李本長,謝興華,朱若凱,楊慎華
(江西省職業(yè)病防治研究院毒理/實驗動物中心,南昌 330006)
氟丙菊酯(Acrinathrin)屬于高效、低毒、廣譜、新型的擬除蟲菊酯類殺螨、殺蟲劑。對多種食植性害螨具有良好的活性,并對刺吸口器害蟲和鱗翅目害蟲,如木虱、潛葉蛾、薊馬、蚜蟲等也具有良好的活性。其具有用量少、高效、低毒等優(yōu)點,常用于棉花、果樹、大豆、玉米、蔬菜、茶葉、葡萄、柑橘、煙草等作物,在國內(nèi)外受到廣泛的應用[1,2]。為了明確氟丙菊酯的亞慢性毒性并確定其最大無作用劑量,我們依據(jù)GB 15670-1995《農(nóng)藥登記毒理學試驗方法》對96%氟丙菊酯原藥進行了大鼠亞慢性經(jīng)口毒性試驗,現(xiàn)將實驗情況分析討論如下,以供生產(chǎn)單位、使用者、同行及農(nóng)業(yè)衛(wèi)生監(jiān)督管理部門參考。
1.1實驗動物、試劑設備 SD大鼠(SPF級)80只,90-120g,雌性、雄性大鼠各半,來源為斯萊克景達實驗動物有限公司(湖南),許可證號:SCXK(湘)2011-0003;實驗在江西省職業(yè)病防治研究院動物房完成,許可證號:SYXK(贛)2013-0002。動物飼料購自科奧協(xié)力飼料股份有限公司(北京),許可證號:SCXK(京)2009-0012。氟丙菊酯原藥,主要成分為96%氟丙菊酯,性狀為白色粉末,由國內(nèi)化工股份有限公司提供;檢測設備包括深圳邁瑞B(yǎng)C-2800vet全自動血液細胞分析儀、日本TOSHIBA TBA-40FR全自動生化分析儀、德國Bayer公司Clinitek STATUS拜施達尿分析儀。
1.2方法 實驗動物適應性飼養(yǎng)5d后,依據(jù)氟丙菊酯原藥雌性大鼠急性經(jīng)口LD50(1470mg/kg)的1/3200、1/400、1/50 將雌性大鼠隨機分成低、中、高3個實驗組,設立正常對照組,每組10只。依據(jù)氟丙菊酯原藥雄性大鼠急性經(jīng)口LD50(3590mg/kg)的1/7360、1/920、1/115將雄性大鼠隨機分成低、中、高3個實驗組,設立正常對照組,每組10只。將受試物混入飼料中連續(xù)喂飼90d,動物自由飲水進食,低、中、高劑量組雌性大鼠染毒劑量分別為0.45mg/kg·bw、3.62mg/kg·bw、29mg/kg·bw,低、中、高劑量組雄性大鼠染毒劑量分別為0.49mg/kg·bw、3.91mg/kg·bw、31.25mg/kg·bw。
1.3指標檢測
1.3.1常規(guī)觀察 每天定時觀察和記錄實驗動物的各種狀態(tài)及異常表現(xiàn)。每周定期測量一次體重,依據(jù)每周各劑量組體重結果來配制下一周喂飼飼料。動物常規(guī)染毒結束后每組動物稱取空腹體重,計算各劑量組實驗動物臟器系數(shù)。
1.3.2尿常規(guī)檢測 90d染毒結束,隔夜禁食后,從股動脈處取血,檢測指標分別為亞硝酸鹽(NIT)、pH 值、尿比重(SG)、尿糖(GLU)、尿隱血(BLD)、尿膽紅素(BIL)、尿蛋白(PRO)、白細胞(WBC)、尿膽元(URO)和酮體(KET)。
1.3.3血清生化檢測 90d染毒結束后,隔夜禁食后,從股動脈處取血 5ml,離心 10min(3000r/min)分離血清,檢測指標分別為天門冬氨酸氨基轉移酶活性(AST)、血糖含量(GLU)、丙氨酸氨基轉移酶活性(ALT)、堿性磷酸酶活性(ALP)、白蛋白含量(ALB)、總蛋白含量(TP)、總膽紅素含量(TBIL)、尿素氮含量(BUN)、肌酐含量(CREA)、膽固醇含量(CHOL)、甘油三脂含量(TG)、膽堿酯酶(CHE)。
1.3.4臟器系數(shù)檢測 90d染毒結束后,隔夜禁食后,檢查心、腦、脾、肝、肺、腎、腎上腺、睪丸、卵巢(含子宮)等器官,并測定其臟器系數(shù)。
1.4統(tǒng)計學處理 實驗所得數(shù)據(jù)以(x±s)表示,采用SPSS 16.0軟件包,組間均數(shù)比較采用LSD-t檢驗,數(shù)據(jù)分析采用單因素方差分析。
2.196%氟丙菊酯原藥對大鼠常規(guī)狀態(tài)和體質(zhì)量的影響 試驗期間各組動物一般情況良好,無厭食和其它異常行為;雄性大鼠中、高劑量組周平均體重從第1周開始至實驗結束均明顯低于對照組(P<0.05),雌性大鼠高劑量組周平均體重從第1周開始至實驗結束均明顯低于對照組(P<0.05)。見表1、表 2。
2.296%氟丙菊酯原藥對大鼠臟器系數(shù)的影響 雄性大鼠高劑量組腦重量系數(shù)明顯高于對照組(P<0.05),中、高劑量組腎、睪丸臟器重量系數(shù)明顯高于對照組(P<0.05);雌性大鼠高劑量組腦重量系數(shù)明顯高于對照組(P<0.05),中、高劑量組肝臟器重量系數(shù)明顯低于對照組(P<0.05)。 見表 3、表 4。
2.396%氟丙菊酯原藥對大鼠血液學指標的影響各劑量組中,只有雌性大鼠的中劑量組RBC、HGB值明顯高于對照組 (P<0.05),其它均無顯著性差異,見表 5、表 6。
2.496%氟丙菊酯原藥對大鼠血清生化學指標的影響 雄性大鼠高劑量組的ALT、TBIL值明顯高于對照組(P<0.05),CHE 明顯低于對照組(P<0.05),中、高劑量組的GLU明顯低于對照組(P<0.05)。雌性大鼠高劑量組的ALP明顯高于對照組 (P<0.05),中、高劑量組的 TP、ALB、CHE 明顯低于對照組(P<0.05)。其他顯著性差異無毒理學意義。見表7、表 8。
表1 96%氟丙菊酯原藥對雄性大鼠體質(zhì)量的影響(x±s,n=10)
表2 96%氟丙菊酯原藥對雌性大鼠體質(zhì)量的影響(x±s,n=10)
90d喂養(yǎng)氟丙菊酯原藥的大鼠經(jīng)口毒性試驗的結果表明,雄性大鼠中、高劑量組體質(zhì)量增長較對照組緩慢,雌性大鼠高劑量組體質(zhì)量增長較對照組緩慢,而實驗動物體質(zhì)量的變化是反映動物機體中毒效應及毒物毒性的最基本指標[3]。實驗動物血清生化、尿常規(guī)和臟器系數(shù)是生物醫(yī)學研究的重要基礎指標,是臨床醫(yī)療和科學研究的重要依據(jù),是病理學、毒理學研究以及探討發(fā)病機理等研究中動物選擇的根據(jù)。在本試驗中,90d喂養(yǎng)氟丙菊酯原藥對雄、雌性大鼠血常規(guī)無明顯影響。在血清生化學檢測中,31.25mg/kg劑量對雄性大鼠ALT、TBIL、CHE 有明顯影響,3.91mg/kg 及以上劑量對雄性大鼠GLU有明顯影響,29mg/kg劑量對雌性大鼠ALP有明顯影響,3.62mg/kg及以上劑量對雌性大鼠TP、ALB、CHE有明顯影響,可能由于受試物對實驗動物的毒性作用,造成實驗動物肝功能和脂類代謝出現(xiàn)異常,另一方面可能免疫缺陷引起繼發(fā)感染,從而造成實驗動物對受試物毒性作用敏感的靶器官受損,進而表現(xiàn)出了一系列的異常反應。本試驗所測定的血清生化、血常規(guī)及臟器系數(shù)等指標,在受試雄、雌性動物的中、高劑量組中均呈現(xiàn)出明顯的毒理學變化,并呈現(xiàn)出一定的劑量-效應關系,結合體質(zhì)量的檢測結果,能反映出90d喂飼氟丙菊酯原藥可以造成實驗動物亞慢性毒理學損傷,表明氟丙菊酯原藥有一定的毒性作用。
表3 96%氟丙菊酯原藥對雄性大鼠臟器系數(shù)的影響(x±s,n=10)
表4 96%氟丙菊酯原藥對雌性大鼠臟器系數(shù)的影響(x±s,n=10)
表5 96%氟丙菊酯原藥對雄性大鼠血液學指標的影響(x±s,n=6)
表6 96%氟丙菊酯原藥對雌性大鼠血液學指標的影響(x±s,n=6)
表7 96%氟丙菊酯原藥對雄性大鼠血清生化學指標的影響(x±s,n=6)
表8 96%氟丙菊酯原藥對雌性大鼠血清生化學指標的影響(x±s,n=6)
上述試驗結果表明,實驗動物體質(zhì)量、生化指標、血常規(guī)指標和臟器重量系數(shù)相互支持,表明氟丙菊酯原藥對雄性大鼠染毒劑量為3.91mg/kg.bw.d及以上時,對雄性大鼠有毒性效應。氟丙菊酯原藥對雌性大鼠染毒劑量為3.62mg/kg.bw.d及以上時,對雌性大鼠有毒性效應。因此,在本試驗條件下,90d喂養(yǎng)氟丙菊酯原藥對雄性大鼠經(jīng)口毒性的最大無作用劑量為0.49mg/kg.bw.d,對雌性大鼠經(jīng)口毒性的最大無作用劑量為0.45mg/kg.bw.d。