第六章+化学毒物的一般毒性作用课件.ppt

1、8/5/20221第六章第六章 化学毒物的一般毒性作用化学毒物的一般毒性作用28/5/2022目的要求n掌握一般毒性作用的概念、试验目的n熟悉一般毒性试验方法要点n熟悉蓄积毒作用的概念n了解蓄积毒作用研究方法38/5/2022一般毒性作用（基础毒性作用）n外来化合物在一定剂量、一定接触时间和接触方式下对实验动物产生综合毒效应综合毒效应称为一般毒性作用（general toxicity)或基础毒性作用（basic toxicity).48/5/2022 一般毒性作用分为急性毒性、亚慢性毒性和慢性毒性。防治急慢性中毒；安全性评价和危险度评定;制订卫生标准；管理毒理学的决策58/5/2022一般毒性

2、作用的类型一般毒性测试一般毒性测试 了解毒性大小特征了解毒性大小特征 了解污染物理化特征了解污染物理化特征 了解在体内蓄积和耐受性了解在体内蓄积和耐受性 了解对机体毒作用靶点和指标了解对机体毒作用靶点和指标 确定阈值和阈下剂量确定阈值和阈下剂量 急性毒性试验急性毒性试验急性致死试验急性致死试验急性非致死试验急性非致死试验 蓄积毒性试验蓄积毒性试验 亚急性毒性试验亚急性毒性试验亚慢性毒性试验亚慢性毒性试验 慢性毒性试验慢性毒性试验（3个月）个月）（36个月）个月）（6个月至终身）个月至终身）68/5/20221 急性毒性作用急性毒性作用(acute toxicity)n一、急性毒性和急性毒性试验

3、的目的一、急性毒性和急性毒性试验的目的n二、急性毒性试验二、急性毒性试验n三、急性毒性分级三、急性毒性分级78/5/2022一、急性毒性和急性毒性试验的目的一、急性毒性和急性毒性试验的目的n急性毒性急性毒性(acute toxicity)(acute toxicity)是指机体是指机体(人或人或试验动物试验动物)一次接触或一次接触或2424小时内多次接触小时内多次接触化化学物后在学物后在短期短期(最长到最长到1414天天)内所发生的内所发生的毒性毒性效应效应，包括一般行为、外观改变、大体形态，包括一般行为、外观改变、大体形态变化以及死亡效应。变化以及死亡效应。n最主要观察指标是最主要观察指标是

4、LDLD5050。88/5/2022一、急性毒性和急性毒性试验的目的一、急性毒性和急性毒性试验的目的n目的目的测试和求出化学毒物对一种或几种试验动物的测试和求出化学毒物对一种或几种试验动物的致死量致死量(以以LDLD5050表示表示)以及其它的急性毒性参数，以及其它的急性毒性参数，了解了解急性毒作用强度急性毒作用强度。98/5/2022目的目的并通过并通过观察动物中毒表现和死亡观察动物中毒表现和死亡的情况，了解急的情况，了解急性毒作用性质、可能的靶器官和致死原因，提供化性毒作用性质、可能的靶器官和致死原因，提供化学毒物的急性中毒资料、初步评价对人体产生损害学毒物的急性中毒资料、初步评价对人体产

5、生损害的危险性。的危险性。探求化学毒物急性毒性的探求化学毒物急性毒性的剂量剂量反应反应关系与中毒关系与中毒特征。特征。为为亚慢性、慢性毒性作用试验的染毒剂量亚慢性、慢性毒性作用试验的染毒剂量设计提设计提供参考依据。供参考依据。研究化学毒物研究化学毒物急性中毒的预防急性中毒的预防和和急救治疗措施急救治疗措施。为毒理学机制研究提供线索为毒理学机制研究提供线索。108/5/2022一、急性毒性和急性毒性试验的目的一、急性毒性和急性毒性试验的目的n急性毒性试验常用的毒性参数：急性毒性试验常用的毒性参数：LD50/LC50Zac（LD50/Limac）LD84/LD16(或或LC84LC16)剂量剂量反

6、应曲线斜率反应曲线斜率 118/5/2022二、急性毒性试验方法的要点二、急性毒性试验方法的要点n(一一)试验动物试验动物 原则原则：n急性毒性试验要求选择对化学毒物的代急性毒性试验要求选择对化学毒物的代谢和毒效应表现与人的反应尽可能一致的谢和毒效应表现与人的反应尽可能一致的试验动物。试验动物。n动物易于获得动物易于获得n品系纯化品系纯化n价格较低和易于饲养等条件。价格较低和易于饲养等条件。128/5/2022二、急性毒性试验二、急性毒性试验n1 1试验动物的种属和品系试验动物的种属和品系最好用两种种属的动物最好用两种种属的动物啮齿类啮齿类:小鼠、大鼠、豚鼠或家兔小鼠、大鼠、豚鼠或家兔非啮齿类

7、：非啮齿类：狗或猴狗或猴。急性皮肤毒性试验可选用成年大鼠、豚鼠或家兔，急性皮肤毒性试验可选用成年大鼠、豚鼠或家兔，优先考虑白色家兔。而急性吸入毒性试验和经口急优先考虑白色家兔。而急性吸入毒性试验和经口急性毒性试验则优先考虑大鼠。性毒性试验则优先考虑大鼠。138/5/2022二、急性毒性试验二、急性毒性试验n试验动物的年龄和体重：试验动物的年龄和体重：急性试验动物不宜过老或过幼，通常要求选择急性试验动物不宜过老或过幼，通常要求选择刚成年动物进行试验，而且须是未曾交配和受刚成年动物进行试验，而且须是未曾交配和受孕的动物。例如：大鼠孕的动物。例如：大鼠180180240g240g、小鼠、小鼠1818

8、25g25g、家兔、家兔2 22.5kg2.5kg、豚鼠、豚鼠200200250g250g、狗、狗101015kg15kg。同一批试验动物体重变异范围不应超过同一批试验动物体重变异范围不应超过该批动物平均体重的该批动物平均体重的2020。148/5/2022二、急性毒性试验二、急性毒性试验n3.3.试验动物的性别：试验动物的性别：雌雄各半；雌雄各半；如雌、雄动物毒效应有明显差异，应如雌、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分别并求出雌性和雄性动物的LDLD5050值；值；特殊的试验研究可仅作单一性别的急特殊的试验研究可仅作单一性别的急性毒性试验。性毒性试验。158/5/2022

9、二、急性毒性试验二、急性毒性试验n4.动物数量与随机分组：动物数量与随机分组：实验方法不同采用的动物的数量不同实验方法不同采用的动物的数量不同分组原则分组原则随机化、均衡性的原则随机化、均衡性的原则n5.禁食：禁食：经消化道染毒时，要求试验前对动物禁食经消化道染毒时，要求试验前对动物禁食大鼠、小鼠大鼠、小鼠隔夜进食；染毒后禁食隔夜进食；染毒后禁食4h大动物大动物每日上午喂食前染毒每日上午喂食前染毒染毒后继续禁食染毒后继续禁食24h，但在禁食时要保障饮水。，但在禁食时要保障饮水。n6.实验动物的预检：实验动物的预检：选择健康动物选择健康动物12周的检疫期周的检疫期168/5/2022（二）受试物

10、及处理 常用剂型为水溶液、混悬液、油溶液 水溶性受试物，胃肠道外染毒需用生理盐水，保持与体内渗透压一致。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 178/5/2022适宜容积染毒 经口：20ml/kg(空腹动物)；经皮：2ml/kg；静脉：1ml/kg(5min以上)；肌肉注射：0.5ml/kg(一个部位)；眼睛：0.01ml/每眼；直肠：0.5ml/kg；阴道：大鼠0.2ml，兔lml；吸入：2mg/L；鼻：猴或犬每鼻孔0.1ml。188/5/2022二、急性毒性试验二、急性毒性试验 （二）试验动物的饲养环境（二）试验动物的饲养环境恒定的温度：恒定的温度：223湿

11、度：湿度：3070%照度：昼夜各半照度：昼夜各半饲料合格、饮水合格、垫料合格饲料合格、饮水合格、垫料合格198/5/2022二、急性毒性试验二、急性毒性试验（三）染毒途径的选择（三）染毒途径的选择:染毒途径（染毒途径（exposure routes）的选择需考虑：）的选择需考虑：模拟人在生活和生产环境中实际接触受试模拟人在生活和生产环境中实际接触受试物的途径和方式物的途径和方式；有利于不同化学物之间有利于不同化学物之间急性毒性大小的比较急性毒性大小的比较；受试物的性质和用受试物的性质和用途；各种受试物毒性评价程序的要求等。途；各种受试物毒性评价程序的要求等。最常用的染毒途径为最常用的染毒途径为

12、经口、经呼吸道、经经口、经呼吸道、经皮及注射途径。皮及注射途径。208/5/2022染毒途径影响受试物急性毒性 静脉注射吸入肌肉注射腹腔注射皮下注射经口皮内注射经皮。同一受试物不同染毒途径LD50的大小通常符合上述规律。218/5/2022二、急性毒性试验二、急性毒性试验n经口经口(胃肠道胃肠道)接触接触:灌胃灌胃:小鼠0.21.0ml/只或0.10.5ml/10g 大鼠一次灌胃体积不超过5ml/只 家兔不超过10ml/2kg 狗不超过50ml/10kg 与饲料或饮用水混合：与饲料或饮用水混合：吞咽胶囊吞咽胶囊:n经呼吸道接触经呼吸道接触:静式吸入静式吸入 动式吸入动式吸入 n经皮肤接触经皮肤

13、接触:n注射途径接触注射途径接触:228/5/2022二、急性毒性试验二、急性毒性试验n（四）染毒剂量与分组（四）染毒剂量与分组:1 1查阅文献查阅文献n参考新化学物的理化性质参考新化学物的理化性质了解化学毒物的结构式、分子量、常温常压下的状态、熔点、沸点、密度、闪点、挥发度、蒸气压、水溶性和脂溶性等理化特性，生产批号及纯度，杂质成分与含量等。n确定使用哪一种计算方法求确定使用哪一种计算方法求LDLD5050，然后再设计剂量分组。，然后再设计剂量分组。LDLD5050的计算方法常用的计算方法常用寇氏法寇氏法、概率单位法概率单位法、霍恩氏法霍恩氏法等。等。根据试验所选的根据试验所选的LD50LD

14、50计算方法确定剂量组数。一般设计算方法确定剂量组数。一般设5-85-8个剂个剂量组；霍恩氏法设量组；霍恩氏法设4 4个剂量组。个剂量组。n找出与受试化学毒物结构与理化性质近似的化学物的毒性找出与受试化学毒物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得的LDLD5050(LC(LC5050)值作为受试化学物的预期毒性中值。值作为受试化学物的预期毒性中值。238/5/2022二、急性毒性试验二、急性毒性试验n（四）染毒剂量与分组（四）染毒剂量与分组:2 2预试验预试验 目的：目的：n1 1）得到死亡

15、率在）得到死亡率在10%90%10%90%之间的致死剂量范围之间的致死剂量范围 n2 2）计算正式试验的组距或公比）计算正式试验的组距或公比248/5/20221 1）等比剂量设计（寇氏法）等比剂量设计（寇氏法）一般设一般设5757组，各组间采用一定的公比设计剂组，各组间采用一定的公比设计剂量量公比公比r=4r=4，则组距，则组距i=lg4=0.6i=lg4=0.6例如待测化合物预期例如待测化合物预期LDLD5050为为40mg/kg40mg/kg，以此为中，以此为中间剂量组，以间剂量组，以4 4为公比，或为公比，或0.60.6组距向上、下个组距向上、下个推两个剂量组。推两个剂量组。258/5

16、/2022某化合物的急性毒性预试验剂量设计组别剂量对数值12.51.6021-0.6*2210.01.6021-0.6340.01.60214160.01.6021+0.65640.01.6021+0.6*2268/5/20222 2预试验预试验n2）33 法取9只动物，分为3组，每组3 只，以3种不同剂量处理。组距一般r=10,如10mg/kg,100mg/kg,1000mg/kg结果分析：n（1）3组均无死亡，说明剂量偏低，剂量可上移增大；n（2）3组全部死亡，说明剂量偏高，剂量可下移减小；n（3）第一组未死，2、3组全部死亡剂量在12组间；而1、2组未死，第3组死亡，大致致死剂量在100

17、1000mg/kg间278/5/20222 2预试验预试验n3）序贯法设计一系列等比剂量，将动物一只一只序贯进行。特点：快速、简便、节约动物288/5/2022正式试验的剂量设计n可根据以下公式计算出剂量可根据以下公式计算出剂量组距组距：i=(lgLDi=(lgLD9090-lgLD-lgLD1010)(n-1)(n-1)或：或：i=(lgLDi=(lgLD100100-lgLD-lgLD0 0)(n-1)(n-1)式中式中i i为组距为组距(相邻的两个剂量组对数剂量之差相邻的两个剂量组对数剂量之差)；n n为设计的剂量组数。为设计的剂量组数。r=lgr=lg-1-1(lgb-lga)/(n-

18、1)(lgb-lga)/(n-1)式中：式中：b b最高组剂量，最高组剂量，a a最低组剂量，最低组剂量，n n为设计的为设计的剂量组数，剂量组数，n正式试验分组：a,ar,ar2,ar3,ar4298/5/2022LD50计算nlgLD50=Xm-i(p-0.5)式中：Xm最高剂量对数 i组距，或公比的对数值 p各组死亡率的总和nLD50标准误差SlgLD50nSlgLD50=i pq/n式中：p各实验组死亡率；q各实验组存活率 i组距 n试验动物组数nLD5095%可信限=lg-1(lgLD501.96 SlgLD50)308/5/2022例题：小鼠腹腔注射敌百虫的急毒及LD50计算n预试

19、：致死率在0100%的剂量范围在300600mg/kg.nr=5-1600/300=1.2n各组剂量：300，3001.2=360；3001.22=432；3001.23=518，3001.24=622318/5/2022试验结果组别剂量只数死亡数（只）死亡率/p存活率/q130010001.023601020.20.834321050.50.545181070.70.3562210101.00328/5/2022解：nlgLD50=Xm-i(p-0.5)nXm=lg622=2.7933ni=lg1.2=0.0792np=2.4nlgLD50=2.7933-0.0792（2.4-0.5）=2.

20、6433nLD50=lg-12.6433=439.87mg/kgnSlgLD50=i pq/n=0.0792 =0.0197LD5095%可信限=lg(6.64331.96 0.0197)=402.44480.73mg/kg338/5/2022霍恩氏法（horn)n特点：方法简单，使用动物少，每组动物数相等，可用4只或5只。n剂量1：2.15倍组距剂量系列n剂量2：3.16倍组距剂量系列348/5/2022二、急性毒性试验二、急性毒性试验n（五）试验周期与毒效应观察五）试验周期与毒效应观察1.中毒症状中毒症状358/5/2022二、急性毒性试验二、急性毒性试验n（五）试验周期与毒效应观察（五）

21、试验周期与毒效应观察:2.体重体重n在观察试验动物中毒症状的过程中，应同时观察体在观察试验动物中毒症状的过程中，应同时观察体重的变化。重的变化。体重可以反映动物中毒后的整体变化体重可以反映动物中毒后的整体变化n原因：原因：若化学毒物刺激或损伤消化道可出现试验动物饮食减少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。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。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。在体

22、重上反映出来。n所以，对存活动物尤其是对低于所以，对存活动物尤其是对低于LDLD5050剂量组的存活剂量组的存活动物应在观察期动物应在观察期1414天内称量其体重的变化以便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。了解受试物引起毒效应的持续时间。368/5/2022二、急性毒性试验二、急性毒性试验n（五）试验周期与毒效应观察（五）试验周期与毒效应观察:3.3.病理检查及其他指标病理检查及其他指标:n对对死亡的动物死亡的动物均应及时进行大体解剖和病理组织学均应及时进行大体解剖和病理组织学检查，检查，肉眼观察主要脏器的大体病理变化，肉眼观察主要脏器的大体病理变化，如脏器如脏器大小、外

23、观、色泽的变化，有无充血、出血、水肿大小、外观、色泽的变化，有无充血、出血、水肿或其它改变，对有改变的脏器进行取材做组织病理或其它改变，对有改变的脏器进行取材做组织病理学检查。学检查。n对对存活动物存活动物在观察期结束时进行大体病理检查必在观察期结束时进行大体病理检查必要时做组织病理学检查。根据试验需要可进一步扩要时做组织病理学检查。根据试验需要可进一步扩大观察项目如体温、心电图、脑电图或进行某些大观察项目如体温、心电图、脑电图或进行某些生化指标测定等。生化指标测定等。378/5/2022二、急性毒性试验二、急性毒性试验n（五）试验周期与毒效应观察五）试验周期与毒效应观察4.死亡和死亡时间死亡

24、和死亡时间n重点观察和记录每只动物死亡的时间，特别是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，亡数。分析中毒死亡时间的规律具有一定意义，可为深入研究化学物的毒作用机制提供参考。可为深入研究化学物的毒作用机制提供参考。388/5/2022二、急性毒性试验二、急性毒性试验n(六六)经典急性毒性试验的局限性经典急性毒性试验的局限性1.消耗的动物量大消耗的动物量大2.获得的信息有限获得的信息有限3.测得的测得的LD50仅仅是一个近似值仅仅是一个近似值4.在安全性评价中仅评价动物死亡和

25、简单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、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血液学及其它化验检查所提供的深入细致的毒性信息。的毒性信息。398/5/2022三、急性毒性评价三、急性毒性评价外源化学物急性毒性分级（外源化学物急性毒性分级（WHO）毒性分级毒性分级大鼠一次经口大鼠一次经口LD50 (mg/kg)6只大鼠吸入只大鼠吸入4小时，死小时，死亡亡24只的浓度只的浓度(ppm)兔经皮兔经皮LD50(/mg/kg)对人可能致死的估计量对人可能致死的估计量g/kg总量总量(g/60kg)剧毒剧毒1105151000408/

26、5/2022三、急性毒性评价三、急性毒性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)急性毒性分级急性毒性分级大鼠经口大鼠经口LD50(mg/kg)大致相当于大致相当于70kg人的致死量人的致死量6级级(极毒极毒)1稍尝稍尝,150001050克克418/5/2022n一、一、基本概念基本概念n二二、蓄积毒性试验方法及其评价蓄积毒性试验方法及其评价 第二节第二节 蓄积毒性蓄积毒性428/5/2022 化学毒物进入机体后，经过生物转化以化学毒物进入机体后，经过生物转化以代代谢产物谢产物或或化学物原型化学物原型排出体外。但是，当化学排出体外。但是，当化学毒物反复多次给动物染毒

27、，化学毒物毒物反复多次给动物染毒，化学毒物进入进入机体机体的速度的速度(或总量或总量)超过超过代谢转化的速度和排泄的代谢转化的速度和排泄的速度速度(或总量或总量)时，化学毒物或其代谢产物就有时，化学毒物或其代谢产物就有可能在机体内逐渐增加并贮留，这种现象称为可能在机体内逐渐增加并贮留，这种现象称为化学毒物的化学毒物的蓄积作用(accumulation)(accumulation)。一、基本概念一、基本概念438/5/2022蓄积作用蓄积作用n物质蓄积（物质蓄积（material accumulation）反复多次接触化学毒，可以用分析方法测出体内物质的原型或其代谢产物。n功能蓄积（功能蓄积（f

28、unctional accumulation）长期接触某些化学毒物后，机体内虽不能测出其原型或代谢产物，却出现了慢性毒性作用。448/5/2022二、蓄积毒性试验方法及其评价二、蓄积毒性试验方法及其评价n化学毒物的化学毒物的蓄积作用是发生慢性中毒的物质基础蓄积作用是发生慢性中毒的物质基础，因此研究化学毒物在机体内的蓄积性是评价化学毒因此研究化学毒物在机体内的蓄积性是评价化学毒物能否引起潜在慢性毒性的依据之一，也是卫生标物能否引起潜在慢性毒性的依据之一，也是卫生标准制订过程选择安全系数的主要依据。准制订过程选择安全系数的主要依据。n蓄积毒性试验是研究化学毒物基础毒性的重要内容蓄积毒性试验是研究化

29、学毒物基础毒性的重要内容之一，之一，目的是通过试验求出蓄积系数目的是通过试验求出蓄积系数K K，了解化学毒，了解化学毒物蓄积毒性的强弱，物蓄积毒性的强弱，并为慢性毒性试验及其他有关并为慢性毒性试验及其他有关毒性试验的剂量选择提供参考毒性试验的剂量选择提供参考。458/5/2022蓄积作用的研究方法（一）蓄积系数法n以生物效应为指标，用经验系数（经验系数（K）评价蓄积作用的方法，即将多次染毒与一次染毒所产生的毒性效应进行比较。简便，但不能区分化学毒物的蓄积性简便，但不能区分化学毒物的蓄积性是物质蓄积还是功能蓄积是物质蓄积还是功能蓄积。468/5/2022n(一一)蓄积系数法蓄积系数法 蓄积系数蓄

30、积系数(accumulation coefficient)(accumulation coefficient)是是多多次染毒次染毒使半数动物出现效应使半数动物出现效应(或死亡或死亡)的累积的累积剂量剂量EDED5050(n)(n)与与一次染毒一次染毒使半数动物出现相使半数动物出现相同效应同效应(或死亡或死亡)的剂量的剂量EDED5050(1)(1)的比值，即：的比值，即：K KEDED5050(n)/ED(n)/ED5050(1)(1)K KLDLD5050(n)/LD(n)/LD5050(1)(1)蓄积作用的研究方法反复染毒时实验动物对化反复染毒时实验动物对化学毒物发生过敏现象，可学毒物发生

31、过敏现象，可能出现能出现K1K5。固定剂量法试验期为25-100天。498/5/2022 2 2剂量递增法：剂量递增法：二、蓄积毒性试验方法及其评价二、蓄积毒性试验方法及其评价508/5/2022n3 3剂量固定的剂量固定的2020天蓄积法：天蓄积法：它通常采用经口灌胃染毒方式，将动物随机分为它通常采用经口灌胃染毒方式，将动物随机分为5 5个组，包括阴个组，包括阴性对照组和性对照组和1/20 LD1/20 LD5050、l/10 LDl/10 LD5050、1/5 LD1/5 LD5050和和1/2 LD1/2 LD5050四个剂量组，四个剂量组，每组动物数每组动物数1010只，雌雄各半。每日

32、染毒一次，连续染毒只，雌雄各半。每日染毒一次，连续染毒2020天。观察天。观察每组雌雄合计的死亡动物数量。每组雌雄合计的死亡动物数量。评定标准：评定标准：各剂量组均无死亡，即为蓄积性不明显；各剂量组均无死亡，即为蓄积性不明显；如仅如仅1/2LD1/2LD5050剂量组有死亡，其他组均无死亡，则为弱蓄积性；剂量组有死亡，其他组均无死亡，则为弱蓄积性；如如1/20LD1/20LD5050剂量组无死亡，其他各组间死亡数有剂量反应关系时，剂量组无死亡，其他各组间死亡数有剂量反应关系时，则为中等蓄积性；则为中等蓄积性；如如1/20LD1/20LD5050剂量组有死亡，且有剂量反应关系，则为强蓄积性。剂量

33、组有死亡，且有剂量反应关系，则为强蓄积性。二、蓄积毒性试验方法及其评价二、蓄积毒性试验方法及其评价518/5/2022一一 亚慢性毒性作用：亚慢性毒性作用：亚慢性毒性的概念亚慢性毒性的概念 亚慢性毒性试验的目的亚慢性毒性试验的目的 亚慢性毒性试验的设计亚慢性毒性试验的设计 二二 慢性毒性作用：慢性毒性作用：慢性毒性的概念慢性毒性的概念 慢性毒性试验的目的慢性毒性试验的目的 慢性毒性试验设计慢性毒性试验设计 第三节第三节 亚慢性和慢性毒性试验亚慢性和慢性毒性试验528/5/2022(一一)概念：概念：亚慢性毒性亚慢性毒性(subchronic toxicity)是指人是指人 或实验动物连续接触或

34、实验动物连续接触较长时间、较大剂量较长时间、较大剂量的外源化合物所引起的毒性效应。的外源化合物所引起的毒性效应。慢性毒性慢性毒性(chronic toxicity)是指人或实验是指人或实验动物长期动物长期(甚至终生甚至终生)反复接触反复接触低剂量低剂量的化的化学毒物所产生的毒性效应。学毒物所产生的毒性效应。一、亚慢性和慢性毒性试验的概念、目的一、亚慢性和慢性毒性试验的概念、目的538/5/2022亚慢性毒性实验目的n1.观察受试物以不同剂量水平较长期喂养，对动物的毒性作用性质和靶器官作用性质和靶器官，并初步确定最大无作用剂量和最小有作用剂量。n2.分析受试物的剂量效应关系。n3.为慢性毒性试验

35、的剂量设计和观察指标提供依据。n4.为评价受试物能否应用提供依据。548/5/2022慢性毒性试验目的n1.确定确定造成损害作用的最低剂量（LOAEL)和未观察到损害作用的最大剂量（NOLAE)，对最终评价受试物能否应用提供依据。n2.进一步研究慢性毒作用的特点、毒作用的靶器官及毒理机制，为外推到人的安全系数选择提供参考。ADI值是根据对小动物（大鼠、小鼠等）近乎一生的长期毒性试验中所求得的最大无作用量（MNL）,取其1/100-1/500作为ADI值。558/5/2022二、亚慢性和慢性毒性试验设计二、亚慢性和慢性毒性试验设计 （一）实验动物选择（一）实验动物选择 亚慢性毒性试验亚慢性毒性试

36、验 年龄：年龄：大鼠大鼠80100g 狗狗 812月月 小鼠小鼠1015g数量：数量：小动物小动物20 大动物大动物6性别：性别：雌雄各半雌雄各半 慢性毒性试验慢性毒性试验年龄：年龄：大鼠大鼠 5070g 狗狗 8月月 小鼠小鼠 初断乳初断乳数量：数量：小动物小动物40 大动物大动物8性别：性别：雌雄各半雌雄各半568/5/2022（二）实验动物染毒期限：（二）实验动物染毒期限：工业毒理学工业毒理学 36个月个月食品毒理学食品毒理学 6个月个月1年年环境毒理学环境毒理学 6个月个月1年年致癌试验致癌试验 接近或等于动物的预期寿命接近或等于动物的预期寿命二、亚慢性和慢性毒性试验设计二、亚慢性和慢

37、性毒性试验设计578/5/2022二、亚慢性和慢性毒性试验设计二、亚慢性和慢性毒性试验设计（二）实验动物染毒期限（二）实验动物染毒期限588/5/2022 经消化道经消化道经呼吸道经呼吸道经皮肤经皮肤二、亚慢性和慢性毒性试验设计二、亚慢性和慢性毒性试验设计（三）实验动物染毒方式（三）实验动物染毒方式598/5/2022亚慢性毒性的剂量选择亚慢性毒性的剂量选择n阴性对照组阴性对照组n低剂量组低剂量组n中剂量组中剂量组n高剂量组高剂量组 急性毒性的阈剂量急性毒性的阈剂量 1/201/5 LD50n组距：组距：310倍，最低倍，最低不小于不小于2倍倍慢性毒性的剂量选择慢性毒性的剂量选择n阴性对照组阴

38、性对照组n低剂量组低剂量组n中剂量组中剂量组n高剂量组高剂量组 亚慢性阈剂量或其亚慢性阈剂量或其1/51/2 1/10 LD50n组距：组距：25倍，最低不小于倍，最低不小于2倍倍二、亚慢性和慢性毒性试验设计二、亚慢性和慢性毒性试验设计（四）试验分组和剂量设计（四）试验分组和剂量设计608/5/2022亚慢性毒性的亚慢性毒性的剂量剂量选择的目的选择的目的n阴性对照组阴性对照组n低剂量组低剂量组:无中毒反应无中毒反应，相当于未观察到损害作用，相当于未观察到损害作用的剂量（的剂量（NOAEL)n中剂量组中剂量组:相当于观察到最小损害作用剂量相当于观察到最小损害作用剂量（LOAEL)n高剂量组：受试

39、动物在试验期内高剂量组：受试动物在试验期内不发生死亡不发生死亡，但能，但能引起引起明显的毒性反应明显的毒性反应；或仅有个别动物死亡；或仅有个别动物死亡10%618/5/2022慢性毒性的剂量选择的目的慢性毒性的剂量选择的目的n阴性对照组阴性对照组n低剂量组：慢性作用的最大无作用剂量低剂量组：慢性作用的最大无作用剂量n中剂量组：慢性毒性作用的阈剂量中剂量组：慢性毒性作用的阈剂量n高剂量组高剂量组:不出现明显的中毒不出现明显的中毒，但要有，但要有轻微的毒性反应轻微的毒性反应628/5/2022慢性毒性的剂量选择慢性毒性的剂量选择(以以LD50为参考）为参考）n阴性对照组阴性对照组n低剂量组：低剂量

40、组：1/1000 LD50n中剂量组：中剂量组：1/100LD50n高剂量组高剂量组:1/10 LD50638/5/2022慢性毒性的剂量选择慢性毒性的剂量选择（以（以LOAEL为参考）为参考）n阴性对照组阴性对照组n低剂量组：亚慢性毒性阈剂量低剂量组：亚慢性毒性阈剂量1/100n中剂量组：亚慢性毒性阈剂量中剂量组：亚慢性毒性阈剂量1/101/50n高剂量组高剂量组:亚慢性毒性阈剂量的亚慢性毒性阈剂量的1/51/2648/5/2022（五）观察指标（五）观察指标二、亚慢性和慢性毒性试验设计二、亚慢性和慢性毒性试验设计658/5/2022即动物每食入100g饲料所增长的体重。1.一般综合性观察指

41、标：一般综合性观察指标：n外观体征、行为活动、外观体征、行为活动、体重体重、食物利用率食物利用率2.一般化验指标一般化验指标:血、尿常规和相关的生化指标血、尿常规和相关的生化指标3.分子生物学和免疫学指标：细胞膜、蛋白质和核酸分子生物学和免疫学指标：细胞膜、蛋白质和核酸的损伤等的损伤等4.系统尸解和病理学检查：系统尸解和病理学检查：n（1）脏器湿重、脏器系数（脏器湿重、脏器系数（脏脏/体比值体比值）（如肝如肝/体比，即体比，即(全肝湿重全肝湿重/体重体重)100100）n（2）病理学检查病理学检查5.特异性指标：特异性指标：二、亚慢性和慢性毒性试验设计二、亚慢性和慢性毒性试验设计（五）观察指标（五）观察指标668/5/2022二、亚慢性和慢性毒性试验设计二、亚慢性和慢性毒性试验设计678/5/2022复习思考题n1.急性毒性试验能否对受试物做出全面评价？为什么？n2.在进行急性毒性试验时，如何设计染毒的剂量和分组？n3.如何设计亚硝酸钠的急性毒性实验？n4.试述蓄积性毒性试验的意义及其评价方法。n5.急性、亚慢性和慢性毒性试验的区别与联系是什么？n6.亚慢性和慢性毒性试验结果给受试物毒性评定提供了什么依据？