维普资讯 http://www.cqvip.com 734 中国公共卫生2007年6月第23卷第6期 c^ JPublicHealthJun 2007"Co1.23No.6 文章编号:1001.0580(2007}06.0734.02 中圉分类号:R 994.6 文献标志码:A 【实验研究】 甲醛吸人对小鼠免疫系统毒性作用 梁瑞峰,原福胜,白剑英,赵五红 摘要:目的通过吸入甲醛(formaldehyde,FA)染毒小鼠观察其免疫损伤作用。方法选用健康清洁级昆明种 小鼠30只,随机分成5组(即阴性对照组1,3,5 mg/m 染毒组和阳性对照组),每组6只,用静式吸入染毒方式染毒14 d处死后,计算脾脏系数、胸腺系数;测定脾脏和胸腺cD3含量、CD4含量、cD8含量;测定巨噬细胞吞噬功能、迟发超 敏反应、抗体生成细胞数及脾脏淋巴细胞功能转化。结果 甲醛吸入染毒可以引起小鼠脾脏系数、胸腺系数减小(P <0.05或P<0.01);脾脏和胸腺CD3、CD4、CD8含量降低,CD4/CD8明显增大(P<0.05或P<0.01);脾淋巴细胞转 化功能、迟发变态反应强度、抗体生成细胞数、巨噬细胞吞噬功能均随染毒剂量的升高而下降(P<0.05或P<0.01)。 结论 吸入甲醛可导致小鼠免疫系统的全面损伤。 关键词:甲醛;免疫损伤;免疫功能 Toxic effect of immune system induced by formaldehyde inhalation in mice LIANG Rui-fe.g.YUAN Fu-sheng。BAI Jian- ng,et a1.Department of Environmental Health,School of Public Health,Shanxi Medical University(Taiyuan 030001,C^ina) Abstract:0bjective To study the immunologic injury in mice of formaldehyde(FA)inhalation.Methods Thirty KM mice were randomly divided into 5 groups as following:negative control group,1,3,5 mg/m FA inhalation group and positive control group.Mice were exposed to different dose of FA by inspiration in a static total enclsure chamber for 14 days.The orelative weight of spleen and thymus was calculated;The contents of CD3,CD4,CDs of spleen and thymus were measured with immunocytochemistry;The swallow function of macrophage in mice was measured with the CRBC swallow experiment;The delayed type hypersensitivity of mice,the quantity of antibody forming cell and lmphocyte yfunction transformation were mea. sured separately by the typical method.Results The relative weight of spleen and thymus of mice were decreased(P<0.05 orP<0.01);the content of CD3,CD4,CDs of spleen and thymus of mice were decreased also,at the same time,CD4/CD8 was increased obviously(P<0.05 or P<0.O1)when mice treated by FA vapor.Both lmphoycyte function transformation of spleen,the intensity of the later allergic reaction and the quantity of antibody forming cell showed a significant decline tenden. cy with dose increased in FA inhalation group compared with negative control group(P<0.05 or P<0.01);The swallow function of macrophage had obvious significance in FA inhalation groups compared with the negative control group(P< 0.05).Conclusion The overall immunologic injury were induced by formaldehyde inhalation in mice. Key words:formaldehyde;immunologic injury;immune function 近年来,随着社会发展和人民生活水平的不断提高,室内 空气污染已成为一个公众所关注、迫切需要解决的卫生问 题【1]。甲醛(Formaldehyde,FA)是造成室内空气污染的主要 物质622,其对人体的健康危害不容忽视。目前。对甲醛造成的 免疫损伤国内外研究较少。因此,本文从免疫病理、细胞免 采样仪;VIS一7220分光光度计:PRECISA 300MC电子天平; SHZ一22水浴恒温振荡器;光学显微镜,BH一2(Et本OLYM PUS公司);QL一901旋涡混合器等。 1.3实验方法采用健康昆明种纯系小鼠30只,鼠龄7周, 体重18~22 g(山西医科大学动物中心)。将动物随机分为5 组(即阴性对照组,1,3,5 me,/m 染毒组和阳性对照组),每组 疫、体液免疫及非特异性免疫等4个方面对甲醛的免疫毒性 作用进行了研究,为建立甲醛免疫毒性的卫生标准提供理论 依据。 l材料与方法 1.1主要试剂 甲醛,分析纯(上海溶剂厂);注射用环磷酰 胺(CP)(上海华联制药有限公司);淋巴细胞分离液,OJGHSB 6只,雌雄各半。采用甲醛静式吸入染毒,每天染毒2 h。连续 染毒14 d。阴性对照组吸入过滤的新鲜空气,处理时间与染 毒组相同。阳性对照组从第8 d开始,每Et按40mg/(kg・bw) (用生理盐水配制)腹腔注射环磷酰胺(CP),连续7 d。染毒 结束次Et称重小鼠后,颈椎脱臼处死,无菌取脾脏、胸腺,除去 血液。滤纸吸干,称重。 85—2001(上海恒信化学试剂有限公司);3一氨丙基三乙氧硅 烷(APES),32K1265(武汉博士德生物工程有限公司);兔抗 鼠CD3、CD4、CDs单克隆抗体,即用型RSC7219K(天津灏洋 生物工程有限责任公司);浓缩型二氨基联苯胺显色(DAB)试 剂盒(天津灏洋生物工程有限责任公司);刀豆蛋白A (ConA)、四甲基偶氮噻唑蓝(M1vr)试剂盒(北京夏斯生物技 术有限公司)。 1.2仪器及设备50 L静式染毒柜;GS一3交直流两用大气 1.4免疫指标测定(1)计算脾脏(胸腺)系数:脾脏(胸腺)系 数=器官重量(nag)/体重(g);(2)脾脏和胸腺CDs含量、CD4含 量、CD 含量测定:将取出的小鼠脾脏、胸腺按文献C3]方法制备 成浓度为1×10 的细胞悬液,再取其50 滴于经APES处理 过的载玻片上,制成淋巴细胞涂片,之后分别按试剂盒说明书 对脾脏、胸腺CD3、CD4、CD 含量进行测定,计算阳性细胞率; (3)脾脏淋巴细胞功能转化测定:采用四甲基偶氮噻唑蓝 *基金项目:山西省自然科学基金项目(20031098) 作者单位:山西医科大学公共卫生学院环境卫生教研室,太原 030001 (M1vr)法㈨;(4)迟发型超敏反应测定:采用足垫增厚法【5 ; (5)抗体生成细胞数测定:采用溶血空斑试验(PFC试验)C63; (6)巨噬细胞吞噬功功能测定:采用鸡红细胞吞噬实验[7]。 1.5统计分析采用sPSS 10.0统计软件进行方差齐性检 验、方差分析、相关分析。 作者简介:梁瑞峰(1976一),男,山西太原人,助教,硕士,主要从事 环境毒理学研究。 通讯作者:原福胜 维普资讯 http://www.cqvip.com 中国公共卫生2007年6月第23卷第6期 Chin.,Public Health Jun 2007 Vo1.23 No.6 735 2结果 2.4迟发型超敏反应测定 随甲醛染毒剂量的升高。各染毒 剂量组小鼠迟发超敏反应强度呈明显下降趋势,3个染毒组 小鼠足垫厚度差分别为(0.059±0.025),(0.048±0.021), (0.036±0.018)mrll,与对照组小鼠足垫厚度差(0.075± 0.021)mm比较,差异有统计学意义(P<0.05)。 2.5抗体生成细胞测定 随染毒剂量的增加,小鼠抗体生成 2.1小鼠脾脏、胸腺系数测定(表1) 从表1可知,各甲醛 染毒剂量组小鼠脾脏、胸腺系数随染毒剂量升高呈明显下降 趋势。除1 mg/m3染毒组脾脏系数与对照组比较差异无统计 学意义外,其他各染毒剂量组与对照组比较,差异均有统计学 意义(P<0.05或P<0.01)。 表1甲醛对小鼠脾脏、胸腺系数的影响(x±s,n=6。mg/g) 细胞数依次为(0.855±0.106),(0.445±0.081),(0.323± 注:与阴性对照组比较,*P<0.05。**P<0.01 2.2 甲醛对小鼠脾脏、胸腺CD3、CD4、CD8含量的影响(表 2、表3) 从表2可知。各甲醛染毒剂量组小鼠脾脏CD3、 CD4、CD8阳性细胞数随甲醛染毒剂量的升高呈明显下降趋 势,除lmg/m 染毒组CD3含量、CD4含量及3mg/m3染毒组 CD4含量外,其他各测量值与对照组比较差异有统计学意义 (P<0.01),并且两者间呈剂量反应关系(r:0.771,P< 0.01;r=0.660,P<0.01;r=0.914,P<0.01);且CD4/CDs 明显增大,与对照组比较差异有统计学意义(P<0.05)。 表2甲醛对小鼠脾脏CD3、CD4、CDs的影响(x±s。,l=6) 注:与阴性对照组比较。*P<O.05。**P<O.01 表3甲醛对小鼠胸腺CD3、CD4、CDs的影响(x±s。,l=6) 注:与阴性对照组比较。*P<0.05。**P<O.01 从表3可知,各染毒剂量组小鼠胸腺CD3、CD4、CDs阳性 细胞数明显低于对照组,除1 mg/m3染毒组外.其他组与对照 组比较差异有统计学意义(P<0.05或P<0,01),小鼠胸腺 CD3、CD4、CDs阳性细胞数与甲醛染毒剂量间有明显剂量一 反应关系(r=0.881,P<O.01;r=0.763,P<0.01;r= 0.969,P<0.01)。CD4/CDs明显增大,与对照组比较差异有 统计学意义(P<0.01)。 2.3脾淋巴细胞功能转化实验 1,3,5 rag/m 甲醛染毒组 小鼠脾淋巴细胞转化功能吸光度(A)值分别是(0.267± 0.124),(0.235±0.058),(0.227±0.158),与对照组小鼠脾 淋巴细胞转化功能吸光度(A)值(0.467±0.089)比较,差异 有统计学意义(P<0.05或P<0.01)。 0.056)个,与对照组(1.018±0.245)个比较,差异有统计学意 义(P<0.05或P<0.01)。 2.6巨噬细胞吞噬功能测定从表4可知,各剂量甲醛染毒 组小鼠巨噬细胞吞噬功能随甲醛染毒剂量的升高呈明显下降 趋势,除1 mg/m3染毒组与对照组比较差异无统计学意义外, 其他各组与对照组比较差异均有统计学意义(P<0.05或P <0.01),并存在剂量一反应关系(r=0.93,P<0.01;r= 0.952,P<0.01)。 表4甲醛对小鼠巨噬细胞吞噬功能的影响(x± 。 =6) 注:与阴性对照组比较,**P<0.01 3讨论 研究认为,现在室内空气污染已经取代过去的煤烟型污 染和光化学烟雾型污染,而成为危害人们健康的主要污染 源[8)。居民室内装修后空气中甲醛严重超标。有研究认为, 吸入甲醛可导致机体免疫系统自稳功能破坏,引起免疫功能 损害,继而出现一系列相关症状[9)。本次研究发现,甲醛在低 剂量和高剂量时均可引起小鼠脾脏、胸腺重量下降,导致小鼠 脾脏、胸腺CD3、CD4、CDs阳性细胞数减少,CD4/CD8比值增 大;也能抑制脾淋巴细胞功能转化、迟发型超敏反应、抗体生 成细胞数及巨噬细胞吞噬功能。脾脏、胸腺系数降低,表明甲 醛可引起机体的免疫病理损伤;T细胞亚群阳性细胞数减少, 以及脾淋巴细胞功能转化、迟发型超敏反应减弱.提示机体的 细胞免疫也受到了明显的抑制;同时,抗体形成细胞数减少、 巨噬细胞吞噬功能减弱证明甲醛对体液免疫和非特异性免疫 均有不同程度的损伤。因此,认为甲醛可对机体的免疫系统 造成全面的损伤,其作用机制有待进一步研究。 参考文献 [1] 戴天有,刘德全,曾燕君,等.装修房屋室内空气污染[J].环境科 学研究,2002,15(4):24—29. 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