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研究目的: 建立以氯化汞灌胃为基础的SD大鼠亚急性汞中毒动物模型,研究高剂量、中剂量和低剂量氯化汞对SD大鼠的血管内皮损伤情况。选择以NO、ET和CEC计数为主的血管内皮损伤标志物变化情况作为证实汞对血管内皮具有直接损伤作用的证据,同时选择腹主动脉上段动脉血管进行病理观察,记录血管内膜变化。最后对实验数据进行总结和统计学分析,评估汞对血管内皮损伤的程度,为深入研究汞对心脑血管系统损伤提供研究数据。 研究背景: 汞及其衍生物有机汞,因具有持久性、易迁移性、高度的生物富集性和高生物毒性等特点,对人类健康和生态环境构成很大危害,一直是人类环境医学研究的重点问题。最新环境医学研究表明,汞可能是心脑血管疾病风险增加的一个重要独立危险因素,国外已有学者研究发现血管内皮细胞在含汞环境中其功能会受到影响,推测原因可能是Hg对血管内皮细胞有损伤作用,尚无相关证据的可靠研究,具体损伤机制研究更是缺乏,并且国内相关研究更是很稀少。基于此,本研究计划在建立可靠汞中毒大鼠动物模型后,对汞致血管内皮的损伤进行全面研究,评估汞中毒对血管内皮的损伤程度及对可能的损伤机制讨论。 研究方法: 1.采用高剂量、中剂量和低剂量浓度氯化汞盐水溶液灌胃制备 SD大鼠亚急性汞中毒动物模型。以染毒后是否出现肾损伤和神经损伤等症状为中毒模型成功的症状标准,以血汞检测指标为大鼠中毒模型成功的实验检测标准; 2.动物分组:SD雄性大鼠分为4组,中毒组每组15只,对照组9只;高剂量组(17mg/kg/d)、中剂量组(8.5mg/kg/d)、低剂量组(4.25mg/kg/d)经口灌胃氯化汞盐水溶液;对照组生理盐水(2ml/d)经口灌胃;四组均连续灌胃21d。 3.监测指标:染毒成功后,分别于中毒后7d,14d,21d,测定大鼠血细胞汞值、血清NO(一氧化氮)和ET-1(内皮素-1)值,同时行CEC(循环内皮细胞)计数;中毒后大鼠取腹主动脉上段动脉血管进行病理观察,并测量动脉直径和血管内膜厚度。 研究结果: SD大鼠给予不同剂量氯化汞灌胃染毒后出现不同程度的汞中毒神经损伤和肾损伤症状,提示符合动物模型成功的症状标准。血细胞汞值:对照组血细胞汞值接近于零,中毒组较对照组(14d:P高=0.010;21d:P中=0.029;P低=0.016)存在统计学差异。血清ET-1:组间比较,高剂量组与对照组存在统计学差异(21d:P高=0.010)。组内比较,不同时期 ET-1值有统计学差异(高剂量组7d VS14d,P=0.010),证实符合动物模型成功的检验标准。血清NO:组间比较,各剂量组均与对照组存在统计学差异(21d:P高=0.010,P中=0.016,P低=0.016)。同期比较,不同中毒剂量组之间比较也有统计学差异(7d:高剂量组VS低剂量组P=0.016)。组内比较,不同时期之间在统计学上也存在差异(高剂量组7d VS14d P=0.009;中剂量组14d VS21d P=0.008,7d VS21d P=0.032;低剂量组7d VS14d P=0.016,7d VS21d P=0.016)。血循环内皮细胞计数:组间比较,各剂量组与对照组存在统计学差异(14d:P高=0.024,P中=0.036,P低=0.393;21d:P中=0.036,P低=0.036)。组内比较,不同时期之间在统计学上也存在差异(高剂量组:7d VS14d P=0.004;中剂量组:7d VS14d P=0.036,14d VS21d P=0.008,7d VS21d P=0.036;低剂量组:7d VS14d P=0.413,14d VS21d P=0.008,7d VS21d P=0.016)。中毒后大鼠腹主动脉上段血管病理检查无明显病理损伤表现。各组腹主动脉上段动脉内径在统计学上无差异,且血管内膜厚度与对照组比较也无统计学差异,各中毒组之间血管内膜厚度也未达到统计学差异。 研究结论: 通过给予不同剂量的氯化汞灌胃方式可以有效的建立SD大鼠的亚急性汞中毒动物模型。汞中毒后,大鼠的血清NO和ET水平及血CEC计数较对照组变化有统计学差异,提示氯化汞可对血管内皮细胞有直接损伤作用。在NO和CEC计数的统计计算中表现出的组间差异,提示汞对血管内皮的损伤作用与剂量、时间存在同一变化趋势。SD大鼠在亚急性期对血管内皮的损伤未引起明显的病理性改变,血管内膜厚度无明显变化,说明亚急性期汞对血管内皮的影响仍主要停留在代谢和功能水平上。