發(fā)布時間：2020-07-11 02:39

【摘要】：采用基于核磁共振的代謝組學方法,分析了腹腔注射給藥2,10和50 mg/kg體重劑量硝酸鐠(Pr(NO3)3)168h內(nèi)Wistar大鼠尿液和血清的核磁共振氫譜。由尿液及血清中內(nèi)源性代謝物如檸檬酸、琥珀酸、α-酮戊二酸、肌酸酐、N-氧三甲胺、氨基酸、乳酸、牛磺酸及葡萄糖等的濃度變化,并結合大鼠血清指標研究了輕稀土化合物Pr(NO3)3在大鼠體內(nèi)的急性生物效應。結果表明,Pr(NO3)3急性毒性的靶向器官為肝臟和腎臟,但以肝臟為主,且呈現(xiàn)明顯的劑量-反應關系。低、中劑量組的Pr(NO3)3會通過改變大鼠體內(nèi)酶代謝而造成肝臟線粒體中的能量代謝(脂肪、糖代謝)紊亂;同時,Pr(NO3)3還會影響腎臟的正常功能,改變腎臟中滲透質(zhì)的平衡,影響腎臟對氨基酸的重吸收和利用。
【圖文】：

將對照組和給藥Ｐｒ（ＮＯ３）３各劑量組不同時間段大鼠尿液１ＨＮＭＲ譜圖數(shù)據(jù)分別進行ＰＣＡ分析后，取每組各時間段樣本ＰＣ得分的平均值畫出隨時間變化毒性過程的ＰＣＡ軌跡圖（圖１），可以直觀觀察Ｐｒ（ＮＯ３）３影響大鼠尿液中代謝物濃度變化的毒性過程。由圖１ａ發(fā)現(xiàn)，２ｍｇＰｒ（ＮＯ３）３／ｋｇ體重組樣本點和對照組樣本點在０～８ｈ和２４～３２ｈ達到距離最遠點，并于４０～４８ｈ在ＰＣ１軸向上恢復到給藥前狀態(tài)。說明給藥后０～８ｈ和２４～３２ｈ大鼠尿液中代謝物濃度變化達到最大，之后于４０～４８ｈ恢復到給藥前水平。分析２ｍｇＰｒ（ＮＯ３）３／ｋｇ體重組樣本的ＰＣＡ負載圖可知，大鼠尿液中檸檬酸和α－酮戊二酸含量在０～８ｈ和２４～３２ｈ兩個時間段稍有降低，其它代謝物無明顯變化。對于１０ｍｇＰｒ（ＮＯ３）３／ｋｇ體重劑量組，ＰＣＡ軌跡圖顯示（圖１ｂ），給藥后４０～４８ｈ大鼠尿液中代謝物含量變化達到最大，４８ｈ后開始向給藥前水平恢復，在７２～９６ｈ恢復到給藥前狀態(tài)。與低、中劑量組（２，１０ｍｇ（Ｐｒ（ＮＯ３）３）／ｋｇ體重）明顯不同，高劑量組（５０ｍｇＰｒ（ＮＯ３）３／ｋｇ體重）大鼠尿液１ＨＮＭＲ譜譜峰強度變化顯著（表１）。８～１６ｈ出現(xiàn)肌酸信號峰，且在隨后的時間段肌酸信號逐漸增強；檸檬酸、琥珀酸和α－酮戊二酸水平在０～８ｈ急劇降低，在１ＨＮＭＲ譜中幾乎觀察不到這些代謝物的譜峰，在１４４～１６８ｈ仍未回升；給藥后０～

，而５０ｍｇ／ｋｇ組Ｐｒ（ＮＯ３）３不但擾亂了大鼠機體的能量代謝，大鼠肝臟受到損傷，同時，大鼠的腎臟功能也受到影響。３．２腹腔注射Ｐｒ（ＮＯ３）３后大鼠血清１ＨＮＭＲ譜的代謝組學研究對照組與給藥不同劑量Ｐｒ（ＮＯ３）３組（２ｍｇ／ｋｇ，４８ｈ（ｐｏｓｔｄｏｓｅ），１０ｍｇ／ｋｇ，９６ｈ（ｐｏｓｔｄｏｓｅ）和５０ｍｇ／ｋｇ，９６ｈ（ｐｏｓｔｄｏｓｅ））大鼠血清１ＨＮＭＲ譜的模式識別分析結果如圖２和圖３所示。圖２對照組和腹腔注射Ｐｒ（ＮＯ３）３組大鼠血清１ＨＮＭＲ譜圖數(shù)據(jù)的ＰＣＡ分類得分圖Ｆｉｇ．２Ｐｒｉｎｃｉｐａｌｃｏｍｐｏｎｅｎｔ（ＰＣ）ｓｃｏｒｅｓｐｌｏｔｓｆｒｏｍａｎａｌｙｓｉｓｏｆ１ＨＮＭＲｓｐｅｃｔｒａｏｆｓｅｒｕｍｓａｍｐｌｅｄ（ａ）２ｍｇ／ｋｇ體重，（ｂ）１０ｍｇ／ｋｇ體重，（ｃ）５０ｍｇ／ｋｇ體重。（ａ）２ｍｇ／ｋｇ，（ｂ）１０ｍｇ／ｋｇａｎｄ（ｃ）５０ｍｇ／ｋｇＰｒ（ＮＯ３）３－ｔｒｅａｔｅｄｒａｔｓ結果顯示，２ｍｇ／ｋｇ體重組樣本與對照組樣本沒有明顯分類，但有３個略偏離對照組樣本（圖２ａ）。分析２ｍｇ／ｋｇ體重組大鼠血清的１ＨＮＭＲ譜圖發(fā)現(xiàn)，這３個樣本血清中葡萄糖含量稍有降低，乳酸、丙氨酸和ＴＭＡＯ含量升高。由圖２ｂ可知，１０ｍｇ／ｋｇ體重組樣本和對照組樣本在給藥后９６ｈ具有明顯分類，而４８ｈ（ｐｏｓｔｄｏｓｅ）組和１６８ｈ（ｐｏｓｔｄｏｓ

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