石 微
(江蘇聯(lián)合職業(yè)技術(shù)學院連云港中醫(yī)藥分院,江蘇 連云港 222006)
溴氰菊酯(Deltamethrin,DM)屬于Ⅱ型擬除蟲菊酯類殺蟲劑[1]。該殺蟲劑具有觸殺迅速,擊倒能力強等特點。近年來,DM被廣泛地應(yīng)用于農(nóng)作物蟲害和公共衛(wèi)生蟲害的防治中。有研究表明,DM可經(jīng)呼吸道、胃腸道及皮膚黏膜進入人體[2]。隨著DM的廣泛應(yīng)用,眾多學者致力于研究DM對大鼠中樞神經(jīng)系統(tǒng)的影響[3]。本主要探討使用不同劑量的溴氰菊酯對大鼠進行灌胃對其腎細胞DNA的影響。
將40只健康清潔級Wistar大鼠隨機分為空白對照組、橄欖油對照組、DM 1.563 mg/kg組、DM 3.125 mg/kg組和DM 6.250 mg/kg組,每組各有8只大鼠。本次研究中大鼠的體重為180~220 g,購自青島實驗動物中心。
1)溴氰菊酯(純度≥98%)購自南京紅太陽藥業(yè)。2)高碘酸、蘇木精購自青島愛普科生物工程有限公司。3)瓊脂糖購自Sigma公司。4)Triton X-100非離子型表面活性劑。5)溴化乙錠熒光染色劑。6)乙二胺四乙酸絡(luò)合劑。7)德國SLEECUT5062型石蠟切片機。8)德國SLEES2052/22型全自動脫水機。9)電泳儀。10)熒光顯微鏡。
進行灌胃的方法是:1)將這五組大鼠分別放置在24 h自然光照的試驗室中進行適應(yīng)性飼養(yǎng)。飼養(yǎng)的時間為1周。將試驗室的溫度設(shè)置為15~25℃。在此期間,所有大鼠均自由飲水和進食。2)從第8 d開始,每日上午9點對這五組大鼠進行灌胃。為空白對照組大鼠使用5 ml/kg-1·d-1的生理鹽水進行灌胃,為橄欖油對照組大鼠使用5 ml/kg-1·d-1的橄欖油進行灌胃,為DM 1.563 mg/kg組大鼠使用小劑量的溴氰菊酯(1.563 mg/kg-1·d-1)和5 ml/kg-1·d-1的橄欖油混合液進行灌胃,為DM 3.125 mg/kg組大鼠使用中等劑量的溴氰菊酯(3.125 mg/kg-1·d-1)和5 ml/kg-1·d-1的橄欖油混合液進行灌胃,為DM 6.250 mg/kg組大鼠使用大劑量的溴氰菊酯(6.250 mg/kg-1·d-1)和5 ml/kg-1·d-1的橄欖油混合液進行灌胃。1次/d。每灌胃5 d,停止灌胃2 d。連續(xù)灌胃24周。3)最后一次灌胃后,大鼠禁食24 h。4)對大鼠進行水合氯醛腹腔麻醉。5)將大鼠放在冰盤上,迅速對其進行解剖,并取出其腎臟。6)用預(yù)冷的去離子水對大鼠的腎臟進行沖洗。
采用石蠟切片技術(shù)與HE染色法檢測大鼠腎組織結(jié)構(gòu)的變化。檢測的方法是:1)用濃度為4%的多聚甲醛對大鼠的腎組織進行固定。2)用石蠟包埋大鼠的腎組織,并使用切片機對包埋后的腎組織進行切片,切片的厚度為5 um。3)使用蘇木精對腎組織切片進行染色,染色的時間為10 min,然后,用自來水沖洗腎組織切片1 min。4)使用濃度為1%的鹽酸乙醇對腎組織切片進行分化,分化的時間為30 秒,然后,用自來水沖洗腎組織切片1 min。5)使用濃度為1%的氨水對腎組織切片進行返藍,返藍的時間為30 秒,然后,用自來水沖洗腎組織切片1 min。6)使用濃度為95%的伊紅對腎組織切片進行染色,染色的時間為5 min,然后,用自來水沖洗腎組織切片3~5秒。7)將腎組織切片放置在溫度為37℃的烘干機中進行烘干,然后,用中性樹膠進行封固。采用單細胞凝膠電泳技術(shù)檢測大鼠腎細胞尾DNA含量、尾矩和Olive尾矩[4]。檢測的方法是:1)將大鼠的腎臟剪成細碎的糜狀,并用200目篩網(wǎng)進行過濾,用拋光后的吸管輕輕吹打,使其成為細胞懸液。2)對過濾后的細胞懸液進行離心處理,離心的轉(zhuǎn)速為800 rpm,離心的時間為5 min。然后,去除上清液。3)使用PBS溶液將大鼠腎細胞的濃度調(diào)整為104~105個/ml。4)對大鼠的腎細胞進行制片、避光裂解、解螺旋、電泳、中和及染色。
使用SPSS17.0軟件對本次研究中的數(shù)據(jù)進行處理,計量資料用均數(shù)±標準差()表示,采用t檢驗,計數(shù)資料用百分比(%)表示,采用χ2檢驗。P<0.05為差異具有統(tǒng)計學意義。
在進行HE染色后發(fā)現(xiàn),空白對照組大鼠和橄欖油對照組大鼠腎小球的大小正常,其腎小管上皮細胞未出現(xiàn)水腫,其腎小球內(nèi)足細胞、內(nèi)皮細胞、系膜細胞的形態(tài)均正常。DM 1.56 mg/kg組大鼠和DM 3.125 mg/kg組大鼠部分腎小管上皮細胞出現(xiàn)水腫,其部分腎小球毛細血管出現(xiàn)擴張,其部分腎小球系膜細胞出現(xiàn)增生。DM6.25 mg/kg組大鼠腎小管上皮細胞出現(xiàn)水腫,其腎小球毛細血管出現(xiàn)較為嚴重的擴張,其腎小球系膜細胞出現(xiàn)增生。
在熒光顯微鏡下,未受損的腎細胞DNA以圓形熒光為核心,無明顯的尾部或尾部很短,受損的腎細胞DNA呈彗星狀,尾部由DNA 破裂斷片組成。在本次試驗中,DM 1.563 mg/kg組大鼠、DM 3.125 mg/kg 組大鼠和DM 6.250 mg/kg組大鼠腎細胞尾DNA含量、尾矩和Olive尾矩均高于空白對照組大鼠,P<0.05 。與DM 1.563 mg/kg組大鼠、DM 3.125 mg/kg 組大鼠相比,DM 6.250 mg/kg組大鼠腎細胞尾DNA含量、尾矩和Olive尾矩均更高,P<0.05。詳情見表1。
表1 五組大鼠腎細胞DNA損傷程度的比較()
表1 五組大鼠腎細胞DNA損傷程度的比較()
注:②③與空白對照組相比,P<0.05;①與空白對照組相比,P>0.05;②與DM 6.250 mg/kg組相比,P<0.05。
組別 尾DNA含量(%)尾矩 Olive尾矩空白對照組 1.45 ±1.79 0.16±0.33 0.38±0.46橄欖油對照組 1.57 ±1.82① 0.18±0.23① 0.49±0.37①DM 1.563 mg/kg組 23.18±4.66② 11.31±4.54② 22.12±4.69②DM 3.125 mg/kg組 24.12±6.92② 12.01±6.97② 23.06±7.03②DM 6.250 mg/kg組 38.18±9.53③ 39.04±9.92③ 29.12±5.69③
DM屬于Ⅱ型擬除蟲菊酯類殺蟲劑。該殺蟲劑進入大鼠體內(nèi)后,可迅速擴散至其體內(nèi)的各個器官,經(jīng)肝臟代謝后,由腎臟排出。在進行HE染色后發(fā)現(xiàn),DM 1.56 mg/kg組大鼠和DM 3.125 mg/kg組大鼠部分腎小管上皮細胞出現(xiàn)水腫,其部分腎小球毛細血管出現(xiàn)擴張,其部分腎小球系膜細胞出現(xiàn)增生。DM6.25 mg/kg組大鼠腎小管上皮細胞出現(xiàn)水腫,其腎小球毛細血管出現(xiàn)較為嚴重的擴張,其腎小球系膜細胞出現(xiàn)增生。這說明,DM所致慢性蓄積中毒可使大鼠的腎組織結(jié)構(gòu)發(fā)生改變。DM的用量與大鼠腎組織結(jié)構(gòu)的變化呈正相關(guān)。單細胞凝膠電泳技術(shù)是一種測定單個DNA損傷的方法。該檢測技術(shù)具有靈敏度高、準確率高等特點[4]。本次研究的結(jié)果證明,使用不同劑量的溴氰菊酯對大鼠進行灌胃可使其腎細胞DNA受到損傷。DM的用量與大鼠腎細胞DNA損傷的程度呈正相關(guān)。