張 陸,夏士亮,朱言柱,徐世文 ,李金龍

(東北農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物醫(yī)學(xué)學(xué)院,黑龍江哈爾濱 150030)

自紅細(xì)胞免疫系統(tǒng)的新概念提出后[1],已證實(shí)紅細(xì)胞有免疫粘附、殺傷抗原、清除循環(huán)免疫復(fù)合物[2]等多種功能,是機(jī)體免疫系統(tǒng)中的重要組成部分。鉛、鎘是極其重要的工業(yè)和環(huán)境污染物,均可造成免疫系統(tǒng)的損害,且鉛和鎘對(duì)環(huán)境的污染往往聯(lián)合在一起。目前關(guān)于鉛、鎘單獨(dú)對(duì)紅細(xì)胞免疫功能影響的研究較多[6-9],而關(guān)于鉛鎘聯(lián)合尤其是致禽類(lèi)紅細(xì)胞免疫功能的研究未見(jiàn)報(bào)道。本試驗(yàn)通過(guò)測(cè)定鉛、鎘及鉛鎘聯(lián)合染毒后雛雞紅細(xì)胞RBC-C3bR花環(huán)率和RBC-IC花環(huán)率的改變,旨在探討鉛、鎘單獨(dú)及鋁、鎘聯(lián)合染毒對(duì)紅細(xì)胞免疫功能的影響及鉛鎘聯(lián)合的毒性損傷效應(yīng)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)試劑 硝酸鉛[Pb(NO3)2]、氯化鎘(CdCl2·2.5H2O)、肝素粉、戊二醛等均為國(guó)產(chǎn)分析純?cè)噭?。瑞?姬姆薩染液(南京建成生物工程有限公司);酵母多糖凍干試劑(上海長(zhǎng)海醫(yī)院免疫室提供)。

1.2 試驗(yàn)動(dòng)物分組與處理 105只7日齡公雛雞(45 g±5 g)分7組,低鉛組、高鉛組雛雞每日經(jīng)口灌服281.70mg/kg體重、563.40mg/kg體重的Pb(NO3)2溶液,低鎘組、高鎘組雛雞每日經(jīng)口灌服20.47 mg/kg體重、40.94 mg/kg體重的CdCl2溶液,低鉛鎘組、高鉛鎘組雛雞每日經(jīng)口灌服281.70 mg/kg體重Pb(NO3)2+20.47 mg/kg體重CdCl2、563.40m g/kg體重Pb(NO3)2+40.94mg/kg體重CdCl2混合溶液,對(duì)照組雛雞每日經(jīng)口灌服等量的生理鹽水。試驗(yàn)雛雞常規(guī)飼養(yǎng),分別于染毒后1 d、3 d、7 d心臟采血檢測(cè)。

1.3 檢測(cè)方法 RBC-C3bR花環(huán)測(cè)定方法:肝素抗凝血用H ank′s液洗滌3次后稀釋成1.25×107個(gè)/m L的紅細(xì)胞懸液,制備1×108個(gè)細(xì)胞/m L的酵母懸液。50μL酵母懸液加50μL雞血清后,再和50 μL雞紅細(xì)胞懸液混勻,37℃水浴 30 min,取出后輕輕搖動(dòng)混勻,加0.25%戊二醛溶液25μL固定5 m in,稀釋后取少量制成涂片,瑞氏-姬姆薩染色,油鏡鏡檢。

以1個(gè)紅細(xì)胞結(jié)合2個(gè)或2個(gè)以上酵母細(xì)胞為陽(yáng)性,分別在每張片子上計(jì)數(shù)200個(gè)紅細(xì)胞,算出花環(huán)陽(yáng)性細(xì)胞百分率?；ōh(huán)率=(花環(huán)陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)÷200)×100%。

RBC-IC花環(huán)測(cè)定方法,基本上與 RBC-C3bR花環(huán)試驗(yàn)同樣操作,只是所使用酵母懸液未加雞血清致敏。

1.4 試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析及統(tǒng)計(jì) 試驗(yàn)數(shù)據(jù)以“平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(X ±SD)”表示,采用SPSS 13.0軟件分析比較各處理數(shù)據(jù)間的差異顯著性。

2 結(jié)果

2.1 RBC-C3bR花環(huán)試驗(yàn)結(jié)果 見(jiàn)圖1和表1。

表1 RBC-C3bR花環(huán)試驗(yàn)結(jié)果 (%)

圖1與表1表明,與對(duì)照組相比,染毒組雛雞RBC-C3bR花環(huán)率有不同程度的降低,染毒后1 d,各染毒組RBC-C3bR花環(huán)率降低不顯著(P＞0.05);染毒后3 d及染毒后 7 d,各染毒組 RBCC3bR花環(huán)率降低極顯著(P＜0.01);低鉛鎘組RBC-C3bR花環(huán)率與低濃度單獨(dú)染毒組比較差異顯著或極顯著(P＜0.05或 P＜0.01),除染毒后1 d高鎘組(P＜0.05)及染毒后3 d高鎘組(P＜0.01),低鉛鎘組RBC-C3bR花環(huán)率與高濃度單獨(dú)染毒組差異不顯著(P＞0.05)。

2.2 RBC-IC花環(huán)試驗(yàn)結(jié)果 見(jiàn)圖2和表2。

圖2與表2表明,與對(duì)照組相比,染毒后雛雞RBC-IC花環(huán)率有不同程度的升高,染毒后1 d,高鉛鎘組RBC-IC花環(huán)率升高顯著(P＜0.05),其他染毒組升高不顯著(P＞0.05);染毒后3 d,低鉛組RBC-IC花環(huán)率升高不顯著(P＞0.05),高鉛鎘組升高極顯著(P＜0.01),其他組升高顯著(P＜0.05);染毒后7 d,低鉛組RBC-IC花環(huán)率升高顯著(P＜0.05),其他各染毒組升高差異均極顯著(P＜0.01);低鉛鎘組雛雞RBC-IC花環(huán)率與低濃度單獨(dú)染毒組比較差異顯著或極顯著(P＜0.05或 P＜0.01),除染毒后1 d高鉛組(P＜0.01)外,低鉛鎘組雛雞RBC-IC花環(huán)率與高濃度單獨(dú)染毒組差異不顯著(P＞0.05)。

表2 RBC-IC花環(huán)試驗(yàn)結(jié)果 (%)

3 討論

紅細(xì)胞膜表面有紅細(xì)胞膜Ⅰ型補(bǔ)體受體(CR1),也稱(chēng)紅細(xì)胞C3b受體[1],它能選擇性地將血液循環(huán)中的免疫復(fù)合物(IC)粘附到紅細(xì)胞膜上,形成C3b-IC,并將其輸送到肝脾等臟器加以清除,減少I(mǎi)C在周?chē)M織中的沉積,而紅細(xì)胞則從IC上解離再度進(jìn)入血液循環(huán),繼續(xù)執(zhí)行其功能[3-5]。

已有研究證實(shí),長(zhǎng)期低鉛染毒可造成小鼠紅細(xì)胞免疫功能的損傷[6]。傅葵孔等報(bào)道當(dāng)血鉛值在0.48μmol/L以上時(shí),RBC-C3b受體花環(huán)率下降,RBC-IC花環(huán)率變化不大,且血鉛含量越高,影響越明顯[7]。也有報(bào)道大鼠和雞鎘染毒后,紅細(xì)胞免疫功能低下,紅細(xì)胞C3bR花環(huán)率低于對(duì)照組,紅細(xì)胞IC花環(huán)率高于對(duì)照組[8-9]。鉛鎘聯(lián)合對(duì)腎臟毒性表現(xiàn)為協(xié)同效應(yīng)[10]。

本試驗(yàn)結(jié)果表明,鉛、鎘單獨(dú)染毒可造成紅細(xì)胞免疫功能的損傷,RBC-C3bR花環(huán)率降低,RBC-IC花環(huán)率升高,與以往的研究結(jié)論一致[6-9]。鉛鎘聯(lián)合對(duì)腎臟毒性表現(xiàn)為協(xié)同效應(yīng)[10],本試驗(yàn)鉛鎘聯(lián)合染毒后RBC-C3bR花環(huán)率降低,RBC-IC花環(huán)率升高,且低濃度聯(lián)合染毒組與低濃度單獨(dú)染毒組存在差異,與高濃度單獨(dú)染毒組差異不顯著,說(shuō)明鉛鎘對(duì)雛雞的紅細(xì)胞免疫功能損傷也表現(xiàn)協(xié)同效應(yīng)。分析其機(jī)理是鉛鎘對(duì)紅細(xì)胞的毒性直接損傷了C3b受體,使C3b受體功能損傷或數(shù)量減少,使其免疫粘附功能降低,RBC-C3bR花環(huán)率降低。另外RBC-C3bR花環(huán)率也與紅細(xì)胞膜上紅細(xì)胞表面的補(bǔ)體受體(CR1)的活性有關(guān),CR1呈集簇狀分布時(shí),與補(bǔ)體結(jié)合位點(diǎn)才呈多價(jià)性,且連接更為牢固[2],鉛鎘可能使紅細(xì)胞膜上呈集簇狀分布CR1的數(shù)量減少,最終導(dǎo)致紅細(xì)胞C3b受體活性下降,損傷了紅細(xì)胞粘附、清除血液中循環(huán)免疫復(fù)合物(CIC)的能力,導(dǎo)致原發(fā)性紅細(xì)胞免疫功能低下[11]。鉛鎘誘發(fā)機(jī)體CIC含量增多,紅細(xì)胞C3b受體粘附過(guò)多的CIC,鉛鎘還可影響紅細(xì)胞膜的正常形態(tài)或有關(guān)酶的活性,使粘附在紅細(xì)胞上的IC發(fā)生離解障礙,并且鉛鎘可導(dǎo)致雞肝、脾的正常結(jié)構(gòu)的破壞及功能的損傷[6,12-13],以上因素均使紅細(xì)胞上粘附的IC不能及時(shí)有效地清除,占據(jù)紅細(xì)胞C3b受體空位,RBC-IC花環(huán)率升高,RBC-C3bR花環(huán)率進(jìn)一步下降,導(dǎo)致繼發(fā)性紅細(xì)胞免疫功能低下。鉛、鎘及鉛鎘聯(lián)合造成雛雞紅細(xì)胞免疫功能的損傷及鉛與鎘對(duì)雛雞紅細(xì)胞免疫功能損傷的協(xié)同效應(yīng)由此可以解釋。

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