实验性小鼠蓖麻毒素中毒的血液学试验
2013-09-23李成梅吴雪霞谢晓东刘容珍宋光泉
李成梅,吴雪霞,谢晓东,刘容珍,宋光泉
(1.仲恺农业工程学院生命科学学院,广东 广州510225;2.仲恺农业工程学院化学化工学院,广东 广州510225)
蓖麻毒素(Ricin)是大戟科植物蓖麻 (Ricinus Commnunis)种子中的成分,对人、动物和昆虫都有很大的毒性。1888年,Stillmark从蓖麻籽中分离得到一种对红细胞有强烈凝集活性的蛋白质,并命名为蓖麻毒素 (Ricin)。与细胞凝集素RCA(Ricinus communis agglutinin)不同,蓖麻毒素是一种核糖体失活蛋白RIPs(ribosom-interactiating protein),血凝作用很弱。人吞下蓖麻种子后产生的毒性主要是由蓖麻毒素引起[1]。蓖麻毒素中毒已有相关报道,蓖麻毒素中毒后血液生化指标研究在国内外较少。本试验探讨小鼠蓖麻毒素中毒的血液学变化,为探讨人与动物蓖麻毒素的中毒机理提供参考。
1 材料与方法
1.1 实验动物及其处理 选用1日龄商品代健康小鼠36只(购自广东省实验动物中心,平均体重15g),随机分成3组,每组12只,雌雄各半。
1.2 试验方法 各组攻毒方法为:肌肉注射蓖麻毒素0.1mL/kg体重。3组小鼠分别在攻毒后2h、4 h、6h处死采血,抗凝处理或分离血清,按常规血液测定方法进行红细胞、白细胞计数和血红蛋白含量检测,同时做生化检测。采血作新鲜血涂片(每只4张),姬姆萨-瑞氏染色,光镜下观察红细胞形态变化。
2 结果与分析
2.1 红细胞形态变化 见图1~4。
2.2 血液学指标的结果 见表1。
2.3 生化指标检测结果 见表2。
3 讨论
图4 攻毒6h后血图片(40×10显微镜下观察)
由表1可知,红细胞、血红蛋白都随中毒时间的增加而逐渐减少,但并没有显著差异;白细胞数在中毒4h后差异显著,在中毒6h后差异极显著;红细胞比积在中毒4h、6h后差异显著;血小板数值在中毒2、4、6h后均为差异极显著。与红细胞相比,白细胞的显著变化进一步验证了前人关于蓖麻毒素的研究。Nadkami和Deshphude认为蓖麻毒紊中毒后的许多现象,例如:发热,肝出血性坏死,腹水,胸水的渗出,肠道的出血坏死性炎症等早期的急性反应都与肿瘤坏死因子(TNF-α)、白细胞介素IL-1、IL-6的分泌有关[2]。由结果2.2可知,小鼠蓖麻中毒后,红细胞先出现增多(见图2),然后出现变形、融合和减少(见图3、图4)现象,其中变形现象为出现星形红细胞。
表1 血液学试验
表2 生化检验
天门冬氨酸氨基转移酶(AST)、碱性磷酸酶(ALP)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)活性在中毒6h后显著增加,原因可能是:RT对肝脏的损伤首先是使枯弗氏细胞受损,继而影响肝细胞,出现肝细胞空泡样变性及坏死。因为RT上有暴露的甘露糖残基和半乳糖结合位点,枯弗氏细胞上既有甘露糖受体又有半乳糖残基,R T可通过这两种方式与枯弗氏细胞结合,而与肝细胞仅以后一种方式结合。因此中毒初期,主要是大量枯弗氏细胞受损,较少肝实质细胞受损,而AST、ALP、ALT主要存在于肝实质细胞胞浆中,所以这时血清AST、ALP、ALT活性升高不明显,但随着中毒时间延长,枯弗氏细胞和窦壁细胞坏死,窦壁细胞的内容物丧失,肝细胞直接接触血液,纤维蛋白凝集,微血栓形成及血液循环障碍,继而肝细胞坏死,大量AST、ALP、ALT释放于血液中[3],使得上述3种酶活性在攻毒6h后显著增加,而不是攻毒初期。血糖浓度降低进一步验证蓖麻毒素通过蛋白质合成障碍导致细胞死亡,但是机理有待研究。
[1] 曾佑炜,宋光泉,彭永宏,等.蓖麻蛋白研究及应用进展(综述)[J].亚热带植物科学,2004,33(1):60-63.
[2] Licastro F,Morini M C,Bolognesi A,etal.Ricin indued the production of humor necrosis factor-alpha and interleukin-1beta by human periphblood mononuclear cell[J].Biochem,1993,294(p12):517-521.
[3] Derenziui M,Bonetti E,Marionozziv ,etal.Toxic effects of ricin:studies on the pathogenesis of liver lesions[J].Virchows Archiv.B:Cell Pathology,1976,20(1):15-18.