張佳慧 陳詩琪 丁 斕 周 平 翟曉虎 賀衛(wèi)華*
(1.江蘇農(nóng)牧科技職業(yè)學(xué)院 江蘇泰州 225300;2.上海睿金寵物診所 上海 201508)
氟是一種非金屬鹵素, 是人類生命活動(dòng)必需的微量元素之一, 廣泛存在于自然環(huán)境中。 長期攝入高劑量的氟化物會(huì)導(dǎo)致氟中毒, 該病是一種慢性中毒性疾病。 氟中毒不僅會(huì)侵害機(jī)體的牙齒、骨骼,導(dǎo)致氟斑牙、氟骨癥等,而且還會(huì)對非骨相器官組織,如肝臟、脾臟、腎臟、胃腸道、腦、中樞神經(jīng)系統(tǒng)、甲狀腺等造成廣泛性損傷[1-4]。 氟中毒會(huì)引起肝臟發(fā)生退行性病變,光鏡下可見索狀肝細(xì)胞、疏松的細(xì)胞漿結(jié)構(gòu);電鏡下可見肝細(xì)胞變形、細(xì)胞核膜褶皺、固縮,核仁邊集等,引起局部區(qū)域肝細(xì)胞變性、壞死等[5];當(dāng)肝臟細(xì)胞受損時(shí), 肝臟轉(zhuǎn)氨酶如天門冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(AST)、丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)的含量會(huì)隨著受損程度的加深而不斷升高。
本研究通過給圍產(chǎn)期小鼠飲用添加了氟化鈉的蒸餾水建立氟中毒動(dòng)物模型, 使用HE 染色觀察子代小鼠肝臟細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu),同時(shí)通過ELISA 法檢測血清中AST 和ALT,旨在為研究圍產(chǎn)期氟攝入對子代小鼠肝臟損傷的影響提供一定的理論依據(jù)。
1.1 主要試劑 ALT (南京建成生物工程研究所);AST(南京建成生物工程研究所);0.01M 枸櫞酸鹽緩沖液;30% H2O2溶液;粘附載玻片;氟化鈉;蒸餾水;乙醇;二甲苯等常規(guī)實(shí)驗(yàn)室藥品。
1.2 試驗(yàn)動(dòng)物 懷孕昆明小鼠48 只, 由山西醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供,均為普通級(jí)動(dòng)物。小鼠飼料為標(biāo)準(zhǔn)顆粒飼料,由實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心配制提供。
1.3 試驗(yàn)方法
1.3.1 動(dòng)物模型的建立 將48 只懷孕昆明小鼠隨機(jī)分為四組飼養(yǎng),即:對照組(A 組)、低氟組(B 組)、中氟組(C 組)、高氟組(D 組)。 對照組(A 組)供給蒸餾水,低氟組(B 組)供給含25 mg/L 氟化鈉的蒸餾水,中氟組(C 組)供給含50 mg/L 氟化鈉的蒸餾水,高氟組(D 組)供給含100 mg/L 氟化鈉的蒸餾水。 直到母鼠分娩21 d 后, 每組隨機(jī)選取雄仔鼠6 只,斷頸處死采血, 采集的血液室溫靜置2 h 后3 000 r/min離心10 min,取上層血清,置-20 ℃冰箱保存?zhèn)溆茫糜谵D(zhuǎn)氨酶測定;摘取肝臟,以4 %多聚甲醛固定,4 ℃保存。
1.3.2 肝臟組織石蠟切片制作 肝臟組織在4%多聚甲醛中固定約24 h 后,取出組織進(jìn)行修塊,并轉(zhuǎn)移到75%酒精中過夜,置于梯度酒精中脫水,并用二甲苯透明,在石蠟中完成浸蠟與包埋。 之后,在切片機(jī)上將組織切成5 μm 薄片,在37 ℃攤片機(jī)中攤片,60 ℃烤片。
1.3.3 HE 染色 將制備好的石蠟切片置于二甲苯中脫蠟,梯度酒精脫水,蘇木精染細(xì)胞核3 min、鹽酸乙醇分化30 s、伊紅倒進(jìn)倒出,用中性樹脂封固。干燥后,在生物顯微鏡下觀察肝臟組織結(jié)構(gòu)的變化。1.3.4 ALT 和AST 的測定 斷頸處死小鼠, 采血、分離血清, 根據(jù)ALT 和AST 試劑盒的操作流程,利用全波長多功能酶標(biāo)儀檢測血清中ALT 和AST 的含量。
1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì) 應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件Graph pad Prism6.0 進(jìn)行方差分析。測定數(shù)據(jù)用平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤表示;* 表示差異顯著(P<0.05),** 表示差異極顯著(P<0.01)。
2.1 肝臟組織切片觀察 由圖1 可知, 對照組(A)小鼠肝臟組織結(jié)構(gòu)緊密, 肝小葉緊湊有秩; 低氟組(B)局部區(qū)域肝細(xì)胞壞死,肝竇有充血腫脹且空腔變大,胞漿結(jié)構(gòu)疏松;中氟組(C)和高氟組(D)肝細(xì)胞局部壞死、細(xì)胞核溶解,肝竇葉間靜脈淤血,細(xì)胞排列紊亂。
2.2 血清ALT 和AST 測定結(jié)果 由表1 可知,血清ALT 和AST 測定結(jié)果顯示,中氟組和高氟組小鼠血清中ALT 和AST 的含量均分別極顯著高于對照組(P<0.01),表明肝細(xì)胞的功能受到了嚴(yán)重?fù)p害。

表1 ALT、AST 含量測定結(jié)果
結(jié)果表明,與對照組相比,中氟組和高氟組肝細(xì)胞局部壞死、細(xì)胞核溶解,肝竇葉間靜脈淤血,細(xì)胞排列紊亂;血清中AST、ALT 含量均極顯著升高(P<0.01)。 因此,圍產(chǎn)期氟攝入可造成子代小鼠肝臟組織發(fā)生退行性病變和肝臟受損。
肝臟是動(dòng)物機(jī)體重要的解毒場所, 是體內(nèi)最大的消化腺,具有解毒、代謝、分泌膽汁、免疫防御等多種功能[6]。 在氟中毒大鼠肝細(xì)胞凋亡的研究中發(fā)現(xiàn),氟化物的毒性可導(dǎo)致肝細(xì)胞凋亡[7]。 氟中毒導(dǎo)致小鼠肝臟組織結(jié)構(gòu)病變和肝功能受損的研究報(bào)道很多, 但是圍產(chǎn)期氟攝入對子代小鼠肝臟結(jié)構(gòu)和肝功能有無影響、影響有多大鮮有報(bào)道。本試驗(yàn)觀察到中氟組和高氟組仔鼠肝臟的結(jié)構(gòu)發(fā)生了明顯的病理變化,甚至出現(xiàn)肝細(xì)胞局部壞死、細(xì)胞核溶解等病變。同時(shí)ALT 和AST 含量極顯著高于對照組,肝臟功能受損嚴(yán)重,且隨著試驗(yàn)組氟含量的不斷升高,肝臟損傷加重。試驗(yàn)表明,圍產(chǎn)期攝入的氟可以通過胎盤屏障到達(dá)胎兒體內(nèi),對胎兒的肝臟造成不良影響,同時(shí)也為研究人氟攝入對子代健康成長的影響提供一定的理論依據(jù)。