药物毒理学：急性毒性研究.ppt

临床前药物毒理学评价的内容,急性毒性研究,全身用药的毒性研究,急性毒性研究,长期毒性研究,急性毒性实验研究,第一节 相关概念及目的 第二节 急性毒性实验内容 第三节 案例分析,一、基本概念,急性毒性 (acute toxicity)： 指机体（人或试验动物）一次接触或24小时内多次接触化学物后在短期（最长到14天）内所发生的毒性效应，包括一般行为、外观改变、大体形态变化以及死亡效应急性毒性实验(acute toxicity test)： 是指研究机体（实验动物）一次接触或24小时内多次接触药物产生的快速而剧烈的中毒效应一、基本概念,1、半数致死量，LD50，引起死亡剂量的50% 最重要的参数,二、急性毒性作用的有关参数,化合物经口急性毒性分级标准,2、ED，TD：ED50，TD50,二、急性毒性作用的有关参数,1、测试和求出化合物的急性毒性参数，初步估算对人类毒害的危险性 通常以半数致死量（LD50）为最主要的参 数，并根据LD50值进行急性毒性分级,三、急性毒性实验的目的,2、阐明受试化合物急性毒性的中毒特征 通过观察动物中毒表现、毒性作用强度和死亡情况，初步认识中毒情况，为预防及治疗提供依据 3、为长期毒性实验和其它实验提供接触剂量和观察指标的依据 4、为毒理学机制研究提供初步线索,三、急性毒性实验的目的,急性毒性试验 毒性反应类型 定性 出现和消失时间 可能的靶器官和死亡原因 致死量 定量 最大给药量 半数致死量,1、半数致死量法：经典方法，设计4-6个剂量，每个剂量10只动物，至少有两组动物产生部分反应（死亡率大于0%，小于100%） 2、最大给药量法：低毒受试物采用 3、上下法：固定剂量,四、急性毒性实验的常用方法,五、急性毒性实验方法的要点,实验动物 给药途径 给药剂量 观察周期 观察指标的选择、计算方法和评价,总体原则：,急性毒性反应与人近似 易于饲养、操作方便 繁殖力较强，数量较大 价格较低，易于获得,（一）实验动物的选择和要求,主要原则,除特殊需要外，首选哺乳动物,实验动物的物种和品系,啮齿类（rodent species）,非啮齿类（nonrodent species）,小鼠：昆明种、NIH、ICR,大鼠：Sprague-Dawley（SD）、Wistar,犬或猴,为了有利于预测化合物对人的危害，要求选择两种以上的实验动物，最好一种为啮齿类，一种为非啮齿类，分别求出其急性毒性参数。

根据接触途径选择实验动物,急性经口和吸入毒性试验 大鼠、小鼠,急性经皮毒性试验 成年大鼠、豚鼠、家兔,实验动物的物种和品系,大鼠：180-240g 小鼠：18-25g 家兔：2-2.5kg,实验动物的年龄和体重,刚成年、健康、未曾交配和受孕的动物 小动物根据体重 同一次试验同一批实验动物体重变异范围不应超过平均体重的20%,实验动物的性别,雌雄各半 如雌、雄动物毒效应有明显差异，应分别并求出雌性和雄性动物的LD50值 特殊的试验研究可仅作单一性别的急性毒性试验,实验动物的预检,给药前检疫观察 大、小鼠、兔、豚鼠1周，犬猴23周 适应新环境，减少环境和生理条件变化可能对试验结果的影响 筛检健康状况不符合试验要求的动物,实验动物的给药前禁食处理,经口途径染毒，实验动物胃肠道内食物存留量对化学毒物的毒性可产生较明显的干扰 大、小鼠隔夜禁食，给药2h后提供饲料 经口多次给药可不禁食,（二）受试物及处理,理化特性 水溶液、混悬液、油溶液 水溶性受试物：蒸馏水、去离子水、生理盐水，保持与体内渗透压一致（注射） 水不溶性受试物：溶于或悬浮于适当的有机溶剂中 受试物一般应临用前新配,受试物成分和配方应稳定不变,(三) 给药方法,模拟实际接触的途径和方式 有利于不同化学物之间结果的比较 受试物的性质和用途 受试物毒性评价程序的要求,药品：经口、注射、皮肤 工业毒物：经呼吸道、皮肤 农用化学物：经口、皮肤、呼吸道 食品：经口 环境污染物：经口、呼吸道、皮肤,给药途径,给药方法,消化道、呼吸道、皮肤、注射,给药途径影响受试物急性毒性,给药方法,不同途径的吸收量和吸收速率,吸收速率：静脉注射呼吸道肌肉注射腹腔注射皮下注射消化道皮内注射经皮 同一受试物不同给药途径LD50的大小通常符合上述规律,给药容量,常规给药容量（单位：mL）,（四）剂量选择,参考新化学物的理化性质 参考相关资料 先用少量动物，以较大的剂量间隔给药，找出10%-90%（或0%-100%）的致死剂量范围，然后设计正式实验的剂量和分组 根据试验所选的LD50计算方法确定剂量组数,预试一般每组4只动物，每次3组，以10倍为组距。

根据第一次预试结果判定需要增加还是降低剂量，组距保持不变，直至粗略预测到LD100及LD0为止各组剂量的计算,i =（lgLD90-lgLD10）/（n-1）,或 i =（lgLD100- lgLD0）/（n-1）,i为组距，n为设计的剂量组数以最低剂量值（LD0或LD10）的对数剂量加上一个i值，即是第二个剂量组的对数剂量，依次类推直至最高剂量组,剂量选择,剂量选择,化学物LD50大于2g/kg 或5g/kg，表明毒性不大 我国药品的毒理研究指导原则规定要以最大容积最高浓度给予动物后未见死亡,不必计算LD50,全面观察动物的各种反应和变化，仔细分析实验动物在染毒后出现的中毒表现、剂量效应、时间分布观察记录的内容：,中毒体征及发生过程 死亡情况和时间分布 体重 病理形态学变化,（五） 毒性作用观察,毒性作用观察,中毒体征及发生过程,详细观察和记录动物出现的中毒体征 发生时间 体征发展的经过 各个系统的特征 初步确定急性毒性靶器官 不同表现提供毒性机制的信息,续表 啮齿类动物急性中毒表现,毒性作用观察,死亡情况和时间分布,实验动物的死亡数对LD50值产生明显影响 分析中毒死亡时间的分布规律可以提供重要信息 ：原形，代谢,体 重,毒性作用观察,反映动物中毒后综合性整体变化，比较客观简便的量化指标 应定期多次称量动物的体重变化，一般为每周1次或2次 对体重指标的变化要仔细观察和分析,体重变化的原因,毒性作用观察,影响食欲或消化系统的功能 影响食物的吸收和利用 影响水的摄取 肾功能急性损伤,毒性作用观察,病理检查,死亡动物：大体病理变化，如脏器外观、大小、色泽的变化，有无充血、出血、水肿或其他改变 存活动物：观察期结束时亦应进行解剖检查，必要时做组织病理学检查,（六） 观察时间和周期,染毒以后应即刻开始观察动物中毒表现和死亡情况 给药当天应连续或多次观察，以后可根据情况，每天2次或多次观察直至试验周期结束,观察周期一般为14天 LD50(LC50)计算时以观察周期内各组动物的总死亡数为依据 不同化学物质引起动物死亡的时间存在个体差异 速杀型化学毒物仅计算24h的死亡率,观察时间和周期,急性毒性试验求出LD50(LC50)值，通过LD50值进行急性毒性分级(acute toxicity classification)，评价毒物的急性毒性强弱，比较毒物的急性毒性大小,六、急性毒性分级和评价,急性毒性分级和评价,急性毒性分级和评价,按照急性毒性分级标准评价毒性大小是相对粗略的分级 报告：LD50、急性毒性级别；中毒体征、出现体征时间、死亡前征兆、死亡时间和剂量组间分布、存活动物的体重变化和恢复情况、死亡动物的病理变化,举例,吴茱萸不同组分对小鼠急性毒性 试验比较研究,1、实验目的,临床上曾有服用吴茱萸过量致死的不良反应报道，并在血中检测出了吴茱萸生物碱。

为了全面、客观、科学地考察吴茱萸药材的毒性，初步判断不同提取方式对其毒性的影响，为进一步深入、系统研究吴茱萸的毒性，本试验对吴茱萸药材的不同组分进行了急性毒性试验比较研究，以期为临床安全合理用药提供试验依据2、药物和材料,2、药物和材料,3、方法,挥发油组分的LD50测定：,3、方法,每天观察1 次，称取体重，密切观察各小鼠的动度进食、饮水情况及14d 内可能出现的动度、异常肌肉运动、对外反应、瞳孔改变、异常分泌物、大小便异常、眼球凸出、眼睑下垂、呼吸异常、皮肤颜色改变等毒性反应和死亡情况 若有小鼠死亡，则将死亡小鼠解剖,肉眼观察脏器的改变，14 d观察期结束后,将每组存活的小鼠处死进行解剖,按照上述同样方法对主要脏器大体病理变化进行肉眼观察4、结果,4、结果,4、结果,4、结果,4、结果,与全组分组，醇提组分组，水提组分组的结果进行比较，详见文献，得到以下结论：,急性毒性评价,掌 握,1、掌握急性毒性作用的概念 2、掌握急性毒性实验的研究内容 3、熟悉急性毒性的分级,扩展阅读,1、王心如主编.毒理学实验方法与技术.人民卫生出版社 2、卡萨瑞特 道尔著.毒理学基础 3、黄伟等，吴茱萸不同组分对小鼠急性毒性试验比较研究，2010，7（3）：129-134.,Thank you!,Contact me: 15920911606,。