文│蔡洪波(遼寧省建平縣八家農場動物衛生監督所)
鎘對雞肝臟的影響
文│蔡洪波(遼寧省建平縣八家農場動物衛生監督所)
1.試驗材料。1日齡健康海蘭公雞160只,常規飼養,至30日齡時進行染毒試驗。
2.試驗方法。
(1)鎘毒性試驗。160只30日齡海蘭公雞隨機分為2組,即對照組、加鎘組,每組80只,對照組飼喂基礎日糧,加鎘組飼喂基礎日糧+氯化鎘150毫克/千克。分籠常規飼養,自由采食,每日記錄飼料和飲水消耗,每7天稱體重1次。自試驗開始的第15天、30天、45天、60天分別從對照組、加鎘組中取10只雞剖殺,分別采取肝臟組織樣品用于各項指標測定。試驗期為60天,試驗期內觀察試驗雞的臨床表現,并記錄之。
(2)臨床癥狀檢查。定期稱重、觀察,收集各試驗組雞的臨床癥狀,篩選出雞鎘中毒臨床指標。
(3)組織樣品的采集與處理。心臟采血,放入潔凈試管,置于室溫下,自行析出血清,分裝備用。雞剖殺后,稱取肝臟重量用于測定臟器系數。采取肝臟組織塊固定于10%中性福爾馬林溶液中,用于病理組織學的檢查。采取肝臟組織塊0.5克,快速勻漿用于抗氧化功能指標的檢測。
(4)病理學檢查。
眼觀變化。常規剖檢,觀察肝臟病理變化,準確記錄試驗結果。
光鏡檢查。采取肝臟組織樣1.5厘米×1.5厘米×0.5厘米,10%中性福爾馬林溶液固定,按照常規方法制作病理石蠟切片,在C35AD型OLYMPUS生物學顯微鏡下觀察病理組織學變化,記錄結果。
(5)測定肝臟的臟器系數。肝臟臟器系數=肝臟重(克)/體重(千克)。
(6)抗氧化功能指標的測定。血清和肝臟組織勻漿中谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)活性的檢測采用DTNB法;血清和肝臟組織勻漿中超氧化物歧化酶(SOD)活性的檢測采用黃嘌呤氧化法;血清和肝臟組織勻漿中丙二醛(MDA)含量的測定采用硫化巴比妥酸法。
(7)試驗數據的分析與統計。數據的統計學分析應用SAS for Windows 6.12軟件。
1.臨床癥狀觀察。同對照組比較,試驗至30日時,加鎘組雞出現較明顯的臨床癥狀,冠及肉髯萎縮,精神萎靡,跛行,飲食欲減退或廢絕,離群、蹲臥、嗜睡、腹瀉。40日時部分病例鼻孔流出多量的膿性黏液,可聽見拉風箱似的呼吸聲。多數病例嚴重下痢,初呈水樣稀便,然后轉為灰白色或黃白色黏稠物。至試驗結束,可見跗關節關節腫大。
對照組羽毛光亮,精神狀態良好,飲食正常。
2.病理學檢查結果。
(1)病理解剖學檢查結果。加鎘組表現為:脾臟充血,萎縮,表面有白色纖維膜,皮質與髓質界限不明顯;胸腺萎縮;法氏囊萎縮充血、出血;右心擴張,心肌變性;肝臟體積腫大質脆,呈土黃色,膽囊腫大;肺臟實變被覆纖維素膜,呈紫紅色;氣囊壁增厚渾濁呈灰白色;胃腸黏膜充血,腸腔充滿黏稠淡黃色粥樣物,腹腔中有多量的淡黃色微渾濁的液體;腎腫大。
對照組器官形態無明顯異常變化。
(2)病理組織學檢查結果。加鎘組肝細胞脫落、變性,細胞壞死,胞漿內脂肪變性,隨著染鎘時間的延長,肝臟損害加重,空泡樣變性增多,部分肝細胞壞死形成壞死灶。
對照組肝細胞發育正常,細胞核明顯,界限清晰。
3.肝臟臟器系數的測定結果。
由表1可以看出,各時間段對照組和加鎘組臟器系數均逐漸降低,但隨著染鎘時間的延長,加鎘組臟器系數低于對照組,經統計學分析差異顯著(P<0.05)或差異極顯著(P<0.01)。結果表明鎘能夠降低雞肝臟的臟器系數。

表1 肝臟的臟器系數的測定結果
4.抗氧化功能的測定結果。
(1)血清和肝臟組織勻漿中GSH-Px活性的測定結果。由表2、3可知,在整個試驗期內血清、肝臟中的GSH-Px活性由對照組至加鎘組依次降低,隨著時間延長加鎘組呈現下降趨勢,呈現明顯的時間-效應關系。在同一時間段對照組與加鎘組之間比較差異極顯著(P<0.01);30天后加鎘組各時間段之間差異極顯著(P<0.01)。這表明鎘能夠降低雞體內和肝臟中GSH-Px活性。
(2)血清和肝臟組織勻漿中SOD活性的測定結果。由表4、5可知,在整個試驗期內各時間點血清、肝臟中的SOD活性由對照組至加鎘組依次降低,隨著時間的延長加鎘組肝臟中的SOD活性逐漸下降。對照組與加鎘組間差異均極顯著(P<0.01);30天后加鎘組各時間點間差異極顯著(P<0.01)。由此可見,鎘能夠降低雞體內和肝臟中的SOD活性。
(3)血清和肝臟組織勻漿中MDA含量的測定結果。由表6、7可知,在整個試驗期內肝臟中MDA含量由對照組至加鎘組依次升高,隨著時間延長加鎘組呈現升高趨勢,呈現明顯的時間-效應關系。各時間點對照組與加鎘組之間差異均極顯著(P<0.01);鎘組在30天前差異不顯著,30天后各時間點間差異極顯著(P<0.01)。這一結果表明鎘能夠增加雞體內和肝臟內MDA含量。

表2 血清中GSH-Px活性的測定結果NU/毫升

表3 肝臟中GSH-Px活性的測定結果NU/毫克.Pr

表4 血清中SOD活性的測定結果NU/毫升

表5 肝臟中SOD活性的測定結果NU/毫克.Pr

表6 血清中MDA含量的測定結果NU/毫升

表7 肝臟中MDA含量的測定結果NU/毫克.Pr
1.雞鎘中毒模型的建立。為復制雞鎘中毒模型,本試驗通過在其日糧中添加一定劑量的鎘,經60天的試驗,根據雞的臨床表現、剖檢變化、病理學、血液學和組織學指標,表明雞鎘中毒模型復制成功。
2.鎘對雞肝臟毒性作用。本試驗對雞肝臟病理解剖學檢查結果表明,加鎘組的肝臟表現為充血、出血,不同程度的腫脹,并有局灶性壞死。光鏡可見肝細胞核變形,細胞空泡樣變性,隨著染鎘時間的延長,空泡樣變性越加明顯,并出現壞死灶。所觀察到的鎘對雞肝臟解剖學和組織學的損傷情況,可以表明鎘能夠通過損傷雞肝臟來影響其功能,發揮了毒性作用。
3.鎘對雞肝臟抗氧化系統功能的影響。GSH-Px是一種抗氧化酶類,能夠分解過氧化物,去除細胞內脂質和有機過氧化反應產生的毒物,以維持細胞膜的還原狀態,從而起到保護細胞膜的作用。SOD能夠清除細胞內的氧離子等自由基,發揮抗氧化功能。MDA是自由基攻擊生物膜中的多不飽和脂肪酸引發脂質過氧化作用中形成的脂質過氧化物。因此,MDA的量常??煞从硻C體內脂質過氧化的程度,間接地反映出細胞受損的程度。
本試驗結果表明鎘能夠影響血清及肝臟組織勻漿中GSH-Px、SOD活性和MDA含量,即隨著時間的延長,酶活性下降,MDA含量增加,呈現明顯的時間效應。正常動物機體內有比較完善的抗氧化系統,如GSH-Px、SOD等,可以保護組織細胞不受氧化物和自由基的損傷。本試驗結果與之前報道的試驗結果一致,可見鎘所導致的氧化脅迫是其發揮毒性機制的主要途徑。
本試驗以雞為試驗動物,在日糧中添加一定濃度的鎘,復制雞鎘中毒模型。通過對試驗雞的臨床表現及肝臟的病理變化的觀察,同時進行了肝臟的臟器系數和氧化脅迫等方面的檢測。研究結果表明鎘能夠導致雞肝臟發生損傷,并且誘導雞肝臟發生氧化脅迫,導致雞體內血清和肝臟中GSH-Px和SOD活性降低、MDA含量升高,破壞機體清除自由基及抗氧化防御系統,造成雞肝臟發生氧化損傷。加鎘組在病理組織學上改變的差異為判斷和分析鎘中毒提供了依據。