应用基准剂量法估算硝酸钕急性染毒致小鼠遗传毒效应阈值

[背景]基准剂量(BMD)法是根据特定剂量-反应关系,求得引起某一反应特定改变所对应的剂量,与传统的未观察到有害作用剂量(NOAEL)法比较,BMD法有许多优点,其单侧95%可信区间下限值(BMDL)通常可代替NOAEL用于生物接触限值推导。目前尚无任何权威机构得出基于健康的稀土元素指导值。[目的]应用微核试验和彗星试验,采用BMD法估算硝酸钕急性染毒致小鼠遗传毒效应的阈值。[方法]将90只SPF级昆明种小鼠随机分为9组:7个硝酸钕染毒组、1个对照组(蒸馏水)和1个阳性对照组(200 mg·kg^(-1)甲基磺酸乙酯),每组10只,雌雄各半。7个剂量组分别以灌胃的方式给予不同浓度的硝酸钕溶液(雄:14、27、39、55、77、109、219 mg·kg^(-1);雌:24、49、69、97、138、195、389 mg·kg^(-1))2次,间隔21 h。于末次染毒3 h后,颈椎脱臼处死动物,取小鼠股骨骨髓观察骨髓细胞微核率,取肝脏和胃进行彗星试验。[结果]硝酸钕致雌、雄小鼠的骨髓嗜多染红细胞微核细胞率升高的最佳拟合模型分别为exponential 4模型、hill模型,计算得出雌性小鼠的BMD和BMDL分别为31.37 mg·kg^(-1)和21.90 mg·kg^(-1),雄性小鼠的BMD和BMDL分别为58.62 mg·kg^(-1)和54.31 mg·kg^(-1)。硝酸钕致雌、雄小鼠肝细胞DNA损伤的最佳拟合模型分别为exponential 5模型、exponential 4模型,计算得出BMD和BMDL分别为27.15 mg·kg^(-1)、11.99 mg·kg^(-1),以及16.28 mg·kg^(-1)、10.47 mg·kg^(-1)。硝酸钕致雌、雄小鼠胃腺细胞DNA损伤的最佳拟合模型均为hill模型,计算得出BMD和BMDL分别为36.73 mg·kg^(-1)、19.92 mg·kg^(-1),以及24.74 mg·kg^(-1)、14.08 mg·kg^(-1)。[结论]以骨髓细胞微核率、肝细胞和胃腺细胞DNA损伤作为遗传毒性终点事件,硝酸钕的BMDL为10.47 mg·kg^(-1),可以此作为硝酸钕急性染毒致小鼠遗传毒效应的阈值。