氟氯氰菊酯對(duì)大鼠血常規(guī)的影響

郭 新，周 琴，謝永鑫，郭 琛，蔚景霖，楊惠芳

（1.寧夏醫(yī)科大學(xué)公共衛(wèi)生與管理學(xué)院，銀川 750004；2.寧夏銀川市興慶區(qū)中山南街社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)中心，銀川 750001）

農(nóng)藥的廣泛使用是影響人類健康重要的危險(xiǎn)因素，隨著世界各國(guó)對(duì)人類生存環(huán)境和自然保護(hù)意識(shí)的日益增強(qiáng)，高毒高殘留農(nóng)藥將進(jìn)一步受到禁用和限制。近年來，擬除蟲菊酯類作為植物性農(nóng)藥，以其高效、低毒、低殘、廣譜等特點(diǎn)成為環(huán)保農(nóng)藥，是目前占主導(dǎo)地位的農(nóng)藥，而氟氯氰菊酯是重要的二型擬除蟲菊酯品種[1]。有調(diào)查表明[2-4]，在田間試驗(yàn)中應(yīng)用4～30 d，氟氯氰菊酯總量的20%～70%殘留在具有不同物理化學(xué)性質(zhì)的土壤中。殘留的擬除蟲菊酯可能會(huì)通過植被吸收進(jìn)入食物鏈、水果，隨后對(duì)土壤生物和人類構(gòu)成潛在風(fēng)險(xiǎn)[5]。本項(xiàng)目是基于地方溫室大棚的環(huán)境污染現(xiàn)場(chǎng)，以前期溫室環(huán)境與人群水平開展的農(nóng)藥暴露與人群健康發(fā)生關(guān)聯(lián)的研究為基礎(chǔ)，通過對(duì)氟氯氰菊酯損傷效應(yīng)進(jìn)行動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，以了解氟氯氰菊酯是否對(duì)大鼠血液系統(tǒng)造成影響，以便為建立早期預(yù)防體系和救治策略提供科學(xué)的理論依據(jù)和方法[6]。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物及分組

Wistar大鼠40只，雄性，體質(zhì)量223～275 g，平均體質(zhì)量（250±10.1）g，鼠齡8周，購(gòu)自遼寧長(zhǎng)生生物技術(shù)股份有限公司［動(dòng)物許可證號(hào):SCXK（遼）2015-0001］。所有大鼠均為SPF級(jí)，飼料喂養(yǎng)，自由進(jìn)水，飼養(yǎng)環(huán)境溫度（22±2）℃，相對(duì)濕度60%～70%，保持12 h光照（8:30～20:30）和12 h黑暗（20:30至次日8:30）交替循環(huán)。大鼠先適應(yīng)性喂養(yǎng)1周。按隨機(jī)數(shù)字表法將其分為空白對(duì)照組（C組）、低濃度組（L組）、中濃度組（M組）和高濃度組（H組），每組10只。

1.2 主要實(shí)驗(yàn)材料、儀器及試劑

氟氯氰菊酯（Dr.Ehrenstorfer，德國(guó)）；玉米油（金龍魚牌）；邁瑞獸用全自動(dòng)血液細(xì)胞分析儀（BC-2800vet，深圳）。

1.3 給藥方法

C組：從第2周開始給予100 mg·kg-1的NS及玉米油進(jìn)行灌胃；L組：從第2周開始給予等量NS和氟氯氰菊酯6.25 mg·kg-1（1/40LD50）灌胃；M組：從第2周開始給予等量NS和氟氯氰菊酯12.50 mg·kg-1（1/20LD50）灌胃；H組：從第2周開始給予等量NS灌胃和氟氯氰菊酯25.00 mg·kg-1（1/10LD50）灌胃6周。

1.4 指標(biāo)檢測(cè)

染毒結(jié)束后，大鼠給予10%水合氯醛腹腔注射麻醉，暴露腹部，經(jīng)由腹主動(dòng)脈采血，血細(xì)胞分析儀進(jìn)行檢測(cè)，指標(biāo)有白細(xì)胞（WBC）計(jì)數(shù)；紅細(xì)胞（RBC）計(jì)數(shù)；血紅蛋白（HGB）；紅細(xì)胞比容（HCT）；平均紅細(xì)胞體積（MCV）；平均紅細(xì)胞血紅蛋白含量（MCH）；平均紅細(xì)胞血紅蛋白濃度（MCHC）；紅細(xì)胞平均分布寬度變異（RDW）；血小板計(jì)數(shù)（PLT）；平均血小板體積（MPV）；血小板分布寬度（PDW）；血小板壓積（PCT）；中性粒細(xì)胞百分比（Gran%）；單核細(xì)胞百分比（Mon%）；淋巴細(xì)胞百分比（Lymph%）；中性粒細(xì)胞數(shù)目（Gran）；單核細(xì)胞數(shù)目（Mon）；淋巴細(xì)胞數(shù)目（Lymph）。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 23.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，組間比較采用one-way ANOVA進(jìn)行分析，LSD法進(jìn)行兩兩比較。檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05（雙側(cè)檢驗(yàn)）。

2 結(jié)果

2.1 大鼠腹腔解剖觀察情況

經(jīng)氟氯氰菊酯農(nóng)藥灌胃6周后，雄性大鼠暴露腹部，肉眼觀可發(fā)現(xiàn)隨著農(nóng)藥灌胃劑量的增大，大鼠腹腔內(nèi)腸系膜血管逐漸變暗，可能有血運(yùn)障礙和血氧降低發(fā)生，見圖1。

2.2 各組大鼠氟氯氰菊酯染毒后血常規(guī)檢測(cè)結(jié)果

隨著氟氯氰菊酯染毒濃度的增高，四組大鼠白細(xì)胞計(jì)數(shù)呈增高趨勢(shì)，低、中、高劑量組白細(xì)胞計(jì)數(shù)均高于對(duì)照組（P均＜0.05）。高劑量組白細(xì)胞計(jì)數(shù)高于中、低劑量組（P均＜0.05）。淋巴細(xì)胞數(shù)和淋巴細(xì)胞百分比雖有所降低，部分個(gè)體低于參考值范圍，但總體在生理范圍內(nèi)波動(dòng)，各組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），見表1。

3 討論

氟氯氰菊酯是擬除蟲菊酯的代表產(chǎn)品，以觸殺和胃毒為主，在蔬菜、水果中較多應(yīng)用，因?yàn)槠錃⑾x效果顯著，較有機(jī)磷毒性低，而廣受大家青睞[6]。但近些年來，氟氯氰菊酯造成的人體神經(jīng)毒性、免疫毒性多有報(bào)道，并有農(nóng)田污染、水源破壞等案例[7-8]。本研究通過觀察氟氯氰菊酯灌胃的大鼠血常規(guī)的改變，進(jìn)而評(píng)價(jià)氟氯氰菊酯對(duì)血常規(guī)的影響[9]。

圖1 大鼠腹腔解剖圖

血常規(guī)是血液系統(tǒng)最為基礎(chǔ)的檢查，血常規(guī)檢測(cè)的是血液中有形成分，通過觀察數(shù)量變化及形態(tài)分布判斷血液狀況及疾病。血常規(guī)檢查共有19項(xiàng)，但其中以RBC、HGB、WBC、PLT四項(xiàng)最具有診斷參考價(jià)值。它們的改變多預(yù)示著機(jī)體有病理反應(yīng)。如RBC是血液中最多的血細(xì)胞，有攜氧、免疫等功能。PLT主要是止凝血、促進(jìn)血液循環(huán)功能。WBC具有吞噬功能，還可分泌IL、TNF、IFN等細(xì)胞因子，參與炎癥和免疫反應(yīng)[10]。本研究通過觀察不同劑量氟氯氰菊酯灌胃6周后對(duì)雄性大鼠血常規(guī)的影響，進(jìn)一步探討氟氯氰菊酯對(duì)血液系統(tǒng)的危害。

本課題組前期對(duì)銀川市郊區(qū)448例大棚蔬菜種植者進(jìn)行問卷調(diào)查以及血常規(guī)、心電圖檢查，發(fā)現(xiàn)5種擬除蟲菊酯均被檢出，心血管異常者約占70%。農(nóng)藥的不規(guī)范使用造成了不同程度的心血管損傷[11]。本實(shí)驗(yàn)根據(jù)課題組前期調(diào)查研究，采用動(dòng)物模型進(jìn)行論證，發(fā)現(xiàn)白細(xì)胞計(jì)數(shù)不同濃度組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，說明存在炎癥反應(yīng)。炎癥是一種常見而重要的基本病理過程，炎癥的局部血管反應(yīng)是整個(gè)過程的中心環(huán)節(jié)，它不僅能局限、消滅致炎因素，并能清除死亡細(xì)胞，最終使受損組織得以修復(fù)。在炎癥反應(yīng)過程中如果某些致炎物質(zhì)破壞局部神經(jīng)外膜屏障，那么其炎癥反應(yīng)會(huì)更加劇烈，最典型的就是伴隨疼痛的發(fā)生以及水腫的升級(jí)。炎癥與神經(jīng)系統(tǒng)疾病之間的關(guān)系密切，炎癥被認(rèn)為是中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病的發(fā)病誘因之一[12]。Lu等[13]研究結(jié)果顯示，氟氯氰菊酯可以觸發(fā)新皮質(zhì)神經(jīng)元的Ca2+進(jìn)入，改變神經(jīng)元中的N型Ca2+通道，并改變大鼠腦突觸體和白細(xì)胞膜鈣泵活性，導(dǎo)致細(xì)胞裂解、死亡。兒童經(jīng)常接觸擬除蟲菊酯殺蟲劑可能是肥胖、記憶和注意力缺陷、多動(dòng)癥或癌癥的健康危險(xiǎn)因素，而成人經(jīng)常接觸可以增加對(duì)帕金森病和阿爾茨海默癥等神經(jīng)退行性疾病的患病風(fēng)險(xiǎn)[14-15]。口服氟氯氰菊酯后迅速吸收進(jìn)入全身循環(huán)，穿過血腦屏障，大腦中氟氯氰菊酯比血液中更廣泛，消除更緩慢[16]。而在血液中4～5 h濃度達(dá)到高峰，隨之代謝[17]。說明氟氯氰菊酯對(duì)血液影響較腦組織輕。Aylin Sepici-Din?el等[18]發(fā)現(xiàn)暴露于氟氯氰菊酯48h的魚類血細(xì)胞計(jì)數(shù)顯著降低，與對(duì)照組相差5.5倍，各組紅細(xì)胞壓積和MCV等值無(wú)變化。但氟氯氰菊酯對(duì)血液的毒性是不可忽視的，本實(shí)驗(yàn)只灌胃6周，可能對(duì)血液的影響較小，且受樣本量限制，對(duì)某些較穩(wěn)定指標(biāo)的結(jié)果影響甚微，導(dǎo)致相應(yīng)指標(biāo)變動(dòng)幅度達(dá)不到預(yù)期效果。但該農(nóng)藥已引起大鼠白細(xì)胞計(jì)數(shù)的變化，發(fā)生了炎癥反應(yīng)，未出現(xiàn)其他血液檢測(cè)指標(biāo)的異常，可能與飼養(yǎng)時(shí)間較短有關(guān)。而炎癥反應(yīng)與神經(jīng)系統(tǒng)疾病之間的關(guān)系密切。長(zhǎng)期低水平暴露于氟氯氰菊酯是否會(huì)導(dǎo)致神經(jīng)系統(tǒng)損傷及損傷機(jī)制，是課題組接下來進(jìn)一步研究的方向。

表1 氟氯氰菊酯灌胃6周后Wistar大鼠血常規(guī)的變化（±s）

表1 氟氯氰菊酯灌胃6周后Wistar大鼠血常規(guī)的變化（±s）

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