小鼠腹腔注射敵百蟲的半數(shù)致死量研究

周啟武　彭澤琴　王翠穎等

摘要[目的]了解敵百蟲對哺乳動物的半數(shù)致死量。[方法]采用改良寇氏法研究力高峰牌精制敵百蟲粉（四川拜耳，含量33.3%）對昆明系小鼠的半數(shù)致死量（LD50）及其95%的可信限。[結(jié)果]敵百蟲對小鼠的LD50為640.0 mg/kg，95%的可信限為592.5～687.5 mg/kg，且小鼠中毒死亡率（數(shù)）與敵百蟲對數(shù)劑量（劑量）顯著相關(guān)。[結(jié)論]試驗結(jié)果為敵百蟲的安全使用提供了理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞敵百蟲；昆明系小鼠；半數(shù)致死量；毒性反應(yīng)

中圖分類號S856.9文獻標識碼A文章編號0517-6611（2015）07-107-02

LD50 of Trichlorfon by Intraperitoneal Injection to Mice

ZHOU Qi-wu， PENG Ze-qin， WANG Cui-ying et al

（Lincang Teachers College， Lincang， Yunnan 677000）

Abstract[Objective] The aim was to understand LD50 of Trichlorfon to mammalian. [Method] The LD50 and 95% confidence interval of Ligaofeng Refined Trichlorphon （Bayer Sichuan， 33.3%） in Kunming strain mice were studied by modified Karbers method. [Result] The LD50 of Trichlorphon in mice was 640.0 mg/kg， and the 95% confidence interval was 592.5-687.5 mg/kg. In addition， the rate of death in mice significantly correlated with the logarithmic dose of Trichlorphon. [Conclusion] The results provide theoretical basis for the safe application of Trichlorfon.

Key wordsTrichlorfon； Kunming mice； Median lethal dose； Toxicity

有機磷殺蟲劑具有神經(jīng)毒性，通過抑制神經(jīng)乙酰膽堿酯酶（AChE）或膽堿酯酶（ChE）的活性從而破壞了正常的神經(jīng)沖動傳導引起中毒死亡[1]，還可誘導機體氧化應(yīng)激，引起細胞色素P450，特別是P450E I發(fā)生異常代謝，產(chǎn)生大量的活性氧自由基，這些活性氧自由基能誘發(fā)脂質(zhì)過氧化，造成生物膜損傷[2]，自由基與生物大分子反應(yīng)，引起機體抗氧化酶，如超氧化物歧化酶（SOD）和谷胱甘肽過氧化物酶（GPx）活力降低、谷胱甘肽（GSH）含量下降、DNA的損傷等[3]。

敵百蟲（Trichlorfon）屬有機磷脂化合物，是在原敵百蟲藥物的基礎(chǔ)上以特殊的化工技術(shù)處理而成，有效成分化學名為O，O-二甲基-2，2，2-三氯-1-羥基乙基磷酸酯，其既保持了敵百蟲原有的低毒性、低殘留、無“三致”（致畸、致癌、致突變）作用，又進一步發(fā)揮新效應(yīng)，表現(xiàn)廣譜、高效、水溶性好及與環(huán)境友好的特點，因此廣泛用于農(nóng)林、園藝、畜牧、衛(wèi)生等方面[4-5]。敵百蟲作為廣譜、高效、低毒、低殘留殺蟲劑，除用于防治蔬菜、果樹、茶、桑、棉花、糧食作物及衛(wèi)生害蟲外，還廣泛應(yīng)用于畜禽體表、體內(nèi)以及人體部分寄生蟲病治療。如0.1%～0.5%溶液噴淋即可殺滅蠅蛆、螨、蜱、蚤和虱等[6]，并在非洲國家與呋喃丙胺聯(lián)合用于治療人的埃及血吸蟲病等[7]。敵百蟲應(yīng)用于畜禽、寵物等疾病治療過程時，使用濃度太低則達不到治療效果，若濃度稍重或給藥方法不當將引起動物中毒而造成經(jīng)濟損失。近年來，敵百蟲治療動物疾病時引起動物中毒的報道越來越多[8-11]，但目前尚未見有關(guān)敵百蟲對哺乳動物半數(shù)致死量測定的研究。為此，筆者測定了敵百蟲對哺乳動物——昆系小鼠的半數(shù)致死量及95%的可信限，以期為日常生活中安全使用敵百蟲提供參考。

1材料與方法

1.1材料

1.1.1試驗動物。昆明系健康小鼠60只，體重（25.0±5.0）g。

1.1.2試劑和藥劑。力高峰牌精制敵百蟲粉（含量33.3%），由拜耳（四川）公司生產(chǎn)，批號為：220116208，臨用前配制成6.0%和3.0%的溶液，其中敵百蟲含量分別為20和10 mg/ml；苦味酸溶液。

1.1.3試驗器材。1 ml注射器及針頭（4號或5號），記號筆，萬分之一電子天平（FA2004N，上海精密科學儀器有限公司），鼠籠。

1.2方法

1.2.1預試驗。先找出100%與0的估計致死量（或陽性反應(yīng)的劑量）為試驗的上、下限劑量（Dmax和Dmin），即全活劑量與全死劑量[12]。

取20只小鼠（雌雄各半），按性別分類后，根據(jù)體重隨機分為5組，每組4只，禁食12 h但不禁水。配制系列濃度的敵百蟲溶液，以各濃度的0.02 ml/kg藥物劑量一次性腹腔注射后觀察小鼠后續(xù)情況。根據(jù)觀察結(jié)果，當出現(xiàn)4/4死亡時，若其前一組為3/4死亡，則取4/4組的劑量為Dmax，若前一組為2/4或1/4死亡，考慮到4/4組的劑量在正式試驗中可能的死亡率低于70%，可將4/4組的劑量乘以2作為Dmax；當出現(xiàn)0/4死亡時，若其后一組的死亡率為1/4，則取0/4組的劑量為Dmin，若后一組死亡率大于1/4，考慮到0/4組的劑量在正式試驗中可能的死亡率高于70%，則將0/4組的劑量除以2作為Dmin[13]。用上述方法，測得小鼠100%致死量約為1 100 mg/kg，0致死量為400 mg/kg。

1.2.2正式試驗。根據(jù)公式計算出劑量間的等比比值i為0.80，按等比數(shù)列由大劑量向小劑量依次遞乘i。敵百蟲溶液各組分別為1 000、800、640、512、410 mg/kg，對照組為生理鹽水。取60只小鼠（雌雄各半），禁食12 h但不禁水。將小鼠隨機分為6小組，每小組10只小鼠，每組小鼠分別按上述6個質(zhì)量濃度的受試溶液以0.02 ml/kg藥物劑量一次性腹腔注射。

1.2.3指標觀察。

給藥后，詳細觀察并記錄不同濃度梯度下，在1、24、48及72 h小鼠的中毒癥狀及死亡數(shù)，計算敵百蟲的LD50及其可信限。

1.2.4統(tǒng)計方法。

統(tǒng)計各劑量組小鼠死亡數(shù)，計算死亡率（P），按孫氏改良寇氏公式[14-16]計算LD50值；lgLD50的標準誤按公式（2）計算；LD50的95%可信限按公式（3）計算。

LD50=lg-1[Xm-i（∑P-0.5）]（1）

式中，Xm為最大劑量組劑量對數(shù)值；i為相鄰兩組劑量高劑量與低劑量之比的對數(shù)（相鄰兩組對數(shù)劑量的差值）；P為各組動物死亡率，用小數(shù)表示；∑P為各組動物死亡率之總和。

lgLD50的標準誤：SX50= i（∑pq/n）1/2（2）

式中，n為每組動物數(shù)；q=1-p；X50=lgLD50

LD50的95%可信限=log-1（X50±1.96SX50）（3）

1.2.5劑量-死亡數(shù)與對數(shù)劑量-死亡率線性關(guān)系。

根據(jù)給藥劑量和死亡數(shù)的觀察記錄數(shù)據(jù)，按公式（4）計算劑量-死亡數(shù)之間的直線相關(guān)系數(shù)（r），同時進行t分布檢驗（5）與直線回歸關(guān)系檢驗，以驗證敵百蟲給藥劑量與小鼠中毒反應(yīng)之間的關(guān)系。

r=（X-X）（Y-Y）

（X-X）2 （Y-Y）2

=SPXYSSXSSY（4）

式中，X為各組敵百蟲劑量（mg/kg）；Y為各組小鼠死亡數(shù)量（只）；分子部分為各對的離均差的乘積和，用SPXY表示；分母為各劑量（X）離均差的平方和（SSX）與死亡數(shù)（Y）離均差的平方和（SSX）的乘積之平方根。

t=rSr=r（1-r2）/（n-2）（5）

2結(jié)果與分析

2.1小鼠中毒反應(yīng)

昆系小白鼠腹腔注射敵百蟲溶液后即開始觀察小鼠情況，約10 min后小鼠均表現(xiàn)精神沉郁、聚集蜷縮、靜臥不動，隨后活動受到抑制，自由活動減少，部分小鼠開始出現(xiàn)呼吸急促、流涎、前后肢無力停臥于一處并伴隨肌肉振顫的中毒癥狀。約30 min，小白鼠發(fā)生抽搐、拉稀、大小便失禁，1 h之內(nèi)，有的小白鼠翻正反射消失，均有抽搐的癥狀，也有死亡的情況。小鼠死亡時間集中在1 h之內(nèi)，最快的在15 min時死亡，瀕死時小鼠出現(xiàn)嚴重的呼吸困難，呼吸頻率加快，腹部起伏加快。未死亡小鼠在90 min后又漸漸恢復，24 h后精神恢復正常，之后也未出現(xiàn)中毒癥狀。各小組給藥劑量與小鼠死亡情況見表1。

表1各小組給藥劑量與小鼠死亡情況

組別劑量mg/kg對數(shù)劑量（X）濃度%死亡數(shù)只死亡率（P）P2

11 0003.0005.0090.90.81

28002.9034.0070.70.49

36402.8063.2040.40.16

45122.7092.5640.40.16

54102.6132.0510.10.01

對照組0∑P=2.5Σp2=1.63

2.2急性毒理參數(shù)

根據(jù)正式試驗各組記錄到的腹腔注射敵百蟲后死亡情況（表1），通過計算得出敵百蟲的LD50為640.0 mg/kg，

SX50=0.035，lgLD50的95%可信限為592.5～687.5 mg/kg。

2.3劑量-死亡數(shù)與對數(shù)劑量-死亡率線性關(guān)系

根據(jù)表1和表2中劑量-死亡數(shù)與對數(shù)劑量-死亡率的數(shù)據(jù)進行直線相關(guān)計算得出：r=0.972 9，df=3，t=7.282 1，通過查閱關(guān)系數(shù)檢驗表可得，t0.01（3）=5.841，故︱t︱> t0.01（3），則P<0.01，說明注射劑量與小白鼠死亡之間有顯著的直線關(guān)系，且劑量越高，死亡數(shù)越高。

表2對數(shù)劑量與死亡率的直線相關(guān)檢驗

組別劑量mg/kg對數(shù)劑量（X）死亡率（Y）X2Y2X·Y

11 0003.000 00.99.000 00.810 02.700 0

28002.903 00.78.427 40.490 02.032 1

36402.806 00.47.873 60.160 01.122 4

45122.709 00.47.338 70.160 01.083 6

54102.613 00.16.827 80.010 00.261 3

總和14.031 02.57.199 41.630 07.199 4

平均數(shù)2.806 20.5

注：SSX=219 235.2；SSY=38；SPXY=2 808。

同時，根據(jù)表2數(shù)據(jù)即可得到敵百蟲劑量對數(shù)與小白鼠死亡率的直線方程為：y=0.464 1+0.012 8x，說明敵百蟲劑量對數(shù)與小白鼠死亡率之間存在正相關(guān)直線關(guān)系。而且為進一步證明敵百蟲劑量對數(shù)與小白鼠死亡率之間存在著直線相關(guān)，采用直線回歸關(guān)系顯著性檢驗對直線回歸系數(shù)b進行檢驗，得到t=4.732 1，通過查閱關(guān)系數(shù)檢驗表可得t0.05（3）=3.182，故︱t︱> t0.05（3），則P<0.05，說明敵百蟲劑量與小鼠死亡率回歸顯著，即認為隨著敵百蟲劑量的增加，小鼠死亡率升高。

3結(jié)論

LD50值是以動物死活的質(zhì)反應(yīng)為指標來衡量藥物毒力或效應(yīng)大小的常用指標，它表示能使全部試驗對象死亡半數(shù)的劑量或濃度。半數(shù)致死量與毒性成反比，致死量越大，毒性越小，致死量越小，毒性越大，且不同生物及個體間存在差異，每種藥物在應(yīng)用前都需測定其對特定動物的LD50，了解藥物單次給藥或短時間內(nèi)多次給藥后動物所產(chǎn)生的毒性反應(yīng)及其嚴重程度，為臨床安全用藥及監(jiān)測提供一定的參考。該研究測得小鼠經(jīng)腹腔注射力高峰牌精制敵百蟲粉（四川拜耳，220116208）的LD50為640.0 mg/kg，95%的可信限為592.5～687.5 mg/kg，且小鼠中毒死亡率（數(shù)）與敵百蟲對數(shù)劑量（劑量）間存在顯著線性關(guān)系，結(jié)果可為敵百蟲的臨床應(yīng)用提供理論依據(jù)。

安徽農(nóng)業(yè)科學2015年

參考文獻

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