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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
0 {1 h9 ? W- m% h3 x% m' Z物浓度，用 LC50表示。使受试动物半数死亡的毒物剂量， ( n! j) u# T8 b- g5 Y. Y- F: O: ?; g
则称为半数致死量，用LD50表示。
0 I* P, e8 I" J0 h半数致死浓度是衡量存在于水中的毒物对水生动物
9 u8 p8 Q: F: U6 N% |" L5 v0 g$ A和存在于空气中的毒物对哺乳动物乃至人类的毒性大小
5 h& e+ G0 V8 A& \的重要参数。毒物的致死效应与受试动物暴露时间有密 ) c# S) j7 }( q. s3 o1 g b
切关系。如果用 LC50表示水中毒物对水生生物的急性毒 6 B) l; R& }7 X, R! C) N- l
性，必须在LC50前标明暴露时间，如24小时LC50、48小时 / t5 r! N6 u. r8 k3 k5 `- m# @8 c
LC50和96小时LC50等。如果用LC50表示空气中毒物对哺乳
% X" _; g K/ D. D0 m7 ~动物的急性毒性，一般是指受试动物吸入毒物2小时或4 # m# r/ |) s& u4 C' w9 U& R/ B
小时后的试验结果，可不注明吸入时间，但有时也可写 # s) e* \/ {$ n& f' H0 B
明时间参数。例如LC□50是指引起动物半数死亡的浓度和 ) T3 e/ N6 i' c$ b5 K! F
吸入时间的乘积，时间(□)一般用分钟表示。
/ k7 j! h& G2 Z9 ^! L3 X概念的形成和发展 1945年美国学者提出工业废水 * V1 i# m- I' \; i$ J
或化学物质对淡水鱼的急性毒性试验方法，后来发展成
; D# v/ I2 w; G( t为测定工业废水和其他化学物质对鱼类等水生生物的急 # O$ r5 Y; L& c; c- J1 g9 o' g
性毒性试验方法，以在一定暴露时间内的“平均耐受限”
3 _3 z: ?! L8 x% l(TL□)表示。TL□是指在急性毒性试验中使受试水生动物
- b( H# Y) w; }; S. G* f8 T半数存活或半数死亡的毒物浓度。1975年美国公共卫生
T. l& S, N6 W3 W- R协会、给水工程协会和水污染控制联合会提出以半数致 ; T2 q: w' \3 a8 y
死浓度(LC50)和半数效应浓度(EC50)代替平均耐受限。平
5 G6 _, F2 I9 L |. a均耐受限和半数致死浓度是意义相同的两个术语,即TL□ 1 P9 }9 P. Q1 J8 p. A6 O' |
等于 LC50。半数效应浓度是在一定暴露时间内使半数受
2 W/ A- j2 `% R9 @+ U7 @试水生动物产生某一效应（如丧失平衡、发育异常或畸 ' R% f9 J, a% a2 S
形等）的毒物浓度，用以表示短期暴露的亚致死毒性。 {7 U2 Y" T: E
由于以LC50和EC50分别表示毒物短期暴露的致死毒性和亚
, D4 E! e+ P4 X1 q致死毒性较为明确,自70年代中期以来，LC50已逐渐成为 2 j* B( |% G) S) [ Q
水生动物急性毒性研究的常用术语，用TL□者渐少。 ! u. c/ x7 I& s2 o/ R
环境中化学物质还对人类产生毒理学后果，因此环
; x* d: H+ P" {8 B7 A境毒理学还必须阐明化学物质对哺乳动物的毒作用规律。 % B: d) T% s4 s$ r
1927年特里文采用“半数致死量”(LD50)的概念,并提出 / s/ C0 n# V: t# Z6 d1 o$ |
剂量－反应关系。由于化学物质的广泛应用，毒理学实 , O3 }: h* _! m- ?4 f% H. L
验也必须考虑和模拟人暴露或接触毒物的真实情况。在 * p* V Y. Q/ q& K, E
环境毒理学中,经口服，腹腔、静脉或皮下注入,皮肤染
0 V$ \: t5 C& h毒方式引起急性中毒的半数致死量以LD50表示;以吸入的
& d) t/ ^3 o; Z染毒方式引起急性中毒的半数致死浓度以 LC50表示。但 g( c0 B8 J& L" y0 i
空气中的物理因素（如核辐射）引起哺乳动物半数死亡 6 C6 ], [# G0 ^5 O, a
的剂量用LD50表示。
, [# \/ m1 Y1 R Y- A) K) ]/ R0 T计算方法 计算毒物对水生动物的 LC50常用直线内 6 t1 t2 D0 q% A" {7 T: }
插法,即根据不同暴露时间,以及在等对数间距的各个试 8 k8 ?" L6 n7 W# C9 E2 }
验浓度下测试动物的死亡率,求出不同暴露时间的LC50值。 5 s" e' w% r$ m9 G
计算时必须有使受试动物存活半数以上和半数以下的各
- Q6 P+ @% `, T+ ~种试验浓度。根据毒物或废水试验浓度和受试动物的死
, {* l! o1 o/ ^2 Z" e( @! }亡率用半对数纸作图，在死亡率50％处划一垂线至浓度
! Y+ q% u" E9 O5 c$ |" o! k坐标,即可求出不同暴露时间内的LC50。增加试验次数和 # @, ~: ~6 H! N
适当缩小试验浓度间距,可提高LC50值的精确度。运用图
6 e4 w( [( s' r2 x解法（Litchfield and Wilcoxon法），可计算出LC50值
9 e# m: _0 L1 g! x: @的可信限，从而估算出与受试动物同类的动物死亡50％
, M! q% q9 g2 A7 p- c- L# B! `# x的毒物浓度范围。
. L" W; t3 z. }2 z7 O计算毒物对哺乳动物的 LD50和LC50,较为简便、精确
" Y7 m* c$ {) i的方法是图解法。由于染毒方式不同，动物的中毒反应 / w7 W7 |: D. B" {6 C
往往有很大差异。为便于对吸入染毒和其他方式染毒引 , }0 a o& z- a k5 T. w1 g
起的动物急性中毒进行比较，可按一定的换算公式将染 ) v$ r8 s# g+ s1 K2 x2 a5 y
毒浓度换算成吸入的毒物剂量。
# L A8 |, |- S3 [0 X& [ O1 P* Z意义和作用 在比较各种污染物的毒性，不同种或
" P2 J L! n# j. j3 i. q不同发育阶段的动物对污染物的敏感性以及环境因素对 & ^) `0 f9 m: R7 ?- S7 [4 T- e
毒性影响等方面的研究中，都以LC50为依据。
m3 \; P) y! m水生动物的种类不同，对毒物的感受性有很大差异。 8 s- e0 i9 d6 m/ W+ l9 J$ C) M% b
如镉对金鱼的96小时LC50为2.13毫克/升，而对一种端足 % P7 X% t8 `" T( R& s
类动物则为0.085毫克/升。同一种毒物对处于不同发育 # A0 j4 o6 ?- H3 p( b
阶段的同一种动物的毒性也不同。如镍对刚孵化出的鲤
2 N2 h4 T- G2 n: C1 \鱼苗的96小时LC50为6.10毫克/升，而对体长为4～5厘米
) a* X- L! X9 ~& L7 ~的鲤鱼鱼种则为35.0毫克/升。因此,目前国内外用于研 f! k2 d" Y- w9 W5 U7 d6 ?; {
究污染物对水生动物急性毒性试验的动物，除鱼类以外， . I2 O; |8 N- k# p5 e6 T! o+ _/ m
还有浮游动物、软体动物、甲壳类、环节动物、棘皮动 ' e" T4 ?* D* @- B; I; E- p
物、水生昆虫和蠕虫等。水的温度、pH值、溶解氧量、 3 y4 s, G% y0 Z k. o# ?0 t2 v
硬度、盐度等环境因素对污染物的毒性也有明显影响，
; s& Z3 a0 H6 x1 _! q& ~# R! s因此报告某种毒物毒性时要有环境因素的记录。
6 U$ o; G! R% H( {! ~/ J* r影响毒物对哺乳动物的毒性的因素很多，而且情况
2 S6 ]' S, ~ s% I! B9 a- T7 l; a比对水生动物复杂。如纯度为95％以上的八氟异丁烯分
: h9 J' c: h a( U- b别给小鼠吸入染毒和腹腔注入染毒，其试验结果前者的 3 L7 F% L' q6 \; H/ b9 g
LC50为2ppm，后者LC50在500毫克/升以上。经换算并进行 ' j' O2 L7 `; G6 @4 ~7 r3 o; r
比较,前者属于剧毒类，而后者属于中等毒类。此外,毒
) [# [& d. b( H4 r物的化学结构和性质，受试动物种类、种系、性别、年
; O; A4 M2 S7 e ?, s龄、体重和健康状况以及诸如气温、气压、湿度、季节
7 r$ t' } R; y# `$ E& T/ G. v, V等环境因素也与LC50或LD50有密切关系。
8 I! Q7 D# B- x3 g/ Z3 t3 w! J0 a5 p在水污染控制方面,化学物质对水生动物的LC50值有 ) W, l9 \! ^4 }! U* ^& }6 P
以下用途：①对可能进入水体的化学物质进行毒性过筛，
, Z/ A' s7 W$ l s以控制剧毒物质的生产和应用;②根据LC50值并运用应用
2 G/ y4 g# |+ W8 x0 v* s系数推算出安全浓度，为制订水质标准提供依据；③检 1 O2 i9 h$ }/ O
查废水处理效果，为制订废水排放标准提供依据；④作
/ B/ u$ x' Y" J+ Z8 q4 A) @: [- v为污染源监测和水污染生物评价的依据。由于新的化学
8 P, p( \& ^) d制品不断增多，广泛进行水生动物的慢性毒性试验受到 ! ^# m1 u( X1 d1 ?5 J! I0 ~
许多限制，评定毒物安全浓度的简易生物测试法还不完 ( B Y6 ?& h4 Y# q1 v
善，因此 LC50仍然是控制水污染必不可少的生物学参数。 R: M+ x& X( i1 N: v2 Z$ i3 Z
哺乳动物毒理学研究已积累了丰富的资料。根据人
" `0 |. Z5 [ n' b' B类的经验和从动物实验获得的化学物质LD50和LC50值，可 1 b: D) r7 t n; I7 p( l
以估计化学物质对人的可能致死剂量。根据对人的可能 % n# u" O2 I d0 m; l
致死剂量，中国一般将化学物质的毒性分为剧毒、高毒、 : X3 V: t* o; ]5 e, P4 J
中等毒、低毒和微毒等五个等级。尽管目前对毒性分级
2 a" _+ R& P) R" ~的方法、标准以及毒性等级的用语还不统一，但在新的
, V2 k5 Y4 N& E化学制品不断出现和广泛应用的情况下，测定化学物质
4 U6 E" M2 Z( R4 u5 k对哺乳动物的LD50和LC50，进行毒性分级，对于保护人类 ' b+ ]. c- R/ 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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