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目的:通过对围生期SD大鼠乐果和溴氰菊酯混配农药灌胃染毒,观察其对子代青春期和成年期学习记忆功能的影响,探讨围生期乐果和溴氰菊酯混配农药暴露对子代中枢神经系统毒性作用的可能机制。 方法:参照亚慢性毒性试验及生殖毒性试验剂量设置,将36只健康清洁级雌性SD大鼠随机分为对照组(乐果0mg/kg+溴氰菊酯0mg/kg)(n=9)和低(乐果1.25mg/kg+溴氰菊酯0.85mg/kg,1/100 LD50)(n=9)、中(乐果2.5mg/kg+溴氰菊酯1.7mg/kg,1/50 LD50)(n=9)、高(乐果5mg/kg+溴氰菊酯3.4mg/kg,1/25 LD50)(n=9)三个染毒组,于妊娠第6天开始对孕鼠染毒,至仔鼠出生后21天。仔鼠青春期(出生后30天,PND30)和仔鼠成年期(出生后60天,PND60)应用Morris水迷宫实验检测各组大鼠的学习记忆功能;断乳后第一天(PND21)、断乳后第三天(PND23)、PND30和PND60采用 HE染色观察子代海马组织的病理变化;采用酶联免疫吸附法(ELISA)检测仔鼠海马组织中IL-1β、IL-6和TNF-α的表达水平。使用SPSS19.0统计软件进行数据分析。 结果:1.行为学观察:Morris水迷宫结果显示,仔鼠青春期学习功能受到一定影响,随着仔鼠年龄的增长,到成年期时,与对照组比较,学习记忆功能明显受损,差异具有统计学意义(P<0.01﹚。2.组织病理学观察:HE染色儿童早期中、高剂量组海马CA1区部分椎体细胞出现排列稀疏、紊乱等情况;随着时间的进展,仔鼠海马 CA1区椎体细胞进一步破坏,到仔鼠成年期时,染毒组的椎体细胞出现细胞肿胀,排列稀疏、紊乱,细胞间隙增宽,细胞数量相比青春期进一步减少。3.ELISA法检测海马组织炎性因子显示:在仔鼠儿童早期、青春期和成年期,随着染毒剂量的增加,仔鼠海马组织中的IL-1β、IL-6、TNF-α表达水平均逐渐升高,存在剂量-效应关系,各组与对照组相比具有统计学意义(P<0.05)。4.Pearson相关分析结果显示:仔鼠青春期时逃避潜伏期与IL-1β、IL-6呈较低的直线正相关(P<0.05﹚,相关系数为0.227、0.243。仔鼠成年期时逃避潜伏期与 IL-1β、IL-6和TNF-α分别呈显著直线正相关(P<0.001﹚,相关系数为0.700、0.716、和0.741;平台穿越次数与 IL-1β、IL-6和TNF-α分别呈显著直线负相关(P<0.001﹚,相关系数为-0.766、-0.771、和-0.796。 结论:1.围生期大鼠乐果和溴氰菊酯联合暴露可以引起仔鼠海马CA1区锥体细胞受到持续性的损伤,导致仔鼠学习记忆能力从青春期开始受损,并在成年期表现得更为明显。2.仔鼠青春期海马区 IL-1β、IL-6的表达水平和学习功能的改变存在较低的相关性,仔鼠成年期海马区IL-1β、IL-6和TNF-α的表达水平和学习记忆功能的改变均存在显著相关性,炎症反应可能是导致子代神经毒性的作用机制之一。