王玉燕等发现:三聚氰胺所致肾损伤或可自行恢复

2012-09-11 16:10 · lobu

黑龙江省疾病控制中心主任医师王玉燕在“三聚氰胺——三聚氰酸联合毒性和肾损伤的恢复性研究”课题中发现,当人体摄入三聚氰胺时,肾会受到损伤,当人停止摄入时,肾损伤会逐渐自行修复。这填补了国内外本领域研究的空白。

三聚氰胺立体模型

三聚氰胺立体模型

由黑龙江省疾病控制中心王玉燕等人承担的课题“三聚氰胺——三聚氰酸联合毒性和肾损伤的恢复性研究”发现,在停止摄入三聚氰胺后,机体在一定时间后能在肾组织中见到由间质细胞分化生成新的肾小管上皮细胞,逐渐形成新的肾小管,并逐步促使肾功能恢复正常。这一课题近日通过了黑龙江省自然科学基金委员会组织的专家验收,并且该课题组目前已在国内核心期刊发表论文9篇。

2008年发生的“三聚氰胺事件”一度让人恐慌,虽然食品中违法添加三聚氰胺的问题已得到有效控制,但学术界对因摄入三聚氰胺所致的肾脏病理性损伤的预后评估始终缺少依据,原因是没有对三聚氰胺及三聚氰酸联合毒性和肾损伤的恢复性科研数据。

作为三聚氰胺毒性研究的开拓者之一,黑龙江省疾病控制中心主任医师王玉燕在黑龙江省自然科学基金支持下,指导课题组率先对三聚氰胺所致大鼠肾损伤的恢复情况进行了深入研究。

课题结果证实:经口摄入三聚氰胺,在肾小管生成结晶体并造成肾损伤后,停止摄入三聚氰胺,不予药物干预,观察发现肾小管内的结晶体可随尿液逐渐排出体外,一定时间后,由于肾组织中的结晶体逐渐减少,肾组织血液供应改善,肾小管的过滤、浓缩等功能亦相应好转,同时,由间质细胞分化生成的肾小管上皮细胞,逐渐形成新的肾小管,损伤的肾小管上皮再生修复,一定时间后肾功能逐渐恢复正常。

在大鼠模型毒性实验中,课题组通过对比研究,在国内外首次证实,经口单独摄入的三聚氰胺可在动物肾脏内产生结晶体,与三聚氰胺—三聚氰酸联合染毒所形成的结晶体两者之间的结构基本相同,造成肾脏的病变性质也相同。经体外三聚氰胺—三聚氰酸反应热试验结果证实,三聚氰胺—三聚氰酸发生反应生成晶体时,可释放出75kJ/mol的热量。课题组据此认为,这两种化学物质在肾小管内结晶反应瞬间放热,可能引起肾小管上皮变性、坏死、炎细胞浸润等继发性损伤。

业内专家评价指出,上述成果填补了国内外本领域多项研究空白,为三聚氰胺食品安全风险评估及临床患儿的康复和后续治疗提供了科学依据。

延伸阅读:王玉燕发表的9篇论文

三聚氰胺致大鼠肾损伤模型的研究

目的:为三聚氰胺肾损伤的研究建立动物模型。

方法:刚断乳的清洁级Wistar 大白鼠,在清洁级动物室喂饲含三聚氰胺(50mg/kg•bw/d)的饲料,4周后处死动物做血液生化检测、脏器系数计算,取肾组织进行石蜡包埋、制片、HE染色,进行病理组织学检查。24h尿量计算。

结果:大鼠经口喂饲含三聚氰胺(50mg/kg•bw/d)的饲料,可在大鼠肾内形成结晶体,并致肾脏特征性病理改变。

结论:大鼠经口喂饲含三聚氰胺(50mg/kg•bw/d)的饲料,可致严重肾损伤,结果 可重复,成功建立三聚氰胺致肾损伤动物模型。

以支持细胞为饲养层小鼠精原干细胞体外培养的研究

探讨精原干细胞(SSCs)与Sertoli支持细胞共培养的增殖分化能力。

方法:以7~8 d龄小鼠为材料,Percoll密度梯度离心,SSCs接种于Sertoli饲养层上,37℃下共培养,在倒置相差显微镜下观察细胞的生长特点,并对培养细胞进行C-Kit受体检测。

结果:①增殖细胞的生长特点及形态学特征与文献报道精原干细胞的特征相符合。②C-Kit受体显示细胞膜呈强阳性。这些均符合精原干细胞的生物学特征。

结论:精原干细胞在未加入细胞因子的Sertoli饲养层中能较长时间生长并分裂增殖。

牙齿增白剂毒理学试验

目的:对30%过氧化脲的致突变性及粘膜刺激性进行实验研究,为其使用安全性提供依据。

方法:牙齿增白剂含30%过氧化脲的无色较粘稠液体。用昆明种小鼠,体重18~24 g,雌雄各半。哈白兔4只,体重(2。5±0.5)kg作急性毒性试验。TA97、TA98、TA100、TA102菌株作Ames试验。小鼠经口LD50测定采用霍恩氏法。小鼠骨髓微核试验剂量为5 000、2 000、500 mg/kg体重,同时设阴性和阳性对照组,阳性物为环磷酰胺(腹腔注射),剂量为40 mg/kg体重。两次染毒间隔24 h,经口灌胃,于末次染毒后6 h处死动物。取胸骨骨髓,常规制片,每只鼠观察1 000个嗜多染红细胞,记录微核数,计算微核率。Ames试验采用平板掺入法,设四个剂量组,分别为5 000、1 000、200、40 μg/皿。阳性物分别为敌克松50 μg/皿(-S9)、二氧基芴10 μg/皿(+S9)、1,8-二羟基蒽醌50 μg/皿(+S9)。每个剂量组设3个平行样,经两次重复试验,并且在+S9和-S9的条件下,每皿加入0.1 ml受试物、0.1 ml菌液和0.5 ml S9混合液(+S9)。眼刺激试验,试验前2 h,检查家兔双眼无异常后,用于试验,将受试物2滴,滴入家兔左眼结膜囊内,被动闭合4 s,然后用生理盐水冲洗5 min。右眼做为正常对照,用生理盐水冲洗5 min。于6 h,24 h,48 h,72 h,7 d用肉眼观察眼结膜、虹膜和角膜的损伤和恢复情况。并进行眼刺激强度评价。

结果:在本实验条件下,受试物的急性经口毒性试验结果属实际无毒物质,小鼠微核试验、Ames试验结果表明牙齿增白剂无致突变作用,眼刺激试验结果表明牙齿增白剂无明显粘膜刺激作用。

结论:30%过氧化脲在上述实验条件下未见明显毒性。

三聚氰胺肾毒性研究

目的:探讨三聚氰胺致大鼠肾毒性的致病机制及病变特点。

方法:将清洁级Wistar大鼠20只随机分为三聚氰胺染毒组[饲料中三聚氰胺含量为250 mg/kg,染毒剂量为25 mg/(kg•d)]和对照组(饲料中不加三聚氰胺),染毒4周后取血清测定生化指标;肾脏切片,于解剖镜下观察形态学变化;肾脏称重,计算肾/体比值;并进行肾脏组织病理学检查;采用液相色谱-质谱联用技术测定肾脏三聚氰胺和三聚氰酸含量;以X射线衍射法确定肾脏结晶体化学结构。

结果:大鼠喂饲含有三聚氰胺的饲料4周后出现多尿,少动,体重下降,血清肌酐、尿素氮、甘油三酯增高,肾脏外观明显改变,解剖镜下观察肾脏切片可见弥漫性分布的点片状晶体阴影。组织病理检查可见肾小管中存在大量晶体,肾小管上皮受损。X射线衍射法确认肾脏中含有三聚氰胺和三聚氰酸的结合。肾脏内的晶体经液相色谱-质谱联用检测含有三聚氰胺和三聚氰酸。

结论:三聚氰胺经消化道进入体内能部分水解生成三聚氰酸,两者在肾脏结合生成三聚氰胺-三聚氰酸结合晶体。晶体阻塞肾小管并造成肾小管上皮细胞损伤可导致肾小管重吸收功能障碍,最终导致肾功能衰竭。

小鼠精原干细胞冷冻保存技术的研究

目的:探讨精原干细胞(SSCs)冷冻复苏后与Sertoli支持细胞共培养的增殖分化能力。

方法:以7~8 d龄小鼠为材料,Percoll密度梯度离心,并将分离后的SSCs液氮冷冻,复苏后接种至Sertoli饲养层上,37 ℃下共培养,在倒置相差显微镜下观察细胞的生长特点,并对培养细胞进行C-Kit受体检测。

结果:增殖细胞的生长特点及形态学特征与文献报道精原干细胞的特征相符合。C-Kit受体显示细胞膜呈强阳性。这些均符合精原干细胞的生物学特征。

结论:冷冻复苏后精原干细胞在未加入细胞因子的Sertoli饲养层中能较长时间生长并分裂增殖。

三聚氰胺单独及与三聚氰酸联合染毒致大鼠的肾毒性

目的:探讨三聚氰胺单独及与三聚氰酸联合染毒致大鼠的肾毒性。

方法:将初断乳清洁级雄性Wistar大鼠36只按体重随机分为3组,分别为三聚氰胺(25 mg/kg)+三聚氰酸(25 mg/kg)染毒组、三聚氰胺(25 mg/kg)染毒组和对照组,每组12只。采用饲料掺入法进行染毒,连续染毒4周。染毒后,处死动物,取血清测定肌酐、尿素氮、甘油三酯,取肾脏称重并计算脏器系数,观察肾脏的形态学和组织病理学变化。采用X射线衍射仪对肾脏中的晶体进行定性,采用液相色谱。质谱联用法测定三聚氰胺和三聚氰酸的含量。结果 两染毒组大鼠均出现食欲减低,多尿,少动,体重下降(P<0.01),肾脏系数升高(P<0.01)。与对照组比较,三聚氰胺染毒组以及三聚氰胺+三聚氰酸染毒组血清中尿素氮、肌酐和甘油三酯含量均升高,差异有统计学意义(P<0.01)。肉眼观察可见,三聚氰胺+三聚氰酸染毒组和三聚氰胺染毒组肾脏肿胀明显,体积增大,呈土黄色沙石样外观;组织病理学检查可见,肾小管中存在大量晶体,肾小管上皮受损。X射线衍射法确认肾脏中含有三聚氰胺-三聚氰酸晶体。三聚氰胺+三聚氰酸染毒组和三聚氰胺染毒组肾组织中三聚氰胺、三聚氰酸含量间比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。

结论:单独给予一定量的三聚氰胺及同时给予三聚氰酸均可在大鼠肾脏形成晶体,造成不同程度的肾小管继发性损伤,并最终导致肾功能衰竭,三聚氰胺+三聚氰酸染毒组肾功能和组织病理学改变更为严重。

Wistar大鼠血液、生化指标及ICR小鼠免疫学指标正常参考值的研究

目的:建立清洁级Wistar大鼠血液、生化正常参考值及ICR小鼠免疫学指标正常参考值。

方法:采用全自动生化分析仪及血细胞分析仪分别对8周龄雌、雄的大鼠的常用血液学指标及生化指标值进行检测;对ICR小鼠进行免疫学试验,以确定平均值及正常参考范围。

结果:雄性大鼠的血常规指标白细胞总数、谷草转氨酶均明显高于雌性大鼠;血清总蛋白、白蛋白及肌酐指标则是雌性大鼠高于雄性者;小鼠免疫学指标经分析,脾脏/体重比值、淋巴细胞增殖能力、NK细胞活性均偏低。

结论:本文为Wistar大鼠血常规、血清生化指标和ICR小鼠免疫学指标的测定数据,将为从事生物医药研究的科研人员提供基础对照参考值,同时为标准化鉴定和质量控制提供依据。

α-生育酚琥珀酸酯对S180荷瘤小鼠抗肿瘤作用的实验研究

背景与目的:探讨α -生育酚琥珀酸酯 (α -Tocopheryl succinate, α -TOS)对 S180荷瘤小鼠的抗肿瘤作用及对免疫功能的影响。

材料与方法:建立小鼠克洛氏 (S180)肉瘤动物模型,以α -TOS 40 mg/kg和 80 mg/kg剂量肌肉注射连续 5 d,同时设肿瘤模型对照组、环磷酰胺阳性对照组和阴性对照组,观察肿瘤抑制率和各组实验动物血像变化;以乳酸脱氢酶法检测α -TOS对实验动物 NK(Nature killer,NK)细胞杀伤活性的影响;采用流式细胞术检测各实验组动物 T淋巴细胞亚群,计算 CD4+ /CD8+比值。

结果:α -TOS 40 mg/kg和 80 mg/kg剂量组对 S180荷瘤小鼠肿瘤抑制率分别为 32.38 %和 38.92 %;血液白细胞含量均明显高于阳性对照组; NK细胞杀伤活性高于肿瘤模型对照组;与肿瘤模型对照组相比较,α -TOS 处理组 CD3+百分率显著增高,差异有统计学意义, CD4+ /CD8+比值接近于阴性对照组。

结论:α -TOS能抑制 S180荷瘤小鼠肿瘤的生长,无降低白细胞的副作用,并能缓解和改善 S180荷瘤小鼠免疫力低下和免疫紊乱状态,提示α -TOS可能成为一种有效的肿瘤化学治疗药物。

小鼠精原干细胞体外培养的研究

目的:建立精原干细胞与Sertoli共培养细胞模型,探讨Sertoli支持精原干细胞扩增的可能机制。

方法:以7~8 d龄小鼠为材料,Percoll密度梯度离心,并将分离后的生精细胞接种至Sertoli饲养层上,37℃下共培养,在倒置相差显微镜下观察细胞的生长特点,并对培养15 d的细胞进行苏木精-伊红染色、C-Kit受体检测。

结果:①增殖细胞的生长特点及形态学特征与文献报道精原干细胞的特征相符合。②苏木精-伊红染色显示培养的生殖细胞大小均匀,核大而圆着色深。C-Kit受体显示细胞膜呈强阳性,背景基质细胞为阴性。这些均符合精原干细胞的生物学特征。

结论:精原干细胞在未加入细胞因子的Sertdi饲养层中能较长时间生长并分裂增殖。