第六章 一般毒性3.6

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(六) 观察时间和周期

测定外源化学物的 LD50(LC50) ，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 LD50(LC50) 也可仅计算24小时的死亡率

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四、急性毒性分级和评价

急性毒性试验主要目的之一是对化学物的急 性毒性进行分级，评价化学物的急性毒性强 弱，用于比较其急性毒性大小。 WHO于2003年公布《全球化学品统一分类和 标签制度》（ GHS ）， 2005 年修订， 2008 年 GHS将全面实施。 GHS 对急性毒性分级以 LD50/LC50 值为依据 划分。
在观察期间应注意观察其体重变化。
这有助于了解受试化学物所致的中毒 效应是短暂的或较长期的效应
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4.病理检查和其它指标观察
应当重视病理组织学检查
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
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3.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LD50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LD50试验
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4．实验动物分组和数量
在利用不同的方法测定化学物LD50时，
实验设计中对动物数的要求不同
狗
5～15 2～5 5～15 3～10
40
0.1～0.2 0.2～0.5 0.2～0.5 0.2～0.5 0.1～0.5 1～2 0.5～1 1～5 0.5～2

外源化学物LD50时设臵几个剂量组较为合适， 应依预试验结果而定 一般设臵57个剂量组即可，它即符合统计计 算要求又可节省人力和财力。每个剂量组的动 物数，小鼠不少于10只、大鼠68只、家兔46 只
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化学毒物一般毒性作用的研究对防治外
源化学物所致急慢性中毒，对毒理学安
全性评价和危险度评定，制订卫生标准
以及管理毒理学的决策方面均具有十分
重要的意义。
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第一节 急性毒性作用 （acute toxicity)
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一般毒性评价方法以哺乳动物体内试验为主。

急性毒性作用是毒理学研究中最基础的工作，
验证病因假说， 明确因果关系
细胞器：
线粒体、微粒 体、胞核
5
外源化学物的一般毒性作用

一般毒性作用也称基础毒性，是全身 各系统对外源化学物的毒作用反应， 与特殊毒性（致畸、致突变、致癌） 相对而言。
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根据接触毒物的时间长 短，一般毒性作用分为

根据毒物接触时间长 短所进行的观察和评 价毒效应的试验分为
如概率单位法、改进
寇氏法和霍恩法
(一) 实验动物选择

尽量选择对化合物毒性反应与人近似的动物； 易于饲养管理，试验操作方便；繁殖生育力较 强，数量较大能够保障供应；易于获得、品系 纯化，且价格较低的动物。 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。 在几种常用的哺乳动物中，大鼠为首选的啮齿 类动物。
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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 0.21.0ml/只或0.10.5ml/10g较合适 大鼠为5ml/只(通常用0.51.0ml/100g） 家兔为10ml/2kg体重，狗不超过50ml/10kg
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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 静式吸入：将动物臵于一定体积的密闭容器内，加入定 量的易挥发的液态化合物或一定体积的气态化合物，在 容器内形成所需要的受试化合物浓度的空气环境。 动式吸入：动物处于空气流动的染毒柜中，染毒柜装臵 备有新鲜空气补入与含受试化合物空气排出的动力系统 和随时补充受试化合物的配气系统。

工业化学毒物：经呼吸道、经皮
农用化学物：经口、经皮、经呼吸道 药品：经口、经注射 食品：经口 环境污染物：经口、经呼吸道、经皮 吸收速率：静脉注射>吸入>肌注>腹注>皮下注 射>经口>皮内注射>经皮
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1.经口(胃肠道)染毒(灌胃，喂食，胶囊）
（1）灌胃（等容量灌胃法）
狗的灌胃
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1. 实验动物的选择
研究内容 急性毒性 免疫毒性 放射病 吸入性粉尘 药物对皮肤局部作用 实质性脏器的毒作用 迟发性神经毒 慢性毒性 致畸性 致突变性、致癌性 实验动物 大、小鼠 大、小鼠、最常用C57BL/6 狗、大、小鼠，不宜用兔 大鼠 家兔、豚鼠 小鼠 来亨鸡 大鼠、狗 大、小鼠、家兔 大、小鼠
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4.为毒作用机理研究提供线索，了解中毒 效应的特征（包括症状的，生理的，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
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三、经典的急性毒性试验方法要点
实验动物 染毒途径 染毒剂量 观察周期 观察指标的选择 计算方法和评价

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经典的急性毒性试验 以死亡为其观察终点，
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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 LD50) 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
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经皮肤染毒程序
给予受试物前24 h，确定受试部位
小鼠
大鼠 豚鼠 兔 猫 狗
1.5～2
2～2.5 6～ 8 4～ 9 10～12 15～20
2
3 3 3～ 4 3～ 4 3～ 4
15
150 250 1500 1500 10000
18～25
180～240 200～250 2000～2500 1500～2500 8000～15000
10～15
50～100 150～200 1200～1500 1000～1500 4000～8000
注意事项
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毒理学主要三大研究领域
描述毒理学 （Descriptive toxicology） 机制毒理学 （Mechanistic toxicology） 管理毒理学 （Regulatory toxicology）

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毒理学研究方法
整体动物试验 (in vivo) 体外试验 （in vitro) 人体观察 （Human Toxicology) 流行病学研究 (Epidemiological Study)
一般毒性试验
特殊毒性试验
离体器官： 心、肝、肺、肾
临床毒理学研究： 中毒事故的处理
描述流行病学研究： 提出病因假说
、脑
急性 亚急性 亚慢性 慢性 皮肤和眼刺激性 致敏性等 致突变 致畸 致癌 发育与生殖 毒性 细胞： 原代细胞、细 胞株、细胞系
或治疗
志愿者研究： 低浓度、短时间 、可逆性
分析流行病学研究：
1. 测试和求出受试化学物的致死剂量 ( 通常以 LD50 为主要参数 ) ，并对该 外源化学物进行急性毒性分级
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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 3. 为后续的重复剂量、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
机械或化学脱毛 面积10%～15%体表面积 检查去毛部位有无异常现象 单位体重相同容积染毒，接触时间 与人实际接触该化学物的时间相仿
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4.经注射染毒
常用实验动物给予受试物的体积(ml)
注射方式 腹腔 肌肉 静脉 皮下 小鼠
0.2～1.0
Hale Waihona Puke 大鼠1～3豚鼠2～5
兔
5～10 0.5～1 3～10 1～3
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WHO急性毒性分级
毒性分级 剧毒 高毒 中等毒 低毒 实际无毒 大鼠一次经口LD50 （mg/kg） <1 1~ 50~ 500~ 5000~
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五、急性毒性替代试验

固定剂量法
Fixed dose procedure
不以动物死亡作为观察终点

急性毒性分级法 Acute toxic class method
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(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 受试物的化学结构、纯度、杂质、理化性质特 别是挥发、溶解性等。 受试物一般应临用前新鲜配制，除非已证明溶 液贮存是稳定的。
受试物剂型：水溶液、混悬液、油溶液
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(三) 染毒方法

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
霍恩氏法测
LD50时要求有 4个剂量组， 每组 5只动物，雌雄各半
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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
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动物分组：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20％---控制离散度 （2）每组之间的平均体重相差不应超过 10％---控制均衡性

急性毒性 重复剂量毒性（亚急） 亚慢性毒性 慢性毒性
急性毒性试验 重复剂量毒性试验 亚慢性毒性试验
慢性毒性试验
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能够进入人类生态环境和人密切接触的
物质，特别是新化学物，均需对其进行
一般毒性作用的观察和评价。

包括新的食品、药品、农药、化妆品、
工业化学品（消毒剂）等。
及死亡效应，最主要观察指标是LD50
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中毒效应出现的时间：化学物使实验动物
发生中毒效应的快慢和剧烈的程度，可因 所接触的化学物的质与量不同而异
有的化学物在实验动物接触致死剂量的几
分钟之内，就可发生中毒症状，甚至死亡
而有的化学物则在几天后才显现中毒症状
和死亡，即迟发死亡
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二 、急性毒性试验的目的
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昆明小鼠
ICR小鼠
BALB/c小鼠 BALB/c-nu裸小鼠
NIH小鼠
20
Wistar大鼠
豚鼠
金黄仓鼠
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巴马香猪
来亨鸡
Beagle犬
新西兰兔
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恒河猴
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2. 实验动物的生活年限及体重选择
动物 种类 成年 生活年限 (年 ) 时间 （月） 体重 (g) 体重选择范围(g) 急性试验 慢性试验
第六章 化学毒物的一般毒性作用
（common toxicity of chemical poison)
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【目的要求】
掌握一般毒性作用的概念、试验目的 熟悉一般毒性试验方法要点 熟悉亚慢性毒性试验方法 了解蓄积毒作用概念
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【内容】
急性毒作用：概念、试验目的、试验方
法的要点、 分级和评价
蓄积毒作用：概念 亚慢性毒作用：概念、目的和方法要点 慢性毒作用：概念、目的、方法要点和
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随机性：（随机分组）
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 5.实验动物的预检： 适应性饲养一周，选择健康的动物 (1) 适应环境 (2) 筛检动物
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实验动物喂养环境 ：

实验动物喂养室室温应控制在223℃，家兔可
控制在203℃，相对湿度30%～73%，无对流风。
每笼动物数以不干扰动物个体活动及不影响试
验观察为度，必要时需单笼饲养。饲养室采用
人工昼夜为好，早6点至晚6点进行12小时光照， 其余12小时黑暗，一般食用常规试验室饲料， 自由饮水。
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6.给药前禁食处理

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 禁食时间:
隔夜禁食

禁食不禁水
经口多次可不禁食


最大剂量法：以最大容积最高浓度给予动物后 未见死亡，可不进一步试验求出LD50值。
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（五）毒性作用观察 1.中毒体症和发生过程观察（P123）
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
通过毒性表现可初步
确定急性毒性靶器官
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2.死亡情况和时间分布：计算LD50 3.体重：
是了解外源化学物对机体产生急性毒性的主要
依据，急性毒性试验是毒理学安全性评价的第
一步。

在不同类型化学品的法规程序中通常是必做试 验。
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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
包括一般行为、外观改变、大体改变
以死亡为终点的分阶段试验法

上-下移动法
Up/down method
以死亡为终点但也可用于观察不同的终点