鉬暴露對雄性小鼠血清生化指標的影響

李君，柳曉琳，吳鵬

(遼寧醫(yī)學院公共衛(wèi)生學院，遼寧錦州 121001)

鉬是環(huán)境中普遍存在的一種元素，在土壤、水、植物和動物中均有微量存在，同時鉬也是所有生物系統(tǒng)必須的元素，是催化碳、硫、氮代謝反應關鍵酶的重要組成部分［1］。適量的鉬能促進人和動物的生長發(fā)育，但高劑量的鉬攝入對動物機體存在嚴重損害作用，導致動物攝食減少、腹瀉、體重減輕、消瘦、貧血等［2］。本文主要探討鉬暴露對雄性小鼠血清生化指標的影響，探討高劑量的鉬對小鼠機體的損傷情況。

1 材料與方法

1.1 材料

鉬酸鈉 (分析純，含量≥99.8%，天津市華東試劑廠)、丙氨酸轉氨酶試劑盒、天門冬氨酸轉氨酶試劑盒、肌酐試劑盒、尿素氮試劑盒、尿酸試劑盒、精密電子天平、微量加樣槍、臺式離心機、分光光度計、水浴箱，以上均購于南京建成生物工程有限公司。

試驗動物:35日齡雄性清潔級健康昆明小鼠50只，購于大連醫(yī)科大學動物實驗中心，動物合格證號為SCXK ［(遼)2008－0002］。

1.2 方法

小鼠經1 w的預飼養(yǎng)，觀察無異常后，根據鉬酸鈉小鼠腹腔注射半數致死量 (LD50=344 mg/kg［3］)，隨機分為5組，分別為對照組 (生理鹽水組)、3.440、6.880、34.400、68.800 mg/kg鉬酸鈉染毒組，采用腹腔注射方式進行染毒，每日1次，小鼠注射量均設為0.2 mL/10 g，試驗周期30 d，每日觀察記錄小鼠的精神狀態(tài)、飲食情況、體重的變化。實驗結束后，對小鼠進行斷頭取血，檢測血清ALT、AST、LDH活性以及血清 Cr、BUN和UA含量。

1.3 數據處理

2 結 果

2.1 一般情況

實驗過程中，各組小鼠均無死亡情況，對照組小鼠飲水、進食、活動正常。34.400、68.800 mg/kg染毒組在試驗后期食欲略有下降、活動減少、個別小鼠被毛稀疏，無光澤，極個別小鼠肛門處有糞便粘著。染毒結束后，各組小鼠體重均有所增加，對照組體重增加最為明顯。隨著染毒劑量的增加，體重的增加值減少。與對照組相比，僅34.400、68.800 mg/kg染毒組體重有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)，詳見表1。

表1 鉬酸鈉染毒對小鼠體重的影響(n=10，)

表1 鉬酸鈉染毒對小鼠體重的影響(n=10，)

注:a與0.000 mg/kg組比較，P＜0.05

劑量 (mg/kg) 染毒前(g) 染毒10 d(g) 染毒20 d(g) 染毒30 d(g)0.000 25.416±1.387 27.373±1.468 28.464±1.5 0.702 0.580 0.048 0.000 87 28.873±1.722 3.440 26.030±1.017 27.440±1.276 28.020±1.393 28.355±1.339 6.880 26.160±1.834 27.340±1.680 27.653±1.582 27.978±1.482 34.400 25.332±2.324 26.540±2.350 26.640±2.261a 26.180±2.258a 68.800 25.337±1.818 26.520±1.773 26.430±1.647a 25.820±1.677a F值 0.548 0.721 2.612 6.215 P值

2.2 各組小鼠血清AST、ALT、LDH含量測定結果

隨著鉬酸鈉染毒劑量的升高，小鼠血清ALT、AST、LDH活力呈上升趨勢。68.800 mg/kg染毒組小鼠血清AST、ALT及LDH含量明顯高于對照組，且差異具有統(tǒng)計學意義 (P＜0.05);34.400 mg/kg染毒組小鼠ALT活力高于對照組，且差異有統(tǒng)計學意義 (P＜0.05)，詳見表2。

2.3 各組小鼠血清Cr、BUN、UA含量測定結果

各染毒組小鼠血清Cr、BUN、UA含量均高于對照組，并且隨著染毒劑量的增加而上升。34.400、68.800 mg/kg鉬酸鈉染毒組各指標同對照組比較差異具有統(tǒng)計學意義 (P＜0.05)。且6.880 mg/kg染毒組小鼠血清UA含量同對照組相比有統(tǒng)計學意義。詳見表3。

表2 鉬酸鈉染毒對小鼠血清中AST、ALT、LDH含量的影響(n=10，)

表2 鉬酸鈉染毒對小鼠血清中AST、ALT、LDH含量的影響(n=10，)

注:a與0.000 mg/kg組比較，P＜0.05

染毒劑量(mg/kg)AST(mmol/L)ALT(mmol/L)LDH(mmol/L)±164.526 3.440 143.190±25.447 35.000±7.760 1143.104±118.194 6.880 147.973±28.580 39.364±4.296 1233.182±137.903 34.400 151.100±20.156 44.600±6.363a1255.500±134.134 68.800 183.431±16.162a55.800±5.287a1677.900±234.075a F值 6.326 22.345 11.909 P值0.000 132.250±30.942 34.989±6.160 1133.688 0.000 0.000 0.000

表3 鉬酸鈉染毒對小鼠血清中AST、ALT、LDH含量的影響(n=10，)

表3 鉬酸鈉染毒對小鼠血清中AST、ALT、LDH含量的影響(n=10，)

注:a與0.000 mg/kg組比較，P＜0.05

染毒劑量(mg/kg)Cr(mmol/L)BUN(mmol/L)UA(mmol/L)92 3.440 25.184±3.140 4.702±0.361 168.901±2.245 6.880 27.114±2.913 5.109±0.582 174.059±4.366a 34.400 41.700±1.904a 5.701±0.322a 190.579±4.701a 68.800 54.843±4.124a 6.553±0.269a 203.120±3.488a F值 178.153 26.419 134.769 P值0.000 24.258±1.262 4.588±0.743 165.865±3.2 0.000 0.000 0.000

3 討 論

隨著科學技術的不斷發(fā)展，鉬廣泛運用于鋼鐵、有色金屬工業(yè)、航天航空、電子等各種領域。一般認為鉬是一種相對無毒的元素，只有攝入鉬量較大時才會出現(xiàn)中毒癥狀［4］。微量元素鉬大多數在消化道內被吸收，隨血液循環(huán)可分布于動物所有組織器官中，其中以骨髓、腎臟及肝臟含量最高［5］。當機體攝入過量鉬后，作為機體對鉬代謝的最主要器官的腎臟將積聚大量的鉬而引起腎臟發(fā)生一系列病理變化，影響機體的各項生理功能，表現(xiàn)出相應的癥狀［6］。李姝［7］等研究表明，較高濃度的鉬酸鈉對大鼠肝臟細胞產生脂質過氧化損傷;周變華［8－9］等研究表明，高劑量的鉬能導致雌性小鼠機體脂質過氧化損傷，引起線粒體發(fā)生腫脹，嵴斷裂，空泡化改變，肝細胞顆粒變性、甚至壞死。

ALT和AST普遍存在于動物、植物組織和微生物中，主要分布于肝、心、骨骼肌等器官和組織中，當臟器細胞的完整性遭到損害時，這些酶就逸入到細胞外周的組織液中，繼而到達血液。因此，通過檢測血液中的酶的活性，可以在一定程度上反映器官細胞的受損程度［10－11］。LDH存在于所有動物組織中，在肝臟中含量最高，當出現(xiàn)少量組織壞死時，血清中的LDH就會升高［12］。在本實驗中，隨著染毒劑量的增加，小鼠血清ALT、AST、LDH活力呈上升趨勢，且34.400、68.800 mg/kg染毒組增加顯著，同對照組相比有統(tǒng)計學意義。這提示高劑量的鉬可能對小鼠肝、腎和心臟等組織器官具有毒性作用。

Cr是肌肉內磷酸肌酸水解產生的，BUN是機體蛋白質代謝的終末產物，如果腎功能受到損害時，其排出Cr和BUN的能力下降，血液中Cr和BUN濃度會升高，因此，檢測血中肌酐及尿素氮是檢查腎功能的方法之一［13－14］。UA是機體嘌呤的最終產物，血清中的尿酸只有通過腎臟排出體外，當腎小球濾過率下降，或者腎小球尿酸的重吸收增加或者分泌減少時，均可導致血清尿酸的含量升高。本實驗發(fā)現(xiàn)隨著鉬酸鈉染毒劑量的增加，小鼠血清Cr、BUN、UA的含量增加，染毒劑量越高增幅越明顯，且與對照組相比有統(tǒng)計學意義，提示高劑量的鉬暴露可引起雄性小鼠腎功能性損傷。

本研究顯示，高劑量的鉬暴露可導致雄性小鼠血清ALT、AST、LDH含量和Cr、BUN、UA含量的升高，可能導致肝、腎、心臟等組織的損傷，具體作用機制還有待研究。

［1］Giussani.Molybdenum in the environment and its relevance for animal and human health［M］ .USA:Elservier B v，2011:840－846.

［2］楊自軍，張才，王宏偉，等.鋅、銅對實驗性鉬中毒綿羊肝臟、腎臟中鉬含量的影響 ［J］.中國獸醫(yī)學報，2011，31(6):895－898.

［3］王世俊.金屬中毒 ［M］.第2版.北京:人民衛(wèi)生出版社，1988:444－447.

［4］施詠梅.鉬—人體必需微量元素［J］.中國臨床營養(yǎng)雜志，2005，3(2):120－123.

［5］王宏偉，周變華，張樑，等.高鉬低銅對小鼠腎臟結構及其TNF－α蛋白的影響 ［J］.動物醫(yī)學進展，2010，31(9):51－54.

［6］肖景榕，周衍，陳增春，等.環(huán)境及居民體內鉬含量與胃癌的相關性［J］.世界華人消化雜志，2011，19(9):946－949.

［7］李姝，黃燕軍，李利容.碘、鉬、鋇對大鼠肝臟脂質過氧化影響 ［J］.中國公共衛(wèi)生，2006，22(11):1391－1392.

［8］周變華，林霖，楊白軍，等.鉬對小鼠脂質過氧化損傷及肝Smac和Bax表達的影響 ［J］.中國獸醫(yī)科學，2012，42(6):617，621.

［9］林霖，李勤凡，汪紀倉，等.鉬暴露對雌性小鼠腎臟脂質過氧化損傷及Smac蛋白表達的影響［J］.中國畜牧獸醫(yī)，2012，39(8):142－144.

［10］石瑩，張宏偉.乙酸鉛染毒對小鼠腦、肝、腎、生化指標抗氧化系統(tǒng)級微量元素的影響［J］.環(huán)境與健康雜志，2010，27(5):448－450.

［11］楊李軍，劉煒，畢華強，等.肝切除術后延遲性轉氨酶異常升高的臨床意義 ［J］.臨床肝膽病雜志，2014，30(7):674－676.

［12］Shitsuka Y， FukumotoY， KondoY， etal.Comparative Effects of Phosphoenolpyruvate，a Glycolytic Intermediate，as an Organ Preservation Agent with Glucose and N － Acetylcysteine against Organ Damage during Cold Storage of Mouse Liver and Kidney ［J］.ISRN Pharmacology，2013，3(6):1 －6.

［13］王帥，陳根元，張玲.小花棘豆對家兔血清生化指標的影響［J］.中國獸醫(yī)科學，2013，43(2):190－196.

［14］李洪利，武天石，逢建國.二種方法檢測血糖血尿素氮和肌酐結果比較 ［J］.中國校醫(yī)，2007，21(2):167－168.