D-松醇原药对大鼠肝脏的毒性作用＊?

曾奇兵，徐玉艳，张　婷，唐艳明，李　敏，洪　峰，王　荣

(贵州医科大学公共卫生学院环境污染与疾病监控重点实验室，贵州贵阳　550025)



D-松醇原药对大鼠肝脏的毒性作用＊?

曾奇兵，徐玉艳*，张婷，唐艳明，李敏，洪峰，王荣

(贵州医科大学公共卫生学院环境污染与疾病监控重点实验室，贵州贵阳550025)

［摘要］目的:探讨D-松醇原药对大鼠肝脏的毒性。方法: 4～6周龄健康清洁级SD大鼠80只(雌雄各半)，随机分成D-松醇原药低剂量组、中剂量组、高剂量组及对照组，每组20只，雌雄各10只，低、中、高剂量组分别喂饲390.63 mg/kg、1 562.50 mg/kg和6 250.00 mg/kg的D-松醇原药饲料，对照组喂饲普通标准饲料，连续喂饲90 d;观察4组大鼠的一般情况、体重变化;第90天时，各组大鼠心脏取血检测天冬氨酸氨基转换酶(AST)、丙氨酸氨基转换酶(ALT)、碱性磷酸酶(ALP)、总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、球蛋白(GLO)、血糖(GLU)、总胆固醇(CHO)、总胆红素(TBLL)、胆碱酯酶(CHE) 10项肝功能指标，取各组大鼠肝脏计算肝脏脏体比及观察肝脏病理组织学改变。结果: D-松醇原药低、中、高剂量组雄性大鼠实际染毒量分别为33.58 mg/kg、149.39 mg/kg、543.98 mg/kg;雌性大鼠实际染毒剂量分别为30.88 mg/kg、127.06 mg/kg、483.88 mg/kg。高剂量组雌性大鼠GLO、TP低于对照组(P＜0.05) ;中、高剂量组雌性大鼠CHE高于对照组(P＜0.05) ;中、高剂量组雄性大鼠TBLL高于对照组(P＜0.05)。结论: D-松醇原药90 d经口喂养最大无作用剂量，雄性为30.88 mg/kg、雌性为33.58 mg/kg。雄性大鼠摄入D-松醇原药127.06 mg/kg以及雌性大鼠摄入D-松醇原药149.39 mg/kg时可以引起大鼠肝脏损伤。

［关键词］药物毒性;农药; D-松醇;大鼠，Sprague-Danley;肝脏

网络出版时间: 2016－02－23网络出版地址: http: / /www.cnki.net/kcms/detail/52.5012.R.20160223.2014.036.html

近年来，农药引起的安全问题已经受到社会各界的广泛重视，农药暴露可引起生物体多器官、多系统损害。肝脏作为机体生物合成、加工与解毒的重要器官，血液供应丰富，极易受到农药的毒性作用［1－2］。D-松醇(分子式C7H14O6)又名咳宁醇，是一种新型的植物源杀菌剂［3－4］。目前，国内外对D-松醇的毒性研究较少，本研究通过大鼠90 d亚慢性经口毒性试验，探讨D-松醇原药对大鼠肝脏的亚慢性毒性效应，为D-松醇原药安全性评价提供依据。

1　材料与方法

1.1试验动物及分组

选择4～6周龄健康清洁级SD大鼠80只，雌雄各半，雌性112～130 g、雄性114～134 g，由第三军医大学动物实验中心提供(SCXK渝2012－0003)。所有试验前SD大鼠适应性饲养1周，随机分成4组: D-松醇原药低剂量组、中剂量组、高剂量组及对照组。每组20只，雌雄各10只。参考GB15670－1995《农药登记毒理学试验方法》［5］设计剂量，以D-松醇原药大鼠急性经口毒性半数致死剂量(LD50)为标准，LD50的1/10是500.00 mg/ kg·bw，设为高剂量组的药物含量，按4倍等比级数设低、中剂量组，药物含量分别为31.25 mg/kg ·bw和125.00 mg/kg·bw，由重庆第三军医大学实验动物中心按大鼠进食量是其体重的8%的原则，配制D-松醇原药动物饲料，饲料中D-松醇原药的浓度分别为低浓度390.63 mg/kg、中浓度1 562.50 mg/kg和高浓度6 250.00 mg/kg。

1.2给药方法及饲养条件

各组各性别大鼠分别喂养，喂饲法给药，低、中、高3个剂量组大鼠每天分别自由摄取低、中、高D-松醇原药浓度的饲料，对照组每天自由摄取普通标准饲料，连续喂饲90 d。动物饲养环境温度22 ～24℃，湿度60%～70%，持续空调送风系统换气，保持良好通风，空气洁净度10 000级，噪声小于60 dB，人工昼夜12/12 h。

1.3观察指标

1.3.1一般情况及体重每天观察大鼠的外观体征、行为活动、进食量、粪便性状、中毒症状及死亡情况，每周称取大鼠体重1次，第90天时实测大鼠每周饲料消耗量，根据饲料消耗量计算D-松醇原药的实际摄入量。

1.3.2肝功能指标第90天时，用戊巴比妥钠麻醉大鼠，心脏取血并分离血清，用奥林巴斯AU400全自动生化分析仪检测血清天冬氨酸氨基转换酶(AST)、丙氨酸氨基转换酶(ALT)、碱性磷酸酶(ALP)、总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、球蛋白(GLO)、血糖(GLU)、总胆固醇(CHO)、总胆红素(TBLL)和胆碱酯酶(CHE) 10项肝功能指标。

1.3.3肝脏组织留取血液标本后处死动物，分离肝脏，用电子天平称重，计算肝脏脏体比(肝脏脏体比=肝脏脏器重量/体重×100%)。将称重后的肝脏用10%中性福尔马林固定、常规脱水、石蜡包埋、切片及HE染色，组织细胞学检查。

1.4统计学方法

采用SPSS(V13.0)统计软件处理，计量资料以均数±标准差(±s)表示，组间比较用方差分析，P＜0.05为差异有统计学意义。

2　结果

2.1一般情况

4组大鼠饮水、进食正常，粪便性状正常。对照组与低剂量组大鼠未见明显异常表现，高、中剂量组大鼠在染毒第6～9周开始出现烦躁不安、背毛蓬松、会阴污秽。对照组及各剂量组雌、雄性大鼠体重增长，差异均无统计学意义(P＞0.05)，见图1、2。

2.2染毒量

根据大鼠每周饲料实际消耗量计算D-松醇原药的实际摄入量。低剂量组雌、雄性大鼠D-松醇原药实际染毒量为33.58 mg/kg、30.88 mg/ kg;中剂量组雌、雄性大鼠D-松醇原药实际染毒量为149.39 mg/kg、127.06 mg/kg;高剂量组雌、雄性大鼠D-松醇原药实际染毒量为543.98 mg/ kg、483.88 mg/kg。

2.3肝功能

高剂量组雌性大鼠GLO、TP低于对照组(P＜0.05) ;中、高剂量组雌性大鼠CHE高于对照组(P ＜0.05) ;中、高剂量组雄性大鼠TBLL高于对照组(P＜0.05)。其余肝功能指标4组比较，差异无统计学意义(P＞0.05)。见表1、2。

2.4肝脏组织变化

4组雌、雄大鼠肝脏脏体比差异无统计学意义(P＞0.05)，见表3。4组雌、雄大鼠肝脏结构正常，肝小叶清晰可见，肝细胞以中央静脉为中心，单行排列成板状结构，核椭圆形，可见一个或多个核，胞浆嗜酸性。肝细胞索之间可见肝血窦，血窦壁可见内皮细胞和肝巨噬细胞。汇管区内动、静脉及胆管形态正常。未见明显病理改变。

图1　D-松醇原药各剂量组雄性大鼠体重变化趋势Fig.1　Weight change trend of male rats in each D-pinitol dose group

图2　D-松醇原药各剂量组雌性大鼠体重变化趋势Fig.2　Weight change trend of female rats in each D-pinitol dose group

表1　各组大鼠毒性试验90 d时血清AST、ALT、ALP、ALB及GLO结果(±s) Tab.1 AST、ALT、ALP、ALB and GLO levels of rats in each group on 90 d

表1　各组大鼠毒性试验90 d时血清AST、ALT、ALP、ALB及GLO结果(±s) Tab.1 AST、ALT、ALP、ALB and GLO levels of rats in each group on 90 d

(1)与对照组比较，P＜0.05

组别　　性别　n　 AST(U/L)　ALT(U/L)　ALP(U/L)　ALB(g/L)　 GLO(g/L)对照组　　雄性　10　 175.21±73.11　 59.98±23.34　 77.88±32.91　 32.02±1.98　 39.34±2.89低剂量组　雄性　10　 214.58±84.25　 52.61±16.88　 85.79±21.30　 31.97±1.95　 40.50±4.02中剂量组　雄性　10　 215.75±110.89　 51.57±17.13　 94.40±25.96　 32.28±1.87　 42.12±3.70高剂量组　雄性　10　 202.80±76.00　 41.55±7.87　 83.89±13.63　 33.14±1.56　 39.22±3.67对照组　　雌性　10　 147.13±43.31　 50.11±32.39　 68.01±39.42　 35.52±1.24　 42.09±2.47低剂量组　雌性　10　 171.89±71.26　 36.76±15.93　 62.13±18.24　 35.81±1.47　 42.27±3.17中剂量组　雌性　10　 150.99±36.65　 35.08±7.47　 46.61±13.70　 35.26±2.78　 40.44±2.40高剂量组　雌性　10　 151.31±56.91　 30.15±5.63　 61.35±32.37　 33.61±1.34　 39.07±1.87(1)

表2　各组大鼠毒性试验90 d时血清CHE、TP、CHO、GLU及TBLL结果(±s)Tab.2 CHE、TP、CHO、GLU and TBLL levels of rats in each group on 90 d

表2　各组大鼠毒性试验90 d时血清CHE、TP、CHO、GLU及TBLL结果(±s)Tab.2 CHE、TP、CHO、GLU and TBLL levels of rats in each group on 90 d

(1)与对照组比较，P＜0.05

组别　　性别　n　 CHE(U/L)　TP(g/L)　CHO(mmol/L)　 GLU(mmol/L)　 TBLL(μmol/L)对照组　　雄性　10　 0.20±0.10　 71.35±4.36　 1.08±0.52　4.42±2.03 1.79±0.65　4.46±1.20　 1.21±0.53 0.55±0.62低剂量组　雄性　10　 0.21±0.07　 72.47±5.13　 1.51±0.66　4.39±3.33　 0.63±0.36中剂量组　雄性　10　 0.22±0.07　 74.40±4.29　 1.45±0.39　3.80±2.42　 1.16±0.36(1)高剂量组　雄性　10　 0.21±0.09　 72.36±4.51　 1.48±0.46　3.45±1.28　 1.27±0.63(1)对照组　　雌性　10　 0.63±0.16　 77.62±3.24　 1.92±0.83　3.01±2.17　 1.47±0.79低剂量组　雌性　10　 0.63±0.13　 78.08±4.43　 1.43±0.62　3.60±1.35　 1.48±0.85中剂量组　雌性　10　 0.86±0.16(1)　75.70±5.10　 1.60±0.38　4.83±1.54　 0.95±0.43高剂量组　雌性　10　 0.82±0.24(1)　72.68±3.04(1)

表3　各组大鼠毒性试验90 d时肝脏脏体比(±s) Tab.3 Liver body-organ ratio of rats in 4 groups on 90 d

表3　各组大鼠毒性试验90 d时肝脏脏体比(±s) Tab.3 Liver body-organ ratio of rats in 4 groups on 90 d

组别　　性别　n　　肝脏脏体比(×10－3)对照组　　雄性10　29.14±2.57低剂量组　　雄性　10　28.34±2.17中剂量组　　雄性　10　29.42±1.57高剂量组　　雄性　10　27.41±2.90对照组　　雌性　10　30.58±4.37低剂量组　　雌性　10　28.02±1.30中剂量组　　雌性　10　28.71±1.83高剂量组　　雌性10　28.73±1.85

3　讨论

D-松醇作为一种新型植物源杀菌剂，应用前景非常广阔，目前国内外关于D-松醇毒性的研究较少。本实验通过SD大鼠亚慢性经口染毒，观察D-松醇原药对其肝脏的毒性作用。体重变化是反映机体各个器官对毒物反映的最基本指标［6］，本试验表明，对照组及各剂量组雌、雄大鼠体重增长差异无统计学意义，提示在该暴露水平下，D-松醇原药对大鼠的体重影响较小。ALB、GLO主要在肝脏中合成，当肝脏的合成功能障碍时，可以使血清白蛋白减少，白蛋白/球蛋白比例倒置［7］。同时，肝脏也是一个酶工厂，有着生物体代谢活动的许多酶类如ALP、AST、ALT等，这些生物酶在血液中含量的变化反映肝实质细胞受损的情况，常作为反映肝功能的重要酶学指标［8］。本研究发现，高剂量组雌性大鼠GLO、TP低于对照组，提示高剂量组雌性大鼠肝脏的合成功能已经受损;而高剂量雄性大鼠GLO、TP改变与对照组比较差异均无统计学意义，考虑D-松醇原药对大鼠肝脏的合成功能可能存在性别差异。CHE是一类糖蛋白，广泛存在于神经胶质细胞、血浆、肝、肾、肠中，当肝脏蛋白质合成增加时，CHE可以增高。本研究中、高剂量组雌性大鼠CHE高于对照组，提示中、高剂量组雌性大鼠蛋白质合成增加，其原因有待于进一步探索。TBIL为直接胆红素和间接胆红素的总和，当肝脏受损时，血清中TBIL升高，因此血清中TBIL可作为判断肝脏受损的一个辅助指标［9］。中、高剂量组雄性大鼠TBLL高于对照组，提示中、高剂量组大鼠肝脏已经受损。结合肝脏脏体比及组织病理学检查发现，各剂量组雌、雄大鼠肝脏脏体比及组织病理学均未见明显改变，提示在该剂量下，D-松醇原药尚不能引起肝脏组织学改变，仅表现为肝功能的改变，但不排除随着染毒周期的延长，肝脏会发生不同程度的病理改变。

综上，在本实验条件下，D-松醇原药经口喂养90 d试验中的最大无作用剂量:雄性为30.88 mg/ kg、雌性为33.58 mg/kg。雄性大鼠摄入D-松醇原药127.06 mg/kg、雌性大鼠摄入D-松醇原药149.39 mg/kg时可以引起大鼠肝脏损伤，主要表现为对肝脏合成功能的影响。

4　参考文献

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［5］国家技术监督局.GB 15670－1995中国标准书号［S］.北京:中国标准出版社，1995.

［6］何国平，贾菠，郭昌烜，等.90 d喂养氟磺唑草胺原药对大鼠毒性作用的研究［J］.毒理学杂志，2013(4) : 277－279.

［7］刘树业，段樱，李娴.代谢组学的进展及肝脏代谢组学［J］.分子诊断与治疗杂志，2009(3) : 197－202.

［8］马晓明，宋祥福，薛茗方，等.碘甲烷对大鼠肝脏合成功能的影响［J］.中国比较医学杂志，2013(9) : 19－22.

［9］陈文彬，潘祥林.诊断学［M］.7版.北京:人民卫生出版社，2008: 363－365.

(2015－06－18收稿，2015－12－31修回)

中文编辑:戚璐;英文编辑:赵毅

·临床研究·

D-pinitol Technical Grade Toxicity on Rats Liver

ZENG Qibing，XU Yuyan，ZHANG Ting，TANG Yanming，LI Min，HONG Feng，WANG Rong
(Key Laboratory of Environment Pollution Monitoring and Disease Control，School of Public Health，Guizhou Medical University，Guiyang 550025)

［Abstract］Objective: To investigate D-pinitol technical grade toxicity on rats liver.Methods: Eighty healthy SD rats of 4 to 6 weeks of age (equal male and female number)，randomly divided into D-pinitol technical grade low，medium and high dose groups and control group，with 10 male and 10 female rats each; low，medium and high dose groups were fed with 390.63 mg/kg，1 562.50 mg/kg and 6 250.00 mg/kg D-pinitol technical grade，control group was fed with normal standard stuff，continuous fed for 90 days; observing general condition of 4 groups and weight change; on 90th day，heart blood testing on liver function index of AST，ALT，ALP，TP，ALB，GLO，GLU，CHO，TBLL and CHE.Extracting rats＇liver to calculate liver ratio and liver pathological changes.Results: The actual intoxicated amount of male rats in low，middle and high dose group were 33.58 mg/kg，149.39 mg/kg and 543.98 mg/kg; and the actual intoxicated amount of female rats were 30.88 mg/kg，127.06 mg/ kg，483.88 mg/kg.Globulin (GLO)，total protein (TP) of female rats in high dose group was less than that of control group (P＜0.05).Cholinesterase (CHE) of female rats in middle and high dose group was higher than that of control group (P＜0.05).Conclusion: D-pinitol technical grade fed for 90 days no-effect levels were as follows: 127.06 mg/kg for male rats and 149.39 mg/kg for femal rats of D-pinitol technical grade can would cause liver damage in rats.

［Key words］drug toxicity; pesticide; D-pinitol; rats，Sprague-Danley; liver

*通信作者E-mail: 284497349@ qq.com

［中图分类号］R595.5

［文献标识码］A

［文章编号］1000-2707(2016) 02-0190-04