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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 & V. K4 v6 m4 V7 F
物浓度，用 LC50表示。使受试动物半数死亡的毒物剂量，
* ~$ S, Z* o1 ?" J& l" U则称为半数致死量，用LD50表示。 0 m( f$ \& N6 K1 l
半数致死浓度是衡量存在于水中的毒物对水生动物
8 f% u8 u$ T7 ~7 N$ ?$ 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
* R2 j* Y9 E8 ?' i6 H3 |3 l的重要参数。毒物的致死效应与受试动物暴露时间有密 / o% n' h* L% ~0 J
切关系。如果用 LC50表示水中毒物对水生生物的急性毒
$ i# i' g5 H6 S6 G性，必须在LC50前标明暴露时间，如24小时LC50、48小时 ) i* K S) G C# G- r' ]" `4 _& O
LC50和96小时LC50等。如果用LC50表示空气中毒物对哺乳
. H' e2 ]8 I# C动物的急性毒性，一般是指受试动物吸入毒物2小时或4
- |1 k2 R H4 W, N& b小时后的试验结果，可不注明吸入时间，但有时也可写 : X% t9 @. @. a& I: F8 ] ^
明时间参数。例如LC□50是指引起动物半数死亡的浓度和
4 k7 S2 m9 t& [/ P3 ]吸入时间的乘积，时间(□)一般用分钟表示。 & G5 P7 `& Q# {% l9 g! K
概念的形成和发展 1945年美国学者提出工业废水 2 u$ {5 E# ]1 _2 w" |: d
或化学物质对淡水鱼的急性毒性试验方法，后来发展成 8 x7 ^4 ?( l8 r4 s6 U) m& B
为测定工业废水和其他化学物质对鱼类等水生生物的急 , i: ^2 N5 N- Q& K% B7 S
性毒性试验方法，以在一定暴露时间内的“平均耐受限”
$ _' R2 V9 z9 t" f, T8 a(TL□)表示。TL□是指在急性毒性试验中使受试水生动物
" [' M! q& z; n0 u0 h半数存活或半数死亡的毒物浓度。1975年美国公共卫生 % Y( e* u' @1 O! R4 E
协会、给水工程协会和水污染控制联合会提出以半数致
9 u. a3 }8 A6 }* N0 F0 z# ^死浓度(LC50)和半数效应浓度(EC50)代替平均耐受限。平 # d' ~$ h3 T% b) G) p9 g
均耐受限和半数致死浓度是意义相同的两个术语,即TL□
, b+ V8 m/ D& N1 T5 J/ m1 y等于 LC50。半数效应浓度是在一定暴露时间内使半数受
( ^, P- {, l" \' I( m试水生动物产生某一效应（如丧失平衡、发育异常或畸 0 M/ u" d' Q# \+ Q0 `4 l
形等）的毒物浓度，用以表示短期暴露的亚致死毒性。 " c4 _4 z( u2 H% X( c- T8 N
由于以LC50和EC50分别表示毒物短期暴露的致死毒性和亚
. \) U0 Q0 d& c+ w致死毒性较为明确,自70年代中期以来，LC50已逐渐成为
% P! ?- ~# I+ i$ p9 S水生动物急性毒性研究的常用术语，用TL□者渐少。
2 y1 o& A/ v/ G: m' w环境中化学物质还对人类产生毒理学后果，因此环 + m4 f* l( g$ h7 t$ }( V% `9 r
境毒理学还必须阐明化学物质对哺乳动物的毒作用规律。 3 @% o" f% x% A' c% J
1927年特里文采用“半数致死量”(LD50)的概念,并提出 4 D) X4 R$ c+ Q0 @! f
剂量－反应关系。由于化学物质的广泛应用，毒理学实
1 m8 S3 h3 m8 l. q( y7 \9 ]验也必须考虑和模拟人暴露或接触毒物的真实情况。在
- {4 m/ E; k% ^" Z# Y环境毒理学中,经口服，腹腔、静脉或皮下注入,皮肤染 * X" E% i8 V: i
毒方式引起急性中毒的半数致死量以LD50表示;以吸入的
' q% P. p* `1 J染毒方式引起急性中毒的半数致死浓度以 LC50表示。但
9 }: c% B0 F9 ^2 }1 z空气中的物理因素（如核辐射）引起哺乳动物半数死亡
! h' h2 @* l1 j7 x/ J的剂量用LD50表示。
& b# e6 J3 ]% Y% M) E% A0 j: H计算方法 计算毒物对水生动物的 LC50常用直线内 {7 f- k" ^' }( C
插法,即根据不同暴露时间,以及在等对数间距的各个试
. t4 w% S% r. D+ ?验浓度下测试动物的死亡率,求出不同暴露时间的LC50值。
; y8 X2 Y5 D8 b) B! Z2 h+ J计算时必须有使受试动物存活半数以上和半数以下的各 + @: e! i+ z! r: F2 {
种试验浓度。根据毒物或废水试验浓度和受试动物的死 1 J C( R1 \! t5 ]1 x/ p; \7 @
亡率用半对数纸作图，在死亡率50％处划一垂线至浓度
) `8 X$ t- \0 \, e: D" t7 {% J* m7 f; k坐标,即可求出不同暴露时间内的LC50。增加试验次数和
3 C/ O+ u, l+ q4 T适当缩小试验浓度间距,可提高LC50值的精确度。运用图 7 G8 l0 _7 V/ |) d, D
解法（Litchfield and Wilcoxon法），可计算出LC50值
1 W3 h) {. |9 L4 R5 G- ^的可信限，从而估算出与受试动物同类的动物死亡50％
2 {" |: i1 K' C+ J4 D1 V的毒物浓度范围。 6 {8 b( U* M) w. J; y
计算毒物对哺乳动物的 LD50和LC50,较为简便、精确 & l+ W9 t6 V& C% V
的方法是图解法。由于染毒方式不同，动物的中毒反应 0 y: b+ R' _0 b. h
往往有很大差异。为便于对吸入染毒和其他方式染毒引
4 n$ H9 w* |7 f起的动物急性中毒进行比较，可按一定的换算公式将染 4 g$ v3 J+ z* h- o) r
毒浓度换算成吸入的毒物剂量。 . n! [/ g7 V" N* p) a- h
意义和作用 在比较各种污染物的毒性，不同种或 ; Z; r& N) O% W. g' i) ]
不同发育阶段的动物对污染物的敏感性以及环境因素对
- ? h* U1 B( x毒性影响等方面的研究中，都以LC50为依据。
* t% c1 ]; E1 y0 q水生动物的种类不同，对毒物的感受性有很大差异。
4 h J: X ]" `" c1 `如镉对金鱼的96小时LC50为2.13毫克/升，而对一种端足
7 N0 V. |) B+ b/ V; I" _# L类动物则为0.085毫克/升。同一种毒物对处于不同发育
( y; h. e0 }( [" |& w阶段的同一种动物的毒性也不同。如镍对刚孵化出的鲤 " R* H) R0 ^" S" N
鱼苗的96小时LC50为6.10毫克/升，而对体长为4～5厘米
0 H3 k7 A+ i' H* K! U" l的鲤鱼鱼种则为35.0毫克/升。因此,目前国内外用于研 8 ?- k* X) @- p7 a
究污染物对水生动物急性毒性试验的动物，除鱼类以外，
% e% N9 a( S# e* u# z( ~/ e还有浮游动物、软体动物、甲壳类、环节动物、棘皮动
% y5 e, a- N) E' s& { u. f物、水生昆虫和蠕虫等。水的温度、pH值、溶解氧量、 ! X4 ^+ ?- I0 O( ]
硬度、盐度等环境因素对污染物的毒性也有明显影响，
2 x M0 d& ?" I2 p+ _" s. m4 f因此报告某种毒物毒性时要有环境因素的记录。
. d4 h7 c. ]3 ^' A }* H影响毒物对哺乳动物的毒性的因素很多，而且情况 : z( P# w e) W/ @' k' M8 C% z6 ?
比对水生动物复杂。如纯度为95％以上的八氟异丁烯分 , |! S9 z9 I4 c1 r& f
别给小鼠吸入染毒和腹腔注入染毒，其试验结果前者的
* r- O% h0 F" N: z; j! f& z. N# q: Z3 CLC50为2ppm，后者LC50在500毫克/升以上。经换算并进行 7 `# `* W0 W: D$ R# X
比较,前者属于剧毒类，而后者属于中等毒类。此外,毒 . ?# A( q5 d9 d' ]
物的化学结构和性质，受试动物种类、种系、性别、年 , F3 p/ O! {- m
龄、体重和健康状况以及诸如气温、气压、湿度、季节
% O3 S0 s* |( r1 I! @/ T& s% l4 h等环境因素也与LC50或LD50有密切关系。 ' y1 O9 T9 ?9 k
在水污染控制方面,化学物质对水生动物的LC50值有
9 x- }, } C* W; m" J3 _( ^以下用途：①对可能进入水体的化学物质进行毒性过筛，
: w1 l7 y" V5 @1 U: u& ~ ^以控制剧毒物质的生产和应用;②根据LC50值并运用应用 5 D, N/ r3 Z3 u' _7 P$ R+ a
系数推算出安全浓度，为制订水质标准提供依据；③检
9 Z8 C- d6 D8 h$ D' y查废水处理效果，为制订废水排放标准提供依据；④作 / G g9 g7 I @
为污染源监测和水污染生物评价的依据。由于新的化学 5 T J) p t+ j
制品不断增多，广泛进行水生动物的慢性毒性试验受到 " l9 N2 S7 E6 `6 x h0 |& m6 i
许多限制，评定毒物安全浓度的简易生物测试法还不完
' W1 p9 o5 o; R- R3 h' l善，因此 LC50仍然是控制水污染必不可少的生物学参数。 % ?2 I, Z; m8 p; |
哺乳动物毒理学研究已积累了丰富的资料。根据人
; H) Z+ C. H6 C3 q& q3 L3 j类的经验和从动物实验获得的化学物质LD50和LC50值，可
+ c, g8 o3 U6 S9 |# [以估计化学物质对人的可能致死剂量。根据对人的可能 , Y2 Z4 j" r, C1 o& S! |. G
致死剂量，中国一般将化学物质的毒性分为剧毒、高毒、 : O* A5 J, S7 Y, G* b7 Z' g# Z7 m
中等毒、低毒和微毒等五个等级。尽管目前对毒性分级 ) l! s+ ^3 u, L% v4 V9 D9 `
的方法、标准以及毒性等级的用语还不统一，但在新的
2 Z# u% p6 w+ h1 A }化学制品不断出现和广泛应用的情况下，测定化学物质
1 Y% |; s. v2 o, Q对哺乳动物的LD50和LC50，进行毒性分级，对于保护人类
9 _$ ^9 ?1 ]6 J! O# s% y2 d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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