急性毒性及其评价方法.ppt

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,.,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,.,*,急性毒性及其评价方法,Acute Toxicity Testing,1,.,一、急性毒性的概念,急性毒性：是指机体,(,人或实验动物,),一次或,24,小时内多次接触外源化学物后在短期内所产生的毒性效应。,包括外观改变、大体形态变化、行为方式及死亡效应，最主要观察指标是,LD,50,2,.,实验动物接触化学物的方式或途径不同，“,一次,”的含义也有所不同,经口和注射接触，“一次”是指在瞬间将受试化学物输入实验动物体内,经呼吸道吸入与经皮肤接触，“一次”是指在一个特定的期间内实验动物持续地接触受试化学物的过程,3,.,二、急性毒性试验的目的,1.,测试和求出受试化学物的致死剂量,(,通常以,LD,50,为主要参数,),，并对该外源化学物进行急性毒性分级,2.,通过观察动物中毒作用表现、毒作用强 度和死亡情况，初步评价毒物对机体的毒效应特征、靶器官、剂量反应关系和对人体产生损害的危险性,4,.,3.,为亚慢性及慢性毒性试验研究以及其他 毒理试验提供接触剂量和观察指标选择的依据,4.,为毒作用机理研究提供线索，了解中毒 效应的特征（包括症状，生理、生化与组织病理损伤）,5.,研究化学物急性中毒诊断、预防和急救 治疗措施,5,.,三、急性毒性试验方法的要点,(,一,),实验动物选择,选择实验动物的原则：,尽量选择急性毒性反应与人近似的动物,易于饲养，试验动物操作方便,繁殖生育力较强，数量较大能够保障供应,价格较低，易于获得动物,常用实验动物为大白鼠和小白鼠,6,.,7,.,性别,急性毒性试验所用的动物应当是雌、雄各半,如果在研究中发现待测化学物对雌、雄动物的毒性大小有明显差异时，应分别求出雌性与雄性动物各自的,LD,50,值,如果试验是为致畸试验作剂量准备，也可仅做雌性动物的,LD,50,试验,8,.,实验动物分组和数量,在利用不同的方法测定化学物,LD,50,时，实验设计中对动物数的要求不同,霍恩氏法测,LD,50,时要求有,4,个剂量组，每组,4,或,5,只动物,改进寇氏法、概率单位法、,Bliss,法测定则要求,5,7,个 剂量组，每组,10,只动物或,10,只以上,对于不同的化学物测定应根据其相应的试验规程确定实验动物数量,9,.,动物分组的原则：均衡性和随机性,均衡性：要求各组动物的平均体重及体重的离散度尽可能一致。具体来说是：,（,1,）实验动物的体重不应超过全体实验动物平均体重的,10,-,控制离散度,（,2,）每组之间的平均体重相差不应超过,5,-,控制均衡性,随机性：每只动物分散到各组去的机会是均等的，以避免成见或系统误差,10,.,实验动物的预处理,适应性饲养一周，选择生理健康的动物,凡经口染毒时，要求试验前要对动物禁食，以保证胃内无食物，减少食物对化学物毒性的干扰,大鼠、小鼠,隔夜进食；染毒后禁食,4h,大动物,每日上午喂食前染毒,染毒后继续禁食,24h,，但在禁食时要保障饮水,11,.,(,二,),受试物及处理,受试物的接受、分样、保管、称重、配制 以及在此过程中严格的质量保证影响急性 毒性试验,受试物剂型：水溶液、混悬液、油溶液,12,.,(,三,),染毒方法,1.,经口,(,胃肠道,),染毒：,（,1,）灌胃：,空腹,灌胃后,2-3 h,复食,灌胃的体积不超过体重的,1-2,：,小鼠为,0.2,1.0ml/,只或,0.1,0.5ml/10g,较合适,大鼠为,5ml/,只,(,通常用,0.5,1.0ml/100g,）,家兔为,10ml/2kg,体重，狗不超过,50ml/10kg,13,.,灌胃器具制作,取,l2,号普通注射针头，首先将针头尖部去掉，然后用细锉刀把去掉部分锉平、锉光，再用沙纸磨光滑，有条件时可在针尖处点焊成球型。加工成有,20,度弧度的灌胃针，连接,1ml,或,5ml,的注射器，即成为大小鼠的灌胃器。,14,.,灌胃操作方法,先固定动物,即用右手将小鼠尾巴提起，置于鼠笼或粗糙的平面上，当小鼠向前挣扎时，用左手的拇指和食指捏住小鼠两耳后颈背皮肤，翻转小鼠置于掌心，拉直后肢，以小指压住小鼠尾巴即可。在固定小鼠过程中，不要用力过大，勿握其颈部，以免窒息死亡。,以灌胃器轻轻压其头部，使口腔与食道成一条直线，再将灌胃针沿上腭壁轻轻进入食道，当灌胃针进入约,3cm,左右时即达胃内。,15,.,2.,经呼吸道接触,在常温、常压下为气态，或在生产过程中 和生活过程中以蒸气、气溶胶、烟、粉尘 状态污染生产与生活环境空气，此时就有 可能经呼吸道吸入。,吸入接触分为两种方式：,静式,吸入,动式,吸入,16,.,3.,经皮肤染毒,研究外源化学物经皮肤吸收应当尽量选择皮肤解剖、生理与人类较近似的动物为对象，目前多选用家兔和豚鼠,但由于研究化学物经皮肤吸收的毒性,(,求经皮,LD,50,),所需的实验动物较多，使用家兔、豚鼠不够经济，也常用大鼠代替,17,.,18,.,4.,经注射染毒,19,.,(,四,),试验程序,1,、查阅文献,首先了解分析受试化学物的化学结构和其理化性质，依此查阅文献，找出与受试化学物化学结构与理化性质近似的化学物的毒性资料，,并以文献资料中相同的动物种系和相同接触途径所测得的,LD,50,(LC,50,),值作为受试化学物的预期毒性中值。,20,.,2,、预试验,以此预期毒性中值为待测化学物的中间剂量组，再上下各推,1,2,个剂量组做预试验（每个剂量组间的组距可以大些，有利于找出受试化学物的致死剂量范围）,根据确定的剂量组进行染毒,根据预试验的死亡资料确定组距,可根据以下公式计算出剂量分组：,i=(lgLD,90,-lgLD,10,),(n-1),或：,i=(lgLD,100,-lgLD,0,),(n-1),式中,i,为组距,(,相邻的两个剂量组对数剂量之差,),；,n,为设计的剂量组数。,21,.,3,、正式试验,一般来说，根据试验设计所选用的,LD,50,计算方法来确定组数。例如改良寇氏法一般设5,7,个剂量组；霍恩法固定设,4,个剂量组。求得,i,后，以最低剂量组,(LD,0,或,LD,10,),的对数剂量加上一个,i,值，即是第二个剂量组的对数剂量，依此类推直至最高剂量组，查各自的反对数即得出各组剂量的真实值。,1 2 3 4 5 6,LgLD,0,LgLD,0,+i LgLD,0,+2i LgLD,0,+3i LgLD,0,+4i,22,.,4.,症状观察,(1),观察时间和周期,测定外源化学物的,LD,50,(LC,50,),，一般要 求计算实验动物接触化学物之后两周（,14,天）内的总死亡数,对于一些速死性化学物求其,LD,50,(LC,50,),也可仅计算,24,小时的死亡率（有些速杀性化学物的,24,小时,LD,50,与两周,LD,50,值往往没有差别）,应注明是多少时间的,LD,50,值，以便于在进行毒性比较时有共同的基础,23,.,（,2,）中毒体症和发生过程观察,很多化学物在实验动物接触的初期往往先出现兴奋现象，有的化学物在动物接触的初期首先表现为抑制现象,24,.,25,.,（,3,）死亡情况和时间分布：计算,LD,50,重点观察和记录每只动物死亡的时间，特别是最早出现死亡的时间以及各个剂量组动物的死亡数。分析中毒死亡时间的规律具有一定意义，可为深人研究化学物的毒作用机制提供参考。,26,.,（,4,）体重：,体重可以反映动物中毒后的整体变化,。体重改变的原因很多，若化学毒物刺激或损伤消化道可出现试验动物饮食减少甚至拒食，表现为体重减轻；若化学毒物引起腹泻，将影响食物吸收和利用，体重也会减轻。如果化学毒物影响水的摄取或肾功能急性损伤，也可能在体重上反映出来。所以，对存活动物尤其是对低于,LD,50,剂量组的存活动物，应在观察期,14,天内称量其体重的变化，以便了解受试物引起毒效应的持续时间。,27,.,（,5,）病理检查和其它指标观察,凡中毒死亡动物应及时解剖做病理学检查，检查器官有无充血、出血、水肿或其它改变，并对有变化的脏器作病理组织学检查,对存活动物于观察期结束后应做病理学检查,根据试验需要可进行某些生化指标测定等,28,.,经典急性毒性试验的局限性,消耗的动物量大,获得的信息有限,测得的,LD,50,是一个统计近似值,在安全性评价中仅评价动物死亡和简单的症状观察是不够的，更需要的是生理学、血液学及其它化验检查所提供的深入细致的毒性信息。,29,.,急性毒性替代试验,固定剂量法,上下移动法,30,.,四、急性毒性分级和评价,31,.,32,.,33,.,