重金属中毒肾脏损害和尿酶的研究

(一)重金属中毒和肾脏损害肾脏不仅是重金属毒物的主要排泄器官,而且也是重要的贮存器官,因此,许多重金属毒物作用于机体常常表现出肾脏功能或形态的损害。近年来我们调查了接触铬、镉、砷、氟、铅等金属和类金属化合物的工人计317人,发现这些工人中出现肾功能损害的频率是相当高的(表1),说明肾脏毒性在这类毒物的职业中毒性损害中占有重要地位;

三氧化二砷、黄磷、四氯化碳的急性肝脏毒作用的研究

大鼠每日分别经口染毒三氧化二砷(45mg/kg)、黄磷(3mg/kg)、四氯化碳(990mg/kg),连续4日后,均出现肝脏病理改变。黄磷及四氯化碳组大鼠的血清GPT和GOT活性明显升高,但二氧化二砷组则无显著变化。三个染毒组大鼠的血清和肝微粒体过氧化脂质含量、血清IgM和补体C_3含量均较对照组显著升高。

镉金属硫蛋白的毒性研究——金属毒理学研究中的一个热点

镉金属硫蛋白(Cd-Mt)是接触镉的生物体内镉存在的主要形式。它在体内的分布、转运和贮存有不同于Cd^(++)的许多特点,肾脏毒性远大于Cd的无机化合物。目前许多研究已阐明,Cd-Mt是镉吸收后由肝向肾损转移的主要形式,它可经肾小球滤过,但能迅速经肾管小管再吸收,并造成镉特有的以肾小管损伤为主的病变。至于Cd-Mt肾损害的机理,目前尚无一致意见,正在进一步深入究究。阐明这一问题,不仅能明确镉中毒的机理,并可进一步弄清金属硫蛋白的作用,对金属毒理学的研究至关重要。

尿溶菌酶测定对镉中毒性肾损害的早期诊断价值

149例镉作业工人进行了尿溶菌酶、β_2-MG、蛋白质总量及尿镉含量测定,发现尿镉是反映体内镉负荷的重要指标,但与镉损害、包括肾损害的程度无显著性相关。尿β_2-MG及溶菌酶异常升高是镉中毒性贤损害的早期表现,较蛋白质总量敏感,特异。β_2-MG与溶菌酶呈显著正相关,尿溶菌酶与其他肾损害指标的符合率较β_2-MG更高。

镉对溶菌酶肾脏清除率的影响

利用大鼠镉中毒性肾损害模型，观察了镉对溶菌酶肾脏清除率的影响。结果镉染毒组血、尿溶菌酶均升高，肾小管对溶菌酶的重吸收率显著低于对照组，而溶菌酶的肾脏消除率两组差异则无显著性。认为镉染毒组动物肾小管上皮细胞受损害后，抑制了肾小管上皮细胞对溶菌酶的重吸收和降解功能，从而造成血及尿中溶菌酶浓度升高。

铬中毒性肝肾损害的实验研究

给Ｗｉｓｔａｒ 雄性大鼠腹腔注射重铬酸钾７３５ｍｇ／ｋｇ 体重，每天１ 次，连续染毒７ 天，停止染毒后继续观察７ 天。结果显示：肾脏、肝脏先后出现明显的形态和功能异常，并随着染毒时间延长肾、肝病变程度及范围加重；肾损害主要为肾小管功能障碍，染毒后期累及到肾小球；肝损伤的特征为中央静脉区肝细胞的浊肿变性和点片状坏死，血清转氨酶显著升高；停止铬接触后肾功能恢复较慢且不完全，肝功能基本恢复正常。提示铬中毒动物肾脏损害程度较重。

甘草甜素和齐墩果酸对镉中毒肾损害的影响

目的 观察甘草甜素 (GL)和齐墩果酸 (OA)对大鼠亚慢性镉中毒性肾损害组织病理形态的影响。方法 光镜、电镜下观察CdCl2 组、CdCl2 +GL组、CdCl2 +OA组大鼠肾组织内肾小球、肾近曲小管的病理改变。结果 光镜下 ,CdCl2 +GL组、CdCl2 +OA组大鼠肾小球充血、肿胀、纤维化、肾近曲小管上皮细胞肿胀的程度较CdCl2 组明显减轻 ,范围有所缩小。超微结构观察示药物共处理组肾小球内组分、肾近曲小管细胞内线粒体等亚细胞组分的病变显著轻于CdCl2 组。结论 GL、OA对大鼠亚慢性CdCl2

大鼠亚慢性铬染毒引起的肾损害

30只Wistar♂大鼠ip K_2Cr_2O_7 1.06mgCr^(6+)/kg,每周5次,连续12wk。肾脏出现明显的形态和功能异常,早期肾小管上皮细胞出现变性,尿中N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶(NAG)、溶菌酶(LZM)和蛋白质的含量分别在染毒d2,3和5wk时显著增加;晚期肾小管上皮细胞出现广泛变性和坏死,尿中碱性磷酸酶(ALP)、γ-谷氨酰移换酶(γ-GT)和葡萄糖的含量分别在染毒d6,10和10wk时明显增加,GFR在染毒7wk开始下降。尿铬主要以低分子铬结合物(LW-Cr,5000道尔顿)形式排出。尿铬与肾损害程度显著相关,尿LZM、尿蛋白和GFR出现异常的尿铬临界浓度分别为5.90,7.57和9.36μg/mg肌酐。肾脏铬的蓄积则以高分子铬结合物(HM-Cr,65000道尔顿)和与尿铬相似的LM-Cr两种形式存在,主要蓄积在肾皮质。肾铬与肾损害相关密切,尿LZM和尿蛋白出现异常的肾皮质铬临界浓度分别为36.7ppm和41.8ppm。

镉所致肾损害与脂质过氧化的实验

每天以２ｍｇ／ｋｇ氯化镉生理盐水溶液给大鼠腹腔注射１５天，结果显示：氯化镉可引起肾功能的改变和脂质过氧化指标ＭＤＡ的升高及ＳＯＤ的下降，说明镉可诱发肾脏的脂质过氧化。亚细胞组分分析表明镉诱导的脂质过氧化主要发生在线粒体及微粒体中。比较脂质过氧化与肾损害出现的时间，可见染镉动物肾皮质及亚细胞组分ＭＤＡ的升高及ＳＯＤ的下降的时间均晚于肾功能异常。

急性氯化镉中毒肾损害大鼠尿γ－谷氨酰转换酶及其同工酶

大鼠一次ｉｐ氯化镉（１．５～１２．２ｍｇ·ｋｇ－１），染镉前和染毒后ｄ１，ｄ３，ｄ５观察尿β２－微球蛋白（β２－ＭＧ），Ｎ－乙酰－β－氨基葡萄糖苷酶（ＮＡＧ），尿蛋白，肾小球滤过率（ＧＦＲ）和尿γ－谷氨酰转换酶（ＧＧＴ）及其同工酶，同时观察肾脏形态学改变．结果大鼠尿中β２－ＭＧ，ＮＡＧ和蛋白排出增加，９．２ｍｇ·ｋｇ－１以上组ＧＦＲ下降，形态学检查发现以肾小管损害为主的病理改变．大鼠尿ＧＧＴ异常增加并出现异常ＧＧＴ同工酶区带．

尼莫地平抗脂质过氧化与镉致肾损伤的关系

利用亚急性镉中毒性肾损伤大鼠模型，观察尼莫地平对肾脏脂质过氧化改变及镉致肾损伤的影响。结果显示：尼莫地平组尿蛋白、ＮＡＧ含量升高的时间晚于镉组，升高的幅度也低于镉组；且ＭＤＡ含量显著低于镉组。

尿γ－GT与尿NAG在铬性肾损害中意义的研究

调查了９８名铬接触工人，发现尿γ－ＧＴ活性与工龄和尿铬呈明显平行关系，另外与尿蛋白和尿β２－ＭＧ呈显著正相关（Ｐ＜０．０１）。当受检者尿蛋白和尿β２－ＭＧ均正常时，尿γ－ＧＴ已显著高于对照组，并随肾损害程度加重而明显增加。但尿ＮＡＧ仅在尿β２－ＭＧ和尿蛋白均异常时显著高于对照组；尿ＮＡＧ与尿蛋白呈显著正相关（Ｐ＜０．０５）。这提示尿γ－ＧＴ可作为铬性肾损害较灵敏的早期检测指标，结合尿ＮＡＧ水平可初步判断铬性肾损害的程度。

磷,砷,四氯化碳肝损伤线粒体和微粒体乳酸脱氢酶同工酶的改变

本文对P4,NaAsO_2,CCl_4亚慢性肝损伤大鼠肝细胞线粒体,微粒体LDH同工酶进行聚丙烯酰胺凝胶电泳,光密度扫描定量,对其标志酶组化染色,微机图象定量分析,结果表明,三组动物肝小叶线粒体标志酶SDH活性均有下降,其中以CCl_4组SDH下降较迟.NaAsO_2组染毒第8wk可见线粒体LDH_5升高,染毒12wk LDH_(2,3)下降,LDH_5升高与对照组比较无显著性差异,但仍高于P_4组,各组间微粒体LDH同工酶和其标志酶G-6-P酶活性变化存在差异;P_4组微粒体LDH同工酶改变明显且较其他两组早。

肝脏损害对染镉大鼠镉分布的影响

大鼠腹腔内注射ＣｄＣｌ２０．５ｍｇＣｄ２＋／ｋｇ体重，每周三次，共１０周。注射ＣｄＣｌ２第４周末，其中一组动物灌胃ＣＣｌ４９００ｍｇ／ｋｇ体重。结果表明ＣｄＣｌ２＋ＣＣｌ４组动物肝脏损害后肝镉浓度明显低于单纯ＣｄＣｌ２组，同时伴随血镉、肾镉水平显著升高。肝、肾中金属硫蛋白浓度也与相应组织中镉浓度呈类似的变化形式。ＣｄＣｌ２＋ＣＣｌ４组动物尿镉和尿金属硫蛋白浓度均明显高于ＣｄＣｌ２组。这些实验结果表明肝脏损害可促使肝镉以镉金属硫蛋白形式释放入血并转移到肾脏，提示在镉中毒性肾病的发病过程中，肝脏损害可能起一定的促进作用。

亚慢性镉中毒大鼠肾组织超微结构改变

目的 对亚慢性镉中毒大鼠的肾组织进行超微结构检查。方法 SD大鼠腹腔注射0.8mg·kg^(-1)·d^(-1)CdCl_2溶液(相当于0.8mgCd^(2+)),每周5次,共4周。取肾组织常规制片,透射电镜下观察。结果 镉中毒大鼠肾近曲小管上皮细胞、线粒体肿胀,嵴断裂,肾小球系膜细胞增生,足突间隙融合,鲍曼氏囊腔狭窄、毛细血管瘀血及间质纤维化,肾远曲小管上皮细胞肿胀、崩解,线粒体水肿、膜破裂。结论 亚慢性镉染毒除引起肾近曲小管上皮细胞出现超微结构病理改变外,对肾小球和肾远曲小管上皮细胞也产生严重损害。

铬负荷与铬中毒性肾损害关系的实验研究

在亚慢性铬中毒性肾损害动物模型研究发现：当血铬在６．６ｍｇ／ｍｌ以下时血铬与尿铬排泄率和肾铬水平呈明显正相关；当血铬超过６．６ｍｇ／ｍｌ时，尿铬排泄率开始下降，肾铬水平无明显增加。尿Ｌｙｓ、尿蛋白和ＧＦＲ出现异常的尿铬临界浓度分别为５．９０、７．５７和９．３６ｕｇ／ｍｇ肌酐。尿Ｌｙｓ和尿蛋白出现异常的肾皮质铬临界浓度分别是３６．７ｐｐｍ和４１．８ｐｐｍ。

镉作业工人尿中NAG同功酶与肾损害的关系

检测我省某矿务局６０名镉（Ｃｄ）作业工人尿中ＮＡＧ及其同功酶的变化。结果发现，在无肾损害及轻度肾损害的Ｃｄ作业工人中，尿ＮＡＧ及同功酶未出现明显变化；在重度肾损害的Ｃｄ作业工人中，尿中ＮＡＧ及同功酶均明显地高于对照组，而且尿中ＮＡＧ－Ｂ／ＮＡＧ也明显高于对照组。本调查结果提示，尿中ＮＡＧ及其同功酶是反映Ｃｄ中毒性肾损害的指标，但就其敏感性而言，似并不优于尿蛋白。

某地方性氟病流行区居民肾功能调查研究

肾脏是人体软组织中氟含量较高的器官,也是氟的最主要排泄器官。实验研究证明,在软组织中肾脏对氟最为敏感。流行病学调查也曾发现,氟骨症患者常表现出肾功能障碍的症状。但国内关于氟对肾损害的研究资料不多。本文对某地氟病流行区居民的肾功能状况进行了调查,以观察接触过量氟对肾脏的慢性毒性。

血清乳酸脱氢酶同工酶在几种实验性肝损害时的变化规律及其诊断价值

雄性Wistar大鼠分别经口染毒黄磷1.5mg/kg,亚砷酸钠20mg/kg、四氯化碳500mg/kg,每周3次,持续12周;采用聚丙烯酰胺凝胶电泳分离,软镭射光密度扫描仪定量测定血清乳酸脱氢酶(LDH)同工酶,酶组化染色,微机图象处理光密度定量分析肝组织5＇核苷酸酶LDH。结果表明,血清LDH_5在3种毒物中毒性肝损害过程中都明显升高且与其肝脏病理和酶组织化学改变相吻合,能敏感地反映肝细胞实质性损害及其程度,特别是反映黄磷,亚砷酸钠的肝损害比谷氨酸丙酮酸转氨酶敏感、可靠。

一种改良的肾、尿γ-谷氨酰转移酶同功酶定性测定方法

自70年代起,肾、尿中γ-谷氨酰转移酶(γ-GT、EC、2.3.2,2)同功酶的研究和应用引起了临床工作者和毒理学研究者的关注,认为同功酶的变化可反映肾脏损害和病变的类型;肾肿瘤时可发现—种与正常γ-GT不同的区带;肾病综合症病人尿中可见六种不同电泳图象的γ-GT同功酶谱[1～4]。