到達劑量

劑量

劑量(dose)是決定外源化學物對機體造成損害作用的最主要因素。化學毒物進入動物機體只有達到一定的劑量．才能引起毒作用效應。引起某一毒作用效應的劑量愈小，表示毒性愈大。毒性大小與中毒劑量或致死劑量呈反比。劑量有多種表示方式：

1、接觸劑量(exposure dose)

接觸劑量又稱外劑量，是指外源化學物與機體(如人、指示生物、生態系統)的接觸劑量，可以是單次接觸或某濃度下一定時間的持續接觸。

2、吸收劑量(absorbed dose)

吸收劑量又稱內劑量，是指外源化學物穿過一種或多種生物屏障，吸收進入體內的劑量。

3、到達劑量(delivered dose)

到達劑量又稱靶劑量或生物有效劑量，是指吸收後到達靶器官(如組織、細胞)的外源化學物和/或其代謝產物的劑量。

由於內劑量不易測定，所以一般劑量的概念指給予機體化學物質的數量或被吸入體內的數量或在體液或組織中的濃度。一般多指進入機體的數量。劑量通常採用每千克體重攝取的質量(mg/kg)來表示。

當一種化學毒物經由不同的途徑(如胃腸道、呼吸道、皮膚、注射等)與動物機體接觸時，其吸收量和吸收速率各不相同。因此，在提及劑量時，必須說明染毒途徑。除靜脈注射外，其他染毒途徑均需考慮該化學物的吸收係數，即吸收進入血液的量與染毒量之比。

效應

效應(effect)是指在毒理學研究中，外源化學物與動物機體接觸後引起的有害生物學改變，又稱毒效應。動物機體對化學毒物的效應包括兩大類：一類效應是指暴露一定劑量的外源性化學物後所引起的一個生物個體、器官或組織的生物學改變，觀察結果屬於計量資料，有強度和性質的差別，可以被定量測定，而且所得的資料是連續性的。如有機磷農藥抑制血中膽鹼酯酶的活性，其程度可用酶活性單位表示。氯黴素能抑制動物的造血機能，使血中的紅細胞含量下降，故可以用血細胞沉積來表示效應。這類效應稱為量效應。另一類效應是指暴露特定劑量的外源性化學物後某種毒效應是否發生，即“全或無”現象的計數資料，沒有強度的差別，不能以具體的數值來表示，只有兩種可能性，即發生與不發生。常以“陰性或陽性”、“有或無”來表示，如死亡或存活、中毒或未中毒。這類效應稱為質效應。

在一定的條件下，量效應可以轉換成質效應。如把血液中轉氨酶的活性單位大於或等於80時，診斷為肝損傷的指標，低於此值則為肝功能正常，這樣以該值為界，即可將量效應轉換為質效應。

反應

反應(response)是指外源化學物引起出現質效應的個體數量在群體中所占的比率，一般以百分比或比值來表示。如死亡率、發病率、陽性率以及腫瘤發生率等。在毒理學研究中，評價外源化學物的毒性作用往往需要一定數量的實驗動物樣本，個體的生物學效應或個病例的觀察難以評價群體動物接觸的危險性 。

劑量一效應關係和劑量一反應關係

1、劑量一效應關係(dose—effect relationship)是指暴露外源化學物的劑量與在個體或群體中引起某種量效應(計量指標)強度改變間的關係。例如，動物機體攝入四氯化碳量的增加可引起谷丙轉氨酶活力的增強；空氣中的一氧化碳濃度增加，可導致紅細胞中碳氧血紅蛋白含量隨之升高，這些都是劑量一效應關係。

2、劑量一反應關係(dose-response relationship)是指暴露外源化學物的劑量與在某一群體中出現某種質效應(“全或無”類型的計數指標)的個體在這一群體中所占的比例關係。例如，在急性毒性實驗中，給動物群體內服有機磷農藥隨著劑量增加，各試驗組動物的死亡率相應增高，表明兩者之間存在劑量一反應關係。

與量效應和質效應一樣，在一定條件下，劑量一效應關係可轉換成劑量一反應關係。例如，研究工人接觸鉛的程度(劑量)與尿中δ一氨基乙醯丙酸(δ一ALA)含量變化之間的關係是典型的劑量一效應關係。但如果把尿中δ一ALA含量為20mg/L時定為危險值，凡測定值超過20mg/L為鉛中毒的診斷指標，低於此值為正常，於是所得到的人群中鉛中毒的發生率就是劑量一反應關係。

劑量一效應關係和劑量一反應關係都是毒理學的主要概念。機體內出現的某種損害作用，如果肯定是由某種外源化學物所引起，一般來說就應存在明確的劑量一效應關係或劑量一反應關係。即外源化學物的劑量越大，所致的量效應強度應該越大，或出現的質效應發生率應該越高。在毒理學研究中，往往需要闡明外源化學物對動物群體引起某種損害的個體是否發生及發生的比率如何。所以，劑量一反應關係是研究外源性化學物安全性評價和危險性評定的重要內容，是毒理學研究的核心，因為安全性評價或各種允許量標準的制定主要是建立在劑量一反應關係上，只有劑量反應關係的研究成果才能用於評價化學物對人類的安全性。

3、時間一劑量一反應關係(time-dose—response relationship，TDRR)，外源化學物對機體的毒作用規律通常採用劑量一效應關係或劑量一反應關係來描述。但是，外源化學物在一定劑量下對機體所產生的損害作用還存在時間因素的影響。這是因為機體對化學物具有生物轉運和生物轉化能力，在此過程中機體內化學毒物的數量始終隨時問的進程而發生變化，這種變化直接影響毒性作用的性質、強度以及發生時間，從而決定了化學物毒性作用的特點。實際上，還應該用時間生物學的方法來闡明外源化學物對機體產生毒性作用的影響．即時間一劑量一反應關係。例如，當機體接觸外源化學物後迅速出現中毒反應，說明該物質吸收和分布過程快，作用直接；反之，則說明吸收和分布緩慢，或在產生毒性作用前需經代謝活化。又如，中毒發生後能迅速恢復，表明化學毒物能被很快排泄或解毒；反之，則表明代謝解毒和排泄的效率低．或者是在機體內已產生的損害作用難以恢復。

在對外源化學物的安全性或危險性進行評定時，時間一劑量一反應關係是一個重要的考慮因素。如果效應指標固定不變，當劑量發生改變時，效應的出現時間亦相應發生改變。同樣，在接觸外源化學物劑量相同的情況下，連續接觸所產生的毒性作用遠遠要大於間斷接觸所產生的毒性作用。但是由於外源化學物的時間一劑量一反應關係的數學特徵和曲線性質十分複雜，其規律還有待深入研究 。