒性的因素很多，而且情况
( \* L! Q3 D- D* V+ ~) A比对水生动物复杂。如纯度为95％以上的八氟异丁烯分
( b _) h6 n. P" o别给小鼠吸入染毒和腹腔注入染毒，其试验结果前者的 6 R5 |" G$ b" V5 \7 B& d; q
LC50为2ppm，后者LC50在500毫克/升以上。经换算并进行
$ i+ I3 L. n# f7 S8 p比较,前者属于剧毒类，而后者属于中等毒类。此外,毒
% v( d* u7 V+ [* n$ r+ m! Q物的化学结构和性质，受试动物种类、种系、性别、年 1 _: A ?* [# V6 T% S
龄、体重和健康状况以及诸如气温、气压、湿度、季节
! Z e5 C4 d* {& p5 G等环境因素也与LC50或LD50有密切关系。 : \" r% u- \& T+ h3 x
在水污染控制方面,化学物质对水生动物的LC50值有 ' T3 _7 g1 i$ ^, i. _: K2 _
以下用途：①对可能进入水体的化学物质进行毒性过筛， . g" ?/ K5 Z" X8 S
以控制剧毒物质的生产和应用;②根据LC50值并运用应用
* O+ ^6 [2 P$ i! @系数推算出安全浓度，为制订水质标准提供依据；③检 8 U; ]1 V: G& x1 x: D# a
查废水处理效果，为制订废水排放标准提供依据；④作
: p- _) l! R* K }8 ]7 `为污染源监测和水污染生物评价的依据。由于新的化学
! x7 v" r4 j' @2 b! P$ i {制品不断增多，广泛进行水生动物的慢性毒性试验受到 ( T7 d! ]* W6 f1 O. _
许多限制，评定毒物安全浓度的简易生物测试法还不完
' s, X) E! i7 \! R7 ]* A8 N善，因此 LC50仍然是控制水污染必不可少的生物学参数。 3 q" B1 E J9 R; y" I) i' h6 J. W
哺乳动物毒理学研究已积累了丰富的资料。根据人 5 Z8 Z Y6 U: Q3 U( d( F' V
类的经验和从动物实验获得的化学物质LD50和LC50值，可
& P7 }" @9 H) ^. u以估计化学物质对人的可能致死剂量。根据对人的可能
7 a( p& Z4 B6 L' F9 g6 {4 D+ U1 w; W致死剂量，中国一般将化学物质的毒性分为剧毒、高毒、 4 _6 H; i9 {4 h4 w) v3 @) ~$ D
中等毒、低毒和微毒等五个等级。尽管目前对毒性分级
- N, d* u4 ]1 v8 F的方法、标准以及毒性等级的用语还不统一，但在新的 l, @9 X& m) I& o
化学制品不断出现和广泛应用的情况下，测定化学物质 4 B- a+ N% j2 j( p8 _
对哺乳动物的LD50和LC50，进行毒性分级，对于保护人类 6 V$ f, V$ Z0 m8 J
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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