试验十药物LD50ED50测定及治疗指数22页PPT

盐酸普鲁卡因和尼可刹米的毒性作用
• 局麻药
中枢抑制作用
• 中枢兴奋药 兴奋呼吸中枢
• 致毒原因：呼吸衰竭
生理科学实验的实验设计
时间安排
• 第7周 • 第8～12周 • 第13周 • 第14周 • 第15周 • 第16周
生理科学实验设计理论 实验设计的准备及初步方案 上交实验设计书 设计性实验的论证和方案确定 实验准备 设计性实验的实验
一、基本程序
1.立题：科学性、先进性、可行性、实用性 2.建立假说：预期结果 3.设计：实验研究的计划和方案 4.实验准备、预实验及正式实验 5.结果分析处理及撰写论文
二、实验设计的三大要素
1.实验对象：选择要求 2.处理因素：主要因素、标准化、非处理因素 3.观察指标：选择原则（特异性、客观性、重
2. 分析实验结果并写出实验报告。
【注意事项】
1. 要对实验动物进行随机化分组。
2. 各组给药浓度千万不能搞错，给药 剂量要准确。
3.注意选择正确的给药部位，进针的 深浅要一致。
LD50 、ED50的意义
反映药物急性毒性大小和药理作用的强弱 药物之间急性毒性大小和效价强度的比较 评价药物的安全性 其它药学参数的测定 申报新药过程中必须具备的药效学资料
现性、灵敏性、精确性、可行性）
三、实验设计的三大原则
1.对照原则：空白对照、自身对照、组间对照、 标准对照、实验对照
2.随机原则： 3.重复原则：
四、实验设计纲要
1.选题：简单可行 2.分组设计 3.实验对象选择及分组 4.确定观察指标 5.实施实验设计
下次内容
家兔呼吸运动的调节
呼吸节律的形成 呼吸运动的调节方式 实验步骤、注意事项 实验结果的处理、打印、分析

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3
【材料与方法】
一、实验动物：小白鼠，雌雄各半，18～ 22g。 二、器材与药品：鼠笼×2个、天平×1个、 注射器1ml（或0.25ml）×1支、注射针 头51/2×1个、0.5%苦味酸（一支棉签）、 戊巴比妥钠溶液（浓度为0.40%，0.32%， 0.25.6%，0.2048%，0.1638%，0.1311 ％）。
药物半数有效量(ED50)测定
【实验目的】
1.用小白鼠求戊巴比妥钠的ED50 2.实验示例戊巴比妥钠的LD50以供参考。 3.求其治疗指数。
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2
【实验原理】
1.质反应实验中，以对数剂量为横坐标，反应百 分率为纵坐标绘图，形成一条对称的“S”形曲 线。半数有效量（ED50）：50%的实验对象有 效时对应的剂量。半数致死量（LD50）：50% 的实验对象死亡时对应的剂量。 2.测定ED50的方法很多，但仍以改良的寇氏法计 算简便，结果较准确，比较常用。
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【思考题】
1.药物剂量对药物作用有什么影响? 2.简述药物的半数有效量、半数致 死量、药物治疗指数及其测定意义
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1.6020
10
1.5051
1.4082 1.3113
10
10 10
5
6
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16.38
13.11
1.2144
1.1175
10
10
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mortality
50%
LD50
dose
4
LD50测定的意义
是药物筛选的第一步，药物安全性评价 的第1道关卡。
初步估计该药的安全性
TI=LD50/ED50 TI值越大，就越安全
提供药物毒性的基本资料：症状、靶器 官、剂量
5
方法和步骤
1.动物选择 Various species are used for LD50 tests.
LD50 stands for Median Lethal Dose, in other words, the dose of a substance that will kill half the test animals.
3
以死亡率做纵坐标，剂量做横坐标，常呈一个长尾“S” 形曲线。这条曲线两端平缓，中间陡峭，在反应率50% 处斜度最大，LD50是剂量反应曲线上最敏感的一点。
溶液浓度。 实验动物的种系、性别、体重范围、分组情况、
给药途径、剂量、给药时间、给药后的中毒症 状、死亡时间和死亡率。 LD50的计算过程和结果（包括LD50值和95% 可信限范围）
14
Number
1 2)
Injection volume (ml)
Large numbers of rats and mice are used, but sometimes dogs and rabbits are also included . 小鼠，18-22g，雌雄各半，健康
6
2.剂量分组
首先摸索合适剂量范围，测出0%和 100%死亡的剂量范围
在预试验所获得的0%和100%死亡的剂 量范围内，选用几个剂量组（小鼠一般 不少于5个剂量组，按等比级数增减， 相邻组间比一般取1:0.8~1:0.7），尽可 能使半数组的死亡率在50%以上，另半 数组死亡率在50%以下。

计算LD50＝？ γ＝？ 计算TI＝？
实验讨论：
• 1.测定ED50、LD50、TI的意义 • 2.可能影响实验结果的因素 • 3.本组实验结果若不理想，
分析原因
参考资料
《药理实验讲义》 中国协和医 科大学药理室 2005年10月
《药理学》 杨世杰 主编 人民 卫生出版 2005年8月
1 10 23.8 1.377 2 10 27.2 1.435 3 10 31.0 1.491 4 10 35.5 1.55 5 10 40.5 1.607 应用Excel软件计算ED50值：ED50＝？ γ＝？
计算LD50值
组别 动物数n 剂量d 阳性数（Y轴） 1 10 76.8 1 2 10 96 3 3 10 120 5 4 10 150 7 5 10 187 10
实验方法
1.动物标记编号方法 2.分组方法：注意分组的随机性 3.给药：腹腔注射给药，0.2ml/10g鼠重。 4.观察：给药10～15分钟观察阳性反应，反正反
射消失持续1分钟以上记录为阳性。
小鼠捉拿
小鼠腹腔注射
给药
实验记录及结果处理
计算ED50值 组别 动物数n 剂量d logd(X轴) 阳性数(Y轴)
实验一 戊巴比妥钠的ED50、LD50测定
实验目的
1.学习整体动物质反应的实验方法 2.学习常用动物(大、小鼠)的捉拿方法 3.学习实验动物常用的分组和编号方法 4.学习ED50的实验和计算方法
实验涉及到的几个指标
• 半数有效量ED50 • 半数致死量LD50 • 治疗指数TI
这些指标是评价 药物药效的重要 参数,能适当地标 志该药物的疗效 和毒力水平
ED50的计算方法
• 常用有三种：

改良寇氏法条件
➢ 各组动物数应相等。
➢ 剂量必须按等比级数（剂量对数按等差级数） 分组。
➢ 最小剂量组的阳性反应率（Dn）应为0 ％，最 大剂量组的阳性反应率（Dm ）应为100％
预实验
➢ 探索剂量范围 （确定Dm & Dn）
改良寇氏法
➢ 确定组数、组距及各组剂量
（一般5-8 组，剂量间比值r在 0.65~0.85 之间）
5ml final solution
组别
改良寇氏法
给药剂量 药物终浓度 药物终体积 原药量
（mg/kg） （mg/ml） （ml）
（ml）
组一 组二 组三 组四 组五
20
1
26
1.32
35
1.74
46
2.3
60
3
5
0.5
5 0.66
5 0.87
5
1.15
5
1.5
正式实验
改良寇氏法
➢ 将50只小鼠随机分为5组，分别称重编号； ➢ 确定各组给药剂量(mg/kg)：
➢质反应实验中，以对数剂量为横坐标、反应百分率 为纵坐标绘图，形成一条对称的“S”形曲线。
半数有效量（ED50）：50％的实验动物有效时对应的剂量。 半数致死量（LD50）：50％的实验动物死亡时对应的剂量。 治疗指数（TI）= LD50/ED50
ED50计算
➢ 目测几率单位法 ➢ 直线回归法 ➢ 累积法 ➢ 序贯法 ➢ Bliss法 ➢ 改良寇氏法
改良寇氏法
Group Dose (mg/kg)
log Dose (mg/kg)
Number of Number of Positive Rate
Animals Positive

1.学习整体动物质反应的实验方法。
2.学习实验动物常用的分组和编号方法。
3.学习ED50和LD50的实验和计算方法。
教学内容:
1.概念:量反应、质反应、半数有效量ED50、半数致死量LD50、治疗指数TI。
2.计算方法：用计算机软件对实验结果进行处理，求得半数有效量ED50、半数致死量LD50及其对应的相关系数r、95%可信限、治疗指数TI
(二)计算方法：计算机软件
(三)摸索剂量范围:
r= ,d1=dmin, d2=rd1,…dn=rdn-1=dmax。n为组数。
(四)动物的捉拿方法:一手持尾，另一手抓住小鼠颈至腰部。
(五)随机分组方法:每组取50只小鼠，雌雄各半，按随机分组方法放入5个大烧杯中。
(六)动物标记编号方法:用苦味酸溶剂标记，一般左上肢标记为1号，左下肢为2号，右上肢3，右下肢4，头部5，头+左上肢6…，背部或尾部为十。…
(七)给药、观察:左下腹注射药物，量要准、时间要短。15分钟内翻正反射消失者为阳性（注意：把小鼠置于较大的盆中观察，不要过多翻动小鼠）。
(八)结果处理:计算机软件作图。
1.提问概念。
2.演示动物的捉拿。
3.重点讲解给药方式及观察阳性指标中的注意事项
1.讲课:30分钟。
2.动物分组:30分钟。
3.给药：30分钟
用计算机软件对实验结果进行处理求得半数有效量ed50半数致死量ld50及其对应的相关系数r95可信限治疗指数ti3
中国协和医科大学
基础医学教案
学系：药理
课程名称：药理学
教师姓名：李娟
教师职称：讲师
授课题目：
戊巴比妥钠的ED50和LD50的测定。
授课对象：
八年制医学专业学生。

各组剂量由大到小等比数列排列，一般比值r为 0.6-0.9为宜。按下列公式求出从大到小相邻两个剂 量组的公比r：
r=(N-1√) Dn/Dm
[实验步骤]
取小鼠
（10只）
称重 编号
给药，腹腔注射
（0.2ml/10g）
观察中毒表现并列表进行实验结果记录， 按公式计算LD50=lg-1(∑C/∑n) 。
表3: 序贯法测定普鲁卡因LD50实验结果记录统计表
————————————————————————————
剂量（mg/kg) 剂量对数 实验结果记录
死亡数 存活数 n C
——D—————lgD—(X—) ——————————F—计算—∑—CS时—，—×—F鼠+—S剂—量—nX
300
2.477 +
LD50测定及处方、剂 型、药典课件
聪明出于勤奋，天才在于积累
机能实验学课件
LD50测定及处方、剂型、药典
【煎剂】decoction，Dec.
生药（单味药或复方药）的煎出液。
【气雾剂】aerosol
【酊剂】tinctura，Tr.
生药的乙醇浸出液或药物的酒精溶液。
颠茄酊
碘酊
【洗剂】lotion，Lot.
医疗处方（医师根据病人的治疗需要而开写的 处方）
(三)处方基本结构
处方前项 处方头 处方正文
用法
药品名、剂型、规格、数量 Sig.（用法）
医师签名
（四）处方开处注意事项
▪ 钢笔书写，不得涂改； ▪ 单位：固体g、液体ml可省略，其余必须标明； ▪ 药量必须写清楚，整数后应加小数点和零； ▪ 药物总量：3日为宜，7日为限 ▪ 危重病例急需用药时，应于左上角注明“急”

因的作用。
对照原则
例二：家兔失血性休克及其抢救
空白对照组 单纯失血组 失血+抢救组 失血+右旋糖酐组 失血+NaHCO3组 失血+山莨菪碱组
两组比较证明休克 是由于失血引起。 两组比较证明休克 恢复是抢救的结果。
组间比较分析何种 抢救措施更好。
实验设计的三大原则
对照
医学科 学研究
随机 重复
随机分配：实验对象分配到各 组的机会均等。
LD50(median lethal dose)：
药物引起半数实验动物死亡的剂量。
治疗指数(therapeutic index TI)：
LD50和ED50的比值，药物安全性指标。
安全范围(margin of safety)：
LD5/ED95的值或 LD5 ~ ED95之间的距离。
LD50 、ED50的意义
药物半数致死量 （LD50）的测定
实验要求
▪掌握测定药物LD50和ED50的药理学 意义和方法（改进寇氏法） ▪熟悉序贯法的特点、实验方法和计 算方法
【相关知识】 ED50(median effective dose)：
在一定的实验条件下,一定数量的动物用药 后，约半数实验动物出现疗效的药物剂量。
3.实验设计
医学科 学研究
实验设计也称为科研构思，是针对 题意为验证假说所形成的基本思路和设 想。要掌握三要素和三原则。
实验对象 处理因素 观察指标
对照原则 随机原则 重复原则
实验设计的三大要素
医学科 学研究
1.实验对象 (相似性、特殊性、标准化、
规格化、 经济性原则)
1)人 2)动物
①合适、经济。
②品种、纯度。
③年龄、性别、体重、健康状况。

▪ 计算ED50有以下几种方法：加权机率单位法 （Bliss法）、机率单位图解法、序贯法及点斜 法（又称孙氏改良计算法）。其中孙氏改良计 算法简便、精确度较好，计算ED50的全部数据， 不受目测者个人的影响，下面仅介绍该方法。
▪ 本法要求以下实验设计条件：
▪ 各组动物数相等， ▪ 组间剂量呈等比级数 ▪ 有效率包括0%及100%至少要包括20%以下及80%以分组方案
▪ 经预试找到Dm和Dn值后，即可在此剂量范围内，按等
比级数分成4~6个剂量组，计算各组剂量的公比 （1/k或r）及分组组数（N）：
▪ N=1-log(Dm/Dn)/logk
▪ 一般k值多采取0.75—0.85，不宜超过0.6—0.9。 ▪ 设本次实验分为6组，经计算k值为0.8，故各组
上。
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12
1.汇总整个实验室各浓度组催眠反应的鼠
数后记入下表，采用公式
ED50=1og-1[Xm-i(Σp-0.5)]
（其中Xm=最大剂量对数值，P=动物催眠 率（用小数表示），Σp=各组死亡率的总 和，i=相邻两组剂量比值的对数（高剂量 做分子））计算出现催眠反应的ED50。
2.求ED50的标准误（SED50）
SED50 i
p p2 N 1
∑P2为各组有效率平方和
求ED50的95%平均可信限（L95） L95=ED50±4.5·ED50·SED50
不同剂量戊巴比妥钠对小鼠的影响
组别 剂量D(mg/kg)
1ogD
实验 催眠 催眠反应 鼠数 鼠数 百分率% P
ED50(mg/kg)
1
40.00 1.6020 10
（1）一号药液浓度=最高有效量/用药液量 =40（mg/kg）/10(ml/kg)

。2020年11月7日星期六上午9时33分34秒09:33:3420.11.7
15、会当凌绝顶，一览众山小。2020年11月上午9时33分20.11.709:33November 7, 2020
16、如果一个人不知道他要驶向哪头，那么任何风都不是顺风。2020年11月7日星期六9时33分34秒09:33:347 November 2020
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other fam ous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
实验7.11 药物LD50和ED50的测定
【目的】
通过测定戊巴比妥钠的LD50和ED50来评价其安全性。
【原理】
1. 戊巴比妥钠为镇静催眠药，随着剂量加大，相继出现 镇静、催眠、抗惊厥、麻醉、死亡。
2. 药物效应和药物剂量的关系称量效关系，从不同角度 观察，有量反应和质反应之分。
量反应：特定反应程度与剂量的关系，如血压的升高、 血糖的降低等。
质反应：特定反应出现与否与剂量的关系，如死亡与否、 阳性或阴性等。
3. 质反应实验中，以对数剂量为横坐标、反应百分率为纵坐 标绘图，形成一条对称的“S”形曲线。
半数有效量（ED50）：50％的实验动物有效时对应的剂量。 半数致死量（LD50）：50％的实验动物死亡时对应的剂量。