外源性雌二醇对犬骨髓造血机能的影响

秦清明,程 浩,雷嘉耀,李德如,黄群山

(华南农业大学兽医学院,广东广州510642)

雌激素的主要作用是促进和维持雌性动物性器官和第二性征发育,对骨骼造血机能也有作用。在小动物临床,雌激素类药物主要用于雌犬猫错配、绝育后尿失禁、诱导发情等,也用于雄犬猫肛门腺瘤、性欲过盛、前列腺增生等。临床实践中发现,给犬注射雌激素会产生骨髓抑制[1-2]、子宫蓄脓[3]等副作用。在用雌二醇和孕酮模拟犬发情周期的试验中,作者观察到了严重贫血和广泛出血症状,止血和支持治疗没有改善病情,试验犬最终死亡。作者再次模拟犬的发情周期,观察试验犬的临床表现,检测外周血象及骨髓细胞,揭示雌二醇对犬骨髓造血机能的影响,为犬合理使用雌二醇提供参考数据。

1 材料与方法

1.1 试验动物 成年杂种雌犬4只,体重12～14 kg,切除卵巢子宫45 d后开始试验。

1.2 主要试剂 苯甲酸雌二醇注射液,批号061211,杭州动物药品厂。黄体酮注射液,批号051103,浙江仙琚制药有限公司。

1.3 方法 肌肉注射苯甲酸雌二醇和黄体酮,模拟犬发情周期中雌激素和孕酮的变化规律。苯甲酸雌二醇每天注射量：1～4 d 0.2 mg,5～6 d 0.4 m g,7～10 d 0.6mg,11～18 d 0.4mg。黄体酮每天注射量：5～8 d 0.4 mg,9～12 d 0.8 mg,13～14 d 2m g,15、16 、17、18 d 分别为 6、8、10 mg 和 12 m g,19～39 d 20mg。1～8 d为模拟发情前期,9～18 d为发情期,19～39 d发情间期。

试验前和试验开始后每4天取1次血样,16 d起改为每6天取1次血样。人工计数红细胞、白细胞、血小板和网织红细胞,用XK-2血红蛋白仪检测血红蛋白含量。

试验前和12、24、36 d用骨髓穿刺针穿刺股骨,进行骨髓涂片,检查骨髓中有核细胞的丰度。

2 结果

2.1 临床观察 从第14天开始,犬出现不同程度的精神沉郁,末端冰凉,体温低于37.5℃,可视黏膜苍白,呼吸短促,巩膜有出血点,齿龈出血不止,嘴角自发性血肿,两前肢肿大,皮肤有出血斑点,3只犬分别于22、32、37 d死亡。1只较强壮犬停药后2周出血和浮肿症状慢慢消失,精神和食欲有所改善,但仍表现黏膜苍白,呼吸短促,停药后2月死亡。剖检发现内脏器官和肌肉广泛性出血。

2.2 外周血象 试验前期白细胞数升高,16 d时最高达到23.67×109±13.43×109/L。16 d后血液开始变稀,白细胞数、红细胞数、血小板数、血红蛋白含量和网织红细胞百分数均呈进行性下降,28 d时血液稀薄如水。红细胞数最低降到2.79×1012±1.55×1012/L,白细胞数最低7.97×109±4.63×109/L(表1)。

表1 试验犬外周血象变化 (±SD)

表1 试验犬外周血象变化 (±SD)

天数 白细胞(109/L) 红细胞(1012/L) 血小板(1011/L) 血红蛋白(g/dL) 网织红细胞(%)0 15.25±3.07 5.58±0.21 5.93±1.64 10.93±1.56 2.0±0.25 4 23.45±3.43 5.30±0.31 5.90±1.50 - -8 19.27±9.91 5.31±0.38 5.80±1.82 - -12 17.89±8.77 4.75±1.21 5.23±1.53 9.82±2.03 1.8±0.32 16 23.67±13.43 4.55±1.26 4.50±1.68 - -22 18.65±3.17 3.53±1.57 3.73±1.54 4.85±2.43 0.3±0.21 28 12.38±0.76 3.75±0.94 2.53±1.46 - -34 7.97±4.63 2.79±1.55 1.90±1.06 - -

2.3 骨髓细胞 试验前骨髓中有许多有核细胞,试验开始后有核细胞进行性减少,脂肪组织所占比例增加,24 d有核细胞数急剧减少,36 d脂肪滴增多,有核细胞几乎消失(图1)。

3 讨论

雌激素是兽医临床实践中经常使用的药物,不同动物的骨髓造血机能对雌激素的敏感性有较大的差异。雪貂对雌激素非常敏感,有时持续性发情就会导致骨髓细胞再生不良[4];犬对雌激素也比较敏感,不同年龄、性别的犬对雌激素的敏感性有较大差异[5],使用不当会导致严重的再生障碍性贫血[1-2],甚至患睾丸支持细胞肿瘤的雄犬也有发生再生障碍性贫血的记录[6]。给啮齿类动物注射雌激素可引起血液学改变,但贫血症状没有犬严重。猫则表现出很强的雌激素毒性耐受性[4]。

图 1 骨髓穿刺涂片(瑞-姬氏染色×200)

犬的雌激素毒性反应首先是白细胞短暂性增多,随后发展成为全血细胞减少症。在本试验中,试验犬的白细胞数在第16天最高,达到23.67×109±13.43×109/L,此后白细胞数呈进行性下降。白细胞数升高可能是雌激素促进了骨髓细胞的成熟与释放[6]。试验犬全血细胞在16 d后表现出进行性下降,提示发生了血液生成障碍和/或失血。试验犬网织红细胞计数从2.0%±0.25%下降到0.3%±0.21%,反映骨髓造血机能受到严重抑制;骨髓有核细胞数明显减少,脂肪组织成分增多,进一步表明骨髓细胞的增殖活动受到严重抑制。试验犬血液第16天变稀、第28天稀薄如水,红细胞数下降到3.75×1012±0.94×1012/L。试验犬全血细胞进行性下降,同时表现骨髓造血功能障碍,推测雌激素对犬骨髓具有明显的抑制作用,引起了再生障碍性贫血,表现为各类血细胞显著减少。骨髓中原始粒细胞的增殖分化,先经过早幼粒细胞和中幼粒细胞,后成为晚幼粒细胞,此后再进入血液循环发挥生理作用,这个过程大概需要14 d,这与试验犬白细胞数下降的时间相符。试验犬血小板减少明显,最低降到1.9×1011±1.06×1011/L。血小板减少引起凝血不良,试验犬表现广泛性内出血,体表可见巩膜出血,皮肤出现淤血斑点,出血进一步加重了贫血的严重程度。3只试验犬分别在试验的第22、32、37天死亡,说明不同个体犬对雌激素的敏感性有差异;那只强壮犬在停药后仍表现黏膜苍白,呼吸困难,并于停药后2个月死亡,表明骨髓造血机能最终没有恢复。孕酮能降低雌激素受体的数量[7],从而可以降低机体对雌激素的敏感性。尽管试验中一直在使用孕酮,或许能在一定程度上减轻雌激素的毒性作用,但雌激素的毒性作用仍然明显。鉴于雌激素对犬骨髓造血机能具有明显的毒性作用,给犬使用雌激素要剂量低和疗程短。

雌激素引起犬再生障碍性贫血的机理尚还不完全清楚。雌激素不能直接损害鼠的骨髓粒-单细胞系造血祖细胞,而是刺激胸腺细胞产生一种抑制骨髓细胞增殖因子[8]。与此类似,雌激素能够刺激体外培养的犬胸腺细胞产生一种抑制骨髓细胞增殖的因子,用雌激素直接处理犬骨髓细胞并不引起显著的抑制作用[9]。这些发现表明,犬对雌激素的高敏感性可能是雌激素刺激胸腺产生了骨髓抑制性的介质。注射雌激素后,犬血清里很快出现胸腺细胞产生的骨髓抑制因子,这种因子可能在雌激素诱导的骨髓抑制中发挥关键作用[10]。

[1] H all E J.Use of lithium fo r treatment of estrogen-induced bonemarrow hypoplasia in a dog[J].Jou rnal of the American Veterinary M edical Association,1992,200(6)：814-816.

[2] Teske E.Estrogen-induced bonemarrow toxicity[M]//K irk's Cur rent Veterinary Therapy IX.Small Anim al Practice.Bonagu ra J D,K irk R W.Philadelphia：W B Saunders,1989：495-498.

[3] Whitehead M L.Risk of pyometra in bitches treated for m ismating w ith low doses of oestradiol benzoate[J].Veterinary Record,2008,162(23)：746-747.

[4] HillyerIE V.Ferret endocrinology[M]//Kirk's Current Veterinary Therapy X I.Small Animal Practice.Bonagu ra J D,K irk RW.Philadelphia：W B Saunders,1992：1185-1188.

[5] Suess RP,Barr SC,Sacre B J,et al.Bonemarrow hypoplasia in a fem inized dog with an interstitial cell tumo r[J].Jou rnal of the Am erican Veterinary Medical Association,1992,200(9)：1346-1348.

[6] 吴祖泽,孙伯威,薛惠华,等.3-棕榈酸-17β-棕榈酸雌二醇(棕二)对正常狗骨髓CFU-C的作用[J].中国人民解放军军事医学科学院院刊,1979(1)：1-6.

[7] Dhaliw al G K,England G C W,Noakes D E.Immunocytochem ical localization of oestrogen and progesterone receptors in the uterus of the normal bitch during oestrus and metoestrus[J].Journal of Reproduction and Fertility,1997,51(Suppl)：167-176.

[8] Luster M I,Boorman G A,Koach K S,etal.Mechanisms of estrogen-induced myelotoxicity：evidence of thym ic regulation[J].In ternational Journal of Imm unopharmacology,1984,6(4)：287-297.

[9] FarrisG M,Benjam in S A.Inhibition ofmyelopoiesisby conditioned medium from cultu red canine thym ic cells exposed to estrogen[J].American Jou rnal of Veterinary Research,1993,54(8)：1366-1373.

[10]FarrisG M,Benjam in S A.Inhibition of myelopoiesis by serum fo rm dogs exposed to estrogen[J].Am erican Jou rnal of Veterinary Research,1993,54(8)：1374-1379.