磷酸三(1,3-二氯異丙基)酯對大鼠的急性和亞慢性毒性作用

張久弘，陳 效，趙 靜，許本洪，吳德生，劉建軍，*

(1.廣東醫(yī)科大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院，廣東 東莞523109；2.深圳市疾病預(yù)防控制中心，深圳市現(xiàn)代毒理學(xué)重點實驗室，深圳市衛(wèi)生毒理學(xué)醫(yī)學(xué)重點學(xué)科，廣東 深圳 518052)

磷酸三(1,3-二氯異丙基)酯[tris(1,3-dichloro-2-propyl) phosphate，TDCIPP]，是一種有機磷阻燃劑，源于三氯異磷酸酯的三異丙酯衍生物，廣泛用于諸多產(chǎn)品，如家具、電子器材、汽車座椅等，以增強阻燃效能[1-2]。然而，人們對其毒性和潛在的健康風(fēng)險倍感擔(dān)憂。多項研究已揭示TDCIPP 的毒性，動物實驗表明長期接觸TDCIPP可引發(fā)多種損害[3]，包括肝臟及腎臟毒性、神經(jīng)毒性、內(nèi)分泌干擾毒性等[4-6]。流行病學(xué)研究還發(fā)現(xiàn)TDCIPP 與某些人類疾病緊密相關(guān)[7]。雖然已有學(xué)者對TDCIPP 的毒性進(jìn)行了探究[8-10]，但其毒性對健康的風(fēng)險仍缺乏全面評估。為此，本文根據(jù)毒理學(xué)評價程序和標(biāo)準(zhǔn)方法對TDCIPP 進(jìn)行了急性和亞慢性毒性實驗，并對結(jié)果進(jìn)行了分析評價。

1 材料與方法

1.1 材 料

1.1.1 主要試劑與儀器TDCIPP 購于上海麥克林生化科技有限公司，試劑級玉米油購于上海阿拉丁生化科技股份有限公司，血細(xì)胞稀釋液及溶血劑購于深圳邁瑞生物醫(yī)療電子股份有限公司；總膽固醇(total cholesterol， TG)、 肌 酐(creatinine， CR)、 尿 素 氮(blood urea nitrogen，BUN)、丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(alanine aminotransferase，ALT)、天門冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(aspartate aminotransferase，AST)、葡萄糖(glucose，GLU)、總 蛋 白(total protein，TP)、白 蛋 白(albumin，ALB)、球蛋白(globulin，GLB)試劑盒均購自上海科華生物工程股份有限公司。

7180E 全自動生化儀(日本日立公司)，BC-5000VET全自動五分類血液分析儀(深圳邁瑞生物醫(yī)療電子股份有限公司)。LETCA Aperio GT 450數(shù)字病理掃描系統(tǒng)(徠卡顯微系統(tǒng)上海貿(mào)易有限公司)。

1.1.2 實驗動物SD 大鼠來自廣東省醫(yī)學(xué)實驗動物中心，動物合格證號為44007200106354，實驗動物使用許可證為SYXK(粵)2022-0282。大鼠飼養(yǎng)在SPF 環(huán)境中，溫度21.8～22.1 ℃，濕度52.6%～55.1%，人工照明時間維持12 h晝夜周期，自由飲水及攝取食物。

1.2 實驗方法

1.2.1 急性經(jīng)口毒性試驗染毒前分別稱取2.78、6.0、12.9、27.8、30.0 g TDCIPP樣品，再加入玉米油定容至30 mL，使用前反復(fù)混勻。取SD 大鼠50 只，雌雄各半，體質(zhì)量范圍為180～220 g，適應(yīng)性觀察5 d后，隨機分為5組，根據(jù)霍恩式法，TDCIPP劑量設(shè)置為464、1 000、2 150、4 640和10 000 mg/kg。在灌胃前大鼠禁食16 h，自由飲水；灌胃后，大鼠需繼續(xù)禁食3～4 h，并且連續(xù)14 d進(jìn)行觀察，稱量大鼠的體質(zhì)量變化，記錄中毒癥狀和死亡情況等。

1.2.2 亞慢性經(jīng)口毒性試驗染毒前分別稱取2.66、8和24 g樣品，加入玉米油定容至500 mL，使用前反復(fù)混勻。取8 周齡SD 大鼠80 只，隨機分為4 個劑量組，每組20只，雌雄各半，適應(yīng)性觀察5 d后，分別以13.3、40、120 mg/(kg·d)的劑量連續(xù)灌胃112 d，每天1次。期間自1～13周每周稱量大鼠體質(zhì)量和飼料攝入，對照組灌服等體積的玉米油(第13 周結(jié)束時，已完成亞慢性染毒要求的時限90 d，之后3 周為其他行為學(xué)實驗時間，故13周后未進(jìn)行體質(zhì)量和飼料攝入的記錄)。試驗結(jié)束當(dāng)天大鼠禁食，次日使用二氧化碳麻醉，腹主靜脈取血，檢測血常規(guī)和血液生化指標(biāo)；快速處死大鼠后進(jìn)行剖檢，詳細(xì)檢查和記錄各臟器的大體變化，取腦、心、肝、脾、肺、腎并稱取質(zhì)量，計算臟器系數(shù)。

1.2.3 血常規(guī)檢測使用EDTA 抗凝采血管自腹主靜脈采血，一部分血液使用BC-5000VET 全自動五分類血液分析儀檢測血常規(guī)各項指標(biāo)。

1.2.4 血液生化指標(biāo)的檢測另一部分靜脈血離心后使用7180E 全自動生化儀檢測血清中TC、CR、BUN、ALT、AST、GLU、TP、ALB、GLB含量。

1.2.5 病理學(xué)檢查取腦、心、肝、脾、肺、腎進(jìn)行病理檢查。各臟器組織用4%甲醛固定，石蠟包埋、切片、HE染色，在光鏡下進(jìn)行組織學(xué)檢查。

1.3 統(tǒng)計方法

數(shù)據(jù)以±s表示。應(yīng)用SPSS 11.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析。多組間比較采用方差齊性檢驗和單因素方差分析。進(jìn)一步進(jìn)行組間兩兩比較時，若方差齊時，采用LSD 檢驗；若方差不齊時，采用Games-Howell 檢驗。率間的比較采用χ2檢驗。檢驗水準(zhǔn)為α=0.05。

采用美國環(huán)境保護(hù)署開發(fā)的BMDL 軟件中的4 種模型作為危險性評定方法，計算其參考劑量，包括：多項式、冪、希爾和Power 模型，每一個模型運行后，產(chǎn)生的主要參數(shù)包括Test3(Third test statistic)、Test 4(Fourth test statistic)、標(biāo)準(zhǔn)化殘差(standardized residual)、赤池信息準(zhǔn)則(akaike information criterion，AIC)、基準(zhǔn)劑量(benchmark dose，BMD)和基準(zhǔn)劑量下限(benchmark dose lower confidence limit，BMDL)。Test3 用于檢驗?zāi)Ｐ褪欠駭M合數(shù)據(jù)的整體趨勢，而Test4則檢驗?zāi)Ｐ褪欠衲懿蹲綌?shù)據(jù)的局部變化。在這兩個檢驗中，較小的P值(通常＜0.05)表示模型擬合不佳。標(biāo)準(zhǔn)化殘差是觀察值和模型預(yù)測值之間差異的度量，較小的標(biāo)準(zhǔn)化殘差表示模型擬合得較好。AIC 是一種衡量模型擬合優(yōu)度和模型復(fù)雜度之間平衡的方法，較小的AIC值表示更好的模型。BMD是指導(dǎo)致某種指定效應(yīng)發(fā)生概率增加預(yù)定水平(如10%)的劑量水平，可以用于風(fēng)險評估和制定暴露標(biāo)準(zhǔn)。BMDL 是基準(zhǔn)劑量的置信區(qū)間下限，表示在一定置信水平下(如95%)，基準(zhǔn)劑量不大于這個值的概率。BMDL 可用作保守的風(fēng)險評估標(biāo)準(zhǔn)。每個模型產(chǎn)生BMD值后根據(jù)其差異是否為3 倍挑選出最佳BMDL，比較每個毒性效應(yīng)的最佳BMDL，選擇最敏感的毒性效應(yīng)的BMDL 作為本試驗的最終BMDL，作為計算參考劑量的基準(zhǔn)[11]。

2 結(jié) 果

2.1 TDCIPP急性經(jīng)口毒性試驗結(jié)果

在染毒后12 h 內(nèi)，2 150、4 640 和10 000 mg/(kg·d)組雌鼠和雄鼠均出現(xiàn)了包括鼻黏膜充血、腹瀉、嘔吐等癥狀。在染毒12 h 后10 000 mg/(kg·d)組出現(xiàn)死亡動物，此后共觀察到25 只死亡動物，其中10 000 mg/kg 組的10 只大鼠全部死亡，4 640 mg/(kg·d)組的9 只大鼠死亡僅1 只雄鼠存活，2 150 mg/(kg·d)組的雄鼠和雌鼠共死亡3只。存活大鼠在灌胃后7 d內(nèi)體質(zhì)量增長減緩，但在灌胃后7～14 d體質(zhì)量恢復(fù)增長。經(jīng)口給藥后連續(xù)觀察14 d，記錄動物在實驗過程中的生理反應(yīng)、行為變化和死亡情況，根據(jù)各組動物死亡情況查表，得到TDCIPP 對雄鼠的半數(shù)致死劑量(median lethal dose，LD50)為2 300 mg/(kg·d)，95%CI(1 430，3 780) mg/(kg·d)，對雌性大鼠的LD50為2 000 mg/(kg·d)，95%CI(1 370，2 910) mg/(kg·d)，說明TDCIPP屬低毒物質(zhì)。在對死亡大鼠進(jìn)行大體解剖時，觀察到肺出血、消化道梗阻、肝壞死等異常。對存活大鼠進(jìn)行大體解剖時，未發(fā)現(xiàn)異常情況。

2.2 亞慢性毒性試驗結(jié)果

2.2.1 TDCIPP 亞慢性染毒對大鼠體質(zhì)量的影響染毒期間，各組動物行為正常，被毛光潔有色澤，眼、耳、鼻、口未見膿液，精神狀態(tài)良好，大小便正常，生長發(fā)育良，無明顯中毒癥狀。染毒結(jié)束后對比各組大鼠體質(zhì)量發(fā)現(xiàn)，與對照組比較，120 mg/(kg·d)組雌性大鼠平均體質(zhì)量顯著降低(P＜0.05)，其他組雄性和雌性大鼠體質(zhì)量均未無明顯差異(P＞0.05)，表明120 mg/(kg·d)的TDCIPP 染毒影響雌性大鼠的體質(zhì)量增長，見表1。

表1 亞慢性TDCIPP染毒對雄性和雌性大鼠體質(zhì)量的影響 n=10，±s，g

表1 亞慢性TDCIPP染毒對雄性和雌性大鼠體質(zhì)量的影響 n=10，±s，g

與對照組比較，*P＜0.05.

組別對照組TDCIPP 13.3 mg/(kg·d)40.0 mg/(kg·d)120.0 mg/(kg·d)雄性雌性染毒前269.20±12.65 263.20±14.81 266.30±6.27 265.00±10.13染毒后607.70±48.87 579.20±41.49 599.40±62.67 560.10±43.87染毒前207.50±12.47 204.40±6.74 211.70±7.54 205.90±8.52染毒后317.00±18.34 308.90±19.15 313.00±21.24 294.80±8.97*

2.2.2 TDCIPP 亞慢性染毒對大鼠飼料攝入的影響染毒期間，各組大鼠采食和飲水正常，各組大鼠1～13周的總攝食量以及總食物利用率結(jié)果見表2。與同性別對照組大鼠相比，各劑量組雄性和雌性大鼠在攝食量以及總食物利用率上的差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)。

表2 亞慢性TDCIPP染毒對雄性和雌性大鼠食物利用率的影響 n=10，±s

表2 亞慢性TDCIPP染毒對雄性和雌性大鼠食物利用率的影響 n=10，±s

與對照組比較，*P＜0.05.

組別對照組TDCIPP 13.3 mg/(kg·d)40.0 mg/(kg·d)120.0 mg/(kg·d)雄性雌性體質(zhì)量增量/g 338.50±41.21 316.00±31.24 333.10±59.20 295.10±39.79總攝食量/g 2 029.10±85.14 1 967.00±82.66 2 006.50±88.39 1 999.50±32.97總食物利用率/%16.67±1.87 16.07±1.40 16.59±2.85 14.76±1.98體質(zhì)量增量/g 109.50±15.92 104.50±15.98 101.30±17.80 88.90±8.41*總攝食量/g 1 297.40±78.43 1 244.10±32.40 1 264.80±132.50 1 195.40±45.88總食物利用率/%8.45±1.19 8.39±1.13 8.06±1.47 7.44±0.70

2.2.3 TDCIPP 亞慢性染毒對大鼠主要臟器的影響各劑量組大鼠主要臟器系數(shù)，結(jié)果見表3。與對照組相比，120 mg/(kg·d)組雄鼠及雌鼠的肝和腎臟器系數(shù)均升高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)，但心、脾、肺、卵巢未發(fā)現(xiàn)顯著差異(P＞0.05)，表明120 mg/(kg·d) TDCIPP 毒作用的靶器官可能是肝和腎；此外40 mg/kg 雄鼠的肝臟臟器系數(shù)和雌鼠的腎臟器系數(shù)均高于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)，表明雄鼠的肝和雌鼠的腎臟器系數(shù)對TDCIPP染毒可能更加敏感。

表3 亞慢性TDCIPP染毒對雄性和雌性大鼠臟器系數(shù)的影響 n=10，±s，%

表3 亞慢性TDCIPP染毒對雄性和雌性大鼠臟器系數(shù)的影響 n=10，±s，%

與對照組比較，*P＜0.05.

卵巢0.65±0.08 0.69±0.07 0.61±0.15 0.72±0.09 0.10±0.00 0.10±0.00 0.08±0.04 0.09±0.03性別雄性心肝脾肺腎雌性組別對照組TDCIPP 13.3 mg/(kg·d)40.0 mg/(kg·d)120.0 mg/(kg·d)對照組TDCIPP 13.3 mg/(kg·d)40.0 mg/(kg·d)120.0 mg/(kg·d)0.32±0.04 0.30±0.00 0.32±0.04 0.36±0.05 0.40±0.00 0.40±0.00 0.38±0.04 0.40±0.00 2.95±0.30 3.10±0.22 3.30±0.12*3.93±0.24*3.39±0.32 3.63±0.31 3.65±0.21 4.17±0.22*0.17±0.05 0.20±0.00 0.21±0.03 0.18±0.04 0.21±0.03 0.22±0.04 0.21±0.03 0.22±0.04 0.44±0.10 0.52±0.10 0.46±0.10 0.43±0.08 0.57±0.08 0.71±0.18 0.62±0.11 0.67±0.19 0.74±0.10 0.81±0.06 0.85±0.11 1.17±0.17*0.80±0.08 0.89±0.07 0.93±0.07*1.14±0.07*

2.2.4 TDCIPP 亞慢性染毒對血常規(guī)指標(biāo)的影響結(jié)果見表4。40 mg/(kg·d) TDCIPP 染毒組雄性大鼠白細(xì)胞計數(shù)、淋巴細(xì)胞計數(shù)、單核細(xì)胞計數(shù)、嗜酸性粒細(xì)胞計數(shù)均值明顯高于對照組，差異均具有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)；120 mg/(kg·d) TDCIPP染毒組雄性大鼠平均血紅蛋白濃度低于對照組(P＜0.05)。TDCIPP 染毒組雌性大鼠的紅細(xì)胞計數(shù)、紅細(xì)胞壓積、嗜酸性粒細(xì)胞計數(shù)、嗜酸性粒細(xì)胞百分比均低于對照組，尤其是120 mg/(kg·d)染毒組與對照組的差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)，表明TDCIPP 染毒增加了雌性大鼠貧血的風(fēng)險。在各個劑量組中，血常規(guī)的其他指標(biāo)之間無顯著差異。

表4 亞慢性TDCIPP染毒對雄性和雌性大鼠血常規(guī)部分指標(biāo)的影響 n=10，±s

表4 亞慢性TDCIPP染毒對雄性和雌性大鼠血常規(guī)部分指標(biāo)的影響 n=10，±s

MCHC：平均血紅蛋白濃度；WBC：白細(xì)胞；Lym：淋巴細(xì)胞；Mon：單核細(xì)胞；Eos：嗜酸性粒細(xì)胞；RBC：紅細(xì)胞；HCT：紅細(xì)胞壓積.與對照組比較，*P＜0.05.

組別對照組TDCIPP 13.3 mg/(kg·d)40.0 mg/(kg·d)120.0 mg/(kg·d)雄性雌性MCHC/(g/L)417.40±43.17 411.00±45.79 385.63±21.25 379.10±23.01*WBC/(109/L)13.24±6.13 15.79±4.28 22.91±8.65*18.62±3.27 Lym/(109/L)8.94±4.67 10.91±3.68 14.10±1.57*13.23±3.32 Mon/(109/L)1.25±0.66 1.42±0.42 2.50±1.13*1.70±0.32 Eos/(109/L)0.16±0.09 0.26±0.16 0.33±0.13*0.26±0.05 RBC/(1012/L)10.55±2.80 8.10±1.39 9.03±2.96 6.67±1.05*HCT/%59.30±14.71 45.22±7.14 49.01±15.84 38.18±6.46*Eos/(109/L)0.28±0.22 0.18±0.05 0.24±0.10 0.11±0.06*Eos/%2.08±0.83 1.56±0.50 1.69±0.63 1.09±0.30*

2.2.5 TDCIPP 亞慢性染毒對血液生化學(xué)指標(biāo)的影響結(jié)果見表5。TDCIPP 染毒組大鼠的ALT、AST 和CR 相比對照組均出現(xiàn)下降趨勢，40 與120 mg/(kg·d)TDCIPP染毒組雄性大鼠的AST均明顯低于對照組，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)；40 mg/(kg·d) TDCIPP 染毒組雌性大鼠的ALT和AST均明顯低于對照組，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)；120 mg/(kg·d) TDCIPP染毒組雌性大鼠的AST 和CR 均明顯低于對照組，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)。染毒組雄鼠和雌鼠的尿素氮相較于對照組同性別大鼠均升高。至于TP、ALB、GLB、A/G、GLU 和TC 等其他肝腎功能指標(biāo)，染毒組的雄鼠和雌鼠與對照組相比均無明顯差異。

表5 亞慢性TDCIPP染毒對雄性和雌性大鼠血液生化指標(biāo)的影響 n=10，±s，mg/kg

表5 亞慢性TDCIPP染毒對雄性和雌性大鼠血液生化指標(biāo)的影響 n=10，±s，mg/kg

ALT：丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶；AST：天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶；BUN：尿素氮；CR：肌酐.與對照組比較，*P＜0.05.

組別對照組TDCIPP 13.3 mg/(kg·d)40.0 mg/(kg·d)120.0 mg/(kg·d)雄性雌性ALT 64.20±31.25 58.22±25.24 53.11±13.59 51.20±13.11 AST 135.60±41.07 107.00±25.89 94.56±10.76*96.40±12.51*BUN 5.25±0.58 5.84±1.18 5.55±0.84 6.04±0.43 CR 23.10±5.07 21.00±5.92 25.89±4.08 20.40±4.86 ALT 76.30±43.20 49.70±18.46 43.50±7.52*46.38±15.82 AST 181.70±95.88 117.80±40.09 100.00±20.13*99.00±30.76*BUN 6.51±0.86 6.50±1.10 6.61±1.14 6.67±0.89 CR 34.60±4.14 28.70±6.70 29.10±4.33 23.25±7.31*

2.2.6 TDCIPP 亞慢性染毒對腦組織病理的影響通過HE 染色顯示，對照組與TDCIPP 13.3 mg/(kg·d)染毒組大鼠腦組織在病理方面無明顯改變；神經(jīng)元呈圓形或橢圓形，具有清晰可見的細(xì)胞核和豐富的胞質(zhì)；神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞為較小的圓形細(xì)胞，胞質(zhì)通常呈淺粉紅色；血管為圓形或橢圓形，壁厚，呈深紅色；細(xì)胞核通常呈圓形或橢圓形，大小適中，且具有明顯的染色質(zhì)和核仁，呈深紫色或深藍(lán)色。40 mg/(kg·d)染毒組神經(jīng)元內(nèi)部形成空泡、神經(jīng)元細(xì)胞體出現(xiàn)萎縮、神經(jīng)元細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和完整性受到破壞、破碎的細(xì)胞核被分散到胞質(zhì)中。120 mg/(kg·d)染毒組膠質(zhì)細(xì)胞形態(tài)變化及數(shù)量增加、神經(jīng)元細(xì)胞核破碎胞質(zhì)中出現(xiàn)細(xì)胞核碎片和周圍細(xì)胞器的異常分布。結(jié)果見圖1。

圖1 亞慢性TDCIPP染毒對雄性和雌性大鼠腦組織病理學(xué)形態(tài)的影響

2.2.7 TDCIPP 亞慢性染毒對腎病理的影響HE 染色顯示，對照組與TDCIPP 13.3 mg/(kg·d)染毒組大鼠腎組織未見明顯病理改變，皮質(zhì)髓質(zhì)分界明顯，皮質(zhì)中腎小球分布均勻，腎小球中細(xì)胞數(shù)量及基質(zhì)均勻，腎小球未見系膜增生，腎小管間質(zhì)比例正常，無炎癥細(xì)胞浸潤；40 mg/(kg·d)g染毒組大鼠腎組織偶見血管周圍水腫，結(jié)締組織排列疏松，伴有少量淋巴細(xì)胞浸潤，胞質(zhì)疏松淡然以及腎間質(zhì)淤血；120 mg/(kg·d)染毒組大鼠腎組織可見較多腎小管上皮細(xì)胞水樣變性，胞質(zhì)疏松淡然以及腎間質(zhì)淤血加重。結(jié)果見圖2。

圖2 亞慢性TDCIPP染毒對雄性和雌性大鼠腎組織病理學(xué)形態(tài)的影響

2.2.8 基于無可見有害作用法對TDCIPP亞慢性染毒的毒性評估在本試驗條件下，確定在TDCIPP 112 d經(jīng)口毒性試驗對SD 大鼠的無可見有害作用的最高劑量(NOAEL)為13.3 mg/(kg·d)。

2.2.9 基于基準(zhǔn)劑量法對TDCIPP亞慢性染毒的毒性評估以各組染毒劑量為暴露標(biāo)志，腎臟指標(biāo)為效應(yīng)標(biāo)志。在能反應(yīng)腎功能指標(biāo)的實驗結(jié)果中，雌鼠腎質(zhì)量、腎臟器系數(shù)、血肌酐具有統(tǒng)計學(xué)意義、毒理學(xué)意義以及顯著的劑量-反應(yīng)趨勢，因此均可作為BMD 法評價的毒效應(yīng)數(shù)據(jù)。用BMDS得出每個毒效應(yīng)在不同模型下得出的BMDL值及相關(guān)參數(shù)。結(jié)果見表6和表7。

表6 基于基準(zhǔn)劑量法對TDCIPP亞慢性雄性大鼠染毒的毒性評估

表7 基于基準(zhǔn)劑量法對TDCIPP亞慢性雌性大鼠染毒的毒性評估

選取雄性最佳BMDL 值：①由于用希爾模型擬合“腎質(zhì)量”、用4 種模型擬合：“腎臟器系數(shù)”、用希爾模型和線性模型擬合“血肌酐”數(shù)據(jù)的效果不好(Test3＜0.1、Test4＜0.1)，對應(yīng)的BMDL 不能滿足要求。②“腎質(zhì)量”“血肌酐”毒性效應(yīng)的不同模型間得出的BMDL 值＜3 倍，選擇AIC 較小的冪模型為最佳BMDL。

選取雌性最佳BMDL值：①“腎質(zhì)量”“腎臟器系數(shù)”毒性效應(yīng)的不同模型間得出的BMDL 差異＜3 倍，比較AIC 以及擬合曲線視覺效果，最佳的BMDL 值為多項式BMDL。②“血肌酐”毒性效應(yīng)的不同模型間得出的BMDL 差異＞3倍，表示數(shù)據(jù)是模型依賴性，選用最低BMDL 作為最保守的危險度評定基礎(chǔ)，最佳的BMDL值為希爾BMDL。比較雄性、雌性每個毒性效應(yīng)的最佳BMDL 值，本實驗中最終選擇最敏感的毒性效應(yīng)雌性“血肌酐”的最佳BMDL(圖3)，2.696 mg/(kg·d)作為危險度評定中計算參考劑量的基礎(chǔ)。

圖3 利用希爾模型(Hill)擬合雌鼠血肌酐數(shù)據(jù)的BMD曲線

3 討 論

隨著TDCIPP 的廣泛使用，在各種樣品中越來越普遍地檢出TDCIPP及其代謝產(chǎn)物[12-13]，但關(guān)于這種有機磷化合物的毒理學(xué)數(shù)據(jù)有限，因此本研究旨在獲得TDCIPP 急性和亞慢性毒性數(shù)據(jù)，為長期暴露于TDCIPP 對腎臟的健康風(fēng)險評估提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和科學(xué)依據(jù)。

基于小鼠的單次經(jīng)口染毒實驗文獻(xiàn)[14]顯示，TDCIPP 對 雄 鼠 的LD50為2.67 g/kg，95%CI(2.52，2.83) g/kg，雌 鼠 的LD50為2.25 g/kg，95%CI(2.12，2.39) g/kg。這與本研究所得的SD 大鼠中雄鼠LD50為2.3 g/kg，95%CI(1.43，3.78) g/kg，雌鼠為2.0 g/kg，95%CI(1.37，2.91) g/kg接近。

TDCIPP可能對大鼠腦組織造成細(xì)胞代謝紊亂和結(jié)構(gòu)受損的病變。其對細(xì)胞產(chǎn)生直接毒性影響，并顯示出細(xì)胞極度的應(yīng)激反應(yīng)，表現(xiàn)為細(xì)胞凋亡或壞死的跡象。120 mg/(kg·d)劑量染毒組的結(jié)果進(jìn)一步驗證了TDCIPP對神經(jīng)系統(tǒng)造成不良影響。

肝是本次染毒研究中TDCIPP主要的靶器官。Wang等[15]對SD 大鼠的TDCIPP[125、250、500 mg/(kg·d)]染毒實驗中，發(fā)現(xiàn)了染毒組肝系數(shù)顯著升高，ALT 與AST 均降低，這與本研究結(jié)果一致。該研究在250 和500 mg/(kg·d)染毒組發(fā)現(xiàn)局灶性炎癥和水樣性炎癥，在本次研究染毒的動物中未發(fā)現(xiàn)，可能與本次染毒劑量較低有關(guān)。他們還發(fā)現(xiàn)在肝臟中出現(xiàn)了自噬、凋亡以及炎癥生物標(biāo)志物(TNF-α、IL-1β)、氧化應(yīng)激生物標(biāo)志物(MDA、GSH、SOD)的異常變化，這表明TDCIPP 暴露引起了肝損傷[15]。Canbaz 等[16]在免疫系統(tǒng)中誘導(dǎo)樹突狀細(xì)胞氧化應(yīng)激，表明TDCIPP 可以抑制樹突狀細(xì)胞的功能，干擾其抗原呈遞和免疫調(diào)節(jié)作用，從而可能影響免疫系統(tǒng)的正常功能。Li 等[17]用TDCIPP 處理PC12 神經(jīng)細(xì)胞后，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度依賴性升高，Ca2+在神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)功能紊亂可能是引起PC12 細(xì)胞活力下降的原因，也是TDCIPP 引起細(xì)胞毒性作用的原因之一。

腎是本次染毒研究中TDCIPP 另一靶器官。除了腎臟系數(shù)增加外，肌酐和尿素氮水平均有改變。尿素氮的濃度取決于多種因素，如肝功能、蛋白質(zhì)攝入及分解代謝、水分?jǐn)z入和腎小球濾過率，而血肌酐的水平反映了腎功能和腎小球濾過率。因此，肌酐是比尿素氮更好的代表腎損傷的指標(biāo)[18]。在本次研究中采用了NOEAL 法和BMD 模型法。其中，NOAEL 法是通過尋找劑量-效應(yīng)關(guān)系中的最高無不良效應(yīng)劑量為13.3 mg/kg，在該劑量下未觀察到任何明顯的不良反應(yīng)。NOAEL法得到的限值相對較高，更注重確定無不良效應(yīng)的劑量水平[19]。而BMD法則基于統(tǒng)計分析，通過劑量-效應(yīng)曲線來估計引起一定概率的效應(yīng)的劑量水平為2.696 mg/kg。BMD 法能夠識別出低劑量下可能存在的潛在風(fēng)險，相對而言更為保守[20]。需要注意的是兩種不同的評估方法其結(jié)果受到多種因素的影響，包括數(shù)據(jù)質(zhì)量、統(tǒng)計模型選擇等。因此，需要考慮各種因素，以確定最合理和可靠的限值。不同性別的大鼠之間腎毒性指標(biāo)中存在差異，可能是由于生理結(jié)構(gòu)、激素水平、代謝能力等方面的差異所致[21]。在本研究染毒劑量下，HE染色結(jié)果顯示TDCIPP 染毒對大鼠腎組織病理損傷較為嚴(yán)重，組織結(jié)構(gòu)紊亂，120 mg/(kg·d)染毒組腎間質(zhì)淤血較40 mg/(kg·d)染毒組更為明顯。后續(xù)可以進(jìn)一步分析染毒組腎的氧化應(yīng)激和炎癥水平，追蹤TDCIPP亞臨床的毒性反應(yīng)。

綜上所述，TDCIPP 對SD 大鼠在急性經(jīng)口毒性試驗中，LD50為2.0～2.3 g/kg。在亞慢性經(jīng)口毒性試驗中，最高無可見有害作用劑量為13.3 mg/(kg·d)。120 mg/(kg·d)劑量的染毒顯著影響雄鼠的發(fā)育。40 和120 mg/(kg·d)劑量染毒影響了大鼠肝和腎的臟器系數(shù)。120 mg/(kg·d)劑量的雌鼠紅細(xì)胞數(shù)量減少。染毒組部分肝腎功能改變，各劑量組大鼠與TDCIPP 有明顯相關(guān)的毒性病理損傷，值得進(jìn)一步挖掘其他的亞臨床毒性反應(yīng)。