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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
! n8 \- Z9 y: m3 @2 G8 j物浓度，用 LC50表示。使受试动物半数死亡的毒物剂量，
. D; V& d2 Q) T2 ^6 H- @则称为半数致死量，用LD50表示。
+ I$ A5 m' z( H+ e- x: F半数致死浓度是衡量存在于水中的毒物对水生动物
" H' e, s C' U8 S- E" T- {和存在于空气中的毒物对哺乳动物乃至人类的毒性大小 2 r$ t9 H9 f8 N
的重要参数。毒物的致死效应与受试动物暴露时间有密 # U( t: K! N# q% o$ N4 r
切关系。如果用 LC50表示水中毒物对水生生物的急性毒
2 v, j* a4 f9 I9 x5 Y性，必须在LC50前标明暴露时间，如24小时LC50、48小时 5 {+ l/ j. C: w
LC50和96小时LC50等。如果用LC50表示空气中毒物对哺乳
- `' g. d" X1 o* c3 i动物的急性毒性，一般是指受试动物吸入毒物2小时或4
, _4 X/ V! m# d. o, G8 M, ^小时后的试验结果，可不注明吸入时间，但有时也可写 . Y! q3 M' R o+ T$ `% Y
明时间参数。例如LC□50是指引起动物半数死亡的浓度和
8 h. O5 l" H* S1 P# m吸入时间的乘积，时间(□)一般用分钟表示。
/ _8 L& S& g& I3 p8 W1 ^概念的形成和发展 1945年美国学者提出工业废水
1 F+ S/ T4 B4 U5 i4 B0 K9 S或化学物质对淡水鱼的急性毒性试验方法，后来发展成 1 S( P: T4 l5 y
为测定工业废水和其他化学物质对鱼类等水生生物的急 1 j! y2 `7 p: q8 k' i4 s
性毒性试验方法，以在一定暴露时间内的“平均耐受限”
+ }9 p1 N1 ?/ g, A# b7 _& e4 ?. E(TL□)表示。TL□是指在急性毒性试验中使受试水生动物 . ^4 M1 x) q6 \5 S* n, |1 D
半数存活或半数死亡的毒物浓度。1975年美国公共卫生
9 i: G6 I5 x5 V, ?协会、给水工程协会和水污染控制联合会提出以半数致 . m; R% s5 E5 g2 x6 Q. ^! x k
死浓度(LC50)和半数效应浓度(EC50)代替平均耐受限。平
# B1 ?3 L" ]/ i& o5 M6 d) B均耐受限和半数致死浓度是意义相同的两个术语,即TL□ 8 \2 t, E2 I0 l4 R
等于 LC50。半数效应浓度是在一定暴露时间内使半数受
1 p3 I( v* ?4 }试水生动物产生某一效应（如丧失平衡、发育异常或畸
! @) D- v7 X0 _形等）的毒物浓度，用以表示短期暴露的亚致死毒性。 : ^1 _, _3 y6 Q1 T
由于以LC50和EC50分别表示毒物短期暴露的致死毒性和亚 + y7 G% O, L/ R, D9 ~2 N
致死毒性较为明确,自70年代中期以来，LC50已逐渐成为 ( s7 W1 n5 V" w, A; W
水生动物急性毒性研究的常用术语，用TL□者渐少。
: F' `' k- Y( ^' r6 K( T环境中化学物质还对人类产生毒理学后果，因此环 6 S+ J6 y- U7 n1 a6 w7 n
境毒理学还必须阐明化学物质对哺乳动物的毒作用规律。 1 |, {. [5 W4 s& G& U+ J7 |
1927年特里文采用“半数致死量”(LD50)的概念,并提出 . t+ t5 N: r( D2 ?0 v! M1 l
剂量－反应关系。由于化学物质的广泛应用，毒理学实 2 y$ a4 v% d# z6 X% M$ G0 |
验也必须考虑和模拟人暴露或接触毒物的真实情况。在 ' L: ~) X6 r2 m" \- k
环境毒理学中,经口服，腹腔、静脉或皮下注入,皮肤染
% o( f5 e9 k' B/ p毒方式引起急性中毒的半数致死量以LD50表示;以吸入的
# S& r! X' m7 {* [& q i/ P染毒方式引起急性中毒的半数致死浓度以 LC50表示。但 * o6 t5 C# r3 p
空气中的物理因素（如核辐射）引起哺乳动物半数死亡
+ ~# g" |# L4 N1 @8 S; z, c% U+ K2 _的剂量用LD50表示。 # d3 \" D' `1 u
计算方法 计算毒物对水生动物的 LC50常用直线内
) F5 W( i3 a$ T/ Y, O6 |+ a) _8 |/ W插法,即根据不同暴露时间,以及在等对数间距的各个试
9 a9 S, `9 a$ r验浓度下测试动物的死亡率,求出不同暴露时间的LC50值。 2 i+ c* l: Q5 @$ m* g" ~! B4 r' p
计算时必须有使受试动物存活半数以上和半数以下的各
* a9 W3 B4 ~+ z& u. l* t/ H; {1 D种试验浓度。根据毒物或废水试验浓度和受试动物的死 ; s3 Q2 o3 T, G0 r6 K7 F
亡率用半对数纸作图，在死亡率50％处划一垂线至浓度
* Z c8 d: ^- F" A3 c( h" S坐标,即可求出不同暴露时间内的LC50。增加试验次数和
Q! A! H/ ]/ H2 L+ i7 C适当缩小试验浓度间距,可提高LC50值的精确度。运用图 3 L' x( h7 x$ W6 o/ V
解法（Litchfield and Wilcoxon法），可计算出LC50值 7 k3 \: V* D4 v! A6 S
的可信限，从而估算出与受试动物同类的动物死亡50％
- |4 M/ V. ^8 ]3 N3 f- T的毒物浓度范围。
" y0 m- A; N, r) \, M, ~1 q# } B计算毒物对哺乳动物的 LD50和LC50,较为简便、精确 8 O. {+ D2 M: J! u
的方法是图解法。由于染毒方式不同，动物的中毒反应
v7 G9 K# e$ z往往有很大差异。为便于对吸入染毒和其他方式染毒引
$ L" O! d% U1 ~- _起的动物急性中毒进行比较，可按一定的换算公式将染 3 B7 j- E u% W+ |! y' P
毒浓度换算成吸入的毒物剂量。 4 x& m3 l: h/ m8 p8 ^3 s
意义和作用 在比较各种污染物的毒性，不同种或
+ a) H- ^% d; R不同发育阶段的动物对污染物的敏感性以及环境因素对 - d- E" g; k, J6 W9 p x
毒性影响等方面的研究中，都以LC50为依据。
9 i) T; P4 P* [; w! Y6 v- }. X水生动物的种类不同，对毒物的感受性有很大差异。
$ s" o3 k e$ N; F3 q1 u$ ?如镉对金鱼的96小时LC50为2.13毫克/升，而对一种端足
3 E3 M9 c( q& |6 m/ n类动物则为0.085毫克/升。同一种毒物对处于不同发育 3 a+ g4 L( [* I) H
阶段的同一种动物的毒性也不同。如镍对刚孵化出的鲤
. R9 |% v, g1 w3 B鱼苗的96小时LC50为6.10毫克/升，而对体长为4～5厘米 & |: O; `! i6 O3 m5 O" L
的鲤鱼鱼种则为35.0毫克/升。因此,目前国内外用于研
) ?* \2 O# A0 V9 b& N- b究污染物对水生动物急性毒性试验的动物，除鱼类以外，
1 V* \4 o1 x+ @% ], R0 Q4 `2 P还有浮游动物、软体动物、甲壳类、环节动物、棘皮动 + h ?* F! r% s- Z1 I
物、水生昆虫和蠕虫等。水的温度、pH值、溶解氧量、 ! S1 m, m( i8 R; f
硬度、盐度等环境因素对污染物的毒性也有明显影响， $ V2 `0 A/ q+ j* \# j; I
因此报告某种毒物毒性时要有环境因素的记录。 0 {# s4 W. E# `0 A# J& }! n) F# M
影响毒物对哺乳动物的毒性的因素很多，而且情况
# ?0 ?& `1 N, x比对水生动物复杂。如纯度为95％以上的八氟异丁烯分
8 P* X( C/ r1 ?" H) [& M1 ^# P别给小鼠吸入染毒和腹腔注入染毒，其试验结果前者的
4 p3 p$ r6 Q+ t5 c- ]LC50为2ppm，后者LC50在500毫克/升以上。经换算并进行
: t. Z8 Z) U! x$ C9 _, i比较,前者属于剧毒类，而后者属于中等毒类。此外,毒 # q" n7 c" [8 M- r5 M: k
物的化学结构和性质，受试动物种类、种系、性别、年
+ a; V3 t8 q0 w( u9 N. r4 N$ `龄、体重和健康状况以及诸如气温、气压、湿度、季节
]- C; @5 W( ?5 v等环境因素也与LC50或LD50有密切关系。 1 k" ~! @# g, x' z {
在水污染控制方面,化学物质对水生动物的LC50值有 8 d; G) D6 x7 a- n
以下用途：①对可能进入水体的化学物质进行毒性过筛，
% J! i% x: x) G \! C/ g. }) H以控制剧毒物质的生产和应用;②根据LC50值并运用应用 " p9 r: A+ v. u. D; D- v
系数推算出安全浓度，为制订水质标准提供依据；③检
3 a' Z: X/ w/ N) Q" [4 k9 S查废水处理效果，为制订废水排放标准提供依据；④作
3 U) x4 i! r4 R8 P( _2 g为污染源监测和水污染生物评价的依据。由于新的化学
+ W5 F6 @( P w) b7 p, V; w: E% @制品不断增多，广泛进行水生动物的慢性毒性试验受到 b( E# S m8 X
许多限制，评定毒物安全浓度的简易生物测试法还不完
` r& o1 T' g3 H! ~" A& Z1 X善，因此 LC50仍然是控制水污染必不可少的生物学参数。
! L, A0 |6 m3 U$ X( A3 d哺乳动物毒理学研究已积累了丰富的资料。根据人 3 F. r; S' ]/ C) e3 L+ [* \) `/ \
类的经验和从动物实验获得的化学物质LD50和LC50值，可
9 k- C, }. _! w9 S, i以估计化学物质对人的可能致死剂量。根据对人的可能
# b* b; f. k V7 I, @; G6 Q9 Z8 I/ | D% [致死剂量，中国一般将化学物质的毒性分为剧毒、高毒、
" L: o8 Q* f- @( E" E中等毒、低毒和微毒等五个等级。尽管目前对毒性分级 % {; n' w% L$ K( e
的方法、标准以及毒性等级的用语还不统一，但在新的 7 W% B5 y, L! U9 k7 a
化学制品不断出现和广泛应用的情况下，测定化学物质
) s8 J0 V7 _" V4 `; q对哺乳动物的LD50和LC50，进行毒性分级，对于保护人类 . @' Z" P! K8 V& ^5 E0 R
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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