有机磷农药的免疫毒性

邱丽娟，张重阳，刘宇鹏

有机磷农药的免疫毒性

邱丽娟，张重阳，刘宇鹏

我国是农业生产大国，有机磷农药使用广泛，近几年有机磷中毒呈逐年上升趋势，最新研究发现，有机磷中毒会影响人的免疫系统，有一定的免疫毒性，因此本文总结有机磷中毒的免疫毒性，从而在临床上引起警觉，提高在免疫方面的治疗手段。

有机磷农药；中毒；免疫毒性

一些人群长期慢性或亚慢性暴露于许多广泛使用的农药中，给健康带来了严重的危害，而这些农药如敌敌畏、马拉硫磷、对硫磷等均已被实验证实会导致免疫功能异常改变，但其机制还尚不明确。急性有机磷农药中毒可引起机体多脏器损害及多种生理、生化指标的改变，同时机体免疫功能改变。对农药免疫毒性是一个重要的研究领域，现就目前研究做一阐述。

1 对免疫器官的毒性作用

胸腺和脾脏是体内重要的免疫器官，在淋巴细胞成熟过程中起重要作用，胸腺、脾脏指数是评价机体免疫功能状况的重要指标之一[1]。乐果、甲基对硫磷及新开发的生物农药都可以引起动物胸腺和（或）脾脏指数降低[2]。张成梅等[3]研究发现，参芪扶正粉针40～80mg/10 g（中-高剂量）静脉给药后，能够促进小鼠免疫器官发育，提高小鼠胸、脾指数，显著提高绵羊红细胞诱导的小鼠迟发性变态反应能力；提高小鼠抗体生成细胞数和血清溶血素水平，溶血空斑数显著升高。

2 对体液免疫的毒性作用

体液免疫是由B细胞介导的机体一种重要的免疫反应，主要涉及人体内可以与各种攻击因子结合的抗体，是一类大分子蛋白质，称作免疫球蛋白，包括IgG、IgA、IgM、IgD和IgE5种类型，所以免疫球蛋白主要反映体液免疫功能。

急性重度有机磷中毒患者体液免疫功能严重受损，可使机体抗感染免疫的功能降低，可能是中毒患者酶活力不升高、恢复时间缓慢、易合并感染等主要原因。众多的临床观察发现急性农药中毒患者血清的IgM、IgG、C3含量低于对照组或无显著差异，而IgA含量变化或高或低，血液胆碱酯酶（ChE）抑制程度与Ig、C3含量降低的程度基本一致。急性农药中毒患者的IgG、IgA、C3、C4浓度降低[4]。农药喷洒人员血清中IgM滴度显著降低。有机磷车间工人的IgA滴度下降[4]。在对敌敌畏生产和包装车间的100名工人进行调查时，发现敌敌畏可以引起血清IgG、IgA浓度显著下降[5]。

通常用抗体形成细胞（PFC）和抗体产生量来反映体液免疫功能，用于检测人群体液免疫的指标主要有免疫球蛋白（Ig）、补体（C）、C反应蛋白（CRP）、血清和唾液溶菌酶、血清透明质酸（HA）、纤维连接蛋白（Fn）及抗胰蛋白酶等。临床上倾向用IgG、IgA、IgM抗体产生量评估体液免疫功能。动物实验发现，农药的急性、亚慢性和慢性暴露均可抑制体液免疫功能。乐果、马拉硫磷等可引起试验动物的PFC下降[5]。对有机磷农药联合其他药物中毒免疫毒性也进行过研究，乐果在以100倍的ADI（每天允许摄入量）单独染毒时，没有引起观察参数的变化。联合染毒时，硫丹+乐果组引起大鼠白细胞数和单核细胞数增加；乐果+西维因组引起大鼠红细胞数增加。剂量为1000倍的ADI时，硫丹+乐果+西维因联合染毒组动物中IgG、IgM滴度和白细胞、淋巴细胞计数都显著地减少[6]。

3 对细胞免疫的毒性作用

细胞免疫功能在人体抗感染及内环境自身稳定中具有极其重要的作用。大量资料表明，在职业性接触毒物或意外中毒时，多种环境污染物和药物能改变细胞免疫功能。细胞免疫主要涉及两大类细胞：B细胞和T细胞，而T细胞是反映特异性细胞免疫能力的重要指标，T细胞还可以分成CD3、CD4、CD8和CD56+16等；CD3可在成熟T淋巴细胞中表达，是鉴定T细胞的重要标志。CD4为免疫应答中的主要反应细胞。CD8可对靶细胞产生细胞介导的细胞毒作用，同时对CD4具有调节性抑制作用。CD4与CD8的作用相互平衡，导致正常免疫应答。维持CD4/CD8比值的平衡是机体免疫系统正常的表现。CD56+16在免疫防御中是重要的细胞毒性效应细胞。检测免疫功能的主要指标是血清免疫球蛋白（Ig）定量和T细胞亚群分析，而T细胞亚群中主要指标是CD4和CD8。如果Ig降低或者B细胞、T细胞数目降低或其比例异常，特别是CD4、CD8的数目或其比例异常都提示可能存在免疫功能下降。

张国林等[7]观察到急性有机磷农药中毒后机体细胞免疫功能急剧下降，中毒后CD3、CD4、CD8的改变与中毒程度有关，中、重度中毒低于正常对照，中毒后T淋巴细胞亚群的下降以CD4最显著，以后随着病情的恢复而逐渐恢复，其中以CD3、CD8恢复较快，而CD4恢复较慢，中毒后第7天仍低于正常对照。李强等[8]通过观察52例急性有机磷农药中毒患者中毒2天内、3天、7天、14天静脉血，检测T淋巴细胞亚群CD3、CD4、CD8、CD4／CD8比值，并以中毒程度分为轻度组、中度组、重度组，分别统计结果，以同样方法检查30例正常人做对照组。轻度组T淋巴细胞亚群与正常组相比差异无显著性意义（P＞O.05）；中度组CD3与CD8于中毒2天与正常组相比差异显著（P＜0.05），CD4于2天、3天、7天与正常组相比差异非常显著或差异显著（P＜0.001/P＜0.05）；重度组CD3于2天、3天，CD8于2天分别与正常组相比差异显著（P＜0.05），CD4于2天、3天、7天分别与正常组相比差异非常显著或差异显著（P＜0.001/P＜0.05）。

从功能上简单地说，B细胞可以生成各种抗体，而T细胞本身就能杀死或吞噬进入体内的各种病原体。总而言之，这些抗体和细胞在体内构成了一套非常复杂、有效和完整的防御体系。

急性有机磷农药中毒可使患者T淋巴细胞亚群抗原表达受抑制细胞免疫功能严重受损，损害程度与患者中毒剂量及病情严重程度有关。中毒后T细胞各亚群的变化与中毒剂量、中毒后恢复所需时间以及T细胞亚群类型密切相关，其确切机制还有待进一步研究。动态检测T淋巴细胞亚群可作为判断中毒程度、了解机体免疫状况、指导治疗、观察疗效和判断预后的客观指标。此外，中毒患者细胞免疫功能严重受损，可使机体抗感染免疫的功能降低，可能是中毒患者易合并感染的主要原因，亦提示临床在治疗过程中，尤其在中毒两周内，应注意提高患者的免疫力，并积极预防院内交叉感染。

4 对非特异性免疫功能的影响

检测非特异性免疫功能的常用指标有免疫细胞的吞噬和自然杀伤功能。巨噬细胞不仅参与机体的特异性免疫反应和非特异性免疫反应，而且是两种免疫反应的联系细胞，具有提高抗原、吞噬消化以及分泌多种细胞因子等重要功能[9]。而农药可通过减少单核和吞噬细胞产生的自由基及减弱它们的趋化功能两个方面来抑制非特异性免疫功能。吞噬细胞产生的超氧阴离子自由基在杀灭外源微生物中具有重要作用，实验发现，鱼暴露在含0.8mg/L马拉硫磷的水中14天后，其肾脏吞噬细胞产生的超氧阴离子自由基含量降低。马拉硫磷亚慢性暴露减弱受试动物（小鼠、大鼠、兔）的白细胞抑制和巨噬细胞抑制现象。NK细胞（自然杀伤细胞）是机体参与免疫反应的淋巴细胞的一种，能在体内外杀伤肿瘤细胞和病毒感染的细胞，起到免疫监视和抗感染的作用[10]皮下注射半数致死量20%和80%的敌敌畏显著抑制大鼠的NK细胞活性和抗体依赖的细胞毒性作用[11]。已证实，人NK和细胞毒性T淋巴细胞（CTL）细胞表达A，B，3／K，H和M等5种颗粒酶，而OP是丝氨酸酯酶（包括颗粒酶）的强效抑制剂，因此推测NK和CTL细胞的活性降低可能是由于颗粒酶的活性被抑制。Li测定了敌敌畏对人颗粒酶活性的影响，发现敌敌畏显著抑制颗粒酶A，3/K，H和M的活性。为了进一步验证这一机制，Li等[12-13]又研究了丝氨酸蛋白酶抑制剂（p-ABSF）对NK和CTL细胞活性的影响，发现p-ABSF显著降低人和鼠类NK细胞以及鼠CTL细胞活性，相同剂量下，使细胞活性降低的顺序与敌敌畏得到的结果相同。另外，p-ABSF与敌敌畏联合应用对上述效应细胞活性的抑制存在累加效应，从而证明敌敌畏和p-ABSF抑制NK、CTL细胞活性的机制是相同的。所以，敌敌畏抑制颗粒酶活性，抑制颗粒酶、颗粒溶素和穿孔素在人NK细胞中的表达，而且诱导NK细胞脱颗粒，造成肿瘤或病毒感染的靶细胞死亡。

有机磷农药存在不可忽视的免疫毒性，损伤NK细胞和CTL细胞主要通过两种机制，其一，胞吐途径：通过胞吐作用直接释放由穿孔素、颗粒酶和颗粒溶素组成的溶细胞颗粒杀伤靶细胞。其二，FasL／Fas途径：通过FasL／Fas途径，由杀伤细胞表面配体FasL（CD95L）与靶细胞表面配体Fas（CD 95）交联，诱导靶细胞凋亡。

张国林等[7]动态观察中毒患者中毒后T淋巴细胞亚群的变化有助于判断中毒程度及观察疗效、判断预后。中毒后由于机体细胞免疫功能降低，机体抗感染免疫的能力降低，易引起感染，中毒后外周血中T淋巴细胞数的减少与急性有机磷农药中毒患者内分泌功能紊乱，对T淋巴细胞的调节失调及有机磷农药对T淋巴细胞的直接损害作用有关。急性有机磷农药中毒患者血液中白细胞介素-2浓度降低 ，而白细胞介素-2主要由T淋巴细胞产生，这为急性有机磷农药中毒患者外周血中T淋巴细胞减少提供了理论依据。急性有机磷农药中毒患者血清IgA升高，提示中毒患者机体局部黏膜体液免疫功能增强，且动态观察中毒患者血清体液免疫有助于中毒分级诊断。

总之，有机磷中毒在导致乙酰胆碱蓄积并引起一系列临床症状基础上，会影响人体免疫系统，产生免疫毒性，产生一系列并发症。因此，在未来有机磷农药中毒的治疗中，应当对有机磷农药的免疫毒性给予重视。

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（收稿：2015-09-02 修回：2015-10-22 编校：齐 彤）

R 595

A

2095-3496（2015）04-0261-03

066000 河北秦皇岛，秦皇岛市第一医院急诊科（邱丽娟，张重阳，刘宇鹏）

张重阳，E-mai l：jzk8248@163.com