鉬對(duì)小鼠丙二醛含量的影響

馬英英，張 磊

（1.河南省開封市動(dòng)物疫病預(yù)防控制中心，河南 開封 475000；2.河南省開封市畜產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)測(cè)檢驗(yàn)中心，河南 開封 475000）

鉬化合物主要通過(guò)食物進(jìn)入動(dòng)物及人體主，隨之進(jìn)入血液。進(jìn)入血中的鉬，80%同蛋白結(jié)合，進(jìn)而通過(guò)血液運(yùn)送至肝臟及全身。哺乳動(dòng)物的腸道中不存在限制吸收鉬的屏障，其吸收鉬的多少直接與飲料中含鉬量有關(guān)。一般來(lái)說(shuō)水溶性強(qiáng)的鉬化物能被迅速吸收，水溶性低的鉬化合物如三氧化鉬和鉬酸鈣，大量給予時(shí)，也可由腸道吸收。研究表明，鉬與銅、鋅、錳等元素之間存在拮抗作用，如果銅、鋅、錳含量高，則會(huì)干擾或抑制動(dòng)物吸收鉬[1-4]。在動(dòng)物體內(nèi)，鉬可貯存于骨骼、肝、肌肉中，含1～4 mg·kg-1。動(dòng)物體內(nèi)的鉬多數(shù)結(jié)合在酶分子中。其中，肝臟含鉬量較穩(wěn)定，血液中鉬含量變動(dòng)很大。乳汁和被毛中鉬含量受攝入量的影響較大。鉬有兩個(gè)主要的排泄途徑，腎臟是主要的排泄途徑，膽汁也是鉬排泄的重要途徑。

鉬是人體必需的微量元素之一，其在人體內(nèi)的含量不足9 mg，但有非常重要的生理功能。人的肝中鉬含量最高，腎次之。鉬能通過(guò)尿類、毛發(fā)排出。攝入120～240 mg·d-1最佳，缺乏會(huì)發(fā)生克山病，攝入過(guò)多則會(huì)造成動(dòng)脈粥樣硬化。鉬和腫瘤的發(fā)病有關(guān)，探究微量元素鉬與人體健康的關(guān)系也是21世紀(jì)生命科學(xué)的重要內(nèi)容之一。

1954年，Hallgron 等報(bào)道瑞典高鉬牧場(chǎng)放牧牛群發(fā)生“腹瀉病”。1958年，Cunningham 等報(bào)道了加拿大泥炭土質(zhì)的高鉬牧場(chǎng)上的牛群普遍發(fā)生以腹瀉為主癥的“泥炭瀉”。Thomson 和Thornton 等先后報(bào)道并證實(shí)在英國(guó)有相當(dāng)可觀的土層下面襯有富鉬的海洋黑頁(yè)巖，使土壤和牧草中含鉬富集，從而導(dǎo)致牛羊鉬中毒的發(fā)生。1976年，Doyle 等報(bào)道并證實(shí)在加拿大曼尼托巴省中西部的廣大地區(qū)地下蘊(yùn)藏富鉬頁(yè)巖和基巖，該地區(qū)土壤含鉬高達(dá)20 μg·g-1，因而該地區(qū)和鄰近地區(qū)經(jīng)常發(fā)生“繼發(fā)性銅缺乏癥”[1]。

本試驗(yàn)通過(guò)在實(shí)驗(yàn)室條件下建立小鼠的鉬暴露模型，研究鉬長(zhǎng)期暴露小鼠血清中丙二醛（MDA）含量的變化及其代謝情況，為以后的研究提供科學(xué)的依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)動(dòng)物的處理

4組小鼠的處理方法見表1。

表1 4組小鼠的處理方法

F0代小鼠的飼養(yǎng)：選取雌性小鼠40 只和雄性小鼠20 只（F0代），5 d 后，隨機(jī)分成4 組，每組分別含雌性小鼠10 只和雄性小鼠5 只，并將不同性別的小鼠分開飼養(yǎng)，自由采食相同的基礎(chǔ)日糧，但是在飲水中對(duì)照組加入0 的鉬（以Na2MoO4·2H2O形式），低、中和高鉬組分別加入100、200 和400 mg·L-1濃度的鉬。4 周以后，每組的雌雄合籠養(yǎng)，產(chǎn)仔后，從每組仔鼠中隨機(jī)選出雌性小白鼠30 只和雄性小白鼠15 只按原分組給予不同劑量的鉬，8周后，再?gòu)拿拷M中隨機(jī)選取10只雌性小白鼠和5只雄性小白鼠合籠飼養(yǎng)。待其產(chǎn)仔，直到小鼠繁殖到第四代（F3代）。對(duì)第三代（F2代）、第四代（F3代）小鼠進(jìn)行眼球采血，血清作為實(shí)驗(yàn)指標(biāo)的測(cè)定。

1.2 血清的獲取

左手拇、食指抓取小鼠雙耳及頸后皮膚，小指固定尾部；中指將小鼠左側(cè)前肢輕壓在胸骨心臟部位，無(wú)名指按在腹部，捻動(dòng)拇指，輕壓取血側(cè)眼部皮膚，使眼球充血突出；用彎頭鑷夾取眼球；根據(jù)需要捻動(dòng)拇指與食指的方向，使血液從眼眶內(nèi)以不同速度垂直流入離心管；同時(shí)用左手中指輕按小鼠心臟部位，以加快心臟泵血速度；當(dāng)血液流盡時(shí)，用脫臼法處死小鼠。血液以3500 r·min-1離心10 min，取上清于干凈的離心管中，-20 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>

1.2.1 MDA指標(biāo)的測(cè)定

試管口用保鮮薄膜扎緊，混勻，用針頭刺1小孔，95 ℃水?。ɑ蛴缅侀_蓋煮沸）40 min，取出后流水冷卻，然后3000～4000 r·min-1，離心10 min，取上清，523 nm 處，1 cm 光經(jīng)，蒸餾水調(diào)零，測(cè)各管吸光度值，具體結(jié)果見表2。

表2 丙二醇指標(biāo)測(cè)定步驟

計(jì)算公式：血清中MDA 含量（nmol·mL-1）=（10 nmol·mL-1）×樣本測(cè)試前稀釋倍數(shù)

1.2.2 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS11.5 統(tǒng)計(jì)軟件，計(jì)量資料行單因素方差分析各染毒組與對(duì)照組之間差異的顯著性。

2 結(jié) 果

2.1 鉬暴露一般毒性

在飼喂小鼠過(guò)程中，飼喂鉬的小鼠與對(duì)照組的小鼠無(wú)差異，鉬400組小鼠在F2代后產(chǎn)子數(shù)明顯減少，繁殖周期延長(zhǎng)且所產(chǎn)子成活率較低，并出現(xiàn)腹瀉現(xiàn)象。在解剖過(guò)程中，只有高劑量組小鼠的肝脾腫大，肝臟顏色變淺，其他組均未出現(xiàn)明顯的外觀變化。

2.2 鉬暴露對(duì)小鼠血清中MDA含量的影響

鉬對(duì)小鼠血清MDA的影響見表3。

表3 鉬對(duì)小鼠血清MDA的影響（平均值±標(biāo)準(zhǔn)差）

由表3可見，鉬暴露F2代與對(duì)照組相比有所增加，但差異不顯著（P>0.05），MDA 含量在鉬暴露組中呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢(shì)，但是Mo-200組第F2代低于對(duì)照組；鉬暴露F3代呈先增后降趨勢(shì)，差異不顯著（P>0.05），但Mo-200 組第F3代低于對(duì)照組；同等鉬劑量暴露下，第F3代高于第F2代且差異不顯著（P>0.05）。

3 討 論

鉬是動(dòng)物、植物、微生物及人類必需的微量元素，是黃嘌呤氧化酶，醛氧化酶、亞硫酸氧化酶的組成成分，鉬主要是通過(guò)影響這些酶的合成和活性來(lái)實(shí)現(xiàn)其生物學(xué)功能，但過(guò)量的鉬可導(dǎo)致動(dòng)物中毒。超氧化物歧化酶（SOD）是一類廣泛存在于動(dòng)、植物及微生物中的含金屬酶類。在正常生理狀態(tài)下，體內(nèi)超氧陰離子的產(chǎn)生與清除是平衡的，當(dāng)超氧陰離子產(chǎn)生過(guò)多時(shí)，會(huì)對(duì)機(jī)體產(chǎn)生毒害作用。SOD催化超氧陰離子轉(zhuǎn)化為水和氧氣的反應(yīng)，發(fā)生歧化反應(yīng)，從而清除自由基，在生命體的自我保護(hù)系統(tǒng)中起著重要的作用，在免疫系統(tǒng)中也有重要的功能。

MDA 主要是過(guò)氧化脂質(zhì)分解代謝的產(chǎn)物，與機(jī)體自由基產(chǎn)生量成正比。而SOD 是氧自由基的強(qiáng)力清除劑，過(guò)量的自由基在體內(nèi)不能被及時(shí)清除，即可攻擊細(xì)胞膜上的不飽和脂肪酸，導(dǎo)致細(xì)胞膜脂質(zhì)過(guò)氧化，從而脂質(zhì)過(guò)氧化產(chǎn)物MDA 含量增加，故測(cè)定MDA 含量常?？梢苑从硻C(jī)體細(xì)胞受自由基攻擊和脂質(zhì)過(guò)氧化的程度，間接地反映出細(xì)胞損傷程度的嚴(yán)重性[3]。本試驗(yàn)結(jié)果表明，血清中MDA 含量與對(duì)照組相比有所增加。表明血管壁中出現(xiàn)氧化應(yīng)激反應(yīng)，過(guò)量的自由基和脂質(zhì)過(guò)氧化產(chǎn)物攻擊細(xì)胞膜，使之發(fā)生過(guò)氧化損傷，血管壁細(xì)胞微絨毛、線粒體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等膜結(jié)構(gòu)的損傷可能是受過(guò)氧化物攻擊的結(jié)果。