亞慢性砷暴露對(duì)小鼠腦組織Glu及NO代謝影響研究.pdf

1、前言: 飲水型砷中毒是我國(guó)主要的地方病之一，現(xiàn)已查明的高砷暴露人口達(dá)300萬(wàn)，我國(guó)已成為世界上受砷中毒危害最嚴(yán)重的國(guó)家之一。近年來(lái)，砷對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)的毒性作用引起了人們的廣泛關(guān)注。臨床研究、流行病學(xué)調(diào)查和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究均顯示長(zhǎng)期砷暴露可引起實(shí)驗(yàn)對(duì)象的行為異常和智力障礙。 本研究通過(guò)建立亞慢性小鼠飲水砷中毒模型，觀察砷暴露對(duì)小鼠腦組織中谷氨酸(Glu)和一氧化氮(NO)關(guān)鍵代謝酶，谷氨酰胺合成酶(GS)和谷氨酰胺酶(PAG)

2、以及一氧化氮合酶(NOS)活性的影響，為探討砷暴露對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷的機(jī)制提供實(shí)驗(yàn)參考數(shù)據(jù)。 對(duì)象和方法: 1、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物與染毒雌性健康昆明種小鼠32只，體重15.0±1.0 g。適應(yīng)性喂養(yǎng)1周后，將小鼠按體重隨機(jī)分為4組，25、50和100mg/L染砷組及對(duì)照組，每組各8只小鼠。染毒期間各實(shí)驗(yàn)組小鼠自由飲用含砷水，對(duì)照組小鼠飲蒸餾水，染毒時(shí)間為42天。染毒結(jié)束后，乙醚麻醉小鼠，快速取血和腦組織，-40℃冰箱冷凍保存。

3、 2、檢測(cè)指標(biāo)與方法 (1)腦及血中不同砷形態(tài)測(cè)定：氫化物發(fā)生-冷原子捕獲-原子吸收分光光度法。 (2)谷氨酰胺合成酶活性測(cè)定：γ-谷氨酰轉(zhuǎn)移酶的非生理學(xué)催化反應(yīng)。 (3)磷酸激活的谷氨酰胺酶活性測(cè)定：Curthoys和Lowry方法測(cè)定。 (4)谷氨酸含量測(cè)定：采用南京建成試劑盒測(cè)定。 (5)一氧化氮合酶活性測(cè)定：采用南京建成試劑盒測(cè)定。 (6)一氧化氮含量測(cè)定：采用南京建成試劑盒測(cè)

4、定。 (7)組織蛋白含量測(cè)定：雙縮脲法。 3、統(tǒng)計(jì)分析 檢測(cè)數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī)，用SPSS 13.0進(jìn)行數(shù)據(jù)分析與處理。血和腦中各砷形態(tài)含量不呈正態(tài)分布，采用秩和檢驗(yàn)(Kruskal-Wallis test)，組間比較采用秩次代替原變量進(jìn)行ANOVA及SNK參數(shù)分析。其它指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)分析采用ANOVA及SNK的參數(shù)分析。 結(jié)果: 小鼠血和腦中iAs、MMA和DMA含量均隨染砷劑量的增加而升高。各染砷組小

5、鼠腦中GS和PAG活性及Glu含量與對(duì)照組比較均升高，50mg/L染砷組GS活性、25mg/L和50mg/L染砷組PAG活性及100mg/L染砷組Glu含量與對(duì)照組比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。100mg/L染砷組PAG活性與25mg/L染砷組比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。100mg/L染砷組小鼠腦中NO含量與對(duì)照組、25和50mg/L染砷組比較均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。各染砷組小鼠腦中tNOS活性與對(duì)照組比較均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，且100mg/L染砷組小鼠腦中tNOS活性與

6、50mg/L染砷組比較也有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。各染砷組iNOS活性與對(duì)照組比較均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。100mg/L染砷組小鼠腦中cNOS活性與對(duì)照組和50mg/L染砷組比較也有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。 結(jié)論: 1、在較高砷暴露水平下，無(wú)機(jī)砷及其甲基代謝產(chǎn)物均可以透過(guò)成鼠的血腦屏障進(jìn)入腦組織；與iAs相比，DMA更容易進(jìn)入腦組織并蓄積。 2、亞慢性砷暴露可能通過(guò)提高GS和PAG活性，干擾Glu的正常代謝，進(jìn)而對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)的各種功能，包括學(xué)