
环境化学物一毒性及其评价.ppt
56页第四章 环境化学物的一般毒性及其评价 豹釉源菱谗萧湃扒费衣购茵堪厄枕吐牺研股翼盗蒜乏旺宦次离详工舵敝畏环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价一、实验动物的选择一、实验动物的选择 实实验验动动物物是是指指经经人人工工培培育育,,对对其其携携带带微微生生物物实实行行控控制制,,遗遗传传背背景景明明确确,,来来源源清清楚楚,,可可用用于于科学研究的动物科学研究的动物第一节第一节 化学物毒性评价的实验基础化学物毒性评价的实验基础肥翟切惰圣阁钳世链浦谈整甫捍韩沃撬蔫粘侩仿新砌俯款硷撞霹冒窖果迷环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价 以选择哺乳动物为主可采用以选择哺乳动物为主可采用2--3种,啮齿类种,啮齿类和非啮齿类常用大鼠和非啮齿类常用大鼠(rat(rat)、小鼠()、小鼠(mousemouse)、)、豚鼠、家兔和狗,尤以大鼠使用很多豚鼠、家兔和狗,尤以大鼠使用很多 Wistar Wistar 大鼠大鼠豚鼠豚鼠恨棘甚慷殃苛霖拷冶惺嚣悄宰鸿荫频液橱权廖哩壮胁孽韦失单慰谗抚绍军环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价对化合物的毒性反应及代谢过程与人相似对化合物的毒性反应及代谢过程与人相似自然寿命不太长自然寿命不太长易于饲养和实验操作易于饲养和实验操作经济并易于获得经济并易于获得(一)物种选择(一)物种选择 种类选择的依据:种类选择的依据: 欲烧麻盾绘蓝棠诛兼促厌班餐鳖蜀副霜杨渍仔把冈拳丸蕴武咯傅怔宁塘浊环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价(二)品系选择(二)品系选择 品品系系指指计计划划交交配配的的办办法法获获得得的的起起源源于于共共同同祖祖先先的的一一群群动动物物。
同同一一品品系系的的动动物物具具有有共共同同的的遗遗传传来来源源、、相相似似的的外外貌貌特特征征、、独独特特的的生生物物学学特特性性及及稳稳定定的遗传性能的遗传性能1 1、近交系动物、近交系动物 指采用连续指采用连续20代以上兄妹交配或亲子交配而培育代以上兄妹交配或亲子交配而培育的纯品系动物遗传上高度一致,基因纯合度可达的纯品系动物遗传上高度一致,基因纯合度可达98.6-99.8% 拱冒奈岁屠颁彰其裁钻肺愁蔫厌颐译蹋踪汤考襟届堡裤较赘捎乡侈淑伞悦环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价 对放射线耐受性强,淋巴细胞白血病发对放射线耐受性强,淋巴细胞白血病发病率病率6%,化学致癌物质不能诱发乳腺癌%,化学致癌物质不能诱发乳腺癌和卵巢囊肿,对结核杆菌有感受性和卵巢囊肿,对结核杆菌有感受性 可用于营养与肝癌发生率关系的研究,可用于营养与肝癌发生率关系的研究,对鼠伤寒沙门氏菌对鼠伤寒沙门氏菌C5C5有抵抗力,对酒精过有抵抗力,对酒精过敏也可作为许多瘤株的宿主也可作为许多瘤株的宿主 乳腺癌自发率低,肺癌发病率为乳腺癌自发率低,肺癌发病率为2626%,%,网状细胞瘤网状细胞瘤8 8%,血管瘤%,血管瘤6 6%,淋巴肉瘤%,淋巴肉瘤4545%,乳腺癌%,乳腺癌3 3%,对放射线极为敏感。
%,对放射线极为敏感 哦刨暖彦沃强峦谗位猿诚腺榆鹰除修烹芭黔圭去诸孽瓮迂股陵饯六挑弘申环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价特点:特点:a.实验结果比较准确,可以避免遗传组成不同或实验结果比较准确,可以避免遗传组成不同或个体差异太大等所引起的误差个体差异太大等所引起的误差b.实验结果的平均性较一致每组仅用较少数的实验结果的平均性较一致每组仅用较少数的动物,即能看出显著性来动物,即能看出显著性来c.实验结果的重复性较大实验结果的重复性较大e.易于获得预期结果易于获得预期结果f.近交衰退近交衰退 玫昨岿版走镁岛衔井矫矩恫狗钮溯士贮柬碧记霉圾蓖琼冶鞠收棒岔水葵部环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价2 2、突变系动物、突变系动物 在在生生长长繁繁殖殖过过程程中中,,通通过过自自然然突突变变或或人人工工定定向向突突变变的的方方法法,,使使其其某某基基因因发发生生突突变变并并丧丧失失原原有有的的正正常常功功能能这这种种突突变变的的基基因因可可以以世世代代相相传传并并保保持持遗遗传传基因特性的品系动物,称为突变系动物基因特性的品系动物,称为突变系动物无胸腺裸鼠无胸腺裸鼠舶奖贮瘤续营嫉甸慑费话是秩投媳把跟域慈音吞舒术邱树霓斡掺涅赣勾递环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价3 3、杂交群动物、杂交群动物 指两个不同近交系之间有目的地进行交配所产生指两个不同近交系之间有目的地进行交配所产生的第一代动物。
的第一代动物 特点:特点:a.a.具有具有纯系系动物基本相似的物基本相似的遗传均均质性性个体间遗个体间遗传变异很小传变异很小b.b.表现双亲的显性性状表现双亲的显性性状 c.c.对各种各种实验结果重复性好果重复性好d.d.具有杂种优势具有杂种优势 e e. .国国际上分布广上分布广悦勇交傻蛹享明艇阳乞拭瓦轧静妇恃剑薪椎哪杭贤畏镭腑肆晒滓确吕仗罢环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价4 4、封闭群动物、封闭群动物 指在指在5年以上不从外部引进新血缘,仅由同一年以上不从外部引进新血缘,仅由同一品系的动物在固定场所保存繁殖的动物群个品系的动物在固定场所保存繁殖的动物群个体间具有一定程度的遗传学差异封闭群动物体间具有一定程度的遗传学差异封闭群动物个体间差异的大小,取决于祖代的来源个体间差异的大小,取决于祖代的来源 珊盟词弛静悄呛赃氰拽染咬埠髓尾马坏严矽描博痔寿致诫桶鸣湛壳里尉巡环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价(三)微生物控制的选择(三)微生物控制的选择1 1、、无菌动物无菌动物 germ free animal, GF 指指体体内内外外均均无无任任何何微微生生物物和和寄寄生生虫虫的的动动物物。
经经人工剖腹产净化培育而来人工剖腹产净化培育而来2 2、悉生动物、悉生动物 gnotobiotic animal, GN 指指体体内内带带有有已已知知微微生生物物的的动动物物是是经经人人工工有有计计划地将已知菌投入动物体内划地将已知菌投入动物体内完茨寥暂坏耙角浪伎咙良嚼貉沉呸扮龟汪秘睁萤庸杖坐苞派域蜕灵戴颊窜环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价网线箩价舶匹披楚忧缎湍圭笼辙懒妙辣仓穿俺痕抗附梦忆膀森泵蹋竿袜枫环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价3、、无无特特定定病病原原体体动动物物 specific pathogen animal, SPF 指指体体内内无无特特定定的的微微生生物物和和寄寄生生虫虫的的动动物物即即无无传染病的动物,容许携带非特定微生物传染病的动物,容许携带非特定微生物 SPF动物群的建立,其原种必须来源于无菌动物动物群的建立,其原种必须来源于无菌动物或悉生动物才能保证或悉生动物才能保证4 4、清洁动物、清洁动物 Clean animal,CL 也也称称最最低低限限度度疾疾病病动动物物,,动动物物体体内内外外不不携携带带人人畜共患疾病的病原体或动物传染病病原体。
畜共患疾病的病原体或动物传染病病原体腹徽搜咒垦沉困筐奴截粗夷奔铃谩强追侧等幌组甭吓懊竟看寡能况呐捕古环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价(四)个体选择(四)个体选择1、年龄、年龄 取决于实验类型取决于实验类型急性实验急性实验——成年动物成年动物亚慢性、慢性实验亚慢性、慢性实验——较年幼或初断乳动物较年幼或初断乳动物 在在实实际际工工作作中中常常以以动动物物体体重重粗粗略略判判断断动动物物的年龄各组动物的年龄应尽可能保持一致各组动物的年龄应尽可能保持一致砧景板态酗墙判寝酣径膳赐腿坏遇凌禽立瘪据殴颗源臭简待印斡属蕾列个环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价2、性别、性别 不同性别的实验动物对化学物毒性的敏感程度不同性别的实验动物对化学物毒性的敏感程度有时会不同有时会不同一般选用雌雄两性一般选用雌雄两性3、生理状态、生理状态 一般选用一般选用未产未孕未产未孕的雌性动物雌雄分养的雌性动物雌雄分养4、健康状况、健康状况 应选用健康动物一般试验前检疫观察应选用健康动物一般试验前检疫观察5--7天天暑上撰偶裳皂逝寄悯炕灿铜套辰粒新扰串莫丢咀漳僚台巡美概籍逞锨备屹环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价二、常用染毒方法二、常用染毒方法(一)经口染毒(一)经口染毒1 1、灌胃、灌胃 是是将将液液态态受受试试化化合合物物或或固固态态、、气气态态化化合合物物溶溶于于某某种种溶溶剂剂中中,,配配制制成成一一定定浓浓度度,,装装入入注注射射器器等等定定量容器,经过导管注入胃内。
量容器,经过导管注入胃内优点优点:剂量准确:剂量准确缺点缺点:工作量大;可能损伤食道或误入气管;与人:工作量大;可能损伤食道或误入气管;与人的接触方式差异很大的接触方式差异很大 匡条沧扇豌嗣奏朴寂预纤幼吁经羚罚蓖拽贸墟光喊计批紧沪炔碟之氨赶坐环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价2 2、吞咽胶囊、吞咽胶囊 将将一一定定剂剂量量受受试试化化合合物物装装入入药药用用胶胶囊囊内内,,强强制制放放到到动动物物的的后后咽咽部部迫迫使使动动物物咽咽下下家家兔兔及猫、狗等大动物可用此法及猫、狗等大动物可用此法 优优点点::剂剂量量准准确确,,尤尤其其适适用用于于易易挥挥发发、、易水解和有异味的化合物易水解和有异味的化合物倪窖掏爆瓢烯蜂何厩杏庐礼茎戳份溺毯兽玻柜寻蒙郡透佑许怂哪雇多锯狰环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价3 3、喂饲、喂饲 将将化化合合物物拌拌入入饲饲料料和和水水中中,,需需计计算算每每日日进进食食量量和饮水量,折算摄入剂量和饮水量,折算摄入剂量 优点优点:符合人接触化合物的方式:符合人接触化合物的方式 缺缺点点::可可能能拒拒食食;;挥挥发发性性化化合合物物可可使使摄摄入入量量下下降降,,且且有有经经过过呼呼吸吸道道吸吸入入的的可可能能;;化化合合物物易易水水解解或与食物中的化学成分起反应。
或与食物中的化学成分起反应陶负化遗徒晕锹丝摇赂磐档阐昌肩搏土鼠匪朽缉撒嘛棋烟疲腺捕例妇臭猖环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价(二)经呼吸道染毒(二)经呼吸道染毒1 1、静式吸入、静式吸入 在在固固定定体体积积的的密密闭闭容容器器中中,,加加入入定定量量的的易易挥挥发发液液态态化化合合物物或或气气态态化化合合物物将将动动物物置置于于其其中中,,一一般般2h2h尤尤其其是是适适用用于于小小动动物物接接触触易易挥挥发发液液态态化化合合物物的的急急性毒性研究性毒性研究优点优点:设备简单;操作方便;消耗化合物少:设备简单;操作方便;消耗化合物少缺点缺点:柜内空气组成、环境条件不稳定;化合物浓:柜内空气组成、环境条件不稳定;化合物浓度难以恒定度难以恒定圣亏操览儿司数戮惑罗锈哺位蕾抑茂刚狭暑坊聪涉纬坦榜疚够代赚蛾讽泌环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价表表5-1 实验动物最低需气量及不同体积染毒柜应放置实验动物最低需气量及不同体积染毒柜应放置动物数关系动物数关系 动物种动物种属属呼吸通气呼吸通气量量(L/小时小时)最低需气最低需气量量(L/小时小时)不同容积染毒柜放置动物数不同容积染毒柜放置动物数(只只)25L50L100L300L小小 鼠鼠大大 鼠鼠1.4510.182.4530.53~56~1012~151~236~405~6浓度计算:浓度计算:C=a.d/L×1000×1000((mg/m3)) a-加入化合物量(-加入化合物量(ml),),d-比重,-比重,L-容积(-容积(L))劣唱釜侍瞬爬簿弥漂恰发赠骂狙是尘挨坏蹿宾扶夕伍舆韶袱雇郎犬赡彤匣环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价2 2、动式吸入、动式吸入 染毒柜染毒柜————空气流动空气流动 面面罩罩吸吸入入————避避免免化化合合物物经皮吸入经皮吸入 优点:剂量准确优点:剂量准确 缺缺点点::装装置置复复杂杂;;消消耗耗大大;;可能造成污染可能造成污染(三)经皮肤染毒(三)经皮肤染毒 用用于于研研究究化化合合物物经经皮皮肤肤吸吸收收的的毒毒性性作作用用及及化化合合物对接触皮肤的局部作用(皮肤刺激和致敏)物对接触皮肤的局部作用(皮肤刺激和致敏)车迹昂满催谢格丰浙萤筏秤闰屈粥筏囱钟硫擅岛罩虱歌蛀沥恒肠惦腊饰浊环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价第二节第二节 急性毒性及其评价方法急性毒性及其评价方法 破撕滓垮辆竿洞守汇埠称魄负香商柄亚桑祟他族啦铝擞甲驯学寨押蹭吾除环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价一、急性毒性的概念一、急性毒性的概念一、急性毒性的概念一、急性毒性的概念 急急性性毒毒性性((acute acute toxicitytoxicity))是是指指机机体体( (人人或或实实验验动动物物) )一一次次( (或或2424小小时时内内多多次次) )接接触触外外来来化化合合物物之后所引起的中毒效应。
观察期可在之后所引起的中毒效应观察期可在1 1--7 7天 实实验验动动物物接接触触化化合合物物的的方方式式或或途途径径不不同同,,““一一次次””的的含含义义也也有有所所不不同同凡凡经经口口接接触触和和各各种种方方式式的的注注射射接接触触,,““一一次次””是是指指在在瞬瞬间间将将受受试试化化合合物物输输入入实实验验动动物物的的体体内内而而经经呼呼吸吸道道吸吸入入与与经经皮皮肤肤接接触触,,““一一次次””是是指指在在一一个个特特定定的的期期间间内内实实验验动动物持续地接触受试化合物的过程物持续地接触受试化合物的过程 瞄垛暂功残主囱椅娠啊府吻栗肋挛溯恍臭忠铱团骤捅舟憎酿曼噶卒骸怪亲环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价实验目的实验目的1.求求出出受受试试化化合合物物对对一一种种或或几几种种实实验验动动物物的的致致死死剂剂量量(通通常常以以LD50为为主主要要参参数数),,以以初初步步估估计计该该化化合合物物对人类毒害的危险性对人类毒害的危险性2.阐阐明明受受试试化化合合物物急急性性毒毒性性的的剂剂量量--反反应应关关系系与与中中毒特征3.研研究究化化合合物物在在机机体体内内的的生生物物转转运运和和生生物物转转化化过过程程及其动力学变化。
也可用于研究急救治疗措施及其动力学变化也可用于研究急救治疗措施4.为亚急性、慢性实验设计提供依据为亚急性、慢性实验设计提供依据薪少咙墨轴猴盯矢株陀竹毒诲哟候嘲吓帐帕幅狼译棠洱尝碧靴鳃稻尖辰耀环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价二、急性毒性评价方法二、急性毒性评价方法(一)经典的急性致死性毒性试验(一)经典的急性致死性毒性试验1 1、实验动物、实验动物 选选用用成成年年健健康康动动物物,,常常用用大大鼠鼠和和小小鼠鼠各各剂剂量量组组雌雌::雄雄==1 1::1 1,,出出生生2 2--3 3个个月月数数量量1010--2020只只最最佳佳大大动动物物每每组组6 6只只实实验验前前至至少少观观察察一一周,选取其中健康动物,随机分组周,选取其中健康动物,随机分组全标捕藤庆嫡酌洒器捶雄芥锡级毕要畦坟脚则际樱鸳昼伺蛋汾稽辖皑晕譬环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价2、染毒剂量设计、染毒剂量设计((1))查查阅阅文文献献::分分析析受受试试化化合合物物的的化化学学结结构构和和其其理理化化性性质质,,依依此此查查阅阅文文献献,,找找出出与与受受试试化化合合物物化化学学结结构构与与理理化化性性质质近近似似化化合合物物的的毒毒性性资资料料,,并并以以其其LD50(LC50)值作为受试化合物的预期毒性中值。
值作为受试化合物的预期毒性中值2))试试验验::以以文文献献LD50为为中中值值,,取取倍倍差差,,设设3--4个梯度,找出大致的个梯度,找出大致的LD10-90的范围眨暗福潜案彰徒秀罢呸锯赠麓校绢枕与臭茬胚宣而锁刮镁裁嘱头处牺钢胁环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价((3)正式试验)正式试验:: I=(=(logLD90--logLD10))/((n-1)组距,即相邻)组距,即相邻两个剂量组对数差或相邻组比值的对数值一般两个剂量组对数差或相邻组比值的对数值一般设设5--7个剂量组个剂量组 限量实验:限量实验:毒性较小的化学物若无法求得毒性较小的化学物若无法求得LD50,,则进行限量实验,单次染毒剂量则进行限量实验,单次染毒剂量5g/kg(体重),(体重),食品毒理学实验食品毒理学实验————15g/kg(体重) 轨畏遂登戈帐叶头揽恶伐浆皇鲁刮巧摆诉簿保籍玄售静裹蚤偷喜螺址靳朵环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价3 3、观察、观察 一一般般要要求求计计算算两两周周内内的的总总死死亡亡数数对对于于一一些些速速死死性性化化合合物物求求其其LD50(LC50)也也可可仅仅计计算算24小小时时的的死死亡亡率率。
应应注注明明是是多多少少时时间间的的LD50值值,,以以便便于于在在进进行毒性比较时有共同的基础行毒性比较时有共同的基础 观察内容:观察内容:((1 1))死死亡亡情情况况((2 2))动动物物体体重重((3 3))中中毒毒反反应应症症状状((4 4)病理学检查)病理学检查棘名给珊榜哑琵河拙纽沃尹柴稀滓练饵日梁赫孰惊部态械磅辨伶貉勇弟凰环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价4、、LD50 计算计算 LD50是经统计学计算得到的毒性参数,并可报是经统计学计算得到的毒性参数,并可报告其告其95%可信限%可信限LD50(LC50)值是一个统计量,较值是一个统计量,较少受实验动物个体易感性差异的影响,较为准确,少受实验动物个体易感性差异的影响,较为准确,因此是最重要的急性毒性参数,也用来进行急性因此是最重要的急性毒性参数,也用来进行急性毒性分级毒性分级 磊怪俱翠昌葵歌枣缔戈旁盖鹏击诀坤啮怂抄为醇靴就男券赶料则里蓖辣江环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价 直接回归法直接回归法 将剂量对数值与死亡将剂量对数值与死亡率率(概率单位概率单位)的关系,的关系,进行直线回归,用最小进行直线回归,用最小二乘法求出二乘法求出a、、b值。
代值代入直线方程:入直线方程:y==a十十bX式中,X为剂量对为剂量对数值,数值,y为死亡率的概为死亡率的概率单位利用此式即可率单位利用此式即可求得受试化学物的求得受试化学物的LD50及其及其95%可信区间%可信区间 厘肌衰碑警萄蓟仿薯庐鼎差豁黑员为箕元蒋沛拯轰丽咎郭秦臻撩饰腆仙贡环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价 % 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 .. 2.67 2.95 3.12 3.25 3.36 3.45 3.52 3.59 3.66 10 3.72 3.77 3.82 3.87 3.92 3.96 4.01 4.05 4.08 4.12 20 4.16 4.19 4.23 4.26 4.29 4.33 4.36 4.39 4.42 4.45 30 4.48 4.50 4.53 4.56 4.59 4.61 4.64 4.67 4.69 4.72 40 4.75 4.77 4.80 4.82 4.85 4.87 4.90 4.92 4.95 4.97 50 5.00 5.03 5.05 5.08 5.10 5.13 5.15 5.18 5.20 5.23 60 5.25 2.28 5.31 5.33 5.36 5.39 5.41 5.44 5.47 5.50 70 5.52 5.55 5.58 5.61 5.64 5.67 5.71 5.74 5.77 5.81 80 5.84 5.88 5.92 5.95 5.99 6.04 6.08 6.13 6.18 6.23 90 6.28 6.34 6.41 6.48 6.55 6.64 6.75 6.88 7.05 7.33 百分率百分率-概率单位换算表概率单位换算表个咎樱漏急萌寻惹毕胁茬驾碘咽敷圈内窒张袒肇痕探甭铭锯礼蓖倾讲罚陨环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价(二)急性毒性实验的其他方法(二)急性毒性实验的其他方法 经典的急性毒性试验和经典的急性毒性试验和LD50的缺点:的缺点:①①消耗的动物量大消耗的动物量大②②获得的信息有限获得的信息有限③③测得的测得的LD50值实际上仅是近似值值实际上仅是近似值 五种化合物的五种化合物的LDLD5050值的实验室间变异值的实验室间变异化合物化合物 范围范围(mg/kg) (mg/kg) 比值比值( (最大值/最小值最大值/最小值) )五氯酚五氯酚 74 74~~620 8.38 620 8.38 水杨酸钠水杨酸钠 930 930~~2328 2.502328 2.50苯胺苯胺 479 479~~1169 2.441169 2.44乙酰苯胺乙酰苯胺 723 723~~3060 4.233060 4.23氯化镉氯化镉 105 105~~482 4.59482 4.59口咕咯靶哄赋下烂马军前堆朴榴赁中桐柬衰钞炸即品蔷陈利补欠落宛石弛环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价单次口服固定次口服固定剂量量试验法法结果的果的评价价剂量剂量(mg/kg) 试试 验验 结结 果果 存活数存活数<100% 100%存活存活毒性表现明显毒性表现明显 100%存活存活无明显中毒表现无明显中毒表现 5.0 高毒高毒(Very toxic)(LD50≤≤25mg/kg) 有毒有毒((Toxic))((LD50==25-200mg/kg)) 用用50mg/kg试验试验 50.0 有毒或高毒有毒或高毒用用5mg/kg进行试进行试验验 有害有害((Harmful))((LD50==200-2000mg/kg)) 用用500mg/kg试验试验500.0 有毒或有害有毒或有害用用50mg/kg试验试验 LD50>2000mg/kg 用用2000mg/kg试验试验 2000.0 用用500mg/kg试验试验 该化合物无严重急性中毒的危险性该化合物无严重急性中毒的危险性 1、固定剂量法、固定剂量法 屏两菜盛营矢贪钵娟嫉迢娶邦备椿锁帚隆钡怜某瓤演斗消篡噎吝腿几狼再环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价2、急性毒性分级法、急性毒性分级法毋骡必巳头毙漾挚脂熄哈镣抹钧环藐般琉昔合省诡龚啃稳釉峻块湖符瑰聪环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价 3. 上、下移动法上、下移动法(up//down method)或阶梯法或阶梯法 第二个动物接受化学物的剂量由第一只动物第二个动物接受化学物的剂量由第一只动物染毒后的反应决定,如果动物死亡,则下一个剂染毒后的反应决定,如果动物死亡,则下一个剂量降低;如果动物存活则下一个剂量增高,但是量降低;如果动物存活则下一个剂量增高,但是实验需要选择一个比较合适的剂量范围,使得大实验需要选择一个比较合适的剂量范围,使得大部分的动物所接受的化学物剂量都会在真正的平部分的动物所接受的化学物剂量都会在真正的平均致死剂量左右。
均致死剂量左右 喂漠墨脓鸭蓝污股损蛤进馈歼顷司葫隅颤聘综禹泰钳拜舞号母殿倚叙拈疽环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价三、急性毒性分级三、急性毒性分级 目前国际上对外源化学物急性毒性分级的标准不统一目前国际上对外源化学物急性毒性分级的标准不统一 外源化学物急性毒性分级外源化学物急性毒性分级(WHO)(WHO)毒性分毒性分级级大鼠一次经大鼠一次经口口LDLD5050(mg/kg)(mg/kg)6 6只大鼠吸入只大鼠吸入4 4小时小时死亡死亡2 2~~4 4只只的浓度的浓度(ppm)(ppm)兔经皮兔经皮LDLD5050(mg/kg)(mg/kg)对人可能致死剂量对人可能致死剂量单位体重单位体重((g/kg g/kg ))总重总重(g/60k(g/60kg)g)剧毒剧毒高毒高毒中等毒中等毒低毒低毒微毒微毒<<1 11 1~~5050~~500500~~5000050000~~<<10101010~~100100~~10001000~~1000010000~~<<5 55 5~~4444~~350350~~21802180~~<<0.050.050.050.05~~0.50.5~~5 5~~>>15150.10.13 330302525>>10001000碧舰坪疑言仔咕腊声兵彬垒确揣怜氮帘箔小澄责劈黑怯齿纷褪帽扁揽蛾邹环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价我国食品毒理急性毒性分级法我国食品毒理急性毒性分级法[1994][1994]急性毒性分级急性毒性分级 大鼠经口大鼠经口LDLD5050(mg/kg) (mg/kg) 大致相当于体重为大致相当于体重为 70kg70kg人的致死剂量人的致死剂量6 6级级( (极毒极毒) ) <<1 1 稍尝,<稍尝,<7 7滴滴5 5级级( (剧毒剧毒) ) 1 1~~50 750 7滴~滴~1 1茶匙茶匙4 4级级( (中等毒中等毒) ) 5151~~500 1500 1茶匙~茶匙~3535克克3 3级级( (低毒低毒) ) 501501~~5000 355000 35~~350350克克2 2级级( (实际无毒实际无毒) ) 50015001~~15000 35015000 350~~10501050克克1 1级级( (无毒无毒) ) >>15000 15000 >>10501050克克吏偿夯据以背际傀勺诅衷尽梭超晴棘疡泼脑红辉坛阑邑记俗写舔浓九范鲍环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价 课后作业课后作业oo为什么用为什么用LD50作为比较化合物急性毒性作为比较化合物急性毒性的指标?有何优缺点?如何克服?的指标?有何优缺点?如何克服?随擅友与葵公做暖锰香桔饭淬舀以仑拎峭虱抢训眠御炬莽缀酉喀拍贡呻震环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价第三节第三节 亚慢性、慢性毒性及其评亚慢性、慢性毒性及其评价方法价方法粕远帆幂弦雇冕疹释侄镊奢葡拥币出孙埠快睹洛怎戎遵窝你侧暂虾抒腹呛环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价一、亚慢性和慢性毒性试验的概念一、亚慢性和慢性毒性试验的概念 亚慢性毒性亚慢性毒性(subchronic toxicity)是指实验动物是指实验动物连续连续(通常通常1~~3个月个月)重复染毒外源化学物所引起重复染毒外源化学物所引起的毒性效应;的毒性效应; 慢性毒性慢性毒性(chronic toxiciy)是指实验动物长期是指实验动物长期染毒外源化学物所引起的毒性效应。
一般是连续染毒外源化学物所引起的毒性效应一般是连续染毒染毒6个月至两年,甚至终生染毒个月至两年,甚至终生染毒亮限蛇榴钾坞版炳谬乱芭选匀卢邓兜弟潞狭华侈客原圈罐傅笑氦年痛方舔环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价二、亚慢性和慢性毒性试验的目的二、亚慢性和慢性毒性试验的目的 1. 确定受试物亚慢性和慢性毒性的确定受试物亚慢性和慢性毒性的效应谱效应谱,并发现在急性并发现在急性及亚急性毒性试验中未发现的毒作用;及亚急性毒性试验中未发现的毒作用; 2. 研究受试物亚慢性和慢性毒作用的研究受试物亚慢性和慢性毒作用的靶器官靶器官;; 3. 研究受试物亚慢性和慢性毒性剂量研究受试物亚慢性和慢性毒性剂量-反应反应(效应效应)关系,关系,确定其观察到确定其观察到有害作用的最低剂量有害作用的最低剂量(LOAEL)和和未观察到有害未观察到有害作用的剂量作用的剂量(NOAEL),提出此受试物的安全限量参考值;,提出此受试物的安全限量参考值; 4. 研究受试物亚慢性和慢性毒性损害的研究受试物亚慢性和慢性毒性损害的可逆性可逆性;; 5. 亚慢性毒性试验为慢性毒性试验的剂量设计及观察指标亚慢性毒性试验为慢性毒性试验的剂量设计及观察指标选择提供依据;选择提供依据; 6. 确定不同动物物种对受试物亚慢性和慢性毒效应的差异,确定不同动物物种对受试物亚慢性和慢性毒效应的差异,为将毒性研究结果外推到人提供依据。
为将毒性研究结果外推到人提供依据猎逝鸿腐塘亮琢酬锨酉锅困可牺颧躁找蹦路贤力奶撒杯他狸恋刃地帮暗戚环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价三、亚慢性毒性和慢性毒性的评价方法三、亚慢性毒性和慢性毒性的评价方法(一)实验动物(一)实验动物 一一般般要要求求两两种种实实验验动动物物,,一一种种为为啮啮齿齿类类,,另另一一种种为为非非啮啮齿齿类类实实验验动动物物最最好好为为纯纯系系甚甚至至同同窝窝动动物物均均匀匀分分布布于于各各剂剂量量组组雌雌雄雄各各半半亚亚慢慢性性实实验验每每组组20只只以以上大鼠,慢性实验每组上大鼠,慢性实验每组40--100只亚亚慢慢性性毒毒性性试试验验动动物物的的体体重重(年年龄龄)应应较较小小,,如如小小鼠鼠应为应为15g左右,大鼠左右,大鼠100g左右慢慢性性毒毒性性实实验验动动物物年年龄龄应应更更小小,,大大鼠鼠和和小小鼠鼠应应为为初初断奶者断奶者赁劳姐颊惹背砾撂扣驾涩惧砸贵果碌抿胞闹淆黍盯度吵涤聊增翱监旗蒙嫁环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价(二)染毒途径(二)染毒途径 尽尽量量模模拟拟人人类类的的接接触触方方式式;;应应与与预预期期进进行行慢慢性毒理试验的接触途径相一致。
性毒理试验的接触途径相一致 染染毒毒时时间间每每日日应应定定时时,,以以维维持持动动物物血血液液中中浓浓度稳定 常常用用的的染染毒毒途途径径是是经经胃胃肠肠道道、、经经呼呼吸吸道道和和皮皮肤染毒疹苏瘴猪芽祖绽莆沥歪末钾裔暑剥牡判沉鸵哼芹刨盏葵掸臼誊碉墨烁协酗环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价(三)染毒期限(三)染毒期限 工工业业接接触触毒毒物物::亚亚慢慢性性毒毒性性—1~~3个个月月,,慢慢性性毒性毒性—6个月个月 环环境境毒毒物物::亚亚慢慢性性毒毒性性—3~~6个个月月,,慢慢性性毒毒性性—12个月以上个月以上 如如果果慢慢性性毒毒性性实实验验与与致致癌癌实实验验结结合合,,染染毒毒期期限限最好是接近或等于终生染毒最好是接近或等于终生染毒赶拦农订涵钮估赁澈趾庆屉邢飞眷四砖媳藩莎许呢绥之方锭尊灯羡隶渔吞环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价动物研究期限相当于寿命期动物研究期限相当于寿命期( (%%) )和人染毒的时间和人染毒的时间物物种种研究期限研究期限(月月)相当于寿命期相当于寿命期(%%) 研究期限研究期限(月月)相当于人相当于人(月月)13612241361224大大鼠鼠4.112.025.04999 34 101202 404 808兔兔1.44.59.018.36 12 36 72 145 289狗狗0.822.54.99.8206.5 20 40 81162猪猪0.822.54.99.8206.5 20 40 81162猴猴0.551.6 3.36.6134.5 13 27 61107审箱乞坷每开援腻掌承于汪哑束炒逆祟吵魔辰茬戈葛触境胆魄弧掉盈匪夯环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价(四)剂量分组(四)剂量分组 至少至少3个剂量组和个剂量组和1个对照组。
个对照组 高高剂剂量量组组::出出现现较较明明显显的的毒毒性性效效应应,,死死亡亡率率小于小于10%或无死亡%或无死亡 中中剂剂量量组组::轻轻微微毒毒性性,,即即观观察察到到最最低低有有害害作作用剂量(用剂量(LOAEL)) 低低剂剂量量组组::不不出出现现中中毒毒反反应应,,即即未未观观察察到到有有害作用剂量(害作用剂量(NOAEL))虚故捍西围呆陪瘦尖贴骚啮靖雄癣阉秀席佐眺际受殴豁隶宅硫哥嚎病凯宠环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价 亚亚慢慢性性毒毒性性实实验验::可可参参考考两两个个数数值值,,一一是是以以急急性性毒毒性性的的阈阈剂剂量量为为亚亚慢慢性性试试验验的的最最高高剂剂量量;;一一是是以以此此化化合合物物LD50的的1/20 1/5为最高剂量为最高剂量 慢性毒性实验:慢性毒性实验:剂量的选择可参考三组数据剂量的选择可参考三组数据1、、亚亚慢慢性性NOAEL或或其其1/5 1/2剂剂量量为为慢慢性性毒毒性性试试验验的的最最高高剂剂量量,,以以这这一一阈阈剂剂量量的的1/50 1/10为为慢慢性性毒毒性性试试验验的的预预计计阈阈剂剂量量组,并以其组,并以其1/100为预计的慢性无作用剂量组为预计的慢性无作用剂量组2、、亚慢性试验的亚慢性试验的LOAEL的的1/2、、1/4、、1/8分三组分三组3、、急急性性毒毒性性的的LD50剂剂量量为为出出发发点点,,即即以以LD50 的的1/10剂剂量量为为慢慢性性试试验验的的最最高高剂剂量量。
以以LD50的的1/100为为预预计计慢慢性性阈阈剂剂量量,,以以LD50 的的1/1000为预计的无作用剂量组为预计的无作用剂量组皋诧招事祖刹矿揩帧蛾蹭柄膜愚毅疟仅荔诽御孔递梗脚整才志诵全锦娶没环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价(五)观察指标(五)观察指标1、、中中毒毒症症状状::每每日日观观察察动动物物有有无无中中毒毒症症状状和和程程度度,,外观和行为有无异常外观和行为有无异常2、体重、体重:每周称重一次:每周称重一次3、、食食物物利利用用率率::记记录录每每日日饲饲料料消消耗耗量量,,计计算算食食物物利用率(每摄入利用率(每摄入100g饲料所增长的体重克数)饲料所增长的体重克数)4、实验室检查、实验室检查((1)血液学检查)血液学检查((2)尿液检查)尿液检查((3)血液生化检查)血液生化检查菏严滦韵炊肯桥涛讼迢僧袱滚酣逮济仇侩否丈闭哄圆苑狂脯甲色轨涸猴粳环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价5、病理及病理组织学检查、病理及病理组织学检查 凡凡是是在在实实验验过过程程中中死死亡亡的的动动物物均均应应及及时时解解剖剖检检查查,,实实验验结结束束后后所所有有动动物物都都要要杀杀死死检检查查。
慢慢性性毒毒性性实实验验在在实验中期进行一次检查实验中期进行一次检查1))系统解剖系统解剖:包括肉眼观察:包括肉眼观察 动物固定在解剖板上,解剖颈部(颌下腺、腮腺、局部淋巴结等)↓ 取一侧乳腺及腹部皮肤;开腹并扩展切口(胰、脾、生殖器官、肾、肾上腺、直肠、胃、十二指肠、空肠、回肠、肠系膜淋巴结、肝脏等) ↓ 开胸(舌、喉、气管、甲状腺、甲状旁腺、食管、心、肺、胸腺) ↓ 剥离左后肢(肌肉、坐骨神经、股骨);头皮、耳; ↓ 开颅(颅神经、脑组织、垂体);暴露脊髓(取出脊髓)裕犁左活坪药游丹阿撕铣残负颇悄洞樊畜席雇婆疲陶圭说鸥丢姐瞩佩诀共环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价((2)脏器系数)脏器系数:也称脏体比值,是指某个脏器的:也称脏体比值,是指某个脏器的湿重与单位体重的比值,通常以湿重与单位体重的比值,通常以100g或或1g体重计此指标的意义是实验动物在不同年龄期,其各脏器此指标的意义是实验动物在不同年龄期,其各脏器与体重之间重量比值有一定规律;若受试化合物使与体重之间重量比值有一定规律;若受试化合物使某个脏器受到损害,则此比值就会发生改变。
脏体某个脏器受到损害,则此比值就会发生改变脏体比值是一个灵敏、有效和经济的指标比值是一个灵敏、有效和经济的指标3)组织病理学检查)组织病理学检查:系统解剖时发现的异常组:系统解剖时发现的异常组织要进行详细的组织病理学检查,必要时还需进行织要进行详细的组织病理学检查,必要时还需进行组织化学或电镜检查组织化学或电镜检查休廓簿格缄镰利她慧启成逗浓糙辐蹿明终痢抓趾侮织前个易用概庐泣冠逝环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价6、特异性指标、特异性指标(六)结果分析(六)结果分析 对对污污染染组组和和对对照照组组数数据据根根据据统统计计学学方方法法处处理理,,看看是是否否有有显显著著差差异异、、剂剂量量--效效应应关关系系和和时时间间--效效应关系以及各项指标之间的相关性以及各项指标之间的相关性崔渔矢吼蔚唐桑陷表棠痒博蝎贼妊摧睹乍氏成肘螟岿铲歹擞葛颈庆赵矫垢环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价第四节第四节 皮肤局部毒作用皮肤局部毒作用及其评价方法及其评价方法揣辜翠籽秃拉连蓑颤毋阎辆扮埋朴迟露芽涕哑原轩恋屯揣妹且烙渗宦弓撞环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价一、皮肤局部毒性一、皮肤局部毒性((1))皮皮肤肤原原发发性性刺刺激激::接接触触某某种种化化学学物物后后产产生生的的局部可逆性炎症,包括水肿和红斑。
局部可逆性炎症,包括水肿和红斑2))皮皮肤肤变变态态反反应应::皮皮肤肤对对化化学学物物产产生生的的免免疫疫源源性性反反应应,,主主要要表表现现时时红红斑斑和和水水肿肿可可发发生生于于接接触触部位以外的皮肤部位以外的皮肤3))光光刺刺激激反反应应和和光光变变态态反反应应::化化学学物物单单独独与与皮皮肤肤接接触触无无作作用用,,经经特特定定波波长长光光照照后后引引起起有有害害作作用用((4)皮肤癌)皮肤癌((5)皮肤色素异常)皮肤色素异常((6))对对皮皮肤肤附附件件的的损损害害::如如毛毛发发脱脱落落、、痤痤疮疮、、汗汗腺损害等腺损害等讽实幻都的锈蜗雨剥臀插谤屑碎猛堕第乌蒲锋猿沟啼袭毕痉肯邓绣馈伺羞环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价二、皮肤局部作用的评价方法二、皮肤局部作用的评价方法(一)皮肤刺激试验(一)皮肤刺激试验 Draize实实验验主主要要以以兔兔皮皮肤肤、、有有时时也也用用大大白白鼠鼠或或豚豚鼠鼠皮皮肤肤做做试试验验,,以以各各种种浓浓度度化化学学物物对对皮皮肤肤涂涂敷后观察红斑和水肿程度综合给分敷后观察红斑和水肿程度综合给分福飘凸瓜小邱年俯脑威戴哭媒项幢惨空扳盾狸厚琅曰证目铆熟偶甚噬虑枯环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价(二)皮肤变态反应试验(二)皮肤变态反应试验 实实验验动动物物为为白白色色豚豚鼠鼠,,体体重重200-300g,,雌雌雄雄各各半半。
分分实实验验组组、、阴阴性性对对照照组组和和阳阳性性对对照照组组,,每组每组16只 试验组试验组:受试物诱导和激发处理:受试物诱导和激发处理 阳性对照组阳性对照组:阳性致敏物诱导和激发处理:阳性致敏物诱导和激发处理 阴性对照组阴性对照组:受试物激发处理:受试物激发处理枝蛮我贼爹凸摸痛捐缄索邑颁惫贮拣藐硫孝糊抠奏郴限短斥簇眨敷榨棉员环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价 操作:局部封闭涂皮法操作:局部封闭涂皮法1、、诱诱导导处处理理::试试验验前前24h背背部部左左侧侧去去毛毛 →诱诱导导浓浓度度受受试试物物0.5ml涂涂布布→ 玻玻璃璃纸纸覆覆盖盖,,无无刺刺激激胶胶布布固定,持续固定,持续6h → 第第7、、14d同样方法重复一次同样方法重复一次2、、激激发发处处理理::最最后后一一次次诱诱导导后后14d,,激激发发浓浓度度受受试试物物0.5ml涂涂布布右右侧侧脱脱毛毛区区,,固固定定→6h后后洗洗去去,,24、、48h后观察皮肤反应,评分后观察皮肤反应,评分庐箔藕慢伸麻极揣钮功少咯制恐韶骇长翟隧洒驯敛烂赤哪鸟泥旭吸懂郁饯环境化学物一毒性及其评价环境化学物一毒性及其评价。
