长期毒性
第15章长期毒性作用及其试验方法课件
七、观察及测定指标
药物的长期毒性试验基本上可通过对实验动物的体 格检查，日常观察，食耗及饮水量，体重和器官重 量，血液学指标，心电图描记，尿液分析，临床生 化检验及病理组织学研究加以确认。
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基本概念和目的
长期毒性试验与急性毒性试验的根本差异：
1. 给药的期限不同。
急性毒性试验为一次性给药或 24 小时内多 次给药；
长期毒性试验为连续多日接触一定剂量给药， 给药期限为临床用药的 3-4 倍时间。 对长期毒性试验各国之间无统一的时间规定。
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基本概念和目的
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注：有些资料记载的动物体型系数（R）为此表中R 值的1000 倍，如小鼠R 为59，大鼠R 为 90，这不影响药物剂量的折算。
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对于标准体重的动物：
每只用量（mg/只）DB＝ DA· KB KA
千克体重剂量（mg/kg）dB＝ dB· KB KA
KA，KB，RA，RB 值由上表查找。
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试验设计原则及方法
五、限度试验
经济合作与开发组织（OECD）提出如果一种 化合物以1000mg/kg的剂量，按规定期限连续 给药，不产生任何可观察到的毒性反应，而且根 据结构相关药物的已有资料，估计不会产生毒性 的话，就不需要再用三个剂量来进行试验，除非 预期临床需要更高的剂量。
剂量水平选择的方法
➢（1）半数致死量（LD50）法 ➢（2）短期蓄积试验过渡法 ➢（3）药代动力学（MBS）法 ➢（4）最大耐受量法（MTD法） ➢（5）临床拟用剂量法（ACD法） ➢（6）等效剂量法
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药物毒理学长期毒性试验
这对于制定临床试验的剂量方案具有重
要意义
t
预测药物的生殖和发育毒性
某些药物可能对生殖和发育造成不良影
响，长期毒性试验可预测这些潜在毒性
4
方法
进行药物毒理学长期毒性试验时，需要考虑以下因素 实验动物：选择适合的实验动物，如小鼠、大鼠、狗、灵长类等 给药方案：根据药物的性质和实验目的，确定给药的剂量、频率和持续时间 观察指标：在试验期间，定期观察动物的生理指标(如体重、呼吸、体温等)、血液学 指标(如红细胞计数、白细胞计数等)、生化指标(如肝功能、肾功能等)以及其他可能 的毒性反应 病理学检查：在试验结束后，对动物进行病理学检查，以评估药物的毒性作用 数据处理与分析：对试验数据进行整理和分析，评估药物的长期安全性和毒性反应
结果评估
根据上述评估结果，药物开发商可以制定相应的临床 试验方案，确保药物在临床试验中的安全性
x
同时，这些结果也为药物的上市许可提供了重要的参 考依据
-
请各位老师批评指正!
THESIS DEFENSE POWERPOINT
XXXXXXXXXX
指导老师：XXX
答 辩 人 ：XXX
2
概念
1
药物毒理学长期毒性试验是 指通过给予实验动物一定剂 量的药物，观察和分析药物
对动物的长期毒性作用
2
长期毒性试验通常采用啮齿类动 物或非啮齿类动物作为研究对象， 连续给药一段时间(如3个月至1 年)，以评估药物的长期安全性
3
目的
药物毒理学长期 毒性试验的主要 目的是评估药物 的长期使用对动 物的毒性作用， 包括
5
结果评估
根据长期毒性试验的结果，可以进行如下评估 毒性反应类型与程度：确定药物引起的毒性反应类 型和程度，如轻度、中度或重度 安全剂量范围：根据不同剂量下的毒性反应，确定 药物的安全剂量范围 致癌性评估：根据药物的致癌性检查结果，评估药 物的致癌风险 生殖和发育毒性评估：根据药物的生殖和发育毒性 检查结果，评估药物对生殖和发育的影响2Βιβλιοθήκη XX药物毒理学长 期毒性试验
药物长期毒性实验设计原则
5.2系统尸解 应对所有动物进行尸解，尸解应全面细致，为组 织病理学检查提供参考。具体脏器、组织参见下。 脑（大脑、小脑、脑干），脊髓（颈、胸、腰 段）、垂体 、胸腺、甲状腺、甲状旁腺、食管 、 唾液腺、胃、小肠和大肠、肝脏 、胆囊* 肾脏、肾 上腺、脾脏、胰腺、气管、肺、主动脉 、心脏、附 睾、睾丸、卵巢、子宫、前列腺 乳腺、坐骨神经、 膀胱、眼（眼科检查发现异常时）*、视神经*、给药 局部、骨髓、淋巴结（包括给药局部淋巴结、肠系膜 淋巴结）
如有合理的理由说明所申报的中药、天 然药物复方制剂有一定的安全性，所检查 的脏器和组织可减少为：心、肝、脾肺、 肾、脑、胃、小肠、大肠、垂 体、脊髓、 骨髓、淋巴结、膀胱、睾丸、附睾、子宫、 卵巢、胸腺、肾上腺及给药局部组织等。
5.3病理切片的检查
取得到的脏器进行病理切片的制作，制作过程 包括取材、固定、脱水与透明、浸蜡、包埋、切 片、摊片、染色、封片等过程，对病理切片进行 分析，观察药物对其的毒性反应。
高剂量组
中剂量组：LOAEL
低剂量组：NOAEL
Log[Dose]
7.观察指标 1.一般状况观察 在试验期间，应观察动物外观体征、行为活动、 腺体分泌、呼吸、粪便、摄食量、体重、给药局 部反应。 2.血液学指标 至少应观察红细胞计数、血红蛋白、白细胞 计数及其分类、血小板、网织红细胞计数、凝血 酶原时间等。当受试物可能对造血系统有影响时， 应进一步进行骨髓的检查。见表1
药物长期毒性实验设计原则
外推
一、毒理学的研究方法
急性毒性 长期毒性 特殊毒理学方法
（致突变实验、生殖毒性试验、致癌作用试 验）
长期毒性
长期毒性是指以低剂量外来化合物长期给予实验
动物接触，观察其 对实验动物所产生的毒性效应。 包括行为改变、血液、生化反应以及各器官的损 害程度等。 长期毒性试验是确定外来化合物的毒性下限，即 长期接触该化合物可以引起机体危害的阈剂量和 无作用剂量。为进行该化合物的危险性评价与制 定人接触该化合物的安全限量标准提供毒理学依 据，如最高容许浓度和每日容许摄入量等。
毒理学 长期毒性试验
蓄积毒性作用
药物进入机体后，经过生物转化以代谢产物或化学物原型排出体外。但是，当化学毒物
反复多次给动物染毒，化学毒物进入机体的速度(或总量)超过代谢转化的速度和排泄的速度
(或总量)时，化学毒物或其代谢产物就有可能在机体内逐渐增加并贮留，这种现象称为化学
毒物的蓄积作用 (accumulation) 。
三、长期毒性试验与急性毒性试验的根本差异
1.给药的期限不同
急性毒性试验为一次性给药或 24h 内多次给药。
长期毒性试验为连续多日接触一定剂量给药，给药期限可以从数天至终生甚至数代，一
般为临床用药的 3-4 倍。
表 3-1 常用实验动物的平均寿命及长期毒性试验给药期限
试验动物 平均寿命（年） 亚慢性试验给药期限（月） 慢性试验给药期限（月）
使用本方法时要注意染毒期间定期(每 4 天一次)给动物称重，按实测体重，调整化学毒 物的染毒绝对量。 3.剂量固定的 20 天蓄积法：
通常采用经口灌胃染毒方式，将动物随机分为 5 个组，包括阴性对照组和 1/20 LD50、 l/10 LD50、1/5 LD50 和 1/2 LD50 四个剂量组，每组动物数 10 只，雌雄各半。每日染毒一次， 连续染毒 20 天。观察每组雌雄合计的死亡动物数量。
①供试药物在体内的生物蓄积作用：测定有关的蓄积参数，有助于了解药物的蓄积性。 对于高蓄积性药物应适当减少剂量； ②供试药物是否有可能被特殊的酶所“解毒”或“活化增毒”，而这些酶又是否易被供 试药物本身所诱导或抑制。例如，某些药物如果抑制与其本身代谢或解毒有关的酶，则 该药物的给药剂量应酌情减少。 ③供试物在消化道中的稳定性，与胃肠道内容物有亲和性的药物，应酌情增加剂量。
功，是其它实验动物不可替代的。
药物长期毒性实验设计原则
3.给药方式 原则上应与临床拟用药途径相同。如选择其他
的给药途径，应说明理由 4.给药频率
原则上应每天给药， 且每天给药时间相同。 试验周期长 （3个月或以上）者，也可采取每周 给药6天。特殊类型的受试物由于其毒性特点和 临床给药方案等原因，应根据具体药物的特点设 计给药频率
5.给药期限
表1血液学指标
血液学指标
●红细胞计数
●血红蛋白
●红细胞容积
●平均红细胞容积
●平均红细胞血红蛋白 ●平均红细胞血红蛋白浓 度
●网织红细胞计数 ●白细胞计数及其分类
●血小板计数
●凝血酶原时间
3.血液生化检查 见表2
表2血液生化学指标
血液生化学指标
●天门冬氨酸转氨酶 ●丙氨酸转氨酶
●碱性磷酸酶
●γ-谷氨酰转移酶（非啮齿类动物）
二、长期毒性试验的基本目的
1.预测受试物可能引起的临床不良反应，包括 不良反应的性质、程度、剂量-反应和时间-反应关 系、可逆性等
2.预测临床试验的起始剂量和重复用药的安全 剂量范围（下图）
Biological Response
FEL: Frank Effect Level
LOAEL: Lowest Observable Adverse Effect Level NOAEL:No Observable Adverse Effect Level LOEL: Lowest Observable Effect Level NOEL: No Observable Effect Level
5.2系统尸解
应对所有动物进行尸解，尸解应全面细致，为组 织病理学检查提供参考。具体脏器、组织参见下。
脑（大脑、小脑、脑干），脊髓（颈、胸、腰 段）、垂体 、胸腺、甲状腺、甲状旁腺、食管 、 唾液腺、胃、小肠和大肠、肝脏 、胆囊* 肾脏、肾 上腺、脾脏、胰腺、气管、肺、主动脉 、心脏、附 睾、睾丸、卵巢、子宫、前列腺 乳腺、坐骨神经、 膀胱、眼（眼科检查发现异常时）*、视神经*、给药 局部、骨髓、淋巴结（包括给药局部淋巴结、肠系膜 淋巴结）
药物毒理学长期毒性试验
第三水平，长期毒性试验 （第二阶段）
（1）动物长期毒性试验（半年以上）； （2）哺乳类动物致突变试验； （3）啮齿类动物2年致癌试验； （4）人类药代动力学试验； （5）人类临床试验； （6）短期和长期用药的流行病学资料。
（四）药物毒理学研究 在新药临床试验各阶段的任务 第一期临床研究 第二期临床研究
价药物的安全性并不可靠。（原因？） • 安全范围（margin of safety）： ED99~LD1（或 ED95~LD5）之间的距离。值越大越安全。
六、药物毒性作用类别
药物不良反应 （adverse reaction)：凡是不符合
用药目的并为病人带来不适或痛苦的有害反应统称 为药物不良反应。 包括：副反应、后遗效应、停药反应、毒性反应、 变态反应、特异质反应、致癌性、致畸性、致突变
第三期临） 不良反应（安全性） 大范围的社会考察 提高疗效， 降低不良反应
多数毒物发挥其毒性作用至少经历四个过程：
毒物吸收后经过多种屏障转运到一个或多个靶部位； 进入靶部位的终毒物与内源靶分子发生交互作用； 毒物引起机体分子、细胞和组织水平功能和结构紊乱； 机体启动不同水平的修复机制。当此机制低下或功能和
治疗指数：TI= LD50/ ED50
ED50（median effective dose）:
LD50 （median lethal dose ）:
药物实验动物的LD50和 ED50的比值称 为治疗指数（therapeutic index, TI） ，用以表示药物的安全性。
安全范围
• 有效量曲线和致死量曲线的斜率不一样时，以TI评
性；
•
急性毒性损害：循环、呼吸及神经
• 慢性毒性损害：肝、肾、骨髓、内分泌 新药临床前评价的作用： • 急性毒性试验：治疗指数、 对机体的可能损害；
长期毒性试验共31页文档
②药物是否有可能被特殊的酶所“解毒”或“活化增 毒”，而这些酶又是否易被药物本身所诱导或抑制。
③药物在消化道中的稳定性。与胃肠道内容物有亲和 性的药物，则应酌情增加剂量。
5.剂量及分组
非啮齿类动物
2周
2周
1月
1月
3月
3月
6月
6月
6月
9月
7.观察及测定指标
Ø 试验前，啮齿类动物至少应进行5天的适应性观察，非啮齿类动物 至少应驯养观察1~2周，应对动物进行一般观察及血液生化学指标的 检测。
Ø 试验期间，至少应每天或每两天作一次详细的观察。
Ø 试验结束时，必须留1/3的动物做恢复期的观察试验，其观察期时 间一般不超过28天。
————确定“DOSTR”
二、长期毒性试验的基本内容和要求 1.试验动物
▪ 二种动物，啮齿类首选大鼠，非啮齿类用犬(Beagle犬), 必要时用猴；
▪ 动物应写明供应单位信息，品系及生产合格证号；
▪ 大鼠6-8周龄，体重差异不超过平均体重的20％。3个月 以上可选5-6周龄大鼠；
▪ Beagle犬4-充分代表临床试验受试物和上市药品；
▪ 因此受试物应采用制备工艺稳定、符合临床试用质量 标准规定的样品；
▪ 一般用中试样品，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。
4.给药途径
▪ 与临床给药途径一致 ▪ 混入饲料或饮水中灌服时： ▪ 保证受试药分布均匀 ▪ 在配制饲料或溶于饮水后仍旧稳定 ▪ 计量准确 ▪ 临床iv 时, 大鼠给药周期＞1月，可用ip代替，im或sc应
长期毒性试验
大鼠的长期毒性试验1. 目的：观察连续给予受试动物后由于积蓄而对机体产生的毒性反应及其严重程度，提供毒性反应的靶器官及其损害的可逆性，确定无毒性反应剂量，为人用安全剂量提供参考。
试验条件：2动物：应写明动物的品系，生产单位及生产合格证号，等级，周龄，性别，体重，一般选用动物品系有Wistar、SD、或其他品系的远交系动物。
应根据试验期的长短选用不同周龄的大鼠，试验期在3个月内宜用6～8周龄大鼠，超过三个月者宜用5～6周龄大鼠。
试验开始时，体重差异应不超过平均体重的20%。
实验动物应雌雄分笼饲养，每笼不宜超过5只动物，所有动物试验前至少观察一周，并记录食量和体重等基础数字。
试验报告中应写明饲料供应单位及生产合格证，若用自己配置的饲料，应提供配方及成分含量的检测报告；应写明饲养动物实验室的合格证(未获得合格证者也应注明)及等级。
受试物：应写明受试物的名称、批号、来源、纯度、保存条件及配置方法。
受试物可以是临床试验制剂。
如受试物制剂的体积较大，以不含赋形剂的制剂，如中药浸膏为宜。
固态制剂灌胃给药，可选择适当的溶媒溶解，或研磨成细粉后用1%左右羧甲基纤维素钠(或10%阿拉伯明胶)制成混悬液，但应注意临用前需要摇匀。
避免混悬不匀引起计量误差。
长期毒性试验给药周期较长，固体制剂在配成溶液或混悬液后，冰箱放置，短期内用完，一面受试药物活性降低。
3试验方法：①受试物剂量：一般设三个剂量组和一个对照组。
给受试物剂量单位一般用mg/kg、或g/kg表示。
高剂量组：应使动物产生明显的或严重的毒性反应，或个别动物死亡。
中剂量组：应相当或高于药效学试验的高剂量，应使动物产生轻微的或中等程度的毒性。
低剂量组：略高于整体动物的有效剂量，在此剂量下动物应不出现毒性反应，属基本安全剂量。
对照组：不给收拾药物仅给等容量的溶媒或赋形剂，若所用溶媒或赋形剂可能有毒时，另加一组空白对照。
如果急性毒性试验结果毒性很低，测不出LD50，也未见明显毒性反应，可设高、低两个剂量，高剂量一般为拟用于临床剂量50倍以上(有困难时，可适当减少剂量，最低不能低于临床剂量30倍)并应高于药效学试验的高剂量。
关于一般药理急性毒性和长期毒性研课件
03
毒理研究的目的和 意义
为药物研发提供依据
在药物研发过程中，急性毒性研究是 初步评估药物安全性的重要步骤，可 以为后续的药物开发提供依据。
通过急性毒性研究，可以了解药物对 机体的影响程度，为药物剂量的选择 和临床试验的设计提供参考。
为药物安全性评价提供数据支持
长期毒性研究能够评估药物在长期使 用过程中对机体的影响，为药物安全 性评价提供数据支持。
细胞培养
利用细胞培养技术评估药物对细胞生长、增 殖和功能的影响。
临床试验
在人体上进行长期用药观察，评估药物在人 体内的长期安全性。
基因组学和蛋白质组学
利用基因组学和蛋白质组学技术，研究药物 对机体基因和蛋白质表达的影响。
长期毒性评价标准
毒性反应的可逆性
评估毒性反应是否可逆，以及 恢复的时间。
剂量-反应关系
发中的应用
新药临床前安全性评价
评估药物在动物体内的急性毒性
通过观察动物在短时间内接受大剂量药物后的反应，了解药物的毒性作用和致死剂量，为后续的安全 性评价提供依据。
检测药物对生殖和发育的影响
研究药物对动物生殖系统、胚胎和胎儿发育的影响，以评估药物在妊娠期和哺乳期使用的安全性。
药物再评价和新药注册
长期毒性研究
长期毒性定义
01
长期毒性是指药物在连续给药过 程中对机体产生的毒性作用，通 常在给药时间较长时出现，可能 涉及多个器官和系统。
02
长期毒性研究旨在评估药物在长 期使用过程中可能对机体产生的 潜在危害，为药物的安全性和有 效性提供科学依据。
长期毒性测试方法
动物实验
通过给动物连续用药一定时间，观察其毒性 反应，评估药物的长期安全性。
根据急性毒性测试结果，可以将化学物质分为不同的毒性 等级。例如，根据世界卫生组织的标准，可以将化学物质 分为剧毒、高毒、中等毒、低毒和微毒五个等级。
北京大学《药物毒理学》4药物毒理学-长期毒性试验
犬≥8 性别：雌雄各半
如果设计要求在染毒受试物期间处死一部分动物，进行某些指标动态观 察，则在试验开始时应相应增加实验动物数。
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8
实验动物染毒期限
❖ 在药物临床前毒性研究中，长期毒性试验的期限主要取决于药
物临床拟用的期限，一般为临床拟用期限的2～3倍。 还应有适当的 恢复期。
于 啮齿类，常以腹腔注射作为静脉的替代途径
➢ 经呼吸道：亚慢性：每天吸入4-6小时
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11
三、试验分组和剂量设计
☻为了要得出明确的剂量-反应关系，和确定未观察到有害作用
剂量(NOAEL)，因此至少应设：
高剂量组： 能引起较为明显的毒性作用
☻ 3个剂量组 中剂量组： 应为LOAEL
低剂量组：应相当于NOAEL
☻ 阴性(溶剂)对照组。
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12
试验分组和剂量设计
1．以相同物种的毒性资料作基础
1-3个月毒性试验的剂 量设计
高剂量组 急性毒性的阈剂量 1/20～1/5 LD50
中剂量组 低剂量组 阴性对照组 组距：3-10倍，最低
不小于2倍
>6个月毒性试验的剂量 设计
高剂量组 亚慢性毒性的MTD或其 1/5~1/2
长期毒性
(chronic toxicity )
/重复给药毒性
(repeated dose toxicity)
北京大学医学部 毒理学系 姚碧云 Tel：82801531
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1
基本概念
★长期毒性/重复给药毒性(repeated dose toxicity )： 实验动物反复多次接触药物所引起的毒性反应
长期毒性试验检测指标
2为吸入给药的给药制剂。
3啮齿类动物可不进行组织病理学检查的组织或器官。
长期毒性试验检测指标
项目类别
指标
1.临床观察
外观体征、行为活动、腺体分泌、呼吸、粪便性状、给药局部反应、死亡情况等。
2.摄食量、体重、眼科检查
2.体温、心电图检测（非啮齿类动物）
3.血液学检测
红细胞计数、血红蛋白、红细胞容积、平均红细胞容积、平均红细胞血红蛋白、平均红细胞血红蛋白浓度、网织红细胞计数、白细胞计数及其分类、血小板计数、凝血酶原时间、活化部分凝血活酶时间等。
4.血液生化学检测
天门冬氨酸氨基转换酶、丙氨酸氨基转换酶、碱性磷酸酹、肌酸磷酸激酶、尿素氮（尿素）、肌肝、总蛋白、白蛋白、血糖、总胆红素、总胆固醇、甘油三酯、丫一谷氨酰转移酶、钾离子浓度、氯离子浓度、钠离子浓度。
液观察和分析（非啮齿类动物）
尿液外观、比重、PH值、尿糖、尿蛋白、尿胆红素、尿胆原、酮体、潜血、白细胞。
6.组织病理学检查的脏器组织
⑴需称重并计算脏器系数的器官
脑、心脏、肝脏、肾脏、肾上腺、胸腺、脾脏、睾丸、附睾、卵巢、子宫、甲状腺（含甲状旁腺）1.o
⑵需进行组织病理学检查的组织或器官
肾上腺、主动脉、骨（股骨）、骨髓（胸骨）、脑（至少3个水平）、盲肠、结肠、子宫和子宫颈、十二指肠、附睾、食管、眼、胆囊（如果有）、哈氏腺（如果有）、心脏、回肠、空肠、肾脏、肝脏、肺脏（附主支气管）、淋巴结（一个与给药途径相关，另一个在较远距离）、乳腺、鼻甲2、卵巢和输卵管、胰腺、垂体、前列腺、直肠、唾液腺、坐骨神经、精囊（如果有）、骨骼肌、皮肤、脊髓（3个部位：颈椎、中段胸椎、腰椎）、脾脏、胃、睾丸、胸腺（或胸腺区域）、甲状腺（含甲状旁腺）、气管、膀胱、阴道、所有大体观察到异常的组织、组织肿块和给药部位。
长期毒性试验-文档资料
适宜温度为 18~27 ℃ 。
ห้องสมุดไป่ตู้
犬
单笼饲养，定量喂食。
Beagle 狗实验前至少驯 养 1~2 周; 杂种狗应先检疫，驱虫。
相对湿度为 40%~70%。
光照宜持续 12 小时明亮，12 小时黑暗。
通风条件良好。
所用饲料应符合动物的营养标准。
雌雄动物应分开饲养，每笼不宜超过 5只
2.饲养管理
如果一种化合物以1000mg/kg 的剂量，按规定期限连续给药， 不产生任何可观察到的毒性反 应，而且根据结构相关药物的 已有资料，估计不会产生毒性 的话，就不需要再用三个剂量 来进行试验，除非预期临床需 要更高的剂量。
6.给药方法及时限
每天给药，每周必须给药 7 天。给药期限长（3个月或以上） 的药物每周至少应给药6天。
主要因素
温度(℃ ) 湿 度 动物类别
小鼠、大鼠
20-26 40-60%
豚鼠、家兔
18-28 40-60% 18-28
犬
40-60%
换气次数
气流速度 压 力 洁 净 度 落下细菌 照 噪 明 声
10-15次/h
13-18cm/s 正 压 100000级 ＜＝3个/皿
150-300 Lux
10-15次/h
低剂量 X高剂量 计算
高剂量组--产生明显或严重的毒性反应，或个 别动物死亡（但死亡率应控制在 20% 以内）； 空白对照--溶媒或其它赋形剂，若溶媒或赋形剂有毒性时则增加 正常对照组
<3月，大鼠♂♀各20只/组 ≥3月，大鼠♂♀各30只/组 大动物6-8只/组（♂♀各半）
5.剂量及分组
在选择合适的剂量时还应考虑到： ①药物在体内的生物蓄积作用。对于高蓄积性药物应 适当减少其剂量，否则在长期毒性试验结束时各剂量均有 可能出现毒性作用；
《长期毒性试验》课件
展望
• 长期毒性试验应该更好地结合现代科 技手段进行
• 研究方向要更加多样化，应用对象更 加广泛
• 应该探索和建立其他模式，以更全面， 直观，普遍地评估实验物质对健康的 影响
生理、生化和组织学指标的 检测
长期毒性试验中，需要对实验动物 大量检测并比对其生理、生化和组 织学指标的改变，如肝肾功能，血 液流变学，氧化应激水平等。
长期毒性试验的数据分析
线性剂量-反应模型
该模型可以对人体内长期接 触实验物质后的剂量和反应 之间的关系进行分析，并通 过相关曲线将剂量-反应关系 定量化，以为优化剂量和规 范使用提供依据。
长期毒性试验的应用和意义
1 推动药物研发
长期毒性试验可以有效推动新药研发，对待药物的剂量、安全性和合理用药等方面进行 评估，为临床疗效和治疗效果提供重要依据。
2 建立化学物品安全评价体系
长期毒性试验为有关部门和机构建立起一个完整的化学物品安全评价体系，于化学危害 性的评估和防控提供重要的参考与依据。
生态流行学分析
该类分析方法从人群的角度 去分析，通过对人群中存续 时间较长的疾病与实验物质 暴露的关系进行分析，以发 现相关规律与相应的救治与 预防的策略。
生物信学分析
通过获取实验样本内某些生 物学物质，如基因、蛋白质、 代谢物等的数据信息，进行 计算、处理，以期发现与实 验物质暴露相关的生物标记， 从而对实验物质进行安全评 估。
《长期毒性试验》PPT课件
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长期毒性试验的定义
定义
长期毒性试验是评估、研究 某一化学物质、药物或其他 物质对人体或动物体内长期 使用后的影响的一种生物学 检测手段。
长期毒性--精品医学课件
长毒剂量设计方法（2）
MBS（Metabolic Body Size）推算 －以最大有效浓度为低剂量，中、高剂量分 别往上增加若干倍
拟用临床剂量ACD推算 - 低剂量为临床剂量10～20倍 - 中剂量为临床剂量30～50倍 - 高剂量为临床剂量50～100倍
长毒剂量设计方法（3）
LD50
1/10 1/50 1/100
1～3d
14d
1w
1m
4w
3m
≥1m
6m
duration ≥3m ad. 6 day weekly(mon. to sat. )
基本内容和要求 ---- 剂量及分组
三个给药组, 单位: mg(ml,IU) /kg 或 /m2 以不等浓度等容量给药 低剂量组--高于有效剂量，不出现毒性反应 中剂量组--产生轻微或中等度毒性反应 高剂量组--产生明显或严重的毒性反应，或个
长期毒性试验
长期毒性试验
反复多次给药于动物，观察药物对动物的 毒性反应，一般指连续给药14天以上
有些国家将长期毒性试验进一步分为 - 亚急性毒性试验（28d） - 亚慢性毒性试验（90d） - 慢性毒性试验（>6m）
目的意义
预测受试物可能引起的临床不良反应 判断反复给药的毒性靶器官 推测临床试验的起始剂量和重复用药的安全
预测新药可能的毒性反应
从新药药效作用或其他药理作用特点推测 根据新药的化学结构推测 从急性毒性试验和其他研究结果推测
基本内容和要求 ---- 检测时间
能反映动态变化 一般行为活动宜每天观察记录 食量宜每天称重 大鼠体重宜每天一次，按体重给药 大动物心电图用II导联，至少给药前、给药 期间、给药后及停药结束各测一次 发现有阳性指标应加大观察密度
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二、动物本试验选用两种动物大鼠和狗,均购自锦州医学院实验动物中心。
经过一周检疫和适应 ,选择一般状况良好的动物用于试验。
分组时称量体重 ,雄性大鼠重1 2 2.7 士 2 9.5 g,雌性大鼠重 13 6.8 土 2 6.7 g ;雄狗重1 0.8 土 2.7 k g,雌狗重9.9 士 2.6kg。
试验方法1.分组鉴于急性毒性试验的给药量超过了限度试验的剂量(小白鼠注射给药超过0.2 g/100 k g), 可考虑只设一个剂量组。
另外,文献报告一次静脉给药的最大容量,大鼠和狗分别为0.l m l/10g 和20 m l / 只因此,本试验确定设二个剂量组:低剂量相当于上述最大容量(大鼠为10m l / k g,狗为l.7 m l / k g),高剂量则根据予试验的结果再扩大5、7倍(大鼠为4 5 m l/ k g,狗为1 3 m l / k g)。
为了比较,同时设生理盐水对照组(大鼠一次静注4 5m l / k g,狗为13 m 】/ kg )。
分组时将雌雄大鼠和狗按体重分层,再随机分配。
大鼠每组雌雄各1 0 只,狗为各2只。
2 给药方法连续2 8 天,每天一次,按规定剂量给动物静注复方甘油注射液。
注射速度1 5 ~ 2 0m l /mi n。
注射部位,大鼠取尾静脉,狗取后肢小隐静脉。
3 观察与检查3.1 一般症状观察、体重和进食量测定每天午前、午后两次仔细观察动物的外形、活动有无异常。
每周一次测定动物体重和进食量。
3.2血液学及血液生化检查试验开始前一天及连续.给药 1 4、2 8天后,各对动物进行一次检查.血液学指标为:红细胞计数、血红蛋白、白细胞总数及分类、血小板计数。
血液生化指标有:谷丙转氨酶、碱性磷酸酶、尿素氮及血清钠。
采血方法,大鼠,头两次以钳取眼球法,末次以断头法取血,狗则三次都是从后肢小隐静脉取血。
每次采血前须让动物断绝饮食8 小时,目的减轻药物对血液稀释的影响。
3.3 心电图检查试验前后给每只狗各做一次心电图( l导联) 检查。
由于狗的心电图所受影响因素较多,个体间变异很大,而同一只狗在不同时间却变化较小的特点,故以同一狗前后自身对照为基础,判断雌雄狗不同组别的心电图波形变化之大小。
3.4 病理学检查试验期终了,将所有狗及被抽检的大鼠(每组取雌雄大鼠各4只)以放血法快速处死。
随即解剖,首先肉眼观察殉和大鼠各种内脏器官有无异常,继而摘出并称量不同性别、不同组别动物的心、肝、脾、肺、肾、脑的湿重,依据解剖当日的动物体重计算各种脏器的相对重量一脏器系数(g 100g B.W.)。
最后,将上述器官连同胃和小隐静脉等一并施行 1 0 肠福尔马林固定,石腊包埋,H E 染色,光学显微镜观察。
试验结果与讨论1 一般症状试验过程中,大鼠或纯的不同组别间, 其外形和活动,如眼、耳、鼻、皮肤、粘膜、呼吸、进食、大小便、姿势等未见有明显差别。
低剂量组雌鼠中,在第二次钳取眼球后有一只于翌日死亡,可能是失血过多引起的2. 体重与进食量曾先后四次测定雌雄大鼠或狗的不同组别的平均体重和进食量,结果发现同种属、同性别、不同组别间的体重增长大致相同,狗呈体重增长抑制倾向,而大鼠的体重则呈负增长导致后一现象的原因,可能来自大鼠眼部创伤和擒捉注射的机械刺激及精神刺激。
大鼠和狗的进食量伴随着体重增加略有所增,各组的变化幅度呈平行趋势(见表l)。
3.血液学及血液生化检查试验前及连续用药1 4、2 8天之后,各检查一次。
无论大鼠或拘,其不同性别,组别之间,所列各项血液学及血液生化指标均无明显差别(见表2、5 )。
4.心电图检查分析每只狗于试验前后做的两份电图,可以认为,无论雌雄,其不同组别间的P 一R 间期、Q一T 间期以及R波振幅的改变均未超过动物自发性变化的范围(见表6 ).5.病理学检查经系统解剖,对大鼠或狗的不同组别进行肉眼观察,结果均未发现具有毒理学意义的改变.各组大鼠或狗,包括生理盐水对照组,心、肝、肾、肺等器官的相对重量增大,估计是由动物体重增长抑制所带来的继发性改变(见表7 )。
对上述动物的心、肝、脾、肺、肾、脑、胃及小隐静脉进行病理组织学检查,结果亦未见明显病理性改变。
综上所述,在本试验条件下,复方甘油注射液未能引起狗和大鼠出现明显的机能性改变,以及特异性靶器官、靶细胞的损害。
故可认为复方甘油注射液对狗和大鼠的最大无作用量分别超过1 3 m l/ k g 和4 5 m l / k g。
根据试验结果推论,如果成人每天一次,每次5 O0 m l,连续1~ 7天静注复方甘油注射液,估计在此剂量范围内是相对安全的。
大鼠和狗静脉注射注射液4周体重和进食量Animal species0d 7d 14d 21d 28d45 10 132.5±14.1 129.4±10.1 131.1±12.6 128.5±14.8 130.7±16.7 10.6 11.3 11.2 11.710 10 114.4±15.2 112.1±14.3 113.2±13.3 112.0±11.9 113.6±12.4 9.2 9.6 8.9 10.145 10 121.3±18.7 118.9±16.5 120.1±17.9 117.8±16.6 117.3±15.4 10.5 11.2 11.0 11.445 10 130.6±17.2 128.0±12.9 129.3±15.8 126.7±14.2 129.1±15.3 10.4 11.8 11.2 11.610 10 135.8±16.8 131.7±14.1 133.1±15.3 129.4±12.7 131.9±11.8 10.7 11.2 10.9 12.045 10 144.0±19.1 140.1±16.2 141.2±17.9 141.0±16.8 141.5±13.7 11.5 11.5 12.0 12.513 2 9.75±3.10 9.65±2.90 9.80±3.38 9.95±3.11 10.11±3.25 212 215 219 2241.7 2 10.82±2.55 10.71±2.42 10.98±2.60 11.10±2.38 11.12±2.40 234 236 239 24313 2 11.84±1.28 12.40±1.13 12.42±1.45 12.44±1.36 12.45±1.17 256 259 263 26613 2 8.70±1.52 8.61±1.75 8.87±1.68 8.96±1.64 9.05±1.62 180 191 193 1961.7 2 11.74±0.89 11.50±0.99 11.90±1.03 12.14±1.24 12.25±1.01 254 258 262 26613 2 9.30±1.66 9.13±1.78 9.35±1.98 9.49±2.03 9.94±2.86 201 205 210 216动物体重：连续给药每隔七天测得的体重进食量：给药后某周七天之中，每只动物的平均进食量表中数据均为均数(X±S)0d 14d 28d 0d 14d 28d10 7.2±0.4 7.1±0.5 6.9±0.5 137.1±10.6 141.3±8.6 138.9±6.710 7.6±0.4 7.5±0.4 7.3±0.4 148.6±9.0 138.5±5.4 142.7±9.810 7.4±0.5 7.2±0.4 7.1±0.5 136.3±8.5 142.8±9.2 140.3±4.510 7.5±0.1 7.3±0.3 7.0±0.4 145.1±5.7 144.3±6.7 138.2±6.310 7.1±0.5 7.0±0.5 7.2±0.6 130.4±7.4 132.4±4.8 149.3±7.610 7.3±0.4 7.2±0.4 7.1±0.5 141.5±6.2 137.5±3.9 132.1±6.0 续表20d 14d 28d 0d 14d 28d235.6±30.2 214.3±27.1 235.3±36.2 8.5±1.7 8.3±1.4 8.4±2.3250.2±28.1 230.5±40.6 260.2±22.0 8.1±2.3 8.0±1.3 7.7±1.5219.7±42.0 227.4±25.2 241.4±42.7 8.2±1.4 7.1±2.4 6.9±2.7224.4±38.5 240.5±48.3 237.5±31.0 8.0±2.3 8.1±2.8 8.0±1.9239.5±41.8 255.2±44.8 215.4±19.2 7.7±1.5 7.0±1.3 7.0±2.2240.8±20.3 213.7±35.2 215.7±26.4 7.9±2.1 7.5±4.4 6.9±3.30d 14d 28d 0d 14d 28d 0d 14d 28d0.9±0.8 1.3±0.8 1.2±1.3 0.4±0.5 1.3±1.4 0.7±1.0 0.0±0.0 0.0±0.0 0.0±0.01.2±1.0 0.7±1.0 1.4±1.1 1.4±1.5 0.8±0.9 0.6±0.4 0.0±0.0 0.0±0.0 0.0±0.01.5±1.6 1.4±1.2 1.0±0.9 0.6±0.9 0.4±0.5 1.4±1.5 0.1±0.3 0.0±0.0 0.0±0.01.0±1.0 1.2±1.4 1.5±1.4 0.3±0.4 0.6±0.3 0.7±0.4 0.0±0.0 0.0±0.0 0.0±0.01.3±1.4 0.9±0.5 1.2±1.5 0.7±0.5 0.4±0.7 1.3±1.5 0.0±0.0 0.1±0.3 0.0±0.00.7±0.7 1.1±0.6 1.1±0.8 0.2±0.3 0.3±0.5 0.5±0.8 0.0±0.0 0.0±0.0 0.0±0.04 续表20d 14d 28d 0d 14d 28d 0d 14d 28d0.1±0.3 0.4±0.3 0.6±0.7 31.6±6.0 23.3±9.9 25.7±7.8 67.0±6.2 73.7±13.3 71.8±21.00.5±0.6 0.5±0.4 0.4±0.5 34.2±15.1 29.1±10.4 30.1±13.2 62.7±16.0 68.9±8.4 67.5±9.90.2±0.4 0.6±0.3 0.2±0.3 28.9±4.1 22.1±8.2 23.3±4.8 68.7±4.8 75.7±7.2 4.1±12.70.1±0.8 0.7±0.3 0.4±0.7 21.3±12.4 13.1±14.3 25.6±6.9 76.8±12.0 84.4±16.1 71.8±5.80.5±0.7 0.6±0.3 0.3±0.5 23.9±9.62 17.2±9.2 28.2±12.4 73.6±9.7 80.8±12.9 69.0±10.00.5±0.7 0.8±0.4 0.5±0.6 8.1±17.0 20.2±13.7 32.3±9.8 70.5±16.5 77.6±8.8 65.6±18.40d 14d 28d 0d 14d 28d10 30.8±11.2 3.3±10.8 32.5±12.2 56.4±16.3 57.5±21.3 56.1±16.410 28.8±10.5 29.2±8.4 30.2±10.4 58.3±20.1 56.1±19.4 58.7±14.110 34.6±12.3 30.4±9.7 36.6±13.2 55.7±18.5 51.4±15.2 51.2±15.810 26.5±11.7 27.3±12.0 28.0±9.7 58.4±12.4 59.4±11.6 60.6±17.010 25.4±9.8 29.2±5.8 35.7±15.3 63.5±17.1 60.3±14.4 58.4±14.210 32.8±7.2 35.1±10.7 31.9±7.9 60.7±13.4 61.2±19.0 61.3±21.20d 14d 28d 0d 14d 28d6.12±1.22 6.24±1.03 6.07±1.24139.2±4.5141.3±5.9138.4±6.35.93±0.846.65±1.19 6.31±1.82142.7±5.1135.9±4.8141.9±5.35.47±0.67 5.78±1.70 5.94±1.47141.2±3.7142.7±5.6132.4±6.76.09±1.04 6.61±1.33 6.20±0.79140.1±4.4137.3±5.6142.4±5.25.85±1.316.41±1.807.05±1.32143.2±5.7142.1±4.2137.2±6.10d 14d 28d 0d 14d 28d2 5.65±0.35 4.65±0.21 5.15±0.19 139.0±4.2 127.5±17.6 132.5±3.52 5.25±0.49 4.80±0.56 4.92±0.13 131.5±9.2 120.5±13.5 122.5±3.52 4.53±0.24 4.95±0.41 4.62±0.32 120.5±0.7 132.5±10.6 120.0±7.12 5.03±0.35 4.92±0.24 4.90±0.35 131.0±2.8 130.0±14.1 120.0±14.12 5.15±0.21 5.05±0.21 5.17±0.13 128.5±2.1 113.5±3.5 135.0±7.02 4.45±0.35 5.02±0.30 4.67±0.18 118.5±4.9 115.0±7.1 122.5±3.5续表40d 14d 28d 0d 14d 28d217.5±13.5 187.4±11.8 22.5.0±18.5 7.0±3.6 10.3±0.8 7.8±1.4240.0±35.4 232.1±45.0 230.0±49.4 8.8±1.2 8.7±0.9 9.3±3.5205.0±17.0 208.5±28.3 207.5±10.6 6.3±1.6 9.4±1.1 8.2±1.4197.5±31.8 219.6±17.4 212.5±38.8 9.7±0.7 10.4±3.5 9.5±1.5207.5±17.6 240.4±32.7 222.5±17.7 8.6±2.7 11.3±1.8 8.2±4.6197.5±10.6 198.7±18.5 207.5±17.6 8.4±0.8 9.7±3.2 11.0±2.3 续表4 Leukocyte classification(%)Ditto0d 14d 28d 0d 14d 28d 0d 14d 28dmale A 4.0±2.8 3.5±1.43.0±2.8 57.0±1.462.0±4.8 48.0±11.330.0±8.5 28.0±0.0 42.5±14.3B 3.0±1.4 2.0±2.81.0±1.4 54.0±2.876.5±16.468.0±17.30.0±0.0 24.0±5.6 29.5±17.6C 4.5±3.8 3.0±2.80.5±0.0 56.0±3.473.5±16.465.0±17.827.0±0.0 27.0±5.8 29.5±21.D 6.0±5.6 4.0±2.80.0±0.0 58.0±4.69.0±15.63.0±18.424.0±0.0 30.0±9.0 30.0±24.Femal-e A 2.0±2.83.0±2.80.5±0.7 61.0±4.265.4±2.8 67.0±4.2 21.0±4.2 25.0±15.523.0±12.7B 0.0±0.6.0±5.61.0±0.0 63.0±1.472.5±17.76.0±8.5 25.0±15.524.0±1.4 15.0±4.2C 1.0±0.3.0±1.80.58±0.52±3.8 68.0±15.270.0±8.9 26.5±12.25.8±8.8 18.0±3.2D 1.0±1.41.0±1.40.0±0.0 48.0±2.858.4±4.6 64.0±2.8 28.0±5.7 27.5±12.23.0±0.0续表4Ditto Monocyte Eosinop-hiliaBasophi-lia0d 14d 28d 0d 14d 28d 0d 14d 28d male A 8.0±5.64.5±4.9 1.0±0.0 1.0±1.4 3.0±1.4 1.0±0.0 0.0±0.0 0.0±0.0 0.0±0.0B 4.0±2.83.0±1.4 0.5±0.7 9.0±4.2 7.0±1.4 1.0±1.4 0.0±0.0 0.0±0.0 0.0±0.0C 4.0±3.54.5±1.4 1.5±0.7 7.0±3.5 6.8±1.45.8±0.9 0.0±0.0 0.0±0.0 0.0±0.0D 5.0±4.25.5±4.9 2.5±0.7 4.0±0.06.4±3.5 9.5±0.7 0.0±0.0 0.0±0.0 0.0±0.0Fem-ale A 6.0±8.44.5±3.5 2.5±0.7 10±5.66.5±3.5 2.5±0.7 0.0±0.0 0.0±0.0 0.0±0.0B 5.0±4.24.0±5.6 0.0±0.0 5.0±7.0 2.0±0.0 12±5.6 0.0±0.0 0.0±0.0 0.0±0.0C 8.0±0.04.5±5.2 0.0±0.0 4.5±6.0 8.0±0.0 11±4.6 0.0±0.0 0.0±0.0 0.0±0.0D 10±0.05.0±4.2 0.0±0.0 4.0±5.6 12±5.6 10±2.8 0.0±0.0 0.0±0.0 0.0±0.0SGPT(/μ/L) AKP (/μ/L)0d 14d 28d 0d 14d 28dmale Salinegroup(13)2 8.5±4.9 30.0±9.8 19.2±15.2 17.4±69.2 240.5±37.4 244.0±42.4low-dosegroup(1.7)2 21.0±2.8 24.0±5.6 20.5±2.8 114.5±72.8 129.0±90.5 183.0±14.1Middledosegroup(5)2 21.2±2.5 22.2±5.0 19.2±1.5 113.2±40.2 108.3±80.5 160.2±13.8High-dose2 21.5±2.1 21.5±4.9 18.5±0.7 112.0±24.0 99.5±16.2 129.0±90.5group(10)2 13.0±5.6 13.5±3.5 17.0±1.4 173.0±90.5 223.5±71.4 119.0±76.3 female Salinegroup(13)2 14.0±5.6 23.0±4.2 22.5±4.9 128.5±4.9 186.5±19.0 186.5±45.5low-dosegroup(1.7)2 13.5±5.6 22.3±4.2 23.6±4.9 100.2±4.9 120.8±19.0 200.5±45.6Middledosegroup(5)2 13.0±5.6 17.5±2.1 24.0±5.6 77.0±55.1 87.5±70.0 225.8±93.5High-dosegroup(10)续表5BUN(mmol/L) Serumnatrium(mmol/L) ditto 0d 14d 28d 0d 14d 28d male A 5.81±1.30 6.25±1.21 6.11±1.80 139.8±5.3 144.7±14.1 138.8±6.1B 5.73±1.10 6.49±1.95 6.51±0.92 134.5±6.1 146.8±5.1 140.2±8.9C 5.86±1.10 6.25±1.67 6.02±1.03 138.2±6.3 145.3±8.6 133.2±6.8 \D 5.91±1.84 6.12±1.51 5.66±1.13 141.2±6.7 143.1±12.7 128.0±5.6 female A 5.96±1.91 6.38±0.81 6.48±1.04 135.9±5.1 137.2±9.8 119.5±1.4B 5.85±1.60 7.01±0.95 6.35±1.15 139.4±4.9 135.0±10.2 120.8±5.3C 5.78±1.40 7.26±1.35 6.27±1.24 140.6±4.7 128.5±11.3 137.0±9.8D 6.19±1.76 6.56±1.64 6.87±0.84 137.9±5.6 129.6±15.6 122.3±6.9heart rate表6Electrocardiogram of rats and dogs，17 percent Calcium borogluconate injection was0d 29d 0d 29d 0d 29d 0d 29dmale Saline-group(13) 2140152 0.11 0.12 0.21 0.20 2.14 2.28low-dose group(1.7) 2155178 0.09 0.09 0.18 0.17 1.53 1.55Middle-dose group(5) 2167186 0.10 0.10 0.20 0.20 1.32 1.31High-dose group(10) 2183198 0.12 0.11 0.23 0.23 1.12 1.24female Salinegroup(13) 2135147 0.08 0.09 0.17 0.16 1.23 1.34low-dose group(1.7) 2171192 0.10 0.10 0.20 0.19 2.01 2.13Middle-dose group(5) 2172198 0.09 0.09 0.22 0.20 1.73 1.85High-dosegroup(10)2 202 0.07 0.07 0.24 0.22 1.43 1.58Table 7 Organ relative weight of rats and dogs,17 percent Calcium borogluconatees(ml/kg) (one ofa pair) necro psy (g/m ouse ,kg/d og)Saline group( 45) 10 130.7±16.70.49±0.034.62±0.290.18±0.020.53±0.041.14±0.050.82±0.06male low-dosegroup(10) 10 113.6±12.40.51±0.0.24.83±0.270.21±0.030.54±0.071.24±0.070.87±0.07Middle dose group( 21) 10 114.4±13.20.58±0.024.90±0.290.20±0.030.55±0.051.23±0.070.87±0.05mous eHigh-dosegroup(45)10 117.3±15.40.64±0.024.95±0.310.19±0.030.56±0.041.23±0.060.86±0.05Salinegroup(45)10 129.1±15.30.53±0.034.75±0.270.22±0.040.65±0.041.17±0.041.27±0.03Fem-alelow-dosegroup(10)10 131.9±11.80.50±0.024.80±0.310.24±0.020.67±0.041.18±0.051.28±0.12Middledosegroup(21)10 135.6±12.40.50±0.044.81±0.310.23±0.020.68±0.041.20±0.061.29±0.10High 10 141.0.54±0. 4.83±0.0.23±0.0.70±0. 1.23±0. 1.30±0.-dose group( 45) 5±13.703 32 03 05 07 05male Salinegroup(13) 2 10.11±3.250.79±0.063.09±0.180.23±0.020.91±0.050.36±0.040.62±0.04dog low-dosegroup(1.7) 2 11.12±2.40.81±0.043.31±0.140.21±0.020.95±0.030.39±0.030.64±0.03Middle dose group( 5) 12.35±1.560.85±0.043.20±0.150.22±0.020.94±0.030.38±0.030.64±0.03High -dose group( 13) 2 12.45±1.170.87±0.043.16±0.170.22±0.040.94±0.040.37±0.040.64±0.03femal e Salinegroup(13)2 9.05±1.620.86±0.033.18±0.220.27±0.031.07±0.030.38±0.030.82±0.05 low-dosegroup(1.7)2 12.25±1.010.90±0.053.21±0.190.25±0.021.09±0.040.37±0.050.97±0.04Middledosegroup(5)2 10.20±2.350.83±0.053.30±0.170.24±0.061.10±0.040.36±0.050.83±0.04High-dosegroup(10)2 9.94±2.860.78±0.053.40±0.160.24±0.041.14±0.030.36±0.040.91±0.05Average ±standard deviation（X±S）Compared with saline, difference is significant.（P<0.05）。