溴化阻燃劑三-(2,3-二溴丙基)異氰脲酸酯(TBC)對(duì)斑馬魚胚胎、小鼠及大鼠的毒性效應(yīng)研究.pdf

1、三-(2,3-二溴丙基)異氰脲酸酯(TBC)是近年來(lái)在環(huán)境中新檢測(cè)到的一種雜環(huán)溴化阻燃劑,其毒性效應(yīng)尚不明確。本研究以斑馬魚胚胎(Danio rerio)、BALB/c小鼠及Wistar大鼠作為受試動(dòng)物,利用病理學(xué)、生物化學(xué)、分子生物學(xué)等多種研究手段,探討TBC對(duì)魚類及嚙齒類動(dòng)物的毒性效應(yīng)和潛在的致毒機(jī)制。
　　 胚胎暴露實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,TBC能夠引起斑馬魚幼魚魚鰾發(fā)育缺陷,導(dǎo)致幼魚喪失正常游動(dòng)能力,表現(xiàn)為側(cè)臥于暴露孔板,進(jìn)而由于

2、缺氧和饑餓死亡。同時(shí),在不同時(shí)間段的暴露實(shí)驗(yàn)中,我們發(fā)現(xiàn)TBC對(duì)魚鰾的毒性作用的關(guān)鍵時(shí)間段為72～96hpf之間,這與魚鰾的開始充氣時(shí)間段相吻合。并且在120 hpfTBC暴露不能夠引起魚鰾的充氣缺陷及幼魚的死亡,說(shuō)明在魚鰾后腔發(fā)育完全后,TBC不會(huì)引起幼魚死亡。檢測(cè)與魚鰾早期發(fā)育相關(guān)的基因,shha、ihha、prl、sl-beta,結(jié)果表明TBC暴露不能夠引起這些基因表達(dá)水平的改變。進(jìn)一步的透射電鏡實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明TBC暴露能夠引起魚鰾

3、超微結(jié)構(gòu)受損:脂質(zhì)小囊數(shù)量減少且其內(nèi)容物質(zhì)密度改變,線粒體變性以及上皮細(xì)胞凋亡。我們認(rèn)為TBC暴露引起了斑馬魚幼魚魚鰾中線粒體受損,無(wú)法提供足夠能量,使得魚鰾脂質(zhì)小囊中表面活性物質(zhì)不能正常釋放,從而造成了魚鰾的充氣缺陷,進(jìn)而造成幼魚死亡。結(jié)合基因檢測(cè)結(jié)果,說(shuō)明TBC對(duì)魚鰾的毒性作用只是影響了魚鰾的充氣,而不是影響魚鰾的器官形成。
　　 BALB/c小鼠實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,TBC暴露4周后血清中生化參數(shù)ALT、GLU和TG發(fā)生顯著改變,

4、表明肝臟功能受到影響。病理切片結(jié)果顯示TBC能夠?qū)π∈笤斐蓢?yán)重的肝臟毒性,包括:肝細(xì)胞壞死、氣球樣變性、肝組織疏松；肝細(xì)胞凋亡,主要表現(xiàn)為染色質(zhì)邊集；線粒體固縮,表現(xiàn)為基質(zhì)內(nèi)有黑色致密顆粒沉積；肝細(xì)胞質(zhì)疏松、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)擴(kuò)張。此外,本研究還發(fā)現(xiàn)TBC暴露能夠引起小鼠肺部損傷,表現(xiàn)為肺泡間隔增厚,支氣管充血,肺組織纖維化,炎癥細(xì)胞侵潤(rùn)及肺細(xì)胞線粒體腫脹。然而,TBC暴露后小鼠的脾臟沒有明顯病理改變,表明TBC不能對(duì)其造成顯著毒性。此外基因檢測(cè)結(jié)

5、果顯示肝臟中凋亡基因p53表達(dá)量顯著上調(diào),這一結(jié)果在一定程度上驗(yàn)證了我們觀察到的肝臟細(xì)胞嚴(yán)重凋亡現(xiàn)象。
　　 Wistar雄性大鼠實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,TBC暴露4周后2 mg/kg/day TBC暴露顯著降低血清中游離T4(Free T4)水平,50 mg/kg/day TBC暴露顯著降低血清中雌二醇(Estradiol)水平。組織病理學(xué)結(jié)果顯示,TBC暴露可造成大鼠肺泡隔增厚,肺組織纖維化和血管擴(kuò)張,脾臟組織邊緣區(qū)擴(kuò)張以及腎臟皮質(zhì)髓