基于整合模型預(yù)測(cè)相互作用混合物聯(lián)合毒性.pdf

1、人們生活的實(shí)際環(huán)境中存在各種劑量的化學(xué)混合污染物,它們之間可能存在加和作用、拮抗作用和協(xié)同作用等聯(lián)合毒性風(fēng)險(xiǎn),且目前缺少較為可靠的預(yù)測(cè)方法來(lái)進(jìn)行評(píng)估。
　　本文對(duì)混合物整合模型IMTox進(jìn)行改進(jìn)并用于預(yù)測(cè)具有相互作用的化學(xué)混合物聯(lián)合毒性。通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)驗(yàn)證模型穩(wěn)定性、內(nèi)部預(yù)測(cè)以及外部預(yù)測(cè)能力。采用的數(shù)據(jù)為離子液體、重金屬化合物、農(nóng)藥、苯酚類物質(zhì)、三氯生等58種單個(gè)物質(zhì)以及它們組成的150組混合物對(duì)青?；【鶴67的急性濃度-效應(yīng)

2、毒性數(shù)據(jù),包括22條以細(xì)胞(MCF-7)為檢測(cè)對(duì)象的農(nóng)藥混合物急性濃度-效應(yīng)數(shù)據(jù)?？偣苍O(shè)計(jì)出的155條濃度射線,其中拮抗相互作用混合物集82條濃度-效應(yīng)曲線(CRCs),協(xié)同相互作用混合物集73條。主要研究成果如下:
　　(1)將IMTox模型的數(shù)學(xué)等式log(ECx,exp)=log(ECx,CA)+log(ECx, IA)改進(jìn)為pEC50=-log(ECx,exp)=-log(ECx, CA)- log(ECx, IA),將其

3、取負(fù)對(duì)數(shù)以后,不僅能夠更好地觀測(cè)物質(zhì)的非線性濃度—效應(yīng)之間的關(guān)系,便于相關(guān)濃度—效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)、計(jì)算與研究,而且還能減少對(duì)毒理學(xué)參數(shù)pE50等的計(jì)算步驟。
　　(2)對(duì)模型能夠很好預(yù)測(cè)相互作用混合物的毒性進(jìn)行了驗(yàn)證;模型自身毒性估計(jì)結(jié)果優(yōu)秀:所有混合物IMTox模型的相關(guān)系數(shù)r2都大于0.99,模型估計(jì)相關(guān)系數(shù)q2除了于混合物PIR- phCH2mimBF4的其中兩條射線毒性模型估計(jì)參數(shù)不理想外(但估計(jì)結(jié)果依然是經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)),其余射線

4、q2都>0.98。
　　(3)鑒于單條濃度射線CRCs建立IMTox模型預(yù)測(cè)結(jié)果不理想,采用多組CRCs數(shù)據(jù)作為校正集建立IMTox模型,對(duì)同組剩余混合物CRCs線進(jìn)行毒性預(yù)測(cè)。拮抗、協(xié)同作用混合物建立的IMTox模型內(nèi)部預(yù)測(cè)能力和穩(wěn)定性都較好,數(shù)據(jù)集所有外部檢驗(yàn)集的預(yù)測(cè)值與實(shí)驗(yàn)觀測(cè)值相關(guān)性也十分良好(r2>0.98),結(jié)果優(yōu)于CA和IA模型;而且對(duì)細(xì)胞(MCF-7)CRCs毒性預(yù)測(cè)結(jié)果很準(zhǔn)確。
　　結(jié)果表明相互作用混合物,