磷酸三(1,3-二氯异丙基)酯对大鼠的神经毒性作用及机制初探

摘要

目的：本实验研究磷酸三（1,3-二氯异丙基）酯(tris(1,3-dichloropropyl) phosphate,TDCPP）的亚急性暴露对幼龄期雄、雌性 SD大鼠的神经毒性作用。观察染毒期间一般毒性，进行大脑皮层和海马组织的病理学分析；检测大脑皮层、海马、小脑的氧化损伤和Ach含量、AchE活性和ChAT活性的影响。初步探讨TDCPP对幼龄期大鼠的神经毒性作用、作用机制及毒作用可能存在的性别选择性。
　　方法：
　　1.3周龄健康SPF级雄、雌性SD大鼠各32只，按体重随机分为4组，分别为溶剂对照组（大豆油）、低剂量组（100mg/kg）、中剂量组（200mg/kg）和高剂量组（400mg/kg）。连续灌胃染毒28天，期间每天称量并记录大鼠体重变化，并观察染毒后大鼠的行为表现。末次染毒24h后断头处死，解剖并称量脑、肝脏、脾脏、肺、肾脏、性器官等主要脏器质量，计算各脏器系数，并比较雌雄性别差异。
　　2.雌、雄大鼠各组分别随机选取6个半脑，多聚甲醛固定，包埋，切片，通过HE染色和Nissl染色分析TDCPP暴露引起的大脑皮层及海马组织的病理损伤，并比较雌雄性别差异。
　　3.检测雌、雄大鼠各组大脑皮层、海马及小脑的氧化指标：TBA法测定MDA的含量，羟胺法测定T-SOD的活力，并比较雌雄性别差异。
　　4.检测雌、雄大鼠各组大脑皮层、海马及小脑中Ach含量，AChE及ChAT的活性，并比较雌雄性别差异。
　　结果：
　　1.一般毒性：①雄性SD大鼠：与对照组相比，各剂量组大鼠染毒期间体重增加趋势基本一致（P＞0.05），高剂量组大鼠脑脏器系数、脾脏脏器系数以及肺脏器系数均明显高于对照组（P＜0.05），低、中、高三个剂量组肝脏、肾脏脏器系数均显著增加（P＜0.01），睾丸脏器系数各组间无显著差异(P＞0.05）。②雌性SD大鼠：中、高剂量组在染毒第7天体重明显低于对照组（P＜0.05），在染毒结束时各剂量组与对照组相比均无明显差异（P＞0.05），各剂量组肝脏、肾脏脏器系数均明显高于对照组（P＜0.01），低、中剂量组肺脏器系数低于对照组（P＜0.05），中、高剂量组卵巢脏器系数明显高于对照组（P＜0.05）。实验期间，雌、雄大鼠在染毒后短时间内中、高剂量组均出现明显的流涎及步态不稳，活动性增强等症状。
　　2.组织病理学变化：①HE染色：雄性SD大鼠：高剂量组大鼠皮层、海马CA1区神经元皱缩深染，细胞形态异常；雄性大鼠海马CA3区未见明显病理改变；雌性SD大鼠：中、高剂量组大鼠皮层神经元固缩深染明显，高剂量组海马CA1、CA3区神经元数量减少，轮廓模糊，细胞间隙增大。②Nissl染色：雄性SD大鼠：高剂量组大鼠皮层神经细胞发生退行性变化，细胞体积减少，形态呈梭型或三角形，胞体边界不清，出现核固缩、着色加深；中、高剂量组大鼠海马CA1区锥体细胞排列紊乱，细胞间隙增大，高剂量组尼氏体明显淡染，部分细胞核膜结构不清晰；海马 CA3区高剂量组椎体细胞数目减少，排列稀疏，细胞间隙增大，尼氏体减少淡染。雌性SD大鼠：中、高剂量组大鼠皮层部分神经元出现核固缩，染色加深；中、高剂量组海马 CA1区，出现尼氏体淡染，细胞排列出现一定程度的紊乱，间隙增大；海马CA3区未见明显的病理改变。
　　3.氧化应激水平：雄性和雌性SD大鼠大脑皮层、海马、小脑MDA含量和T-SOD活力各组间均无显著差异（P＞0.05）。
　　4. Ach含量，AchE及ChAT活性：①雄性大鼠：大脑皮层：Ach含量及AchE活力各组间无明显差异（P＞0.05）；海马：中、高剂量组Ach含量明显高于对照组（P＜0.05），各组间AchE及ChAT活力无显著差异（P＞0.05）；小脑：中、高剂量组Ach含量及AchE活力均明显高于对照组（P＜0.05），高剂量组ChAT活力明显高于对照组（P＜0.05）。②雌性大鼠：大脑皮层：中剂量组Ach含量明显高于对照组（P＜0.05），高剂量组AchE活力明显高于对照组（P＜0.05）， ChAT活力各组间无明显差异；海马：中、高剂量组Ach含量明显高于对照组（P＜0.05），中、高剂量组AchE活力明显高于对照组（P＜0.01），低剂量组ChAT活力明显高于对照组（P＜0.05）；小脑：中、高剂量组Ach含量明显高于对照组（P＜0.05），中、高剂量组AchE活力明显高于对照组（P＜0.01），高剂量组ChAT活力明显高于对照组。
　　结论：本实验条件下，在3个染毒剂量组均导致雌、雄性大鼠肝脏、肾脏脏器系数显著增大的情况下，各组体重增长均未受到影响。HE和 Nissl染色结果显示TDCPP染毒可以引起雌、雄大鼠皮层及海马神经元数量、排列及形态学的改变及胞质内尼氏体数量的减少。进一步的毒作用机制研究中，TDCPP暴露均未引起雌、雄大鼠皮层、海马及小脑的氧化应激，而其引起的雌、雄性大鼠海马、小脑组织的Ach含量、AchE及ChAT活力的升高可能是其神经毒性的作用机制。本实验条件下，雌、雄大鼠的神经毒性并未表现出明显的性别选择性。

目录

声明

缩略词（Abbreviation）

一、前 言

1、研究背景和目的

2、研究内容

3、技术路线

二、材料与方法

1. 材料

2. 方法

3. 数据统计处理

三、结果

1. TDCPP对幼年大鼠的一般毒性

2. TDCPP暴露对皮层、海马毒性作用的组织病理学观察

3. TDCPP对幼年大鼠各脑区氧化应激的影响

4. TDCPP对大鼠各脑区Ach含量、AchE及ChAT活力的影响

四、讨论

五、小结

参考文献

综述:磷酸三（1,3-二异丙基）酯毒理学研究进展

致谢