| 题名 | 几种典型环境污染物的神经毒性效应研究 |
| 作者 | 廖春阳 |
| 学位类别 | 博士 |
| 答辩日期 | 2006-12-01 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 江桂斌 ; 段树民 |
| 关键词 | 甲基汞 medaka 组织病变 全氟辛烷磺酸盐(PFOS) 钙离子通道 生长抑制 Methylmercury (MeHg) Medaka Histopathological change Perfluorooctane sulfonate (PFOS) Calcium channel Development inhibition. |
| 其他题名 | "Study on neurotoxicities of several types of environmentally persistent toxic substances" |
| 学位专业 | 环境科学 |
| 中文摘要 | "汞是一种高毒性的重金属元素，由于它独特的物理化学性质，汞及其相关产品 已广泛应用于工农业生产，业已引发了大量严重的环境问题。有机汞尤其甲基汞 (methylmercury, MeHg)被认为是毒性最强的汞形态，易于被水环境中的生物体吸收， 并经食物链传递放大最终进入人体，对公众健康造成极大危害。甲基汞具有很强的 神经毒性，尽管对它的研究不胜其数，然而具体毒性机制仍有很多疑点，有待补充 完善。对甲基汞的吸收、积累、生物转化及代谢进行研究有助于解释该化合物对特 定鱼组织的毒性作用。 首先，以常用实验鱼medaka(Oryzias latipes)成鱼用于氯化甲基汞(methylmercury chloride, MMC)一系列亚致死浓度(2.5，5，10，20，40 ng Hg/mL)暴露实验，分别检 测了一系列毒理学效应包括甲基汞在鱼体内的富集与分布、组织病理学改变及对胆 碱酯酶活性的影响。汞在medaka 鱼体富集具有明显的剂量效应与时间效应关系， 其中肝与脑富集浓度较高，肌肉与脂肪相对较低；肝脏、鱼鳃与性腺组织切片可明 显观察到组织病变例如细胞水肿、空泡、固缩核、毛细管扩张与精子数量减少等； 各组织胆碱酯酶活性明显受到影响，并具有一定剂量效应关系。 Medaka 幼鱼出生后分别暴露于氯化甲基汞(MMC)、亚硒酸钠(Na2SeO3)及其混 合物210 天，检测了全鱼汞硒含量，可观察到汞硒在鱼体积累的剂量效应和时间效 应。肝脏与鱼鳃切片可明显观察到组织病变例如细胞水肿、空泡、固缩核与毛细管 扩张减少等。另外还考察了汞硒摩尔比对联合暴露的拮抗作用。实验结果表明，经 过长期慢性暴露，即使低剂量的甲基汞、亚硒酸钠对medaka 幼鱼生长发育的影响 也是很严重的，汞硒相互作用对两种化合物的高毒性具有有限的保护作用。 全氟辛烷磺酸盐(perfluorooctane sulfonate, PFOS)是一种持久性环境污染物，具 有可蓄积性，已在多种野生动物和人类体内检测到它的存在。PFOS 的环境污染状 况和环境行为已经广为研究，但其毒理学效应尤其神经毒性仍很不清晰。选用原代 培养的大鼠海马神经元，借助全细胞膜片钳记录技术，初步考察了PFOS 对神经元 神经毒性的可能机制。PFOS 急性灌流剂量依赖性显著增强了小突触后电流 (miniature postsynaptic current, mPSC)的发放频率，但仅使该电流的幅度略为增加。 PFOS 显著增大内向钙电流，并呈现明显的剂量-效应关系。钙电流可被L-型钙通道 特异性阻断剂尼富地平(nifedipine)部分阻断，这种阻断作用不能被PFOS 的加入消 除或减少。借助钙成像实验，通过高钾刺激([KCl] = 90mM)，检测了PFOS 和尼富 地平联合用药条件下神经元细胞内自由钙离子浓度([Ca2+]i)的变化情况，可观察到与钙电流电生理记录中相似的增加和/或抑制模式。 场兴奋性突触后电位(field excitatory postsynaptic potential，fEPSP)在大鼠脑切片 的海马CA1 区放射层的锥体神经元记录。PFOS 与尼富地平联合用药显著降低了 PFOS 单独用药对fEPSP 幅度的增大作用。PFOS 长时程暴露引致胞内钙浓度持续处 于高水平状态，抑制了海马神经元的生长发育，包括突起长度与分叉、突触形成与 发育。多溴联苯醚(polybrominated diphenyl ethers, PBDE) 长时程暴露对神经元生长 发育的影响也一并考察。相对而言，PBDE 对神经元的发育毒性略强于PFOS。我 们的实验结果说明， PFOS 主要通过作用于L-型电压依赖性钙通道，使胞外钙离子 剂量依赖性内流，造成胞内钙浓度持续处于高水平状态，继而影响神经元突起的生 长、突触的发育成熟及其正常功能的发挥。 " |
| 语种 | 中文 |
| 学科主题 | 环境化学 |
| 公开日期 | 2010-05-18 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.rcees.ac.cn/handle/311016/65]  |
| 专题 | 生态环境研究中心_环境化学与生态毒理学国家重点实验室 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 廖春阳. 几种典型环境污染物的神经毒性效应研究[D]. 北京. 中国科学院研究生院. 2006. |
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