正己烷致大鼠脂质过氧化及肝细胞dna损伤的实验研究

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1、正己烷致大鼠脂质过氧化及肝细胞DNA损伤的实验研究齐宝宁，易建华，唐国慧，苗江丽，郭剑锋【摘要】目的研究正己烷(nhexane)对大鼠的脂质过氧化作用和肝细胞DNA损伤的影响。方法40只雄性SD大鼠随机分成5组，即阴性对照组、75、150、300mg/kg染毒组和阳性对照组，每组8只。经腹腔注射染毒4周后，检测肝组织匀浆超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSHPx)的活力，血清还原型谷胱甘肽(GSH)和丙二醛(MDA)的含量；用彗星试验技术(SCGE)检测大鼠肝细胞DNA的损伤。结果大鼠体重随染毒时间而增加

2、，阴性对照组增加最快；随染毒剂量增加，肝组织匀浆中SOD、GSHPx活力、血清GSH含量明显降低，而血清MDA含量增大，组间比较有显著性差异(P0.05或P0.01)；肝细胞SCGE检测彗星尾长、尾DNA(%)、尾矩、Olive尾矩均增大，组间比较有显著性差异(P0.01)，尾矩值与染毒剂量作相关分析，相关系数r为0.981，呈正相关(P0.05)。结论正己烷可引起或增强机体氧自由基反应，导致脂质过氧化损伤和肝细胞DNA损伤。【关键词】正己烷；脂质过氧化；DNA损伤；单细胞凝胶电泳技术正己烷(nhexane，CAS:1

3、10543)属于直链饱和脂肪烃类，化学式为C6H14，分子式为CH3(CH2)4CH3，分子量86.18；无色、高挥发性、易燃、常温下为微有异臭的液体；几乎不溶于水，易溶于氯仿、乙醚、乙醇[12]。正己烷主要作为溶剂，广泛应用于制鞋、印刷、电子、粘胶配制、除污、干洗、植物油提取等行业[3]。有文献表明[45]：正己烷对神经细胞脂质有极化作用，导致膜扩张，通透性增强。动物吸入正己烷后，血中乳酸脱氢酶(lactatedehydrogenase,LDH)、葡萄糖6磷酸脱氢酶、酸性脱氢酶、β尿苷酸化酶活性增高。这些内

4、酶的外逸，间接说明正己烷具有膜损伤作用。沈齐英等[6]对大鼠静式急性吸入染毒，测定了MDA、GSH、SOD和GSHPx等体现脂质过氧化损伤的特异性指标。结果表明，正己烷的急性吸入导致机体氧化还原系统的变化，削弱了机体消除自由基的能力，发生了脂质过氧化损伤。正己烷引起机体氧化还原系统的改变，导致自由基水平升高，是否会进一步引起DNA损伤，目前尚未见有报道。故本实验用不同剂量的正己烷染毒大鼠，对其脂质过氧化和DNA损伤进行检测。旨在观察正己烷对大鼠的脂质过氧化及DNA损伤的影响，为探讨正己烷的遗传毒性和中毒机制提供理论依据和

5、实验数据。　　1材料与方法　　1.1材料　　1.1.1动物　　健康雄性SpragueDaeltingagarosegel,LMA)、正常熔点琼脂糖(normalmeltingagarosegel,NMA)、二甲基亚砜(dimethylsulphoxide,DMSO)、乙二胺四乙酸二钠盐(Na2ethylenediamine,Na2EDTA)、溴化乙锭(ethidiumbromide,EB)均为美国Sigma公司产品。超氧化物歧化酶(superoxidedismutase,SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(glutathio

6、neperoxidase,GSHPx)、丙二醛(malondialdehyde,MDA)和还原型谷胱甘肽(reducedglutathionehormone,GSH)测试盒均为南京建成生物工程研究所产品。　　1.1.3仪器　　DYYⅢ水平电泳槽，DYYⅢ33A电泳仪，NIKON荧光显微镜型及NIKONAFXⅡA型拍摄装置，恒温水浴箱，DY89Ⅱ型电动玻璃组织匀浆器，CASP图像分析软件。　　1.2方法　　1.2.1动物分组及染毒　　将40只雄性SD大鼠随机分为5组，即阴性对照组、低剂量染毒组、中剂量染毒组、高剂量染

7、毒组和阳性对照组(环磷酰胺)，每组8只，采用腹腔注射染毒[5]。阴性对照组仅用注射针穿刺腹腔，不注射任何试剂，低、中、高暴露组染毒剂量分别为75、150、300mg/kg，阳性对照组为50mg/kg，每日上午染毒1次，每周5d，连续4周。染毒过程中，所有大鼠均自由饮水、进食。每3d称体重1次，调整染毒剂量，记录大鼠的一般状况和体重变化。　　1.2.2单细胞凝胶电泳试验　　参照Singh等[7]方法略加改进。主要步骤有：①单细胞悬液的制备。染毒结束后，用质量浓度为20g/L(2%)的戊巴比妥钠麻醉大鼠，剖开腹部，立即取出一5

8、nm×5nm肝脏组织，装于盛有4℃磷酸盐缓冲液(phosphatebufferedsolution,PBS)的小烧杯中，洗去血液，然后加入RPMI1640培养液，用眼科剪剪碎，制成单细胞悬液。②胶板的制备。将预热50℃100μL质量分数为0.6%的NMA滴加到无水乙醇浸泡的磨砂载玻片上，迅速盖上干净的盖