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根据半致死浓度如何区分毒性大小

来源:江南娱乐-意甲尤文图斯亚
时间:2024-08-17 11:25:25
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根据半致死浓度如何区分毒性大小【专家解说】:在动物急性毒性试验中,使受试动物半数死亡的毒 物浓度,用 LC50表示。使受试动物半数死亡的毒物剂量, 则称为半数致死量,用LD50表示

【专家解说】:在动物急性毒性试验中,使受试动物半数死亡的毒 物浓度,用 LC50表示。使受试动物半数死亡的毒物剂量, 则称为半数致死量,用LD50表示。 半数致死浓度是衡量存在于水中的毒物对水生动物 和存在于空气中的毒物对哺乳动物乃至人类的毒性大小 的重要参数。毒物的致死效应与受试动物暴露时间有密 切关系。如果用 LC50表示水中毒物对水生生物的急性毒 性,必须在LC50前标明暴露时间,如24小时LC50、48小时 LC50和96小时LC50等。如果用LC50表示空气中毒物对哺乳 动物的急性毒性,一般是指受试动物吸入毒物2小时或4 小时后的试验结果,可不注明吸入时间,但有时也可写 明时间参数。例如LC□50是指引起动物半数死亡的浓度和 吸入时间的乘积,时间(□)一般用分钟表示。 概念的形成和发展 1945年美国学者提出工业废水 或化学物质对淡水鱼的急性毒性试验方法,后来发展成 为测定工业废水和其他化学物质对鱼类等水生生物的急 性毒性试验方法,以在一定暴露时间内的“平均耐受限” (TL□)表示。TL□是指在急性毒性试验中使受试水生动物 半数存活或半数死亡的毒物浓度。1975年美国公共卫生 协会、给水工程协会和水污染控制联合会提出以半数致 死浓度(LC50)和半数效应浓度(EC50)代替平均耐受限。平 均耐受限和半数致死浓度是意义相同的两个术语,即TL□ 等于 LC50。半数效应浓度是在一定暴露时间内使半数受 试水生动物产生某一效应(如丧失平衡、发育异常或畸 形等)的毒物浓度,用以表示短期暴露的亚致死毒性。 由于以LC50和EC50分别表示毒物短期暴露的致死毒性和亚 致死毒性较为明确,自70年代中期以来,LC50已逐渐成为 水生动物急性毒性研究的常用术语,用TL□者渐少。 环境中化学物质还对人类产生毒理学后果,因此环 境毒理学还必须阐明化学物质对哺乳动物的毒作用规律。 1927年特里文采用“半数致死量”(LD50)的概念,并提出 剂量-反应关系。由于化学物质的广泛应用,毒理学实 验也必须考虑和模拟人暴露或接触毒物的真实情况。在 环境毒理学中,经口服,腹腔、静脉或皮下注入,皮肤染 毒方式引起急性中毒的半数致死量以LD50表示;以吸入的 染毒方式引起急性中毒的半数致死浓度以 LC50表示。但 空气中的物理因素(如核辐射)引起哺乳动物半数死亡 的剂量用LD50表示。 计算方法 计算毒物对水生动物的 LC50常用直线内 插法,即根据不同暴露时间,以及在等对数间距的各个试 验浓度下测试动物的死亡率,求出不同暴露时间的LC50值。 计算时必须有使受试动物存活半数以上和半数以下的各 种试验浓度。根据毒物或废水试验浓度和受试动物的死 亡率用半对数纸作图,在死亡率50%处划一垂线至浓度 坐标,即可求出不同暴露时间内的LC50。增加试验次数和 适当缩小试验浓度间距,可提高LC50值的精确度。运用图 解法(Litchfield and Wilcoxon法),可计算出LC50值 的可信限,从而估算出与受试动物同类的动物死亡50% 的毒物浓度范围。 计算毒物对哺乳动物的 LD50和LC50,较为简便、精确 的方法是图解法。由于染毒方式不同,动物的中毒反应 往往有很大差异。为便于对吸入染毒和其他方式染毒引 起的动物急性中毒进行比较,可按一定的换算公式将染 毒浓度换算成吸入的毒物剂量。 意义和作用 在比较各种污染物的毒性,不同种或 不同发育阶段的动物对污染物的敏感性以及环境因素对 毒性影响等方面的研究中,都以LC50为依据。 水生动物的种类不同,对毒物的感受性有很大差异。 如镉对金鱼的96小时LC50为2.13毫克/升,而对一种端足 类动物则为0.085毫克/升。同一种毒物对处于不同发育 阶段的同一种动物的毒性也不同。如镍对刚孵化出的鲤 鱼苗的96小时LC50为6.10毫克/升,而对体长为4~5厘米 的鲤鱼鱼种则为35.0毫克/升。因此,目前国内外用于研 究污染物对水生动物急性毒性试验的动物,除鱼类以外, 还有浮游动物、软体动物、甲壳类、环节动物、棘皮动 物、水生昆虫和蠕虫等。水的温度、pH值、溶解氧量、 硬度、盐度等环境因素对污染物的毒性也有明显影响, 因此报告某种毒物毒性时要有环境因素的记录。 影响毒物对哺乳动物的毒性的因素很多,而且情况 比对水生动物复杂。如纯度为95%以上的八氟异丁烯分 别给小鼠吸入染毒和腹腔注入染毒,其试验结果前者的 LC50为2ppm,后者LC50在500毫克/升以上。经换算并进行 比较,前者属于剧毒类,而后者属于中等毒类。此外,毒 物的化学结构和性质,受试动物种类、种系、性别、年 龄、体重和健康状况以及诸如气温、气压、湿度、季节 等环境因素也与LC50或LD50有密切关系。 在水污染控制方面,化学物质对水生动物的LC50值有 以下用途:①对可能进入水体的化学物质进行毒性过筛, 以控制剧毒物质的生产和应用;②根据LC50值并运用应用 系数推算出安全浓度,为制订水质标准提供依据;③检 查废水处理效果,为制订废水排放标准提供依据;④作 为污染源监测和水污染生物评价的依据。由于新的化学 制品不断增多,广泛进行水生动物的慢性毒性试验受到 许多限制,评定毒物安全浓度的简易生物测试法还不完 善,因此 LC50仍然是控制水污染必不可少的生物学参数。 哺乳动物毒理学研究已积累了丰富的资料。根据人 类的经验和从动物实验获得的化学物质LD50和LC50值,可 以估计化学物质对人的可能致死剂量。根据对人的可能 致死剂量,中国一般将化学物质的毒性分为剧毒、高毒、 中等毒、低毒和微毒等五个等级。尽管目前对毒性分级 的方法、标准以及毒性等级的用语还不统一,但在新的 化学制品不断出现和广泛应用的情况下,测定化学物质 对哺乳动物的LD50和LC50,进行毒性分级,对于保护人类 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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