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目的:1.观察慢性饮水型铅中毒时,新西兰兔血液、骨、滑膜及关节软骨中的铅含量及分布特点;2.观察慢性饮水型铅中毒对新西兰兔膝关节软骨形态学及关节软骨组成成分基因表达的影响。方法:取新西兰兔40只,雌雄不限,随机分为实验组和对照组,每组20只。对照组给予正常饮用水饲养;实验组给予含醋酸铅(1g/L)饮用水饲养,共饲养3个月,饲养期内观察各组动物精神状态及体重的变化情况。随机抽取每组14只动物,心脏采血,测定血铅含量;取右膝上1cm处的股骨,测定骨中的铅含量;取双膝滑膜,测定滑膜中的铅含量;取双膝关节软骨,测定关节软骨中的铅含量。随机抽取每组3只动物,切取双侧完整膝关节,大体观察软骨及滑膜的形态,并行组织脱钙包埋切片,行软骨HE、番红O及甲苯胺兰染色,光镜观察,行软骨Mankin组织学标准评分,行滑膜HE染色并行病理学炎症分级。随机抽取每组3只动物,取股骨髁负重区关节软骨,透射电镜观察软骨细胞及其线粒体、粗面内质网等细胞器的形态和细胞外基质中胶原纤维的走行及分布,取余关节软骨应用实时定量RT-PCR法定量检测软骨中II型胶原和糖胺多糖的mRNA表达量。结果:1.对照组体重增加呈上升趋势;实验组动物较对照组体重增长缓慢,增长曲线较平直,从染铅第4周开始体重增加落后于对照组(P<0.05),并始终维持在较低水平(P<0.05)。2.与对照组相比,实验组血液、骨、滑膜及关节软骨中的铅含量均明显增加(P<0.01)。实验组铅含量以骨内最高,其次为滑膜、关节软骨和血液。关节软骨中的铅含量与血液、骨及滑膜中的铅含量均呈线性正相关(P<0.01)。3.实验组关节软骨、滑膜等大体观察与对照组相比未见明显差别,关节软骨表面光滑,有光泽;滑膜未见充血和肿胀; HE染色光镜观察发现,实验组关节软骨细胞减少;番红O及甲苯胺蓝染色,均证实深层基质染色较正常软骨变浅。软骨的Mankin评分及滑膜炎症分级实验组均较对照组高(P<0.05)。透射电镜进一步证实,实验组软骨细胞形状不规则,胞膜边界尚清且出现不连续现象,胞浆线粒体、内质网等细胞器肿胀和崩解,可见大的空泡,胞核变形;实验组较对照组细胞周围胶原纤维稀疏,未见明显的网格状排列。4.实验组兔膝关节软骨中Ⅱ型胶原的mRNA表达量较对照组显著减少(P<0.05);关节软骨中糖胺多糖的mRNA表达量较对照组显著减少(P<0.05)。结论:1.慢性饮水型铅中毒时铅在血液、骨、滑膜及关节软骨中均有分布,铅含量以骨内最高,其次为滑膜、关节软骨和血液。关节软骨铅含量与血液、骨及滑膜中铅含量呈线性正相关,2.铅通过抑制关节软骨组织成分的基因表达,导致软骨细胞功能障碍和关节软骨正常结构的改变,进而造成关节软骨的损伤。