在复合肥剂作用下心肌超微结构改变

陶佳南,侯丽然,于翔辉,韩玉泽

(佳木斯大学基础医学院实验中心,黑龙江 佳木斯 154007)

本文是《复合肥剂对大鼠各器官细胞超微结构的影响》系列实验工作之一,着重探究在复合肥剂作用下大鼠心肌细胞超微结构发生怎样改变。

1 材料

1.1 动物

健康成年 Wistar大鼠,体重(211±4.2)g;试剂:环氧树脂包埋剂(SP1-CHEM)为美国公司(Structure Probe.Inc.)试产;锇酸(四氧化锇)为英国公司 (Johnson Matthey Chemicals Ltd.)生产;复合肥为市售,随机采购。

2 方法

2.1 实验动物

将大鼠随机分为4组,每个实验组10只,1组为对照组 ,另3组为实验组,实验周期分别设为 8月组 ,12月组,16月组。实验组大鼠用复合肥剂(20%,二次蒸馏水配制,配制后高压剂灭菌),经口腔灌胃1mL,每周2次。对照组实验动物为6只 ,蒸馏水灌胃1mL。对照组及实验组动物常规饲养。

2.2 组织取材

对照组及各实验组动物实验周期结束后将动物处死,重点取左心室组织。戊二醛固定液(3%,pH7.2)固定,锇酸固定液(1%,pH7.2,磷酸缓冲液配制)固定,丙酮梯度脱水,812环氧树脂包埋,电子染色,超薄切片机(国产 KCQ-2型)切片,透射电子显微镜(JEO-1200EX)观察分析,拍照。

3 结果

对照组:心肌及心肌胞核超微结构未出现明显异常改变(图片略)。实验组:8月组和 12月组动物心肌超微结构未出现阳性结果;16月组实验动物组,共性形态学现象是,大鼠心肌束排列整齐、紧密 ,心肌外膜光滑,润盘清晰,高倍下心肌细丝清晰可见;心肌细胞纤长,细胞核常染色质异染色质正常分布,心肌线粒体依次排列,呈近似椭圆型,线粒体脂质双层膜结构清晰,脊结构清晰(见图1～ 3)。

图1 心肌排列紧密,×8000

图2 心肌排列紧密,心肌外膜光滑,细胞染色质正常分布,×10000

图3 润盘、心肌细丝清晰可见,线粒体排列有序,结构清晰,×20000

长期(16个月 )喂食复合肥剂 (20%,1mL)对大鼠心肌、心肌细胞核超微结构没有损伤效应。据此实验结果可以得出结论,复合肥剂大鼠心肌没有损伤效应。

4 讨论

本文是《复合肥剂对大鼠各器官的影响》系列实验工作之一,着重探讨复合肥剂(20%,1mL)对大鼠心肌超微结构的影响,进而推断对大鼠心脏功能的影响。在本实验工作中,处死动物后首先进行大鼠心脏器官水平检查,心脏外形未增大(动物组间比较),心室心房内膜及瓣膜表面光滑,室壁未见增厚,光镜下形态学未见特异性改变(图片略);电镜下(TEM)心肌超微结构表现具有一定共性,心肌束排列整齐、紧密,心肌外膜光滑,润盘清晰,高倍下心肌细丝清晰可见;心肌细胞纤长,细胞核常染色质异染色质正常分布,心肌线粒体依次排列,呈近似椭圆型,线粒体脂质双层膜清晰 ,脊结构清晰。这些现象说明实验组大鼠心肌形态结构呈正常状态。个别大鼠 (8月组2只,12月组1只,16月 1只)心肌细胞核出现染色质边集,呈团块状,呈电子高密度,线粒体变大变圆,呈空泡状,线粒体脊消失,这些现象在电镜下偶有见到 ,出现在同一实验材料同一张切片不同区域中,故此我们认为这没有代表性,不作为阳性结果。3个实验组动物在实验周期内从体征看,初期进食不好,两个月后进食逐渐改善,行动灵活,没有发热现象,但腹泻现象常见。本文仅展示了 16月组实验动物心肌超微结构图片,因为按预定计划最有可能出现阳性结果实验组应该在16月组。从已做过的实验可以发现,复合肥剂对大鼠生殖细胞,肝细胞,胸腺脾脏细胞造成的损伤均在亚细胞级[1～3],我们称之为“微损伤”级别,尤其对肝细胞影响较突出[2]。由此我们推断,复合肥剂对“化学处理”功能强的器官造成损伤较明显,对肌纤维影响较小甚至没有。至于个别实验动物出现的心肌超微结构改变现象我们很难认为是施加实验条件所致。越来越多的证据表明,复合肥剂对大鼠各器官造成的损伤有一定的“选择性”。

[1] 韩玉泽,陶佳南,候丽然,等.复合肥生殖细胞—次级精母细胞超微结构的影响对雄性大鼠 [J].黑龙江医药科学,2008,31(2):21-22

[2] 韩玉泽,陶佳南,候丽然,等.复合肥对大鼠肝脏细胞超微结构的影响 [J].黑龙江医药科学,2010,33(5):94-95

[3] 陶佳南,韩玉泽,于翔辉,等.胸腺脾脏在复合肥作用下超微结构改变 [J].黑龙江医药科学,2011,34(2):32-33