2012 药物半致死量(有效量)测定
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使用Bliss法有许多优点，如剂量设计不必按几何级 数，各组动物数不必相等，最大剂量组死亡率不必 为100％， 最小剂量组死亡率不必为0。但计算过程 复杂， 过去难以推广，现可用计算机程序运算。目 前，计算急性毒性实验的半数致死量的软件很多， 计算结果精确、简便实用，计算输出结果精细和作 图。
实验报告点评：
实验报告点评：
谢谢！
如需联系，请发信息到： yltbbs@163.com 博客： http://yltbbs.blog.163.com http://blog.sina.com/yltbbs
微博： http://t.163.com/yltbbs http://weibo.com/sumslin
必须注意：正式实验如单人操作时宜从浓 度偏高的剂量组开始给药！起效快和对后 续实验有重要提示作用。思考！
观察与记录
记录观察时间内实验动物的症状、死亡 （或有效）时间。
整个实验应记录的事项： 日期、药物名称、 批号及制药单位、配药的溶剂、药液浓度、 给药途径、给药容积及给药剂量、动物名 称、性别及体重、实验时室温、给药时间、 中毒症状及出现的时间、死亡表现及时间、 各组死亡率、计算所得的ＬＤ50 （或ＥＤ 50 ）。
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。
最
小
有
无效量
效
量
常用量
最 小 中 中致 毒 毒死 量 量量
量效关系与相关概念的示意图
最
剂
小
量
有
效
无效量 量
常用量
最
小
极中
量
毒 量
中 毒 量
致 死 量
无效
效 应
治疗作用 安全范围
毒 死亡 性 作 用
质反应量效关系曲线
反应百分率
0
58
10
20
concentration (mg/L)
Fig.2-3 The frequency curve and cumulative frequency curve of a drug action in a quantal-effect experiment.
质反应量效关系曲线
曲线中实验动物数有50％出现阳性结果 （反应）所需的剂量，如以死亡为指标称 为半数致死量，如以某种效应的有或无则 为半数有效量（50％Effective dose，ＥＤ 50）表示。
ＬＤ50 /ＥＤ50为半数致死量与半数有效量 的比值（倍数）称为治疗指数（therapeutic index，TI）。
治疗指数与安全范围
一般而言，治疗指数(TI)是表示药物安全性的 指标。该数值越大，表明有效剂量与致死剂 量 (或中毒剂量)间距离愈大，愈安全，但只 适用于治疗效应和致死效应的量效曲线相互 平行的药物，对于两种量效曲线不平行(斜率 不同)的药物，还应参考安全范围（margin of safety，MS），即ED95与LD5之间的距离或 安全指数SI(SI= LD5／ED95)来评价药物的安 全性。
实验设计三大原则：随机、重复、对照
均衡随机法分组：先按易控制的因素（性别、年龄、 体重等）均衡分档。 然后在每一档随机取出等量的动物 分配到各组，使难控制的因素（活泼程度、饥饱、疲劳 程度等）得到随机安排。
作业：
实验测定的戊巴比妥钠ED50以及上 述例子LD50有关数据求出：
治疗指数 TI ＝ LD50/ED50 ＝ 安全指数 SI ＝ LD5/ED95 ＝
100
80
思考：何意？何用？
60
1 . LD50 /ED50的本质
2 . 治疗指数（TI）=
40
LD50 /ED50
20
0
ED50
LD50
质反应的量效曲线
剂量
number responding
100
cumulative frequency distribution
50
frequency distribution
10
如增加记录起效和维持时间，翻正反射消失的深度 可获得对量效关系和个体差异的更深刻认识。
Bliss法计算软件界面
Bliss法运算图形结果输出
Bliss法运算数据结果输出
【注意事项】
1. 本实验为定量药物效价测定，要求较高的 精确性，在实验过程中要求实验者做到尽可 能的精确程度。
2. 为了减少误差，需严格控制除药物剂量外 的所有非处理因素，如最好由一人给药。
药物半数致死量（有效量）测定
Determination of 50% lethal (effective) dose of sodium pentobarbital
中山大学 中山医学院 林明栋
【实验目的】
应用随机、重复、对照的实验设计原则， 进行设计及测定药物的质反应的量效关系。
掌握测定药物半数有效量（ＥＤ50）和/或 半数致死量（ＬＤ50）的方法、原理、实 验步骤、计算过程及意义 。
【讨论思考】
1．ED50或LD50测定的原理是什么？ 2．测定ED50或LD50有何意义？ 3．为什么以前测定ED50或LD50时各组剂量常
按等比级数安排？ 4．药物的ED50或LD50测定，新药审批规定采
用什么计算方法？为什么？
新药研究规定用Bliss 法
Bliss法又称正规机率单位法或ＬＤ50正规法。 Bliss法通过将反应率转化为机率单位，并进行作业 校正、加权直线回归、逐步逼近，是目前计算ＬＤ 50 最精确的方法。
【实验方法与步骤】
预试：目的是找到0％（Ｄmin）和100％（Ｄmax） 死亡的大致剂量范围。给药量：0.2ml/10g体重。
正式实验：在此剂量范围内安排５～６个对数剂 量实验组，便于用对数剂量对死亡数百分率作图 和计算数据。
本实验备有：50, 40 ,32, 25.6 ,20.5,16.4 五个剂量 组(组间公比=0.8)；昆明小鼠120只雌雄各半。
预实验结果
40mg/kg 组：(0.2 ml/10g )腹腔注射给药
5～15分钟内，出现翻正反射消失(睡眠)；
实验分组、记录和统计
不同剂量戊巴比妥钠对小鼠睡眠的影响
剂量
实验鼠数 睡眠鼠数 反应百分率 ED50
（mg/kg）
（％） （mg/kg）
50
10
40
10
32
10
25.6
10
21.8
每个同学做4～5个连续的浓度，每浓度一只小鼠。 实施：规范操作，观察计时；
分工合作，统一计算
分组及给药
取小鼠50只（ 18～22克 ）， 雌雄各半， 不同性别动物按体重随机分成五组。每组 各动物称重，标记后分别按设计的容积和 浓度腹腔注射给药。ＬＤ50（或ＥＤ50 ）测 定时是否要设对照组，应视药物性质等情 况而定。
3. 动物种类、体重范围、给药途径、实验观 察时间等因素对ＬＤ50及ＥＤ50的测定结果 都有影响，在报告结果时都应加以注明。
【注意事项】
国际对动物实验的3Rs原则：
即取代(Replacement)、精致(Refinemen百度文库)和简约 (Reduction)，要求生命科学研究应采取其他手段代替动 物实验、改进实验方法、减少动物数量和痛苦，以符合 道德方面的考量。
质反应量效关系曲线与 药物安全性的评价
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。
药物安全性的评价 治疗指数（TI）= LD50/ED50 安全系数（SF）＝ LD5/ED95 可靠安全系数（CSF）＝ LD1/ED99 三者数值大，说明药物安全性好。
测出药物的ＥＤ50或ＬＤ50及相关参数， 认识生物个体差异及评价急性毒性大小的 方法。
【实验要求】
1、掌握小白鼠半数致死量或半数有效量 测定的基本方法。
2、熟悉动物实验常用的随机分组和实验 方法。
3、掌握Bliss 法等半数致死量或半数有 效量的计算方法。
【实验原理】
半数致死量（50％Lethal dose，简写为ＬＤ50） 是指能够导致50%实验对象死亡的药物剂量。
实验的观察指标：
ＬＤ50：规定的观察时间内记录动物的死亡 数为指标，记录并统计动物的死亡率。
ＥＤ50：以翻正反射消失作为判断动物睡眠 的指标。把受试小白鼠轻轻地置于仰卧位， 如果在半分钟内不能翻正，即认为小白鼠处 于睡眠状态。记录并统计动物睡眠发生率。
【实验试剂与器材】
小鼠罩 重量称 注射器（1.0ml）及针头 戊巴比妥钠 苦味酸（标记动物号用）
实验报告点评：
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谢谢！
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微博： http://t.163.com/yltbbs http://weibo.com/sumslin
必须注意：正式实验如单人操作时宜从浓 度偏高的剂量组开始给药！起效快和对后 续实验有重要提示作用。思考！
观察与记录
记录观察时间内实验动物的症状、死亡 （或有效）时间。
整个实验应记录的事项： 日期、药物名称、 批号及制药单位、配药的溶剂、药液浓度、 给药途径、给药容积及给药剂量、动物名 称、性别及体重、实验时室温、给药时间、 中毒症状及出现的时间、死亡表现及时间、 各组死亡率、计算所得的ＬＤ50 （或ＥＤ 50 ）。
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。
最
小
有
无效量
效
量
常用量
最 小 中 中致 毒 毒死 量 量量
量效关系与相关概念的示意图
最
剂
小
量
有
效
无效量 量
常用量
最
小
极中
量
毒 量
中 毒 量
致 死 量
无效
效 应
治疗作用 安全范围
毒 死亡 性 作 用
质反应量效关系曲线
反应百分率
0
58
10
20
concentration (mg/L)
Fig.2-3 The frequency curve and cumulative frequency curve of a drug action in a quantal-effect experiment.
质反应量效关系曲线
曲线中实验动物数有50％出现阳性结果 （反应）所需的剂量，如以死亡为指标称 为半数致死量，如以某种效应的有或无则 为半数有效量（50％Effective dose，ＥＤ 50）表示。
ＬＤ50 /ＥＤ50为半数致死量与半数有效量 的比值（倍数）称为治疗指数（therapeutic index，TI）。
治疗指数与安全范围
一般而言，治疗指数(TI)是表示药物安全性的 指标。该数值越大，表明有效剂量与致死剂 量 (或中毒剂量)间距离愈大，愈安全，但只 适用于治疗效应和致死效应的量效曲线相互 平行的药物，对于两种量效曲线不平行(斜率 不同)的药物，还应参考安全范围（margin of safety，MS），即ED95与LD5之间的距离或 安全指数SI(SI= LD5／ED95)来评价药物的安 全性。
实验设计三大原则：随机、重复、对照
均衡随机法分组：先按易控制的因素（性别、年龄、 体重等）均衡分档。 然后在每一档随机取出等量的动物 分配到各组，使难控制的因素（活泼程度、饥饱、疲劳 程度等）得到随机安排。
作业：
实验测定的戊巴比妥钠ED50以及上 述例子LD50有关数据求出：
治疗指数 TI ＝ LD50/ED50 ＝ 安全指数 SI ＝ LD5/ED95 ＝
100
80
思考：何意？何用？
60
1 . LD50 /ED50的本质
2 . 治疗指数（TI）=
40
LD50 /ED50
20
0
ED50
LD50
质反应的量效曲线
剂量
number responding
100
cumulative frequency distribution
50
frequency distribution
10
如增加记录起效和维持时间，翻正反射消失的深度 可获得对量效关系和个体差异的更深刻认识。
Bliss法计算软件界面
Bliss法运算图形结果输出
Bliss法运算数据结果输出
【注意事项】
1. 本实验为定量药物效价测定，要求较高的 精确性，在实验过程中要求实验者做到尽可 能的精确程度。
2. 为了减少误差，需严格控制除药物剂量外 的所有非处理因素，如最好由一人给药。
药物半数致死量（有效量）测定
Determination of 50% lethal (effective) dose of sodium pentobarbital
中山大学 中山医学院 林明栋
【实验目的】
应用随机、重复、对照的实验设计原则， 进行设计及测定药物的质反应的量效关系。
掌握测定药物半数有效量（ＥＤ50）和/或 半数致死量（ＬＤ50）的方法、原理、实 验步骤、计算过程及意义 。
【讨论思考】
1．ED50或LD50测定的原理是什么？ 2．测定ED50或LD50有何意义？ 3．为什么以前测定ED50或LD50时各组剂量常
按等比级数安排？ 4．药物的ED50或LD50测定，新药审批规定采
用什么计算方法？为什么？
新药研究规定用Bliss 法
Bliss法又称正规机率单位法或ＬＤ50正规法。 Bliss法通过将反应率转化为机率单位，并进行作业 校正、加权直线回归、逐步逼近，是目前计算ＬＤ 50 最精确的方法。
【实验方法与步骤】
预试：目的是找到0％（Ｄmin）和100％（Ｄmax） 死亡的大致剂量范围。给药量：0.2ml/10g体重。
正式实验：在此剂量范围内安排５～６个对数剂 量实验组，便于用对数剂量对死亡数百分率作图 和计算数据。
本实验备有：50, 40 ,32, 25.6 ,20.5,16.4 五个剂量 组(组间公比=0.8)；昆明小鼠120只雌雄各半。
预实验结果
40mg/kg 组：(0.2 ml/10g )腹腔注射给药
5～15分钟内，出现翻正反射消失(睡眠)；
实验分组、记录和统计
不同剂量戊巴比妥钠对小鼠睡眠的影响
剂量
实验鼠数 睡眠鼠数 反应百分率 ED50
（mg/kg）
（％） （mg/kg）
50
10
40
10
32
10
25.6
10
21.8
每个同学做4～5个连续的浓度，每浓度一只小鼠。 实施：规范操作，观察计时；
分工合作，统一计算
分组及给药
取小鼠50只（ 18～22克 ）， 雌雄各半， 不同性别动物按体重随机分成五组。每组 各动物称重，标记后分别按设计的容积和 浓度腹腔注射给药。ＬＤ50（或ＥＤ50 ）测 定时是否要设对照组，应视药物性质等情 况而定。
3. 动物种类、体重范围、给药途径、实验观 察时间等因素对ＬＤ50及ＥＤ50的测定结果 都有影响，在报告结果时都应加以注明。
【注意事项】
国际对动物实验的3Rs原则：
即取代(Replacement)、精致(Refinemen百度文库)和简约 (Reduction)，要求生命科学研究应采取其他手段代替动 物实验、改进实验方法、减少动物数量和痛苦，以符合 道德方面的考量。
质反应量效关系曲线与 药物安全性的评价
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。
药物安全性的评价 治疗指数（TI）= LD50/ED50 安全系数（SF）＝ LD5/ED95 可靠安全系数（CSF）＝ LD1/ED99 三者数值大，说明药物安全性好。
测出药物的ＥＤ50或ＬＤ50及相关参数， 认识生物个体差异及评价急性毒性大小的 方法。
【实验要求】
1、掌握小白鼠半数致死量或半数有效量 测定的基本方法。
2、熟悉动物实验常用的随机分组和实验 方法。
3、掌握Bliss 法等半数致死量或半数有 效量的计算方法。
【实验原理】
半数致死量（50％Lethal dose，简写为ＬＤ50） 是指能够导致50%实验对象死亡的药物剂量。
实验的观察指标：
ＬＤ50：规定的观察时间内记录动物的死亡 数为指标，记录并统计动物的死亡率。
ＥＤ50：以翻正反射消失作为判断动物睡眠 的指标。把受试小白鼠轻轻地置于仰卧位， 如果在半分钟内不能翻正，即认为小白鼠处 于睡眠状态。记录并统计动物睡眠发生率。
【实验试剂与器材】
小鼠罩 重量称 注射器（1.0ml）及针头 戊巴比妥钠 苦味酸（标记动物号用）