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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
, W6 _. F, G0 r- Q; i! E( C物浓度，用 LC50表示。使受试动物半数死亡的毒物剂量，
5 @2 f! \! G! k则称为半数致死量，用LD50表示。 4 O- n' }* f9 {& z( t
半数致死浓度是衡量存在于水中的毒物对水生动物 6 U) V& q( R V4 I9 H# ]
和存在于空气中的毒物对哺乳动物乃至人类的毒性大小
q+ {8 |/ Q0 u# ^, q的重要参数。毒物的致死效应与受试动物暴露时间有密
% Q4 Q; u6 y8 P! y6 I# l0 e切关系。如果用 LC50表示水中毒物对水生生物的急性毒 4 t* f0 g) q8 N1 h
性，必须在LC50前标明暴露时间，如24小时LC50、48小时
% d! v$ i: W' X' ^2 _LC50和96小时LC50等。如果用LC50表示空气中毒物对哺乳 ) E* V+ M7 p, T, I9 _
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 q; F, p9 v5 l0 g5 C' m小时后的试验结果，可不注明吸入时间，但有时也可写
* g1 |& F- x5 [9 I$ t5 V明时间参数。例如LC□50是指引起动物半数死亡的浓度和
# L$ B& J: S8 {( p' X. Y吸入时间的乘积，时间(□)一般用分钟表示。 ; y! B8 n6 x5 P6 ]! w3 @
概念的形成和发展 1945年美国学者提出工业废水 8 @6 q& u& t' m& `$ }
或化学物质对淡水鱼的急性毒性试验方法，后来发展成
5 i" q; N% Y& f. O2 o* _( |2 r为测定工业废水和其他化学物质对鱼类等水生生物的急
$ v6 b4 N8 o% D' O性毒性试验方法，以在一定暴露时间内的“平均耐受限”
" |$ w* j/ ?& y1 T(TL□)表示。TL□是指在急性毒性试验中使受试水生动物 ) v |6 S/ v Z
半数存活或半数死亡的毒物浓度。1975年美国公共卫生 0 S8 h) E5 a; M/ m& V
协会、给水工程协会和水污染控制联合会提出以半数致
! L& k- [. Q9 @3 m. ]8 d; `, @死浓度(LC50)和半数效应浓度(EC50)代替平均耐受限。平 ( P- a6 m$ _# A, d7 ~% D
均耐受限和半数致死浓度是意义相同的两个术语,即TL□
% U7 s! W" V4 ^' P0 `' X3 e2 k等于 LC50。半数效应浓度是在一定暴露时间内使半数受
8 a- }$ G/ B: R* d- G/ j试水生动物产生某一效应（如丧失平衡、发育异常或畸
' O/ K0 G3 Q$ W1 _8 x# g形等）的毒物浓度，用以表示短期暴露的亚致死毒性。 . Q% _/ @& j+ h. K# [
由于以LC50和EC50分别表示毒物短期暴露的致死毒性和亚 + h: A* B4 y( s; Z* g0 u% M/ J
致死毒性较为明确,自70年代中期以来，LC50已逐渐成为 0 s& r3 h( y0 S1 `/ O+ L
水生动物急性毒性研究的常用术语，用TL□者渐少。
: T2 d$ |" J; M |环境中化学物质还对人类产生毒理学后果，因此环
4 p( ]- V+ C: U3 g! V# y境毒理学还必须阐明化学物质对哺乳动物的毒作用规律。
9 m; c$ ]5 N9 ^- ~1 \1927年特里文采用“半数致死量”(LD50)的概念,并提出
! y" Z2 L5 _- k( z7 N剂量－反应关系。由于化学物质的广泛应用，毒理学实
: ~* f' D ^; i$ o验也必须考虑和模拟人暴露或接触毒物的真实情况。在
1 _% D# _* `7 [ O8 f2 R) \环境毒理学中,经口服，腹腔、静脉或皮下注入,皮肤染
7 H) {/ i% g+ _) i$ T! [毒方式引起急性中毒的半数致死量以LD50表示;以吸入的 5 J( s0 y& n3 l& S7 A+ ~
染毒方式引起急性中毒的半数致死浓度以 LC50表示。但
; H. ~/ c. G% P2 H0 l空气中的物理因素（如核辐射）引起哺乳动物半数死亡
* R, S8 j& H1 l% Z的剂量用LD50表示。
7 ]* ]$ }8 w& e( s0 R( i8 o计算方法 计算毒物对水生动物的 LC50常用直线内
+ }3 A6 W& _) Q" e1 P插法,即根据不同暴露时间,以及在等对数间距的各个试 % J- O" z. }0 d' A1 c1 k( ?* M
验浓度下测试动物的死亡率,求出不同暴露时间的LC50值。 6 m* C& @+ j/ e
计算时必须有使受试动物存活半数以上和半数以下的各
: W; g$ C1 v# p0 `种试验浓度。根据毒物或废水试验浓度和受试动物的死
- A" u" C9 r, `9 Y/ T v3 z亡率用半对数纸作图，在死亡率50％处划一垂线至浓度 k& t b! @' V0 S. G/ b
坐标,即可求出不同暴露时间内的LC50。增加试验次数和 ' K$ C7 D# D3 R8 [1 N
适当缩小试验浓度间距,可提高LC50值的精确度。运用图
& g4 K8 w# e- l% t F n解法（Litchfield and Wilcoxon法），可计算出LC50值 ( e7 D3 \5 U5 Y- d6 x
的可信限，从而估算出与受试动物同类的动物死亡50％
7 ]$ S: W# S( T& b0 N7 A$ E0 G( ]的毒物浓度范围。
, B( Q, ~# B8 D% N. r8 M计算毒物对哺乳动物的 LD50和LC50,较为简便、精确 / ?/ Y4 p9 Y K. i
的方法是图解法。由于染毒方式不同，动物的中毒反应 ( D# e4 ?' m5 o# F+ {9 \
往往有很大差异。为便于对吸入染毒和其他方式染毒引
+ h3 N( t" W+ C E) h$ v起的动物急性中毒进行比较，可按一定的换算公式将染 ; O: B4 y) u$ I U8 z* ]0 O
毒浓度换算成吸入的毒物剂量。
# e4 \4 z+ F( M$ L5 r意义和作用 在比较各种污染物的毒性，不同种或
& N5 e5 d# f p不同发育阶段的动物对污染物的敏感性以及环境因素对
" i0 W A; h {0 K8 g毒性影响等方面的研究中，都以LC50为依据。
+ C1 a) H+ r5 O7 x/ W水生动物的种类不同，对毒物的感受性有很大差异。 0 b. w! w. U7 {2 Q8 Q' }/ U
如镉对金鱼的96小时LC50为2.13毫克/升，而对一种端足 ! {& k, L1 @# k6 Q$ ~( R
类动物则为0.085毫克/升。同一种毒物对处于不同发育 9 w# h6 N2 Z7 g' {
阶段的同一种动物的毒性也不同。如镍对刚孵化出的鲤
7 c" k7 Z* [; z6 v鱼苗的96小时LC50为6.10毫克/升，而对体长为4～5厘米
3 s5 i# o/ F N( C. E* z0 Y3 F的鲤鱼鱼种则为35.0毫克/升。因此,目前国内外用于研 , @' x+ l/ W N0 j! l! Y
究污染物对水生动物急性毒性试验的动物，除鱼类以外， - T/ R+ x# R& D$ N9 H+ F
还有浮游动物、软体动物、甲壳类、环节动物、棘皮动 + K5 r' e* r! j) R3 D4 p/ B; t) K
物、水生昆虫和蠕虫等。水的温度、pH值、溶解氧量、 6 ~0 l" ]: |( l6 ]5 R+ I% k
硬度、盐度等环境因素对污染物的毒性也有明显影响，
4 v6 S. W! S& M8 Q6 u O$ ?0 e因此报告某种毒物毒性时要有环境因素的记录。
# B0 K/ \2 _# E4 J {: s影响毒物对哺乳动物的毒性的因素很多，而且情况 - T) g* m) A2 o d
比对水生动物复杂。如纯度为95％以上的八氟异丁烯分
- C) h6 i( {& E8 f: v G9 U别给小鼠吸入染毒和腹腔注入染毒，其试验结果前者的
0 O& k. Q7 q: cLC50为2ppm，后者LC50在500毫克/升以上。经换算并进行
" j7 h" n. W! m' Q比较,前者属于剧毒类，而后者属于中等毒类。此外,毒 + e0 k5 ]0 z5 d6 j" j
物的化学结构和性质，受试动物种类、种系、性别、年 " }9 C& o8 b4 t4 h1 ?
龄、体重和健康状况以及诸如气温、气压、湿度、季节
" t3 R w. @4 b2 l, M0 K- L6 K. r7 H3 t等环境因素也与LC50或LD50有密切关系。
' _, ~3 ~4 c2 r9 W4 L在水污染控制方面,化学物质对水生动物的LC50值有
' I/ m+ Q6 f4 E2 [* Y# n以下用途：①对可能进入水体的化学物质进行毒性过筛， 7 M! f! R8 ]0 r; E. S; K8 e' L2 N
以控制剧毒物质的生产和应用;②根据LC50值并运用应用 ' I+ ?' p3 F3 M# u
系数推算出安全浓度，为制订水质标准提供依据；③检
& A" q8 I) t1 s查废水处理效果，为制订废水排放标准提供依据；④作 2 k0 E6 G. y3 G7 e4 v4 a
为污染源监测和水污染生物评价的依据。由于新的化学 2 A4 M' D3 z' t. O4 X
制品不断增多，广泛进行水生动物的慢性毒性试验受到 7 v n& W- e! Y2 K. O9 N
许多限制，评定毒物安全浓度的简易生物测试法还不完
+ V+ y Y6 {7 ?- f/ C善，因此 LC50仍然是控制水污染必不可少的生物学参数。
% I0 s# T0 K: T3 o9 u: V哺乳动物毒理学研究已积累了丰富的资料。根据人
3 q8 y$ }" Z5 V类的经验和从动物实验获得的化学物质LD50和LC50值，可 % i u! m+ t. d, @- ~
以估计化学物质对人的可能致死剂量。根据对人的可能
6 G( |, H& u) t+ g+ g' K致死剂量，中国一般将化学物质的毒性分为剧毒、高毒、
1 Z) ?; H- v1 K+ L1 k0 z中等毒、低毒和微毒等五个等级。尽管目前对毒性分级
3 v3 G! H9 }% X5 o, W. p, y4 r的方法、标准以及毒性等级的用语还不统一，但在新的
8 X# B8 e z% r" |) B( ]化学制品不断出现和广泛应用的情况下，测定化学物质 8 w5 u) d" Y! K7 C9 ^ C
对哺乳动物的LD50和LC50，进行毒性分级，对于保护人类 : k! n' q# J: g) m* f% Q
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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