PFIB吸入毒物學試驗的研究范文

本站小編為你精心準備了PFIB吸入毒物學試驗的研究參考范文，愿這些范文能點燃您思維的火花，激發您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

作者：孫曉紅張憲成黃春倩孟革付犖援趙建蘇瑞斌單位：北京軍事醫學科學院毒物藥物研究所

全氟異丁烯（perfluoroisobutylene，pfib）是“禁止化學武器公約”二級清單中的禁控化合物，呼吸道吸入毒性強，前期大量實驗證明，吸入后主要病理變化為彌漫的肺毛細血管滲透性增加引起的肺損傷［1-2］，重度中毒動物多因嚴重滲出性肺水腫而致呼吸衰竭死亡。PFIB中毒潛伏期長［3］，一旦出現癥狀，多屬肺損傷的后期或重度期，對其早期診斷及救治帶來困難，因此對動物呼吸功能的檢測是吸入毒理研究中的必要環節。為了避免吸入染毒后再行麻醉對動物呼吸的影響，使用清醒大鼠肺功能檢測系統，對清醒動物呼吸功能指標進行連續監測，可及時反映PFIB吸入中毒對肺功能的影響，以了解肺損傷程度，為診斷及防治研究提供理論依據。

1材料與方法

1.1儀器與試劑

清醒大鼠肺功能分析儀，法國Emka公司；AutosystemXL氣相色譜儀，美國PerkinElmer公司；MW-2A無油氣體壓縮機，天津市醫療器械二廠；SP-500型注射泵，日本JMS公司；PFIB:購自上海有機氟材料研究所，純度98%。

1.2實驗動物與分組

清潔級Wistar大鼠，10只，雄性，180～220g，購自北京維通利華實驗動物技術有限公司。動物許可證號：SCX/L（字）2002-0003。將Wistar大鼠隨機分為正常對照組和PFIB中毒組，每組5只。

1.3動物染毒

將中毒組大鼠置于自制的大鼠頭部暴露染毒裝置［4］進行PFIB吸入暴露染毒。PFIB劑量為150mg/m3，持續吸入8min。PFIB檢測條件：GDX104柱，80～100目；柱箱和進樣口溫度為120℃，檢測器180℃；載氣：N230ml/min，H250ml/min，空氣480ml/min。正常對照組暴露于空氣中，其他處理條件同中毒組。

1.4呼吸功能監測

清醒大鼠肺功能分析儀由氣泵、動物流量信號器、放大器、轉換器和計算機信號處理系統組成。將大鼠分別置于動物流量信號器中，監測條件：氣泵流量，1.5L/min；采樣率，500Hz；增益放大倍數，1；傳感器放大倍數，200；輸入校準，-50；有效波形達90%時記錄暴露前后不同時間的呼吸參數。

1.5統計學分析

使用Statistica8.0軟件，采用重復測量的方差分析進行數據分析，其數據表示形式為x±s。

2結果

2.1PFIB染毒對大鼠吸氣時間的影響

中毒組與對照組大鼠分別在暴露吸入前及吸入后2h、4h、8h、12h、24h、3d和7d檢測呼吸功能指標。PFIB中毒組大鼠在吸入PFIB后4h吸氣時間（inspiratorytime，TI）即出現明顯下降（圖1），至吸入后8hTI即顯著縮短至129ms，并持續3d之久，7d基本恢復，而對照組大鼠的TI值在7d內未觀察到明顯變化。

2.2PFIB染毒對大鼠呼氣時間的影響

如圖2所見，實驗大鼠呼氣時間（expiratorytime，TE）的變化與TI基本一致，PFIB中毒組大鼠在PFIB吸入后4hTE即出現明顯縮短，吸入后8h則由吸入前的442ms縮短至215ms，并持續至吸入后3d，第7天基本恢復，而對照組大鼠TE在各時間點均未觀察到明顯變化。

2.3PFIB染毒對大鼠吸氣流量峰值的影響

從圖3可看出，PFIB中毒組大鼠吸氣流量峰值（peakinspiratoryflow，PIF）在吸入染毒后8至24h較吸入前有顯著升高，第3天即恢復吸入前水平；對照組大鼠PIF除在第7天觀察到明顯升高外，其他時間均無明顯變化。

2.4PFIB染毒對大鼠呼氣流量峰值的影響

大鼠呼氣流量峰值（peakexpiratoryflow，PEF）在PFIB中毒后8h即顯著升高至8.1ml/s（圖4），24h仍明顯高于吸入前水平，第3天即恢復；對照組除在第7天觀察到明顯升高外其他時間均無明顯變化。

2.5PFIB染毒對大鼠呼吸頻率的影響

從圖5中可看出，PFIB中毒組大鼠呼吸頻率（breathingfrequency，F）在吸入后8h顯著加快，至第3天仍高達229/min，第7天恢復至吸入前水平，而對照組1周內無明顯變化。

2.6PFIB染毒對大鼠潮氣量的影響

從圖6中可以看出，PFIB中毒組大鼠潮氣量（tidalvolume，VT）在暴露8h后明顯降低，24h降至0.58ml/kg，且1周內仍未恢復至吸入前水平；對照組1周內無明顯變化。

2.7PFIB染毒對大鼠呼氣量的影響

圖7所見，PFIB中毒組大鼠呼氣量（expiredvolume，VE）值在暴露后8h明顯降低，至吸入后第3天降到最低水平0.5ml/kg，至暴露后第7天基本恢復，而對照組則未觀察到明顯改變。

3討論

隨著電子技術的普及，清醒動物肺功能測定成為相關科研的必備工具，以往的呼吸指標監測多采用手術麻醉條件下的氣管插管方法，但PFIB中毒對呼吸道毒性強，吸入后肺毛細血管滲透性增加易引起肺損傷，此時的麻醉和手術將加重呼吸困難。清醒動物肺功能檢測系統在無需麻醉和手術狀態下行呼吸指標監測，可更準確地反映大鼠的肺功能狀態，不僅能協助診斷肺部損傷的性質及程度，還可作為指導肺損傷治療的指標。早期發現肺功能的改變，可更好地協助選擇治療方案，對預后作出評價。本實驗結果顯示，大鼠PFIB150mg/m3暴露吸入8min，4h后即觀察到TI、TE明顯縮短；8h后PIF和PEF顯著升高，呼吸頻率明顯加快，VT和VE明顯減少；所監測肺功能指標的變化除TI和VT外均在1周內恢復至吸入前狀態。吸入PFIB4h即檢測到部分呼吸指標的變化，8h各指標均有顯著變化，結合血液指標的檢測結果，及時地加以救治，可減輕后期癥狀；第3天時肺功能指標基本恢復，說明肺臟代償能力較強，該劑量PFIB所致肺組織損傷功能障礙可代償性修復。本實驗表明，清醒大鼠肺功能檢測系統操作簡便快捷、數據穩定、靈敏度高，可及時有效檢測出PFIB吸入中毒大鼠呼吸功能指標的變化，可廣泛應用于吸入毒理藥理實驗研究中。