动式吸入染毒装置对4种化学物质雾化效果的评价

目的:建立用于毒理学试验的动式吸入染毒装置并对其应用效果进行评价。方法:建立实验动物动式吸入染毒装置,选择4种化学物质配制成一定的实验浓度,采用机械送风装置,经雾化装置雾化后向染毒柜内均匀连续输送液态化学物质气体,在不同时间、监测点测定染毒柜内的温度、湿度和化学物质浓度,观察染毒柜环境条件的一致性以及化学物质发生的均衡性。结果:柜内温度、湿度恒定;4种液体化学物质在柜内的气体浓度具有良好的稳定性。结论:液体雾化动式吸入染毒实验装置能满足液体化学物质的吸入染毒要求。

动式吸入甲醛对雄性小鼠生殖系统的影响

目的:探讨吸入不同浓度的气态甲醛对雄性小鼠生殖系统的影响。方法:将30只性成熟期健康雄性小鼠随机分为对照组、甲醛染毒1~4组,每组6只。对照组小鼠吸入空气,其他4组小鼠吸入的空气中甲醛的浓度分别为(0.18±0.06)mg/m^3、(0.55±0.13)mg/m^3、(1.08±0.27)mg/m^3、(4.14±1.68)mg/m^3,每天染毒8 h,共30 d。染毒结束后检测小鼠血清性激素水平、计算睾丸脏器系数、进行精子计数和精子畸形率检测。结果:各剂量甲醛染毒组小鼠与对照组相比,在血清性激素水平、睾丸脏器系数以及精子数量上无明显差异,但在精子形态上甲醛染毒3组、4组小鼠精子畸形率明显高于对照组(P<0.05,P<0.01)。相关性检验显示,甲醛染毒剂量与精子畸形率呈显著正相关(r_s=0.784,P<0.05)。结论:亚急性吸入1 mg/m^3或以上浓度的甲醛可能造成雄性小鼠生殖系统损伤。

动式吸入染毒装置对低浓度甲苯控制效果评价

本文提出了动式吸入染毒实验装置,采用微量注射泵以恒定速度发生汽化污染物的方式对染毒装置进行改进;实现污染物浓度动态控制,并对甲苯的浓度控制进行了实验测试,以验证该方法的可行性。结果发现:1)染毒柜内甲苯浓度与微量注射泵的注射速度成显著一次线性关系,并且拟合得出的排风量与实测排风量比值A=1.031,误差为3.1%;2)染毒柜内甲苯浓度平均变化范围与其小时平均值的百分比在±9%左右,由此得出该实验装置可以精确控制调节甲苯浓度。

二甲醚吸入染毒对雌性大鼠卵巢和生殖激素的影响

目的:探讨二甲醚吸入染毒对雌性大鼠卵巢和生殖激素的影响。方法:将18只雌性SD大鼠随机分为对照组、低剂量组和高剂量组,每组6只。对照组大鼠吸入空气,染毒组大鼠动式吸入含二甲醚的空气,二甲醚浓度分别为0.5%和1.0%(体积分数),2 h/d,5 d/周,连续染毒4周。染毒结束后测定大鼠血清中生殖激素的水平,计算卵巢脏器系数,进行卵巢和子宫组织病理学观察。结果:与对照组比较,两组大鼠的体重、卵巢重量和卵巢脏器系数均未发生明显变化(P>0.05),卵巢和子宫未见明显病理损伤;高剂量组雌性大鼠孕酮明显升高,差异有统计学意义(P<0.05);黄体生成素和抑制素B水平明显降低,差异均有统计学意义(P<0.05);低剂量组未见明显变化。结论:亚急性吸入二甲醚会引起雌性大鼠生殖激素水平紊乱。

吸入染毒纳米级炭黑气溶胶致小鼠肺炎性损伤的研究

目的：通过动式吸入纳米级炭黑气溶胶建立小鼠经呼吸道染毒模型，探讨吸入炭黑气溶胶引起小鼠肺组织结构改变和早期炎性反应。方法使用动式吸入染毒装置发生炭黑气溶胶，将其导入染毒室进行吸入毒性染毒。使用扫描电子显微镜和透射电子显微镜表征炭黑颗粒的粒径。将60只9周龄雄性BALB／c小鼠按体重用随机数字表法分为4组，即7 d染毒组和对照组、14 d染毒组和对照组，每组各15只。染毒组经动式吸入染毒柜使小鼠暴露在浓度约为（29．33±9．10） mg／m3炭黑气溶胶中6h／d，分别连续染毒7d和14d。7d染毒组和14d染毒组小鼠在末次染毒后24h处死，同时处死对照组小鼠。解剖收集小鼠气管、肺脏、肝脏、肾脏、脾脏。肺组织采用苏木素－伊红（ HE）染色，光镜下观察肺组织的病理学改变；通过免疫组织化学方法分析肺组织中细胞因子白细胞介素－8（ IL－8）的表达水平；运用透射电子显微镜观察肺组织的超微结构。结果14 d染毒组和对照组肺脏器系数分别为0．79±0．06、0．61±0．03（t＝6．26，P＜0．01），脾脏器系数分别是0．51±0．06、0．39±0．04（t＝4．23，P＜0．01），其余各组各脏器系数的差异无统计学意义（P＞0．05）。组织病理学显示染毒7 d、14 d小鼠肺支气管壁和肺泡内均有炭黑颗粒物沉积，染毒14 d小鼠肺组织内黑色炭黑颗粒沉积明显增多，肺组织结构表现为纤毛破坏、肺泡壁破坏严重、不完整、炎细胞浸润多、充血等。免疫组织化学检查发现肺组织中炎性因子 IL－8强度7 d 染毒组（0．272±0．011）、14 d 染毒组（0．422±0．065）高于14 d对照组（0．188±0．041）（F＝31．89，P＜0．01）。电镜结果显示对照组小鼠肺组织视野较清晰，细胞器完整；染毒组肺组织巨噬细胞溶酶体中出现吞噬颗粒，其电子密度与炭黑颗粒一致。结论吸入染毒纳米级炭黑颗粒可引起小鼠肺脏和脾脏脏器系数变化、炎症反应和组织结构损伤。

纳米级炭黑颗粒的小鼠亚急性吸入毒性研究

[目的]探讨纳米级炭黑颗粒的小鼠亚急性吸入毒性效应,为纳米级炭黑危险性评价提供毒理学数据。[方法]8周龄雄性C57BL/6小鼠分为低质量浓度(后称"浓度")组(15 mg/m^3)、高浓度组(30 mg/m^3)和阴性对照组(滤过空气)。通过气溶胶发生器将纳米级炭黑吹入染毒柜中,每天染毒6 h,连续染毒28 d。染毒期间,动态监测染毒柜内炭黑颗粒的空气动力学直径、颗粒的空间分布及浓度变化。末次染毒后24 h,取静脉血进行血液学及临床生化检查;采集心、肺、肝、脾、肾等脏器组织,称重后计算脏器系数,并行组织病理学检查;支气管灌洗肺组织后,镜下对灌洗液中细胞进行分类计数并测定总蛋白浓度。[结果]染毒28 d期间,低浓度组炭黑浓度约为(15.31±3.30)mg/m^3,高浓度组为(30.05±14.20)mg/m^3。与对照组相比,各组小鼠染毒期间饲料和水的消耗量及其体重变化差异均无统计学意义。与对照组相比,各浓度组染毒小鼠血生化指标未见明显变化,而血常规指标中仅红细胞计数、血红蛋白浓度和红细胞比容在染毒组中略有增加(P<0.01或P<0.05)。高浓度组小鼠肺脏器系数高于低浓度组和对照组(P=0.016),各浓度组心、肾脏器系数降低(P=0.001,P<0.01)。病理检查可见各浓度组小鼠肺组织呈灰黑色,支气管腔、肺泡腔内均可见炭黑颗粒物沉积,肺间质可见吞噬炭黑颗粒的巨噬细胞,且高浓度组炭黑颗粒沉积更多;浓度组小鼠肺组织损伤病理评分分别为(6.63±1.13)和(9.80±0.38),明显高于对照组(1.66±0.55)。与对照组相比,低、高浓度组肺泡灌洗液中总细胞数、淋巴细胞数、中性粒细胞数和嗜酸性粒细胞数均明显增加(均P<0.01)。[结论]28 d反复吸入纳米级炭黑主要引发小鼠肺组织损伤,本结果也可为开展纳米级炭黑肺毒性研究提供较为理想的模型和可靠的分析手段。

1,2-二氯乙烷吸入染毒对SD大鼠肝脏遗传损伤效应及代谢酶表达的影响

目的研究1,2-二氯乙烷(1,2-DCE)吸入染毒对SD大鼠肝脏的遗传损伤作用及代谢酶表达的影响。方法SPF级健康成年SD雄性大鼠30只,按体重随机分为对照组(n=8)、低剂量组(n=11)和高剂量组(n=11)。采用口鼻式动式吸入染毒法,低、高剂量组分别给予质量浓度为600和1 800 mg/m^3的1,2-DCE染毒8h/d,连续7d;对照组采取相同处理方式吸入正常空气。实验结束后,利用实时荧光定量PCR技术检测代谢酶及遗传损伤相关指标p53的m RNA表达改变。结果实时荧光定量PCR结果显示,1,2-DCE染毒后高剂量组大鼠肝脏中Ⅰ相代谢酶细胞色素P4502E1(CYP2E1)、乙醇脱氢酶1(ADH1)、乙醛脱氢酶3α1(ALDH3α1)、Ⅱ相代谢酶谷胱甘肽S-转移酶A1(GSTA1)、谷胱甘肽S-转移酶M1(GSTM1)、谷胱甘肽S-转移酶A3(GSTA3)以及遗传损伤相关基因p53 m RNA表达均被诱导升高,差异有统计学意义(P<0.05)。结论CYP2E1、ADH1、ALDH3α1、GSTA1、GSTM1和GSTA3是1,2-DCE的主要代谢酶,其表达量可以被1,2-DCE染毒诱导而发生改变,p53信号通路所介导的遗传损伤应激可能参与了1,2-DCE诱导大鼠肝细胞坏死或凋亡的过程。

一体式染毒箱的设计与应用研究

[目的]制作经呼吸道吸入染毒动物模型的一体式染毒箱并观察动物染毒效果.[方法]以动式吸入染毒为原理设计一体式染毒箱.取SPF级成年大鼠随机分为对照组和实验组,实验组大鼠雾化吸入给予浓度为24.2 mg/m^(3)的甲醛2 h,对照组给予ddH_(2)O,观察5 h大鼠行为学变化;5 h后测定两组大鼠血浆及红细胞总抗氧化能力(T-AOC),计算肺/体系数,并观察肺组织病理改变.[结果]与对照组比较,实验组大鼠肺组织病理变化明显,肺/体系数显著升高,红细胞T-AOC水平显著降低,血浆T-AOC水平明显升高,差异均有统计学意义(P<0.05).[结论]所制作的一体式染毒箱具有取材便捷、成本低廉、制作简单、操作简便、利于观察、实践性高及实验重复性较好等特点,便于甲醛及其他毒性物质吸入性染毒动物模型的制作.

1,2-二氯乙烷对NIH小鼠学习记忆的影响

目的研究1,2-二氯乙烷(1,2-DCE)亚急性全身动式吸入暴露对NIH小鼠学习记忆能力的影响。方法无特定病原体级健康7周龄NIH小鼠45只,随机分为对照组、低剂量组和高剂量组,每组雌鼠5只,雄鼠10只。采用全身动式吸入染毒方式,分别予剂量为0.00、100.00、350.00 mg/m3的1,2-DCE染毒,6 h/d,连续28 d。分别于染毒前和染毒第1~4周采用Morris水迷宫实验对NIH小鼠进行神经行为学测试。结果 3组小鼠的体质量和游泳速度分别比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。定位航行实验结果显示,染毒第1~4周,低和高剂量组小鼠的逃避潜伏期均较同时间点对照组延长(P<0.05);对照组小鼠染毒第1~4周的逃避潜伏期均较同组染毒前缩短(P<0.05);而高剂量组小鼠逃避潜伏期随染毒时间增加而延长,在染毒第4周逃避潜伏期较同组染毒前出现有统计学意义的延长(P<0.05)。空间探索实验结果显示,低和高剂量组小鼠染毒第2~4周的第1次穿越平台时间均较同时间点对照组延长(P<0.05);低和高剂量组小鼠的目标象限停留时间和穿越平台次数均低于对照组(P<0.05)。结论 1,2-DCE亚急性吸入暴露可致NIH小鼠的学习记忆能力损伤;高剂量染毒时可致学习能力呈时间-效应性降低。