论文部分内容阅读
壬基酚(Nonylphenol,NP)和辛基酚(Octylphenol,OP)属于典型的环境内分泌干扰物,在环境中广泛存在,并可以通过水源、食物链经口或塑料用具经皮肤接触等途径进入生物体,对生物体具有免疫毒性、生殖和发育毒性、促癌作用等危害。前额叶皮质(Prefrontal cortex,PFC)是人类大脑控制中心,主要参与机体的认知及情绪调节等高级功能。本课题围绕5-HT在中脑中的合成,在前额叶皮质中的分解与转运途径,展开了NP和OP以及NO(Nonylphenol and Octylphenol,NP、OP联合染毒)对生物体神经毒性机制研究。80只雄性SD大鼠随机被分成10组,阴性对照组(灌玉米油)、[NP低、中、高剂量组30、90、270 mg/(kg·d)]、OP低、中、高剂量组[40、120、360 mg/(kg·d)]、NO低、中、高剂量组[以对应的NP、OP单独暴露低、中、高剂量按照自然环境存在比例NP:OP=4:1进行混配],通过30天短期重复染毒试验,从5-HT的合成、分解及转运方面研究NP和OP对5-HT代谢的影响,大鼠神经行为采用旷场实验和高架十字迷宫实验测试,分析的生化指标包括大鼠前额叶皮质中的5-羟色胺(5-HT)、单胺氧化酶A(MAOA)、5-羟色胺转运体(SERT)、囊泡单胺转运体(VAMT2)和中脑中的色氨酸羟化酶2(TPH-2)。通过生化指标的变化探讨NP与OP经5-HT介导的毒效应作用机制。主要研究结果如下:(1)NP、OP及NO对大鼠的一般毒性作用:NP、OP及NO均对大鼠产生一定程度的毒性作用,外观表现为部分染毒大鼠毛发发黄脱落等。染毒结束后,NP和OP单独暴露高剂量组大鼠体重增量出现极显著性差异的降低(P<0.01),NP和OP单独暴露高剂量组引起大鼠食物利用率下降(P<0.01);NP高剂量暴露引起大鼠肝脏系数、肾脏系数和睾丸系数出现不同程度上升(P<0.05,P<0.01,P<0.05);OP高剂量暴露引起大鼠肝脏系数和肾脏系数均上升(P<0.05,P<0.05);NO高剂量组引起大鼠肾脏系数上升(P<0.01);(2)NP、OP及NO对大鼠神经行为毒性作用:染毒前,各组大鼠OFT和EPM的各项指标均无显著性差异(P>0.05)。染毒后,NP中、高剂量染毒组大鼠进入中央区域的总距离少于对照组(P<0.05,P<0.01);NP高剂量组进入中央区域的次数和时间均显著少于对照组(P<0.05,P<0.05);OP中、高剂量染毒组大鼠进入中央区域的时间和总距离均显著少于对照组(P<0.05,P<0.05);OP高剂量组进入中央区域的次数显著少于对照组(P<0.05);NO高剂量染毒组大鼠进入中央区域的时间、次数和总距离均显著少于对照组(P<0.05);NP高剂量染毒组大鼠进入开臂时间(OT)、进入开臂时间百分比(OT%)、进入开臂次数(OE)及进入开臂次数百分比(OE%)亦均显著少于对照组(P<0.05或P<0.01);NP高剂量组进入闭臂时间(CT)、进入闭臂时间百分比(CT%)及进入闭臂次数百分比(CE%)亦均显著多于对照组(P<0.05);OP中、高剂量染毒组大鼠入臂总时间(TNT)均显著多与对照组(P<0.05);OP高剂量组入臂总次数(TNE)显著少于对照组(P<0.05);OP高剂量组OT、OT、OE及OE%亦均显著少于对照组(P<0.05或P<0.01);OP高剂量组CT、CT%及CE%亦均显著多于对照组(P<0.01或P<0.05);NO高剂量染毒组大鼠TNT和CT均显著多于对照组(P<0.05);(3)NP、OP及NO对中脑中5-HT的合成途径毒效应:NP、OP单独染毒和NO联合染毒均引起大鼠中脑TPH-2浓度呈现上升趋势,但未有显著性影响(P>0.05);(4)NP、OP及NO对前额叶皮质中5-HT分解途径的毒效应:NP、OP及NO各剂量染毒组均引起5-HT含量不同程度的显著上升(P<0.05或P<0.01);NP各剂量、OP中、高剂量及NO高剂量染毒均引起MAOA表达水平不同程度的极显著下降(P<0.01);(5)NP、OP及NO对前额叶皮质中5-HT转运途径的毒效应:NP及OP高剂量染毒均引起SERT表达水平不同程度的下降(P<0.05,P<0.01);NP中、高剂量及OP高剂量染毒均引起VAMT2表达水平不同程度的下降(P<0.05,P<0.01,P<0.01);上述结果表明,NP、OP及NO暴露对大鼠均产生不同程度的神经毒性作用;在前额叶皮质5-HT的分解和转运途径上,可通过减少5-HT降解酶MAOA含量使5-HT分解减少,通过降低SERT、VMAT2的表达使5-HT的转运减少,最终使5-HT含量上升;在中脑中,5-HT合成酶TPH-2含量呈现上升趋势,但未见显著影响;由此证实,NP、OP及NO可影响机体中脑中5-HT的合成、前额叶皮质中5-HT的分解及转运,从而引起前额叶皮质中5-HT的含量变化,诱导焦虑情绪的发生。