三甲基氯化錫(TMT)對大鼠神經(jīng)行為及氧化應(yīng)激的影響
發(fā)布時間:2018-01-14 07:30
本文關(guān)鍵詞:三甲基氯化錫(TMT)對大鼠神經(jīng)行為及氧化應(yīng)激的影響 出處:《華中科技大學(xué)》2013年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
更多相關(guān)文章: TMT 神經(jīng)毒性 神經(jīng)行為 Nissl體 氧化應(yīng)激
【摘要】:三甲基氯化錫(trimethyltin chloride,TMT)作為一種塑料生產(chǎn)過程中有機(jī)錫穩(wěn)定劑副產(chǎn)物,隨著PVC材料的廣泛應(yīng)用而使人群暴露于其的機(jī)會大大增加,其中毒事件時有發(fā)生,嚴(yán)重威脅著人們的健康。因此,對于TMT致神經(jīng)毒性的機(jī)制研究十分必要,不僅具有理論意義,豐富和完善TMT中毒的理論,為相關(guān)研究提供線索和依據(jù),而且具有很重要的實(shí)際意義,為TMT衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的制定和中毒的診斷和防治提供參考資料。 本文擬在本實(shí)驗(yàn)室前期研究的基礎(chǔ)上,分以下兩部分展開TMT致神經(jīng)毒性機(jī)制的研究。第一部分建立重復(fù)劑量TMT急性經(jīng)口中毒模型,利用神經(jīng)行為學(xué)方法從整體水平上評價其神經(jīng)行為毒性,并通過組織病理學(xué)方法從組織細(xì)胞水平上觀察其神經(jīng)結(jié)構(gòu)的改變,以期尋找TMT致神經(jīng)毒性的早期敏感指標(biāo)和病理基礎(chǔ)。第二部分檢測TMT對大鼠血清及腦組織氧化抗氧化系統(tǒng)的影響,從分子水平上進(jìn)一步探索其中毒的氧化應(yīng)激機(jī)制,為TMT毒作用機(jī)制研究以及國家標(biāo)準(zhǔn)制定提供參考依據(jù)。 第一部分TMT對大鼠神經(jīng)行為的影響 目的:建立大鼠重復(fù)劑量TMT急性經(jīng)口中毒模型;評價TMT對大鼠神經(jīng)行為學(xué)影響;觀察TMT致腦組織神經(jīng)結(jié)構(gòu)的改變。方法:健康成年雄性SD大鼠按體重隨機(jī)分為:對照組(雙蒸水)、低劑量組(0.75mg/kg)、中劑量組(1.50mg/kg)及高劑量組(3.00mg/kg)4個TMT染毒組,每組10只,每天經(jīng)口灌胃染毒一次,共6天,建立整體動物模型。采用前肢握力評分、后肢撐力和平衡木行走試驗(yàn)評分及甩尾系數(shù)等四個神經(jīng)運(yùn)動及感覺功能指標(biāo)評價TMT的神經(jīng)行為毒性。末次染毒24h后處死大鼠,分離腦組織制作石蠟切片,尼氏染色法觀察。 結(jié)果:(1)一般行為毒性表現(xiàn):高劑量組大鼠在第4天出現(xiàn)輕微的神經(jīng)興奮癥狀,第6天可觀察到震顫、四肢僵直無力、癲癇發(fā)作、抽搐等明顯的中樞興奮性神經(jīng)毒性表現(xiàn);中劑量組大鼠于第5、6天可觀察到輕微神經(jīng)興奮毒性表現(xiàn);低劑量組、對照組則未觀察到明顯異常。(2)體重:與對照組相比,高劑量組大鼠體重在染毒后第4、5、6天體重明顯下降(P 0.01),中、低劑量組體重均無明顯異常,對照組體重正常增加。(3)臟器系數(shù):與對照組相比,高劑量組大鼠心,腦,肺,腎,睪丸臟器系數(shù)均明顯變大(P 0.05),脾的臟器系數(shù)明顯減少(P 0.05),中劑量組大鼠脾和腎臟的臟器系數(shù)也有所增加(P 0.05),低劑量組則無明顯變化。(4)神經(jīng)行為毒性表現(xiàn):①前肢握力評分:高劑量組大鼠評分在第4天開始下降,,第5、6天降低更加明顯(P 0.01),無第三肢攀上鋼絲;中劑量組評分有所降低(P 0.05),偶有第三肢攀上鋼絲;低劑量組和正常組則無明顯變化,均有第三肢攀上鋼絲。②后肢撐力實(shí)驗(yàn):與對照組相比,高劑量組大鼠后肢撐力系數(shù)在染毒后第4、5、6天下降明顯(P 0.01),中、低劑量組無明顯變化。③釘板平衡木行走實(shí)驗(yàn)評分:與對照組相比,高劑量組大鼠評分于第3天開始增高(P 0.05),第4天評分明顯增高(P0.01),部分大鼠不能完成實(shí)驗(yàn),第5天不能完成實(shí)驗(yàn)的大鼠增多,部分大鼠甚至無法在平衡木上站立,平衡能力下降,第6天基本上都不能完成平衡木行走實(shí)驗(yàn),評分顯著增高(P 0.01);中劑量組大鼠第5、6天有個別大鼠不能完成實(shí)驗(yàn),評分增加明顯(P 0.05);低劑量組大鼠均能完成實(shí)驗(yàn),評分無明顯變化。④甩尾實(shí)驗(yàn):高劑量組大鼠甩尾系數(shù)在染毒后第5、6天明顯增加(P 0.05),中、低劑量組則無明顯變化。(5)Nissl染色:①大腦皮層:對照組大鼠皮層神經(jīng)細(xì)胞密集,染色深,結(jié)構(gòu)較規(guī)則,分布均勻,尼氏小體清晰可辨,數(shù)量較多;高劑量組神經(jīng)細(xì)胞數(shù)目明顯減少,胞體變小,染色很淺,排列紊亂,極不規(guī)則,間隙很大,部分神經(jīng)元缺失,胞核和胞漿分界不明顯,軸突和樹突無法區(qū)分,Nissl體數(shù)量明顯減少。②小腦:對照組大鼠小腦顆粒層細(xì)胞數(shù)量較多,排列緊密,分布均勻,染色較深,浦肯野細(xì)胞呈單層排列,胞體較大,分子層細(xì)胞胞體較小,分布較分散。中、高劑量組顆粒細(xì)胞染色變淺,浦肯野細(xì)胞染色明顯變淺,Nissl體數(shù)量減少。 結(jié)論:在本實(shí)驗(yàn)室條件下觀察到:(1)TMT能引起大鼠體重明顯下降,并導(dǎo)致心,腦,腎,肺,睪丸的臟器系數(shù)均明顯增大,而脾的臟器系數(shù)明顯減少,說明TMT可導(dǎo)致多臟器損傷,且腎和脾對TMT較敏感;另外,TMT也能誘導(dǎo)大鼠出現(xiàn)震顫、躁狂、攻擊性、尖叫、易激惹、抽搐以及癲癇發(fā)作等較為明顯的中樞神經(jīng)興奮性癥狀,說明TMT神經(jīng)毒性整體實(shí)驗(yàn)?zāi)P驮诒緦?shí)驗(yàn)室建立成功;(2)神經(jīng)行為功能測試表明TMT可引起神經(jīng)行為毒性,造成神經(jīng)運(yùn)動及感覺功能障礙,其中平衡木行走試驗(yàn)評分是更為敏感的指標(biāo);(3)Nissl染色法觀察到大鼠腦組織有明顯的病理改變,提示TMT具有神經(jīng)毒性,且皮層和小腦均為其毒作用靶器官,而皮層更為敏感。 第二部分TMT對大鼠血清和腦組織氧化應(yīng)激的影響 目的:檢測TMT對大鼠血清及腦組織氧化抗氧化系統(tǒng)的影響,從分子水平上進(jìn)一步探索其中毒的氧化應(yīng)激機(jī)制。 方法:取大鼠血清,以及皮層和小腦組織勻漿,用相關(guān)試劑盒及分光光度計檢測血清、腦組織中MDA、GSH及T-SOD等氧化抗氧化系統(tǒng)指標(biāo)的變化。 結(jié)果:(1)血清:①M(fèi)DA:與對照組相比,中、高劑量組MDA含量分別增加39.0%(P0.05)、22.0%(P0.05),低劑量組無明顯變化;②GSH:與對照組相比,中、高劑量組GSH含量分別增加133.6%(P0.01)和92.9%(P0.05),低劑量組增加45.1%(P0.05);③T-SOD活性:與對照組相比,高劑量組T-SOD活性顯著增強(qiáng)(P0.05),低、中劑量組無明顯變化。(2)皮層:①M(fèi)DA:隨著染毒劑量增加,各染毒組大鼠皮層MDA含量均有所增加,其中高劑量組增加45.4%(P0.05);②GSH:與對照組相比,低、中、高劑量組大鼠皮層中GSH含量均分別減少29.91%(P0.05)、38.0%(P0.01)和50.66%(P0.01),且隨劑量減少有線性趨勢;③T-SOD:與對照組相比,低、中、高劑量組T-SOD酶活性均明顯降低(P0.05),分別降低28.5%、34.9%和25.8%。(3)小腦:①M(fèi)DA:各染毒組大鼠MDA含量與對照組相比均無明顯變化;②GSH:與對照組相比,高劑量組GSH含量降低25.0%(P 0.05),中劑量組下降無統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05);③T-SOD:高劑量組T-SOD酶活性明顯降低,與對照組相比,降低7.5%(P 0.05),低、中劑量組均無明顯變化。 結(jié)論:在本實(shí)驗(yàn)室條件下,得到以下結(jié)論:(1)TMT不僅對大鼠血清氧化抗氧化系統(tǒng)損傷不明顯,甚至?xí)せ羁寡趸到y(tǒng),提示血液系統(tǒng)可能存在某些代償機(jī)制增加其抗氧化能力來保護(hù)機(jī)體;(2)TMT可引起皮層和小腦氧化損傷,二者均為其毒作用靶器官,且皮層相對更為敏感,氧化應(yīng)激損傷是TMT致神經(jīng)毒性的可能機(jī)制之一。(3)腦組織氧化抗氧化系統(tǒng)中GSH含量變化可能是TMT氧化損傷機(jī)制研究中較為敏感的指標(biāo)之一。 綜上所述,在本實(shí)驗(yàn)室條件下,通過對中毒大鼠的整體中毒表現(xiàn)(包括一般毒性和神經(jīng)行為毒性)、組織病理改變及氧化應(yīng)激指標(biāo)變化等指標(biāo)的研究,分別從整體、組織細(xì)胞及分子水平上多層次、多角度證實(shí)了TMT的神經(jīng)毒性,并探討了其可能機(jī)制。在整體水平上,TMT中毒主要表現(xiàn)為典型的神經(jīng)中毒癥狀、體重下降及神經(jīng)行為改變,并引起多臟器損傷;從組織細(xì)胞水平上來看,TMT可損傷大腦皮層神經(jīng)結(jié)構(gòu)及功能,對小腦結(jié)構(gòu)存在一定損傷,且對小腦浦肯野細(xì)胞損傷較明顯;而在分子水平,TMT可誘導(dǎo)氧化應(yīng)激損傷,主要表現(xiàn)為引起脂質(zhì)過氧化損傷及抗氧化系統(tǒng)中抗氧化物消耗及抗氧化物酶活性降低,其對血液系統(tǒng)損傷不明顯,而對皮層氧化損傷較為嚴(yán)重,對小腦損傷則相對較輕微,氧化應(yīng)激損傷可能為其致神經(jīng)毒性的可能機(jī)制。此外,在本這些神經(jīng)毒性測試指標(biāo)中,平衡木行走試驗(yàn)評分及GSH含量的改變?yōu)槠湎鄬^為靈敏的指標(biāo)。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】:華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2013
【分類號】:R114
【參考文獻(xiàn)】
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本文編號:1422615
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