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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
$ g! N e; Q+ ?% m+ t物浓度，用 LC50表示。使受试动物半数死亡的毒物剂量，
8 [; L1 a9 t* p: t- @则称为半数致死量，用LD50表示。 & p* i' c* I* r+ i- n
半数致死浓度是衡量存在于水中的毒物对水生动物 ' X. g2 q& `2 {1 Y! `& s
和存在于空气中的毒物对哺乳动物乃至人类的毒性大小
9 I5 Y. |! d" n1 R" `& X的重要参数。毒物的致死效应与受试动物暴露时间有密 9 x% j+ y3 y+ d6 u/ e+ i
切关系。如果用 LC50表示水中毒物对水生生物的急性毒 ' N, q2 k0 z/ C& P. U! R
性，必须在LC50前标明暴露时间，如24小时LC50、48小时
' @5 T* k1 l8 ^, N0 B, @- K- tLC50和96小时LC50等。如果用LC50表示空气中毒物对哺乳 3 f. V6 z# A. p4 D
动物的急性毒性，一般是指受试动物吸入毒物2小时或4
B# g) c4 x& C7 A% J9 v小时后的试验结果，可不注明吸入时间，但有时也可写
# p6 ^+ j% |! H& |/ \, O明时间参数。例如LC□50是指引起动物半数死亡的浓度和 * q8 P6 P! V( J# M( m3 D
吸入时间的乘积，时间(□)一般用分钟表示。 $ o3 O, Z% q+ R- f) @$ I, G5 W5 W7 E
概念的形成和发展 1945年美国学者提出工业废水
I- x5 p* ~* a8 Q, e或化学物质对淡水鱼的急性毒性试验方法，后来发展成 2 e: c; u- M9 Y2 Y. P0 t1 F( m
为测定工业废水和其他化学物质对鱼类等水生生物的急 l* ^9 r+ G/ L( b! c
性毒性试验方法，以在一定暴露时间内的“平均耐受限”
9 ]8 N& g4 ~6 a& @5 O8 ?(TL□)表示。TL□是指在急性毒性试验中使受试水生动物
! t! ~$ m! `( g4 i+ n4 P半数存活或半数死亡的毒物浓度。1975年美国公共卫生
: v# i5 z4 ~. @协会、给水工程协会和水污染控制联合会提出以半数致
" P4 U' ^7 m# G1 K1 T死浓度(LC50)和半数效应浓度(EC50)代替平均耐受限。平 ; R, I1 b N ^: a X5 |/ r. D
均耐受限和半数致死浓度是意义相同的两个术语,即TL□ 3 u! Y0 \4 ~: J0 H
等于 LC50。半数效应浓度是在一定暴露时间内使半数受
3 p( Y* R5 H& G; b$ P! l( C试水生动物产生某一效应（如丧失平衡、发育异常或畸
+ i8 Y) P0 @) V+ a5 L, ^# X) o形等）的毒物浓度，用以表示短期暴露的亚致死毒性。
3 ]; n! @* |* x; N, S- r由于以LC50和EC50分别表示毒物短期暴露的致死毒性和亚
" }; b4 w6 Q" g% r$ i0 j$ K0 ?致死毒性较为明确,自70年代中期以来，LC50已逐渐成为
. b! @& Q; } h8 o2 R, w e水生动物急性毒性研究的常用术语，用TL□者渐少。 0 _: Y! z# H: M, d( j& Q# k Q
环境中化学物质还对人类产生毒理学后果，因此环
% t% ?; L# U/ I% G( N7 r! y |/ T' ^; p境毒理学还必须阐明化学物质对哺乳动物的毒作用规律。
! E0 X. L0 g; E5 N% D* Q8 a1927年特里文采用“半数致死量”(LD50)的概念,并提出 - {1 O1 ~/ n4 e- A- H3 v1 V
剂量－反应关系。由于化学物质的广泛应用，毒理学实 . R9 `# z) E9 ^* @- {
验也必须考虑和模拟人暴露或接触毒物的真实情况。在
; k _8 g: j/ k4 Q8 H$ f4 m环境毒理学中,经口服，腹腔、静脉或皮下注入,皮肤染 # ]6 }9 w5 n3 r) ~; p- D
毒方式引起急性中毒的半数致死量以LD50表示;以吸入的
8 x \& W9 A) X* |染毒方式引起急性中毒的半数致死浓度以 LC50表示。但 % A4 ?8 ]- ?- g% z; u$ `
空气中的物理因素（如核辐射）引起哺乳动物半数死亡
) |1 P! T3 e+ g! Z( Y' d7 r的剂量用LD50表示。
8 B5 d4 |6 w2 q1 v0 c/ a计算方法 计算毒物对水生动物的 LC50常用直线内
7 z/ R* V8 ~1 k0 ~插法,即根据不同暴露时间,以及在等对数间距的各个试 * L6 ~* z5 z- u3 d
验浓度下测试动物的死亡率,求出不同暴露时间的LC50值。 + N7 c7 ^; `1 x8 Z/ I( Y
计算时必须有使受试动物存活半数以上和半数以下的各 7 L8 k* [0 t! m
种试验浓度。根据毒物或废水试验浓度和受试动物的死 6 j% _0 h$ I- {& R' s& P$ m5 D5 o
亡率用半对数纸作图，在死亡率50％处划一垂线至浓度
, ?! f5 i9 c, T坐标,即可求出不同暴露时间内的LC50。增加试验次数和
+ k+ D0 p7 @! }9 Z `* S" P适当缩小试验浓度间距,可提高LC50值的精确度。运用图
/ K3 ~6 }- \ f解法（Litchfield and Wilcoxon法），可计算出LC50值
( T3 L. G3 \. E2 [5 e的可信限，从而估算出与受试动物同类的动物死亡50％ ^/ B g# o7 @- S& G
的毒物浓度范围。 ; ?$ x$ ]- T1 t2 q1 S
计算毒物对哺乳动物的 LD50和LC50,较为简便、精确 ' L/ Y: R6 x9 @) ]! V {
的方法是图解法。由于染毒方式不同，动物的中毒反应 & Z1 J; z$ l4 @
往往有很大差异。为便于对吸入染毒和其他方式染毒引 3 i0 T( n1 X- W; |; r
起的动物急性中毒进行比较，可按一定的换算公式将染 9 I' o! b4 W2 i& Q1 {2 O- h4 ~
毒浓度换算成吸入的毒物剂量。 % l4 e; p& g& t4 d; x5 T# s- S
意义和作用 在比较各种污染物的毒性，不同种或 ' V) I$ {6 Y2 {' R3 q; Z
不同发育阶段的动物对污染物的敏感性以及环境因素对
9 X- c y G1 p毒性影响等方面的研究中，都以LC50为依据。
1 z/ d( B7 t7 r# }* x4 S水生动物的种类不同，对毒物的感受性有很大差异。 : U3 j9 h9 @. U. N3 a; k& B
如镉对金鱼的96小时LC50为2.13毫克/升，而对一种端足
$ D6 ?4 ~4 I8 p) n; R% z: Z ^1 S类动物则为0.085毫克/升。同一种毒物对处于不同发育
) g- l% b6 Y7 P1 d阶段的同一种动物的毒性也不同。如镍对刚孵化出的鲤
" S5 { @5 P c+ H) b鱼苗的96小时LC50为6.10毫克/升，而对体长为4～5厘米
% b4 |: Q/ E5 U( d& c的鲤鱼鱼种则为35.0毫克/升。因此,目前国内外用于研
- @+ j! [5 [* s2 Y! r" b究污染物对水生动物急性毒性试验的动物，除鱼类以外，
6 l8 ~8 m6 m/ k& ~; T还有浮游动物、软体动物、甲壳类、环节动物、棘皮动 + g0 T; b, G- l9 }$ |
物、水生昆虫和蠕虫等。水的温度、pH值、溶解氧量、 5 E& H, A5 [# J' l8 Q, |
硬度、盐度等环境因素对污染物的毒性也有明显影响， ; f& @5 B% R1 ?( A" I, {' M
因此报告某种毒物毒性时要有环境因素的记录。
9 c0 P8 d& L* F/ x* B; D3 F影响毒物对哺乳动物的毒性的因素很多，而且情况 0 g/ `7 U- y5 t5 k
比对水生动物复杂。如纯度为95％以上的八氟异丁烯分 6 q2 Y! O; c7 r* e0 M3 ?% C
别给小鼠吸入染毒和腹腔注入染毒，其试验结果前者的 2 ~* h6 K( `2 @& E4 \
LC50为2ppm，后者LC50在500毫克/升以上。经换算并进行
; o! h/ F9 a7 L; m2 l& N7 Y" Z比较,前者属于剧毒类，而后者属于中等毒类。此外,毒 + s% F$ ^. Z( W! _# \3 P
物的化学结构和性质，受试动物种类、种系、性别、年 1 b# U( h4 U4 z- U
龄、体重和健康状况以及诸如气温、气压、湿度、季节 $ \0 O3 Z5 U$ K+ z+ p$ j
等环境因素也与LC50或LD50有密切关系。
, f1 D/ C6 U8 r. S7 n在水污染控制方面,化学物质对水生动物的LC50值有
$ P& O7 v v S2 ?; z+ @& H- p以下用途：①对可能进入水体的化学物质进行毒性过筛， 3 N6 d: \3 Z f
以控制剧毒物质的生产和应用;②根据LC50值并运用应用 / @( F0 M' A/ p+ H- V- m
系数推算出安全浓度，为制订水质标准提供依据；③检
. n; i$ l; c c1 A查废水处理效果，为制订废水排放标准提供依据；④作
. Y- }7 L- f3 E为污染源监测和水污染生物评价的依据。由于新的化学
" D% V, K) ]& h4 m0 W: h9 c制品不断增多，广泛进行水生动物的慢性毒性试验受到 - g7 z& S1 K% ^4 e
许多限制，评定毒物安全浓度的简易生物测试法还不完
( l/ @& }" l+ C3 l% J3 @* ]善，因此 LC50仍然是控制水污染必不可少的生物学参数。 8 q2 Z c$ O' H7 O
哺乳动物毒理学研究已积累了丰富的资料。根据人 ! @ I/ {% O2 S/ B& ?# G: l/ e9 N. M
类的经验和从动物实验获得的化学物质LD50和LC50值，可
% v7 D# o1 I" m& F/ D7 x$ h以估计化学物质对人的可能致死剂量。根据对人的可能 , u( J$ k& p( x& x; D# ~
致死剂量，中国一般将化学物质的毒性分为剧毒、高毒、 " E- p0 Q' N+ J6 G, U/ r
中等毒、低毒和微毒等五个等级。尽管目前对毒性分级
t. C) O; {$ X* N$ X" H- @7 h的方法、标准以及毒性等级的用语还不统一，但在新的 , { j; [+ E& B. y0 _+ F2 l4 z- k
化学制品不断出现和广泛应用的情况下，测定化学物质
2 B6 L' w3 ]5 r" U* z8 ^4 }; o对哺乳动物的LD50和LC50，进行毒性分级，对于保护人类
, v( `7 }- F- D0 l! L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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