吴祥财 , 蔡金山 , 都占林 , 马 强 , 卢福山
(1.青海农牧科技职业学院 , 青海 湟源 812100 ; 2.青海省动物疫病预防控制中心 , 青海 西宁 810001 ; 3.青海大学农牧学院 , 青海 西宁 810003)
氟为机体内的必需元素,但过量的氟可导致以氟斑齿为典型症状的骨相损害外,还会刺激机体产生过多的氧自由基,攻击抗氧化系统,抑制氧化酶活性,破坏肺脏和肾脏等氧化器官细胞,干扰正常的氧化代谢过程[1-2]。2016年以来,青海省某地区绵羊出现精神沉郁、毛色粗乱、运步拘谨、呼吸困难,牙齿釉面出现黄色、黑色或褐色的斑点,甚至出现磨损、断裂或脱落等典型的氟斑齿。本试验旨在通过对放牧条件下染氟组绵羊和健康组绵羊肺脏、肾脏组织中抗氧化指标进行测定和分析,判定氟对肺脏和肾脏功能状态的影响,为诊断和预防氟中毒提供基本的理论依据。
1.1 试验动物分组 本试验按临床症状将绵羊分为3个组:精神沉郁,走动缓慢,被毛无光泽,牙齿表面出现黄色或黄褐色斑点,门牙有一定的磨损为轻微组;精神萎靡,时不时卧地不起,被毛粗乱,采食费力,门齿磨损严重或缺失,臼齿齿面发黑,牙齿磨面凹凸不平为严重组;精神状态良好,行动灵活,被毛平顺整洁,牙面白色且有光泽,牙齿完整为健康组(离疫病区10 km)。每组各5只羊。
1.2 样品采集 绵羊颈部放血致死后,打开胸腹腔,立即采集肺脏和肾脏,送实验室进行组织匀浆处理。
1.3 项目测定与方法
1.3.1 匀浆液制备 用预冷的PBS(0.01 mol/L,pH=7.4)冲洗组织表面血液后,称取组织样1 g,剪碎,加入9倍比例PBS,用匀浆器匀浆后,3 000 r/min离心10 min,吸取上清液备用。
1.3.2 项目测定 采用南京建成生物工程研究所生产的试剂盒进行测定。总抗氧化能力(T-AOC)试剂盒(批号:20170613),总超氧化物歧化酶(T-SOD)试剂盒(批号:20170613),丙二醛(MDA)测试盒(批号:20170524),谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)测试盒(批号:20170524),过氧化氢酶(CAT)试剂盒(批号:20170524)。以上项目测定严格按照试剂盒说明书进行操作。
2.1 不同组绵羊肺脏组织抗氧化指标 结果见表1。由表1可知,健康组绵羊肺组织T-SOD、T-AOC以及CAT活性与轻微组和严重组绵羊的相近(P>0.05)。而健康组的MDA含量以及GSH-Px活性与轻微组无显著性差异(P>0.05),但显著低于严重组(P<0.05)。
表1 不同组绵羊的肺组织抗氧化指标比较Table 1 Comparison of antioxidation indexes in lung tissue of different groups of sheep
2.2 不同组绵羊肾脏组织抗氧化指标 结果见表2。由表2可知,健康组绵羊肺组织T-SOD、GSH-Px活性高于轻微组和严重组绵羊(P<0.05或P<0.01)。而健康组的MDA含量以及CAT活性显著低于轻微组和严重组(P<0.05或P<0.01)。
表2 不同组绵羊的肾组织抗氧化指标比较Table 2 Comparison of antioxidation indexes in kidney tissue of different groups of sheep
注:同一行内,肩标大写字母不同表示差异极显著(P<0.01),肩标小写字母不同表示差异显著(P<0.05),字母相同或无标记表示差异不显著(P>0.05)
Note:In the same line,the data with different majuscule letter superscripts show extremely significant difference (P<0.01),the data with different lowercase letter superscripts show significant difference (P<0.05),the data with the same letter or no letter superscript show no significant difference (P>0.05)
3.1 放牧条件下染氟绵羊临床症状 有资料表明,氟可以使成釉细胞发育不良,导致釉质层不规则,齿质结构发生异常[3]。从临床症状发现,染氟绵羊出现氟斑齿,部分羊由于牙齿磨损严重,断裂甚至脱落,导致采食与咀嚼困难,出现消瘦,精神状态不良,步态蹒跚,四肢无力,被毛粗乱无光泽,进而抵抗力下降。由试验结果可知,依据牙齿状况判断氟中毒严重程度具有一定的参考价值。
3.2 染氟绵羊肺脏抗氧化指标分析 翟慎永等[4]报道了某铝厂氟污染儿童的某些肺功能指标数据明显低于对照组儿童。而李绍玉等[5]认为,体内蓄积的氟化物对肺细胞膜分子结构造成破坏,导致毛细血管的通透性增加,进而促使血浆渗入肺泡壁或肺泡腔,导致肺部出现肺泡性水肿或者肺间质性水肿,引起肺部循环障碍以及通气功能的失调。GSH-Px活性可以降低脂类过氧化物的形成,从而减轻过氧化物分解过多,减轻组织细胞过氧化损伤,保护细胞膜结构和功能完整性。由表1可知,健康组GSH-Px活性显著高于严重组(P<0.05),但MDA含量低于严重组(P<0.05),表明严重组绵羊肺组织中存在大量自由基和脂质过氧化产物—MDA,当肺组织细胞受到大量自由基损伤时,便会消耗大量的GSH-Px,以保护肺细胞膜结构和功能完整性。