药物毒理学绪论 (2)
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第一章药物毒理学绪论
药物毒理学(drug toxicology):研究药物对机体的毒性反应、中毒机制及其防治方法的一门独立的学科,它也是药理学研究不可缺少的内容之一。
✹是研究药物对生命有机体有害作用的科学
✹是毒理学的分支学科之一
✹是一门与药学、药理学、临床药物治疗学密切相关和交叉的药学边缘学科。
第一节毒理学概述
毒理学 (toxicology) :
传统毒理学:研究外源化学物对生物体损害作用的学科。
现代毒理学:以毒物为工具,在实验医学和治疗学的基础上,发展为研究化学、物理和生物因素对机体的损害作用、生物学机制、危险度评价和危险度管理的科学。
一、毒理学简史:
(一)古代与中世纪毒理学
✹萌芽 5000前(3000-2000 B.C),有文字记载约3500年历史。
✹最早的毒物研究开始于1500 B.C,人类最早的医书、古埃及的《埃伯斯草文稿》已记载了700多种的毒物和药物,如毒芹、铅和锑等。
✹公元50年希腊医生迪奥斯克理德斯(Dioscorides)所著的《药物论》,把毒物分成动物、植物和矿物,描述配图,成为之后16世纪毒物的主要资料。
✹我国明朝初的《本草纲目》等也记载了有关毒物。如砒石、钩吻、乌头、番木鳖等。
(二 )启蒙时代毒理学
✹产业革命前
由于社会上中毒、误服——法医毒理学
化学药物的合成——药物毒理学
✹产业革命后(19世纪)
工业革命快速发展,职业中毒——工业毒理学
(三 )现代毒理学
✹二次世界大战药品、农药、工业化学物生产的大量增加,毒理学研究亦应运而生。
✹ 20世纪20年代许多药物毒性事件的发生,形成了毒理学研究的雏形:砷中毒、氨基比林退热、 2,4二硝基酚减肥、磺胺事件等。
✹ 20世纪50年代,FDA对毒理学的职能开始加强
✹ 20世纪60年代,震惊世界的“反应停事件”极大地推动了毒理学科学的发展。
1.现代毒理学特点:
✹研究范围不断扩大,合作研究机构应运而生。
✹研究内容不断深入,并取得了一些突破性进展。
✹在宏观管理和立法方面的作用日益重要,危险度评定开始成为现代毒理学研究的主要目的和任务。
✹趋于早期参与新产品开发,与经济发展的关系更加密切。
✹学术队伍不断壮大,国际间学术交流不断发展。
2、众多学科交叉渗透
3、从高度综合到高度分化
4、新技术新方法在毒理学研究的应用
基因组学、蛋白质组学的原理和技术的发展和应用,为建立高通量毒性检测、有害因素鉴定方法提供了技术支特
生物标志物的研究和确定,为工业毒物、药物、环境毒物的危险度评价提供了工具。
5. 系统毒理学
人类基因组计划(HGP,1990启动)
环境基因组计划(EGP,1998启动)
毒理基因组学(Toxicogenomics,2000)
系统毒理学(Systems toxicology,2002)
……
二、毒物(toxicant)
1.定义:
毒物(toxicant/poison ):指在一定条件下,以较小剂量进入机体就能干扰正常的生化过程或生理功能,引起暂时或永久性的病理改变,甚至危及生命的化学物质。
三、毒物的分类
毒物:人工制造的
毒素:天然产生的
四、毒性(Toxicity)
泛指药物或其他物质对人体的毒害作用。
物质是否有毒性及毒性的高低,与药物的剂量和疗程有关。
1、剂量-效应关系(量效关系)
指在一定范围内同一药物的剂量(或浓度)增加或减少时药物效应也相应增加或减少,简称量效关系。包括:
剂量-量反应关系
剂量-质反应关系
量反应:毒性效应用具体数字或最大反应的百分率表示,称作量反应,有强度和性质的差别。如心率(次/分)、血压(mmHg)等。
质反应:毒性效应以阳性或阴性(全或无)表示者,称为质反应,如生存或死亡、惊厥或不惊厥。没有强度的差别,不能以具体的数值表示。其大小是以一组受试者正性反应(或负性反应)出现的个数或百分率表示。
2、化学物质毒性比较
多种比较指标:
半数致死量(LD
50
)
半数中毒量(TD
50
)
半数有效量(ED
50
) ……
多种比较参数:
治疗指数 (therapeutic index,TI)
药物的LD
50和 ED
50
的比值称为治疗指数 (therapeutic index,TI),用以表
示药物的安全性。
TI= LD
50/ ED
50
此值越大越安全。治疗指数一般由动物试验中获得,多认为
新药的TI大于5具有价值。但
|治疗指数(TI )评价药物安全性的可靠性如何?(参见P4).
TI不够完善,没有考虑药物疗效和毒效应剂量-反应关系的斜率,故仅用TI 用于评价药物安全性具有不完全可靠性。
a.如果药物的剂量-效应曲线与剂量-死亡曲线一致时,则治疗指数相等的药物安全性相同,治疗指数大的药物相对较治疗指数小的药物安全;
b.如果药物的剂量-效应曲线与剂量-死亡曲线不一致时,斜率较小的有效曲线在接近最大有效量时,有可能已经落完全在最小致死剂量范围内。
所以仅仅用TI评价药物安全性具有不完全可靠性。
|更好的评价药物安全性的指标:
安全范围(margin of safety, MOS):
LD
5和ED
95
的比值,称作安全范围。即:MOS=LD
5
/ED
95
安全范围越大越安全
可靠安全系数(certain safety factor, CSF)
CSF=LD
1/ED
99
安全系数<1,说明有效剂量与致死量有重叠,是不安全的。
3、毒理学常用指标
(1)致死剂量
——毒性上限参数
①半数中毒剂量或浓度(TD50或TC50)
②半数致死剂量或浓度(LD50或LC50)
③绝对致死量(LD100)
④最小致死量(MLD,LD01)
⑤最大耐受剂量(MTD,LD0)
❑半数中毒剂量 (medium toxic dose,TD50):指化学物质能引起50%动物中毒的剂量。
❑半数致死量(median lethal dose, LD50):指药物一次给药或24h内多次给药,引起50%动物死亡的剂量。