高氟致血管内皮损伤及动脉硬化的病理形态学实验研究

目的应用新西兰白兔高氟模型,观察高氟对动脉血管内皮细胞损伤及致动脉硬化的病理学变化。方法 20只健康雄性新西兰白兔随机分为对照组,饮去离子水,饲基础饲料;高脂组,饮去离子水,饲基础饲料加0.5%胆固醇、7%蛋黄粉的高脂饲料;高氟组,饮含氟离子100mg/L高氟水,饲基础饲料;高氟高脂组,饮含氟离子100mg/L高氟水,饲基础饲料加0.5%胆固醇、7%蛋黄粉的高脂饲料。实验期6个月。于实验前、实验3、6个月取血测血氟含量;实验6个月取血测血脂、脂蛋白含量,取胸主动脉,观察主动脉病理及超微结构变化情况。结果新西兰白兔饮用高氟水6个月建立高氟模型,血氟升高,同时血胆固醇（TC）、甘油三脂（TG）;载脂蛋白低密度脂蛋白（LDL-c）升高;病理检测高氟白兔主动脉管壁弹性降低,主动脉内皮细胞结构以及细胞走向发生改变,有大量红细胞及纤维素沉着并存在少量脂滴。结论高氟引发兔机体脂质代谢紊乱;损伤主动脉内皮细胞,造成细胞结构异常,由此导致动脉硬化形成,在此过程中高氟与高脂具有一定协同作用。     

大豆、硒粉、螺旋藻对高摄铝下氟中毒大鼠的干预效果

目的 观察高摄铝状态下氟中毒大鼠大豆、硒粉、螺旋藻的干预效果.方法 将断乳2周的SD纯系大鼠40只(雌雄各半)按体质量随机分为5组:对照组、高氟铝组、高氟铝加大豆组、高氟铝加硒组和高氟铝加螺旋藻组,每组8只.对照组食用非病区玉米加工的饲料(含氟5.20 mg/L,含铝6.80 mg/L),饮用自来水(含氟0.70 mg/L,含铝0.20 mg/L).其余各组均食用以病区玉米为主加工而成的饲料(含氟110.00 mg/kg,含铝19.70mg/L),饮用自来水配制的高铝水(含氟0.70 mg/L,含铝90.00 mg/L).高氟铝加大豆组在实验开始即添加大豆(大豆占饲料的30%),高氟铝加硒组和高氟铝加螺旋藻组在动物出现氟斑牙后饲料中分别添加硒(3.00mg/kg)、螺旋藻(1000.00 mg/kg),实验期为22周.大鼠处死前收集24 h尿液,用于尿氟、铝的测定;大鼠处死后取四肢骨用于骨氟、铝测定;电镜下观察大鼠股骨松质骨的超微结构变化.结果 ①骨氟:高氟铝组的骨氟[(204.07±63.78)mg/kg]高于对照组、高氟铝加大豆组、高氟铝加硒组和高氟铝加螺旋藻组[(30.06±6.11)、(54.12±14.56)、(30.44±5.02)、(105.08±21.07)mg/kg,t=0.62、0.53、0.62、0.35,P均<0.01];高氟销加硒组骨氟低于高氟钒加螺旋藻组(t=0.27,P<0.01).②尿氟:高氟铝组尿氟[(4.52±3.09)mg/L]高于对照组[(0.89±0.37)mg/L,t=0.23,P<0.01],低于高氟铝加硒组[(10.38±1.58)mg/L,t=0.34,P<0.01];高氟铝加硒组尿氟高于高氟铝加大豆组、高氟铝加螺旋藻组[(5.56±1.69)、(4.38±3.36)mg/L,t=0.28、0.35,P均<0.01].③骨铝:对照组骨铝[(3.32±3.02)mg/kg]明显低于高氟铝组、高氟铝加大豆组、高氟铝加硒组和高氟铝加螺旋藻组[(374.21±56.11)、(118.20±23.59)、(114.01±22.84)、(67.11±11.53)mg/kg,t=1.42、0.44、0.42、0.24,P均<0.05];高氟销组骨铝也明显高于高氟铝加大豆组、高氟铝加硒组、高氟铝加螺旋藻组(t=0.56、0.57、0.68,P均<0.01);高氟铝加螺旋藻组骨铝低于高氟铝加大豆组、高氟铝加硒组(t=0.11、0.10,P均<0.05).④尿铝:高氟铝组尿铝[(1.14±0.32)mg/L]高于对照组、高氟铝加大豆组[(0.73±0.11)、(0.66±0.10)mg/L,t=1.92、2.24,P均<0.05].高氟铝加大豆组尿铝低于高氟铝加硒组、高氟铝加螺旋藻组[(1.03±0.22)、(1.10±0.28)mg/L,t=1.73、2.06,P均<0.05].⑤扫描电镜下高氟铝组骨胶原纤维排列紊乱,骨小梁发生融合成片,小梁吸收孔大多消失,其损害最为严重.在干预组其骨胶原纤维走向大致可见,小梁融合现象较高氟铝组为轻,其中以高氟铝加硒组改善为显著,高氟铝加螺旋藻组次之,而高氟铝加大豆组的作用稍弱.结论 饲料中加大豆、硒粉、螺旋藻对高摄铝状态下氟中毒大鼠的骨损伤具有缓解作用,其中以硒粉的作用最为显著.螺旋藻次之,而大豆的作用稍弱.     

氟中毒大鼠骨组织中内质网应激实验研究

目的 观察内质网应激在氟中毒大鼠骨组织中的变化,探索内质网应激在氟骨症发病机制中的可能作用.方法 48只Wistar大鼠,按体质量分成4组,每组12只.对照组和低钙组分别饲以常食饲料(含钙量为0.790%)和自制低钙饲料(含钙量为0.063%),饮用自来水(含NaF＜1 mg/L);高氟组和低钙高氟组分别饲以常食饲料和自制低钙饲料,饮用加氟(NaF,221 mg/L)自来水.实验期间动物自由进食、进水,每周测体质量1次.实验期3个月.生化方法检测大鼠血清氧化应激酶、尿酸(URIC)和碱性磷酸酶(ALP)活性.抽提大鼠一侧股骨骨干的总RNA,利用RT-PCR技术分析内质网应激相关基因BIP、Xbp1、CHOP和PDI的表达水平.结果 低钙高氟组血清丙二醛(MDA)水平高于对照组[(14.74±3.11)μmol/L比(10.15±1.96)μmol/L,P＜0.05];高氟组血清谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)的活性高于对照组[(3.87±0.41)×103 U/L比(2.85±0.55)×103U/L,P＜0.05];高氟组和低钙高氟组的尿酸(URIC)分别低于对照组和低钙组[(73.95±9.52)μmol/L比(110.43±25.48)μmol/L,(54.32±22.09)μmol/L比(101.71±17.01)μmol/L/L,P＜0.05].低钙高氟组大鼠的ALP活性高于对照组[(24.77±4.57)×103 U/L比(12.91±3.97)×103 U/L,P＜0.01)].低钙组和低钙高氟组BIP/GAPDH的表达高于对照组(1.38±0.24、1.35±0.12比1.14±0.06,P＜0.05).低钙高氟组的Xbp1/GAPDH的表达高于对照组和低钙组(1.48±0.20比1.02±0.25、1.07±0.25,P＜0.01);低钙高氟组的CHOP/GAPDH的表达高于对照组(0.84±0.18比0.52±0.07,P＜0.05).结论 氟中毒大鼠机体内氧化应激态和骨形成有明显的增强,并伴有骨组织细胞的内质网应激.说明内质网应激与氧化应激很可能都参与了氟骨症的发病机制.     

氟铝联合对雄性大鼠性激素的影响

目的 了解氟铝联合对雄性大鼠性激素的影响.方法 选用断乳2周的健康SD雄性大鼠16只,按体质量随机分为4组,每组4只,分别为对照组及铝、氟、氟铝组.对照组和铝组喂饲的玉米饲料68%来自于非病区(含氟、铝各为5.2、6.8 mg/kg),分别给含铝0、90.0 mg/L的饮水;氟组、氟铝组给含68%的燃煤型氟中毒病区煤烘玉米饲料,含氟、铝量为106.0、19.7 mg/kg,并分别给予含铝0、90.0 mg/L的饮水.实验第90天后以出现明显氟斑牙为模型复制成功的判定指标.采集大鼠血样,用时间分辨免疫荧光法进行血清中睾酮(T)、雌二醇(E2)的测定.结果 大鼠血清T水平氟铝组[(15.994±6.558)μg/L]明显高于对照组[(3.317±0.635)μg/L],差异有统计学意义(P＜0.05),铝组[(8.134±3.134)μg/L]、氟组[(1.868±0.367)μg/L]、氟铝组[(12.687±2.979)μg/L]与对照组比较,差异无统计学意义(P＞0.05).大鼠血清E2氟组[(0.172±0.030)nmol/L]明显低于对照组[(0.319±0.072)nmol/L],差异有统计学意义(P＜0.05),铝组[(0.282±0.012)nmol/L]、氟铝组[(0.265±0.047)nmol/L]与对照组比较,差异无统计学意义(P＞0.05).氟和铝两因素存在交互作用(F=9.82,P＜0.05).结论 氟铝联合作用影响雄性大鼠性激素的水平.     

黄绿青霉素对低硒低蛋白大鼠心肌损伤的生化检测

目的 观察黄绿青霉素(CIT)对低硒低蛋白大鼠心肌损伤在生化水平上的特点.方法 48只4周龄Wistar雄性大鼠,2×2析因设计,按体质量随机分为4组:低硒低蛋白加CIT组、低硒低蛋白组、常硒常蛋白加CIT组、常硒常蛋白组,每组12只.分别采用低硒低蛋白和常硒常蛋白饲料喂养大鼠至第12周后,加毒素组大鼠饲料中加入8mg·kg-1·d-1 CIT喂养至第20周,再加量至10 mg·kg-1·d-1 CIT继续喂养至22周,股动脉采血及取心脏,检测血清肌钙蛋白Ⅰ(Tn-Ⅰ)、白蛋白水平,肌酸激酶(CK)、谷胱甘肽过氧化物酶( GSH-Px)以及心肌超氧化物歧化酶(SOD)活性,总抗氧化能力(T-AOC).结果 “硒+蛋白”与CIT对大鼠终来体质量、白蛋白和Tn-Ⅰ存在交互作用(F值分别为8.186、6.160、19.183,P均＜0.05),对12周大鼠体质量,22周血清GSH-Px、CK水平以及心肌SOD、T-AOC活性的影响不存在交互作用(F值分别为1.633、1.987、0.075、0.474、1.145,P均＞ 0.05).在低硒低蛋白背景下,加CIT组血清白蛋白和Tn-Ⅰ水平[(42.88±1.19)g/L,(668.6±55.8) ng/L]均低于无CIT组[(47.59±1.05)g/L,(989.3±49.2)ng/L,P均＜0.05].“硒+蛋白”对12周大鼠体质量、22周血清GSH-Px活性以及心肌SOD、T-AOC有影响(F值分别为96.860、58.086、4.475、25.485,P均＜0.05).低硒低蛋白两组12周大鼠体质量[(186.33±7.89)、(197.83±7.89)g]均低于常硒常蛋白两组[(274.08±7.89)、(265.42±7.89)g,P均＜0.05];低硒低蛋白两组[(317.5±102.6)、(296.9±90.5)U/L]血清GSH-Px活性均低于常硒常蛋白两组[(926.1±110.9)、(1181.7±85.9) U/L,P均＜0.05];低硒低蛋白两组心肌SOD活性[ (65.22±5.91)×106、(62.68±5.61)× 106 U/kg]均低于常硒常蛋白两组[(74.07±7.24)×106、(80.07±5.91)×106 U/kg,P均＜0.05];低硒低蛋白两组心肌T-AOC活性[(1.138±0.086)×106、(0.806±0.081)× 106U/kg]均低于常硒常蛋白两组[(1.688±0.105)×106、(1.163±0.086)×106 U/kg,P均＜0.05].结论 低硒低蛋白模型复制成功,CIT对低硒低蛋白大鼠心肌损伤在生化水平未发现有规律性效应,有待进一步研究确定.     

免疫球蛋白结合蛋白在氟中毒大鼠骨组织中的表达研究

目的 观察内质网应激标志性分子免疫球蛋白结合蛋白(BiP)在氟中毒大鼠股骨组织的表达,探讨内质网应激在氟骨症发病机制中的可能作用。方法 60只Wistar大鼠,按体质量随机分成4组,每组15只。对照组饲以常规饲料（含钙量为0.79％）,低钙组饲以自制低钙饲料（含钙量为0.063％）,饮用自来水(氟化钠水平＜1 mg/L);高氟组和低钙高氟组分别饲以常规饲料、自制低钙饲料,饮用自来水中加氟(氟化钠水平为221 mg/L)。实验期间动物自由进食、进水,每周测体质量1次。实验周期为12周。通过免疫组化和RT-PCR技术分析BiP在股骨组织中基因和蛋白水平的表达变化。结果 高氟组、低钙组、低钙高氟组大鼠股骨矿物质水平[(0.131±0019)、(0.097±0.011)、(0.083±0.007) g/cm]均低于对照组[(0.159±0.029)g/cm,P均＜0.05];低钙组、低钙高氟组的骨密度[(0.243±0.018)、(0.223±0.022)g/cm2]均低于对照组[(0.296±0.046)g/cm2,P 均＜0.05]。免疫组化技术检测到低钙组和低钙高氟两组大鼠股骨内抗BiP阳性染色的成骨细胞较对照组显著增加,而且低钙高氟组明显比低钙组的阳性成骨细胞多。RT-PCR分析显示出低钙加氟组大鼠骨组织的骨桥蛋白(OPN)、骨钙蛋白(OCN)mRNA表达水平(1.36±0.20、1.31±0.11)高于对照组(0.82±0.16、0.85±0.15,P均＜ 0.05);与加氟组(0.97±0.29)比较,低钙加氟组(1.36±0.20)大鼠骨组织的OPN表达明显提高(P＜0.05);低钙组和低钙高氟组BiP基因表达(1.38±0.24、1.35±0.12)高于对照组（1.14±0.06.P均＜0.05）。结论 投氟或联合低钙饮食刺激了大鼠股骨BiP基因和蛋白的表达,说明高氟或低钙高氟条件下大鼠骨组织出现不同程度的内质网应激。     

铝对氟中毒大鼠血清、骨、尿中氟含量的影响

目的 观察经氟铝单独、联合染毒的大鼠血清、骨、尿中的氟含量变化,分析不同剂量的铝对大鼠的氟蓄积量和氟排泄量的影响及其机制.方法 采用3×3析因设计方法,氟和铝各分3个水平,其中氟离子(F-)水平分别为0、50、200 mg/L,铝离子(Al3+)水平分别为0、100、200 mg/L.将雄性Wistar大鼠按体质量随机分成9组,饮水中添加氟和铝,实验期内动物自由进食,饲养18周后以出现明显氟斑牙为模型复制成功的判定指标.采集大鼠的血清、骨样、尿样,测定其中的氟含量.结果 氟对大鼠血清、骨、尿中的氟含量有影响(F值分别为166.74、577.81、160.96,P均＜0.01).氟和铝对血氟、骨氟、尿氟的影响具有交互作用(F值分别为7.95、5.13、6.94,P均＜0.01).当氟水平为50 mg/L时,铝水平为0、100 mg/L组的血清氟含量[(0.08±0.03)、(0.08±0.02)mg/L]高于200 mg/L组[(0.04±0.01)mg/L,F值分别为7.14、5.78,P均＜0.05].水氟水平为50mg/L时,铝水平为0 mg/L组时骨氟含量[(1996.53±383.73 )mg/kg]高于100、200 mg/L组[(1252.51±189.08)、(1160.63±129.63)mg/kg,F值分别为20.54、24.56,P均＜0.01];当氟水平为200 mg/L时,随着给铝剂量的增加,骨氟含量依次降低,分别为(4668.70±887.67)、(3920.30±528.31)、(3297.64±396.04)mg/kg,任意两组间比较,差异均有统计学意义(F值分别为15.59、52.31、14.38,P均＜0.01).当氟水平为50 mg/L时,铝水平为0 mg/L组的尿氟含量[(34.054±9.30)mg/L]高于100、200 mg/L组[(14.81±6.32)、(14.67±3.42)mg/L,F值分别为25.30、24.32,P均＜0.01];当氟水平为200 mg/L时,铝水平为0、100 mg/L组的尿氟含量[(57.14±21.38)、(51.75±8.39)mg/L]高于200 mg/L组[(34.84±9.30)mg/L,F值分别为30.04、20.31,P均＜0.01].结论 铝对氟有拮抗作用,且随着铝剂量的升高,拮抗作用加强.氟铝比例为1∶2时,铝即能较有效的拮抗氟地吸收.     

硒对氟致大鼠肾脏损伤保护作用的实验观察

目的 观察硒对氟致大鼠肾脏损伤的保护作用,探讨硒的最佳作用剂量及作用靶点.方法 断乳SD雄性大鼠80只,按体质量随机分8组,每组10只.对照组饮用自来水;染氟组饮用50 mg/L的氟化钠溶液;低、中、高硒组分别饮用0.375、0.750、1.500 mg/L的亚硒酸钠溶液;氟+低、中、高硒组分别饮用50 mg/L的氟化钠和0.375、0.750、1.500 mg/L的亚硒酸钠两两组合的溶液.染毒6个月后,测大鼠肾脏组织的氧化水平和核因子κB(NF-κB)的表达量.结果 染氟组大鼠体质量[(695.95±55.89)g]低于对照组[(782.69±56.12)g,P＜0.01],染氟组谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性[(55.86±5.09)U/mgprot]与对照组[(68.66±4.52)U/mgprot]比较,差异无统计学意义(P＞0.05),但有降低的趋势.染氟组大鼠总抗氧化能力(T-AOC)水平[(7.54±1.35)U/mgprot]低于对照组[(9.03±0.37)U/mgprot,P＜0.05],染氟组丙二醛(MDA)水平[(3.86±0.31)nmol/mgprot]高于对照组[(3.14±0.32)nmol/mgprot,P＜0.05].氟+高硒组GSH-Px活性[(74.99±8.41)U/mgprot]高于染氟组[(55.86±5.09)U/mgprot,P＜0.05],MDA水平[(3.17±0.20)nmol/mgprot]低于染氟组[(3.86±0.31)nmol/mgprot,P＜0.05].染氟组、高硒组和氟+低硒组的NF-κB的表达水平(0.360±0.015,0.367±0.007,0.376±0.006)高于对照组(0.312±0.022,P均＜0.05),氟+高硒组(0.312±0.005)低于染氟组(0.360±0.015,P＜0.05).结论 1.500 mg/L硒是本实验条件下硒对慢性氟中毒致大鼠肾脏损伤的最佳保护作用剂量,NF-κB可能是硒拮抗氟中毒的药物靶点.

Abstract：

Objective To explore the protective effect of selenium, an antioxidant, on fluoride-induced renal injury in rats and find out the optimal level of selenium against fluoride toxicity and its valid molecular target.Methods All 80 male weanling SD rats were randomly divided into 8 groups by body weight as follows: normal control group(drinking tap water), fluoride exposed group (drinking water containing 50 mg/L of NaF), low, middle,high selenium exposed groups(drinking water containing 0.375, 0.750, 1.500 mg/L of Na2SeO3) and low, middle,high Se-fluoride groups (drinking water containing both 50 mg/L NaF and three doses of Na2SeO3 as abovementioned, respectively). After 6 months, the rats were killed then the oxidation level and nuclear factor κB(NF-κB)expression level in kidney were measured. Results The weight of the fluoride exposed group[(695.95 ± 55.89 )g]was significantly deceased than the controls[(782.69 ± 56.12)g, P ＜ 0.01]. Glutathione peroxidase(GSH-Px)activity of fluoride exposed group[(55.86 ± 5.09)U/mgprot] was not significantly different but decreased. Tatal antioxidant capacity (T-AOC) activity in fluoride exposed group [(7.54 ± 1.35)U/mgprot] significantly decreased than the controls[(9.03 ± 0.37 )U/mgprot, P ＜ 0.05]. In addition, a significant increase of malondialdehyde ( MDA )in fluoride exposed group[(3.86 ± 0.31 )mnol/mgprot, P ＜ 0.05] was observed than the controls[(3.14 ± 0.32)nmol/mgprot, P ＜ 0.05]. GSH-Px activity of high Se-fluoride group[(74.99 ± 8.41 )U/mgprot] was significantly higher than the fluoride exposed group[(55.86 ± 5.09)U/mgprot, P ＜ 0.05] and its MDA level[(3.17 ± 0.20)nmol/mgprot] was lower than the fluoride exposed group[(3.86 ± 0.31 ) nmol/mgprot, P ＜ 0.05]. NF-κB expression levels of fluoride group, high selenium group and low Se-fluoride group(0.360 ± 0.015,0.367 ± 0.007,0.376 ± 0.006,respecyively) were obviously increased compared with the controls(0.312 ± 0.022, P ＜ 0.05); it was significantly lower in high Se-fluoride group(0.312 ± 0.005) than in fluoride exposed group(0.360 ± 0.015, P ＜ 0.05). Conclusions Na2SeO3 of 1.5 mg/L is the optimal dose against chronic fluorosis on kidney injury under this experimental condition.NF-κB is likely to be a target molecule of the selenium as an antagonist on fluorosis.     

不同硒水平对慢性氟中毒大鼠的保护作用

目的：研究不同硒水平对慢性氟中毒大鼠的保护作用。方法：SD大鼠随机分为4个组，3个实验组均饮100mg/L高氟水，其中有2个组饲料加硒，加硒量分别为2．12mg/kg和3．06mg/kg。实验期为4个月，每周测体重，每月收集24h尿，测饮水、摄食及排尿量而后计算其日平均摄氟、排氟量，并每月测尿液氟含量，查氟斑牙发生情况。在实验进行到1个月和4个月时测尿硒含量。实验末处死大鼠后查氟骨症发生情况、取骨组织观察病理形态变化。结果：3个实验组与对照组比较摄氟量升高，排氟与摄氟比值降低，尿氟浓度升高，2个加硒组较未加硒组排氟与摄氟比值升高，早期大鼠尿氟浓度升高明显，氟骨症、氟斑牙发生例数减少，病理资料显示骨组织中骨小梁粗细较均匀，排列有序。与此同时大鼠饮水、摄食状况改善、体重增加，排尿量升高。且饲加硒3mg/kg饲料组上述效果较饲加硒2mg/kg饲料组明显。结论：硒对氟有拮抗作用，每公斤饲料加硒3mg以下时，硒的拮抗作用随硒量增加而增强。     

氟中毒大鼠骨组织细胞核转录因子-kB相关基因mRNA和蛋白表达改变

目的 探讨氟对骨组织中细胞核转录因子-kB(NF-kB)相关基因mRNA和蛋白表达的影响.方法 健康SD大鼠36只,体质量100 ～ 120 g,按体质量随机分为3组,每组12只.对照组饮用自来水(含氟量＜1 ag/L),低氟组和高氟组分别饮用含5、50 mg/L氟化钠的自来水.大鼠饲养8个月,建立慢性氟中毒模型,股动脉放血处死.取大鼠股骨干骺端,光镜观察骨组织形态学改变;采用灰化-氟离子选择电极法检测骨氟;采用酶联免疫吸附法检测血清抗酒石酸酸性磷酸酶5b(TRACP 5b)水平;采用Real-time PCR和免疫组织化学方法检测骨组织中p50、p65、ⅠkBα mRNA和蛋白表达水平.结果 染氟大鼠股骨干骺端呈骨质硬化表现.低氟组、高氟组骨氟[(6.32±1.23)、(10.89±1.56)mg/kg]显著高于对照组[(3.06±1.01 )mg/kg,P均＜0.05],且高氟组显著高于低氟组(P＜0.05).低氟组血清TRACP 5b水平[(3.45±1.85)U/L]显著高于对照组[(1.26±0.23)U/L,P＜0.05],高氟组[(2.74±1.85)U/L]较低氟组降低(P＜0.05).低氟组p50、ⅠkBα mRNA表达水平(4.41±0.44、1.15±0.25)显著高于对照组(1.46±0.10、0.26±0.07,P均＜0.05),高氟组(0.69±0.09、0.14±0.03)较低氟组降低(P均＜0.05).低氟组p50、ⅠkBα蛋白表达水平(152.96±7.87、156.20±9.75)显著高于对照组(125.63±9.85、118.97±6.94,P均＜0.05),高氟组(120.56±9.57、114.50±7.61)较低氟组降低(P均＜ 0.05).结论 氟可致NF-kB通路相关基因表达改变,后者可能参与氟致骨骼损伤的发生机制.     

茶多酚对饮茶型氟中毒大鼠关节软骨氧化损伤的保护作用

目的 探讨茶多酚对饮茶型氟中毒大鼠关节软骨的氧化应激损伤的保护作用.方法 120只雄性Wistar大鼠按体质量随机分为6组:对照组、加氟组、氟+茶多酚组、氟+铝组、氟+铝+茶多酚组和砖茶组.加氟组每日饮用含氟(F-)100.00 mg/L的氟化钠(NaF)水溶液;氟+茶多酚组每日饮用含F-100 mg/L、茶多酚10.0 g/L的水溶液;氟+铝组每日饮用含F-100.00 mg/L、铝(Al3+)200.00 mg/L的水溶液;氟+铝+茶多酚组同时饮用含有上述3种物质的水溶液:砖茶组饮用砖茶沏制而成的砖茶水(F- 100.00 mg/L、Al3+215.00mg/L、9.2 g/L);对照组饮用自来水(F- 0.33 mg/L).连续饲养3个月,处死动物,检测血清中超氧化物歧化酶(SOD)、总抗氧化能力(T-AOC)、戊二醛(MDA)、一氧化氮(NO)和细胞因子白介素1β(IL-1β)、白介素6(IL-6)的水平;RT-PCR和免疫组化法检测关节软骨中诱生型一氧化氮合酶(iNOS)mRNA及蛋白表达.结果 氟 +铝+茶多酚组SOD水平[(664.009±29.589)kU/L]与加氟组、氟+销组[(625.328±27.199)、(652.282±13.926)kU/L]比较有升高趋势,但是差异无统计学意义(P均>0.05);氟+茶多酚组、氟+铝+茶多酚组、砖茶组T-AOC水平[(10.874±0.721)、(11.871±0.941)、(10.380±2.747)kU/L]与加氟组、氟+铝组[(8.849±1.887)(8.210±1.740)kU/L]比较,差异有统计学意义(P均<0.05);氟+铝+茶多酚组血清中MDA水平[(3.235±0.446)μmol/L]与加氟组、氟+铝组[(3.889±0.387)、(4.580±0.474)μmol/L]比较,差异有统计学意义(P均<0.05);氟+茶多酚组、氟+铝+茶多酚组、砖茶组血清中NO水平[(23.278±2.386),(20.643±2.623)、(24.367±6.072)μmol/L]与加氟组、氟+铝组[(32μ962±8.268)、(34.909±6.288)μmol/L]比较,差异有统计学意义(P均<0.05):加氟组、氟+销组、氟+茶多酚组、氟+铝+茶多酚组、砖茶组血清IL-1β水平分别为(4.728±0.297)、(4.412±0.229)、(4.432±0.285)、(4.516±0.351)、(4.614±0.2270)ng/L,组间比较,差异无统计学意义(F=2.314,P>0.05);氟+铝+茶多酚组、砖茶组IL-6水平[(7.231±0.596)、(7.325±0.290)ng/L]与氟+铝组[(8.256±0.635)ng/L]比较,差异有统计学意义(P均<0.05).氟+茶多酚组、氟+铝+茶多酚组、砖茶组iNOS mRNA相对表达量(0.482±0.021、0.447±0.021、0.491±0.022)与加氟组、氟+铝组(0.562±0.025、0.591±0.020)比较,差异有统计学意义(P均<0.05);对照组iNOS蛋白表达阳性细胞主要分布在关节表层,各实验组iNOS阳性细胞在关节面表层、中层均有分布.结论 茶多酚能通过清除氧自由基、提高机体总抗氧化能力、减少脂质过氧化产物等抗氧化作用减轻饮茶型氟中毒引起的大鼠氧化应激损伤,对饮茶型氟中毒有一定的保护作用.     

氟对大鼠胆碱酯酶活性和学习记忆功能的影响

目的 研究氟对慢性氟中毒大鼠学习、记忆功能的影响以及其可能的机制,探讨氟对脑组织胆碱酯酶活性的影响多氟中毒大鼠智力损伤程度的关系.方法 SD大鼠按性别和体质量随机分为3组,对照组:自由饮用自来水,含氟量低于1mg/L;低剂量染氟组:饮水含氟量为5mg/L;高剂量染氟组:饮水含氟量为50mg/L.实验3个月时检测大鼠行为学变化和脑组织胆碱酯酶活性.结果 高剂量染氟组大鼠的逃避潜伏期时间[(17.55±1.51)s]长于对照组[(12.07±0.97)s],两组比较差异有统计学意义(P＜0.05);高剂量染氟组探索实验目标次数[(2.88±0.35)次]与对照组[(4.00±0.50)次]比较,有降低趋势,但差异无统计学意义(P＞0.05);高剂量染氟组的乙酰胆碱酯酶和丁酰胆碱酯酶活性[(1.41±0.19)、(0.49±0.07)kU/g]均低于对照组[(1.88±0.13)、(1.04±0.16)kU/g)],差异均有统计学意义(P＜0.05).结论 过量氟在体内蓄积可使大鼠智力降低,脑内的胆碱酯酶活性降低可能是其机制之一.     

硒对体外培养大骨节病软骨细胞生长及凋亡的影响

目的 观察硒对体外培养大骨节病(KBD)患者和正常人关节软骨细胞增殖和凋亡的影响,探索补硒防治KBD的作用,并为硒对正常软骨细胞生长的影响提供依据.方法 依据<大骨节病临床诊断标准>(GB 16003-1995),选择Ⅱ度和Ⅲ度KBD患者5例和非病区正常人意外事故者5例的关节软骨进行体外分离、培养.KBD组和对照组分别给予不同剂量的硒(0、0.0125、0.0250、0.0500、0.1000、0.2500、0.5000、1.0000 mg/L)进行干预,采用四氮唑蓝(MTT)法、流式细胞仪和免疫组化法观察细胞生长和凋亡情况.结果 对照组第6天时各剂量组的细胞增殖率(0.086±0.025、0.077±0.012、0.073±0.027、0.071±0.017、0.058±0.028、0.052±0.028和0.046±0.037)比0 mg/L组(0.138±0.026)明显降低(P均＜0.05);0.1000～1.0000 mg/L剂量组的平均细胞增殖率为负值(-0.001±0.001、-0.003±0.000、-0.003±0.001和-0.004±0.001),显著低于0 mg/L组(0.025±0.003,P均＜0.05);KBD组,与0 mg/L组(0.115±0.011)比较,0.2500 mg/L剂量组促进细胞增殖(0.128±0.037,P＜0.05),1.0000 mg/L剂量组细胞生长受到抑制(0.071±0.019,P＜0.05).对照组0.0500～1.0000mg/L剂量组的细胞凋亡率[(18.88±0.02)%、(17.58±0.01)%、(17.09±0.04)%、(56.00±0.02)%、(57.85±0.03)%]比0 mg/L组[(13.51±0.01)%]增高(P均＜0.05);KBD组,与0 mg/L组[(25.84±0.02)%]比较,0.0250～0.2500 mg/L剂量组的细胞凋亡率[(13.69±0.02)%、(15.96±0.03)%、(16.68±0.03)%、(16.67±0.02)%]降低,0.5000、1.0000 mg/L剂量组的细胞凋亡率[(59.58±0.03)%、(73.48±0.04)%]明显增高(P均＜0.05).KBD组0.0500～0.2500 mg/L剂量组的Fas表达[(41.2±1.5)%、(40.3±2.0)%、(50.2±2.5)%]低于同剂量硒干预的对照组[(52.4±1.0)%、(67.2±4.0)%、(75.1±5.0)%,P均＜0.05],0.0500、0.1000 mg/L剂量组的Caspase-3表达[(40.8±1.1)%、(45.1±2.1)%]低于同剂量硒干预的对照组[(68.0±3.0)%、(70.6±3.5)%,P均＜0.05].结论 适宜的补硒剂量(0.1000～0.2500 mg/L)具有促进KBD软骨细胞生长的作用,降低细胞凋亡率,但补硒剂量＞0.5000 mg/L时具有损伤作用;促进KBD软骨细胞生长的硒剂量并非也能促进正常人活体软骨细胞的生长.     

慢性氟中毒大鼠脑组织中c-Jun氨基末端激酶表达水平观察

目的 观察慢性氟中毒大鼠脑组织中c-Jun氨基末端激酶(JNK)信号转导激酶表达变化,进一步揭示慢性氟中毒神经损伤的分子机制.方法 SD大鼠随机分为3组:对照组、低氟组、高氟组,每组24只,饮用水含氟量分别为＜0.5和5.0、50.0 mg/L,实验期为6个月.用氟离子选择电极法测定大鼠尿氟及血氟,用Western blotting和免疫组织化学方法检测脑组织中JNK信号转导激酶的表达和分布,并分析血氟与活化的JNK激酶的相关关系.结果低氟组和高氟组大鼠尿氟[(2.56±0.91)、(5.73±3.14)mg/L]和血氟[(0.36±0.14)、(0.50±0.18)mg/L]均较对照组[(0.92±0.30)、(0.12±0.07)mg/L]升高(P均＜0.05).高氟组(1.74±0.69)脑组织phospho-JNK表达高于对照组(1.00±0.37)和低氟组(1.20±0.28,P均＜0.05);total-JNK蛋白表达水平3组间比较,差异无统计学意义(F=0.046,P＞0.05).phospho-JNK、total-JNK阳性表达神经元主要集中在皮质、海马和背侧丘脑,其中高氟组大鼠phospho-JNK在顶叶皮质(119.3±14.1)、枕叶皮质(112.7±5.4)、海马CA3区(100.6±8.9)、背侧丘脑(117.8±10.4)及橄榄核(112.6±5.9)中阳性表达较对照组(104.1±8.9、106.6±9.6、106.6±9.7、108.9±6.4、100.3±8.4)和低氟组(96.7±17.1、102.5±8.3、106.4±6.5、110.2±9.3、102.4±4.7、102.5±9.8)明显增高(P均＜0.05),而total-JNK在各组大鼠脑组织中阳性表达分布未见明显改变(P均＞0.05).相关分析结果发现,随大鼠血氟升高,脑组织中phospho-JNK表达呈增高趋势,二者存在正相关关系(r=0.677).结论慢性氟中毒导致脑组织中磷酸化JNK表达改变,并与机体中氟蓄积量存在相关关系,这些改变可能与慢性氟中毒导致的神经损伤有关系.     

氟致体外培养人脐静脉血管内皮细胞损伤的实验观察

目的 观察不同剂量的氟对体外培养人脐静脉血管内皮细胞(HUVEC)的影响.方法 在HUVEC培养液中加入不同剂量的氟化钠(NaF),分别为0(对照)100、400、700、1000、2000 μmol/L,每组设6个复孔,连续培养48 h,收集细胞培养液与细胞.瑞氏-吉姆萨染色观察细胞形态,吖啶橙荧光染色测定细胞凋亡,四唑氮蓝(MT T)比色法检测细胞活性;分光光度法检测细胞培养液中超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性、丙二醛(MDA)水平及诱导型一氧化氮合酶(iNOS)、内皮型一氧化氮合酶(eNOS)活性;RT-PCR法检测细胞iNOS mRNA和eNOS mRNA表达水平;双抗体夹心ELISA法检测细胞培养液中细胞黏附因子(ICAM-1)、血管黏附因子(VCAM-1)水平.结果 随染氟剂量增加,HUVEC细胞数量减少,结构改变;400～2000μmol/L NaF组SOD活性[(6.627±0.213)、(6.668±0.152)、(5.935±0.122)、(4.755±0.182)kU/L]较对照组[(7.457±0.398)kU/L]降低(P＜0.05或＜0.01),GSH-Px活性[(481.284±43.785)、(492.223±16.474)、(382.762±25.167)、(293.687±24.881)kU/L]较对照组[(585.078±47.323)kU/L]降低(P＜0.05或＜0.01),MDA水平[(0.609±0.011)、(0.646±0.016)、(0.852±0.013)、(1.188±0.045)nmol/L]较对照组[(0.512±0.027)nmol/L]升高(P＜0.05或＜0.01);iNOS活性[(3.604±0.115)、(3.615±0.075)、(3.848±0.103)、(4.275±0.079)kU/L]较对照组[(2.798±0.136)kU/L]增强(P均＜0.01),iNOS mRNA表达增强,eNOS活性[(5.539±0.079)、(5.503±0.064)、(5.226±0.142)、(4.809±0.107)kU/L]较对照组[(5.996±0.155)kU/L]减弱(P＜0.05或＜0.01),eNOSmRNA表达减弱;ICAM-1水平[(0.852±0.102)、(0.886±0.061)、(0.961±0.158)、(1.418±0.167)μg/L]较对照组[(0.687±0.046)μg/L]升高(P＜0.05或＜0.01),VCAM-1水平[(2.719±0.197)、(2.946±0.167)、(3.173±0.225)、(3.613±0.153)μg/L]较对照组[(2.375±0.067)μg/L]升高(P均＜0.01).结论 高剂量氟降低抗氧化酶活性,使一氧化氮代谢紊乱,细胞因子异常表达,以此抑制血管内皮细胞生长、结构改变并致细胞凋亡,为高氟致血管内皮损伤的重要因素.

Abstract：

Objective To study the effect of different concentrations of fluoride on cultured human umbilical vein vascular endothelial cells(HUVEC). Methods Different doses of sodium fluoride (NaF) were added to HUVEC culture medium, fluoride concentrations were 0(control), 100,400,700,1000,2000 μmol/L, respectively,6 re-set hole in each group. After continuous culture for 48 h, cells and culture medium were collected. Cell morphology was studied by Wright-Giemsa staining; cells apoptosis was determined by acridine orange fluorescence staining; cell activity was measured by methyl thiazolyl tetrazolium (MTT) assay; superoxide dismutase (SOD),glutathione peroxidase(GSH-Px) activity, malonaldehyde(MDA) content, induced nitricoxide synthase(iNOS), and endothelia nitricoxide synthase(eNOS) activity in cell culture medium were determined by spectrophotometry; cell iNOS mRNA and eNOS mRNA expression were detected by RT-PCR; intercellular adhesion molecule-1 (ICAM-1)and vascular cell adhesion molecule-1 (VCAM-1) levels were detected by double antibody sandwich ELISA method.Results With increased dose of fluoride, HUVEC cells decreased, the structure changed. In 400 - 2000 μmol/L group, the SOD activity[(6.627 ± 0.213), (6.668 ± 0.152), (5.935 ± 0.122), (4.755 ± 0.182)kU/L] was lower than those of the control group[(7.457 ± 0.398)kU/L, P ＜ 0.05 or ＜ 0.01], GSH-Px activity[(481.284 ± 43.785),(492.223 ± 16.474), (382.762 ± 25.167), (293.687 ± 24.881 )kU/L] was also lower than those of the control group [(585.078 ± 47.323)kU/L, P ＜ 0.05 or ＜ 0.01], MDA level[(0.609 ± 0.011 ), (0.646 ± 0.016), (0.852 ± 0.013),(1.188 ± 0.045)nmol/L] was higher than those of the control group[(0.512 ± 0.027)nmol/L, P ＜ 0.05 or ＜ 0.01];iNOS activity[(3.604 ± 0.115), (3.615 ± 0.075), (3.848 ± 0.103), (4.275 ± 0.079)kU/L] also was higher than those of the control group[(2.798 ± 0. 136)kU/L, all P ＜ 0.01], iNOS mRNA expression increased, eNOS activity [(5.539 ± 0.079), (5.503 ± 0.064), (5.226 ± 0.142), (4.809 ± 0. 107)kU/L] decreased compared to those of control group[(5.996 ± 0.155)kU/L, P ＜ 0.05 or ＜ 0.01], eNOS mRNA expression decreased; ICAM-1 levels [(0.852 ± 0. 102), (0.886 ± 0.061 ), (0.961 ± 0.158), (1.418 ± 0. 167)μg/L] increased compared to those of the control group[(0.687 ± 0.046)μg/L, P ＜ 0.05 or ＜ 0.01], VCAM-1 levels[(2.719 ± 0.197), (2.946 ± 0.167),(3.173 ± 0.225 ), (3.613 ± 0. 153 ) μg/L] was higher than those of the control group [(2.375 ± 0.067 ) μg/L, all P ＜0.01]. Conclusions High concentrations of fluoride reduce the activity of antioxidant enzymes, which leads to metabolic disorders of nitric oxide and abnormal cytokines expression, thereby inhibiting vascular endothelial cell growth, structural change and induced apoptosis. This is an important factor in high fluoride-induced vascular endothelial injury.     

高氟对大鼠甲状腺功能和脑损伤的影响

目的 观察高氟对大鼠甲状腺功能和脑损伤的影响.方法 将36只成年Wistar大鼠按性别和体质量随机分为3组:对照组、高氟组、高氟+甲状腺片组,每组12只,分别饮用自来水(含氟量<5 mg/L),加入100、100 ms/L氟化钠(NaF)的自来水:喂养7个月后高氟+甲状腺片组大鼠另给予0.04%甲状腺片(1.8ml·kg~(-1)·d~(-1))灌胃3周.喂养7个月零3周时,用放射免疫法测定各组大鼠血清TT_3、TT_4;光镜下观察大鼠甲状腺和脑组织形态结构;免疫组化方法检测海马区域NMDAR2B蛋白表达.结果 与对照组[(0.97±0.15)、(84.03±12.45)nmol/L]比较,高氟组大鼠血清TT_3、TT_4明显降低[(0.24 ±0.07)、(15.16±2.08)nmoL/L,P均<0.01];高氟+甲状腺片组与对照组比较,未见明显改变[(1.02 ±0.19)、(85.63±9.55)nmoL/L,P均>0.05],与高氟组相比较,明显增高(P均<0.01).光镜下高氟组可见甲状腺部分滤泡上皮增生、排列紊乱、萎缩,滤泡腔内胶质减少,而高氟+甲状腺片组与高氟组比较,甲状腺滤泡上皮增生程度减轻;高氟组海马神经元细胞肿胀、排列紊乱,高氟+甲状腺片组海马神经元细胞较高氟组肿胀减轻、排列有序.高氟组海马CA1、CA3区NMDAR2B阳性细胞灰度值(167.05±7.31)较对照组(92.53±9.67)和高氟+甲状腺片组(101.66±12.21)明显增高(P均<0.01).结论 高氟可导致成年大鼠甲状腺功能降低、形态改变,并引起大脑病理损害;在高氟损伤基础上给予甲状腺制剂替代后,大鼠甲状腺功能和形态可基本恢复正常,脑组织损伤明显减轻.慢性氟中毒造成的甲状腺功能降低可能是高氟造成脑损伤的另一重要参与因素.