急性毒性试验设计讲解

实验一急性毒性试验(Acute Cytotoxicity Test)一、实验目的：了解生物材料急性毒性的含义，掌握急性毒性试验的基本方法。

二、实验原理：医学上通常指的急性毒性试验是对药物而言的，并以半数致死量（median lethal dose, LD50）来衡量药物急性毒性的大小。

所谓LD50是指某一药物使试验动物总体死亡一半的剂量，由于LD50是剂量反应曲线上最敏感的一点，而且有易测、准确和重复性好的优点，以此作为药物使用的安全指标。

但对于生物材料而言，它与药物在体内的反应机理不同，大多数生物材料不能计算LD50，所以在试验过程中，通过对实验动物进行动物静脉或腹腔注射试验材料或其浸提液来观察实验动物体重在24、48和72h的变化、运动、呼吸状态以及死亡情况作为评价的指标，判定某种生物材料的急性毒性作用。

三、实验对象：小鼠四、实验器材和药品：聚甲基丙烯酸羟乙酯（PHEMA），蒸馏水，生理盐水（0.9％），注射器（1ml），量筒（10ml），小烧杯（50、100ml），高压消毒器。

五、实验步骤：1．浸提液制备：按评价标准裁剪试样，选择适当浸提温度制备浸提液。

2．将10只体重在17～23g间的健康、未做过其他实验的小鼠随机分为实验组和对照组，每组5只。

3．将浸提液按每公斤小鼠体重注射50ml于实验组小鼠尾静脉（50ml/kg），用生理盐水按同样方法作空白对照。

4．记录试样表面积和使用浸提液的容量；记录注射后24h、48h、72h两组小鼠的体重，观察其各种生物学反应情况。

六、评价方法：2．1 在72h观察期内，注射材料浸提液的动物反应不大于对照组动物，则认为该材料符合急性毒性试验要求。

2．2在72h观察期内，注射材料浸提液动物中有2只以上出现轻度毒性症状或仅1只动物出现明显毒性症状死亡，或实验组5只动物的体重均下降，即使无其他中毒症状都要进行重复试验。

2．3 重复试验的动物数量应加倍，即每组需10只小鼠。

简述| 药物急性毒性试验研究主要设计要点急性毒性（Acute toxicity）是指药物在单次或24小时内多次给予后一定时间内所产生的毒性反应。

拟用于人体的药物通常需要进行单次给药毒性试验。

单次给药毒性试验对初步阐明药物的毒性作用和了解其毒性靶器官具有重要意义。

单次给药毒性试验所获得的信息对重复给药毒性试验的剂量设计和某些药物临床试验起始剂量的选择具有重要参考价值，并能提供一些与人类药物过量所致急性中毒相关的信息。

实验设计注意事项01受试物受试物应采用工艺相对稳定、纯度和杂质含量能反映临床试验拟用样品和/或上市样品质量和安全性的样品，并注明受试物的名称、来源、批号、含量（或规格）、保存条件及配制方法等，并须有研制单位的COA。

来自于市售的辅料、溶媒等应具有相关的说明和规格。

02实验动物年龄| 试验应使用年轻健康成年的动物，如果是儿童用药，必要时采用幼年动物进行试验。

种属| 可根据药代或药效结果选择合适的动物种属，试验应采用至少两种哺乳动物，从多个方面暴露药物动物毒性，选择一种啮齿类和一种非啮齿类动物，如未采用非啮齿类动物进行动物试验，应该说明理由。

性别| 通常采用雌性和雄性动物进行试验，雌雄各半。

若采用单性别动物进行试验，应阐明其合理性。

动物数| 根据研究目的，选择合适的动物数，比如小动物每组动物10只，大动物每组动物4只。

动物数应符合试验方法及其结果分析评价的需要。

体重| 试验中的啮齿类动物初始给药时的每组平均体重差异不应超过或低于平均体重的20%。

03给药途径通常情况下给药途径应至少包括临床拟用途径，或者增加一种能使药物较为完全进入全身暴露的途径如静脉给药。

急性经口给药前啮齿类动物应禁食一段时间，但禁食时间可能会影响暴露量，受到药物代谢酶的活性和受试物肠道内吸收的影响。

04给药剂量水平常用的试验方法有最大给药量法、最大耐受量法、半数致死量法等。

根据不同的试验方法选择合适的剂量，为了充分暴露毒性，高剂量可选择出现严重毒性的给药剂量或达到最大给药量，低剂量可选择未见毒性剂量，同时设空白和/或溶媒（辅料）对照组。

试验目的：急性毒性试验是在24小时内给药1次或2次（间隔6-8小时），观察动物接受过量的受试药物所产生的急性中毒反应，为多次反复给药的毒性试验设计剂量、分析毒性作用的主要靶器官、分析人体过量时可能出现的毒性反应、I期临床的剂量选择和观察指标的设计提供参考信息等。

一、啮齿类动物单次给药的毒性试验（一）试验条件1.动物品系：常用健康的小鼠、大鼠。

选用其他动物应说明原因。

年龄一般为7-9周龄。

同批试验中，小鼠或大鼠的初始体重不应超过或低于所用动物平均体重的20%.实验前至少驯养观察1周，记录动物的行为活动、饮食、体重及精神状况。

2.饲养管理：动物饲料应符合动物的营养标准。

若用自己配制的饲料，应提供配方及营养成分含量的检测报告；若是购买的饲料，应注明生产单位。

应写明动物饲养室内环境因素的控制情况。

3.受试药物：应注明受试药物的名称、批号、来源、纯度、保存条件及配制方法。

（二）试验方法：由于受试药物的化学结构、活性成分的含量、药理、毒理学特点各异，毒性也不同，有的很难观察到毒性反应，实验者可根据受试药物的特点，由下列几种实验方法中选择一种进行急性毒性试验。

1.伴随测定半数致死量（LD50）的急性毒性试验方法。

2.最大耐受剂量（MTD）试验方法：最大耐受剂量，是引起动物出现明显的中毒反应而不产生死亡的剂量。

3.最大受试药物量试验方法：在合理的浓度及合理的容量条件下，用最大的剂量给予实验动物，观察动物的反应。

4.单次口服固定剂量方法（Fixed-dose procedure）。

选择5、50、500和2000mg/kg四个固定剂量。

实验动物首选大鼠，给药前禁食6-12小时，给受试药物后再禁食3-4小时。

如无资料证明雄性动物对受药试物更敏感，首先用雌性动物进行预试。

根据受试药物的有关资料，由上述四个剂量中选择一个作初始剂量，若无有关资料作参考，可用500mg/kg作初始剂量进行预试，如无毒性反应，则用2000mg/kg 进行预试，此剂量如无死亡发生即可结束预试。

试验目的：急性毒性试验是在24小时内给药1次或2次（间隔6-8小时），观察动物接受过量的受试药物所产生的急性中毒反应，为多次反复给药的毒性试验设计剂量、分析毒性作用的主要靶器官、分析人体过量时可能出现的毒性反应、I期临床的剂量选择和观察指标的设计提供参考信息等。

一、啮齿类动物单次给药的毒性试验（一）试验条件1.动物品系：常用健康的小鼠、大鼠。

选用其他动物应说明原因。

年龄一般为7-9周龄。

同批试验中，小鼠或大鼠的初始体重不应超过或低于所用动物平均体重的20%.实验前至少驯养观察1周，记录动物的行为活动、饮食、体重及精神状况。

2.饲养管理：动物饲料应符合动物的营养标准。

若用自己配制的饲料，应提供配方及营养成分含量的检测报告；若是购买的饲料，应注明生产单位。

应写明动物饲养室内环境因素的控制情况。

3.受试药物：应注明受试药物的名称、批号、来源、纯度、保存条件及配制方法。

（二）试验方法：由于受试药物的化学结构、活性成分的含量、药理、毒理学特点各异，毒性也不同，有的很难观察到毒性反应，实验者可根据受试药物的特点，由下列几种实验方法中选择一种进行急性毒性试验。

1.伴随测定半数致死量（LD50）的急性毒性试验方法。

2.最大耐受剂量（MTD）试验方法：最大耐受剂量，是引起动物出现明显的中毒反应而不产生死亡的剂量。

3.最大受试药物量试验方法：在合理的浓度及合理的容量条件下，用最大的剂量给予实验动物，观察动物的反应。

4.单次口服固定剂量方法（Fixed-dose procedure）。

选择5、50、500和2000mg/kg四个固定剂量。

实验动物首选大鼠，给药前禁食6-12小时，给受试药物后再禁食3-4小时。

如无资料证明雄性动物对受药试物更敏感，首先用雌性动物进行预试。

根据受试药物的有关资料，由上述四个剂量中选择一个作初始剂量，若无有关资料作参考，可用500mg/kg作初始剂量进行预试，如无毒性反应，则用2000mg/kg 进行预试，此剂量如无死亡发生即可结束预试。

急性毒性试验-LD50的测定急性毒性试验是一种通过给实验动物注射、灌胃或其他途径给予高剂量试验物质来评估其致死或严重的毒性反应的试验。

LD50是一种常用的急性毒性指标，表示半数实验动物在接受单位剂量试验物质后死亡的剂量。

本文将介绍LD50的测定方法和其应用。

一、LD50的测定方法1. 实验动物的选择LD50实验通常使用小鼠、大鼠、兔子和狗等动物进行。

选用实验动物需要秉持道德原则，并考虑到动物的生物学特征、毒物代谢能力等方面的因素。

例如，小鼠和大鼠体型较小、代谢能力较低，适合于测定具有代谢性毒性的化合物的LD50；兔子和狗体型较大，代谢能力较强，适合于测定纯化、非代谢性毒性的化合物的LD50。

2. 给药途径和剂量选择通常使用口服、皮下注射、静脉注射等给药途径。

对于口服试验，需要注意试验物质的水溶性和毒性，对于毒性高的化合物，通常使用灌胃的方式。

实验的剂量需要考虑到实验动物体型、种类、代谢能力等因素，并进行逐步递增以确定LD50。

3. 实验计划设计实验计划设计需要考虑到试验物质的毒性、剂量效应关系和死亡率等因素。

一般采用正反两次递增的方法，进行急性毒性试验评估。

根据试验物质的毒性情况和实验者的安全考虑，同时采取风险预警措施。

4. 数据处理和计算完成实验后，需要统计每个剂量组的死亡率和死亡时间。

按照统计学原理，可以根据实验数据计算出LD50值。

LD50值表示使用单位剂量试验物质对半数实验动物致死的剂量。

该值越小，试验物质的毒性越高。

二、LD50的应用LD50值可以作为急性毒性评估的定量指标，用于比较不同化合物的毒性。

在化学品、药品等领域里进行LD50测定可以帮助人们更好地预测和评估一些原料与产品的安全性，以便于过程优化和产品开发，同时为相关政策制定提供科学依据。

LD50值的应用最为广泛的领域是毒性测试和安全性评估。

在毒理学和环境毒理学领域里，常用LD50为评估的标准；在某些国家的法律法规中，也要求企业对使用的化学品或产品进行毒性测试，以保证工人和消费者的安全。

4-1急性毒性试验概述及染毒方法第一节急性毒性试验概述及染毒方法一、概念和试验目的(一) 急性毒性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)接触外来化合物之后所引起的中毒效应，甚至引起死亡。

但须指出化合物使实验动物发生中毒效应的快慢和剧烈的程度，可因所接触的化合物的质与量不同而异。

有的化合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。

而有的化合物则在几天后才显现中毒症状和死亡，即迟发死亡。

此外，实验动物接触化合物的方式或途径不同，“一次”的含义也有所不同。

凡经口接触和各种方式的注射接触，“一次”是指在瞬间将受试化合物输入实验动物的体内。

而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合物的过程，所以“一次”含有时间因素。

(二) 实验目的1.求出受试化合物对一种或几种实验动物的致死剂量(通常以LD50为主要参数)，以初步估计该化合物对人类毒害的危险性。

2.阐明受试化合物急性毒性的剂量－反应关系与中毒特征。

3.利用急性毒性试验方法研究化合物在机体内的生物转运和生物转化过程及其动力学变化。

也可用于研究急救治疗措施。

二、实验动物和染毒方法(一) 实验动物选择在卫生毒理学领域中，体内试验以实验动物为研究对象，最终是为了阐明受试外来化合物对人的急性危害性质和危害强度。

所以选择实验动物时，要求在其接触化合物之后的毒性反应，应当与人接触该化合物的毒性反应基本一致，虽然利用任何一种或几种实验动物的急性毒性结果向人外推都必须十分慎重，但这一选择实验动物的原则仍非常重要。

1.物种选择以选择哺乳动物为主。

目前实际应用中以大鼠和小鼠为主，尤以大鼠使用很多。

需指出大鼠并非对外来化合物都最敏感。

家兔常用于研究化合物的皮肤毒性，包括对粘膜的刺激。

猫、狗也用于急性毒性试验，但因价贵不易于大量使用。

猪为杂食动物，对一些化合物的生物效应表现与人有相似之处，尤其是皮肤结构与人较近似。

急性毒性试验方案急性毒性试验是评估单次或短时间内暴露给动物或人类的某种物质引起的致死或可逆的严重生理或行为异常的试验。

该试验方法是衡量化学物质的毒性的基本方法。

本文将介绍急性毒性试验的实施流程、试验动物的选取、试验总体方案和数据分析。

一、试验动物的选取：一般采用小鼠、大鼠、兔子等常见实验动物进行急性毒性试验。

实验前可选用以体重为基础的随机方法进行面部体检和组织检查，确保被选中的动物状态正常，无明显异常。

建议使用健康、年龄相当、性别相同的同种动物。

二、试验总体方案：（一）实验前准备① 确定药物的理论毒性LD50值。

② 检查试验动物的健康状况，重量平均分布。

③ 毒物制备：根据LD50值计算出适量的毒物浓度，制备用于实验的溶液。

（二）实验操作① 实验动物按照体重分组，随机分配到实验组和对照组。

② 实验组的动物分别接受毒性物质，对照组的动物接受纯水或生理盐水等无害物质。

③ 观察动物在接受测试物后出现的任何不良反应和明显症状。

④ 测试持续时间应不超过14天，每日记录实验动物的体重和水分摄入量，并定期检查动物的状态。

（三）数据分析① 研究数据分析应该包括生理指标评价、心理行为表现、体重变化评估等多个方面。

② 分析实验组和对照组的体重变化、摄入量等数据，并比较实验组和对照组的差异。

三、急性毒性试验的实施流程：② 准备用于实验的试验动物，并确保它们健康、无明显异常。

⑦ 分析实验组和对照组的数据，并计算出药物的LD50值。

四、结论：急性毒性试验是评估化学物质毒性的基本方法。

选择健康的、年龄相当的、性别相同的同种动物作为试验对象，并制定出详细的实验方案。

在实验过程中，需要注意观察动物情况和记录关键数据。

最后，根据实验数据计算出药物的LD50值并分析毒物的毒性程度。

研究人员应该严格把握实验过程，保证实验结果的可靠性和准确性。

急性毒性实验急性毒性实验是一种基于实验动物进行的可靠、可控的毒性检测方法，主要用于评估一种化学物质在短期接触下对生物体的毒性作用。

以下是急性毒性实验的详细介绍。

一、实验目的1. 评估化学物质的急性毒性作用。

2. 确定一定剂量的化学物质对特定实验动物的最大耐受剂量。

3. 为长期和亚急性毒性实验提供基础数据。

二、实验动物和分组1. 实验动物通常为小鼠、大鼠、兔等。

2. 根据需要确定不同的剂量组，每组一定数量的实验动物。

3. 为了比较不同实验物质的毒性作用，应设置对照组。

三、实验流程1. 预实验：由实验动物的发育期、性别、年龄、体重等因素评估剂量的大小。

2. 实验前麻醉：给实验动物注射一定的麻醉剂，减轻实验操作对实验动物造成的压力与伤害。

3. 实验操作：将事先测定好的化学物质按照设定的剂量进行注射、灌入或其他途径的给药，实验时间尽量控制在24小时内，保持实验环境稳定，记录实验动物对化学物质的反应。

4. 实验后观察：通过观察实验动物的症状、行为、体重、死亡率等指标评估化学物质的毒性作用。

5. 实验结束：根据实验数据计算化学物质的急性毒性指标，判定化学物质是否符合的相应毒性标准。

四、实验准则与安全注意事项1. 操作前应了解细节操作规范及化学物质对实验动物的毒性作用情况。

2. 操作过程中要保持操作环境的清洁整洁，注意安全防护，防止事故的发生。

3. 操作结束后，实验动物应得到合适的处置和善后。

4. 实验需要考虑3R（Reduce, Refine and Replace）原则，减少实验动物数量和痛苦，降低实验道德伦理压力。

五、结论2. 急性毒性实验是毒性检测领域中最常见的实验方法之一，是评估化学物质的毒性作用水平不可或缺的方法。

3. 在实验过程中，实验者应始终注意实验安全，防止事故的发生，以确保实验的科学性和可靠性。