有機(jī)磷農(nóng)藥長期低劑量暴露致認(rèn)知功能損傷的研究進(jìn)展

閆長會(huì)，檀德宏，彭雙清

(1.軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院疾病預(yù)防控制所毒理學(xué)評(píng)價(jià)研究中心，北京 100071;2.軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院毒物藥物研究所國家北京藥物安全評(píng)價(jià)研究中心，北京 100850)

目前，農(nóng)藥已經(jīng)成為人們提高農(nóng)作物產(chǎn)量和日常生活殺蟲的必需品，而有機(jī)磷農(nóng)藥(organophosphate pesticides，OPs)因其廣譜、高效的特點(diǎn)，逐漸取代有機(jī)氯農(nóng)藥，成為世界范圍內(nèi)應(yīng)用最廣泛、用量最大的一類農(nóng)藥。流行病學(xué)資料表明，長期接觸低劑量OPs能夠影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)的高級(jí)認(rèn)知功能，其作用機(jī)制尚不明確，本文就長期低劑量OPs暴露致認(rèn)知功能損傷的表現(xiàn)以及可能作用機(jī)制的國內(nèi)外新進(jìn)展進(jìn)行簡要概述。

1 有機(jī)磷農(nóng)藥誘發(fā)認(rèn)知功能損傷的主要表現(xiàn)

OPs及其主要代謝產(chǎn)物通過抑制乙酰膽堿酯酶(acetylcholinesterase，AChE)活性而發(fā)揮神經(jīng)毒性作用。環(huán)境中OPs可通過消化道、呼吸道和皮膚等途徑進(jìn)入人體，吸收后迅速分布到全身各器官組織，有機(jī)磷的氟和氰等基團(tuán)，其穿透血腦屏障的能力較強(qiáng)，所以O(shè)Ps及其代謝物易與腦內(nèi)的AChE結(jié)合，使AChE磷酸化，導(dǎo)致其催化活性受抑制;由于乙酰膽堿(acetylcholine，ACh)是神經(jīng)突觸的信號(hào)傳遞介質(zhì)，AChE活性被抑制后，ACh不能被及時(shí)分解而在神經(jīng)突觸間隙內(nèi)堆積，引起一系列神經(jīng)毒性作用。短期內(nèi)大量暴露，產(chǎn)生急性毒蕈堿樣、煙堿樣作用及中樞神經(jīng)系統(tǒng)癥狀，而長期低劑量接觸OPs在人體內(nèi)蓄積引發(fā)慢性中毒，可能導(dǎo)致中樞神經(jīng)系統(tǒng)的持久損傷。

隨著OPs在世界范圍內(nèi)的廣泛使用，大量的OPs排放到大氣和土壤等自然環(huán)境，造成大面積農(nóng)田和水源等不同程度的污染，直接影響食物和飲水安全，尤其是果蔬中殘留農(nóng)藥使人體處于OPs長期暴露狀態(tài)。流行病學(xué)資料表明，OPs長期低劑量接觸影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)的高級(jí)認(rèn)知功能，表現(xiàn)為神經(jīng)精神改變、自主神經(jīng)功能障礙及記憶、語言和視覺注意力等認(rèn)知功能障礙［1］。如:Stephens等［2］研究發(fā)現(xiàn)，與正常人群相比，職業(yè)性接觸OPs的工人學(xué)習(xí)、記憶功能以及注意力明顯下降;在溫室工作接觸OPs的女工，工作季節(jié)結(jié)束后表現(xiàn)出學(xué)習(xí)和記憶功能下降癥狀［3］。高濃度OPs暴露地區(qū)的兒童在粗略運(yùn)動(dòng)、精細(xì)運(yùn)動(dòng)以及社會(huì)適應(yīng)能力等方面的評(píng)分明顯低于低暴露地區(qū)兒童［4］;對(duì)OPs暴露孕婦進(jìn)行流行病學(xué)追蹤調(diào)查顯示，其子女出現(xiàn)明顯的智力發(fā)育指數(shù)和運(yùn)動(dòng)發(fā)育指數(shù)緩慢、注意力缺陷及多動(dòng)癥等問題［5］。同時(shí)農(nóng)藥污染嚴(yán)重地區(qū)，神經(jīng)退行性疾病(如老年癡呆和帕金森病等)發(fā)病率明顯升高［6］。可見，長期低劑量暴露OPs能夠引起中樞神經(jīng)系統(tǒng)高級(jí)認(rèn)知功能的損傷。

2 有機(jī)磷農(nóng)藥誘發(fā)認(rèn)知功能損傷的可能作用機(jī)制

2.1 機(jī)體對(duì)乙酰膽堿的耐受

ACh在神經(jīng)系統(tǒng)高級(jí)認(rèn)知功能中發(fā)揮著重要作用，而OPs急性中毒致神經(jīng)毒性的主要原因是抑制AChE，因此傳統(tǒng)的研究多集中在OPs對(duì)膽堿能遞質(zhì)系統(tǒng)的影響。低劑量OPs長期暴露，中樞神經(jīng)膽堿能細(xì)胞內(nèi)的AChE亦將處于輕微的持續(xù)抑制狀態(tài)，腦內(nèi)ACh含量維持在較高水平。機(jī)體為適應(yīng)這種ACh高濃度狀態(tài)，一方面，膽堿能受體將產(chǎn)生“負(fù)向調(diào)節(jié)”，表現(xiàn)為M受體數(shù)目減少、親和力降低，最后機(jī)體處于對(duì)ACh耐受狀態(tài);另一方面，長期低劑量OPs暴露，機(jī)體對(duì)ACh的合成也將逐漸減少。機(jī)體通過膽堿能受體下調(diào)和ACh合成減少從而產(chǎn)生耐受可能是OPs長期低劑量暴露人群出現(xiàn)認(rèn)知功能損傷的一個(gè)重要原因。

突觸后膜的M受體在學(xué)習(xí)記憶等認(rèn)知功能過程中起重要作用，M受體的表達(dá)下調(diào)與認(rèn)知功能障礙密切相關(guān)，OPs暴露后腦內(nèi)膽堿能受體進(jìn)行“負(fù)向調(diào)節(jié)”，這一點(diǎn)已經(jīng)得到很多實(shí)驗(yàn)證實(shí)［7－10］。Schwab 等［7］給予大鼠乙拌磷(disulfoton)2 mg·kg－1染毒后，大鼠腦中M受體的［3H］二苯羥乙基奎寧酯結(jié)合顯著性下降。Fitzgerald等［8］給予大鼠乙拌磷2 mg·kg－1染毒，采用［3H］標(biāo)記M1和M2受體，發(fā)現(xiàn)染毒期間，大鼠腦組織皮質(zhì)、海馬、紋狀體等部位M1和M2結(jié)合數(shù)目均有相應(yīng)下降，因海馬－邊緣系統(tǒng)中有豐富的膽堿能纖維和膽堿敏感細(xì)胞及受體，該現(xiàn)象在海馬部位尤其明顯。

腦內(nèi)ACh的變化主要反映膽堿能神經(jīng)元的活動(dòng)，與學(xué)習(xí)記憶密切相關(guān)的皮質(zhì)和海馬等腦區(qū)的ACh主要來源于基底前腦膽堿能神經(jīng)元。研究發(fā)現(xiàn)，ACh是與學(xué)習(xí)和記憶最為密切的神經(jīng)遞質(zhì)，腦內(nèi)ACh的變化與認(rèn)知過程密切相關(guān)，如在學(xué)習(xí)與記憶、空間工作記憶、注意力、自發(fā)運(yùn)動(dòng)和探究行為等認(rèn)知活動(dòng)中，基底前腦膽堿能神經(jīng)元被激活，腦內(nèi)ACh的釋放也隨之改變。而膽堿功能不足，可引起記憶、識(shí)別能力明顯減弱［11］。研究表明，ACh的含量隨著年齡的增加而下降，與青年相比，老年人腦內(nèi)ACh的含量下降達(dá)30%。一些退行性疾病如老年癡呆患者在學(xué)習(xí)和認(rèn)知方面存在明顯缺陷，且隨病情發(fā)展呈進(jìn)行性下降，同時(shí)患者海馬中的ACh水平也明顯降低，含量下降可達(dá)70%，可見ACh含量的下降可能是低劑量OPs長期暴露誘發(fā)認(rèn)知功能損傷的原因之一。

2.2 非膽堿酶抑制

由于神經(jīng)遞質(zhì)在神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育成熟期間參與軸突的生長、分化和可塑性調(diào)節(jié)中起重要作用，而AChE抑制是OPs中毒的主要靶標(biāo)，因此對(duì)于OPs誘發(fā)的神經(jīng)毒性，以往的研究多集中在OPs對(duì)中樞神經(jīng)遞質(zhì)系統(tǒng)的影響。傳統(tǒng)的研究觀點(diǎn)認(rèn)為OPs能夠影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)乙酰膽堿、多巴胺和5－羥色胺遞質(zhì)的含量和傳遞，降低神經(jīng)元活性和受體的表達(dá)。然而，低劑量OPs暴露對(duì)AChE沒有明顯抑制，對(duì)神經(jīng)遞質(zhì)亦無明顯影響，如 Moser等［12］研究發(fā)現(xiàn)，毒死蜱1 mg·kg－1連續(xù)染毒1年對(duì)大鼠腦AChE活性沒有明顯影響，染毒動(dòng)物卻出現(xiàn)空間記憶損傷，因此，OPs暴露引起的認(rèn)知功能損傷不能僅用AChE抑制來加以解釋。學(xué)習(xí)記憶功能的改變不僅受到突觸可塑性和學(xué)習(xí)記憶相關(guān)信號(hào)系統(tǒng)調(diào)節(jié)的影響，也與神經(jīng)細(xì)胞骨架的組裝以及神經(jīng)細(xì)胞的發(fā)生等密切相關(guān)。近年來的研究表明，非膽堿酶抑制機(jī)制在OPs誘發(fā)的神經(jīng)毒性中越來越發(fā)揮重要作用。

2.2.1 學(xué)習(xí)記憶相關(guān)信號(hào)通路的激活

短串高頻電刺激海馬興奮性傳入神經(jīng)時(shí)，海馬突觸傳遞可在數(shù)秒鐘內(nèi)增強(qiáng)，其增強(qiáng)效果能持續(xù)數(shù)小時(shí)至數(shù)周，此現(xiàn)象稱為突觸長時(shí)程增強(qiáng)(long term potentiation，LTP)。LTP是研究學(xué)習(xí)、記憶的重要分子指標(biāo)，易化LTP的誘導(dǎo)可改善老年大鼠的記憶能力，而阻斷LTP的誘導(dǎo)，可影響海馬依賴性學(xué)習(xí)行為的獲得［13］。LTP的產(chǎn)生和維持與許多遞質(zhì)及受體有關(guān)，也涉及到許多信號(hào)通路。目前研究認(rèn)為LTP的誘發(fā)和維持主要與腎上腺素能受體(腺苷酸環(huán)化酶，絲裂原活化蛋白激酶通路)、一氧化氮合酶(鳥苷酸環(huán)化酶，蛋白激酶G，N－甲基天冬氨酸受體)、多巴胺受體(腺苷酸環(huán)化酶，絲裂原活化蛋白激酶通路)、親代謝性谷氨酸受體(蛋白激酶C，絲裂原活化蛋白激酶通路)等信號(hào)途徑的調(diào)控有關(guān)。而在不抑制AChE活性的劑量暴露下OPs可以通過激活不同的信號(hào)通路而影響細(xì)胞的復(fù)制、分化，DNA合成，軸突、樹突的發(fā)生，甚至誘發(fā)細(xì)胞的凋亡等。

對(duì)于低劑量OPs長期暴露誘發(fā)認(rèn)知功能損傷，目前研究比較多的途徑是 N－甲基天冬氨酸受體(N－methyl－D－aspartate receptors，NMDAR)－細(xì)胞外調(diào)節(jié)蛋白激酶(extracellular regulated protein kinases，ERK1/2)信號(hào)通路。OPs暴露后，NMDAR激活一系列生化過程包括蛋白酶激活、磷脂酶激活等，最終使cAMP效應(yīng)元件結(jié)合蛋白(Ca2+/cAMP response element binding protein，CREB)磷酸化，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)LTP的調(diào)控［14－15］。而ERK1/2途徑是介導(dǎo)細(xì)胞產(chǎn)生反應(yīng)的細(xì)胞內(nèi)重要的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)，參與了細(xì)胞生長、發(fā)育、分裂、死亡以及細(xì)胞間功能同步等多種細(xì)胞生理過程的調(diào)控［16］。Rosenblum等［17］發(fā)現(xiàn)乙酰膽堿神經(jīng)元的學(xué)習(xí)記憶功能是由ERK1/2途徑介導(dǎo)的。OPs的暴露直接或間接激活M受體致NO產(chǎn)生，NO可以直接激活NMDAR。因此，OPs可能間接地激活了NMDAR－ERK1/2途徑，從而對(duì)LTP進(jìn)行調(diào)控。

Tan等［18］研究發(fā)現(xiàn)，毒死蜱對(duì)體外培養(yǎng)神經(jīng)細(xì)胞的毒性作用與ERK1/2有關(guān)，染毒后細(xì)胞內(nèi)的ERK1/2大量激活會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞損傷，而該劑量對(duì)AChE的活性沒有影響;Schuh等［19］用不抑制AChE活性劑量的毒死蜱處理原代培養(yǎng)的腦皮質(zhì)細(xì)胞，CREB磷酸化表達(dá)增加，而CREB的磷酸化在長時(shí)程記憶的調(diào)控中具有非常重要的作用［20］，說明 ERK和CREB信號(hào)通路的調(diào)控是不依賴于AChE活性而存在的。目前對(duì)于ERK和CREB信號(hào)通路在OPs致認(rèn)知功能損傷中的調(diào)控機(jī)制還有待于進(jìn)一步的研究，闡明這些調(diào)控分子在OPs非膽堿抑制情況下致認(rèn)知功能損傷中具體作用，將有助于預(yù)防和治療環(huán)境低劑量OPs暴露致認(rèn)知功能的損傷。

2.2.2 神經(jīng)元細(xì)胞骨架的紊亂

細(xì)胞骨架不僅決定神經(jīng)細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)，而且與細(xì)胞內(nèi)各種細(xì)胞器及生物大分子的運(yùn)輸、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、細(xì)胞分化及神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育等細(xì)胞生命活動(dòng)過程密切相關(guān)。神經(jīng)元細(xì)胞骨架在學(xué)習(xí)記憶等高級(jí)認(rèn)知功能中起重要作用，許多退行性疾病的發(fā)生均與骨架蛋白的異常表達(dá)有關(guān)，如早老性癡呆患者的神經(jīng)元中可見到大量損傷的神經(jīng)元纖維，神經(jīng)元中微管蛋白的數(shù)量并無異常，但發(fā)生微管聚集缺陷，并存在tau蛋白的積累。神經(jīng)絲(neurofilament，NF)是一種較豐富的細(xì)胞骨架成分，研究證實(shí)帕金森病和早老性癡呆患者腦中均能觀察到NF的異常磷酸化［21］，引起NF亞單位的過度表達(dá)或缺失，從而影響NF的動(dòng)態(tài)平衡，最終導(dǎo)致NF在軸突和核周的聚集、軸突變性和軸突再生的延誤。

神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)微管、微絲和中間絲等細(xì)胞骨架的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)及功能受多種蛋白分子的調(diào)控，根據(jù)細(xì)胞生理的需要，骨架蛋白表現(xiàn)聚合或解聚，形成微管和微絲的組裝或去組裝，若組裝與去組裝保持平衡狀態(tài)，則維持穩(wěn)定的細(xì)胞骨架結(jié)構(gòu)。研究顯示，OPs染毒后NF mRNA水平變化不明顯，但NF含量明顯減少，推測(cè)OPs的暴露可能影響了NF的降解［22］。在正常生理情況下，NF在軸突末梢部分被蛋白降解酶降解，其中研究比較多的是鈣蛋白酶，OPs染毒后神經(jīng)系統(tǒng)中NF含量減少的同時(shí)伴隨鈣蛋白酶含量明顯升高［23］說明OPs暴露能夠影響NF的降解。

神經(jīng)元微管在學(xué)習(xí)記憶中起重要作用，微管的組裝與去組裝能夠影響學(xué)習(xí)過程。經(jīng)過學(xué)習(xí)記憶訓(xùn)練的動(dòng)物腦中微管蛋白含量明顯升高，達(dá)對(duì)照組3倍。微管抑制劑秋水仙堿則明顯抑制動(dòng)物學(xué)習(xí)記憶能力，引起大鼠水迷宮和輻射迷宮等行為的障礙，其原因可能與其暴露后微管蛋白的聚合受到影響，即阻斷微管蛋白的聚合反應(yīng)使它無法聚合成微管，從而影響學(xué)習(xí)記憶過程［24］。在細(xì)胞內(nèi)還存在一些參與微管裝配的輔助蛋白，稱為微管相關(guān)蛋白(microtubule－associated protein，MAP)，在細(xì)胞中起穩(wěn)定微管結(jié)構(gòu)、促進(jìn)微管聚合和調(diào)節(jié)微管裝配的作用，這在神經(jīng)細(xì)胞中尤為突出。例如神經(jīng)元MAP2有3種不同的亞型:MAP2A，MAP2B和MAP2C。OPs染毒后大鼠海馬中的MAP2A和MAP2B的含量明顯減少［25］，說明OPs可以通過干擾微管的組裝與去組裝的平衡而影響學(xué)習(xí)記憶功能。

2.2.3 海馬神經(jīng)發(fā)生的抑制

海馬屬大腦邊緣系統(tǒng)，是與認(rèn)知功能有關(guān)的重要腦區(qū)，其中內(nèi)嗅－海馬環(huán)路(CA3→CA1→下腳→前下腳→內(nèi)嗅區(qū)→齒狀回→CA3)與新近記憶痕跡有關(guān)，沖動(dòng)在這些閉合環(huán)路中的循環(huán)反復(fù)，是短時(shí)記憶的基礎(chǔ)。海馬發(fā)揮正常的學(xué)習(xí)記憶功能需要有完整的組織結(jié)構(gòu)。在生命過程中，海馬結(jié)構(gòu)在不斷地更新修復(fù)，神經(jīng)祖細(xì)胞(neural progenitor cell，NPC)對(duì)這種更新修復(fù)起主要作用。NPC具有自我更新的能力以及高度分化的潛能，平時(shí)處于潛伏狀態(tài)，而在神經(jīng)元損傷后激活，可以分化成神經(jīng)元對(duì)受損細(xì)胞進(jìn)行補(bǔ)充。在成年動(dòng)物海馬齒狀回顆粒下區(qū)存在NSC，為海馬維持學(xué)習(xí)記憶功能提供了保障［26］。

近年來，越來越多的研究發(fā)現(xiàn)成年動(dòng)物大腦中仍存在神經(jīng)發(fā)生，即中樞神經(jīng)系統(tǒng)的NPC能夠不斷地增殖分化而產(chǎn)生新的神經(jīng)元和神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞。而神經(jīng)發(fā)生的主要區(qū)域之一就是海馬齒狀回顆粒細(xì)胞下層。海馬齒狀回顆粒細(xì)胞下層的NPC遷移到顆粒細(xì)胞層，逐漸分化為顆粒細(xì)胞，與其他神經(jīng)細(xì)胞形成突觸聯(lián)系，并整合到海馬功能的神經(jīng)環(huán)路中，這一過程大概需要4～6周的時(shí)間，而完全成為成熟的顆粒細(xì)胞需要8周的時(shí)間。這些新生神經(jīng)元，尤其是3～4周齡階段即開始參與利用先前的記憶等學(xué)習(xí)記憶功能活動(dòng)，因此，在長時(shí)程記憶中具有非常重要的作用，尤其是在依賴于海馬的空間記憶中具有不可取代的作用。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，參與空間記憶的神經(jīng)元中4～8周的新生神經(jīng)元是成熟神經(jīng)元數(shù)量的2～3倍［27］，用低劑量的射線殺傷新生神經(jīng)元后，第1周動(dòng)物空間記憶功能沒有明顯的改變，而2～4周后動(dòng)物表現(xiàn)出明顯的空間記憶障礙，說明新生神經(jīng)元在長時(shí)程記憶中具有非常重要的作用，新生神經(jīng)元的缺失可以導(dǎo)致動(dòng)物出現(xiàn)長時(shí)程記憶障礙。流行病學(xué)調(diào)查的結(jié)果顯示，工人在工作季節(jié)接觸OPs后認(rèn)知功能并不發(fā)生改變，而在OPs暴露后的一段時(shí)間(1～2個(gè)月左右)反而出現(xiàn)了認(rèn)知功能損傷［2－3］。因?yàn)椴煌瑫r(shí)期的NPC在海馬的學(xué)習(xí)記憶中發(fā)揮不同作用，其對(duì)OPs的敏感度亦不相同，而神經(jīng)發(fā)生與學(xué)習(xí)記憶障礙在時(shí)間上的一致性提示神經(jīng)發(fā)生的抑制可能是OPs致長時(shí)程記憶障礙的因素之一。

2.2.4 氧化應(yīng)激的誘發(fā)

氧化應(yīng)激一直被認(rèn)為是OPs中毒的重要機(jī)制之一，很多實(shí)驗(yàn)研究表明OPs通過氧化應(yīng)激反應(yīng)產(chǎn)生氧化損傷作用而對(duì)神經(jīng)細(xì)胞產(chǎn)生毒性，并誘發(fā)神經(jīng)細(xì)胞凋亡［28－29］。Slotkin等［30］實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)毒死蜱對(duì)神經(jīng)細(xì)胞PCI2產(chǎn)生脂質(zhì)過氧化作用，在未分化的細(xì)胞內(nèi)硫代巴比妥酸(thiobarbiturie acid)還原物的含量升高，通過抗氧化劑和維生素C和維生素E的作用可阻止硫代巴比妥酸還原物細(xì)胞內(nèi)含量增加。Yu等［31］也發(fā)現(xiàn)毒死蜱染毒小鼠的視神經(jīng)細(xì)胞發(fā)生凋亡，神經(jīng)組織抗氧化能力降低，超氧化物歧化酶、過氧化氫酶和谷胱甘肽過氧化物酶含量減少。流行病學(xué)資料顯示OPs急性暴露人群血清內(nèi)抗氧化物質(zhì)(超氧化物歧化酶、谷胱甘肽過氧化物酶等)含量明顯減少，而脂質(zhì)過氧化終產(chǎn)物(丙二醛等)含量明顯增加［32－33］。

然而對(duì)于長期低劑量OPs暴露后動(dòng)物體內(nèi)的氧化應(yīng)激相關(guān)基因在轉(zhuǎn)錄水平卻沒有明顯改變［34］，同時(shí)，一些體內(nèi)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果也表明OPs暴露并不誘發(fā)氧化應(yīng)激。Hazarika等［35］發(fā)現(xiàn)大鼠OPs重復(fù)染毒并未檢測(cè)到氧化應(yīng)激和細(xì)胞膜的脂質(zhì)過氧化，da Silva等［36］也證明母小鼠孕期馬拉硫磷染毒對(duì)母鼠和仔鼠腦內(nèi)氧化和抗氧化系統(tǒng)沒有影響。因此，氧化應(yīng)激可能是急性和高劑量OPs暴露致神經(jīng)毒性的重要原因，而其在低劑量重復(fù)暴露OPs致認(rèn)知功能損傷中的作用尚有待于進(jìn)一步研究。

3 結(jié)語

因OPs高效、廉價(jià)和廣譜的優(yōu)勢(shì)，其在我國及世界大部分地區(qū)的大量使用，勢(shì)必造成對(duì)環(huán)境的持續(xù)污染，這種長期、低劑量的OPs暴露對(duì)人類健康的威脅值得關(guān)注。近幾年來，許多非特異的中樞神經(jīng)系統(tǒng)癥狀(焦慮、抑郁、易激惹、情感淡漠等)和神經(jīng)退行性疾病(老年癡呆、帕金森病等)的高發(fā)被懷疑與OPs長期低劑量暴露有關(guān)。這種長期環(huán)境暴露對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)的認(rèn)知功能的損傷還未展開深入研究。目前OPs致神經(jīng)毒性的非膽堿酯酶抑制機(jī)制逐漸受到廣泛關(guān)注，尤其是ERK/CREB等學(xué)習(xí)記憶相關(guān)信號(hào)系統(tǒng)的激活，以及神經(jīng)細(xì)胞骨架的降解和神經(jīng)發(fā)生的抑制等。這些問題的深入研究，將從不同角度探討OPs低劑量染毒致認(rèn)知功能損傷的可能分子機(jī)制，有利于全面認(rèn)識(shí)OPs環(huán)境暴露導(dǎo)致的神經(jīng)毒性的可能作用機(jī)制，將為OPs致認(rèn)知功能損傷的防治提供可靠理論依據(jù)。

［1］ Costa LG.Current issues in organophosphate toxicology［J］.Clin Chim Acta，2006，366(1－2):1－13.

［2］ Stephens R，Spurgeon A，Calvert IA，Beach J，Levy LS，Berry H，et al.Neuropsychological effects of long－term exposure to organophosphates in sheep dip［J］.Lancet，1995，345(8958):1135－1139.

［3］ Bazylewicz－Walczak B，Majczakowa W，Szymczak M.Behavioral effects of occupational exposure to organophosphorous pesticides in female greenhouse planting workers［J］.Neurotoxicology，1999，20(5):819－826.

［4］ Lizardi PS，O'Rourke MK，Morris RJ.The effects of organophosphate pesticide exposure on Hispanic children's cognitive and behavioral functioning［J］.J Pediatr Psychol，2008，33(1):91－101.

［5］ Julvez J，Grandjean P.Neurodevelopmental toxicity risks due to occupational exposure to industrial chemicals during pregnancy［J］.Ind Health，2009，47(5):459－468.

［6］ Gatto NM，Cockburn M，Bronstein J，Manthripragada AD，Ritz B.Well－water consumption and Parkinson's disease in rural California［J］. EnvironHealth Perspect， 2009， 117(12):1912－1918.

［7］ Schwab BW，Costa LG，Murphy SD.Muscarinic receptor alterations as a mechanism of anticholinesterase tolerance［J］.Toxicol Appl Pharmacol，1983，71(1):14－23.

［8］ Fitzgerald BB，Costa LG.Modulation of M1and M2muscarinic receptor subtypes following repeated organophosphate exposure in rats［J］.Toxicol Appl Pharmacol，1992，117(1):122－125.

［9］ Ca?adas F，Cardona D，Dávila E，Sánchez－Santed F.Long－term neurotoxicity of chlorpyrifos:spatial learning impairment on repeated acquisition in a water maze［J］.Toxicol Sci，2005，85(2):944－951.

［10］ Padilla S，Marshall RS，Hunter DL，Oxendine S，Moser VC，Southerland SB，et al.Neurochemical effects of chronic dietary and repeated high－level acute exposure to chlorpyrifos in rats［J］.Toxicol Sci，2005，88(1):161－171.

［11］ Baldi I，F(xiàn)illeul L，Mohammed－Brahim B，F(xiàn)abrigoule C，Dartigues JF，Schwall S，et al.Neuropsychologic effects of long－term exposure to pesticides:results from the French Phytoner study［J］.Environ Health Perspect，2001，109(8):839－844.

［12］ Moser VC， Phillips PM， McDaniel KL， Marshall RS，Hunter DL，Padilla S.Neurobehavioral effects of chronic dietary and repeated high－level spike exposure to chlorpyrifos in rats［J］.Toxicol Sci，2005，86(2):375－386.

［13］ Pall ML. Elevated nitricoxide/peroxynitrite theory of multiple chemical sensitivity:central role of N－methyl－D－aspartate receptors in the sensitivity mechanism［J］.Environ Health Perspect，2003，111(12):1461－1464.

［14］ Yun SH，Park KA，Sullivan P，Pasternak JF，Ladu MJ，Trommer BL.Blockade of nicotinic acetylcholine receptors suppresses hippocampal long－term potentiation in wild－type but not ApoE4 targeted replacement mice［J］.J Neurosci Res，2005，82(6):771－777.

［15］ Foster TC.Involvement of hippocampal synaptic plasticity in agerelated memory decline［J］.Brain Res Brain Res Rev，1999，30(3):236－249.

［16］ Giovannini MG.The role of the extracellular signal－regulated kinase pathway in memory encoding［J］.Rev Neurosci，2006，17(6):619－634.

［17］ Rosenblum K，F(xiàn)utter M，Jones M，Hulme EC，Bliss TV.ERKⅠ/Ⅱ regulation by the muscarinic acetylcholine receptors in neurons［J］.J Neurosci，2000，20(3):977－985.

［18］ Tan DH，Peng SQ，Wu YL，Wang YM，Lu CF，Ding W，et al.Chlorpyrifos induces delayed cytotoxicity after withdrawal in primary hippocampal neurons through extracellular signal－regulated kinase inhibition［J］.Biol Pharm Bull，2009，32(10):1649－1655.

［19］ Schuh RA，Lein PJ，Beckles RA，Jett DA.Noncholinesterase mechanisms of chlorpyrifos neurotoxicity:altered phosphorylation of Ca2+/cAMP response element binding protein in cultured neurons［J］.Toxicol Appl Pharmacol，2002，182(2):176－185.

［20］ Shi YQ，Huang TW，Chen LM，Pan XD，Zhang J，Zhu YG，et al.Ginsenoside Rg1 attenuates amyloid－beta content，regulates PKA/CREB activity，and improves cognitive performance in SAMP8 mice［J］.J Alzheimers Dis，2010，19(3):977－989.

［21］ Craddock TJ，Tuszynski JA，Priel A，F(xiàn)reedman H.Microtubule ionic conduction and its implications for higher cognitive functions［J］.J Integr Neurosci，2010，9(2):103－122.

［22］ Song F，Yan Y，Zhao X，Zhang C，Xie K.Neurofilaments degradation as an early molecular event in tri－ortho－cresyl phosphate(TOCP)induced delayed neuropathy［J］.Toxicology，2009，258(2－3):94－100.

［23］ Jiang W，Duysen EG，Hansen H，Shlyakhtenko L，Schopfer LM，Lockridge O.Mice treated with chlorpyrifos or chlorpyrifos oxon have organophosphorylated tubulin in the brain and disrupted microtubule structures，suggesting a role for tubulin in neurotoxicity associated with exposure to organophosphorus agents［J］.Toxicol Sci，2010，115(1):183－193.

［24］ Priel A，Tuszynski JA，Woolf NJ.Neural cytoskeleton capabilities for learning and memory［J］.J Biol Phys，2010，36(1):3－21.

［25］ Jalava NS，Lopez－Picon FR，Kukko－Lukjanov TK，Holopainen IE.Changes in microtubule－associated protein－2(MAP2)expression during development and after status epilepticus in the immature rat hippocampus［J］.Int J Dev Neurosci，2007，25(2):121－131.

［26］ Shors TJ，Miesegaes G，Beylin A，Zhao M，Rydel T，Gould E.Neurogenesis in the adult is involved in the formation of trace memories［J］.Nature，2001，410(6826):372－376.

［27］ Han JH，Kushner SA，Yiu AP，Cole CJ，Matynia A，Brown RA，et al.Neuronal competition and selection during memory formation［J］.Science，2007，316(5823):457－460.

［28］ Zhang JW，Lv GC，Zhao Y.The significance of the measurement of serum xanthine oxidase and oxidation markers in patients with acute organophosphorus pesticide poisoning［J］.J Int Med Res，2010，38(2):458－465.

［29］ Rastogi SK， Satyanarayan PV， Ravishankar D， Tripathi S.A study on oxidative stress and antioxidant status of agricultural workers exposed to organophosphorus insecticides during spraying［J］.Indian J Occup Environ Med，2009，13(3):131－134.

［30］ Slotkin TA， MacKillop EA， Ryde IT， Tate CA，Seidler FJ.Screening for developmental neurotoxicity using PC12 cells:comparisons of organophosphates with a carbamate，an organochlorine，and divalent nickel［J］.Environ Health Perspect，2007，115(1):93－101.

［31］ Yu F，Wang Z，Ju B，Wang Y，Wang J，Bai D.Apoptotic effect of organophosphorus insecticide chlorpyrifos on mouse retina in vivo via oxidative stress and protection of combination of vitamins C and E［J］.Exp Toxicol Pathol，2008，59(6):415－423.

［32］ Giordano G，Afsharinejad Z，Guizzetti M，Vitalone A，Kavanagh TJ，Costa LG.Organophosphorus insecticides chlorpyrifos and diazinon and oxidative stress in neuronal cells in a genetic model of glutathione deficiency［J］.Toxicol Appl Pharmacol，2007，219(2－3):181－189.

［33］ Fortunato JJ，Agostinho FR，Réus GZ，Petronilho FC，Dal－Pizzol F，Quevedo J.Lipid peroxidative damage on malathion exposure in rats［J］.Neurotox Res，2006，9(1):23－28.

［34］ Dam K，Seidler FJ，Slotkin TA.Transcriptional biomarkers distinguish between vulnerable periods for developmental neurotoxicity of chlorpyrifos:implications for toxicogenomics［J］.Brain Res Bull，2003，59(4):261－265.

［35］ Hazarika A，Sarkar SN，Kataria M.Subacute toxicity of anilofos，a new organophosphorus herbicide in male rats:effect on lipid peroxidation and ATPase activity［J］.Indian J Exp Biol，2001，39(11):1113－1117.

［36］ da Silva AP，Meotti FC，Santos AR，F(xiàn)arina M.Lactational exposure to malathion inhibits brain acetylcholinesterase in mice［J］.Neurotoxicology，2006，27(6):1101－1105.