生態(tài)毒理學(xué)(13)(已修改)
2024-10-30 17:49 本頁面
【正文】 化學(xué)混合物聯(lián)合毒性作用 聯(lián)合作用 拮抗 無相加 部分相加 濃度相加 超相加 MTI或 ? 1 0 0~1 1 1 估值計(jì)算 (生態(tài)風(fēng)險(xiǎn) ) 經(jīng)驗(yàn)相關(guān)系數(shù) AEE 經(jīng)驗(yàn)相 關(guān)系數(shù) 無相關(guān) 系數(shù) 經(jīng)驗(yàn)相關(guān)系數(shù) Konemann’s MTI： mixture toxicity index MTI = [log(1)?log(TUmax)]/[log(M)?log(TUmax)] 校正的混合物毒性單位： MTUc = TUmax+?(M?TUmax) TU：毒性單位 (toxicity unit) M：混合物產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)響應(yīng) (如 LC50) 校正因子 ? = (1?TUmax)/(M?TUmax) AEE：外推誤差分析 (analysis of extrapolation error) 濃度相加與響應(yīng) /反應(yīng)相加 濃度相加 (簡單相似作用 ) 化學(xué)物獨(dú)立作用產(chǎn)生相似的生物效應(yīng) ， 從而混合物中某一成份的濃度可以由另一成份表示 。 如果標(biāo)準(zhǔn)響應(yīng)(如 96h混合物暴露存活概率 =)出現(xiàn) ， 即毒性單位之和等于 1， 則混合物組分聯(lián)合作用可定義為濃度相加 。濃度相加據(jù)認(rèn)為是非交互聯(lián)合作用最常見的形式 。 主要工業(yè)化學(xué)品 (來自有毒物質(zhì)控制行動(dòng)清單 TSCA)和地表水中工業(yè)污染物的主體大多表現(xiàn)為濃度相加作用模式 。 響應(yīng) /反應(yīng)相加 (獨(dú)立作用 ) 因作用點(diǎn)位或模式不同 ， 化學(xué)品作用于不同生物體系或?qū)ν瑯由锵到y(tǒng)影響不同 。 響應(yīng)相加模式基于 相關(guān)系數(shù) ?的三種取值 (?1， 0， +1)， 以個(gè)體生物的敏感性表征兩化學(xué)品濃度 /劑量的相似性 。 負(fù)相關(guān)不能應(yīng)用于兩個(gè)以上化學(xué)品混合物 ， 多個(gè)化學(xué)品混合物的相關(guān)系數(shù)介于 0和 1之間 。 當(dāng) ? = +1， 種群對(duì)混合物的響應(yīng)與對(duì)其中最毒成份的響應(yīng)沒有顯著不同 ， 則當(dāng)任一組分的最大毒性單位等于 1時(shí) ， 會(huì)出現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)響應(yīng) 。 H. Konemann定義 ? =+1的響應(yīng)相加為無相加 (no addition)， 并建立具有兩個(gè)參照點(diǎn)的混和毒性比例(scale)： 1. 無相加 (no addition) TUmix = TUmax,ponent 2. 濃度相加 (concentration addition) TUmix = ?TUponent 沿連續(xù)比例尺度 ， 其它混和毒性類型為 ： a. 拮抗 (混和毒性低于無相加 ， no addition)； b. 超相加 (supra addition， 混和毒性大于濃度相加 ， 或稱協(xié)同 synergism) 兩種有毒物聯(lián)合作用類型 A 劑量 B 劑量 獨(dú)立作用 /無相互作用 I 聯(lián)合作用的等效應(yīng)曲線 通常用于評(píng)定兩種化學(xué)物的聯(lián)合作用 原理： 1. 在實(shí)驗(yàn)條件和接觸途徑相同情況下 ， 分別求出受試甲 、 乙兩種化學(xué)物的 LD50及其 95%置信區(qū)間 (上 、 下限 )； 2. 將甲化學(xué)物的 LD50值及其 95%置信區(qū)間的上 、 下限值繪制在 縱坐標(biāo)軸 上；將乙化學(xué)物的 LD50值和 95%置信區(qū)間的上 、 下限值繪制在 橫坐標(biāo)軸 上； 3. 將兩化學(xué)物的 LD50值和 95%置信限的上 、 下限所對(duì)應(yīng)的劑量點(diǎn)分別連線 ， 形成三條直線 ， 即為 等效應(yīng)線 ； 4. 在相同條件下 ， 取甲 、 乙化學(xué)物的 等毒性劑量 (如各取 ?LD50劑量 )制成混合物 ， 暴露于受試生物 ，求出此混合物的 LD50。 以混合物的 LD50中甲 、 乙兩 種化學(xué)物各自的 實(shí)際劑量 分別繪制在座標(biāo)圖上 ， 在此兩個(gè)劑量點(diǎn)處各作垂直線 ， 垂直線延長相交 。 利用交點(diǎn)位置評(píng)價(jià)聯(lián)合作用的類型： 1. 若交點(diǎn)落在兩種化學(xué)物 95%置信區(qū)間上 、 下限直線之間 ， 表示 相加作用 ； 2. 若交點(diǎn)落在兩化學(xué)物 95%置信區(qū)間下限直線以下 ， 表示 協(xié)同作用 ； 3. 若交點(diǎn)落在兩化學(xué)物 95%置信區(qū)間上限直線以上 ， 表示 拮抗作用 。 聯(lián)合作用等效應(yīng)曲線 95%置信下限 95%置信上限 LD50 95%置信下限 LD50 95%置信上限 甲化學(xué)物劑量 乙化學(xué)物劑量 協(xié)同 相加 拮抗 組分相乘與半效應(yīng)模型 組分相乘和半數(shù)效量模型 在評(píng)價(jià)多種化學(xué)物同時(shí)對(duì)酶分子活性的抑制效應(yīng)時(shí) ，廣泛采用半數(shù)效量法 ， 以半效原理為基礎(chǔ) ， 發(fā)展出 相容性 和 非相容性 抑制劑的動(dòng)力學(xué)模型 。 相容性抑制劑 指一個(gè)以上的化學(xué)抑制劑均表現(xiàn)為 獨(dú)立作用 ， 相互之間不發(fā)生各種排斥現(xiàn)象 ， 而且至少有一個(gè)化學(xué)抑制劑是 非競爭性的 。 化學(xué)抑制劑作用遵循 Michaelis?Menten組分相乘方程 ，數(shù)學(xué)表達(dá)式為： (fu)1,2 = (fu)1?(fu)2 若計(jì)算結(jié)果不等于兩者相乘 ， 說明兩種化學(xué)抑制劑對(duì)酶生物學(xué)活性有協(xié)同或拮抗效應(yīng) 。 優(yōu)點(diǎn)： 方法簡單直觀 ， 可給出雙曲線型劑量－響應(yīng)關(guān)系 。 缺點(diǎn)： 沒有考慮可能存在的 S型函數(shù)關(guān)系 ， 不適于非相容性的酶抑制劑 ， 因而在非雙曲線反應(yīng)類型時(shí)會(huì)低估或高估聯(lián)合作用效應(yīng) ， 尤其是劑量過低或過高時(shí)影響更大 。 示例 ： 根據(jù) Michaelis－ Menten型雙曲線定義 ， 兩因子作用之和應(yīng)等于 1。 ? 如果一個(gè)因子的抑制效應(yīng)為 20%， (fa) = ， 則抑制后的酶活性為 80%， (fu) = 。 ? 假定另一因子的抑制效應(yīng)為 40%， 即 (fa) = ， 抑制后的酶活性為 60%， (fu) = 。 ? 如果兩個(gè)因子聯(lián)合效應(yīng)為：
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