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重金属是指密度在4.5 g/cm3以上的金属,例如铜（Cu）、金（Au）、银（Ag）、铅（P b）、镉（Cd）、铬（Cr）、汞（Hg）等,被广泛运用于电镀、皮革、纺织等各行各业,它们通过各种途径被释放到环境中。目前,由环境重金属导致对生态系统和生物健康的不利影响越来越受到人们的重视。本研究以Cd和Cr为例探讨重金属对氧化系统和免疫系统的影响,为解析重金属的毒理效应及防治提供一定的理论依据。首先,我们通过体内、体外实验研究Cd对氧化系统和免疫系统的毒理效应。本实验中用3和10 mg/L的CdCl2饮水分别暴露6周龄ICR小鼠7天和21天。结果显示Cd可以诱导小鼠产生炎症应答,特别是在高浓度（10 mg/L）和长时间（21天）的暴露时。Cd可以作用于小鼠肝脏,使肝脏产生组织病理学损伤,同时导致肝脏内促炎症因子表达量改变和小鼠血清中的促炎症因子含量上升。在细胞实验中,用0,0.3,1和3?M CdCl2暴露巨噬细胞RAW264.7 24 h,再用1?g/ml LPS处理6 h,分析Cd对巨噬细胞免疫应答的影响。结果显示低浓度短期Cd暴露加重小鼠巨噬细胞系RAW264.7对LPS的应答,而高浓度长期暴露抑制应答反应,而且呈现浓度依赖性。为了判定长时间暴露抑制巨噬细胞炎症应答是否与Cd暴露导致的氧化损伤有关,进一步对Cd导致的氧化损伤程度进行了检测。结果显示高浓度Cd暴露时,细胞抗氧化酶表达下降,这可能是因为Cd导致了巨噬细胞严重的氧化损伤,使得免疫应答能力降低。为了探讨不同重金属对免疫系统的影响的机理是否相同,本研究又以Cr为实验材料进行了以下下实验。首先,分别用50 mg/L或者200 mg/L Cr饮水暴露7天或21天,之后尾静脉注射200 mg LPS/小鼠诱导炎症应答。研究发现Cr暴露显著改变肝脏内炎症细胞分布,改变腹腔巨噬细胞分泌炎症因子水平以及肝脏和脾脏内炎症因子对LPS的应答能力。其次,在体外实验中,用0,0.3,1和3?M的Cr暴露RAW264.7细胞3、6、12和24 h,再用1?g/ml LPS处理6 h,诱导免疫应答。与Cd处理的结果相似,短时间低浓度Cr暴露加重小鼠巨噬细胞系RAW264.7对LPS的应答,而长时间高浓度的暴露抑制了巨噬细胞的免疫应答反应,而且呈现浓度依赖性。同时我们进一步检测了Cr对小鼠产生的氧化损伤,发现高浓度长时间Cr暴露时肝脏内的氧化应激相关基因上升,同时他们的氧化压力相关蛋白（MDA,GSH,SOD,CAT）的量也上升,这表明Cr可以导致小鼠氧化损伤。综上所述,重金属Cd和Cr能引起小鼠和RAW264.7细胞的氧化损伤和免疫毒性,并且改变炎症应答水平。本研究实验结果为重金属对哺乳动物的毒性提供了理论依据。