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典型全氟化合物水生毒理学效应与致毒机理初探

叶露  
【摘要】: 由于大规模长时间的工业应用,全氟化合物(Perfluororinated Compounds,PFCs)已经对自然环境和人类健康构成了严重威胁。PFC_s持久性、广泛分布、生物积累和毒性的特点,引起了全世界的广泛关注。关于PFCs的毒性的研究已经成为一个备受关注的全球性的课题。受研究手段、认识等因素影响,目前对PFCs的毒性研究尚不深入。 本课题以全氟辛基磺酸(Perfluorooctane sulfonates,PFOS)和全氟辛酸(Perfluoroocatanate acid,PFOA)为PFCs的代表性物质作为主要研究对象,建立了以斑马鱼(Brachydanio rerio)胚胎和仔鱼为试验体的胚胎毒性测试方法,在PFOS和PFOA急性毒性试验基础上,探索性地进行了低浓度长时间的亚急性毒性试验,通过急性毒性、亚致死毒性、致畸性和组织病理学等指标评价了PFOS和PFOA的水生毒性。胚胎毒性测试结果表明PFOA和PFOS的半数致死浓度值LC_(50)(48h)分别为1005 mg.L~(-1),1 07 mg.L~(-1),LC_(50)(96h)分别为499 mg.L~(-1),71mg.L_(-1),PFOS表现出的毒性明显高于PFOA。 PFOS和PFOA导致斑马鱼胚胎发育中出现多种亚致死反应,包括心房囊肿水肿、心包囊肿、血循环缺失、发育延迟、孵化延迟等,致畸反应包括脊柱畸形、尾部弯曲、尾部两分、背腹鳍畸形、红血球堆积等。脊柱畸形对PFOS急性暴露最敏感,该指标的半数效应浓度为EC_(50)=9.14 mg.L~(-1),PFOA急性暴露最敏感亚致死性毒理学终点为96h孵化,对应EC_(50)=328.0 mg.L~(-1)。PFOS表现出神经毒性和生殖毒性。PFOA对神经系统造成损伤。 在胚胎急性毒性实验的基础上,使用组织病理切片技术,考察PFOS和PFOA在器官水平上的毒性,结果PFOS和PFOA均表现出肝毒性。10mg.L~(-1)PFOA暴露8d,1mg.L~(-1)PFOS暴露8d后,斑马鱼仔鱼肝脏出现了病理变化,包括肝细胞质空泡、细胞核偏离细胞中心,细胞核异固缩,而且随暴露时间延长而症状加重。高浓度(100 mg.L(-1)长时间(10d)PFOA暴露直接损伤鳃上皮细胞,导致上皮细胞坏死或脱落。


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