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《兰州大学》 2010年
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丙烯酸甲酯对小鼠肺组织炎性损伤及脂质过氧化损伤的实验研究

王立辉  
【摘要】: 目的采用丙烯酸甲酯(methyl acrylate, MA)小鼠呼吸道静式吸入染毒,观察MA对小鼠行为、体重和脏器系数以及小鼠肺组织的炎性损伤和脂质过氧化损伤情况,结合病理改变,探讨MA对肺组织的毒性作用机理,为进一步评价MA的吸入毒性,保护MA接触人群的健康提供科学依据。 方法选择健康普通级封闭群昆明种小鼠,采用MA静式吸入染毒,在确定了小鼠吸入MA具有急性毒性并得出半数致死浓度(LC50)的基础上,进一步研究其对肺组织损伤的亚慢性毒性机理。(1)急性毒性实验:包括MA小鼠2h半数致死浓度的测定和急性肺损伤的研究。采用寇氏法,在参考美国有害化学品及其职业病数据库(HAZ-MAP)和杨荫森公布的小鼠半数致死浓度的基础上,每组剂量用2只小鼠的死亡情况,摸索出使全部动物死亡的最小剂量(Dm)和一个动物也不死亡的最大剂量(Dn),确定组数、组距及各组剂量,正式进行LC50的测定。染毒结束持续观察14天后摘取小鼠心、肺组织,称重,计算心肺指数和肺湿干比,右肺进行组织病理学检查。(2)亚慢性毒性试验:探讨亚慢性吸入染毒对小鼠肺肝脑脂质过氧化损伤及肺部炎性损伤的影响。健康昆明种小鼠80只,分为2部分。每部分小鼠都随机分为4组(每组10只,雌雄各半)1个对照组和3个染毒组,分别以丙烯酸甲酯(MA)280mg/m3(1/40 LC50)560mg/m3(1/20 LC50)和1120mg/m3(1/10 LC50)进行呼吸道静式吸入染毒,各剂量组小鼠每天染毒2h,持续30d。染毒过程中每隔7天称量一次小鼠体重。各染毒组小鼠都于末次染毒结束后禁食24h,颈椎脱位法处死小鼠,第一部分40只小鼠用于检测肺组织中炎性细胞因子肿瘤坏死因子-a(TNF-a)和白细胞介素-6(IL-6)的含量,并摘取左肺计算肺心指数和肺湿干比,摘取右肺上叶进行病理组织学检查。第2部分40只小鼠用来测定肺、肝、脑组织中超氧化物歧化酶(T-SOD)活性、谷胱甘肽(GSH)含量和丙二醛(MDA)含量、总抗氧化能力(T-AOC)水平。 结果(1)急性毒性试验结果显示:①MA吸入具有急性毒性,采用寇氏法测得MA呼吸道吸入LC50=11205.52 mg/m3。②动物行为观察可见染毒初期为明显的感官刺激症状,染毒进行1h以后开始出现竖毛、侧卧、四肢抽搐和强直性痉挛等中枢神经毒性症状。③吸入高浓度MA可导致脏器的损害,解剖可见肺脏组织水肿、充血、出血和胃肠道胀气现象,光镜下观察可见肺组织炎性细胞浸润和细胞变性坏死。④称量脏器重量,计算肺心指数和肺湿干比,各染毒组与对照组比较均有显著性差异(P0.01)。(2)亚慢性毒性试验结果显示:①MA亚慢性吸入表现主要为刺激性毒作用。染毒期间观察各染毒组小鼠可见闭眼、抓耳、搔鼻等粘膜刺激反应,随着染毒时间的延长,小鼠行为也由躁动趋向安静。②各染毒组小鼠体重增长从第7天起开始明显低于对照组(P0.05),染毒浓度越高,体重增长越缓慢。③小鼠大体解剖可见,染毒1120 mg/m3浓度组小鼠普遍出现肺组织红肿和充血现象。光镜观察显示,MA染毒各组小鼠肺组织均有炎性细胞浸润、充血,1120 mg/m3组肺组织有水肿出现。④肺心指数和肺湿干比各染毒组与对照组比较无显著性差异(P0.05)。⑤与对照组比较,除染毒280 mg/m3组TNF-a含量略有降低外,其余各染毒组TNF-a和IL-6含量都有不同程度的升高(P0.05)。⑥在280 mg/m3组,肺组织SOD活性、GSH含量和T-AOC水平与对照组相比都略有升高(P0.05),其它各浓度组均有降低趋势,但1120 mg/m3浓度组降低显著(P0.05);MDA含量随染毒浓度增加而升高,但只有1120 mg/m3浓度组与对照组比较差异有显著性(P0.01)。⑦肝脏和脑组织SOD活力和GSH含量升降趋势与肺组织相同,T-AOC水平肝、脑各浓度组随染毒浓度增加而呈降低趋势,仅肝脏1120 mg/m3浓度组与对照组比较差异有显著性(P0.05);MDA含量肝、脑组织均升高,1120 mg/m3浓度组与对照组相比差异有显著性(P0.05)。 结论MA对小鼠肺脏可产生明显的刺激作用,可降低肺组织的抗炎抗氧化能力,造成肺组织的炎性反应和脂质过氧化损伤,引起肺组织病变。研究发现MA吸入还可造成肝、脑组织的脂质过氧化损伤。
【学位授予单位】:兰州大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:R114

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【引证文献】
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