【摘要】：研究目的 為保護大氣臭氧層,具有氟利昂類易揮發(fā)、不易燃等特點的1-BP(1-bromopropane,1-BP)逐漸成為氟利昂類的替代品,因其在大氣中半衰期短,不會對臭氧層造成破壞,是全球目前廣泛應用的有機溶劑和清洗劑。常用作脂肪、石蠟、樹脂等的溶劑,制造藥品、殺蟲劑、香精、調(diào)味料等的中間體,精密電子儀器的清洗劑,脫垢劑以及噴霧粘合劑中的溶劑等。長期無防護接觸1-BP可導致1-BP中毒性神經(jīng)病。隨著《蒙特利爾議定書》的執(zhí)行,國內(nèi)外對1-BP需求量大幅上升,1-BP的職業(yè)接觸人群和使用人群也逐年增加。1-BP急性毒性較低,加上目前無1-BP的職業(yè)接觸限值(occupational exposure limits, OEL),1-BP潛在的職業(yè)危害較大。 1-BP致周圍神經(jīng)毒性的機制尚不清楚。實驗研究顯示1-BP染毒后導致動物肝臟、大腦等器官中還原性谷胱甘肽(Glutathione, GSH)耗竭、氧化應激。我們先前的研究也顯示1-BP引起氧化應激,脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物對大腦中蛋白質(zhì)的氧化修飾與1-BP對認知功能的損傷相關。尤其是近年來一系列的研究提示人類-些神經(jīng)退行性病變的發(fā)生與氧化應激相關。因此,我們采用1-BP經(jīng)口慢性染毒,建立1-澳丙烷周圍神經(jīng)病的動物模型,通過觀察周圍神經(jīng)行為學指標的變化,判定1-BP對周圍神經(jīng)的損傷；采用相對特異、敏感的抗體檢測了1-BP染毒大鼠神經(jīng)組織中脂質(zhì)過氧化終產(chǎn)物4-羥基-2-壬烯醛(4-hydroxiynonenal,4-HNE)蛋白質(zhì)加合物、丙二醛(malondialdehyde, MDA)蛋白質(zhì)加合物、4-羥基-2-己烯醛(4-hydroxy-2-hexenal,4-HHE)蛋白質(zhì)加合物和丙烯醛(arcolein)蛋白質(zhì)加合物的含量變化,觀察1-BP神經(jīng)組織蛋白的氧化修飾情況；并通過體外實驗觀察了1-BP對4-HNE蛋白加合物形成的影響及劑量-效應關系,以期為解釋周圍神經(jīng)的損傷機制提供線索。 研究方法 1、40只雄性Wistar大鼠,隨機分為低、中、高劑量組和對照組,每組10只；將1-BP溶于玉米油中,分別經(jīng)口給予200、400、800mg/kg的1-BP,對照組給予等體積玉米油,灌胃體積均為0.2mL/100g.bw,每日1次,每周5天,連續(xù)16周,建立1-溴丙烷經(jīng)口慢性染毒致周圍神經(jīng)病模型,并定期檢測步態(tài)、后肢抓力、后肢撐力、鼠尾痛覺等神經(jīng)行為學指標,觀察1-BP對周圍神經(jīng)系統(tǒng)的損傷。 2、斷頭處死大鼠,迅速分離大腦、脊髓和坐骨神經(jīng)組織,制備組織勻漿,15000g、4℃離心30min。利用Western blotting方法測定大鼠大腦、脊髓、坐骨神經(jīng)組織中的4-HNE、MDA、4-HHE、arcolein蛋白加合物相對含量的變化,觀察脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物對大鼠神經(jīng)組織蛋白的氧化修飾水平。 3、1-BP對神經(jīng)組織4-HNE氧化修飾蛋白影響的體外實驗,將4-HNE、1-BP與空白組大鼠的大腦、脊髓、坐骨神經(jīng)組織蛋白共同孵育,觀察1-BP對4-HNE蛋白加合物形成的影響及劑量-效應關系。 結果 1、1-BP對大鼠周圍神經(jīng)行為學指標檢測結果 高劑量組染毒8-16周、中劑量組染毒14、15、16周和低劑量組染毒15、16周大鼠的步態(tài)評分均明顯高于對照組,差異有統(tǒng)計學意義(P＜0.05,P＜0.01)。與對照組比較,高劑量組染毒9、12、14周大鼠后肢抓力明顯下降,差異有統(tǒng)計學意義(P＜0.05,P＜0.01)；染毒16周時,動物后肢癱瘓。染毒16周時,中、低劑量組大鼠后肢抓力分別為對照組的72.56%和91.22%,差異有統(tǒng)計學意義(P＜0.01,P＜0.05)。染毒12、14、16周時,高劑量組大鼠后肢撐力指數(shù)明顯高于對照組；染毒14、16周時,中劑量組大鼠后肢撐力指數(shù)明顯高于對照組,差異均有統(tǒng)計學意義(P＜0.05,P＜0.01)。染毒8周高、中劑量組和染毒16周高、中、低劑量組血清中丙氨酸轉氨酶(ALT)活力均明顯低于對照組,差異均有統(tǒng)計學意義(P＜0.01)。 2、1-BP染毒對大腦、脊髓、神經(jīng)組織中4-HNE、MDA、4-HHE、arcolein蛋白加合物水平的影響 1-BP染毒對4-HNE蛋白加合物表達水平的影響：與對照組相比,在大腦組織中,高劑量組大鼠4-HNE蛋白加合物增加了27.57%(P＜0.01),低、中劑量組分別增加了11.82%和20.94%,與對照組比較差異無統(tǒng)計學意義(P＞0.05)。脊髓組織中,低、中、高劑量組分別為對照組的5.37%、16.82%、17.82%,與對照組相比均無顯著性差異。坐骨神經(jīng)組織中,低劑量組僅比對照組增加了17.83%,十、高劑量組確分別升高了64.64％(P＜0.01)、117.59%(P＜0.01)。 1-BP染毒對MDA蛋白加合物表達水平的影響：與對照組相比,在大腦組織中,高劑量組增加了179.38%(P＜0.01),低、中劑量分別增加了24.08%和30.14%,與對照組比較差異無統(tǒng)計學意義。脊髓組織中,低、中、高劑量組分別為對照組的4.02%、33.48%、53.34%,與對照組相比增加不顯著。坐骨神經(jīng)組織中,低劑量組與對照組相差無幾,而中、高劑量組MDA蛋白加合物表達水平明顯升高,分別升高了46.03%(P＜0.01)、70.13%(P＜0.01)。 1-BP染毒對4-HHE蛋白質(zhì)加合物的水平的影響：與對照組相比,在大腦組織中,低劑量組與照組比較略有下降,但并無統(tǒng)計學差異；中劑量組與對照組相比增加不明顯；而高劑量組增加了16.40%(P＜0.01)。脊髓組織中,低、中、高劑量組分別為對照組的54.78%、44.21%、45.52%,但無顯著差異。坐骨神經(jīng)組織中,低劑量組僅比對照組升高37.26%,中、高劑量組4-HHE蛋白質(zhì)加合物明顯升高,分別升高了67.58%(P＜0.01)、59.34%(P＜0.01) 1-BP染毒對Arcolein蛋白質(zhì)加合物水平的影響：與對照組相比,在大腦組織中,低、中、高劑量組分別增加了7.97%(P＜0.05)、22.09%(P＜0.01)、29.99%(P＜0.01)。脊髓組織中,低、中、高劑量組分別為對照組的46.25%(P＜0.01)57.17%(P＜0.01)、77.28%(P＜0.01)。但坐骨神經(jīng)組織中,低、中、高劑量組分別降低38.65%(P＜0.01)、35.07%(P＜0.01)、49.05%(P＜0.01) 3、1-BP對4-HNE氧化修飾神經(jīng)組織蛋白影響的體外實驗 在體外實驗體系中,正常大鼠的大腦、脊髓、坐骨神經(jīng)組織中,幾乎檢測不到4-HNE蛋白質(zhì)加合物,將50uM的1-BP與正常大鼠的大腦、脊髓、坐骨神經(jīng)組織共同孵育后,實驗顯示反應體系中有少量的4-HNE蛋白加合物形成。將神經(jīng)組織中加入4-HNE共同孵育,反應體系中可檢測到大腦、脊髓和坐骨神經(jīng)蛋白均能被4-HNE氧化修成形成4-HNE蛋白質(zhì)加合物。將不同濃度的1-BP與神經(jīng)組織和4-HNE共同孵育,結果顯示1-BP能夠增強4-HNE對神經(jīng)組織蛋白的修飾作用,與單純加入4-HNE相比,4-HNE+25uM1-BP、4-HNE+50uM1-BP、4-HNE+100uM1-BP反應體系中,大腦組織中,4-HNE蛋白質(zhì)加合物分別增加了18.87%、51.01%(P＜0.01)、58.08%(P＜0.01)。脊髓組織中,4-HNE+25uM1-BP組、4-HNE+50uM1-BP組、4-HNE+100uM1-BP組增加了83.25%(P＜0.01)、116.11%(P＜0.01)、211.73%(P＜0.01)。在坐骨神經(jīng)組織中4-HNE+25uM1-BP組、4-HNE+50uM1-BP組、4-HNE+100uM1-BP組中分別增加了35.32%、72.21%(P＜0.01)、128.76%(P＜0.01)。 結論 1、神經(jīng)系統(tǒng)是1-BP毒作用的敏感靶器官,1-BP暴露可導致大鼠中毒性周圍神經(jīng)病。 2、1-BP染毒導致神經(jīng)組織中脂質(zhì)過氧化修飾蛋白表達增加, 3、1-BP能夠增強4-HNE對大鼠神經(jīng)組織蛋白質(zhì)的氧化修飾,并呈劑量-效應關系。
【學位授予單位】：山東大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：R114

【參考文獻】

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1 王強毅;李衛(wèi)華;李潔斐;丁訓誠;;低濃度1-溴丙烷對接觸者神經(jīng)系統(tǒng)的影響[J];環(huán)境與職業(yè)醫(yī)學;2007年02期

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本文編號：2534142