氟氯氰菊酯对大鼠血常规的影响

郭 新，周 琴，谢永鑫，郭 琛，蔚景霖，杨惠芳

（1.宁夏医科大学公共卫生与管理学院，银川 750004；2.宁夏银川市兴庆区中山南街社区卫生服务中心，银川 750001）

农药的广泛使用是影响人类健康重要的危险因素，随着世界各国对人类生存环境和自然保护意识的日益增强，高毒高残留农药将进一步受到禁用和限制。近年来，拟除虫菊酯类作为植物性农药，以其高效、低毒、低残、广谱等特点成为环保农药，是目前占主导地位的农药，而氟氯氰菊酯是重要的二型拟除虫菊酯品种[1]。有调查表明[2-4]，在田间试验中应用4～30 d，氟氯氰菊酯总量的20%～70%残留在具有不同物理化学性质的土壤中。残留的拟除虫菊酯可能会通过植被吸收进入食物链、水果，随后对土壤生物和人类构成潜在风险[5]。本项目是基于地方温室大棚的环境污染现场，以前期温室环境与人群水平开展的农药暴露与人群健康发生关联的研究为基础，通过对氟氯氰菊酯损伤效应进行动物实验，以了解氟氯氰菊酯是否对大鼠血液系统造成影响，以便为建立早期预防体系和救治策略提供科学的理论依据和方法[6]。

1 材料与方法

1.1 实验动物及分组

Wistar大鼠40只，雄性，体质量223～275 g，平均体质量（250±10.1）g，鼠龄8周，购自辽宁长生生物技术股份有限公司［动物许可证号:SCXK（辽）2015-0001］。所有大鼠均为SPF级，饲料喂养，自由进水，饲养环境温度（22±2）℃，相对湿度60%～70%，保持12 h光照（8:30～20:30）和12 h黑暗（20:30至次日8:30）交替循环。大鼠先适应性喂养1周。按随机数字表法将其分为空白对照组（C组）、低浓度组（L组）、中浓度组（M组）和高浓度组（H组），每组10只。

1.2 主要实验材料、仪器及试剂

氟氯氰菊酯（Dr.Ehrenstorfer，德国）；玉米油（金龙鱼牌）；迈瑞兽用全自动血液细胞分析仪（BC-2800vet，深圳）。

1.3 给药方法

C组：从第2周开始给予100 mg·kg-1的NS及玉米油进行灌胃；L组：从第2周开始给予等量NS和氟氯氰菊酯6.25 mg·kg-1（1/40LD50）灌胃；M组：从第2周开始给予等量NS和氟氯氰菊酯12.50 mg·kg-1（1/20LD50）灌胃；H组：从第2周开始给予等量NS灌胃和氟氯氰菊酯25.00 mg·kg-1（1/10LD50）灌胃6周。

1.4 指标检测

染毒结束后，大鼠给予10%水合氯醛腹腔注射麻醉，暴露腹部，经由腹主动脉采血，血细胞分析仪进行检测，指标有白细胞（WBC）计数；红细胞（RBC）计数；血红蛋白（HGB）；红细胞比容（HCT）；平均红细胞体积（MCV）；平均红细胞血红蛋白含量（MCH）；平均红细胞血红蛋白浓度（MCHC）；红细胞平均分布宽度变异（RDW）；血小板计数（PLT）；平均血小板体积（MPV）；血小板分布宽度（PDW）；血小板压积（PCT）；中性粒细胞百分比（Gran%）；单核细胞百分比（Mon%）；淋巴细胞百分比（Lymph%）；中性粒细胞数目（Gran）；单核细胞数目（Mon）；淋巴细胞数目（Lymph）。

1.5 统计学方法

采用SPSS 23.0统计软件进行数据分析，组间比较采用one-way ANOVA进行分析，LSD法进行两两比较。检验水准α=0.05（双侧检验）。

2 结果

2.1 大鼠腹腔解剖观察情况

经氟氯氰菊酯农药灌胃6周后，雄性大鼠暴露腹部，肉眼观可发现随着农药灌胃剂量的增大，大鼠腹腔内肠系膜血管逐渐变暗，可能有血运障碍和血氧降低发生，见图1。

2.2 各组大鼠氟氯氰菊酯染毒后血常规检测结果

随着氟氯氰菊酯染毒浓度的增高，四组大鼠白细胞计数呈增高趋势，低、中、高剂量组白细胞计数均高于对照组（P均＜0.05）。高剂量组白细胞计数高于中、低剂量组（P均＜0.05）。淋巴细胞数和淋巴细胞百分比虽有所降低，部分个体低于参考值范围，但总体在生理范围内波动，各组间差异无统计学意义（P＞0.05），见表1。

3 讨论

氟氯氰菊酯是拟除虫菊酯的代表产品，以触杀和胃毒为主，在蔬菜、水果中较多应用，因为其杀虫效果显著，较有机磷毒性低，而广受大家青睐[6]。但近些年来，氟氯氰菊酯造成的人体神经毒性、免疫毒性多有报道，并有农田污染、水源破坏等案例[7-8]。本研究通过观察氟氯氰菊酯灌胃的大鼠血常规的改变，进而评价氟氯氰菊酯对血常规的影响[9]。

图1 大鼠腹腔解剖图

血常规是血液系统最为基础的检查，血常规检测的是血液中有形成分，通过观察数量变化及形态分布判断血液状况及疾病。血常规检查共有19项，但其中以RBC、HGB、WBC、PLT四项最具有诊断参考价值。它们的改变多预示着机体有病理反应。如RBC是血液中最多的血细胞，有携氧、免疫等功能。PLT主要是止凝血、促进血液循环功能。WBC具有吞噬功能，还可分泌IL、TNF、IFN等细胞因子，参与炎症和免疫反应[10]。本研究通过观察不同剂量氟氯氰菊酯灌胃6周后对雄性大鼠血常规的影响，进一步探讨氟氯氰菊酯对血液系统的危害。

本课题组前期对银川市郊区448例大棚蔬菜种植者进行问卷调查以及血常规、心电图检查，发现5种拟除虫菊酯均被检出，心血管异常者约占70%。农药的不规范使用造成了不同程度的心血管损伤[11]。本实验根据课题组前期调查研究，采用动物模型进行论证，发现白细胞计数不同浓度组间差异有统计学意义，说明存在炎症反应。炎症是一种常见而重要的基本病理过程，炎症的局部血管反应是整个过程的中心环节，它不仅能局限、消灭致炎因素，并能清除死亡细胞，最终使受损组织得以修复。在炎症反应过程中如果某些致炎物质破坏局部神经外膜屏障，那么其炎症反应会更加剧烈，最典型的就是伴随疼痛的发生以及水肿的升级。炎症与神经系统疾病之间的关系密切，炎症被认为是中枢神经系统疾病的发病诱因之一[12]。Lu等[13]研究结果显示，氟氯氰菊酯可以触发新皮质神经元的Ca2+进入，改变神经元中的N型Ca2+通道，并改变大鼠脑突触体和白细胞膜钙泵活性，导致细胞裂解、死亡。儿童经常接触拟除虫菊酯杀虫剂可能是肥胖、记忆和注意力缺陷、多动症或癌症的健康危险因素，而成人经常接触可以增加对帕金森病和阿尔茨海默症等神经退行性疾病的患病风险[14-15]。口服氟氯氰菊酯后迅速吸收进入全身循环，穿过血脑屏障，大脑中氟氯氰菊酯比血液中更广泛，消除更缓慢[16]。而在血液中4～5 h浓度达到高峰，随之代谢[17]。说明氟氯氰菊酯对血液影响较脑组织轻。Aylin Sepici-Dinçel等[18]发现暴露于氟氯氰菊酯48h的鱼类血细胞计数显著降低，与对照组相差5.5倍，各组红细胞压积和MCV等值无变化。但氟氯氰菊酯对血液的毒性是不可忽视的，本实验只灌胃6周，可能对血液的影响较小，且受样本量限制，对某些较稳定指标的结果影响甚微，导致相应指标变动幅度达不到预期效果。但该农药已引起大鼠白细胞计数的变化，发生了炎症反应，未出现其他血液检测指标的异常，可能与饲养时间较短有关。而炎症反应与神经系统疾病之间的关系密切。长期低水平暴露于氟氯氰菊酯是否会导致神经系统损伤及损伤机制，是课题组接下来进一步研究的方向。

表1 氟氯氰菊酯灌胃6周后Wistar大鼠血常规的变化（±s）

表1 氟氯氰菊酯灌胃6周后Wistar大鼠血常规的变化（±s）

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