【摘要】：隨著納米材料和有機(jī)磷類化學(xué)品的廣泛應(yīng)用,人類暴露在含納米材料和有機(jī)磷類化學(xué)品的環(huán)境中的危險性增加。納米材料和有機(jī)磷類化學(xué)品在生命周期內(nèi)(生產(chǎn)、貯存、運輸、消費或處置環(huán)節(jié))進(jìn)入環(huán)境中,造成環(huán)境污染,甚至還可以通過食物鏈對生物體的健康產(chǎn)生潛在的危害。而大量的研究表明納米材料和有機(jī)磷類化學(xué)品均能夠誘導(dǎo)活性氧自由基的產(chǎn)生和破壞機(jī)體的抗氧化能力,進(jìn)而使組織產(chǎn)生氧化應(yīng)激效應(yīng)。然而,關(guān)于它們的協(xié)同毒性效應(yīng)仍然不清楚。本文中,我們以廣泛應(yīng)用的納米氧化鋅和樂果作為它們的代表性物質(zhì),研究了納米氧化鋅和樂果在小鼠體內(nèi)的生物分布和亞急性毒性的協(xié)同效應(yīng)。第1章,我們簡單介紹納米氧化鋅或樂果的毒性效應(yīng)。納米氧化鋅可以對細(xì)胞、水生環(huán)境和生物體產(chǎn)生不同的毒性效應(yīng),而它的粒徑、表面特性、溶解性以及暴露路徑是影響毒性的關(guān)鍵因素。因此,氧化應(yīng)激、配位效應(yīng)和內(nèi)穩(wěn)態(tài)是納米氧化鋅產(chǎn)生毒性的主要作用機(jī)制。然而樂果大量在環(huán)境中殘留以及通過食物鏈進(jìn)入生物體而產(chǎn)生毒性,其主要通過抑制膽堿酯酶和擾亂抗氧化系統(tǒng)兩種機(jī)制影響其毒性效應(yīng)。它們之間的協(xié)同毒性仍是不清楚,故有必要進(jìn)行研究。第2章,連續(xù)14天進(jìn)行腹腔注射納米氧化鋅和樂果后,通過研究小鼠生長和臟器系數(shù)變化情況、血清生化參數(shù)和組織病理學(xué)變化情況,以確定它們對小鼠的毒性是否具有協(xié)同效應(yīng)。結(jié)果表明,納米氧化鋅并不能對小鼠組織病理學(xué)和生化指標(biāo)產(chǎn)生顯著的改變,即20 mg/kg BW的納米氧化鋅對小鼠是低毒的。樂果可以引起明顯的肝功能指標(biāo)異變和肝組織病理畸變以及小鼠生長的抑制,即樂果對小鼠產(chǎn)生顯著的毒性。同時注射納米氧化鋅和樂果后,小鼠生長受到明顯的抑制、肝臟器系數(shù)出現(xiàn)明顯的增加、肝功能指標(biāo)顯著地改變以及肝組織出現(xiàn)嚴(yán)重的病理畸變。這些結(jié)果表明,納米氧化鋅和樂果對小鼠具有正的協(xié)同毒性效應(yīng)。第3章,研究了納米氧化鋅和樂果對小鼠氧化應(yīng)激的協(xié)同作用。連續(xù)14天同時注射納米氧化鋅和樂果后,小鼠肝組織中膽堿酯酶活性明顯被抑制,表明納米氧化鋅顯著地增加樂果的毒性。納米氧化鋅不能對肝腎組織的脂質(zhì)過氧化和抗氧化酶系統(tǒng)產(chǎn)生顯著的改變,表明20 mg/kg BW的納米氧化鋅不能誘導(dǎo)明顯的氧化應(yīng)激。而樂果可以使肝組織的脂質(zhì)過氧化和抗氧化酶系統(tǒng)及組織抗氧化能力產(chǎn)生明顯的異變,表明樂果能夠?qū)Ω谓M織誘導(dǎo)顯著的氧化應(yīng)激。然而肝組織出現(xiàn)嚴(yán)重的脂質(zhì)過氧化和抗氧化酶系統(tǒng)紊亂以及自身抗氧化能力的異變,表明它們同時作用后能誘導(dǎo)大量的活性氧自由基產(chǎn)生并對肝組織產(chǎn)生嚴(yán)重的氧化應(yīng)激。因此,這也證明納米氧化鋅和樂果對小鼠具有正的協(xié)同毒性。第4章,為研究協(xié)同毒性的可能作用機(jī)制,我們分析小鼠體內(nèi)鋅和樂果的生物分布,在體外研究了納米氧化鋅、樂果和白蛋白相互作用。生物分布結(jié)果表明,鋅和樂果含量在肝組織中均出現(xiàn)顯著的協(xié)同增加效應(yīng)。這也是導(dǎo)致它們協(xié)同毒性的關(guān)鍵因素。體外吸附實驗表明,由于血清白蛋白和樂果的相互結(jié)合,血清白蛋白和樂果可以相互增加彼此在納米氧化鋅表面的結(jié)合量。當(dāng)組織中的吞噬細(xì)胞吞噬結(jié)合了血清蛋白和樂果的納米氧化鋅后,樂果在小鼠體內(nèi)的生物積累顯著增加,導(dǎo)致它們的毒性協(xié)同增強(qiáng)。因此,這種血清蛋白和樂果在納米氧化鋅表面協(xié)同結(jié)合效應(yīng)是它們在體內(nèi)協(xié)同毒性的關(guān)鍵作用機(jī)制。由此可得,血清蛋白在納米氧化鋅和樂果的正協(xié)同毒性效應(yīng)中具有非常重要的作用。
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【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：R114;TQ132.41;TB383.1
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本文編號：2345922