普鲁卡因半数致死量(LD50)的测定和计算

普鲁卡因半数致死量(LD50)的测定和计算目的通过实验了解测定药物LD50的方法、步骤和计算过程。

材料小鼠（体重17~25克，雌雄均可，应注明性别）；鼠笼，天平，1ml注射器；2%盐酸普鲁卡因溶液，苦味酸溶液。

方法和步骤

1．探索剂量范围：取小鼠8~10只，以2只为一组，分成4~5组，选择剂量间距较大的一系列剂量，分别给各组腹腔注射盐酸普鲁卡因溶液，观察出现的症状并记录死亡数，找出引起0%及100%死亡率剂量的所在范围（致死量约在105~150mg/kg范围内）。本步骤可由实验室预先进行。

2．正式试验：在预试验所获得的0%和100%致死量的范围内，选用几个剂量（一般用5个剂量，按等比级数增减，相邻剂量之间比例为1:0.7或1:0.8），各剂量组动物数为10只，分别用苦味酸标记。动物的体重和性别要分层随机分配，完成动物分组和剂量计算后按组腹腔注射给药。最好先从中剂量组开始，以便能从最初几组动物接受药物后的反应来判断两端的剂量是否合适，否则可随时进行调整，尽可能使动物的死亡率在50%上下，死亡率为0%或100%时，不能用于计算。

实验以全班为一个单位，可以一个组观察一个剂量组(10只小鼠)，或每组各作每一剂量组的2只小鼠。务求用药量准确，注射方法规范，以减少操作误差，避免非药物所致的死亡，得到较理想的结果。

3．观察试验结果：给药后即观察小鼠活动改变情况和死亡数，存活者一般都在15~20分钟内恢复常态，故观察30分钟内的死亡率。

4．计算LD50及其95%可信限：

LD50计算方法有多种，这里介绍最常用的加权直线回归法(Bliss法)。此法虽计算步骤稍繁，但结果较精确，实际应用时可借助于计算机。

首先，用较大的剂量间距确定致死剂量的范围，进而在此范围内设定若干剂量组，剂量按等比方式设计，相邻两个剂量间距比例在0.65~0.85之间，给药后观察7~14天内动物一般情况和死亡数，根据死亡率计算LD50。请注意：若死亡率为100%和0%的数据，其机率单位为+∞和-∞，数据可列于表格中，但不能用于计算。现用下述例子具体说明计算方法。

例：将某批中药厚朴注射液腹注射于小鼠，三天内的死亡率如下：

剂量(g/kg)： 4.25 5.31 6.64 8.30

死亡率(死亡数/试验动物数)：1/10 3/10 5/10 9/10

求LD50及其95%可信限，计算步骤如下：

（1）列计算用表

将各项数据填入表11-6，机率单位和权重系数分别查附表Ａ和附表Ｂ。

表11-6 小鼠腹腔注射厚朴注射液LD50计算表

* 权重＝权重系数×各组动物数(n)

（2）计算LD50

logD与机率单位之间有线性关系，因此将logD作为X，机率单位作为Y，用计算器作直线回归。LD50的对数值与机率单位5相对应，故输入5(Y值)，连续按“SHIFT”和“…)]”键后显示的X值，即为LD50的对数(称为m)，取其反对数，就是LD50。在此例，结果为：

m=logLD50=0.7891

LD50=log-1m=6.1532g/kg

（3）计算LD50的95%可信限

由于实验求得的LD50存在抽样误差，因此须按统计学方法确定LD50值95%可能出现的范围(95%可信限)。在此例，由于n数相等，计算方法如下：

m±1.96Sm(Sm为m的标准误)

m=logLD50=0.7891(见上述计算步骤)

Sm2=1/b2[(m-X)2/∑W(X-`X)2+1/∑W]

其中∑W(X-`X)2=∑WX2-(∑WX)2/∑W=0.1735、b=8.4605(从直线回归计算中得出)、`X＝

∑WX/∑W=0.7752,因而

Sm2=0.01397×[(0.7891-0.7752)2/0.1735+0.05266]=0.0007512

m±1.96Sm=0.7891±0.05372=0.73538－0.84282

分别取反对数，取LD50的95%可信限：5.4373－6.9634g/kg

（4）LD50及其95%可信限：6.1532g/kg(5.4373－6.9634g/kg)

结果

1．报告实验日期，药品批号，生产厂名，小鼠的性别和体重范围，给药途径,给药后的中毒症状；并将剂量(单位体重所用药量，mg/kg)，死亡率等LD50的计算数据归纳简明的表格（参照表11-6），报告LD50及其95%可信限主要计算过程和计算结果。

2．如实验失败或结果不理想，可按同样要求对下述练习题中的一个进行计算和报告。

练习题

1．将某种中药制剂给小白鼠灌胃后，48小时内各剂量组的死亡数如下，求该药的LD50及其95%可信限。

灌胃剂量（g/kg）： 5.12 6.40 8.00 10.0 12.5

死亡数/实验动物数：1/10 2/10 4/10 7/10 9/10

2．小鼠皮下注射有机磷制剂对硫磷(1605) 1.8mg/kg，立即腹腔注射不同剂量的氯磷定进行抢救，观察生存率（即氯磷定的有效率）如下：

氯磷定剂量（mg/kg）: 12.8 16.0 20.0

生存数/实验动物数： 1/10 6/10 9/10

求氯磷定的ED50及其95%可信限；如果氯磷定的LD50为173.6mg/kg,那么它的治疗指数（TI）为多少？