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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:(1)HE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。(2)Nissl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。