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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
4 S' D& H# y0 {4 B( m' O- ~物浓度，用 LC50表示。使受试动物半数死亡的毒物剂量， & f1 u, L1 y; F6 |$ Z C
则称为半数致死量，用LD50表示。
: R/ F6 G) f7 H' r$ N: d+ ^ T- @半数致死浓度是衡量存在于水中的毒物对水生动物
6 @( c) I% F0 j0 K和存在于空气中的毒物对哺乳动物乃至人类的毒性大小
6 {( s3 |9 ~& y" {9 a+ ]: ^6 t的重要参数。毒物的致死效应与受试动物暴露时间有密 ( I* h! T2 t' O9 k( o( } |
切关系。如果用 LC50表示水中毒物对水生生物的急性毒 ; s, O# O: O: Z* P% `6 t# v- O
性，必须在LC50前标明暴露时间，如24小时LC50、48小时 2 z0 \6 ~0 W9 i9 c5 z
LC50和96小时LC50等。如果用LC50表示空气中毒物对哺乳
+ S9 ~$ z5 x& Q ^/ F7 S5 x+ b动物的急性毒性，一般是指受试动物吸入毒物2小时或4 ; W5 U$ \% b9 q8 i; P0 i
小时后的试验结果，可不注明吸入时间，但有时也可写 ; j( \8 i0 ]/ Z7 V8 s: y9 M: h
明时间参数。例如LC□50是指引起动物半数死亡的浓度和
, @' j! p4 E, }8 o吸入时间的乘积，时间(□)一般用分钟表示。
. l& ?4 `' L6 [概念的形成和发展 1945年美国学者提出工业废水 , C$ c$ @# j7 O' ~; y i
或化学物质对淡水鱼的急性毒性试验方法，后来发展成 " A7 K$ I+ n1 j. S: P# l+ N
为测定工业废水和其他化学物质对鱼类等水生生物的急 * J# ^- l8 G2 }1 i8 |7 u1 I
性毒性试验方法，以在一定暴露时间内的“平均耐受限”
. s, H% n% {0 h(TL□)表示。TL□是指在急性毒性试验中使受试水生动物
, K3 U0 \1 r. B! U7 K( u% x5 q半数存活或半数死亡的毒物浓度。1975年美国公共卫生
* u C$ \7 Z6 G" h/ R协会、给水工程协会和水污染控制联合会提出以半数致 # t; h9 u4 r; P
死浓度(LC50)和半数效应浓度(EC50)代替平均耐受限。平
( o, x0 a: Y+ }2 i均耐受限和半数致死浓度是意义相同的两个术语,即TL□ ( @6 l$ \0 ]( [
等于 LC50。半数效应浓度是在一定暴露时间内使半数受
4 \# F) z+ \, k# @) H/ y试水生动物产生某一效应（如丧失平衡、发育异常或畸 / J! `3 Q0 J1 L: Y, N1 j
形等）的毒物浓度，用以表示短期暴露的亚致死毒性。
# b7 a1 }+ {, S4 h$ U由于以LC50和EC50分别表示毒物短期暴露的致死毒性和亚
, i$ q" x6 L C: Q' k致死毒性较为明确,自70年代中期以来，LC50已逐渐成为 0 a# Z# @. G8 ]& N
水生动物急性毒性研究的常用术语，用TL□者渐少。 % Q, Y4 b7 A! G( u% ~5 H% ~6 O
环境中化学物质还对人类产生毒理学后果，因此环 4 L0 S8 v) k- [) J& S9 F
境毒理学还必须阐明化学物质对哺乳动物的毒作用规律。 # _0 b% P2 t! h. V# f. H. G( `2 r
1927年特里文采用“半数致死量”(LD50)的概念,并提出
' U2 R! B/ [3 s$ b5 [& r剂量－反应关系。由于化学物质的广泛应用，毒理学实 + O5 a/ I/ S7 Q) r
验也必须考虑和模拟人暴露或接触毒物的真实情况。在 8 {' M- @! e- D' R# X
环境毒理学中,经口服，腹腔、静脉或皮下注入,皮肤染 * `) N; w$ @' e. R
毒方式引起急性中毒的半数致死量以LD50表示;以吸入的 / [/ i: q, w; T) P
染毒方式引起急性中毒的半数致死浓度以 LC50表示。但 : x6 d) V8 E9 e6 _- w
空气中的物理因素（如核辐射）引起哺乳动物半数死亡
, Q# K! W: B6 n的剂量用LD50表示。
% W2 I' S! o2 ]- o: u% a7 H8 e计算方法 计算毒物对水生动物的 LC50常用直线内 + E6 a# Q e5 g* V
插法,即根据不同暴露时间,以及在等对数间距的各个试 & p3 x9 b8 n2 @) r
验浓度下测试动物的死亡率,求出不同暴露时间的LC50值。 ) m$ ]( x; g8 ?/ W, S) e8 H
计算时必须有使受试动物存活半数以上和半数以下的各 $ Q0 k1 u+ e: [# }$ ^, W6 L. K
种试验浓度。根据毒物或废水试验浓度和受试动物的死 7 l) Z- H: i6 @' W( t
亡率用半对数纸作图，在死亡率50％处划一垂线至浓度
`, k$ N. T9 n0 | D& w1 |6 k坐标,即可求出不同暴露时间内的LC50。增加试验次数和 8 o4 U" Y* V2 P9 I3 i* Q
适当缩小试验浓度间距,可提高LC50值的精确度。运用图 ! @( B" `2 f L/ s, F5 d$ X
解法（Litchfield and Wilcoxon法），可计算出LC50值 & g. @% N1 W7 X5 P% [
的可信限，从而估算出与受试动物同类的动物死亡50％ 6 L( N) O) e/ O0 i0 H4 [
的毒物浓度范围。
: R0 t6 L& x) K: I* l$ f计算毒物对哺乳动物的 LD50和LC50,较为简便、精确 8 R8 n4 Y2 J4 Q$ ~- M# d: w9 Z8 W
的方法是图解法。由于染毒方式不同，动物的中毒反应 1 E8 }4 A! D+ B' \- H$ n, n
往往有很大差异。为便于对吸入染毒和其他方式染毒引
+ @( x3 i/ G$ g5 C9 c起的动物急性中毒进行比较，可按一定的换算公式将染
2 n6 I* [1 K+ @8 b' m! Z毒浓度换算成吸入的毒物剂量。 8 e+ t5 ~' {' I
意义和作用 在比较各种污染物的毒性，不同种或
; y+ P4 L1 D9 _6 S不同发育阶段的动物对污染物的敏感性以及环境因素对 : q' R6 ]4 g* l( O
毒性影响等方面的研究中，都以LC50为依据。
7 k1 j/ s, V! m. w! c+ P0 u' h水生动物的种类不同，对毒物的感受性有很大差异。 5 r) E+ K" p" P4 z$ |+ S2 d
如镉对金鱼的96小时LC50为2.13毫克/升，而对一种端足 + v. P# q0 C8 A
类动物则为0.085毫克/升。同一种毒物对处于不同发育
6 N& F6 f" C, g1 i0 D- M阶段的同一种动物的毒性也不同。如镍对刚孵化出的鲤
# O0 N7 v" }& q" ?$ l鱼苗的96小时LC50为6.10毫克/升，而对体长为4～5厘米
" M p5 u- P+ F: _1 k4 Q( N/ Z的鲤鱼鱼种则为35.0毫克/升。因此,目前国内外用于研
) G+ _) a# A5 L* t H1 m究污染物对水生动物急性毒性试验的动物，除鱼类以外， 0 Y9 m( _! S6 Q8 h! g& m' W4 P
还有浮游动物、软体动物、甲壳类、环节动物、棘皮动
# I5 i8 l; g" b3 {' z0 E8 b' t* Q: U物、水生昆虫和蠕虫等。水的温度、pH值、溶解氧量、 # ]& ?$ U; F& \8 r, h
硬度、盐度等环境因素对污染物的毒性也有明显影响， . n! _# j' {8 u; u6 O) q a' W( q
因此报告某种毒物毒性时要有环境因素的记录。
: _' b6 s* C @/ ]2 m) |影响毒物对哺乳动物的毒性的因素很多，而且情况 2 n- P1 T2 w. r
比对水生动物复杂。如纯度为95％以上的八氟异丁烯分
1 F, \0 k1 n0 Q, P/ t# ?$ G" P) Z别给小鼠吸入染毒和腹腔注入染毒，其试验结果前者的
/ n8 T7 u) C9 M9 c8 g0 x& `5 cLC50为2ppm，后者LC50在500毫克/升以上。经换算并进行
) x. m, r$ F6 [8 {: p) e) e* E比较,前者属于剧毒类，而后者属于中等毒类。此外,毒 ! W& `1 e! A+ r% j; R
物的化学结构和性质，受试动物种类、种系、性别、年
! W/ g; i& ?. ^* R- k0 v龄、体重和健康状况以及诸如气温、气压、湿度、季节 2 C8 B/ ]2 s0 U6 n
等环境因素也与LC50或LD50有密切关系。 4 F9 }* ?9 {6 t- ?
在水污染控制方面,化学物质对水生动物的LC50值有 8 }7 ^) e* D& b) c2 _$ }
以下用途：①对可能进入水体的化学物质进行毒性过筛， , m& v" X7 o+ |. D) c( A
以控制剧毒物质的生产和应用;②根据LC50值并运用应用 5 \5 x* G0 v& Y* F" O
系数推算出安全浓度，为制订水质标准提供依据；③检
* y0 }# a, y+ J" x3 u& N查废水处理效果，为制订废水排放标准提供依据；④作 ( `* j3 `3 A: ?" S
为污染源监测和水污染生物评价的依据。由于新的化学
+ y3 e5 ]% ?+ M$ D& F9 U& [制品不断增多，广泛进行水生动物的慢性毒性试验受到 : E3 F6 M8 A) f: g9 [1 {
许多限制，评定毒物安全浓度的简易生物测试法还不完 * n% v+ F/ l, N4 p
善，因此 LC50仍然是控制水污染必不可少的生物学参数。
8 z. Q+ {( z% l) P7 W& x哺乳动物毒理学研究已积累了丰富的资料。根据人
/ p& L8 ~( A3 y4 U: M' v类的经验和从动物实验获得的化学物质LD50和LC50值，可
+ y9 P+ v9 Z6 `7 ?5 a& P" T以估计化学物质对人的可能致死剂量。根据对人的可能 # P$ w; q w9 }1 {$ t- v
致死剂量，中国一般将化学物质的毒性分为剧毒、高毒、 4 ?! P b4 d% b
中等毒、低毒和微毒等五个等级。尽管目前对毒性分级
& B: C0 W, @& H. g3 s; C, }4 r的方法、标准以及毒性等级的用语还不统一，但在新的
$ h& j! ^; x7 @, H化学制品不断出现和广泛应用的情况下，测定化学物质
$ B2 s4 D" `5 V对哺乳动物的LD50和LC50，进行毒性分级，对于保护人类 ' m2 g! N( O2 i% m$ G) K% f
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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