小鼠出生后接触锰对脑发育的毒性影响

为探讨小鼠出生后接触锰对发育相关指标的毒性的影响，用神经行为试验检测肌力，自发性活动和精神焦虑性，以神经生化TAB法检测全脑过氧化脂质（LPO）含量，邻苯三酚自氧化法检测超氧化物歧化酶（SOD）活性；以细胞免疫化学法（ABC法）检测大脑皮质齿状回胶质细胞纤维酸蛋白（GFAP）免疫反应强度，结果表明：（1）高锰组小鼠身长（头－臀）的增长明显滞后于对照组和低锰组，而低锰组与对照组之间无明显差异；（2）在Morris水迷宫的肌力测试中，染锰组小鼠到达平台的潜伏期明显比对照组延长，且以高锰组更为显著，在旷场试验中，染锰组小鼠在中央和外周爬格子数及抬头探测的次数均明显多于对照组，在Elevated Plus Arms焦虑性试验中，染锰组小鼠从中央区进入第一臂的潜伏期均明显缩短，而进入开放臂次数／入臂总次数的比值则均比对照组显著增高；（3）染锰组小鼠全脑组织LPD含量均比对照组明显升高，而SOD活性则次数的比值则均比对照组显著增高；（3）染锰组小鼠全脑组织LPO含量均对照组明显升高，而SOD活性则明显降低，且均以高锰组更为显著；（4）染锰组小鼠大脑皮质齿状回的GFAP免疫反应强度及其阳性产物的平均相对密度均比对照组明显增强，且以高锰组更为显著，提示小鼠出生后接触锰对其生长发育过程中的体重增长，神经行为，全脑LPO含量与SOD活性，及大脑皮质齿状回GFAP免疫反应均产生了明显的毒性影响。     

锰对大鼠子代生长发育的影响

观测了经口染锰对大白鼠子代生长发育的影响。结果显示：（１）高剂量组仔鼠的体重显著下降，但脑重／体重比值却明显升高；（２）在Ｍｏｒｒｉｓ水迷宫试验中，高剂量组仔鼠前５天每天到达潜台的潜伏期显著缩短；在第６天无潜台探测试验中，其在原潜台象限的游泳长度明显增长，但游泳的总长度与对照组和低剂量组之间却无差异；（３）染锰组，特别是高剂量组仔鼠海马的胶质细胞纤维酸蛋白免疫反应强度和免疫反应阳性产物的平均相对密度，均比对照组仔鼠显著增高     

锰对小鼠脑内四种氨基酸类神经递质的影响

将24只小鼠按体重随机均分为对照组及低、中、高染锰组,计算脑脏器系数,检测脑组织四种氨基酸含量及组织蛋白含量。与对照组相比,随染锰浓度提高,γ-氨基丁酸(GABA)含量逐渐降低,谷氨酸(Glu)和天冬氨酸(Asp)逐渐增高,呈剂量依赖趋势。中、高锰组Glu和Asp含量明显高于对照组。高锰组GABA明显低于对照组。锰可对小鼠脑内氨基酸类神经递质产生影响,其可能是锰神经毒性作用靶点之一。     

锰对小鼠黑质多巴胺转运体和受体表达影响的研究

目的研究锰对小鼠黑质多巴胺转运体(DAT)和多巴胺受体(DRD1和DRD2)表达的影响,为锰中毒机制的研究提供理论依据。方法昆明小鼠40只,按体重随机分成4组,每组10只。第1~4组分别为对照、低锰、中锰、高锰组,4组小鼠依次腹腔注射0.9%NaCl、12.5、25和50 mg/kg MnCl2,注射容量均为5 ml/kg,染毒2周。ELISA检测黑质内多巴胺(DA)含量,免疫组化法检测酪氨酸羟化酶(TH)表达,Western blotting检测DAT、DRD1和DRD2的蛋白水平。结果染锰2周后,随着染锰剂量的增加,上述指标均逐渐下降并呈现一定的剂量依赖性。与对照组相比,在低、中、高锰组中,DRD2的蛋白水平均明显降低(P0.05;P0.01;P0.01);在中、高锰组中,DA含量和TH阳性表达均显著降低;而DAT和DRD1蛋白水平仅在高锰组中均明显下降(P0.01;P0.05)。结论锰可能通过下调DAT、DRD1和DRD2,造成黑质多巴胺能神经元减少,DA含量降低,导致多巴胺能神经系统损伤。     

低铁/高锰饮食对孕鼠运动行为和脑氧化应激的影响

目的观察低铁/高锰饮食对孕鼠运动行为和脑氧化应激的影响,并探讨其作用机制。方法 24只SD孕鼠按体重随机分为空白对照组(CN组:饲料含35 mg/kg铁,10 mg/kg锰),低铁组(ID组:饲料含3 mg/kg铁,10 mg/kg锰),高锰组(MnH组:饲料含35 mg/kg铁,100 mg/kg锰)和低铁/高锰组(IDMnH组:饲料含3 mg/kg铁,100 mg/kg锰)4组,持续饲喂40 w。Morris水迷宫实验观察大鼠运动行为的改变;采用血细胞计数仪和试剂盒检测方法测定血液中血红蛋白(Hb)、铁(Fe)、转铁蛋白(Tf)和总铁结合力(TIBC);抗原竞争ELISA法测定脑组织中8-异前列腺素F2α(8-iso-PGF2α)含量,原子吸收光谱法测定脑组织中铁和锰含量。结果 Morris水迷宫实验显示,IDMnH组与CN,ID组比较,平均逃逸时间明显增加,而靶象限活动时间却明显下降。IDMnH组与CN组比较,体重明显下降。IDMnH组与CN,ID组比较,Hb和血清、小脑、中脑和纹状体中Fe含量明显下降,Tf和TIBC明显增加,海马组织中铁和锰含量显著增加;小脑、海马和纹状体组织中8-iso-PGF2α含量显著升高。但MnH组与CN组比较,小脑、海马和纹状体组织中8-iso-PGF2α含量也有显著升高。结论孕期锰染毒对缺铁雌性大鼠血液和脑组织造成明显的毒性损害,并导致脑的氧化应激,认知行为和空间记忆等功能下降。     

大鼠生后锰接触对黑质多巴胺能神经元发育的毒性影响

目的　研究大鼠出生后锰接触对黑质多巴胺 (DA)神经元发育的毒性影响。方法　采用Morris水迷宫试验检测仔鼠的肌力变化 ;荧光分光度计法检测仔鼠尾状核脑匀浆DA含量的变化 ;酪氨酸氢氧化酶(TH)免疫细胞化学 (ABC法 )与图象分析相结合法检测黑质DA神经元和尾状核DA纤维的免疫反应强度和平均相对密度。结果　 (1)随着染锰浓度的增高 ,仔鼠的肌力呈现明显的衰退 ;(2 )尾状核脑匀浆的DA含量 ,随染锰浓度的升高而降低 ;(3)黑质TH免疫反应阳性神经元和尾状核TH免疫反应阳性纤维的反应强度、以及相应的TH阳性产物的平均相对密度 ,均随着染锰浓度的升高而显著下降。结论　大鼠生后锰接触 ,对黑质多巴胺神经元的发育有明显的毒性损害 ,其损害程度随染锰的剂量升高而增加     

锰的遗传毒性及锌对其毒性的拮抗作用

[目的]研究锰的遗传毒性及锌对其毒性的拮抗作用。[方法]昆明种小鼠分为7组,对照组、染锰组(分3个剂量给小鼠腹腔注射氯化锰)、干预组(注射相应3个剂量的氯化锰并在饮水中添加硫酸锌),6周后检测小鼠胸骨骨髓细胞微核情况,用彗星试验检测其外周血淋巴细胞DNA损伤。[结果]随染锰剂量的增加小鼠骨髓细胞微核率随之上升,中、高染锰组显著高于对照组(χ~2值分别为63.32,222.82,P<0.01),淋巴细胞DNA损伤程度逐渐加重,低、中、高染锰组均高于对照组(χ~2值分别为934.11,3 357.21,6 277.45,P<0.01);锌干预后,加锌染锰组微核率均低于相应不加锌染锰各剂量组,低锰组细胞微核率接近于对照,而加锌中、高锰组与相应不加锌染锰各剂量组比较差异均有统计学意义(χ~2值分别为2.33,158.27,P<0.01)。加锌染锰组DNA损伤均低于相应不加锌染锰各剂量组,差异均有统计学意义(χ~2值分别为83.15,81.66,241.76,P<0.01)。[结论]过量锰可导致小鼠淋巴细胞DNA损伤,具有遗传毒性,锌对其毒性有一定拮抗作用。     

锰对雄性小鼠血清性激素水平的影响

目的 探讨锰暴露对雄性小鼠血清性激素分泌的影响。 方法 选用健康雄性昆明小鼠48只,随机分为对照组和低、中、高染锰组。各组小鼠分别腹腔注射生理盐水、12.5、25.0、50.0 mg/kg MnCl₂,注射容量5 ml/kg,每天染毒1次,持续14 d,最后一天染毒24 h后处死小鼠,测量体重、睾丸和附睾的重量,腹主动脉采血,离心后取血清用酶联免疫试剂盒检测促性腺激素释放激素(gonadotropin-releasing hormone,GnRH)、卵泡刺激素(folide-stimulating hormone,FSH)、黄体生成素(luteinizing hormone,LH)和睾酮(testosterone,T)的水平。HE染色观察下丘脑神经元细胞组织形态的改变。 结果 与对照组相比,各染锰组小鼠体重、睾丸和附睾脏器系数差异无统计学意义(P>0.05),而高锰组血清中GnRH、FSH和LH含量显著升高至68.22 ng/L、11.43 U/L、2 055.82 pg/ml(P<0.05),T水平明显降低至81.25 nmol/L(P<0.05)。HE染色发现对照组可见结构清楚,排列规整,核膜清晰,染锰组逐渐形态紊乱,胞体皱缩,细胞周围间隙增大。 结论 锰暴露可引起雄性小鼠血清性激素分泌异常以及下丘脑组织形态受损,GnRH、FSH、LH明显升高,睾酮降低。     

兴奋性氨基酸载体1和谷氨酸胱氨酸转运体在锰干扰谷胱甘肽合成中的作用

目的探讨兴奋性氨基酸载体1(EAAC1)和谷氨酸胱氨酸转运体(Xc-)在锰干扰谷胱甘肽(GSH)合成过程中的作用,为阐明锰中毒的发病机制和预防提供依据。方法清洁级昆明小鼠56只,雌雄各半,按体重随机分成4组(对照组及低、中、高剂量染锰组),每组14只。对照组腹腔注射0.9%氯化钠,低、中、高剂量染锰组的MnCl2染毒剂量分别为12.5、25、50 mg/kg,注射剂量均为5 ml/kg。每天染毒1次,持续2周。观察小鼠的一般形态及体重变化,HE染色观察脑纹状体的组织形态改变,FJC荧光染色观察纹状体内神经元退行性病变,试剂盒检测GSH含量,免疫组化法检测EAAC1和xCT的阳性表达,Western blotting法检测纹状体内EAAC1和xCT蛋白水平的变化。结果随着染锰剂量的增加,与对照组相比,小鼠精神状态先兴奋后逐渐倦怠,皮毛光泽逐渐减退且不整齐;同一时间的各组小鼠体重差异无统计学意义(P0.05)。25、50 mg/kg MnCl2组小鼠脑纹状体的组织形态损伤逐渐加重,神经元退行性病变进行性加重,细胞数目逐渐减少。与对照组相比,25、50 mg/kg MnCl2组小鼠脑纹状体内GSH含量降低,EAAC1和xCT的阳性表达和蛋白水平均下降,且50 mg/kg MnCl2组下降最明显,差异均有统计学意义(P0.05或P0.01)。结论过量的锰暴露可致小鼠脑纹状体内GSH合成障碍,其机制可能与EAAC1和xCT的调控障碍有关,从而对机体造成氧化损伤。     

染锰鼠睾丸增殖细胞核抗原与热休克蛋白表达

目的研究锰对小鼠精子数量与睾丸增殖细胞核抗原(PCNA)和热休克蛋白70(HSP70)表达的影响。方法将小鼠随机分为3个不同剂量MnCl2(7.5,15,30 mg/kg)组和对照组,分别于染锰,3,7,14,28,56 d计数精子数量,用免疫组化S-P法结合图象分析技术测定睾丸PCNA和HSP70表达。结果随染锰剂量增加和时间延长精子数量减少、睾丸PCNA表达降低。3个不同剂量MnCl2组精子计数于染锰28 d明显低于对照组(P<0.05,P<0.01,P<0.01),睾丸PCNA表达于染锰14,28,56 d比对照组明显降低(P<0.05,P<0.01,P<0.01),直线相关分析各染锰组小鼠精子数量与睾丸PCNA表达呈正相关(r=0.794,P<0.01)。睾丸HSP70表达,15,30 mg/kg组染锰56 d明显低于染锰28 d(P<0.01)。结论锰对小鼠生精功能的损伤呈一定的剂量-效应和时间-效应关系。各染锰组小鼠精子数量与睾丸PCNA表达呈正相关(r=0.794,P<0.01)。锰可诱导小鼠睾丸HSP70表达,染锰28 d达高峰。     

锰对大鼠子代脑锥体外系发育的影响

母鼠及子鼠饮用含氯化锰（２ｇ／Ｌ或１０ｇ／Ｌ）的水,研究锰对大鼠子代行为和脑锥体外系发育的影响。结果显示：（１）在“ＥｌｅｖａｔｅｄＰｌｕｓＡｒｍｓＭａｚｅ”迷宫测试中,染锰组仔鼠从中央区进入第一臂的潜伏期缩短,但进入开放臂的次数与对照组无差异;在Ｍｏｒｒｉｓ水迷宫肌力测试中,各组动物仔鼠到达平台的时间无差异。（２）高剂量染锰组尾状核和伏隔核的面积、胶质细胞纤维酸蛋白免疫反应强度及反应阳性产物的平均相对密度均较对照组显著升高;（３）高剂量组仔鼠黑质、中脑腹侧被盖区和尾状核的酷氨酸氢氧化酶免疫反应强度及其反应阳性产物的平均相对密度均比对照组明显下降。     

高锰对雌性仔鼠大脑发育的影响

用不同锰含量的饮水（分别为２和１０ｇ／Ｌ）使孕鼠染锰,研究对子代大脑发育的影响。结果表明：（１）高剂量染锰组仔鼠大脑额叶和顶叶皮质厚度比低剂量组和对照组显著变薄,而胶质细胞纤维酸蛋白（ｇｌｉａｌｆｉｂｒｉｌａｒｙａｃｉｄｐｒｏｔｅｉｎ,ＧＦＡＰ）免疫反应强度及其阳性反应产物平均相对密度均明显增高;（２）高、低剂量染锰组仔鼠的扣带回皮质厚度显著较对照组增厚,ＧＦ－ＡＰ反应强度及其阳性反应产物相对密度显著升高;（３）高剂量染锰组仔鼠胼胝体的面积较对照组和低剂量组显著增大,ＧＦＡＰ免疫反应及其阳性反应产物相对密度明显增高,而低剂量组与对照组之间无差异。     

亚慢性染锰对大鼠脑和血有核细胞线粒体功能的影响

目的　研究较长期染锰对大鼠脑、血有核细胞的线粒体功能的影响 ,以探讨脑、血有核细胞线粒体功能异常在锰神经毒性中的作用。方法　健康Wistar大鼠分为高剂量 (2 5mg/kg)、中剂量(1 5mg/kg)、低剂量 (5mg/kg)及对照组 ,腹腔注射MnCl2 ·4H2 O 3个月后处死 ,分别检测其脑、血有核细胞线粒体的呼吸控制比 (RCR)、ATP生成、膜电位差的变化。结果　与对照组相比 ,高、中剂量组大鼠脑线粒体功能的 3个指标 (RCR、ATP、膜电位差 )均显著降低 ,大鼠血有核细胞线粒体的呼吸控制比、ATP生成显著降低 ,高剂量组大鼠血有核细胞线粒体的膜电位差显著降低。此外 ,染毒结束时中、高剂量组大鼠平均体重明显低于对照组 ,脑 /体比值明显高于对照组。其余各组脑、血有核细胞线粒体功能改变差异无显著性。结论　亚慢性染锰对大鼠脑、血有核细胞线粒体功能均具有损害作用     

被动吸烟对大鼠免疫功能及生长发育影响

目的 探讨被动吸烟对大鼠生长发育以及血清中生长激素(GH)、雌二醇(E2)、胆固醇、血糖水平和脏器质量的影响.方法 Wistar大鼠36只,随机分为正常对照组、低、高剂量被动吸烟组;烟熏35 d后,取血清进行胆固醇、血糖、GH和E2检测,同时取心、肝、脾、.肾、肺和脑称重.结果 高剂量被动吸烟组体重增长(36.383±8.238)g,明显低于正常对照组和低剂量被动吸烟组的(44.767±10.708),(46.145±9.121)g(P<0.05);高、低剂量被动吸烟组E2水平分别为(1.60±1.0),(1.43±0.8)pg/mL,与正常对照组的(2.40±0.7)pg/mL比较,差异有统计学意义(P<0.05);高剂量组的胆固醇明显高于正常对照组(P<0.05);而各组大鼠血糖、GH及各器官重量之间比较差异无统计学意义.结论 高剂量被动吸烟可影响大鼠的生长发育,并且可导致脂类代谢异常.     

亚急性对二氯苯染毒对小鼠组织中Zn、Cu、Fe、Se含量的影响

[目的]采用亚急性试验，探讨对二氯苯（p-DCB）对小鼠组织中Zn、Cu、Fe、Se的影响。[方法]选用36只小鼠，雌雄各半，随机分成3组，每组12只，分别给予P-DCB0（对照）、450、900mg／kg，每天灌胃染毒1次，连续7天，染毒结束后24h处死动物并称量体重、肝、肾质量，计算脏器系数。用火焰原子吸收法测定肝脏、血液和肾脏中Zn、Cu、Fe含量，原子荧光法测定Se含量。[结果]与对照组相比，各染毒组体重无明显变化。各组肝体系数无差异，但染毒组肾体系数明显高于对照组（P〈0．05）。900mg／kg组肝脏中Zn含量及Zn／Cu值较450mg／kg组有明显升高。与对照组相比，各染毒组血液中Zn含量呈现下降趋势，900mg／kg组较对照组明显下降（P〈0．05）。900mg／kg组肾脏中Se、Cu含量明显低于450mg／kg组，Fe含量则较对照组及450mg／kg组均有降低。[结论]p-DCB可影响小鼠组织中元素Zn、Cu、Fe、Se的含量及不同器官的再分布，提示微量元素失衡可能是p-DCB毒作用的重要机制。     

硒对汞致小鼠淋巴细胞DNA损伤的影响

目的　探讨硒对汞致小鼠淋巴细胞DNA损伤的拮抗作用。方法　小鼠同时或先后经腹腔注射 0 .9、0 .3 和0 .1 mg/kg亚硒酸钠与1 .0mg/kg氯化汞水溶液,1次/ d,连续处理2 d;采用单细胞凝胶电泳实验研究上述处理对小鼠淋巴细胞DNA损伤的影响。结果　不同剂量的硒和汞同时染毒时,高硒组其DNA平均迁移长度极显著低于单独汞组(P<0 .01);染汞之前给硒,与单独汞组比较,加硒组其DNA平均迁移长度极显著降低(P<0. 01),且中、低剂量组降低更为明显;染汞之后给硒,3个加硒组其 DNA平均迁移长度极显著低于单独汞组(P<0 .01),硒剂量越高,降低越明显。结论　硒对汞致淋巴细胞DNA损伤有拮抗作用,但这一作用和其染毒剂量及染毒顺序有关。     

全氟辛烷磺酸对小鼠脾细胞NO分泌水平影响

目的观察短期、高剂量全氟辛烷磺酸(PFOS)对C57BL/6雄性小鼠一氧化氮(NO)分泌水平影响。方法选择雄性C57BL/6小鼠24只,PFOS经口灌胃染毒,剂量分别为5,20,40 mg/kg。每天1次,染毒7 d后,制备脾脏淋巴细胞悬液,细胞培养48 h后收取上清液,检测NO含量。结果20,40 mg/kg PFOS染毒组小鼠体重明显下降(P0.05);20 mg/kg PFOS染毒组小鼠脾脏和胸腺指数分别为(0.36±0.04)和(0.21±0.02),明显低于对照组(P0.05)。40 mg/kg PFOS染毒组NO分泌水平为(0.66±0.14)μmol/L,明显低于对照组(P0.05)。结论高剂量PFOS暴露可降低小鼠脾淋巴细胞NO分泌水平,抑制小鼠巨噬细胞的活化。     

重复吸入阳离子胍类消毒剂引起小鼠肺的纤维化改变研究

目的探讨重复吸入暴露消毒剂聚六亚甲基胍(PHMG)气溶胶的肺损伤及其毒理学特征。方法将30只4周龄的C57BL/6N品系的小鼠随机分为对照组和低、高剂量组,每组雌雄各5只。以实验室Ⅱ级纯水作为溶剂对照;采用超声雾化含有PHMG水溶液产生气溶胶,低、高剂量组水溶液中PHMG浓度分别为0.1(0.01%)和1 mg/ml(0.1%),超声雾化后染毒室内PHMG的浓度分别为1.03和9.09 mg/m3。对实验小鼠进行动式呼吸暴露染毒,动物每天染毒4 h,共21 d。染毒结束后,使用肺灌洗细胞计数法对暴露后肺部炎性细胞进行评估,利用病理评价、特殊染色以及免疫组化的方法对肺部纤维化的关键指标进行评价。结果与对照组相比,高剂量组体重出现明显降低,差异有统计学意义(P<0.05);低剂量组与对照组体重差异无统计学意义(P>0.05)。低剂量组小鼠肺灌洗液中炎性细胞数目降低,肺组织病理显示肺部发生损伤,伴随早期纤维化症状(P<0.05)。高剂量组可见肺组织纤维化改变。低、高剂量组肺纤维化标志物α?SMA均明显上调(P<0.05)。结论吸入PHMG消毒剂能够引起小鼠肺部损伤,导致肺纤维化的发生,提示我们在工业生产和日常使用过程中,需要对这种常用消毒剂进行特殊的警示,并采取呼吸防护措施。