摘要: [目的] 铝是人体非必需元素，因此对铝的毒性的研究不容忽视。研究表明，铝在体内分布广泛，且在人体内蓄积并产生慢性毒性，根据暴露的途径、剂量和持续时间不同，铝在体内的“靶”器官也不同，因此其对组织及各个器官都将造成损伤。心脏是体内的泵... 展开 [目的] 铝是人体非必需元素，因此对铝的毒性的研究不容忽视。研究表明，铝在体内分布广泛，且在人体内蓄积并产生慢性毒性，根据暴露的途径、剂量和持续时间不同，铝在体内的“靶”器官也不同，因此其对组织及各个器官都将造成损伤。心脏是体内的泵血器官，心脏疾病引起了人们越来越多地普遍关注。因此研究铝的心脏毒性显得尤为重要。目前，重复暴露或潜在转移到其他组织的铝复合物的清除机制尚不明确，但在临床上多使用螯合剂来治疗机体金属中毒。DFP（deferiprone，1，2-二甲基-3-羟基-4-吡啶酮）以口服有效的显著特点逐渐被认识，最初被作为一种铁螯合剂，由于铝和铁的元素性质相近，本研究将DFP作为一种铝螯合剂进行动物实验，通过对心肌和血清铝的测定，心肌酶谱、心脏抗氧化系统及心、肺、血清中其他必需元素等指标的研究来评价DFP对染铝大鼠心脏毒性的保护作用。 [方法] 1实验动物处理 选用健康成年雄性Wistar大鼠，体质量160～220g，自由进水、进食。平衡一周后，按体质量随机分为5组，即阴性对照组、阳性对照组、DFP低剂量组、DFP中剂量组、DFP高剂量组。除阴性对照组外，其余各组均以灌胃方式给予氯化铝(AICI3)染毒，阴性对照组给予相应剂量的生理盐水。每周给药5次，平衡2天后继续给药。染毒8周后，DFP低、中、高剂量组分别给予不同剂量的DFP，阴性对照组和阳性对照组给予相应剂量的生理盐水，持续2周。 2大鼠-般情况及体重的记录 每天称量大鼠体重，以确定灌胃剂量，每天观察各组大鼠的食欲、精神状态、行动、眼神及反应速度等一般状况。每周记录一次体重增长情况。 3 DFP对染铝大鼠心肌、血清铝的促排作用 取各组大鼠心肌组织及血清，用微波消解仪消化后，使用石墨炉原子吸收分光光度法测定心肌组织及血清中铝含量，观察DFP的排铝效果。 4 DFP对染铝大鼠血清心肌酶谱的影响 各组大鼠最后一次灌胃给药后，禁食禁水24h，断头取血，立即收集血液到试管中，3500rpm离心lOmin，吸取上层血清于E-P管中，立即依照试剂盒使用说明分别进行血清中乳酸脱氢酶、肌酸激酶、谷草转氨酶的测定。 5 DFP对染铝大鼠心肌组织抗氧化系统的影响 取各组大鼠心肌组织，加入一定量的生理盐水制备成10%组织匀浆，将制备好的组织匀浆用低温离心机3500rpm离心10min，取上清液，根据需要用生理盐水稀释后，进行脂质过氧化物丙二醛、超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶的测定。 6 DFP对染铝大鼠心、肺组织及血清中必需元素的影响 取各组大鼠心、肺组织及血清用微波消解仪消化后，采用火焰原子吸收分光光度法进行组织中铜、锌、钙、铁、镁含量的测定。 7 DFP对染铝大鼠心肌组织损伤恢复的形态学观察 取各组大鼠心脏组织苏木素-伊红(HE)染色，进行病理学观察，观察铝对大鼠心肌细胞的病理形态学改变及DFP对其恢复作用。 [结果] 1大鼠一般情况及体重的记录 阴性对照组大鼠一般情况良好，进食良好，被毛浓密而有光泽，反应灵敏，动作灵活，肌肉有弹性。前4周染毒大鼠多数表现为被毛无光泽，反应迟缓，活动力较差；中、高剂量组给予DFP前两天有少数出现皮肤发红、出汗等现象，以后均未出现异常。各组大鼠体重均增长，但增长幅度未见明显差异。 2 DFP对染铝大鼠心肌、血清铝的促排作用 与阴性对照组比较，阳性对照组大鼠心肌中铝含量升高（P<0.01），给予DFP治疗后，低、中、高剂量组与阳性对照组比较，铝含量均降低（P<0.05，P<0.01），且DFP中、高剂量组与阴性对照组中铝含量无差异(p>0.05)。 阳性对照组血清铝含量较阴性对照组升高(P<0.01)，给予DFP后，DFP高剂量组血清铝含量降低（P<0.01），但与阴性对照组相比仍较高（P<0.01）。 3 DFP对染铝大鼠血清心肌酶谱的影响 各组大鼠血清心肌酶活力测定结果显示，阳性对照组乳酸脱氢酶、肌酸激酶的活力高于阴性对照组(P<0.01)。在给予DFP后，高剂量组肌酸激酶活力低于阳性对照组(P<O.01)，但与阴性对照组相比未见明显差异（P>0.05）；低、中、高剂量组乳酸脱氢酶的活力与阳性对照组相比降低(P<0.01)，但与阴性对照组比较无差别(P>O.05)。 4 DFP对染铝大鼠心肌组织抗氧化系统的影响 各组大鼠心肌组织中丙二醛、谷胱甘肽过氧化物酶、超氧化物歧化酶的测定结果显示，与阴性对照组相比，阳性对照组心肌组织脂质过氧化产物丙二醛的含量升高(P<0.01)，谷胱甘肽过氧化物酶活力降低(P<O.01)；给予DFP后，中、高剂量组丙二醛含量与阳性对照组相比明显降低（P<0.05），低、中、高剂量组谷胱甘肽过氧化物酶的活力与阳性对照组相比明显升高（P<O.01），且均与阴性对照组无差异（P>0.05）。 5 DFP对染铝大鼠心、肺组织及血清中必需元素的影响 阳性对照组大鼠心肌铁含量较阴性对照组降低（P<0.05），DFP低、中、高剂量组大鼠心肌中铁含量高于阳性对照组（P<0.05），且与阴性对照组比较无差异（P>0.05）： 阳性对照组大鼠血清铁含量低于阴性对照组（P<0.05）；给予DFP后，低、中剂量组血清铁含量无明显变化，但DFP高剂量组血清铁含量低于阳性对照组（P<0.05）。 各组大鼠心、肺组织及血清中铜、锌、钙、镁的含量比较差异均无统计学意义（p>0.05）。 6 DFP对染铝大鼠心肌组织损伤恢复的形态学观察 阴性对照组大鼠心肌细胞形态正常，细胞横纹清晰，胞核完整，胞浆嗜酸性染色，肌原纤维排列整齐，无明显病理改变，间质细胞正常。 铝染毒组心肌细胞损伤，心肌细胞间隙增大，细胞横纹模糊不清，间质细胞水肿，心肌纤维水肿明显。 DFP低、中、高剂量组与阳性对照组相比，大鼠心肌细胞结构逐渐恢复正常，且随着DFP剂量的增加，心肌损伤的恢复程度增强。 [结论] 1经胃肠道吸收的铝化合物，可在心肌蓄积，造成心肌细胞损伤，并影响心肌中铁的含量。 2 DFP通过螯合促进铝的排除，从而减轻血清、心肌中的铝负荷。 3 DFP通过促进荷铝大鼠心肌组织中铝的排除，使铝所致的心肌酶谱异常、心肌抗氧化系统损伤及心肌病理损伤得到改善。 4 DFP对染铝大鼠心肌组织中必需元素锌、铁、铜、钙、镁的含量无明显影响，但对血清铁有一定程度的促排作用，因此在使用DFP治疗铝中毒时，注意铁剂的补充。 收起