高氯酸盐的急性毒性和遗传毒性研究

上传者：陈华东
|
上传时间：2015-05-11
|
密次下载

高氯酸盐的急性毒性和遗传毒性研究

毒理学杂志２００７年８月第２ｌ卷第４期ＪＴｏｘｉｅｏｌＡｕｇｕｓｔ２００７Ｖ０１．２１Ｎｏ．４?２６７?

验研究．时珍国医国药，２００６，１７：２１４－２１５．Ｊ，２０００，７６：２８０－２８６．

［７］耿成燕，姜丽平，宫德正，等．壳聚糖、桑叶与决明子提取［９］上野隆登．肝功能异常．日本医学介绍，２００１，２２：３０４．３０６．

物对大鼠体脂、血脂与血糖的影响．中国临床康复，

２００５，３９：１１２?１１４．（收稿日期：２００６一ｌｌ—１５）［８］ｗａｌｓｈＫ，ＡｌｅｘａｎｄｅｒＧ．ＡｌｃｏｈｏｌｉｃＬｉｖｅｒＤｉｓｅａｓｅ．ＰｏｓｔｇｒａｄＭｅｄ

中圈分类号：Ｒ９９４．６文献标识码：Ａ文章编号：１００２—３１２７（２００７）０４—０２６７—０３?实验研究?

高氯酸盐的急性毒性和遗传毒性研究

于佳，唐玄乐，宋建乎，董宏伟，刘家仁

（哈尔滨医科大学公共卫生学院环境卫生学教研室，黑龙江哈尔滨１５００８１）

关键词：高氯酸盐；ＬＤ∞；Ａｍｅｓ试验；微核；精子畸变

高氯酸盐是一种有毒的无机化学物质，其理化性５０％。分笼饲养，自由饮水与进食。饲料为基础饲料质比较稳定，可在正常的环境条件下存在数十年…。购自哈尔滨兽医研究所，许可证号ＳＣＸＫ（黑）它易溶于水，易在环境中迁移，可污染地下水，地表水２００２０００１。

及饮用水水源；也可经土壤和水被植物吸收、富集，并１．２方法

通过食物链进入人体，干扰甲状腺素的合成和分泌，从１．２．１ＬＤ∞试验：取１８。２２ｇ健康的昆明种小鼠６０而影响人体正常的新陈代谢，阻碍人体正常的生长和只，雌雄各半，采用改进寇氏法哺】，按体重随机分为５发育旧’。目前，高氯酸盐对人体健康影响的研究主要个剂量组，选择４６４和４６４０ｍｇ／ｋｇ作为正式试验的最集中在对甲状腺功能的影响㈨１。但是关于高氯酸盐低剂量和最高剂量。相邻２组剂量比值为１．７７８３。的急性毒性以及遗传毒性方面，未见有关报道。本研所以５个剂量组为４６４、８２５、１４６８、２６１０和４６４０ｍｇ／ｋｇ究通过急性毒性试验、Ａｍｅｓ试验、小鼠骨髓细胞微核的高氯酸钠水溶液，以经口灌胃方式一次给药，持续观试验和精子畸变试验对高氯酸盐的急性毒性和遗传毒察２周，记录动物死亡数。

性进行初步探讨，为其可能对人体健康潜在危害及其１．２．２Ａｍｅｓ试验：采用平板掺人法ｎ】，计算回变菌落在饮水或地面水的卫生标准的制定提供科学依据。数。实验用菌株采用２株鼠伤寒沙门突变型菌株１材料与方法ＴＡ９８和ＴＡｌ００。其中ＴＡ９８为移码型变异株，ＴＡｌ００为１．１材料碱基置换型变异株。剂量设计：根据样品水溶性配制

浓度为１０００、２０００、４０００和５

１．１．１主要试剂及菌株：高氯酸盐：采用高氯酸钠，其０００弘ｇ／ｍｔ４个剂量的高

氯酸钠水溶液，按实验要求每次实验各剂量组做３个

纯度为９９．５％，天津市光复精细化工研究所生产，按平行皿，加与不加ｓ９（肝微粒体酶系）混合液各重复２实验要求将其配制成不同浓度的水溶液；环磷酰胺

（ＣＰ）为上海华联制药有限公司生产，ＴＡ９８和ＴＡｌｏｏ菌次，不加Ｓ９混合液时以敌克松（６０州皿）作为阳性对

株来源于哈尔滨市疾病预防控制中心。照组，加ｓ９时以２一氨基芴（２０弘ｇ／ｍｔ）作为阳性对照组，

以自发回变作为阴性对照组。结果以测试皿的回变菌

１．１．２试验动物：普通级健康成年昆明种小鼠是由哈

尔滨医科大学肿瘤医院动物实验中心提供，许可证号落数为自发回变菌落数的２倍以上或ＭＲ≥２，并有剂为ＳＣＸＫ（黑）２００６．００８。动物室温度为２４℃，湿度为量．反应关系，试验结果可重现性的。可判定为阳性致

突变物。致突变比值（ＭＲ）＝试验组回变菌落数，阴性

对照组回变菌落数¨Ｊ。

基金项目：国家自然科学基金项目资助（３０６７１７２９）１．２．３小鼠骨髓细胞微核试验：用昆明种健康成年小作者简介：于佳，硕士研究生，研究方向：环境毒理学。鼠，体重２０—２５

通讯作者：唐玄乐，教授，研究方向：环境毒理学。ｇ，雌雄各２５只，按体重随机分为５组，３个实验组为３９４，７８８和１５７６ｍｇ／ｋｇ（雄性），２８３，

内容需要下载文档才能查看

毒理学杂志２００７年８月第２ｌ卷第４期ＪＴｏｘｉｃｏｌＡｕｇｕｓｔ２００７Ｖ０１．２１

Ｎｏ．４

５６６和１１３３ｍｓ／ｋｓ（雌性）的高氯酸钠水溶液。同时设阴性对照组（蒸馏水）和阳性对照组（环磷酰胺，４０ｍｇ／ｋｇ）。采用经口灌胃方式，连续５ｄ，１次，ｄ给药，于最后一次给高氯酸钠６ｈ后，将受试动物颈椎脱臼处死，立即取出股骨，剪去两骨端暴露骨髓腔。用２

ＩＩｌｌ

注射器吸取少量小牛血清冲洗骨髓腔，推片，自然干

燥。甲醇固定５ｗｉｎ，然后用Ｇｉｅｍｓａ使用液染色２５

ｗａｎ，晾干。在油镜下，观察嗜多染红细胞微核，每只动物至少计数１０００个嗜多染红细胞，记录微核数，并计算微核率＂】。

１．２．４小鼠精子畸变试验：健康成年昆明种雄性小鼠３０只，随机分为５组，３个实验组为３９４、７８８和

１５７６

ｒａｇ／ｋｓ的高氯酸钠水溶液，同时设立阴性对照组（蒸馏水）和阳性对照组（环磷酰胺，４０ｍｓ／ｋｓ）。采用经口灌胃方式连续给高氯酸钠５ｄ后，继续饲养３０

ｄ。

试验结束后以颈椎脱臼法处死小鼠，取出一侧附睾剪碎，过滤，取ｌ滴滤液推片，自然干燥。甲醇固定５ｗｉｎ，用质量浓度１％的伊红染液染色１５ｗｉｎ，高倍电子显微镜下每只小鼠观察完整精子１０００个，记录畸变发生率‘刮。

Ｉ．３统计学方法ＬＤ∞用改进寇氏法计算，骨髓微核试验和精子畸变试验采用Ｐｏｉｓｓｏｎ分布分析，Ａｍｅｓ试验回变菌落数采用露４－ｓ表示。

２结果

’‘

２．１

ＬＤ∞试验测定结果

由表１计算可得，高氯酸盐对雄性小鼠的ｕｋ为３

１５５

ｍｇ／ｋｇ，其９５％可信区间为

２６１０—３６３１

ｎｖ，／ｋｇ，对雌性小鼠的ＬＤ∞为２

２６６

ｍ＃ｋｓ，

其９５％可信区间为１５２６—３３６３

ｍｓ／ｋｓ，属于低等毒性

物质。

表１高氯酸钠Ｉ风试验结果

ｒｇ＝６只。

２．２

Ａｍｅｓ试验结果Ａｍｅｓ试验结果（表２），ＴＡ９８和ＴＡｌ００菌株在加与不加ｓ９混合液的情况下，高氯酸钠

内容需要下载文档才能查看

的各剂量组的回变菌落数均未超过阴性对照组的２倍，且无剂量．反应关系；阴性对照组各菌株回变菌落数在正常范围内，阳性对照组（加与不加ｓ９混合液）的回变菌落数都超过阴性对照组的２倍以上。所以，高氯酸钠对ＴＡ９８和ＴＡｌ００菌株无致突变活性。

表２高氯酸钠Ａｍｅｓ试验结果（牙４－Ｊ）

ＴＡｌ∞

组别

ＴＡ％

一田

＋辩

．Ｓ９

＋∞

（倒皿）

Ｒ

ＭＲ

Ｒ

ＭＲ

ＲＭＲ

Ｒ

ＭＲ

Ｒ为回变菌落致；ＭＲ为致突变比值。２．３

小鼠骨髓微核试验结果小鼠骨髓微核试验结

果见表３。试验组的骨髓微核发生率，随着剂量的增加而增加的趋势。雌性和雄性骨髓微核发生率在

１

１３３和ｌ

５７６

ｍｇ／ｋｇ组分别为４．８０‰和５．００‰，并与阴

性对照组比较，差异都有统计学意义（Ｐ＜０．０１）。

表３小鼠骨髓微核试验结果

与阴性对照组比较，”Ｐ＜０．０１；ｎ＝５。

２．４精子畸变试验结果精子畸变率随着高氯酸钠

的剂量的增加而呈现逐渐增加的趋势。在１

５７６ｍｓ／ｋｓ

组的小鼠精子畸变率为２．６０％，与阴性对照组比较，差异有统计学意义（Ｐ＜０．０１）。阴性对照组的畸变率为１．２２％，阳性对照组（环磷酰胺组）的精子畸形率为４．２５％。因此，高氯酸盐对小鼠精子形成有一定的损伤作用。３讨论

环境中的高氯酸盐主要来自于军事及军需品中的

助燃剂、分析试剂、氧化剂和人工防冰雹剂等。另外，在一些硝酸钾等农业肥料中也可以检测出一定量的高

毒理学杂志２００７年８月第２Ｉ卷第，Ｉｔ期。ＪＴｏｘｉｃｄＡｕｇｕｓｔ２００７Ｖ０１．２１

Ｎｏ．４?２６９?

氯酸盐阻１０】。目前，国外已有报道称饮用水受到高氯酸盐的污染，同时在母乳和牛乳中也均发现了高氯酸盐的存在¨¨。美国１９８０—１９８９和１９９０—１９９６年间，公共健康服务署（Ｕ．Ｓ．Ｐｕｂｌｉｃ

Ｈｅａｌｔｈ

Ｓｅｒｖｉｃｅ）对排放集中

的几个州，加州，尤他州和亚里桑那州的健康普查数据说明，高氯酸盐排放集中的地区，婴儿先天性甲状腺机能不足的发生率高于全国平均水平２。３倍ｎ２。。高氯酸盐可对儿童的生长发育产生不良的影响，特别是对胎儿和婴儿大脑发育的影响最大。有人研究认为，一旦婴幼儿体内的高氯酸盐过量，儿童会出现智商偏低、一学习障碍、发育迟缓、多动症、注意力分散和甚至弱智的症状。

．

虽然我国饮用水水源是否已经受到高氯酸盐的污染，目前还没有相关研究报道，但有研究人员指出，只要使用助燃剂以及一些化学试剂，便可能造成环境的高氯酸盐污染。目前我国还没有对地表水，饮用水及食品中高氯酸盐含量制定相应的卫生标准。而本研究在进一步明确高氯酸盐对健康潜在危害的基础上，也可能为制定相应的水质、饮食中的高氯酸盐卫生标准提供参考依据。

。

ｕｋ是急性毒性试验最常用的参数之一，也是微核试验及其他一些遗传毒性试验分组的依据ｎ引。根

据本次试验峨的结果，高氯酸钠基本属于低等毒性

类物质。在微核试验和精子畸变试验中的结果显示最高剂量组（１／２ｕｋ：雄性１．５８ｇ／ｋｇ，雌性１．１３ｇ／ｋｓ）对‘染色体和生殖细胞形成过程有一定的损伤作用，并可能产生一定的毒性作用，其可能的机制还不清楚，还需进一步试验研究和证实。

Ａｍｅｓ试验是最为广泛利用的致突变鉴定方法ｎ引。Ａｍｅｓ试验广泛用于致突变物和致癌物的筛选，也是遗传毒性组合中首选的试验之一［１引。在本次Ａｍｅｓ试验结果中，高氯酸盐对菌株ＴＡ９８和ＴＡｌ００无致突变活性，说明高氯酸盐不能引起基因点突变。由此可见，在该试验剂量范围内，高氯酸盐不具有基因水平的诱变性。因此，在本研究中，高氯酸盐属于低等毒性，具有一定遗传损伤作用，其具体的可能机制并不清楚，需要进一步探讨。

内容需要下载文档才能查看

参考文献：，

、

［１］Ｓｕｓａｒｌａ

Ｓ，Ｃｏｌｌｅｔｔｅ

ＴＷ，ＧａｒｒｉｓｏｎＡＷ，ｅｔａ１．Ｐｅｒｅｈｌｏｒａｔｅ

ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｆｉｏｎｉｎ

ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｓ．Ｅｎｖｉｒｏｎ

Ｓｃｉ

Ｔｅｅｈｎ０１．１９９９。３３：

３４６９．３４７２．

【２］Ｐｅｒｃｈｌｏｒａｔｅ