第6章 化学毒物的一般毒性作用
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[医学]第六章 化学毒物的一般毒性作用-亚慢性和慢性毒性
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二、蓄积作用的研究方法
目的：通过蓄积试验求出蓄积系数K，了解化学 物蓄积毒性的强弱，并作为慢性毒性试验及其 它有关毒性试验的剂量选择提供参考。 蓄积系数法 生物半衰期法
（一）蓄积系数法
蓄积系数(accumulation coefficient)：指多次染毒使半数 动物出现某种效应的总量与一次染毒的半数效量之比值。 一般采用大鼠或小鼠，以死亡作为效应指标。 K=ED50(n)/ED50(1) 或 K=LD50(n)/LD50(1) ED50(n):以慢性方式多次接触受试物时产生预期效应的 累积剂量之和。 ED50(1):一次接触该物质产生相同效应的一次剂量。
＊1. 实验动物的选择 ＊2. 剂量设计与分组 ＊3. 染毒途径与时限 ＊4. 观察指标
五、长期毒性试验的注意事项
重视实验项目管理：选择经验丰富的专业人员对项目的设计和实施 进行管理，保证仪器设备状态良好，工作人员专业培训。
实验室环境的要求：注意动物饲养和试验环境的规范化，符合 GLP 。
蓄积系数的评价
蓄积系数（Ｋ） 蓄积作用分级
<1
高度蓄积
1-
明显蓄积
3-
中等蓄积
5-
轻度蓄积
1. 固定剂量法
方法：
（1）急性毒性实验
LD50(1)
（2）1/20-1/5LD50 每日染毒
LD50(n)
（ 50%动物死亡时累计染毒的总量）
（3）计算K值：K=LD50(n)/LD50(1)
若累计染毒量已达到5个LD50，动物仍未死亡或死 亡未达到半数，可终止实验，其Ｋ值按 ＞５作为结果。
蓄积库（depot）：化学物蓄积的组织器官部位。常见 的蓄积库包括： 血浆蛋白 脂肪组织 肝脏、肾脏 骨骼
化学毒物的一般毒性作用
特点特点产生清除顺顺磁性磁性化化学学性性质质十分活十分活泼泼反反应应性性极极高半高半减减期期极极短短氧化应激oxidativestress进而造成机体损伤自由基对机体损害作用机制ldl的氧化修饰自由基对机体损害作用机制致癌作用非突变机理主要毒性作用机制活化癌基因细胞毒性改变蛋白质dna相互作用致突变作用形成活化的癌基因亲核物的形成较少见较少见氰化物的形成氰化物的形成苦杏仁苦杏仁经肠经肠道道细细菌菌糖糖苷苷酶催化形成酶催化形成氰氰化物丙丙烯腈环氧烯腈环氧化后肽结合后形成合后形成氰氰化物钠经巯基基诱导诱导降解后形成降解后形成氰氰化物甲烷经氧烷经氧化化脱卤产脱卤产生的生的coco基反应应形成的形成的硒硒化化氢氢氧化还原活性还原剂的形成vitc黄素酶化学毒物产生毒性的可能途径化学毒物吸收分布代谢排汇与靶分子相互作用细胞功能失调损伤细胞修复功能失调最直接递径毒物在机体的重要部位出现丌不靶分子作用较为复杂递径毒物机体靶部位靶分子毒作用最为复杂的递径毒物机体靶部位靶分子细胞功能结构功能紊乱启动分子细胞戒组织水平的修复机制毒性作用发生主要毒性作用机制不蛋白质共价结合
50~500
>500
200~2000
>2000
200~2000
>2000
急性毒性分级和评价 化学物质性毒性分级
• 暴露的母体：强酸强碱、重金属、CO等
CH3 直接毒性作用
CH3
N-NO
CH3+（亲电子基团）
几个基本概念
• 代谢活化（metabolic activation） • 增毒（toxication）
对硫磷
对氧磷（高活性胆碱酯酶抑制剂）
ห้องสมุดไป่ตู้
常见的增毒作用
• 最为常见的增毒作用是使外源化学物（如 氧和氧化氮）转变为：
50~500
>500
200~2000
>2000
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急性毒性分级和评价 化学物质性毒性分级
• 暴露的母体：强酸强碱、重金属、CO等
CH3 直接毒性作用
CH3
N-NO
CH3+（亲电子基团）
几个基本概念
• 代谢活化（metabolic activation） • 增毒（toxication）
对硫磷
对氧磷（高活性胆碱酯酶抑制剂）
ห้องสมุดไป่ตู้
常见的增毒作用
• 最为常见的增毒作用是使外源化学物（如 氧和氧化氮）转变为：
化学毒物的一般毒性作用食品毒理学
三、急性毒性试验设计
外源化学物急性毒性分级（WHO）
毒性分级
大鼠一次经口LD50 (mg/kg)
6只大鼠吸入4小时，死亡2~4只的浓度(ppm)
兔经皮LD50(/mg/kg)
对人可能致死的估计量
g/kg
总量(g/60kg)
剧毒
<1
<10
<5
<0.05
0.1
高毒
1~
10~
5~
0.05~
3
中等毒
50~
三、急性毒性试验设计
(一)试验动物
选择原则： 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试验动物。 动物易于获得 品系纯化 价格较低和易于饲养等条件。
三、急性毒性试验设计
最好用两种种属的动物 啮齿类:小鼠、大鼠、豚鼠或家兔； 非啮齿类：狗或猴。 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性毒性试验则优先考虑大鼠。
病理检查及其他指标:
急性毒性试验中，对死亡的动物均应及时进行大体解剖和病理组织学检查，肉眼观察主要脏器的大体病理变化，如脏器大小、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学检查。对存活动物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。
100~
44~
0.5~
30
低毒
500~
1000~
350~
5~
250
实际无毒
5000~
10000~
2180~
>15
>1000
外源化学物急性毒性分级（WHO）
毒性分级
大鼠一次经口LD50 (mg/kg)
6只大鼠吸入4小时，死亡2~4只的浓度(ppm)
兔经皮LD50(/mg/kg)
对人可能致死的估计量
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总量(g/60kg)
剧毒
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三、急性毒性试验设计
(一)试验动物
选择原则： 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试验动物。 动物易于获得 品系纯化 价格较低和易于饲养等条件。
三、急性毒性试验设计
最好用两种种属的动物 啮齿类:小鼠、大鼠、豚鼠或家兔； 非啮齿类：狗或猴。 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性毒性试验则优先考虑大鼠。
病理检查及其他指标:
急性毒性试验中，对死亡的动物均应及时进行大体解剖和病理组织学检查，肉眼观察主要脏器的大体病理变化，如脏器大小、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学检查。对存活动物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。
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低毒
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实际无毒
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卫生毒理学习题库
1.毒理学是研究外源化学物对机体的有害作用。
2.被称为现代毒理学奠基人的是Orfila。
3.生物学标志分为接触生物学标志、效应生物学标志、易感性生物学标志。
4.反应分为量反应、质反应。
5.剂量-反应曲线有S形曲线、直线、抛物线。
6.安全限值有每日容许摄入量、最高容许摄入量、阈限值、参考剂量。
7.生物膜是细胞膜和细胞器膜的总称。
8.化学物通过生物膜的转运方式主要有被动转运、主动转运、膜动转运。
9.外源化学物主要经过简单扩散的方式经生物膜转运。
10.简单扩散的条件是膜两侧存在浓度梯度、外源化学物有脂溶性、外源化学物是非解离状态。
11.外源化学物的脂溶性可用脂-水分配系数来表示。
12.化学物质经皮吸收的限速屏障是表皮的角质层。
13.机体可作为贮存库的组织通常有血浆蛋白质、肝和肾、脂肪组织、骨骼组织。
14.外源化学物生物转化酶所催化的反应一般分为两大类，称为Ⅰ相反应和Ⅱ相反应。
15.排泄的途径通常有经肾脏(尿)排泄、粪便排泄、经肺(呼气)排泄、其他途径排泄。
16.自由基的来源主要是两方面：生物系统、外源化学物的氧化还原代谢。
17.细胞内Ca2+的持续升高可导致以下有害作用能量储备的耗竭、微丝功能障碍、水解酶的活化、ROS和RNS的生成。
18.带两个基团的苯环化合物的毒性是对位＞邻位＞间位，分子对称的＞不对称的。
19.碳原子数相同时，不饱和键增加其毒性增加。
20.化学物水溶性越大，毒性越大。
21.PCBs和二恶英的联合毒性，多呈相加作用。
22.马拉硫磷与苯硫磷的联合毒性，呈协同作用。
23.阿托品治疗有机磷农药中毒时，利用了化学物的拮抗作用。
24.不同的LD50计算方法对动物组数的要求有所不同，一般为4~6组。
大、小鼠等小动物每组数量通常为10只，犬等大动物为6只。
25.急性毒性试验求出LD50(LC50)值，通过LD50(LC50)值进行急性毒性分级和评价。
26.不论我国或国际上急性毒性的分级标准都还存在不少缺点和不足，实际应用中应注意急性毒性试验时，除报告该毒物的LD50值和急性毒性级别外，还应对中毒和死亡特征加以报告。
毒理学基础——外源化学物一般毒性作用
1.实验动物选择 2.受试物处理 3.染毒方式选择 4.剂量及分组 5.观察周期、记 录内容 6.计算和评价
观察周期及内容
• 3. 观察时间和周期
• 高剂量组动物染毒后常在数分钟或数十分钟 内出现死亡，染毒后应立即开始观察动物的中毒 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次或多次观察直到试验周期结束。
• 隔夜禁食
急性毒性试验方法要点
1.实验动物选择 2.受试物处理 3.染毒方式选择 4.剂量及分组 5.观察周期、记 录内容 6.计算和评价
2. 受试物的处理
受试物的成分、配方应稳定不变： 一般为新鲜配置（除非是很稳定的）： 水溶性：蒸馏水或去离子水 注射用：生理盐水 脂溶性：色拉油、玉米油等
急性毒性试验方法要点
化学物安全性评价的第一步工作
40
1 2
3
4 5
LD50 的 局 限 性
41
LD50相近，但是毒性特 征、毒作用带或致死剂 量范围可明显不同；
用LD50来描述急性毒性需
全面描述中毒体征及程度、 出现体征的时间、死亡前征 兆、死亡的时间和剂量组间 分布、存活动物的体重变化 和恢复情况、死亡动物的病 理变化等。 42
半数致死浓度
急性毒性试验的有关参数
8
难 点
1. 2.
确定受试物的急性毒性参数，其中最重要的参数 是半数致死剂量 LD50
3.
初步评价外源化学物对机体的毒效应特征、靶器官、 剂量-反应（效应）关系和对人体产生损害的危险性。
为亚慢性、慢性毒性试验以及其他毒理试验提供接触
4.
剂量和观察指标选择的依据。
为毒作用机制研究提供初步线索
7)行动灵活、反应敏捷。
观察周期及内容
• 3. 观察时间和周期
• 高剂量组动物染毒后常在数分钟或数十分钟 内出现死亡，染毒后应立即开始观察动物的中毒 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次或多次观察直到试验周期结束。
• 隔夜禁食
急性毒性试验方法要点
1.实验动物选择 2.受试物处理 3.染毒方式选择 4.剂量及分组 5.观察周期、记 录内容 6.计算和评价
2. 受试物的处理
受试物的成分、配方应稳定不变： 一般为新鲜配置（除非是很稳定的）： 水溶性：蒸馏水或去离子水 注射用：生理盐水 脂溶性：色拉油、玉米油等
急性毒性试验方法要点
化学物安全性评价的第一步工作
40
1 2
3
4 5
LD50 的 局 限 性
41
LD50相近，但是毒性特 征、毒作用带或致死剂 量范围可明显不同；
用LD50来描述急性毒性需
全面描述中毒体征及程度、 出现体征的时间、死亡前征 兆、死亡的时间和剂量组间 分布、存活动物的体重变化 和恢复情况、死亡动物的病 理变化等。 42
半数致死浓度
急性毒性试验的有关参数
8
难 点
1. 2.
确定受试物的急性毒性参数，其中最重要的参数 是半数致死剂量 LD50
3.
初步评价外源化学物对机体的毒效应特征、靶器官、 剂量-反应（效应）关系和对人体产生损害的危险性。
为亚慢性、慢性毒性试验以及其他毒理试验提供接触
4.
剂量和观察指标选择的依据。
为毒作用机制研究提供初步线索
7)行动灵活、反应敏捷。
化学毒物的一般毒性作用
(以LD50表示)以及其它的急性毒性参数，了解急性毒作用 强度。 ②并通过观察动物中毒表现和死亡的情况，了解急性毒作 用性质、可能的靶器官和致死原因，提供化学毒物的急性 中毒资料、初步评价对人体产生损害的危险性。 ③探求化学毒物急性毒性的剂量—反应关系与中毒特征。 ④为亚慢性、慢性毒性作用试验的染毒剂量设计提供参考 依据。 ⑤研究化学毒物急性中毒的预防和急救治疗措施。 ⑥为毒理学机制研究提供线索 。
(一)试验动物
[原则]：
①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试验 动物。 ②动物易于获得 ③品系纯化 ④价格较低和易于饲养等条件。
7
二、急性毒性试验 急 性 毒 性 作 用
1/14/2019
1．试验动物的种属和品系
最好用两种种属的动物 啮齿类:小鼠、大鼠、豚鼠或家兔 非啮齿类：狗或猴。 急性皮肤毒性试验可选用成年大鼠、豚鼠或家兔，
掌握：急性毒性的概念，急性毒性试验的目的与常
用参数，急性毒性实验设计，亚慢性、慢性毒性概
念，亚慢性、慢性毒性试验目的与常用参数，亚慢
性、慢性毒性试验设计，蓄积作用的概念。
熟悉：急性毒性评价，局部毒性作用及其评价，蓄
积毒性试验方法，亚慢性、慢性毒性评价。
了解：实验动物的染毒方法；LD50的计算方法。
1/14/2019 28
二、蓄积毒性试验方法及其评价 蓄 (一)蓄积系数法 积 蓄积系数 (accumulation coefficient) 是多次 作 染毒使半数动物出现效应 ( 或死亡) 的累积剂量 [ED50(n)] 与一次染毒使半数动物出现相同效应 用 (或死亡)的剂量[ED (1)]的比值，即： 50 及 K＝ED50(n)/ED50(1) K＝LD50(n)/LD50(1) 其 评 价
毒理学基础 第六章 化学物的一般毒性作用
〔四〕慢性实验设计要点
1.实验动物 2.染毒途径与期限
3.剂量分组: 高剂量组：1/5-1/2 LOAEL〔亚慢〕 中剂量组：1/50-1/10LOAEL 低剂量组：1/100 LOAEL或：1/1000-1/10LD50 阴性对照：
4.观察指标 同亚慢，但精，为亚慢显现靶的指标。
〔五〕结果评价
染毒使半数动物出现相同效应〔或死亡〕的剂量[ED50(1)]
的比值，K 即= 蓄ED5积0(n)系数。
ED50(l)
LD50(n
K
=
)
LD50(l
)
1)固定剂量法 2)剂量递增法
〔2〕生物半减期法
用毒物动力学原理描述化学毒物在机体内的蓄积作用 化学物的蓄积极限：
a.半减期的测定 b.计算蓄积极限
第六章 化学物的一般毒性作用
急性毒性 一般毒性亚慢性毒性
慢性毒性
急性毒性试验 亚慢性毒性试验 慢性毒性试验
第一节 急性毒性作用
一、急性毒性的概念
➢ 急性毒性(acute toxicity) ：是指机体〔实验动物或人〕 一次或24小时内屡次接触外源化学物后在短期内所引 起的毒性效应。
➢ 包括一般行为、外观改变、大体形态变化以及死亡效应 ➢ 说明： ➢ 1.接触的次数：一次/屡次 ➢ 2.毒效应出现时间： ➢ 3.中毒效应的强度：
〔二〕染毒途径
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
〔三〕剂量选择及分组
1.剂量范围确实定： 动物死亡率0％－100％ 〔或10％-90%〕的致死剂量范围
2.分组及剂量确实定： 窛氏法：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
〔四〕毒作用观察
化学物的一般毒性及其评价
几种动物不同注射染毒途径注射量范围(ml)
注射途径 静脉
肌内 皮下 腹腔
小鼠 0.2-0.5
0.1-0.2 0.1-0.5 0.2-1.0
大鼠 1.0-2.0
0.2-0.5 0.5-1.0 1.0-3.0
豚鼠 1.0-5.0
0.2-0.5 0.5-1.0 2.0-5.0
兔 3.0-10.0
0.5-1.0 1.0-3.0 5.0-10.0
1. 经口染毒
经口染毒可分为灌胃、喂饲、吞咽胶囊 等方式 .一般来说新物质均先进行经口染毒 途径的急性毒性试验,求出LD50值,通常用该 LD50值来比较不同化学物急性毒性大小
2. 经呼吸道染毒
气管内注入：在动物麻醉情况下，将已消毒 灭菌的受试物（粉尘混悬液或液体） 注入气管，使之分布于左右肺内。 动式吸入 吸入 静式吸入
(六)观察时间和周期
• 急性毒性的观察周期一般为１４天，LD50计 算时以观察周期内各组动物的总死亡数为依 据．不同化学物其中毒体征出现的时间和特 点各有不同，而且引起动物死亡的时间也存 在很大的个体差别．如氰化物多数动物在染 毒后几分钟至几个小时内死亡；羰基镍染毒 早期出现上呼吸道体征，很快就缓解，但２ －３天后甚至更迟些又出现明显的中毒体征， 表现为严重的肺水肿，呼吸困难，然后死 亡．
静式吸入染毒
将实验动物置于一个具有固定体积的容器内(染毒 柜)，定量加入易挥发的液态或气态受试物，在容 器内形成试验设计所需要的空气浓度，在一定时 间内，使动物连续吸入并观察毒性反应。 优点：该染毒方式设备简单、操作方便、消耗受试 物较少。 缺点：实验期间，实验动物得不到氧气补充；且随 实验的进行，染毒柜内受试物的浓度会逐渐降低 为保障实验顺利进行，应注意染毒柜容积、放置实 验动物的种类与数量以及放置时间之间的关系。 小鼠最低需气量：3.45L/h, 大鼠30.5L/h
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射（肌肉、皮下、静脉、腹腔注射等）。
根据受试物的理化性质及模拟人在生活和 生产环境中实际接触该受试物的途径和方 式
17
不同受试物的染毒途径
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
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
26
二 、急性毒性试验的目的
1.测试和求出受试化学物的一系列急性毒性 参 数 （ 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。
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。
43
6.毒性作用观察
（1）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 通过毒性表现可初步 确定急性毒性靶器官
44
（2）死亡情况和时间分布：计算LD50 （3）体重
20
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
21
喂饲法 将受试物拌入饲料或饮水中，受试 动物可自由摄取，常用于食品污染、水污 染的染毒。 可能会影响营养素的含量，有 异味的受试物不适合此法。
36
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
37
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
注>皮下注射>经口>皮内注射>经皮
18
（1）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
19
（2）经口(胃肠道)染毒(灌胃，喂饲，胶囊） 灌胃（等容量灌胃法）
第六章 化学毒物的一般毒性作用
（Common Toxicity of Chemical Poison)
1
【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 熟悉蓄积毒作用概念
2
【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：物质蓄积，功能蓄积，蓄 积系数，生物半减期 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 注意事项
尸检及病理学检查：所有动物均应进行大体 的尸体解剖，必要时进行病理学检查
31
选择实验动物的原则
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；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
猫 10～12 3～4 1500 1500～2500 1000～1500
狗 15～20 3～4 10000 8000～15000 4000～8000
33
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
29
三、急性毒性试验方法的要点
（一）经典急性毒性试验 实验动物： 首选大鼠，体重变异不超过体
重的20%。 剂量组：一般分为5~7组，至少3组，组间
有适当的剂量距离 动物数量：每组至少同性别的5只动物，雌
雄各半，雌性要求未产未孕
30
中毒症状的观察：重点观察皮肤、被毛、眼 睛和黏膜改变、呼吸、循环、自主和中枢神 经系统、四肢活动和行为方式的变化，记录 中毒发生时间、症状表现程度、发展、死亡 前特征和死亡时间
保证实验结果的稳定性和可比性
13
（3）实验动物级别的选择 应使用Ⅱ级（清洁级）或以上的动物，保 证实验结果的可靠性。
（4）性别 外源化学物对性别敏感性有差异，选择敏 感的性别。若不确定有无差异，则同时选 择两种性别。对初次评价的化学物，选择 两种性别。
14
（5）年龄和体重 实验动物年龄的选择取决于试验的类型和 评价目的
急性毒性试验 亚急性毒性实验 亚慢性毒性试验 慢性毒性试验
7
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。
8
（一）一般毒性评价意义
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
24
急性接触的次数：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”是指在瞬间给与 实验动物一定剂量的受试物
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。
所以“一次”含有时间因素
25
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
34
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 霍恩氏法测 LD50时要求有 4个剂量组， 每组4或 5只动物
35
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
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பைடு நூலகம்毒效应是短暂的 或较长期的效应
45
(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
46
(5)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
47
有些速杀性化学物的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
胶囊法 多用于犬兔等动物。易挥发、分解， 有异味的受试物尤其适用。
22
第二节 急性毒性作用
23
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 在短期内所产生的健康损害作用和致 死效应。
包括一般行为、外观改变、大体改变 及死亡效应，最主要观察指标是LD50
39
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
40
5.剂量选择
剂量选择是急性试验成功的基础，也是能否以较 少的动物消耗，尽快得到准确的急性毒性参数的 前提
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，并以其 LD50(LC50)值作为受试化学物的预期毒性中值
急性试验一般选用成年动物 亚慢性、慢性试验通常选用较年幼或初断
乳的动物 同性别动物的体重差异不应超过平均体重
的20%
15
（6）生理与健康状况 应选用健康动物（排除哺乳，怀孕） 实验前观察5-7天 对于大鼠、犬的亚慢性、慢性试验进行血
液生化学的检查
16
2.染毒方式的选择 常用的染毒方式有经口、经皮、吸入、注
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
38
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
41
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
42
外源化学物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
3
第一节 概 述
4
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）
根据受试物的理化性质及模拟人在生活和 生产环境中实际接触该受试物的途径和方 式
17
不同受试物的染毒途径
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
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
26
二 、急性毒性试验的目的
1.测试和求出受试化学物的一系列急性毒性 参 数 （ 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。
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。
43
6.毒性作用观察
（1）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 通过毒性表现可初步 确定急性毒性靶器官
44
（2）死亡情况和时间分布：计算LD50 （3）体重
20
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
21
喂饲法 将受试物拌入饲料或饮水中，受试 动物可自由摄取，常用于食品污染、水污 染的染毒。 可能会影响营养素的含量，有 异味的受试物不适合此法。
36
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
37
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
注>皮下注射>经口>皮内注射>经皮
18
（1）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
19
（2）经口(胃肠道)染毒(灌胃，喂饲，胶囊） 灌胃（等容量灌胃法）
第六章 化学毒物的一般毒性作用
（Common Toxicity of Chemical Poison)
1
【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 熟悉蓄积毒作用概念
2
【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：物质蓄积，功能蓄积，蓄 积系数，生物半减期 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 注意事项
尸检及病理学检查：所有动物均应进行大体 的尸体解剖，必要时进行病理学检查
31
选择实验动物的原则
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；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
猫 10～12 3～4 1500 1500～2500 1000～1500
狗 15～20 3～4 10000 8000～15000 4000～8000
33
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
29
三、急性毒性试验方法的要点
（一）经典急性毒性试验 实验动物： 首选大鼠，体重变异不超过体
重的20%。 剂量组：一般分为5~7组，至少3组，组间
有适当的剂量距离 动物数量：每组至少同性别的5只动物，雌
雄各半，雌性要求未产未孕
30
中毒症状的观察：重点观察皮肤、被毛、眼 睛和黏膜改变、呼吸、循环、自主和中枢神 经系统、四肢活动和行为方式的变化，记录 中毒发生时间、症状表现程度、发展、死亡 前特征和死亡时间
保证实验结果的稳定性和可比性
13
（3）实验动物级别的选择 应使用Ⅱ级（清洁级）或以上的动物，保 证实验结果的可靠性。
（4）性别 外源化学物对性别敏感性有差异，选择敏 感的性别。若不确定有无差异，则同时选 择两种性别。对初次评价的化学物，选择 两种性别。
14
（5）年龄和体重 实验动物年龄的选择取决于试验的类型和 评价目的
急性毒性试验 亚急性毒性实验 亚慢性毒性试验 慢性毒性试验
7
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。
8
（一）一般毒性评价意义
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
24
急性接触的次数：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”是指在瞬间给与 实验动物一定剂量的受试物
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。
所以“一次”含有时间因素
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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
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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 霍恩氏法测 LD50时要求有 4个剂量组， 每组4或 5只动物
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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
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பைடு நூலகம்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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(5)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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有些速杀性化学物的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
胶囊法 多用于犬兔等动物。易挥发、分解， 有异味的受试物尤其适用。
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第二节 急性毒性作用
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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 在短期内所产生的健康损害作用和致 死效应。
包括一般行为、外观改变、大体改变 及死亡效应，最主要观察指标是LD50
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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
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5.剂量选择
剂量选择是急性试验成功的基础，也是能否以较 少的动物消耗，尽快得到准确的急性毒性参数的 前提
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，并以其 LD50(LC50)值作为受试化学物的预期毒性中值
急性试验一般选用成年动物 亚慢性、慢性试验通常选用较年幼或初断
乳的动物 同性别动物的体重差异不应超过平均体重
的20%
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（6）生理与健康状况 应选用健康动物（排除哺乳，怀孕） 实验前观察5-7天 对于大鼠、犬的亚慢性、慢性试验进行血
液生化学的检查
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2.染毒方式的选择 常用的染毒方式有经口、经皮、吸入、注
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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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
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外源化学物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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第一节 概 述
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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）