La dose létale médiane, LD50 (abréviation de « dose létale, 50% »), LC50 (concentration létale, 50%) ou LCt50 (concentration et temps létaux) d’une toxine, d’un rayonnement ou d’un agent pathogène est la dose nécessaire pour tuer la moitié des membres d’une population testée après une durée d’essai spécifiée. Les chiffres de la DL50 sont fréquemment utilisés comme indicateur général de la toxicité aiguë d’une substance. Une DL50 plus faible indique une toxicité accrue.
Le test a été créé par J.W. Trevan en 1927. L’expression « dose semi-létale » est parfois utilisée avec le même sens, notamment dans les traductions de textes non anglophones, mais peut aussi désigner une dose sublétale ; en raison de cette ambiguïté, elle est généralement évitée. La DL50 est généralement déterminée par des tests sur des animaux tels que des souris de laboratoire. En 2011, la Food and Drug Administration américaine a approuvé des méthodes alternatives à la DL50 pour tester le médicament cosmétique Botox sans tests sur les animaux.
Les valeurs de DL pour les humains sont mieux estimées en extrapolant les résultats des cultures de cellules humaines. Une forme de mesure de la DL consiste à utiliser des animaux comme les souris ou les rats, à convertir en dose par kilogramme de biomasse et à extrapoler aux normes humaines. Le degré d’erreur des valeurs de DL extrapolées à partir d’animaux est important. La biologie des animaux de laboratoire diffère sur des points importants de celle des humains. Par exemple, le tissu de la souris est environ cinquante fois moins sensible que le tissu humain au venin de l’araignée Sydney funnel-web. La loi du cube carré complique également les relations d’échelle impliquées. Dans certains cas, les chercheurs s’éloignent des mesures de DL sur les animaux. La Food and Drug Administration américaine a commencé à approuver davantage de méthodes non animales en réponse aux préoccupations relatives au bien-être des animaux.
La DL50 est généralement exprimée en tant que masse de substance administrée par unité de masse du sujet testé, généralement en milligrammes de substance par kilogramme de masse corporelle, mais elle peut être exprimée en nanogrammes (pour le botulinum), microgrammes, milligrammes ou grammes (pour le paracétamol) par kilogramme. Cette formulation permet de comparer la toxicité relative de différentes substances et de normaliser la variation de la taille des animaux exposés, bien que la toxicité ne soit pas toujours proportionnelle à la masse corporelle.
Le choix d’une létalité de 50 % comme point de référence permet d’éviter l’ambiguïté potentielle des mesures extrêmes et de réduire la quantité de tests nécessaires. Cependant, cela signifie également que la DL50 n’est pas la dose létale pour tous les sujets ; certains peuvent être tués par beaucoup moins, tandis que d’autres survivent à des doses bien plus élevées que la DL50. Des mesures telles que la « DL1 » et la « DL99 » (dose nécessaire pour tuer respectivement 1% ou 99% de la population testée) sont parfois utilisées à des fins spécifiques.
La dose létale varie souvent en fonction du mode d’administration ; par exemple, de nombreuses substances sont moins toxiques lorsqu’elles sont administrées par voie orale que par voie intraveineuse. Pour cette raison, les chiffres de DL50 sont souvent qualifiés avec le mode d’administration, par exemple, « DL50 i.v. »
Les quantités apparentées DL50/30 ou DL50/60 sont utilisées pour désigner une dose qui, sans traitement, sera létale pour 50% de la population dans (respectivement) 30 ou 60 jours. Ces mesures sont plus couramment utilisées avec les rayonnements, car la survie au-delà de 60 jours entraîne généralement une guérison.
Dose infectieuse médianeEdit
La dose infectieuse médiane (ID50) est le nombre d’organismes reçus par une personne ou un animal d’expérience qualifié par la voie d’administration (par exemple, 1 200 org/man par voie orale). En raison des difficultés à compter les organismes réels dans une dose, les doses infectieuses peuvent être exprimées en termes de dosage biologique, comme le nombre de DL50 pour un animal d’essai. Dans la guerre biologique, la dose infectieuse est le nombre de doses infectieuses par minute pour un mètre cube (par exemple, la CIt50 est de 100 doses moyennes – min/m3).)