一般毒性作用

卫生毒理学第七章一般毒性作用，知识点有一般毒性概述、急性毒性作用、局部刺激作用、短期、亚慢性和慢性毒性作用。

一般毒性作用

• 概述
  • 一般毒性：机体对外源化学物的非特异性毒性反应
  • 目的：1.确定毒作用的表现和性质；2.确定剂量-反应关系；3.确定靶器官；4.确定损害的可逆性
• 急性毒性作用
  • 一、急性毒性（acute toxicity）的概念
    • 实验动物在一次接触/24h内多次接触一定剂量的外源化学物，在短期内产生的健康损害作用和致死效应
      • 24h内不超过3次，且有一定时间间隔，如灌胃间隔>4h
  • 二、急性毒性试验目的
    • 1.获得一系列急性毒性参数（见基本概念）；2.根据中毒表现和死亡情况，初步评价对动物的毒性、对人的危害性大小、毒效应特征、靶器官和剂量-反应关系；3.为亚急性、亚慢性、慢性试验提供剂量和观察指标依据；4.为毒作用机制研究提供线索
    • 常用参数P138
  • 三、急性毒性试验方法要点
    • （一）经典的急性毒性试验
      • 1.基本方法
        • 动物：通常使用啮齿类动物（首选大鼠）
        • 剂量组：中高低至少三组，通常 5-7 组，能观察到明显毒性和死亡率，产生量效曲线，计算 LD50
        • 动物性别：一般两种都有，每组至少 5 只同性别动物
          • 限量试验剂量为2000mg/kg ？？？
        • 观察指标：皮肤，被毛，眼睛和粘膜，呼吸，循环，神经系统，活动和行为方式改变，体重（染毒前，染毒后每周测量，死亡时），解剖观察记录病变，组织病理学检查
      • 2.LD50的计算方法
        • 曲线拟合法
        • 插值法
          • 改良寇氏法
          • 霍恩氏法
      • 3.经典的急性毒性试验的缺点和局限性
        • 1.使用动物量大
        • 2.获得的信息有限（死亡只是许多观察终点之一，死亡迅速，靶器官病变不好显示）
        • 3.LD50只是近似值，受多种因素影响，因此测定数值波动大
      • 4.LD50的毒理学意义
        • 1.化学物急性毒性分级；2.辅助计算药物的治疗指数；3.为后续的毒理学试验剂量提供参考；4.通过比较不同途径的 LD50值，可以获得生物利用相关信息
    • （二）急性毒性替代试验
      • 1.限量试验
        • 受试物毒性很低时
        • 啮齿类动物（大小鼠），雌雄各半，灌胃剂量>10g/kg体重 或=最大可用浓度/最大灌胃体积，连续观察14天，如果未死亡，则急性毒性耐受剂量大于染毒剂量。出现死亡，换其他方法。
      • 2.固定剂量法
        • 固定剂量：5、50、300或2000mg/kg（四个剂量？？）
        • 初始观察，一次测试一只动物，从固定剂量中选择剂量进行测试。 一旦出现明显毒性反应，添加实验动物到总共五只动物。 随后的动物组可以接受更高或更低水平的剂量，取决于前一组的结果。若2000mg/kg预实验和正式实验都不出现中毒表现，终止试验。两只动物间隔24h给药。
      • 3.急性毒性分级试验法
        • 几组动物（每组三只，选择雌性或更敏感的性别）用几种剂量中的一种进行试验：5、50、300、2000 毫克/公斤体重（如果有必要，可以增加 5000mg/kg 剂量）
        • 1.不用进一步试验即可分级；2.升一档/降一档进行；3.重复一次，再决定升档/降档
      • 4.上-下法
        • 以死亡为终点，采用循序给药，每一步只使用一只动物，剂量取决于先前给药的动物存活与否。
        • 用起始剂量的化学品给单个动物给药，观察48h不死，则升，死，则降 （起始剂量：1.75、5.5、17.5、55、175、550、2000/5000mg/kg）
    • （三）急性毒性作用观察
      • 中毒表现：呼吸系统，泌尿生殖系统，消化系统，神经系统，皮肤毛发，黏膜，眼等
      • 开始、结束、每周 称重
      • 记录异常发生时间、程度、持续时间，死亡事件，另外估计靶器官
      • 所有动物进行大体解剖，记录大体病理学改变，组织病理学观察
  • 四、急性毒性分级
    • GHS：经口：<5极毒；<50剧毒；<300中等毒；<2000低毒；实际无毒 GHS：皮肤：<50极毒；<200剧毒；<1000中等毒；<2000低毒；实际无毒 GHS：气体：<100极毒；<500剧毒；<2500中等毒；<5000低毒；>5000实际无毒
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• 局部刺激作用
  • 体外皮肤腐蚀试验为阳性，则可不做
  • 一、皮肤刺激试验
    • 包括单次或多次皮肤刺激试验、完整皮肤和破损皮肤刺激试验
    • 皮肤刺激（dermal irritation）
      • 皮肤接触/涂敷受试物后，局部产生的可逆性炎性变化
    • 皮肤腐蚀（dermal corrosion）
      • 皮肤接触/涂敷受试物后，局部产生的不可逆性组织损伤
    • Draize法
      • 红斑/紫红斑、水肿，焦痂，一般按红斑和水肿的严重程度评分
        • 急性皮肤刺激实验不超过14天
    • 无需做皮肤刺激试验
      • 1.强酸强碱类。2.很强的经皮吸收性（经皮LD50<200mg/kg）。3.在急性经皮毒性实验中受试物剂量达2000mg/kg仍为出现皮肤刺激性作用
    • 注意事项/存在的问题（看书吧P144）（可看可不看）
  • 二、眼刺激试验
    • 前提：体外皮肤刺激/腐蚀实验阴性
    • 眼刺激性(eye irritation）
      • 眼球表面接触受试物后产生的可逆性炎性变化
    • 眼腐蚀性（eye corrosion）
      • 眼球表面接触受试物后引起的不可逆性组织损伤
    • 试验方法：家兔眼刺激试验（Draize试验）受试物以一次剂量滴入每只试验动物的一侧眼结膜囊内，以未处理的另一侧眼作自身对照。在规定时间内观察对兔眼的刺激和腐蚀作用，并按规定的分级标准评分。
    • 观察指标：结膜（发红、球结膜水肿、分泌物）；角膜（浑浊程度、范围）；虹膜（充血、肿胀、角膜周围充血）
    • 观察期限：足以评价刺激效应的可逆性和不可逆性（一般为7天，必要可延长至21天）
    • 替代实验：1.用实验动物组织代替兔眼（受精鸡卵尿囊绒膜CAM） 2.检测细胞膜损伤的溶血试验 3.检测血红蛋白变性（角膜透明度变低，即蛋白质变性） 4.细胞毒性试验（来自靶器官的原代培养细胞，非眼组织细胞） 5.生物模型替代/其他非生物试验法
  • 三、皮肤变态反应试验
    • 皮肤变态反应/过敏性接触性皮炎/皮肤致敏反应
      • 皮肤对化学物产生的免疫源性反应
    • 1.局部封闭涂皮法 2.豚鼠最大值试验（GPMT） 3.局部淋巴结试验
      • 分诱导接触和激发接触两步（P145）
    • ! 阳性对照：2, 4-二硝基氯苯（强效致敏剂）或肉桂醛（弱效致敏剂）
• 短期、亚慢性和慢性毒性作用
  • 一、概述
    • （一）蓄积作用（accumulation）
      • 外源化学物连续反复进入机体，且吸收速度/总量超过排出速度/总量，该物质可能在体内逐渐增加和储存，称为蓄积作用
        • 理化检测
        • 生物学方法（与单次染毒对比）
    • 物质蓄积
      • 机体反复多次接触化学物后，可用化学分析方法在体内检测出其原形或代谢产物的蓄积
    • 功能蓄积
      • 测不出，但可出现相应慢性毒性
    • 耐受性是蓄积毒性的表现之一，一般认为出现耐受性则以受到毒物作用并有明显反应
    • （二）基本概念
      • 短期毒性作用/重复剂量毒性作用/亚急性毒性作用：实验动物或人连续接触外源化学物14~30天产生的毒效应
        • 初步确定NOAEL和LOAEL
        • （啮齿类重复剂量经口毒性试验规定染毒期限为28天）
      • 亚慢性毒性（subchronic toxicity）：实验动物/人连续较长期接触外源化学物所产生的中毒效应（1/10生命周期）
        • 基本确定NOAEL和LOAEL
        • 啮齿类动物90天
      • 慢性毒性（chronic toxicity）：实验动物/人长期接触外源化学物引起的毒效应
        • 啮齿类至少12个月/终生
    • （三）试验目的P147
      • 1.确认剂量-反应关系 2.毒作用的靶器官 ；3.亚急性/亚慢性/慢性NOAEL和NOAEL
  • 二、研究方法
    • （一）短期毒性和亚慢性毒性
      • 1.实验动物的选择
        • （1）物种和品系
        • （2）性别、年龄、动物数
        • （3）动物微生物等级和饲养条件
      • 2.染毒途径和染毒期限
        • 每日1次 连续给予/每周给予5次或6次
        • 经口（饲喂/灌胃）、经呼吸道（每日2~6h)、注射染毒
      • 3.剂量选择与分组
        • 至少3个剂量组，1个阴性对照组
        • 剂量参考LD50和人体实际摄入量，剂量间距2~4倍递减
        • 1.同一动物品系、同一染毒途径的短期毒性资料（10％~25％LD50为高剂量组，最低剂量组为人体摄入量的3倍以上）
        • 2.药品，大鼠人体拟用量的10、30、100倍。非啮齿类：5、15、50倍。、、、、、食品，涵盖人体预期摄入量的100倍量
      • 4.观察指标选择P149
        • 短期重复剂量试验观察指标范围放宽，亚慢性毒性试验重点观察意义大且敏感的终点和毒性损伤指标。
      • 5.观察时间
    • （二）慢性毒性试验P151
      • 1.实验动物和染毒途径（同上）
      • 2.染毒剂量和期限的选择
    • （三）结果评价
      • 1.毒效应表现；2.剂量-反应关系（NOAEL和LOAEL）；3.靶器官和损伤的可逆性；4.对各参数分别评价其统计学意义、生物学意义、毒理学意义