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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 $ _, X$ ?$ {* d/ N: A! _
物浓度，用 LC50表示。使受试动物半数死亡的毒物剂量，
/ o; N8 \. m* l$ r2 m2 b' T: G/ R8 ~; {则称为半数致死量，用LD50表示。
* N: u) W5 ~# O o8 U1 R& |半数致死浓度是衡量存在于水中的毒物对水生动物 6 }+ T" X% W1 u1 {! y4 H1 z/ Q# m( m
和存在于空气中的毒物对哺乳动物乃至人类的毒性大小
: K0 G9 E6 M; s的重要参数。毒物的致死效应与受试动物暴露时间有密
) j( q9 _/ c8 e* ?0 ?+ j切关系。如果用 LC50表示水中毒物对水生生物的急性毒
3 h9 V0 j: _8 y) l+ ^性，必须在LC50前标明暴露时间，如24小时LC50、48小时 ) B0 M h$ Q r" f. w2 ~' P. i$ G% B4 t
LC50和96小时LC50等。如果用LC50表示空气中毒物对哺乳 / U/ j R' t7 M) u, O
动物的急性毒性，一般是指受试动物吸入毒物2小时或4 : M8 r u( G( ^' x# G- D! s
小时后的试验结果，可不注明吸入时间，但有时也可写 % Y# W8 f- Z. E+ F; D
明时间参数。例如LC□50是指引起动物半数死亡的浓度和 ! p! s& p% ] N0 h& Z0 V
吸入时间的乘积，时间(□)一般用分钟表示。
+ a' A) a! A4 V概念的形成和发展 1945年美国学者提出工业废水
7 U1 z8 q" A% }或化学物质对淡水鱼的急性毒性试验方法，后来发展成 - C& r; y) y C( Z
为测定工业废水和其他化学物质对鱼类等水生生物的急
) R1 n; t+ r$ u性毒性试验方法，以在一定暴露时间内的“平均耐受限” 5 ]% h0 _- H$ o: c5 J
(TL□)表示。TL□是指在急性毒性试验中使受试水生动物 + u X s, f# [3 x. }8 N) w7 c
半数存活或半数死亡的毒物浓度。1975年美国公共卫生 ) ^+ V+ V& [# y
协会、给水工程协会和水污染控制联合会提出以半数致 : Z; L2 W+ H/ x/ O! g7 s
死浓度(LC50)和半数效应浓度(EC50)代替平均耐受限。平 ( @, P B# F h5 ] N, W
均耐受限和半数致死浓度是意义相同的两个术语,即TL□ * C6 m1 c* `0 g9 Y4 Y
等于 LC50。半数效应浓度是在一定暴露时间内使半数受 ' C& h1 B4 T) H9 j- S
试水生动物产生某一效应（如丧失平衡、发育异常或畸
6 U7 t q& g- J形等）的毒物浓度，用以表示短期暴露的亚致死毒性。 7 Q0 y" b6 A+ ]! c
由于以LC50和EC50分别表示毒物短期暴露的致死毒性和亚 ' b) C* A* n, N( f
致死毒性较为明确,自70年代中期以来，LC50已逐渐成为
+ v1 ?0 `4 _0 U7 w水生动物急性毒性研究的常用术语，用TL□者渐少。
/ e6 E2 J8 k2 W7 o8 e环境中化学物质还对人类产生毒理学后果，因此环
( l, h' ?0 I# C$ A5 U( `& R L境毒理学还必须阐明化学物质对哺乳动物的毒作用规律。 7 V. ]/ a" k4 S
1927年特里文采用“半数致死量”(LD50)的概念,并提出
9 z9 v" i3 I4 @0 n- x: H剂量－反应关系。由于化学物质的广泛应用，毒理学实 ) s5 E9 v! S( T# |
验也必须考虑和模拟人暴露或接触毒物的真实情况。在
( v! f; O* o+ H- L1 d环境毒理学中,经口服，腹腔、静脉或皮下注入,皮肤染
3 F' l: s2 ~0 {毒方式引起急性中毒的半数致死量以LD50表示;以吸入的
6 Y! n1 B- a3 H, U7 F- x' g c染毒方式引起急性中毒的半数致死浓度以 LC50表示。但
) B- E7 A3 G7 ^# P0 k4 |空气中的物理因素（如核辐射）引起哺乳动物半数死亡
6 m y: k( X/ X9 q! j) @的剂量用LD50表示。
% k( B. ?; H, `计算方法 计算毒物对水生动物的 LC50常用直线内 5 O: i' K) s7 B' z) O& ?& l* A
插法,即根据不同暴露时间,以及在等对数间距的各个试 , s7 G4 e, p: M* A# _! g
验浓度下测试动物的死亡率,求出不同暴露时间的LC50值。 ' e) A2 s0 a% M% Z1 E4 N3 D
计算时必须有使受试动物存活半数以上和半数以下的各 + p, K( Y$ H3 n- z
种试验浓度。根据毒物或废水试验浓度和受试动物的死
* m# T9 w) I% L- v8 g亡率用半对数纸作图，在死亡率50％处划一垂线至浓度 ( k- v, t- G4 i7 B+ W# c9 g I) ?6 N
坐标,即可求出不同暴露时间内的LC50。增加试验次数和 ) S8 ?, N+ j. V. _
适当缩小试验浓度间距,可提高LC50值的精确度。运用图 ) E$ M$ X0 n$ y2 J
解法（Litchfield and Wilcoxon法），可计算出LC50值
* |6 e, G1 U- u, _6 l# ]的可信限，从而估算出与受试动物同类的动物死亡50％
- b! Q& h: k, o$ e的毒物浓度范围。 % C' H0 p. _5 F( }- e7 j9 I" y1 y
计算毒物对哺乳动物的 LD50和LC50,较为简便、精确
1 ?& c' \: \+ o2 D2 t( N' }+ @3 C的方法是图解法。由于染毒方式不同，动物的中毒反应
" z- S* w0 w2 x5 J" K往往有很大差异。为便于对吸入染毒和其他方式染毒引
- S" P$ ?* T: c% G: x起的动物急性中毒进行比较，可按一定的换算公式将染
; H# E7 _( ^9 x* c; T0 I9 Q/ [毒浓度换算成吸入的毒物剂量。
. b# P5 R3 Y: ]- E2 h k, X意义和作用 在比较各种污染物的毒性，不同种或
4 ]$ _8 ` T4 P; ?2 @ H不同发育阶段的动物对污染物的敏感性以及环境因素对 $ W. @! ~5 Q3 k2 i) I/ I3 x* W* O
毒性影响等方面的研究中，都以LC50为依据。
( A/ K9 f9 f1 S: G+ F4 G& T/ ^水生动物的种类不同，对毒物的感受性有很大差异。
4 v+ W+ |5 {# ~% M) \如镉对金鱼的96小时LC50为2.13毫克/升，而对一种端足
) p2 o3 u- E* d8 j+ G1 ~) f) o类动物则为0.085毫克/升。同一种毒物对处于不同发育 . ^; \ {0 G! a/ L; @
阶段的同一种动物的毒性也不同。如镍对刚孵化出的鲤
, N7 D+ b8 b: L. ?4 z- d鱼苗的96小时LC50为6.10毫克/升，而对体长为4～5厘米
* V9 c4 r% g/ k- W的鲤鱼鱼种则为35.0毫克/升。因此,目前国内外用于研 p& `+ T' [& N2 Q5 o% n
究污染物对水生动物急性毒性试验的动物，除鱼类以外， * G1 j* M# v6 ^4 l8 {
还有浮游动物、软体动物、甲壳类、环节动物、棘皮动
* F+ t% d( p# q" S物、水生昆虫和蠕虫等。水的温度、pH值、溶解氧量、 + Y+ {. O2 i, j% r) C* e; W, r( K. q
硬度、盐度等环境因素对污染物的毒性也有明显影响， , F" `. M& M" r: T5 Y; l/ k) X% o
因此报告某种毒物毒性时要有环境因素的记录。 , T$ ? c' N* S: }# w$ p
影响毒物对哺乳动物的毒性的因素很多，而且情况
& `) h+ S E8 y2 F& Y: m4 ]) \ R比对水生动物复杂。如纯度为95％以上的八氟异丁烯分 4 x0 G+ b- G9 _8 M5 i' H* C" b
别给小鼠吸入染毒和腹腔注入染毒，其试验结果前者的 6 F* R6 A2 a/ Y; ]% p+ ]
LC50为2ppm，后者LC50在500毫克/升以上。经换算并进行 , a4 X4 G* g3 l$ i6 i6 F
比较,前者属于剧毒类，而后者属于中等毒类。此外,毒 ' P) D% e) B7 k7 U4 S
物的化学结构和性质，受试动物种类、种系、性别、年
( M. u3 w' [4 J# ]. l8 U& |4 L龄、体重和健康状况以及诸如气温、气压、湿度、季节
7 \/ Y3 B% |- j0 c5 w等环境因素也与LC50或LD50有密切关系。
& W) |) D' T+ Z/ g4 R在水污染控制方面,化学物质对水生动物的LC50值有
1 t8 \; ]6 z; ?- e J$ Q以下用途：①对可能进入水体的化学物质进行毒性过筛， ( B; g8 ~+ X. Y7 x% f2 V
以控制剧毒物质的生产和应用;②根据LC50值并运用应用
! w) L/ \1 F6 e7 _$ p+ i4 x/ y系数推算出安全浓度，为制订水质标准提供依据；③检
) J' L$ V& M6 b; j# ^查废水处理效果，为制订废水排放标准提供依据；④作
6 v; L; N5 F5 P/ u为污染源监测和水污染生物评价的依据。由于新的化学 4 a% M0 O9 U+ Z
制品不断增多，广泛进行水生动物的慢性毒性试验受到 : {( d+ b8 v8 W }- _1 D
许多限制，评定毒物安全浓度的简易生物测试法还不完 " F$ s" c, H6 u4 n/ C4 C8 h3 V4 T
善，因此 LC50仍然是控制水污染必不可少的生物学参数。 Y" t9 N1 }; A* F6 q
哺乳动物毒理学研究已积累了丰富的资料。根据人 0 Y3 B C' q r: D1 u
类的经验和从动物实验获得的化学物质LD50和LC50值，可 & t0 S; z/ n$ X
以估计化学物质对人的可能致死剂量。根据对人的可能 3 N6 t( ?. N* {7 c9 ]
致死剂量，中国一般将化学物质的毒性分为剧毒、高毒、
- W$ y3 g5 }1 `中等毒、低毒和微毒等五个等级。尽管目前对毒性分级 4 J$ d ~2 ^/ C0 x
的方法、标准以及毒性等级的用语还不统一，但在新的 ( k* f6 }) @9 e& T, z* j
化学制品不断出现和广泛应用的情况下，测定化学物质
; q1 H' Q( Z8 e+ g% \: A) T7 N对哺乳动物的LD50和LC50，进行毒性分级，对于保护人类
, Z+ I" O5 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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