亞慢性砷暴露對小鼠腦組織多種必需微量元素濃度的影響.pdf

1、研究背景:砷（Arsenic，As）是一種廣泛分布于土壤、巖石和水環(huán)境中的有毒類金屬元素。As在自然界中主要以化合物的形式存在，對健康具有多方面的危害，可以引發(fā)多器官和多系統(tǒng)的形態(tài)學(xué)和功能上的異常改變。As對神經(jīng)系統(tǒng)的影響主要表現(xiàn)為頭痛、嗜睡、煩躁、記憶力減退、定向力障礙，驚厥甚至昏迷等亞臨床的神經(jīng)損傷。人群流行病學(xué)調(diào)查和動物實(shí)驗(yàn)研究均表明，As具有神經(jīng)毒性。慢性As暴露可導(dǎo)致腦組織損傷和病理形態(tài)學(xué)改變，但其毒作用機(jī)制尚不清楚。必需微量

2、元素是維持機(jī)體生命活動所必必需的物質(zhì)，具有多種重要的生理功能。在酶的活化、激素及維生素的合成與轉(zhuǎn)化、電子傳遞、調(diào)控自由基水平以及抗氧化等方面發(fā)揮著極為重要的作用。其中鐵(Fe)、鋅(Zn)、硒(Se)等必需微量元素與腦的發(fā)育和功能維持關(guān)系十分密切。一些流行病學(xué)調(diào)查和實(shí)驗(yàn)研究表明，As暴露能導(dǎo)致人和動物血中多種必需微量元素濃度發(fā)生改變，提示As影響體內(nèi)必需微量元素濃度。然而，As暴露對腦組織必需微量元素濃度影響報(bào)道很少。本研究通過亞慢性染

3、As小鼠60天，檢測As暴露小鼠腦組織中砷的濃度以及五種必需微量元素Fe、銅(Cu)、Zn、Se和鉻(Cr)的濃度，并探討這些必需微量元素在中樞神經(jīng)系統(tǒng)的濃度變化與As的神經(jīng)系統(tǒng)毒作用之間的內(nèi)在聯(lián)系。
　　 目的:觀察As在小鼠大、小腦組織中蓄積程度，研究As對小鼠腦組織中主要必需微量元素Fe、Cu、Zn、Se、Cr濃度的影響，為探討砷的中樞神經(jīng)系統(tǒng)毒作用機(jī)制提供動物實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
　　 方法:SPF級小鼠80只，按體重將小

4、鼠隨機(jī)分為飲用水對照組、1ppmAs2O3染砷組、2ppmAs2O3染砷組、4ppmAs2O3染砷組。每組小鼠雌雄各半。通過自然飲用含不同濃度As2O3蒸餾水的方式使小鼠染砷，連續(xù)染毒60天后取腦組織。用電感耦合等離子體質(zhì)譜(Agilent7500ceICP-MS)技術(shù)檢測小鼠腦組織As和Cu、Fe、Zn、Se和Cr的濃度差異。采用SPSS13.0統(tǒng)計(jì)軟件，用單因素方差分析(one-wayANOVA)，比較各染砷組與對照組間的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異

5、，兩組間比較用Scheffe's法分析，用多因素方差分析(two-wayANOVA)比較性別方面的差異。采用SPSS13.0軟件包對所有數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和分析，以p＜0.05表示統(tǒng)計(jì)學(xué)差異顯著。
　　 結(jié)果:在本次實(shí)驗(yàn)研究中，與對照組相比，亞慢性砷暴露1、2和4mg/L三氧化二砷(As2O3)染砷組小鼠全腦組織以及大腦和小腦組織中As濃度顯著高于對照組(p＜0.05)，并隨染毒劑量增加而升高，呈現(xiàn)劑量-反應(yīng)關(guān)系。砷暴露小鼠大腦和小腦

6、組織中Fe，Se和Cr的濃度顯著低于對照組(p＜0.05)。相反，砷暴露小鼠大腦和小腦組織中Cu的濃度顯著高于對照組(p＜0.05)。砷暴露對小鼠全腦組織中Cu和Se濃度的影響在性別間存在差異（p＜0.05），然而在砷暴露大腦組織中僅有Se濃度的變化在性別間統(tǒng)計(jì)學(xué)差異有意義(p＜0.05)，但在小腦組織中As對Cu和Se濃度影響在性別間的差異與全腦組織中相同。
　　 結(jié)論:亞慢性砷暴露小鼠大腦和小腦組織中As濃度顯著升高，這表明