常用实验动物的给药剂量与给药量
1.确定给药途径和方法 给药途径和方法需综合考虑,要兼顾给药目的和药物性质和人类用药方式是否具有可比性,及大批量进行实验时操作是否简便易行。实验动物常用给药途径及其注意事项见表6-4。
表6-4 不同给药途径的注意事项

不同注射给药途径下药物吸收速率由快至慢依次为静脉注射、腹腔注射、肌内注射、皮下注射,腹腔注射的吸收速度略慢于血管内注射。
2.根据量-效关系估算给药剂量 给药剂量是指单位体重所给予药物或受试物的量,通常以mg/kg或g/kg计算。药物的药效和毒性大多有剂量依赖关系,达到同样作用的给药剂量由动物的种属、年龄、给药途径共同决定。
一个新的化合物,首先需测定出半数致死量(lethal dose 50,LD50)或最大耐受剂量(maximum tolerated dose,MTD),然后确定出药效剂量,得出较优给药剂量。常选择LD50的1/10、1/20、1/30的剂量作为药效学的高、中、低剂量。选择有预试的过程,需要根据实验调整剂量。一般选择药物的LD5(引起动物5%死亡)作为最高有效剂量。药理效应与剂量(或药物浓度)之间存在一定的关系,称为“量-效关系”或“浓度-效应关系”。在实验中估算给药剂量,主要来源于两条途径:①查阅相关文献,参考别人的使用剂量。但可能没有我们所用动物的剂量,而有其他实验动物的;也有的有临床用量,但没有实验动物的剂量。在这样的情况下,需进行换算。②根据有关急性毒性的数据来进行估算。一般参考数据是LD50。
在中医药的体内与体外实验中,中药复方与中药活性成分(单体)是主要的用药方式。对于中草药而言,很多时候可能测不到LD50,需要用MTD来表示。可以MTD的1/2或1/3作为药效学的给药剂量,在实践中观察效果。
3.确定给药剂量
(1)动物种属的换算:常用的有3种换算方式。
1)按种属估算:一般情况下,动物的耐受性都大于人类,因此给药剂量通常也大于人类。假设人类剂量为1,则大鼠、小鼠的剂量为25~50,豚鼠和兔的剂量为15~20,犬、猫剂量为5~10。该法适用于对剂量设置要求粗略的研究。
2)按体表面积换算:当动物体重相差很大时,采用体表面积剂量(mg/m2)更准确。人与常用实验动物间体表面积的比值见表6-5。
表6-5 人与常用实验动物间给药剂量按体表面积换算表(https://www.daowen.com)

该表套用公式为:横列动物剂量=比值×竖列动物剂量×竖列动物体重÷横列动物体重
以人10 mg/kg为例,则用于大鼠的剂量为:0.018×10×70÷0.2=63 mg/kg。
3)按体型换算:如表6-6所示,结合计算公式,可直接计算不同种类任何体重动物的剂量。
表6-6 人与常用实验动物间体型系数表

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dB为欲求的动物体重总剂量;d A为已知动物的体重剂量;W 代表体重,单位以kg计算;R为体重系数。
(2)动物年龄、月龄、周龄或日龄:大多数药物或毒物通过肝脏的微粒体酶系统进行生物转化,幼龄动物的微粒体酶系统尚未发育完善、功能不全,对药物的敏感性强于成年动物,因此给药剂量应小于成年动物。
(3)不同给药途径:不同途径给药时,药物的代谢途径和速率都会有所不同,由此影响动物的反应性。以口服剂量100为例,则灌肠剂量多为100~200,皮下注射剂量多为30~50,肌内注射剂量则为25~30,静脉注射剂量约为25即可。
4.确定给药量 给药量是指一次或多次给予一个动物药物或受试物的总量,要与给药剂量相区分。给药量是给药剂量与动物体重的乘积,给药剂量是给药量的依据。在实际应用中,以液体剂型药剂给药时,为操作方便,常按剂量和药物配制的浓度折算出单位体重给药量,如小鼠给药量0.1 ml/10 g。实际给药前也要确认在当前给药途径下动物能够承受的最大给药量,如200 g的大鼠一次灌胃20 ml,显然灌胃剂量大于胃容量,该给药量是不合适的。