鎘對南方鲇血液學指標和造血器官的影響.pdf

1、重金屬鎘(英文名：Cadmium，化學式Cd)普遍存在于自然環(huán)境中，并不斷地遷移循環(huán)。隨著人類對鎘的開采、冶煉、加工及商業(yè)制造活動日益增多，越來越多的鎘不斷地進入大氣、水和土壤中，造成了嚴重的環(huán)境污染。鎘不是生命活動所必需的元素，它是一種對生命體完全無益，且危害極大的重金屬元素。鎘的毒性閾值很低，少量的鎘就會造成中毒；鎘的半衰期可長達19-30年，一旦蓄積，很難排出體外；更嚴重的是，鎘對生命體幾乎所有的系統(tǒng)，如呼吸系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、消化系

2、統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)、運動系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)等，均可造成嚴重的損害。
　　 1973年，聯(lián)合國糧農(nóng)組織/世界衛(wèi)生組織(FAO/WHO)將鎘列為世界上第三位需要優(yōu)先研究的食品污染物，僅次于黃曲霉素和砷；1984年，鎘又被聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署(UNEP)列為首位全球性危險物；由于鎘可以損傷DNA、影響DNA的修復，促進細胞增生，導致細胞發(fā)生畸變、癌變或突變，引發(fā)腫瘤的形成，1987年，國際抗癌聯(lián)盟(IARC)將鎘定為ⅡA級致癌

3、物，1993年進一步修訂為ⅠA級致癌物。
　　 隨著我國工農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的快速發(fā)展，我國的水體、土壤和空氣均受到了不同程度的鎘污染，最近幾年有愈演愈烈之勢，惡性鎘污染事件時有發(fā)生。因此，對鎘污染的研究和防治勢在必行。
　　 本研究于2009年4月至8月選取實驗室人工繁殖的南方鲇(Silurus meridionalis Chen)幼魚，通過急性注射和慢性浸泡兩種染鎘方式進行實驗，觀察兩種染鎘情況下鎘離子對南方鲇血液生理指標(

4、紅細胞(RBC)數(shù)量、白細胞(WBC)數(shù)量、血紅蛋白(Hb)含量、白細胞類型)，血液組化指標(血細胞糖原含量、血細胞過氧化物酶(POX)含量)，生長發(fā)育，肝臟與腎臟的組織結(jié)構(gòu)和造血功能的影響。
　　 急性鎘染毒實驗結(jié)果顯示，染鎘處理1d后，染鎘組南方鲇因鎘中毒導致體內(nèi)滲透壓升高，外界水分大量進入魚體，導致體重顯著升高；同時，血液中的RBC數(shù)量、WBC數(shù)量、Hb含量均發(fā)生顯著下降，血細胞糖原含量減少，血細胞POX含量降低，而對照組

5、的上述參數(shù)均未發(fā)生顯著變化；白細胞類型在實驗組和對照組中的變化情況相似，均表現(xiàn)為淋巴細胞比例下降，單核細胞、嗜中性粒細胞和血栓細胞的比例升高，但染鎘組升高或降低的幅度均大于對照組。3d后，染鎘組的體重出現(xiàn)下降，和對照組無顯著差異；血液中RBC數(shù)量、WBC數(shù)量、Hb含量均出現(xiàn)了不同程度的升高，但仍顯著低于對照組；血細胞糖原、血細胞POX含量及淋巴細胞比例繼續(xù)下降；嗜中性粒細胞比例下降，但仍高于對照組。7d后，染鎘組的體重繼續(xù)下降，顯著低于

6、對照組；血液中RBC數(shù)量、Hb含量繼續(xù)升高，且Hb含量仍然顯著低于對照組，但RBC數(shù)量和對照組已經(jīng)無顯著差異；血細胞糖原含量出現(xiàn)回升，但血細胞POX含量及淋巴細胞比例繼續(xù)下降；嗜中性粒細胞比例無明顯變化，仍顯著高于對照組；肝臟、腎臟組織受損，細胞界限模糊，細胞出現(xiàn)變形、萎縮，胞核變形、縮小、偏移乃至消失。
　　 慢性鎘染毒結(jié)果顯示，鎘離子對南方鲇的生長發(fā)育具有顯著的抑制作用，會導致其生長緩慢，體重增長遲緩。從染鎘處理7d開始，染

7、鎘南方鲇的體重均顯著低于對照組，且各染鎘組的體重增長隨鎘離子濃度的增高而降低，表現(xiàn)為50μg/L組＞500μg/L組＞5mg/L組。染鎘處理對血細胞數(shù)量也有明顯影響，染鎘處理1d后，各染鎘組的RBC數(shù)量均顯著高于對照組，7d時500μg/L組和5mg/L組的RBC數(shù)量仍顯著高于對照組，但是50μg/L組和對照組無顯著差異，14d及以后各染鎘組和對照組的RBC數(shù)量均未出現(xiàn)顯著差異。鎘離子對南方鲇WBC數(shù)量的影響在實驗初期就開始顯現(xiàn)，1d時

8、，5mg/L組的WBC數(shù)量相對于對照組發(fā)生顯著降低。7d、14d和21d時，500μg/L組和5mg/L組的WBC數(shù)量均顯著低于對照組，28d時各染鎘組的WBC數(shù)量均顯著低于對照組。Hb含量變化與RBC數(shù)量變化相似，除了1d時各染鎘組的Hb含量顯著高于對照組外，在其它時間段各染鎘組與對照組之間均沒有顯著差異。白細胞類型的變化主要表現(xiàn)在淋巴細胞比例和血栓細胞比例上：淋巴細胞比例隨實驗時間的延長而降低，隨鎘離子濃度的升高而降低，血栓細胞比例

9、則與之相反。結(jié)果顯示，鎘染毒組的肝臟和腎臟受到了嚴重損害。肝臟萎縮變小，肝門肝竇增大，組織內(nèi)充血；肝細胞顏色變深，細胞質(zhì)減少，細胞核破碎消失，細胞呈現(xiàn)空泡化，細胞體積顯著變小。腎臟的腎小管和腎小球出現(xiàn)萎縮；細胞核變形、濃縮、偏移甚至消失；細胞變形萎縮、空泡化嚴重。
　　 上述結(jié)果表明，鎘能夠顯著抑制南方鲇的生長發(fā)育，并破壞其肝臟和腎臟等造血器官；在不同水平的鎘污染情況下，南方鲇的血液學指標會出現(xiàn)一定的規(guī)律性變化，繼而可以利用這些