氟氯氰菊酯對大鼠血常規(guī)的影響

郭 新，周 琴，謝永鑫，郭 琛，蔚景霖，楊惠芳

（1.寧夏醫(yī)科大學公共衛(wèi)生與管理學院，銀川 750004；2.寧夏銀川市興慶區(qū)中山南街社區(qū)衛(wèi)生服務中心，銀川 750001）

農(nóng)藥的廣泛使用是影響人類健康重要的危險因素，隨著世界各國對人類生存環(huán)境和自然保護意識的日益增強，高毒高殘留農(nóng)藥將進一步受到禁用和限制。近年來，擬除蟲菊酯類作為植物性農(nóng)藥，以其高效、低毒、低殘、廣譜等特點成為環(huán)保農(nóng)藥，是目前占主導地位的農(nóng)藥，而氟氯氰菊酯是重要的二型擬除蟲菊酯品種[1]。有調查表明[2-4]，在田間試驗中應用4～30 d，氟氯氰菊酯總量的20%～70%殘留在具有不同物理化學性質的土壤中。殘留的擬除蟲菊酯可能會通過植被吸收進入食物鏈、水果，隨后對土壤生物和人類構成潛在風險[5]。本項目是基于地方溫室大棚的環(huán)境污染現(xiàn)場，以前期溫室環(huán)境與人群水平開展的農(nóng)藥暴露與人群健康發(fā)生關聯(lián)的研究為基礎，通過對氟氯氰菊酯損傷效應進行動物實驗，以了解氟氯氰菊酯是否對大鼠血液系統(tǒng)造成影響，以便為建立早期預防體系和救治策略提供科學的理論依據(jù)和方法[6]。

1 材料與方法

1.1 實驗動物及分組

Wistar大鼠40只，雄性，體質量223～275 g，平均體質量（250±10.1）g，鼠齡8周，購自遼寧長生生物技術股份有限公司［動物許可證號:SCXK（遼）2015-0001］。所有大鼠均為SPF級，飼料喂養(yǎng)，自由進水，飼養(yǎng)環(huán)境溫度（22±2）℃，相對濕度60%～70%，保持12 h光照（8:30～20:30）和12 h黑暗（20:30至次日8:30）交替循環(huán)。大鼠先適應性喂養(yǎng)1周。按隨機數(shù)字表法將其分為空白對照組（C組）、低濃度組（L組）、中濃度組（M組）和高濃度組（H組），每組10只。

1.2 主要實驗材料、儀器及試劑

氟氯氰菊酯（Dr.Ehrenstorfer，德國）；玉米油（金龍魚牌）；邁瑞獸用全自動血液細胞分析儀（BC-2800vet，深圳）。

1.3 給藥方法

C組：從第2周開始給予100 mg·kg-1的NS及玉米油進行灌胃；L組：從第2周開始給予等量NS和氟氯氰菊酯6.25 mg·kg-1（1/40LD50）灌胃；M組：從第2周開始給予等量NS和氟氯氰菊酯12.50 mg·kg-1（1/20LD50）灌胃；H組：從第2周開始給予等量NS灌胃和氟氯氰菊酯25.00 mg·kg-1（1/10LD50）灌胃6周。

1.4 指標檢測

染毒結束后，大鼠給予10%水合氯醛腹腔注射麻醉，暴露腹部，經(jīng)由腹主動脈采血，血細胞分析儀進行檢測，指標有白細胞（WBC）計數(shù)；紅細胞（RBC）計數(shù)；血紅蛋白（HGB）；紅細胞比容（HCT）；平均紅細胞體積（MCV）；平均紅細胞血紅蛋白含量（MCH）；平均紅細胞血紅蛋白濃度（MCHC）；紅細胞平均分布寬度變異（RDW）；血小板計數(shù)（PLT）；平均血小板體積（MPV）；血小板分布寬度（PDW）；血小板壓積（PCT）；中性粒細胞百分比（Gran%）；單核細胞百分比（Mon%）；淋巴細胞百分比（Lymph%）；中性粒細胞數(shù)目（Gran）；單核細胞數(shù)目（Mon）；淋巴細胞數(shù)目（Lymph）。

1.5 統(tǒng)計學方法

采用SPSS 23.0統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)分析，組間比較采用one-way ANOVA進行分析，LSD法進行兩兩比較。檢驗水準α=0.05（雙側檢驗）。

2 結果

2.1 大鼠腹腔解剖觀察情況

經(jīng)氟氯氰菊酯農(nóng)藥灌胃6周后，雄性大鼠暴露腹部，肉眼觀可發(fā)現(xiàn)隨著農(nóng)藥灌胃劑量的增大，大鼠腹腔內腸系膜血管逐漸變暗，可能有血運障礙和血氧降低發(fā)生，見圖1。

2.2 各組大鼠氟氯氰菊酯染毒后血常規(guī)檢測結果

隨著氟氯氰菊酯染毒濃度的增高，四組大鼠白細胞計數(shù)呈增高趨勢，低、中、高劑量組白細胞計數(shù)均高于對照組（P均＜0.05）。高劑量組白細胞計數(shù)高于中、低劑量組（P均＜0.05）。淋巴細胞數(shù)和淋巴細胞百分比雖有所降低，部分個體低于參考值范圍，但總體在生理范圍內波動，各組間差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），見表1。

3 討論

氟氯氰菊酯是擬除蟲菊酯的代表產(chǎn)品，以觸殺和胃毒為主，在蔬菜、水果中較多應用，因為其殺蟲效果顯著，較有機磷毒性低，而廣受大家青睞[6]。但近些年來，氟氯氰菊酯造成的人體神經(jīng)毒性、免疫毒性多有報道，并有農(nóng)田污染、水源破壞等案例[7-8]。本研究通過觀察氟氯氰菊酯灌胃的大鼠血常規(guī)的改變，進而評價氟氯氰菊酯對血常規(guī)的影響[9]。

圖1 大鼠腹腔解剖圖

血常規(guī)是血液系統(tǒng)最為基礎的檢查，血常規(guī)檢測的是血液中有形成分，通過觀察數(shù)量變化及形態(tài)分布判斷血液狀況及疾病。血常規(guī)檢查共有19項，但其中以RBC、HGB、WBC、PLT四項最具有診斷參考價值。它們的改變多預示著機體有病理反應。如RBC是血液中最多的血細胞，有攜氧、免疫等功能。PLT主要是止凝血、促進血液循環(huán)功能。WBC具有吞噬功能，還可分泌IL、TNF、IFN等細胞因子，參與炎癥和免疫反應[10]。本研究通過觀察不同劑量氟氯氰菊酯灌胃6周后對雄性大鼠血常規(guī)的影響，進一步探討氟氯氰菊酯對血液系統(tǒng)的危害。

本課題組前期對銀川市郊區(qū)448例大棚蔬菜種植者進行問卷調查以及血常規(guī)、心電圖檢查，發(fā)現(xiàn)5種擬除蟲菊酯均被檢出，心血管異常者約占70%。農(nóng)藥的不規(guī)范使用造成了不同程度的心血管損傷[11]。本實驗根據(jù)課題組前期調查研究，采用動物模型進行論證，發(fā)現(xiàn)白細胞計數(shù)不同濃度組間差異有統(tǒng)計學意義，說明存在炎癥反應。炎癥是一種常見而重要的基本病理過程，炎癥的局部血管反應是整個過程的中心環(huán)節(jié)，它不僅能局限、消滅致炎因素，并能清除死亡細胞，最終使受損組織得以修復。在炎癥反應過程中如果某些致炎物質破壞局部神經(jīng)外膜屏障，那么其炎癥反應會更加劇烈，最典型的就是伴隨疼痛的發(fā)生以及水腫的升級。炎癥與神經(jīng)系統(tǒng)疾病之間的關系密切，炎癥被認為是中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病的發(fā)病誘因之一[12]。Lu等[13]研究結果顯示，氟氯氰菊酯可以觸發(fā)新皮質神經(jīng)元的Ca2+進入，改變神經(jīng)元中的N型Ca2+通道，并改變大鼠腦突觸體和白細胞膜鈣泵活性，導致細胞裂解、死亡。兒童經(jīng)常接觸擬除蟲菊酯殺蟲劑可能是肥胖、記憶和注意力缺陷、多動癥或癌癥的健康危險因素，而成人經(jīng)常接觸可以增加對帕金森病和阿爾茨海默癥等神經(jīng)退行性疾病的患病風險[14-15]?？诜惹杈挣ズ笱杆傥者M入全身循環(huán)，穿過血腦屏障，大腦中氟氯氰菊酯比血液中更廣泛，消除更緩慢[16]。而在血液中4～5 h濃度達到高峰，隨之代謝[17]。說明氟氯氰菊酯對血液影響較腦組織輕。Aylin Sepici-Din?el等[18]發(fā)現(xiàn)暴露于氟氯氰菊酯48h的魚類血細胞計數(shù)顯著降低，與對照組相差5.5倍，各組紅細胞壓積和MCV等值無變化。但氟氯氰菊酯對血液的毒性是不可忽視的，本實驗只灌胃6周，可能對血液的影響較小，且受樣本量限制，對某些較穩(wěn)定指標的結果影響甚微，導致相應指標變動幅度達不到預期效果。但該農(nóng)藥已引起大鼠白細胞計數(shù)的變化，發(fā)生了炎癥反應，未出現(xiàn)其他血液檢測指標的異常，可能與飼養(yǎng)時間較短有關。而炎癥反應與神經(jīng)系統(tǒng)疾病之間的關系密切。長期低水平暴露于氟氯氰菊酯是否會導致神經(jīng)系統(tǒng)損傷及損傷機制，是課題組接下來進一步研究的方向。

表1 氟氯氰菊酯灌胃6周后Wistar大鼠血常規(guī)的變化（±s）

表1 氟氯氰菊酯灌胃6周后Wistar大鼠血常規(guī)的變化（±s）

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