Введение
Экспресс-методы определения
Заключение
Список используемых источников
Введение
Изучение любого вредного вещества предусматривает установление количественных показателей токсичности и опасности его, т.е. показателей токсикометрии. Токсикометрия – это совокупность методов и приемов исследований для количественной оценки токсичности и опасности ядов. В дословном переводе «токсикометрия» означает измерение токсичности.
Токсикологическая оценка начинается с получения данных о смертельных дозах и концентрациях, т.е. с установления верхних параметров токсичности в остром опыте. Наиболее статистически значимы в характеристике токсичности ядов по смертельному эффекту средняя смертельная концентрация в воздухе (CL50) и средняя смертельная доза (DL50) при введении в желудок или другими путями. CL50 – это концентрация вещества, вызывающая гибель 50% животных при двух-, четырехчасовом ингаляционном воздействии. DL50 – это доза вещества, вызывающая гибель 50% животных при однократном введении в желудок.
Токсичность ядов тем больше, чем меньше величины CL50 и DL50, т.е. токсичность равна или .
Для вычисления ЛД50 (ЕД50) или ЛК50 (ЕК50) предложены разнообразные статистические методы, которые отличаются друг от друга по трудоемкости, но дают весьма близкие результаты (метод Миллера и Тейнтера, метод Литчфилда и Уилкоксона, метод Беренса, метод Беренса и Шлоссер и др.).
Экспериментальное определение ЛД50 или ЛК50 требует затрат большого количества лабораторных животных и времени. Кстати, ежегодно в Российской Федерации (по крайней мере, до последнего времени) для экспериментальных медицинских исследований использовалось около 20 000 000 мышей, крыс, морских свинок и кроликов. В общем для надежного исследования только тератогенной активности одного вещества необходимо около 500 лабораторных животных (тератогенное действие – действие различных факторов на процессы эмбриогенеза, приводящее к возникновению аномалий развития). Поэтому наряду с развернутыми методами определения ЛД50 или ЛК50 в последние годы практикуется использование экспресс-методов.
Достоинство развернутых методов определения ЛД50 (ЛК50)заключается в возможности оценки этих величин данным экспериментатором с большой точностью. Однако эта точность нивелируется при определении ЛД50 (ЛК50) другими экспериментаторами. Анализ данных литературы показывает, что при установлении смертельных эффектов одних и тех же токсических веществ на одном и том же виде животных одного пола, возраста, находящихся в одинаковых условиях, конечные результаты могут отличаться от эксперимента к эксперименту, как минимум, в 2 – 3 раза. Добавим к этому, что при определении ЛД50 (ЛК50) даже на сравнительно большом числе животных минимальная ошибка обычно не бывает менее 10 %.
Экспресс-методы определения
В отличие от развернутых методов, базирующихся на использовании большого числа тест-объектов (обычно от 25 до 70 и более), экспериментальные экспресс-методы основаны на малой выборке, что позволяет экономить время, животных (гидробионтов) и дефицитные вещества. В некоторых случаях проведение экспериментов на большом числе объектов бывает невозможным или весьма затруднительным, например при выполнении экспериментов на крупных животных. В этих случаях также возникает необходимость в применении экспресс-методов определения средних летальных доз (концентраций) при малом числе наблюдений. Необходимо оговорить, что понятие малого или большого объема выборки является относительным. Принято считать, что значение объема выборки в 30 элементов (тест-объектов) является пограничным между малыми и большими выборками.
Объяснение этой величины связано с тем, что при N =30t-распределение очень тесно аппроксимируется нормальным распределением и поэтому вариациями вследствие объема выборки можно пренебречь. Для объема выборки меньше 30 доверительные границы шире и вероятная ошибка больше, чем для выборок с объемом больше 30. При уменьшении объема выборки доверительные границы расширяются и вероятная ошибка возрастает.
Заключение
Подводя итог, необходимо отметить, что использование развернутых методов, базирующихся на использовании большого числа тест-объектов (обычно от 25 до 70 и более) нерационально. Экспериментальные экспресс-методы основаны на малой выборке, что позволяет экономить время, животных (гидробионтов) и дефицитные вещества. Принято считать, что значение объема выборки в 30 элементов (тест-объектов) является пограничным между малыми и большими выборками. Основная задача, которая возникает при использовании малой выборки, заключается в поиске оптимальной схемы планирования и проведения эксперимента. Однозначного решения этой задачи пока нет. Таким образом, следует объективно признать, что на современном этапе развития токсикологии и клинической фармакологии проблема построения и анализа зависимости «доза-эффект» не имеет адекватного и практически приемлемого решения, что существенно сказывается на достоверности и качестве разносторонних оценок токсичных и лекарственных веществ.
1. Куценко С.А. Основы токсикологии М.: Фолиант, 2004. — 570 с.
2. Незнамова Е.Г. Экологическая токсикология Томск: 2007. - 133 с.
3. Розанов С.И. Общая экология: Учебник для техн направлений и специальностей. 3-е изд., стер.- СПб.: Изд-во «Лань», 2003.-288с.
4. Хотунцев Ю.Л. Экология и экологическая безопастность: Учеб. Пособие для студ. Высш. пед. учеб. заведений.- М.: Изд.центр «Академия», 2002.-480с.
