低劑量揮發(fā)性甲基硅氧烷暴露的分子生態(tài)毒理研究.pdf

1、揮發(fā)性甲基硅氧烷(volatile methylsiloxanes, VMSs)頻繁添加于個(gè)人護(hù)理品(PCPs)中,并源源不斷進(jìn)入環(huán)境,在各環(huán)境介質(zhì)中廣泛分布。VMSs進(jìn)入環(huán)境后潛在的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)與健康風(fēng)險(xiǎn)已成為關(guān)注熱點(diǎn)。本文選取了7種典型的環(huán)狀VMSs(cVMSs)與線型VMSs(lVMSs),包括 cVMS六甲基環(huán)三硅氧烷(D3)、八甲基環(huán)四硅氧烷(D4)、十甲基環(huán)五硅氧烷(D5)與lVMS六甲基二硅醚(L2)、八甲基三硅氧烷(L3)、

2、十甲基四硅氧烷(L4)、十二甲基五硅氧烷(L5),探究了VMSs暴露對(duì)嗜熱四膜蟲(chóng)(Tetrahymena thermophila)生長(zhǎng)作用、抗氧化防御系統(tǒng)以及多外源性物質(zhì)耐受(multixenobiotic resistance, MXR)機(jī)制的影響,特別關(guān)注環(huán)境相關(guān)濃度下VMSs的水生生態(tài)毒性,同時(shí)也選取人胚肺成纖維細(xì)胞(MRC-5)探究了VMSs暴露存在的健康風(fēng)險(xiǎn),從而為VMSs的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)和健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)提供依據(jù)。本論文研究結(jié)果如下:

3、
　　(1)cVMSs與lVMSs在所選濃度梯度范圍內(nèi)(1、5、10、50與100μmol·L-1),暴露60 h均未對(duì)嗜熱四膜蟲(chóng)生長(zhǎng)作用產(chǎn)生顯著影響。
　　(2)VMSs對(duì)嗜熱四膜蟲(chóng)抗氧化防御系統(tǒng)產(chǎn)生影響,cVMS D3與D4顯著誘導(dǎo)嗜熱四膜蟲(chóng)SOD活性增加,但各cVMS暴露組CAT活性均未發(fā)生顯著性變化;與對(duì)照組相比,lVMS暴露均引起SOD活性發(fā)生顯著變化(P<0.05),其中 L2與L3的暴露顯著刺激了SOD活性,而

4、L4與L5的暴露則顯著抑制了SOD活性,而各lVMS暴露組CAT活性均受到顯著抑制(P<0.05)。結(jié)合SOD/CAT值分析,cVMS D3與lVMS L2、L3在環(huán)境相關(guān)水平下顯著影響嗜熱四膜蟲(chóng)抗氧化酶系統(tǒng),特別是隨L2、L3暴露濃度的增加,SOD/CAT值表現(xiàn)出顯著的劑量依賴效應(yīng)。cVMSs與lVMSs在各濃度下24 h急性暴露對(duì)嗜熱四膜蟲(chóng)GST活性、GSH含量均未產(chǎn)生顯著性影響(P<0.05),脂質(zhì)過(guò)氧化產(chǎn)物MDA含量也未發(fā)生顯著

5、變化(P<0.05)。
　　(3)在實(shí)驗(yàn)濃度范圍內(nèi)(1、5、10μmol·L-1),VMSs對(duì)嗜熱四膜蟲(chóng)MXR機(jī)制并未產(chǎn)生顯著影響(P<0.05),但當(dāng)VMS與MXR抑制劑維拉帕米5+5μmol·L-1等比濃度聯(lián)合作用時(shí),生物泵活性相比維拉帕米單獨(dú)作用反而顯著提高,其機(jī)制尚需進(jìn)一步探討。
　　(4)VMSs急性暴露24 h均對(duì)MRC-5細(xì)胞活力產(chǎn)生顯著影響,其中 D3與L2、L5在環(huán)境相關(guān)水平顯著刺激細(xì)胞生長(zhǎng),表現(xiàn)出毒物興奮