《卫生毒理学》讲义ppt电子书

性使用小鼠体重以18-25g、大鼠180~240g、豚鼠200-250g、家兔2~25kg、猫1.5~2.0kg左右为宜 (二)实验动物喂养环境 实验动物喂养室室温应控制在22±3℃,家兔可控制在20±3℃,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点至晩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。 (三)实验动物染毒方法 1经口(胃肠道)接触目的是研究外来化合物能否经胃肠道吸收及求出经口接触的致死剂量(LDo)等 由于外来化合物可以污染饮水及食物,因此,此种染毒方式在卫生毒理学中占有重要地位 (1)灌胃是将液态受试化合物或固态、气态化合物溶于某种溶剂中,配制成一定浓度,装入注射器 等定量容器,经过导管注入胃内 在每一试验系列中,同物种实验动物灌胃体积最好一致,即以单位体重计算所给予的毫升数应一致 即ml/kg或mlg计。这是因为成年实验动物的胃容量与体重之间有一定的比例。按单位体重计算灌胃液的 体积,受试化合物的吸收速度相对较为稳定。小鼠一次灌胃体积在0.2-1.0mV只或0l-0.5m/lOg体重较合 适,大鼠一次灌胃体积不超过5m只(通常用0.5~1.0ml/l00g体重),家兔不超过10ml/2kg体重,狗不超过 50ml/10kg体重 (2)吞咽胶囊将一定剂量受试化合物装入药用胶囊内,强制放到动物的舌后后咽部迫使动物咽下 此种方式剂量准确,尤其适用于易挥发、易水解和有异味的化合物。家兔及猫、狗等大动物可用此法 2经呼吸道接触 例如CO、CO2等在常温、常压下为气态,或在生产过程中和生活过程中以蒸气态、气溶胶、烟、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。研究外来化合物在上述物理性状下能否被吸 入机体,且造成损害,在卫生毒理学中也占有重要位置 实施经口接触时,实验动物在接触受试化合物前应禁食,以防止胃纳充盈影响化合物的吸收和毒性。 大鼠、小鼠因主要在夜间进食,应采用隔夜禁食。接触受试化合物之后应继续禁食3~4小时。 (1)吸入接触分为两种方式,一是静式吸入,一是动式吸入。 ①静式吸入:系将实验动物置于一个有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 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。这种接触方式,虽然有许多 不足之处,但由于其设备简单、操作方便、消耗受试化合物较少,还有其使用价值:尤其是适用于小动物 接触易挥发液态化合物的急性毒性研究。为保障试验顺利进行,染毒柜体积、放置动物种类和数量及放置 时间相互关系见表4-1 表41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 呼吸通气量最低需气量 不同容积染毒柜放置动物数(只 动物种属L/小时) 25L 50L 100L 300L 小鼠1452453~56-1012-1536-40 大鼠 10.18 30.5 ②动式吸入:是指实验动物处于空气流动的染毒柜中,染毒柜装置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。动式吸入接触方式一般来讲优于静式吸入接 触,但其装置复杂,消耗受试化合物的量大,易于污染操作室环境 3经皮肤接触液态、粉尘态和气态外来化合物匀有接触皮肤的机会。有的化合物不仅能与外露皮肤 接触并吸收,还有的化合物可以穿透衣服而经皮肤吸收 (1)经皮肤吸收研究外来化合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。但由于硏究化合物经皮肤吸收的毒性(求经皮LDσ)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

16 性使用小鼠体重以 1825g、大鼠 180240g、豚鼠 200250g、家兔 22.5kg、猫 1.52.0kg 左右为宜。 (二) 实验动物喂养环境 实验动物喂养室室温应控制在 223℃，家兔可控制在 203℃，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。 (三) 实验动物染毒方法 1.经口(胃肠道)接触 目的是研究外来化合物能否经胃肠道吸收及求出经口接触的致死剂量(LD50)等。 由于外来化合物可以污染饮水及食物，因此，此种染毒方式在卫生毒理学中占有重要地位。 (1) 灌胃 是将液态受试化合物或固态、气态化合物溶于某种溶剂中，配制成一定浓度，装入注射器 等定量容器，经过导管注入胃内。 在每一试验系列中，同物种实验动物灌胃体积最好一致，即以单位体重计算所给予的毫升数应一致， 即 ml/kg 或 ml/g 计。这是因为成年实验动物的胃容量与体重之间有一定的比例。按单位体重计算灌胃液的 体积，受试化合物的吸收速度相对较为稳定。小鼠一次灌胃体积在 0.21.0ml/只或 0.10.5ml/10g 体重较合 适，大鼠一次灌胃体积不超过 5ml/只(通常用 0.51.0ml/100g 体重)，家兔不超过 10ml/2kg 体重，狗不超过 50ml/10kg 体重。 (2) 吞咽胶囊 将一定剂量受试化合物装入药用胶囊内，强制放到动物的舌后后咽部迫使动物咽下。 此种方式剂量准确，尤其适用于易挥发、易水解和有异味的化合物。家兔及猫、狗等大动物可用此法。 2.经呼吸道接触 例如 CO、CO2 等在常温、常压下为气态，或在生产过程中和生活过程中以蒸气态、气溶胶、烟、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。研究外来化合物在上述物理性状下能否被吸 入机体，且造成损害，在卫生毒理学中也占有重要位置。 实施经口接触时，实验动物在接触受试化合物前应禁食，以防止胃纳充盈影响化合物的吸收和毒性。 大鼠、小鼠因主要在夜间进食，应采用隔夜禁食。接触受试化合物之后应继续禁食 34 小时。 (1) 吸入接触 分为两种方式，一是静式吸入，一是动式吸入。 ① 静式吸入：系将实验动物置于一个有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。这种接触方式，虽然有许多 不足之处，但由于其设备简单、操作方便、消耗受试化合物较少，还有其使用价值；尤其是适用于小动物 接触易挥发液态化合物的急性毒性研究。为保障试验顺利进行，染毒柜体积、放置动物种类和数量及放置 时间相互关系见表 4-1。 表 4-1 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 动物种属 呼吸通气量 (L/小时) 最低需气量 (L/小时) 不同容积染毒柜放置动物数(只) 25L 50L 100L 300L 小 鼠 大 鼠 1.45 10.18 2.45 30.5 3~5 6~10 12~15 1~2 36~40 5~6 ② 动式吸入：是指实验动物处于空气流动的染毒柜中，染毒柜装置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。动式吸入接触方式一般来讲优于静式吸入接 触，但其装置复杂，消耗受试化合物的量大，易于污染操作室环境。 3.经皮肤接触 液态、粉尘态和气态外来化合物匀有接触皮肤的机会。有的化合物不仅能与外露皮肤 接触并吸收，还有的化合物可以穿透衣服而经皮肤吸收。 (1) 经皮肤吸收 研究外来化合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。但由于研究化合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

定性试验:为考察一个外来化合物能否经皮吸收引起中毒,可先进行定性试验。小鼠或大鼠的浸尾试 验是常用的定性试验方法。 定量试验:是在实验动物已脱好毛的部位定量涂布受试化合物,以求该化合物经皮吸收的剂量一反应 关系,求经皮LD (2)局部作用试验不少外来化合物可以引起皮肤接触部位的局部损伤。研究化合物局部毒性作用常 用皮肤斑贴法或兔耳法 4注射途径接触受试物采用注射途径进行外来化合物的急性毒性试验,主要用于比较毒性研究,以 及化合物的代谢、毒物动力学和急救药物筛选等研究 表4-2几种动物不同注射途径注射量(m)范围 注射途径 小鼠 大鼠 豚鼠 兔 狗 静脉 0.2~0.5 1.0~2.0 1.0~5.0 3.0~10 5.0~15.0 肌肉 0.1~0.2 0.2~0.5 0.2~0.5 0.5~1.0 2.0~5.0 皮下 0.1~0.5 0.5~1.0 0.5~1.0 1.0~3.0 3.0~10.0 腹腔 1.0~3.0 2.0~5.05.0~10.0 第二节急性毒性试验程序与急性毒性评价 急性毒性试验程序 (一)急性试验剂量分组 探讨外来化合物急性毒性应首先测定其半数致死剂量或浓度(LD0或LCs0)。对一个未知毒性的外来化 合物求其LD50(LCs0),应先做预试验。做预试验方法很多,这里仅介绍其中一种。首先了解分析受试化合 物的化学结构和其理化性质,确定其所属已知化合物或其衍生物的种类,有何特殊基团及其分子量、熔点 沸点、比重、闪点、挥发度、蒸气压、水溶性和脂溶性等,依此查阅文献,找出与受试化合物化学结构与 理化性质近似的化合物的毒性资料,并以其LD5o(LC50)值作为受试化合物的预其毒性中值;但应注意, 定是相同动物种系和相同接触途径。以此预期毒性中值为待测化合物的中间剂量组,再上下各推一到两个 剂量组做预试验。每个剂量组间的组距可以大些,有利于找出受试化合物的致死剂量范围 初起组距可用剂量间的4倍差,即以log4(log4=0.6来划分各组剂量。 求外来化合物LD时设置几个剂量组较为合适,应依预试验结果而定。一般设置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6-8只、家 兔4~6只,若设计采用霍恩氏法计算LD50时,动物数可减少。每组动物应雌雄各半:如化合物毒性有性 别差异,则应分别求雌、雄性动物各自的LDLC30)。 (二)观察持续时间 测定外来化合物的LD0(LC50),一般要求计算实验动物接触化合物之后两周内的总死亡数。对于一些 速死性化合物求其LD50(LC50)也可仅计算24小时的死亡率。也可仅计算24小时的死亡率,有些速杀性化 合物的24小时LD50与两周LDo值往往没有差别。但应注明是多少时间的LDs0值,以便于在进行毒性比 较时有共同的基础。 在观察期间应保障实验动物有完全的膳食、充足的饮水及适宜的温湿度环境,以防止动物出现非中毒 性死亡。 (三)症状观察 观察实验动物接触外来化合物的中毒症状是了解该化合物急性毒性的十分重要的一环,是补充LD50 这个参数不足的重要方面。故应详细地观察动物的中毒症状、发生和发展过程及规律,死亡前症状特点、 死亡时间等等。这有助于揭示化合物甚至同类化合物的不同衍生物的急性毒性特征 很多化合物在实验动物接触的初期往往先出现兴奋现象,有的化合物在动物接触的初期首先表现为抑

17 定性试验：为考察一个外来化合物能否经皮吸收引起中毒，可先进行定性试验。小鼠或大鼠的浸尾试 验是常用的定性试验方法。 定量试验：是在实验动物已脱好毛的部位定量涂布受试化合物，以求该化合物经皮吸收的剂量－反应 关系，求经皮 LD50。 (2) 局部作用试验 不少外来化合物可以引起皮肤接触部位的局部损伤。研究化合物局部毒性作用常 用皮肤斑贴法或兔耳法。 4.注射途径接触受试物 采用注射途径进行外来化合物的急性毒性试验，主要用于比较毒性研究，以 及化合物的代谢、毒物动力学和急救药物筛选等研究。 表 4-2 几种动物不同注射途径注射量(ml)范围 注射途径 小鼠 大鼠 豚鼠 兔 狗 静脉 肌肉 皮下 腹腔 0.2~0.5 0.1~0.2 0.1~0.5 0.2~1.0 1.0~2.0 0.2~0.5 0.5~1.0 1.0~3.0 1.0~5.0 0.2~0.5 0.5~1.0 2.0~5.0 3.0~10 0.5~1.0 1.0~3.0 5.0~10.0 5.0~15.0 2.0~5.0 3.0~10.0 － 第二节 急性毒性试验程序与急性毒性评价 一、急性毒性试验程序 (一) 急性试验剂量分组 探讨外来化合物急性毒性应首先测定其半数致死剂量或浓度(LD50 或 LC50)。对一个未知毒性的外来化 合物求其 LD50(LC50)，应先做预试验。做预试验方法很多，这里仅介绍其中一种。首先了解分析受试化合 物的化学结构和其理化性质，确定其所属已知化合物或其衍生物的种类，有何特殊基团及其分子量、熔点、 沸点、比重、闪点、挥发度、蒸气压、水溶性和脂溶性等，依此查阅文献，找出与受试化合物化学结构与 理化性质近似的化合物的毒性资料，并以其 LD50(LC50)值作为受试化合物的预其毒性中值；但应注意，一 定是相同动物种系和相同接触途径。以此预期毒性中值为待测化合物的中间剂量组，再上下各推一到两个 剂量组做预试验。每个剂量组间的组距可以大些，有利于找出受试化合物的致死剂量范围。 初起组距可用剂量间的 4 倍差，即以 log4(log4＝0.6)来划分各组剂量。 求外来化合物 LD50 时设置几个剂量组较为合适，应依预试验结果而定。一般设置 57 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 68 只、家 兔 46 只，若设计采用霍恩氏法计算 LD50 时，动物数可减少。每组动物应雌雄各半；如化合物毒性有性 别差异，则应分别求雌、雄性动物各自的 LD50(LC50)。 (二) 观察持续时间 测定外来化合物的 LD50(LC50)，一般要求计算实验动物接触化合物之后两周内的总死亡数。对于一些 速死性化合物求其 LD50(LC50)也可仅计算 24 小时的死亡率。也可仅计算 24 小时的死亡率，有些速杀性化 合物的 24 小时 LD50 与两周 LD50 值往往没有差别。但应注明是多少时间的 LD50 值，以便于在进行毒性比 较时有共同的基础。 在观察期间应保障实验动物有完全的膳食、充足的饮水及适宜的温湿度环境，以防止动物出现非中毒 性死亡。 (三) 症状观察 观察实验动物接触外来化合物的中毒症状是了解该化合物急性毒性的十分重要的一环，是补充 LD50 这个参数不足的重要方面。故应详细地观察动物的中毒症状、发生和发展过程及规律，死亡前症状特点、 死亡时间等等。这有助于揭示化合物甚至同类化合物的不同衍生物的急性毒性特征。 很多化合物在实验动物接触的初期往往先出现兴奋现象，有的化合物在动物接触的初期首先表现为抑