摘要:为了研究氟磺胺草醚中毒对大鼠生化指标和脏器的影响, 先用简易法测定半数致死量(LD50 ) , 然后将24只大鼠随机分为对照组、低剂量组(1/20 LD50 ) 、中剂量组(1/10 LD50 ) 和高剂量组(1/5 LD50 ) , 连续攻毒8d, 采集血液和各脏器, 称重测定脏器指数, 用全自动生化分析仪测定血液生化指标, 显微镜观察心、肝、脾、肺、肾的病理学变化。结果表明, 肝指数极显著(P<0.01) 增加, 肾指数显著(P<0.05) 增加, 心脏指数极显著(P<0.01) 降低。低剂量组血清中的碱性磷酸酶(ALP) 、天冬氨酸转移酶(ALT) 、丙氨酸转移酶(AST) 、肌酐(Cr) 含量与相应对照组比较都显著(P<0.05) 增加, 尿素氮(BUN) 和乳酸脱氢酶(LDH) 含量极显著(P<0.01) 增加;中剂量组ALT、Cr 含量与相应对照组比较都显著(P<0.05) 增加, ALP、AST、BUN和LDH 含量极显著(P<0.01) 增加;高剂量组ALT含量与相应对照组比较显著(P<0.05) 增加, ALP、AST 、Cr、BUN 和LDH 含量极显著(P<0.01) 增加。病理学观察显示, 随着剂量的加大, 各组织的病理变化表现得更加明显, 组织损伤也越来越严重, 肝和肾的病理变化更为明显。表明氟磺胺草醚同其他毒物一样,主要经肝内分解代谢, 经肾排出体外, 故肝、肾损伤严重。

氟磺胺草醚是二苯醚类除草剂, 又名虎威、北极星、福草灵、氟磺草等, 主要用于豆田防除阔叶杂草^[1-2] , 其在土壤中的有效期长, 如用药量偏高, 对第二年种植的敏感作物有不同程度的损害, 对动物的生命活动和种群也有一定的影响。氟磺胺草醚作为一种含氟有机化合物, 具有较高的脂溶性和疏水性,对细胞组织有良好的渗透性, 动物误食喷有农药的作物或杂草后, 可能引起中毒。因此, 笔者进行了氟磺胺草醚的毒理学研究, 旨在根据血液生化指标和各脏器中毒的病理学变化探讨其毒性作用和对机体主要器官的损伤程度, 为研究氟磺胺草醚在动物体内的毒理学作用提供理论依据。

1 　材料与方法

1 .1 试剂

碱性磷酸酶、丙氨酸转移酶、天冬氨酸转移酶、尿素氮、肌酐、乳酸脱氢酶试剂盒:均为南京建成生物科技有限公司产品;甲醛、乙醇、二甲苯、石蜡、伊红、苏木精、树脂等均为国产分析纯。

1 .2 实验动物

大鼠:清洁级, 体重150～200g ;小鼠:清洁级,体重20～25g, 均购自哈尔滨市汉方实验动物研究所。

1 .3 LD50的测定

参照文献^[3]介绍的方法, 用简易法测定小鼠氟磺胺草醚经口服的LD50 。

1 .4 实验动物的分组和处理

根据LD50的测定结果, 将试验用大鼠随机分成4 组, 即低剂量组(1/20 LD50) 、中剂量组(1/10LD50) 、高剂量组(1/5 LD50) 和对照组(生理盐水组) , 每组6只, 每天灌胃前禁食3～4h, 每只大鼠按体重0.02mL/g一次性灌胃, 连续灌胃8d 。

1 .5 大鼠脏器指数、生化指标的测定和病理组织切片的制作

大鼠染毒结束后第12小时称重, 心脏采血致死, 迅速取出心、肺、肝、脾和肾, 剔除脂肪、筋膜, 用生理盐水冲洗干净各脏器表面的血液, 滤纸吸干水分, 用电子天平称重并记录, 计算脏器指数, 同时将所采集的脏器按照常规的病理组织切片制作方法^[4] , 经固定、脱水、透明、浸蜡、切片、脱蜡、HE染色和封固等程序制作切片, 在显微镜下观察病理变化。采集的血液于室温静置1h, 3000r/min 离心10min, 分离血清, 用全自动血液生化分析仪测定血液中碱性磷酸酶(ALP) 、丙氨酸转移酶(AST) 、天冬氨酸转移酶(ALT) 、尿素氮(BUN) 、肌酐(Cr) 和乳酸脱氢酶(LDH) 的含量。

2 结果

2 .1 中毒临床表现

对照组大鼠无中毒症状, 呼吸平稳, 饮食欲正常, 体重无减轻。低剂量组染毒后第4天出现食欲减退, 体重稍减轻, 无明显神经症状。中、高剂量组出现较明显的中毒表现:被毛松乱, 精神沉郁, 反应迟钝, 蜷缩少动, 嗜睡, 进食少, 体重下降, 有的出现转圈、无目的走动等神经症状, 攻毒组随着攻毒时间的增加, 中毒表现愈明显。

2 .2半数致死量的测定

按文献^[3]方法测定的小鼠氟磺胺草醚经口服的LD50为1264.9mg/kg 。

2 .3 氟磺胺草醚对大鼠脏器指数的影响

大鼠经攻毒后剖解, 测定各器官的脏器指数(脏器重量/体重×100%) , 低剂量组和对照组无显著差异, 中、高剂量组和对照组相比, 肝、肾和肺的指数增加显著, 心脏指数却显著降低。结果见表1 。

2 .4 氟磺胺草醚对大鼠血清生化指标的影响

大鼠经攻毒后, 低剂量组血清中ALP、ALT、AST、Cr含量与对照组比较都显著(P<0.05) 增加, BUN 和LDH 的含量与对照组比较呈极显著(P<0.01) 增加;中剂量组ALT、Cr含量与对照组比较都显著(P<0.05) 增加, ALP、AST、BUN和LDH含量与对照组比较呈极显著(P<0.01) 增加;高剂量组ALT含量与对照组比较显著(P<0.05)增加, ALP、AST、Cr、BUN和LDH含量与对照组比较呈极显著(P<0.01) 增加。结果见表2 。

2 .5 大鼠氟磺胺草醚中毒的病理学变化

经氟磺胺草醚攻毒后, 各攻毒组大鼠的病理学变化呈剂量依赖性关系, 随着剂量的加大, 病理变化更加明显, 肝组织中央静脉和小叶间血管充血、出血, 肝小叶辨认不清, 肝细胞膜破裂, 细胞融合, 肝细胞肿大、变形, 发生核溶解、核破裂和核浓缩(见图1A) ;脾红髓充血(见图1B) , 脾小体变小, 被膜和小梁淡染, 松弛, 难区分;肺充血、出血, 炎性细胞浸润,肺泡壁不完整, 有浆液性渗出, 有的细胞核溶解, 细支气管腔内有血细胞、炎性细胞或脱落的上皮细胞(见图1C) , 有的发生血管壁透明变性和结缔组织黏液变性;肾充血、出血, 肾小管肿胀, 上皮细胞坏死脱落, 管腔内有脱落的细胞碎片和渗出的浆液, 肾小囊腔间隙变小, 炎性细胞浸润(见图1D) ;心肌充血、出血, 炎性细胞浸润, 心肌细胞肿胀, 胞浆染色不均, 出现深色颗粒, 核变形。

3 讨论

氟磺胺草醚作为一种含氟有机化合物, 虽然毒性较低, 但动物误食喷有农药的作物或杂草, 以及食入大量残留氟磺胺草醚的农作物时, 均可能引起中毒。另据报道, 应用氟磺胺草醚处理小鼠可导致肝出现肿瘤前期变化(肝小结节和肝细胞变性) , ICR小鼠出现尿卟啉(过多) 症^[5]。Caquet 等^[6]报道, 在水塘中以40μg/L的量投放氟磺胺草醚, 对浮游动物无明显影响。本试验采用简易法测定的氟磺胺草醚半数致死量为1264.9mg/kg, 与于峰等^[7]的报道有一定差异, 但按照我国农药经口毒性标准, 均属于低毒^[8]。而且本试验中的半数致死量仅仅用于染毒剂量参考, 根据LD50值确定氟磺胺草醚低、中、高剂量组的给药剂量。攻毒第8天心脏采血致死大鼠,测定其血液主要生化指标、各组织器官的脏器指数和观察各组织器官的病理学变化。结果显示攻毒组与对照组比较, 肝、肺、肾的脏器指数增加显著, 心脏的脏器指数极显著变小;ALP、ALT、AST、Cr、BUN和LDH的值均显著或极显著升高, 且和氟磺胺草醚的浓度呈剂量依赖关系, 表明随着中毒剂量的增加, 各组织器官的损伤也在增加, 反映脏器损伤程度的各生化指标也相应地增加。组织切片的病理变化也显示出和生化指标相一致的结果, 心、肝、脾、肺、肾的损伤程度随着氟磺胺草醚攻毒剂量的增加而增加, 主要表现为各器官的充血、出血、渗出和炎性细胞浸润, 特别是肝和肾的损伤更为严重, 表现为细胞的变性、坏死, 这提示氟磺胺草醚及其代谢产物主要经肝、肾进行代谢和排泄, 和其他毒物的中毒相类似^[9], 因而对肝、肾的损伤更为严重, 此外和其他毒物中毒稍有不同的是肺的损伤也表现严重, 可能是由于氟磺胺草醚有挥发性, 对呼吸系统的黏膜和肺泡有较大的刺激性所致。杨校华等^[10]报道称氟磺胺草醚亚慢性中毒对肝有一定损伤, 而对心、脾、肺、肾无明显损伤, 其毒性作用的靶器官为肝。分析其与本研究结果出现差异的原因可能为本试验是进行的亚急性毒性试验, 因而引起各器官的损伤更为严重。关于氟磺胺草醚致组织损伤的机理, 有资料报道其作为一种超氧化剂, 可激活锥实螺血细胞呈剂量依赖性的细胞凋亡程序, 引起外周循环血细胞聚集^[11], 引起细胞吞噬功能的降低和细胞转移和黏附能力的降低^[12]。

本研究测定的氟磺胺草醚经口服小鼠的LD50为1264.9mg/kg , 大鼠中毒后的脏器指数增加, 血液生化指标值不同程度地升高, 各脏器病理变化明显, 特别是肝和肾的变化, 初步探讨了氟磺胺草醚的毒性作用和对机体主要器官的损伤程度, 为深入研究其残留和毒性作用提供了参考。

参考文献（略）

文章来自：赵树臣,关艳敏,李丹丹,侯振中,刘克祥.氟磺胺草醚中毒大鼠的生化指标变化和病理学观察[J].中国兽医科学,2010,40(12):1276-1279