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辛基酚(octylphenol,OP)是烷基酚聚氧乙烯醚类(alkylphenol ethoxylates,APEs)降解产物之一,作为增塑剂、表面活性剂被广泛用于工农业生产和日常生活中,已造成大面积的水域环境污染。OP作为较稳定的持久性化合物,可通过生物累积对野生动物产生毒性和雌激素效应。据报道,全球范围内两栖动物种群数量不断下降,环境化学污染是主要原因之一。为了探讨OP对两栖动物肝脏的毒性效应,本研究以中国林蛙(Rana chensinensis)成体为研究对象,进行OP急性和慢性静水暴露实验。急性实验采用OP浓度为0、5×l0-5、7.5×10-5、1.63×10-4 2.75×10-4、3.88×10-4和5×10-4mol/L水体暴露96h,暴露期间观察林蛙的症状并统计死亡数,分析得到OP对林蛙的半数致死浓度(LC50)和安全浓度(SC)。取急性暴露48h死亡个体的肝脏做组织病理检查。慢性暴露实验采用OP浓度为0、10-8、10-7和10-6 mol/L,为了探讨维生素C(Vc)在OP导致肝细胞机能损伤中的恢复效应,设定与慢性暴露相同的OP浓度水体中加入30 mg/L Vc进行实验。在分别暴露10、20和30天,取其肝脏称重并计算肝指数;部分肝组织样品做石蜡切片和超薄切片,分别用光镜和透射电镜检查肝组织和细胞的显微和超微结构变化;用TUNEL法检测肝细胞凋亡并计算凋亡指数。另一部分样品被用来检测超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)的活性以及丙二醛(MDA)和过氧化氢(H202)的含量。主要研究结果和结论如下:1.急性暴露实验结果显示,中国林蛙成体暴露于OP中24、48、72、96h的死亡几率与OP对数浓度的回归方程分别为y=2.598x-0.0394、y=2.2597x+1.004、y=2.2122x+1.5255、y=2.7437x+0.8586;LC50分别为 4.10×10-2、88×10-4、1.79×10-4、1.34×10-4mol/L;SC为1.34×10-5mol/L。肝组织病理检测显示,随着OP浓度的增加,林蛙的部分肝组织呈溃散状态,肝细胞索破损,轮廓模糊,细胞胞质减少。表明在短期内高浓度OP可导致林蛙急性中毒并死亡,其肝细胞严重受损。2.林蛙在10-8、10-7和10-6 mol/L OP水体中进行慢性静水暴露后,肝指数变化结果显示,暴露10和20天,10-6mol/L组的肝指数均显著降低。10-7mol/LOP组在暴露20天肝指数为最低值。暴露30天,各OP浓度组与对照组均无显著差异,但10-8 mol/L组暴露30天时肝指数降低。表明OP暴露可在短期内减轻肝脏重量,而随着暴露时间的延长,可减轻林蛙体重使得肝指数回升。3.OP慢性暴露的肝组织病理检测显示,部分林蛙的肝组织内出现一些血窦扩张现象,暴露30天,部分林蛙的肝组织内脂肪堆积,产生空泡化现象,甚至细胞坏死。电镜观察显示,许多肝细胞含有大量脂滴,有的粗面内质网扩张,线粒体增多等现象。表明低剂量OP可导致林蛙的部分肝组织和细胞结构的损伤。4.TUNEL检测显示,OP处理组和对照组中林蛙的肝组织中均存在凋亡细胞。凋亡指数(AI)统计显示,对照组AI为5.67%,OP暴露20天,10-6mol/LOP组AI达到峰值34.2%。AI随着OP浓度的升高而增加,随着暴露时间的延长先上升后下降。表明低剂量OP可诱导肝细胞的凋亡。5.检测肝组织内的抗氧化酶活性及氧化产物含量显示,SOD、CAT和GPx活性随着OP暴露时间的延长先降后升,而H202和MDA的含量则随着OP暴露时间的延长先升后降。表明OP胁迫林蛙的肝组织发生氧化应激,但剂量效应和时间累积效应不规律。加Vc与单一 OP处理相比,反而加重OP对肝组织的氧化应激。综上所述,在短期内,OP可导致林蛙成体急性中毒并死亡,其肝组织结构严重受损。安全浓度以下OP可诱发肝组织产生氧化应激,改变相关酶的活性并增加氧化产物含量,甚至导致部分肝细胞凋亡和部分肝组织结构损伤。