长期低剂量摄入烯草酮原药对大鼠的毒性作用

何国平，杨慎华，徐宇萍，李本长

(江西省职业病防治研究院，江西 南昌 330006)

烯草酮原药(clethodim technical material)［1］是一种新型旱田苗后除草剂，属环己烯酮类除草剂，具有低毒、高效、无污染等优点及具有良好的选择性，广泛应用于大豆、油菜、棉花、花生等阔叶田，其能被禾本科杂草茎叶迅速吸收并传导至茎尖及分生组织，抑制分生组织的活性，破坏细胞分裂，最终导致杂草死亡。为了明确长期低剂量摄入烯草酮原药的毒性作用并确定其最大无作用剂量，我们依据 GB 15670—1995《农药登记毒理学试验方法》［2］对烯草酮原药进行了大鼠经口毒性试验，现分析讨论如下，以供生产单位、使用者、同行及农业卫生监督管理部门参考。

1 材料和方法

1.1 动物、试剂与仪器设备

SPF级SD大鼠(90～120 g)80只，雌雄各半，购自上海西普尔—必凯实验动物有限公司，合格证号为SCXK(沪)2008—0016;烯草酮原药，主要成分为95%烯草酮，性状为淡黄色至琥珀色液体，由国内某化工股份有限公司提供;BC-2800 vet全自动血液细胞分析仪(深圳迈瑞)、全自动生化分析仪(Toshiba TBA-40 FR，日本)、Clinitek STATUS拜施达尿分析仪(德国 Bayer公司)和TLT l0SG干化学尿析试纸条。

1.2 实验动物染毒与处置

实验动物适应饲养观察5 d后，依据烯草酮原药急性经口 LD50的 1/144、1/24、1/4将雌、雄大鼠随机分成低、中、高3个实验组及空白对照组，每组20只，雌雄各半。低、中、高剂量组雌雄大鼠染毒剂量分别为 14.9、89.6、537.5 mg/kg·体重。将受试物混入饲料中连续喂饲90 d，动物自由饮水进食。

1.3 检测指标

1.3.1 日常观察和体重:每天观察并记录实验动物各种状态及异常表现。期间每周测动物体重1次，并按本次各剂量组体重结果配制下周各组喂饲用粉料。在动物染毒结束后称取空腹体重，用于计算各剂量组脏器系数。

1.3.2 血液学检测:13周试验结束，隔夜禁食，股动脉取血，测定 RBC、HGB、PLT、WBC和白细胞分类(淋巴、中性、单核)等指标。

1.3.3 血清生化检测:股动脉取血5 mL以3 000 r/min离心 10 min，分离出血清，测定 ALT、AST、ALP、TP、ALB、BIL、BUN、CREA、GLU、CHOL、TG、CHE等指标。

1.3.4 脏器检查和脏器重量系数测定:13周试验结束，取脑、心、肝、脾、肺、肾、肾上腺、睾丸、卵巢(含子宫)测定其脏器重量系数。

1.4 统计学方法

2 结果

2.1 烯草酮原药对大鼠日常状态和体重的影响

试验期间各组动物一般情况良好，无死亡、厌食和其它异常行为;高剂量组雄、雌性大鼠周平均体重从第2周开始至实验结束均明显低于对照组(P ＜0.01，见表 1，2)。

表1 长期低剂量摄入烯草酮原药对雄性大鼠体重的影响(±s，n=10)Tab.1 The effect of long-term intake of low-dose clethodim technical material on body weight of the male rats(±s，n=10)

表1 长期低剂量摄入烯草酮原药对雄性大鼠体重的影响(±s，n=10)Tab.1 The effect of long-term intake of low-dose clethodim technical material on body weight of the male rats(±s，n=10)

＊与对照组比较 P＜0.05，＊＊与对照组比较 P＜0.01。Note:*P ＜0.05，compared with the control group;＊＊P ＜0.01，compared with the control group.

染毒周数Weeks High-dose group 0 99.50 ±4.90 99.60 ±5.74 99.90 ±4.82 100.30 ±4对照组Control group低剂量组Low-dose group中剂量组Medium-dose group高剂量组146.80 ±7.52 150.30 ±12.68 150.60 ±9.90 120.10 ±6.57＊＊2 194.70 ±10.85 209.20 ±11.85＊＊ 201.80 ±7.62 136.30 ±11.26＊＊3 255.70 ±14.96 268.90 ±16.73＊＊ 265.50 ±9.79 171.70 ±11.57＊＊4 306.90 ±13.95 313.80 ±25.72 307.60 ±12.87 202.10 ±12.46＊＊5 353.00 ±20.81 359.80 ±29.50 350.40 ±14.01 213.00 ±17.13＊＊6 373.10 ±22.12 381.40 ±31.11 378.30 ±16.33 228.90 ±16.37＊＊7 394.20 ±23.17 404.30 ±35.75 399.50 ±18.22 230.30 ±21.39＊＊8 416.80 ±26.34 427.60 ±36.54 417.10 ±19.96 251.20 ±22.30＊＊9 439.50 ±29.81 451.40 ±40.32 438.70 ±23.69 250.40 ±24.24＊＊10 455.20 ±32.30 470.90 ±39.59 450.20 ±20.26 255.50 ±25.50＊＊11 452.70 ±31.30 472.80 ±40.25 451.90 ±23.96 269.40 ±27.27＊＊12 481.30 ±34.13 495.00 ±40.73 462.80 ±23.22 279.00 ±28.13＊＊13 486.40 ±38.57 504.60 ±39.89 467.80 ±23.55 269.60 ±31.30.97 1＊＊

表2 长期低剂量摄入烯草酮原药对雌性大鼠体重的影响(±s，n=10)Tab.2 The effect of long-term intake of low-dose clethodim technical material on body weight in the female rats(±s，n=10)

表2 长期低剂量摄入烯草酮原药对雌性大鼠体重的影响(±s，n=10)Tab.2 The effect of long-term intake of low-dose clethodim technical material on body weight in the female rats(±s，n=10)

＊与对照组比较 P＜0.05，＊＊与对照组比较 P＜0.01。Note:*P ＜0.05，compared with the control group;＊＊P ＜0.01，compared with the control group.

染毒周数Weeks对照组Control group中剂量组Medium-dose group高剂量组低剂量组Low-dose group High-dose group 0 89.90 ±4.72 89.70 ±4.03 89.80 ±4.69 89.90 ±4.36 1 125.00 ±8.04 125.40 ±5.64 124.30 ±9.99 101.10 ±4.63＊＊2 157.70 ±14.97 159.70 ±6.48 163.20 ±12.72 126.80 ±6.36＊＊3 179.50 ±11.45 188.90 ±6.87* 190.00 ±11.87* 142.40 ±7.63＊＊206.30 ±13.03 211.90 ±9.23 213.60 ±13.90 164.00 ±8.07＊＊5 225.60 ±13.84 231.20 ±10.43 226.20 ±21.51 177.80 ±9.09＊＊6 229.70 ±12.11 239.60 ±10.50 242.80 ±16.75* 182.50 ±8.71＊＊7 239.30 ±13.65 244.30 ±12.26 247.30 ±19.39 183.40 ±10.51＊＊8 255.30 ±19.47 255.00 ±13.74 259.10 ±20.74 188.80 ±9.70＊＊9 256.90 ±19.30 267.00 ±12.80 264.20 ±22.32 194.00 ±11.33＊＊10 266.70 ±18.84 277.90 ±14.70 269.60 ±21.76 197.10 ±11.35＊＊11 265.80 ±19.48 267.40 ±16.34 268.30 ±24.90 185.40 ±9.77＊＊12 275.80 ±19.05 275.70 ±18.26 280.20 ±20.23 203.30 ±10.27＊＊13 272.80 ±23.41 281.00 ±18.39 278.50 ±26.61 194.30 ±9.26 4＊＊

表3 长期低剂量摄入烯草酮原药对大鼠脏器系数的影响(±s，n=10)Tab.3 The effect of long-term intake of low-dose clethodim technical material on organ coeffcient in the rats(±s，n=10)

表3 长期低剂量摄入烯草酮原药对大鼠脏器系数的影响(±s，n=10)Tab.3 The effect of long-term intake of low-dose clethodim technical material on organ coeffcient in the rats(±s，n=10)

*与对照组比较 P＜0.05，＊＊与对照组比较 P＜0.01。Note:*P ＜0.05，compared with the control group;＊＊P ＜0.01，compared with the control group.

脏器名称Organs性别Sex对照组Control group低剂量组Low-dose group中剂量组Medium-dose group高剂量组High-dose group脑/体Brain/body 雄♂ 0.435±0.044 0.428±0.036 0.456±0.029 0.726±0.085＊＊0.035雌♀ 0.704±0.045 0.691±0.052 0.710±0.042 0.928±0.043＊＊心/体Heart/body 雄♂ 0.332±0.026 0.329±0.038 0.338±0.046 0.375±0.022＊＊雌♀ 0.363±0.044 0.374±0.031 0.361±0.021 0.420±0.041＊＊肺/体Lung/body 雄♂ 0.342±0.031 0.339±0.037 0.364±0.051 0.442±0.065＊＊雌♀ 0.473±0.049 0.467±0.075 0.502±0.034 0.530±0.056*肝/体Liver/body 雄♂ 2.640±0.149 2.590±0.177 2.729±0.231 3.611±0.285＊＊雌♀ 2.754±0.258 2.665±0.212 2.714±0.182 4.035±0.304＊＊脾/体Spleen/body 雄♂ 0.169±0.015 0.186±0.020 0.172±0.019 0.191±0.028＊＊雌♀ 0.208±0.032 0.224±0.031 0.212±0.011 0.206±0.017肾/体Kidney/body 雄♂ 0.704±0.053 0.703±0.027 0.765±0.047＊＊ 0.840±0.040＊＊雌♀ 0.798±0.071 0.831±0.051 0.793±0.052 0.918±0.056＊＊肾上腺/体Adrenal/body 雄♂ 0.014±0.002 0.014±0.002 0.013±0.003 0.017±0.003＊＊雌♀ 0.033±0.004 0.033±0.006 0.032±0.006 0.029±0.005睾丸/体Testes/body 雄♂ 0.646±0.059 0.636±0.043 0.695±0.061 1.051±0.226＊＊卵宫/体(Ovary+uterus)/body 雌♀ 0.292±0.048 0.315±0.065 0.262±0.037 0.285±

2.2 烯草酮原药对大鼠脏/体系数的影响

雄性大鼠高剂量组脑、心、肺、肝、脾、肾上腺、睾丸和中、高剂量组肾的脏器重量系数明显高于对照组(P＜0.01)，雌性大鼠高剂量组脑、心、肺、肾、肝的脏器重量系数明显高于对照组(p＜0.05，P＜0.01)，见表 3。

2.3 烯草酮原药对大鼠血液学指标的影响

雄性大鼠高剂量组的RBC、HGB明显低于对照组，雄性大鼠低、中、高剂量组的 WBC明显低于对照组(P＜0.01)，雄、雌性大鼠的中、高剂量组单核细胞和中性粒细胞明显低于对照组，淋巴细胞明显高于对照组(P ＜0.05，P ＜0.01)，见表 4。

表4 长期低剂量摄入烯草酮原药对大鼠血液学指标的影响(±s，n=6)Tab.4 The effect of long-term intake of low-dose clethodim technical material on hematological indices in the rats(±s，n=6)

表4 长期低剂量摄入烯草酮原药对大鼠血液学指标的影响(±s，n=6)Tab.4 The effect of long-term intake of low-dose clethodim technical material on hematological indices in the rats(±s，n=6)

＊与对照组比较 P＜0.05，＊＊与对照组比较 P＜0.01。Note:*P ＜0.05，compared with the control group;＊＊P ＜0.01，compared with the control group.

检查项目Items性别Sex对照组Control group低剂量组Low-dose group中剂量组Medium-dose group高剂量组High-dose group WBC(×109/L) 雄♂ 9.67±2.82 4.81±1.50＊＊ 5.80±1.18＊＊ 5.90±1.86＊＊雌♀ 4.15±1.48 3.80±1.39 5.75±1.06* 5.28±1.14 RBC(×1012/L) 雄♂ 8.32±0.29 8.29±0.47 8.46±0.40 7.24±0.37＊＊雌♀ 7.46±0.19 7.35±0.26 7.60±0.33 7.39±0.29 HGB(g/L) 雄♂ 166.50±6.28 161.50±7.18 164.50±6.22 156.00±3.03＊＊雌♀ 158.33±3.72 154.00±4.94 157.17±6.79 154.17±3.71淋巴(%) 雄♂ 45.67±6.06 53.62±10.66 70.05±8.14＊＊ 63.23±6.48＊＊雌♀ 56.73±18.92 62.52±16.95 77.90±8.35* 78.30±7.03*单核(%) 雄♂ 10.85±3.18 9.02±5.28 4.47±4.25* 4.43±3.12*雌♀ 10.12±6.20 9.57±5.66 2.03±0.44＊＊ 3.53±3.72*中性(%) 雄♂ 43.48±3.60 37.37±7.13 25.48±4.69＊＊ 32.33±3.84＊＊雌♀ 33.15±12.86 27.92±11.44 20.07±8.15* 18.20±3.91*

表5 长期低剂量摄入烯草酮原药对大鼠血清生化指标的影响(±s，n=6)Tab.5 The effect of long-term intake of low-dose clethodim technical material on serum biochemical indexess in the rats(±s，n=6)

表5 长期低剂量摄入烯草酮原药对大鼠血清生化指标的影响(±s，n=6)Tab.5 The effect of long-term intake of low-dose clethodim technical material on serum biochemical indexess in the rats(±s，n=6)

*与对照组比较 P＜0.05，＊＊与对照组比较 P＜0.01。Note:*P ＜0.05，compared with the control group;＊＊P ＜0.01，compared with the control group.

检查项目Items High-dose group ALT(U/L) 雄♂ 57.17±6.31 51.83±6.40 55.50±13.28 53.67±8.性别Sex对照组Control group低剂量组Low-dose group中剂量组Medium-dose group高剂量组0.43 ±0.07 0.49 ±0.14 0.47 ±0.04 0.59 ±1.77 50雌♀ 53.33 ±7.12 53.17 ±11.39 48.67 ±6.56 56.50 ±12.23 AST(U/L) 雄♂ 271.67 ±70.34 287.33 ±45.41 260.17 ±14.68 196.83 ±23.74＊＊雌♀ 231.83 ±32.39 250.67 ±52.43 173.50 ±23.89* 208.50 ±54.68 ALP(U/L) 雄♂ 138.67±38.40 142.67±28.47 124.83±28.32 139.00±42.70雌♀ 70.17 ±18.65 89.50 ±40.61 86.00 ±20.31 108.33 ±25.94*BUN(mmol/L) 雄♂ 6.11±0.49 5.92±0.35 5.84±1.24 6.23±0.21雌♀ 8.15 ±1.17 7.98 ±0.65 8.44 ±1.27 8.74 ±1.76 CREA(mol/L) 雄♂ 73.00±3.29 66.50±2.74＊＊ 70.33±2.50 65.33±2.73＊＊雌♀ 72.67 ±5.16 71.67 ±3.72 73.17 ±4.58 68.67 ±4.37 CHE(mmol/L) 雄♂ 121.50±8.09 121.33±6.50 127.83±15.22 189.83±19.37＊＊雌♀ 1141.20 ±466.29 1323.50 ±166.35 1114.00 ±469.79 520.50 ±123.31＊＊GLU(mmol/L) 雄♂ 3.55±0.62 3.53±0.56 4.80±0.63＊＊ 4.64±0.52＊＊雌♀ 4.06 ±0.38 3.88 ±0.95 4.91 ±0.71 4.94 ±1.36 TP(g/L) 雄♂ 73.67±2.16 75.67±3.27 75.67±1.63 77.17±3.43*雌♀ 77.67 ±1.51 79.67 ±2.33 77.67 ±2.34 77.67 ±3.27 ALB(g/L) 雄♂ 40.02 ±0.94 40.53 ±1.03 40.50 ±0.50 41.82 ±1.36＊＊雌♀ 43.43 ±1.17 43.50 ±0.97 42.23 ±0.56 42.80 ±1.47 TBIL(mol/L) 雄♂ 3.12±0.84 2.32±0.72 2.23±0.63 3.15±1.30雌♀ 3.42 ±1.92 2.83 ±1.29 2.82 ±0.61 2.55 ±0.58 CHOL 雄♂ 1.52 ±0.23 1.71 ±0.38 1.75 ±0.19 2.73 ±0.33＊＊雌♀ 1.98 ±0.29 2.46 ±0.44 2.66 ±0.28 2.16 ±0.96 TG(mmol/L) 雄♂ 0.51±0.18 0.48±0.10 0.54±0.08 0.43±0.05雌♀

2.4 烯草酮原药对大鼠血清生化指标的影响

雄性大鼠高剂量组的 ALB、TP、CHE、CHOL和中、高剂量组的GLU明显高于对照组;雌性大鼠高剂量组CHE明显低于对照组(P＜0.05，P＜0.01)，见表5。

3 讨论

根据GB 15670—1995《农药登记毒理学试验方法》的要求，对长期低剂量摄入烯草酮原药的大鼠经口毒性试验，结果表明:雄、雌性大鼠高剂量组体质量增长较对照组缓慢，表明clethodim原药有一定的毒性作用。实验动物体质量的变化是反映动物机体中毒效应及毒物毒性的最基本指标［3］。;雄性大鼠高剂量组的 RBC、HGB明显低于对照组，雄性大鼠低、中、高剂量组的WBC明显低于对照组(P＜0.01)，雄、雌性大鼠的中、高剂量组单核细胞和中性粒细胞明显低于对照组，淋巴细胞明显高于对照组(P＜0.05，P＜0.01)，提示受检样品对雄、雌性大鼠造血功能和免疫系统有一定影响;雄性大鼠高剂量组的 ALB、TP、CHE、CHOL和中、高剂量组的 GLU明显高于对照组(P＜0.05，P＜0.01);雌性大鼠高剂量组CHE明显低于对照组(P＜0.01)，提示受检样品对雄、雌性大鼠肝脏功能，对雄性大鼠糖类代谢和脂类代谢有一定影响;脏器重量系数是提供受试化合物靶器官的重要指标，实验结果表明，雄性大鼠高剂量组脑、心、肺、肝、脾、肾上腺、睾丸和中、高剂量组肾的脏器重量系数明显高于对照组，雌性大鼠高剂量组脑、心、肺、肾、肝的脏器重量系数明显高于对照组，差异有统计学意义(P＜0.05，P＜0.01)。

上述试验结果提示，实验动物体质量、血液学指标、生化指标和脏器重量系数相互支持，具体协同作用机制有待进一步研究。本次试验表明，95%烯草酮原药对雄、雌性大鼠经口染毒剂量为89.6mg/kg.d体重及以上时，对大鼠有毒性效应。因此，在本试验条件下，长期低剂量摄入95%烯草酮原药对雄、雌性大鼠经口毒性的最大无作用剂量均为4.0 mg/kg.d体重。

烯草酮原药具有对作物安全、杀草谱广、活性高和环境相容性强等特点，因此在我国具有较大开发价值及较好的推广使用前景［4－6］，越来越多地受到生产厂家的重视。为此，对其毒性的检测监控和毒性管理成为迫在眉睫的新的课题。本项目通过长期低剂量摄入烯草酮原药的经口毒性动物实验，对其毒性作用特点进行了观察，相关指标表明该药对大鼠的生长，对大鼠的造血功能、免疫系统、肾功能、糖类代谢和脂代谢有一定影响，在实际生产和应用中应予以注意。

［1］烯草酮原药(Clethodim technical)－(除草剂)通用名称［S］.中华人民共和国国家标准ICS 65.100.20.

［2］GB 15670—1995.农药登记毒理学试验方法［S］.

［3］周银平，李玲玲，焦茂兴，等.敌草隆原药对大鼠的亚慢性毒性试验［J］.毒理学杂志，2007，21(2):157－159.

［4］杨玉庭，高爽，张宗俭，等.除草剂烯草酮的应用技术研究［J］.农药，2005，44(44):186.

［5］侯粉霞，陈巍，渔涛，等.90%烯草酮原药对大鼠的亚慢性毒性［J］.毒理学杂志，2007，10(5):432.

［6］方华，上官小来，岑江杰，等.烯草酮原药的毒性研究［J］.浙江化工，2007，38(9):24－26.