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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
+ Q; Q$ o: x- x1 ]+ i物浓度，用 LC50表示。使受试动物半数死亡的毒物剂量，
/ W8 s) O& V7 j$ W0 _5 z; b0 m4 V则称为半数致死量，用LD50表示。
5 }3 Y$ |. d4 p! L2 W7 X半数致死浓度是衡量存在于水中的毒物对水生动物
- t: Q) t' w' b8 b& N% c和存在于空气中的毒物对哺乳动物乃至人类的毒性大小
: N) P- h, r: @) R; Z. t8 ]2 c的重要参数。毒物的致死效应与受试动物暴露时间有密
% i" W6 ?1 [7 ?! a1 J% E切关系。如果用 LC50表示水中毒物对水生生物的急性毒
7 W' a7 u+ ^2 ]; |6 g# F, i5 z) M性，必须在LC50前标明暴露时间，如24小时LC50、48小时 ' Z( }2 g7 f+ |$ ?8 y% v3 P8 S
LC50和96小时LC50等。如果用LC50表示空气中毒物对哺乳 & y' u* U% h$ V1 x* @! _ B! Y& W
动物的急性毒性，一般是指受试动物吸入毒物2小时或4 0 I6 \% c, O/ P. b3 F+ M
小时后的试验结果，可不注明吸入时间，但有时也可写 " w1 O' Z- z& s9 {. @
明时间参数。例如LC□50是指引起动物半数死亡的浓度和 ; K! T% a- C5 k: X! [
吸入时间的乘积，时间(□)一般用分钟表示。 ! X* T( d: |" V4 T/ ?7 Q
概念的形成和发展 1945年美国学者提出工业废水
$ m" h# r5 S% ^6 n9 x或化学物质对淡水鱼的急性毒性试验方法，后来发展成 . Y3 u! }, T7 x' M! s2 t; M' d
为测定工业废水和其他化学物质对鱼类等水生生物的急
+ `% W/ Q8 M6 ] \性毒性试验方法，以在一定暴露时间内的“平均耐受限” 4 F4 s& L3 n3 w$ ?0 m" Z
(TL□)表示。TL□是指在急性毒性试验中使受试水生动物
/ b4 q8 H+ r/ `9 @半数存活或半数死亡的毒物浓度。1975年美国公共卫生 $ s: \- E. I7 |1 ? A: s; Z) W
协会、给水工程协会和水污染控制联合会提出以半数致 1 q7 t/ z0 p+ u0 W3 ? ]% v
死浓度(LC50)和半数效应浓度(EC50)代替平均耐受限。平
( }8 E8 Y" Z m, v) V均耐受限和半数致死浓度是意义相同的两个术语,即TL□ ' T" s. X) ~# ?6 j* U3 L
等于 LC50。半数效应浓度是在一定暴露时间内使半数受
% {# V7 x2 C, i- e试水生动物产生某一效应（如丧失平衡、发育异常或畸
1 u. f% O+ x5 u/ |2 _0 |形等）的毒物浓度，用以表示短期暴露的亚致死毒性。
' l7 ^' d7 z# r8 r' K& A2 P由于以LC50和EC50分别表示毒物短期暴露的致死毒性和亚 / R. g5 l0 Q; U! z3 F, K
致死毒性较为明确,自70年代中期以来，LC50已逐渐成为 ) _9 ?5 e# K& B+ @9 U" I ?
水生动物急性毒性研究的常用术语，用TL□者渐少。
e: H# i0 t9 x6 J/ ]& b环境中化学物质还对人类产生毒理学后果，因此环 & Y2 K A3 D3 ]1 P% W6 }' w( T9 u$ ?
境毒理学还必须阐明化学物质对哺乳动物的毒作用规律。 ( Z$ ]) x1 K; k2 P7 @
1927年特里文采用“半数致死量”(LD50)的概念,并提出 4 I% C* s1 X2 s( |6 p4 u; J" A( E- O* h
剂量－反应关系。由于化学物质的广泛应用，毒理学实 + ^. A" @+ m& F: L9 Y. j2 T6 [
验也必须考虑和模拟人暴露或接触毒物的真实情况。在
* f1 l; w$ o' y8 p. M1 \环境毒理学中,经口服，腹腔、静脉或皮下注入,皮肤染 " D C8 i( K5 J0 ^" \6 O
毒方式引起急性中毒的半数致死量以LD50表示;以吸入的
R! [: [- L& ^ L' ]染毒方式引起急性中毒的半数致死浓度以 LC50表示。但 . k9 u5 R1 D3 `) l) l$ i2 l
空气中的物理因素（如核辐射）引起哺乳动物半数死亡 7 j( X2 ]6 D$ _/ ?
的剂量用LD50表示。 0 j' u/ q' t' p: d
计算方法 计算毒物对水生动物的 LC50常用直线内 , W% J* s0 }0 `" Y+ G
插法,即根据不同暴露时间,以及在等对数间距的各个试
; g& k+ _: [3 v% m7 a验浓度下测试动物的死亡率,求出不同暴露时间的LC50值。
4 p9 N3 K8 n! d" v% ?* 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 5 W: i3 P7 g6 L/ _) I
种试验浓度。根据毒物或废水试验浓度和受试动物的死
4 L1 t2 n, `7 p# X3 h" t9 t3 x. a. c亡率用半对数纸作图，在死亡率50％处划一垂线至浓度
7 f5 F+ A8 w* `& X4 m. `坐标,即可求出不同暴露时间内的LC50。增加试验次数和
- t: X1 P3 _, [: H# g h' Y适当缩小试验浓度间距,可提高LC50值的精确度。运用图
3 E- n' h/ N3 f7 P0 w解法（Litchfield and Wilcoxon法），可计算出LC50值 , T7 t6 f$ ~& N
的可信限，从而估算出与受试动物同类的动物死亡50％
* ]& u' ?: ?6 y& `6 g0 L% v* |- i3 p的毒物浓度范围。
9 e4 _( V! ?( ^# E计算毒物对哺乳动物的 LD50和LC50,较为简便、精确
3 A9 W3 W1 \2 O- \( {4 m: Y的方法是图解法。由于染毒方式不同，动物的中毒反应
?9 ]. ]; `7 a" ~7 M) ]往往有很大差异。为便于对吸入染毒和其他方式染毒引
# C3 M3 V: X {9 w! C8 I4 C4 b起的动物急性中毒进行比较，可按一定的换算公式将染 + D; W$ H; @8 Z! x+ }' M9 p8 W1 _
毒浓度换算成吸入的毒物剂量。 - i' V$ c' O7 G( I; V4 E4 C# f
意义和作用 在比较各种污染物的毒性，不同种或
6 _& T5 M1 e8 s, [9 a0 |! {不同发育阶段的动物对污染物的敏感性以及环境因素对 3 ?, {& U. j8 V0 |' ~$ R
毒性影响等方面的研究中，都以LC50为依据。
7 N; |& r$ t3 i/ x% I" w( z水生动物的种类不同，对毒物的感受性有很大差异。
2 _. @& w) K/ \! e8 y6 H- w如镉对金鱼的96小时LC50为2.13毫克/升，而对一种端足 3 }4 o7 t/ O j) w
类动物则为0.085毫克/升。同一种毒物对处于不同发育
, R" s/ o" }, m; K. U/ t# ?4 j( D阶段的同一种动物的毒性也不同。如镍对刚孵化出的鲤 4 Z, X: T: r; P4 ~' ]
鱼苗的96小时LC50为6.10毫克/升，而对体长为4～5厘米 * n9 D. x* ~7 n
的鲤鱼鱼种则为35.0毫克/升。因此,目前国内外用于研 8 X! _4 h& S& X& h+ U
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 \7 m k还有浮游动物、软体动物、甲壳类、环节动物、棘皮动 9 {& Y f0 |8 q
物、水生昆虫和蠕虫等。水的温度、pH值、溶解氧量、
; N" R1 g' Z) `, M% n7 p/ o' `. I硬度、盐度等环境因素对污染物的毒性也有明显影响，
0 r5 q2 Z) Q( A* @/ _( O7 Q因此报告某种毒物毒性时要有环境因素的记录。 8 R$ k2 {% B+ ^0 x7 O/ f: y
影响毒物对哺乳动物的毒性的因素很多，而且情况
" H' w% Z S" I* Z8 E比对水生动物复杂。如纯度为95％以上的八氟异丁烯分
% p7 G, i; A+ S别给小鼠吸入染毒和腹腔注入染毒，其试验结果前者的 , R; f; Q |$ G
LC50为2ppm，后者LC50在500毫克/升以上。经换算并进行
5 T" U& ^1 {+ A$ i6 f# G9 z比较,前者属于剧毒类，而后者属于中等毒类。此外,毒
2 P! t4 g+ K" t2 O$ p9 V' M物的化学结构和性质，受试动物种类、种系、性别、年
$ M& H2 W: r; n7 q. q龄、体重和健康状况以及诸如气温、气压、湿度、季节 # g* j1 T) Z: b9 I
等环境因素也与LC50或LD50有密切关系。
) s$ ?' {0 v L" v6 e$ { r; Q在水污染控制方面,化学物质对水生动物的LC50值有 1 Q+ \$ {2 B+ }: B( s6 X
以下用途：①对可能进入水体的化学物质进行毒性过筛，
7 d: ?) @4 P- h# ]( \9 T以控制剧毒物质的生产和应用;②根据LC50值并运用应用
% D/ Y \9 ?5 i" t1 R系数推算出安全浓度，为制订水质标准提供依据；③检
f! k/ \# N2 o& }# u/ e' m# q查废水处理效果，为制订废水排放标准提供依据；④作
6 s) \7 R# n0 i# b! o' m; I; |为污染源监测和水污染生物评价的依据。由于新的化学
# u g! i( @" R( Z& s' g' u# a制品不断增多，广泛进行水生动物的慢性毒性试验受到
* x; P. f. l* [& T9 p. t) r许多限制，评定毒物安全浓度的简易生物测试法还不完
, Z& |" p p4 W5 z" I1 u' `善，因此 LC50仍然是控制水污染必不可少的生物学参数。
1 z* s' F# k& q8 w哺乳动物毒理学研究已积累了丰富的资料。根据人
6 o: Z: }. Z6 G, f/ Z4 E S类的经验和从动物实验获得的化学物质LD50和LC50值，可 * p% ^' [! Z+ N* ^9 e' R. x% ?8 p* }
以估计化学物质对人的可能致死剂量。根据对人的可能 ' \ ^5 s' i ` h1 X* D) j* s
致死剂量，中国一般将化学物质的毒性分为剧毒、高毒、 - a7 y/ M& e& f4 ]; C5 l: d
中等毒、低毒和微毒等五个等级。尽管目前对毒性分级
' {# D- H/ J" T3 A' M/ Q7 Q* G的方法、标准以及毒性等级的用语还不统一，但在新的 T" v4 ~6 [( j5 U$ |
化学制品不断出现和广泛应用的情况下，测定化学物质
( @3 o2 l" w( B! R4 ^1 u* d& [对哺乳动物的LD50和LC50，进行毒性分级，对于保护人类
- u! A* Q0 u1 V* E4 V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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