毒理学杂志２００７年８月第２ｌ卷第４期ＪＴｏｘｉｅｏｌＡｕｇｕｓｔ２００７Ｖ０１．２１Ｎｏ．４?２６７?
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中圈分类号：Ｒ９９４．６文献标识码：Ａ文章编号：１００２—３１２７（２００７）０４—０２６７—０３?实验研究?
高氯酸盐的急性毒性和遗传毒性研究
于佳，唐玄乐，宋建乎，董宏伟，刘家仁
（哈尔滨医科大学公共卫生学院环境卫生学教研室，黑龙江哈尔滨１５００８１）
关键词：高氯酸盐；ＬＤ∞；Ａｍｅｓ试验；微核；精子畸变
高氯酸盐是一种有毒的无机化学物质，其理化性５０％。分笼饲养，自由饮水与进食。饲料为基础饲料质比较稳定，可在正常的环境条件下存在数十年…。购自哈尔滨兽医研究所，许可证号ＳＣＸＫ（黑）它易溶于水，易在环境中迁移，可污染地下水，地表水２００２０００１。
及饮用水水源；也可经土壤和水被植物吸收、富集，并１．２方法
通过食物链进入人体，干扰甲状腺素的合成和分泌，从１．２．１ＬＤ∞试验：取１８。２２ｇ健康的昆明种小鼠６０而影响人体正常的新陈代谢，阻碍人体正常的生长和只，雌雄各半，采用改进寇氏法哺】，按体重随机分为５发育旧’。目前，高氯酸盐对人体健康影响的研究主要个剂量组，选择４６４和４６４０ｍｇ／ｋｇ作为正式试验的最集中在对甲状腺功能的影响㈨１。但是关于高氯酸盐低剂量和最高剂量。相邻２组剂量比值为１．７７８３。的急性毒性以及遗传毒性方面，未见有关报道。本研所以５个剂量组为４６４、８２５、１４６８、２６１０和４６４０ｍｇ／ｋｇ究通过急性毒性试验、Ａｍｅｓ试验、小鼠骨髓细胞微核的高氯酸钠水溶液，以经口灌胃方式一次给药，持续观试验和精子畸变试验对高氯酸盐的急性毒性和遗传毒察２周，记录动物死亡数。
性进行初步探讨，为其可能对人体健康潜在危害及其１．２．２Ａｍｅｓ试验：采用平板掺人法ｎ】，计算回变菌落在饮水或地面水的卫生标准的制定提供科学依据。数。实验用菌株采用２株鼠伤寒沙门突变型菌株１材料与方法ＴＡ９８和ＴＡｌ００。其中ＴＡ９８为移码型变异株，ＴＡｌ００为１．１材料碱基置换型变异株。剂量设计：根据样品水溶性配制
浓度为１０００、２０００、４０００和５
１．１．１主要试剂及菌株：高氯酸盐：采用高氯酸钠，其０００弘ｇ／ｍｔ４个剂量的高
氯酸钠水溶液，按实验要求每次实验各剂量组做３个
纯度为９９．５％，天津市光复精细化工研究所生产，按平行皿，加与不加ｓ９（肝微粒体酶系）混合液各重复２实验要求将其配制成不同浓度的水溶液；环磷酰胺
（ＣＰ）为上海华联制药有限公司生产，ＴＡ９８和ＴＡｌｏｏ菌次，不加Ｓ９混合液时以敌克松（６０州皿）作为阳性对
株来源于哈尔滨市疾病预防控制中心。照组，加ｓ９时以２一氨基芴（２０弘ｇ／ｍｔ）作为阳性对照组，
以自发回变作为阴性对照组。结果以测试皿的回变菌
１．１．２试验动物：普通级健康成年昆明种小鼠是由哈
尔滨医科大学肿瘤医院动物实验中心提供，许可证号落数为自发回变菌落数的２倍以上或ＭＲ≥２，并有剂为ＳＣＸＫ（黑）２００６．００８。动物室温度为２４℃，湿度为量．反应关系，试验结果可重现性的。可判定为阳性致
突变物。致突变比值（ＭＲ）＝试验组回变菌落数，阴性
对照组回变菌落数¨Ｊ。
基金项目：国家自然科学基金项目资助（３０６７１７２９）１．２．３小鼠骨髓细胞微核试验：用昆明种健康成年小作者简介：于佳，硕士研究生，研究方向：环境毒理学。鼠，体重２０—２５
通讯作者：唐玄乐，教授，研究方向：环境毒理学。ｇ，雌雄各２５只，按体重随机分为５组，３个实验组为３９４，７８８和１５７６ｍｇ／ｋｇ（雄性），２８３，
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Ｎｏ．４
５６６和１１３３ｍｓ／ｋｓ（雌性）的高氯酸钠水溶液。同时设阴性对照组（蒸馏水）和阳性对照组（环磷酰胺，４０ｍｇ／ｋｇ）。采用经口灌胃方式，连续５ｄ，１次，ｄ给药，于最后一次给高氯酸钠６ｈ后，将受试动物颈椎脱臼处死，立即取出股骨，剪去两骨端暴露骨髓腔。用２
ＩＩｌｌ
注射器吸取少量小牛血清冲洗骨髓腔，推片，自然干
燥。甲醇固定５ｗｉｎ，然后用Ｇｉｅｍｓａ使用液染色２５
ｗａｎ，晾干。在油镜下，观察嗜多染红细胞微核，每只动物至少计数１０００个嗜多染红细胞，记录微核数，并计算微核率＂】。
１．２．４小鼠精子畸变试验：健康成年昆明种雄性小鼠３０只，随机分为５组，３个实验组为３９４、７８８和
１５７６
ｒａｇ／ｋｓ的高氯酸钠水溶液，同时设立阴性对照组（蒸馏水）和阳性对照组（环磷酰胺，４０ｍｓ／ｋｓ）。采用经口灌胃方式连续给高氯酸钠５ｄ后，继续饲养３０
ｄ。
试验结束后以颈椎脱臼法处死小鼠，取出一侧附睾剪碎，过滤，取ｌ滴滤液推片，自然干燥。甲醇固定５ｗｉｎ，用质量浓度１％的伊红染液染色１５ｗｉｎ，高倍电子显微镜下每只小鼠观察完整精子１０００个，记录畸变发生率‘刮。
Ｉ．３统计学方法ＬＤ∞用改进寇氏法计算，骨髓微核试验和精子畸变试验采用Ｐｏｉｓｓｏｎ分布分析，Ａｍｅｓ试验回变菌落数采用露４－ｓ表示。
２结果
’‘
２．１
ＬＤ∞试验测定结果
由表１计算可得，高氯酸盐对雄性小鼠的ｕｋ为３
１５５
ｍｇ／ｋｇ，其９５％可信区间为
２６１０—３６３１
ｎｖ，／ｋｇ，对雌性小鼠的ＬＤ∞为２
２６６
ｍ＃ｋｓ，
其９５％可信区间为１５２６—３３６３
ｍｓ／ｋｓ，属于低等毒性
物质。
表１高氯酸钠Ｉ风试验结果
ｒｇ＝６只。
２．２
Ａｍｅｓ试验结果Ａｍｅｓ试验结果（表２），ＴＡ９８和ＴＡｌ００菌株在加与不加ｓ９混合液的情况下，高氯酸钠
内容需要下载文档才能查看的各剂量组的回变菌落数均未超过阴性对照组的２倍，且无剂量．反应关系；阴性对照组各菌株回变菌落数在正常范围内，阳性对照组（加与不加ｓ９混合液）的回变菌落数都超过阴性对照组的２倍以上。所以，高氯酸钠对ＴＡ９８和ＴＡｌ００菌株无致突变活性。
表２高氯酸钠Ａｍｅｓ试验结果（牙４－Ｊ）
ＴＡｌ∞
组别
ＴＡ％
一田
＋辩
．Ｓ９
＋∞
（倒皿）
Ｒ
ＭＲ
Ｒ
ＭＲ
ＲＭＲ
Ｒ
ＭＲ
Ｒ为回变菌落致；ＭＲ为致突变比值。２．３
小鼠骨髓微核试验结果小鼠骨髓微核试验结
果见表３。试验组的骨髓微核发生率，随着剂量的增加而增加的趋势。雌性和雄性骨髓微核发生率在
１
１３３和ｌ
５７６
ｍｇ／ｋｇ组分别为４．８０‰和５．００‰，并与阴
性对照组比较，差异都有统计学意义（Ｐ＜０．０１）。
表３小鼠骨髓微核试验结果
与阴性对照组比较，”Ｐ＜０．０１；ｎ＝５。
２．４精子畸变试验结果精子畸变率随着高氯酸钠
的剂量的增加而呈现逐渐增加的趋势。在１
５７６ｍｓ／ｋｓ
组的小鼠精子畸变率为２．６０％，与阴性对照组比较，差异有统计学意义（Ｐ＜０．０１）。阴性对照组的畸变率为１．２２％，阳性对照组（环磷酰胺组）的精子畸形率为４．２５％。因此，高氯酸盐对小鼠精子形成有一定的损伤作用。３讨论
环境中的高氯酸盐主要来自于军事及军需品中的
助燃剂、分析试剂、氧化剂和人工防冰雹剂等。另外，在一些硝酸钾等农业肥料中也可以检测出一定量的高
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氯酸盐阻１０】。目前，国外已有报道称饮用水受到高氯酸盐的污染，同时在母乳和牛乳中也均发现了高氯酸盐的存在¨¨。美国１９８０—１９８９和１９９０—１９９６年间，公共健康服务署（Ｕ．Ｓ．Ｐｕｂｌｉｃ
Ｈｅａｌｔｈ
Ｓｅｒｖｉｃｅ）对排放集中
的几个州，加州，尤他州和亚里桑那州的健康普查数据说明，高氯酸盐排放集中的地区，婴儿先天性甲状腺机能不足的发生率高于全国平均水平２。３倍ｎ２。。高氯酸盐可对儿童的生长发育产生不良的影响，特别是对胎儿和婴儿大脑发育的影响最大。有人研究认为，一旦婴幼儿体内的高氯酸盐过量，儿童会出现智商偏低、一学习障碍、发育迟缓、多动症、注意力分散和甚至弱智的症状。
．
虽然我国饮用水水源是否已经受到高氯酸盐的污染，目前还没有相关研究报道，但有研究人员指出，只要使用助燃剂以及一些化学试剂，便可能造成环境的高氯酸盐污染。目前我国还没有对地表水，饮用水及食品中高氯酸盐含量制定相应的卫生标准。而本研究在进一步明确高氯酸盐对健康潜在危害的基础上，也可能为制定相应的水质、饮食中的高氯酸盐卫生标准提供参考依据。
。
ｕｋ是急性毒性试验最常用的参数之一，也是微核试验及其他一些遗传毒性试验分组的依据ｎ引。根
据本次试验峨的结果，高氯酸钠基本属于低等毒性
类物质。在微核试验和精子畸变试验中的结果显示最高剂量组（１／２ｕｋ：雄性１．５８ｇ／ｋｇ，雌性１．１３ｇ／ｋｓ）对‘染色体和生殖细胞形成过程有一定的损伤作用，并可能产生一定的毒性作用，其可能的机制还不清楚，还需进一步试验研究和证实。
Ａｍｅｓ试验是最为广泛利用的致突变鉴定方法ｎ引。Ａｍｅｓ试验广泛用于致突变物和致癌物的筛选，也是遗传毒性组合中首选的试验之一［１引。在本次Ａｍｅｓ试验结果中，高氯酸盐对菌株ＴＡ９８和ＴＡｌ００无致突变活性，说明高氯酸盐不能引起基因点突变。由此可见，在该试验剂量范围内，高氯酸盐不具有基因水平的诱变性。因此，在本研究中，高氯酸盐属于低等毒性，具有一定遗传损伤作用，其具体的可能机制并不清楚，需要进一步探讨。
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Ｍｏｒｔｅｌｍａｎｓ
Ｋ，Ｚｅｉｇｅｒ
Ｅ．Ｔｈｅ
ＡｍｅｓＳｅｌｍｏｎｅｌｈ／ｍｉｃｒｏｓｏｒａｅ
ｍｕｔａｇｅｎｉｅｉｔｙａｓｓａｙ．Ｍｕｔａｔ
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