文档介绍：第五章描述性动物毒性实验
描述性动物毒性实验是指通过对环境有害因素特别是外源化学物的毒理学基础研究,包括一定程序的实验动物选择、实验模型的制作、数量与剂量确定、染毒方法及毒性指标等,观察动物机体所产生的总体毒性效应,通过不断反复的资料积累作出毒理学评价并外推至人类,为防治暴露于环境有害因素的有害作用提出综合性措施的过程。
第一节急性毒性试验
一、急性毒性
急性毒性(acute toxicity)是指机体(人或实验动物)一次或24h之内多次接触(染毒)外源化学物之后,在短期内所发生的毒性效应,包括引起死亡效应。
实验动物接触外源化学物所引发的急性毒性效应出现的快慢和毒性反应的强度,因外源化学物的性质(主要为化学结构与理化性质)和染毒剂量的大小而有很大差别。有的化学物在实验动物接触致死剂量后,几分钟之内即可产生中毒症状,甚至瞬间死亡,有的化学物则在接触致死剂量几天才出现明显的中毒症状或死亡。
所谓“一次或24内多次”接触或染毒的时间界定:一次是指瞬间染毒,如经口染毒、经注射途径染毒,但在经呼吸道与经皮肤染毒,则是指在一个特定的期间内持续地接触化学物的过程,所以“一次”含有时间因素。当外源化学物毒性过低,或一次染毒剂量受机体容量限制,需给予实验动物较大剂量时,则可在24h内分次染毒,即为“多次”。“短期内”,一般限定为7天内。
二、急性毒性试验的目的和方法
(一)急性毒性试验的目的
急性毒性研究的目的,主要是探求化学物的致死剂量,以初步评估其对人类的可能毒害的危险性。再者是求该化学物的剂量-反应关系,为其它毒性实验打下选择染毒剂量的基础。
(二)实验动物的选择
毒理学中研究外源化学物的基础毒性主要是进行体内试验,即是以实验动物为研究对象,最终向外源化学物毒害主体—-人类外推。虽然在一些国家由于动物保护运动的发展,进行整体动物研究受到一定限制,而促使体外试验的发展,但毕竟用离体组织、细胞、亚细胞器为标本时距整体接触化学物的毒性有差距,所以至今评价外源化学物基本毒性,还是以整体实验动物体内实验为主。
描述性动物实验研究采用的体外试验研究的模型标本包括某些离体脏器、组织切片、原代细胞、传代培养细胞、组织匀浆、亚细胞组分,甚至昆虫、细菌等。不同种属的动物对同一受试物的毒性作用表现可有很大的差别,要获得较可靠的实验结果,一般应选用两种以上的实验动物。常选用大白鼠和小白鼠。根据不同实验目的,可选用不同实验动物。例如,皮肤刺激实验,可选用家兔,因为家兔为皮肤刺激实验的敏感动物。动物应注明来源及品系。除特殊要求外,动物年龄一般选用初成年者:大白鼠、小白鼠为出生后2~3个月左右,体重分别为180~240g和18~24g;家兔为2~,~2kg;狗为出生后一年左右。选用的动物体重差异不应超过平均体重的10%。动物的需用数量,大白鼠和小白鼠每组10只以上;较大的动物如狗、家兔等每组不少于3~5只。为判定受试物对不同性别动物的毒性反应有否差异,除特殊要求外,实验中一般均应采用两种性别动物进行试验。所用动物进入实验室后,于实验开始前应观察一周以上,以删除不健康的动物,并使实验动物适应环境。
(三)染毒途径和方式
基础毒性研究,不论是急性、亚慢性与慢性毒性研究,主要是经口、经皮肤及经呼吸道吸入三种染毒途径。
1、经口染毒
①灌胃人工给实验动物灌入外源化学物是经常使用的经口染毒方法。此时外源化学物直接灌入胃内,而不与口腔及食道接触,故而给予的化学物剂量准确。但是,当待测化学物为气态或固体时均需用某种溶剂溶解,液态化学物往往也需用溶剂溶解。
灌胃体积依所用实验动物而定,~,,家兔在5ml/kg体重之内,狗不超过50ml/10kg体重。
②喂饲喂饲方法染毒是将化学物溶于无害的溶液中拌入饲料或饮用水中,使动物自行摄入含化学物的饲料或水,然后依每日食入的饲料与水在推算动物实际摄入化学物的剂量。
喂饲法的优点是接触化学物的方式符合人类接触污染食物与水的方式,方法简便、易操作。但是由于动物(尤其是啮齿类动物)进食时浪费、损失饲料很多,往往摄入的化学物量不准确,仅适用于动物数量较大的毒理学实验。如果化学物有异味,动物可能拒食,如果化学物在室温下可以挥发,或在饲料中和水中可以水解,则剂量也不准确,且有经呼吸道与皮肤交叉吸收的可能,喂饲法为了计算每只动物摄入化学物的剂量,一般要每只动物单笼饲养。由于此种方法更适宜进行多日染毒,急性毒性试验一般不用之。
③吞咽胶囊将所需剂量的受试化学物装入药用胶囊内,强制放到动物的舌后咽部迫使其咽下。此法剂量准确,尤其适用于易挥发、易水解和有异臭的化学物。兔、猫及狗等较大动物可