论文部分内容阅读
1,2-二氯乙烷(1,2-dichloroethane,1,2-DCE)为工业上常用的有机溶剂之一,主要用于粘合剂、溶剂和氯代烃的生产,也用作谷物和粮仓的熏蒸剂[1]。1,2-DCE易经呼吸道、消化道和皮肤吸收并迅速分布到全身特别是脂质、类脂质丰富的组织器官,中枢神经系统是1,2-DCE作用的靶器官之一。当机体受到外源性物质作用时,神经行为是反映中枢神经系统损伤的早期敏感性指标,在组织结构产生不可逆的损害之前,行为测试具有很好的预报作用。目前认为氧化损伤是外源性物质致机体损伤的机制之一,且脑组织含有大量的胆固醇和磷脂,后者富含对自由基过氧化作用非常敏感的不饱和脂肪酸,所以脑组织非常容易受到活性氧自由基的损伤;中枢神经系统内神经递质含量的变化可严重干扰突触内信息的传递,进而严重影响神经系统的功能,神经递质对行为的影响也是关注的焦点之一。
本研究以昆明种小鼠为实验对象,通过探讨亚急性1,2-DCE染毒对小鼠旷场行为的影响、脑组织氧化应激及氨基酸类神经递质含量的影响,为揭示1,2-DCE染毒对小鼠行为影响的机制提供新的实验参考依据。
研究对象及方法:
选用雌性昆明种小鼠32只,随机分为对照组及低、中、高染毒剂量组,剂量分别是0.225、0.45、0.9g/m3。以1,2-DCE为受试物。采用静式吸入方式染毒,将小鼠置于体积为100L染毒柜中,一次放入8只小鼠,每天染毒3.5h,对照组小鼠除不加1,2-DCE外,其余处理过程同染毒组小鼠。染毒过程中每日观察小鼠行为与体重的变化。连续染毒10天结束后,利用旷场实验方法检测小鼠神经行为的改变;处死后取脑组织,采用比色法测定各组小鼠氧化应激指标、NO含量及NOS活性;采用高压液相色谱分析法测定脑组织氨基酸类神经递质含量。
结果:
一、亚急性1,2-DCE染毒小鼠一般行为表现
低剂量染毒组小鼠在染毒期间多表现为活动增加、行动迅速,少数出现烦躁易激惹状态;中剂量组小鼠活动较低剂量组比较有所减少,少数出现后肢紧抱现象;高剂量组小鼠在染毒后期大部分表现为活动减少、反应迟钝、动作迟缓,少数有震颤表现;对照组无明显异常行为改变。
二、1,2-DCE染毒对小鼠旷场行为的影响
各组小鼠穿越格子数随染毒剂量增高呈减少趋势,中、高剂量组与对照组比较显著减少;各染毒剂量组小鼠站立次数均比对照组增多,低剂量组与对照组相比显著增多;小鼠奔跑距离随着染毒剂量的增加,呈先增加后降低的趋势,高剂量组小鼠奔跑距离显著低于对照组;中央格停留时间随染毒剂量增加呈逐渐延长趋势,但各染毒组与对照组相比并无显著差异;各染毒组小鼠粪尿次数较对照组均有增多,中、高剂量组与对照组相比有显著差异。
三、1,2-DCE染毒对小鼠脑组织氧化应激的影响
各染毒组小鼠脑组织中超氧化物歧化酶( superoxide dismutase,SOD)、丙二醛(malondialdehyde,MDA)、还原型谷胱甘肽(reduced glutathione,GSH)均高于对照组,其中高剂量组SOD活性,低剂量组MDA含量与对照组相比差异显著。各染毒组GSH活性升高趋势与对照组相比无显著差异。各染毒组小鼠脑组织中一氧化氮合酶(nitric oxide synthase,NOS)活性均显著高于对照组;各染毒组一氧化氮(nitric oxide,NO)含量与对照组相比均有所增加,其中,中、高剂量组与对照组比较差异具有显著性。
四、1,2-DCE染毒对小鼠脑组织中氨基酸类神经递质的影响
染毒组小鼠脑组织中兴奋性氨基酸(excitatory amino acids,EAAs)含量与对照组相比较均呈增加趋势,其中,各染毒组谷氨酸(glutamic acid, Glu)含量与对照组相比较,差异具有显著意义,天冬氨酸(aspartic acid,Asp)含量随染毒剂量升高而增加,但与对照组相比无显著差异;抑制性氨基酸(inhibitory amino acids,IAAs)γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)含量呈先降低后升高趋势,其低剂量组与对照组比较显著降低,高剂量组与对照组相比则显著升高。
结论:
1、低剂量1,2-DCE染毒对小鼠行为有兴奋性作用,高剂量染毒对小鼠行为有抑制性作用。
2、低剂量1,2-DCE染毒可致EAAs释放增加,EAAs/IAAs升高;高浓可导致EAAs/IAAs降低。EAAs与IAAs比值的变化可能是1,2-DCE对神经行为影响的机制之一。
3、1,2-DCE染毒导致NOS活性增强及NO含量增加,可能是1,2-DCE对神经行为影响的机制之一。
4、在本实验条件下,1,2-DCE染毒使脑处于抗氧化代偿状态。