毒理第六章一般毒性

第六章

一般毒性作用卫生毒理教研室高淑英2023/2/182一般毒性（generaltoxicity）又称为化学毒物的基础毒性（basictoxicity）是全身个系统对外源化学物的毒作用反应，与特殊毒性（致畸、致突变和致癌）相对而言。

分类急性毒性AcuteToxicity短期重复剂量毒性Short-termrepeateddoseToxicity亚慢性毒性SubchronicToxicity慢性毒性ChronicToxicity急性毒性试验AcuteToxicityTest短期重复剂量毒性试验Short-term

RepeateddoseToxicityTest亚慢性毒性试验SubchronicToxicityTest慢毒性试验ChronicToxicityTest整体动物实验（invivo）体外试验（invitro）一般毒性试验特殊毒性试验微生物试验哺乳动物试验急性毒性短期重复剂量毒性亚慢性毒性慢性毒性致突变致癌致畸…致突变器官水平组织水平细胞水平亚细胞水平分子水平为什么要研究外源性化学物的一般毒性作用确定受试物毒作用的表现和性质确定受试物毒作用的剂量-反应（效应）关系确定毒作用的靶器官确定损害的可逆性(一)实验动物的选择

二、一般毒性毒性试验的要点

总的原则：

选择反应和代谢方式与人近似的动物经济易得易于饲养管理自然寿命不太长的动物

1.种属和品系：啮齿类和非啮齿类

2.年龄和体重：取决于实验的类型3.性别：雌雄各半

4.级别：清洁级或清洁级以上5.生理与健康状况：雌性动物选用未产未孕的动物，应选择健康动物，可进行适应性饲养

1.经消化道染毒

2.经呼吸道染毒

3.经皮肤染毒

4.经注射染毒

（二）染毒途径灌胃喂饲胶囊12经皮肤染毒

１）备皮：机械脱毛、化学脱毛脱毛区＜体表面积15%２）染毒方法浸尾涂皮13经呼吸道染毒吸入染毒气管内注入染毒静式吸入染毒动式吸入染毒14经注射途径腹腔注射；肌肉注射；静脉注射；皮下注射；皮内注射

第二节急性毒性作用

Acutetoxicity※一、急性毒性概念急性毒性(acutetoxicity)：是指机体（实验动物或人）一次或24小时内多次接触某种外源化学物后在短期内所产生的健康损害作用和致死效应。说明：1.接触的次数：一次：经口或经注射一次接触；经呼吸道或皮肤是指在一段时间内24小时内多次：一般不超过3次2.毒效应出现时间：短期内，观察期限为14天3.中毒效应的强度：一般行为、外观改变、大体形态变化以及死亡效应2023/2/1818常用急性毒效应参数

LD100（绝对致死剂量）

LD50(半数致死剂量）**

LD01或MLD（最小致死剂量）

LD0或MTD（最大耐受剂量）

limac（急性阈剂量）

ED0

（最大无作用剂量，NOEL，NOAEL）2023/2/1819

Zac

（acutetoxiceffectzone,急性毒作用带）

Zac=

LD50/limac

最常用的是半数致死量，它是急性毒性评价中很重要的参数，是比较不同化学毒物急性毒性的重要基础。

1.求出受试物的致死剂量（通常以LD50为主要参数）及其他急性毒性参数，进行急性毒性分级。

2.观察动物中毒表现、毒作用强度和死亡情况，初步评价毒物的毒效应特征、靶器官、剂量－反应（效应）关系和对人体产生损害的危险性。

二、急性毒性试验的目的3.为亚慢性、慢性毒性试验研究以及其他毒理试验提供剂量设计和观察指标选择的依据。

4.为毒理学机制研究提供初步线索。2023/2/1822三、急性毒性试验方法的要点（一）经典的急性毒性试验实验流程毒效应观察染毒途径设计剂量与分组选择实验动物2023/2/1824实验动物的选择和要求受试物以及处理染毒方法剂量选择2023/2/18251.实验动物的选择和要求主要原则：尽量选择急性毒性与人近似的动物；对受试化学物比较敏感

易于饲养管理、试验操作方便的动物；繁殖生育力较强，数量较大能够保障供应；价格较低，易于获得的动物。2023/2/1826年龄与体重:刚成年，健康，未曾交配和受孕动物。通常大鼠180~240g，小鼠18~25g，家兔2~2.5kg，豚鼠200~250g

。性别:♂♀各半或♂♀分别作。物种和品系:大鼠和小鼠最常用。一般选两种（啮、非啮齿类动物）。2023/2/1827分组与数量：根据不同的计算方法来定。预检：大、小鼠5~7天；狗、猴2~3周。禁食：经口灌胃染毒需要禁食。大鼠可隔夜禁食，小鼠禁食4h以上，大动物染毒前禁食，染毒后禁食3-4h。要保证水的供应2023/2/18282.受试物及处理

检索与受试物化学结构和理化性质相似的化学物的毒性资料。一次备齐全部实验用量。应以同一批号为宜。受试物成分和配方应稳定不变。2023/2/1829急性毒性试验受试物配制的常用剂型为水溶液、混悬液、油溶液。水溶性受试物的溶剂，通常为蒸馏水或去离子水，注射等胃肠道外染毒需用生理盐水，保持与体内渗透压一致。2023/2/1830水不溶性受试物应溶于或悬浮于适当的有机溶剂中，常用0.5%羟甲基纤维素钠、10%阿拉伯乳胶、天然植物油（如玉米油、橄榄油）。

受试物一般应临用新鲜配制。2023/2/1831染毒途径（exposureroutes）的选择应考虑：模拟人在生活和生产环境中实际接触该受试物的途径和方式；有利于不同化学物之间急性毒性大小的比较；受试物的性质和用途；各种受试物毒性和评价程序的要求等。3.染毒方法2023/2/1832经口（消化道）染毒（oralexposure）灌胃、胶囊吞服、喂饲经呼吸道染毒（inhalation）静式吸入染毒和动式吸入染毒经皮肤染毒（dermalexposure）化学脱毛或机械脱毛

经注射途径染毒2023/2/1833染毒体积：一般为动物体重的1％－2％，最多不超过3％。

染毒途径染毒体积经口20ml/kg经皮2ml/kg滴眼0.01ml/眼直肠0.5ml/kg阴道0.2ml(rat)1ml(rabbit)吸入2mg/L滴鼻0.1ml(猴、犬）2023/2/18344.剂量选择剂量范围的确定：动物死亡率0％－100％（或10％-90%）的致死剂量范围分组及剂量的确定寇氏法：6－8组为宜，各组剂量呈等比级数霍恩氏法：4组，各组剂量呈等比级数理化性质，找同系物查阅文献预实验2023/2/1836（二）急性毒性替代试验限量试验（limittest）固定剂量法（fixeddoseprocedure）急性毒性分级法（acutetoxicclassmethod）上-下移动法（up/downmethod）1.限量试验（limittest）受试物毒性较低一般使用啮齿类动物20只经口灌胃的剂量至少为10g/kg或最大可用浓度、最大灌胃体积14d后无死亡则认为该受试物LD50大于此剂量2023/2/1838此方法可以利用预先选定的或固定的一系列剂量（如5,50,300或2000mg/kg)染毒，从而观察化学物的毒性反应来对化学物的毒性进行分级。不是以死亡为观察终点2.固定剂量法（fixeddoseprocedure）

2023/2/1839急性经口毒性分级法是以死亡为终点的分阶段试验法，每阶段3只动物，根据死亡动物数，平均经2~4阶段即可判定急性毒性。3.急性毒性分级法(acutetoxicclassmethod)4.上-下移动法(up/downmethod)死亡降低剂量存活增加剂量该方法以死亡为终点，但也可以用于观察不同的终点。该方法需要选择一个相对比较合适的剂量范围，使得大部分动物所接受的化学物剂量都在真正的平均致死剂量左右。推荐采用的剂量序列为：1.75,5.5,17.5,55,175,550,2000或5000mg/kg2023/2/1843（三）毒性作用观察

中毒体征和发生过程

死亡情况和时间分布

体重

病理检查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：潜伏期前驱期增进期显著期缓解期恢复期1.中毒症状一般观察中枢神经系统症状呼吸系统症状血液循环系统症状消化系统症状泌尿系统症状皮肤、粘膜刺激症状2023/2/18462023/2/1847

2.体重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3.死亡情况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4.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2023/2/1852（四）观察时间和周期急性毒性实验观察周期一般为14天。在实际工作中，对速杀型化学毒物可以仅计算24h的死亡率求其LD50。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2023/2/1853三、急性毒性分级和评价评价指标：

LD50剂量—死亡曲线的斜率急性毒性分级（acutetoxicityclassification）2023/2/18541.LD50优点：

灵敏准确LD50是用统计学方法计算的值，相对稳定。剂量死亡率50%LD502023/2/1855LD50反映受试动物群体中大多数动物感受的平均情况，具有代表性。从剂量－死亡曲线看，LD50处于曲线上升中段，是死亡率相对剂量变化最敏感的部位。优点：2023/2/1856局限性：LD50是以死亡为观察终点，无法反映化学物的作用部位和作用机制。给与的有用信息较少，实用性有限2023/2/1857LD50为生物学参数，受动物种属、品系、遗传易感性、染毒途径、实际环境及操作者熟练程度影响，因而有波动性，影响因素多。局限性：用经典的试验方法进行LD50测定时，要消耗大量的实验动物局限性：2023/2/1859

2.剂量－死亡曲线斜率虽然LD50是评价毒物急性致死毒性的重要参数。但它只能说明某种毒物引起受试动物半数死亡的剂量，不能反映毒物致死作用的中毒特征。当两种毒物LD50相等时，要正确评价两种毒物的致死毒性的中毒特征，就需利用剂量－死亡曲线的斜率。2023/2/1860①C、D的LD50相