高氟对人及小鼠微核率的影响
作者：李杰 周好乐 杨茜 刘桂荣
单位：内蒙古医学院 生物学教研室，内蒙古 呼和浩特 010059
关键词：高氟；人体；小鼠；微核
中国地方病学杂志000508 [摘要] 目的 以人体和小鼠为对象， 研究高氟对哺乳动物微核率的影响。方法 人体试验中，以高氟区成人51人作为观察对象， 以低氟区成人24人作为对照，进行淋巴细胞微核率的检测并加以比较；小鼠实验中，实验 组小鼠饮用高氟水，对照组小鼠饮用低氟正常水，比较2组小鼠的微核率。人体试验和小鼠 实验都用χ2检验方法作显著性检验。结果 高氟区成人的微核率明显高于低氟区成人的微核率 ，差异有显著意义(P<0.01)；高氟组小鼠的微核率明显高于低氟组小鼠，差异有显著 意义(P<0.05)。结论 高氟可增高哺乳动物的微核率，说明高氟可使哺动 物的染色体发生畸变，高氟可能是致突变物。
, http://www.100md.com
[中图分类号] O612.7 [文献标识码] A [文章编号]1000-4955(2000)05-340-02
The effects of high-fluorine on micronucleus rate in human and mice
LI Jie，ZHOU Hao-le，YANG Qian，et al
(Department of Biology，Inner Mongolia Medical College，Hohhot 01005 9，China)
Abstract： Objective The human body and the mice were r egarded as study subjects to study the effects of high-fluorinte on micronucleu s rate in mammalia animal.Methods In the test of human body,the micronucleus rate of 51 adults from high-fluorine area was tested and compared with micronucleus rate of 24 adults from low-fluorine area.In the test of mice,the mice of test group drank fluorine water and those of control group drank running water.The significance test was conduced with the χ2-test.Results The micronucleus rate of adult from high-fluor ine area was higher than those of adult from low-fluorine area and the differen ce was obvious (P<0.05).The micronucleus rate of the mice drinking high-flu orine water was higher than those of control group and the difference was obviou s(P<0.05).Conclusions The high-fluorine may take the micronucleu s rate of mammalia animal increased,it showed that the high-fluorine can damege the chromosome of mammalia animal.The high-fluorine may be the mutagenic mater ial.
, 百拇医药
Key words： High-fluorine; Human-body; Mice; Micronucl eus
氟是人体必需的微量元素，适量的氟为生命活动所必需，但摄入过量的 氟，会使生物体发生氟中毒。 近几年来，氟的副作用越来越被人们所认识，尤其是高氟环境对生物体的影响更加 受到人们的关注。关于高氟对生物体的影响已有很多的报道，但关于高氟对遗传物质的影响 以及高氟的致突变性的报道不多，且结果不一。为了进一步探讨高氟对生物体遗传物质的影 响以及正确评价高氟的致突变性，以微核为观察指标，对高氟环境的人体和模拟高氟环境的 小鼠进行实验观察。
1 材料与方法
1.1 人体试验
1.1.1 观察对象 随机抽取高氟区(饮水含氟量8 mg/L)成人51人，年 龄18～70岁，男性26例，女性25例，其中包括临床症状明显的氟中毒患者40例。对照 组为低氟区(饮水含氟量1.2 mg/L)成人24人，年龄20～70岁，男女各12例。高氟区和 低氟区地处同一地区，地形地貌、海拔高度、生活习惯、经济状况、营养条件等方面基本相 同。两组观察对象均为汉族，本地生活18年以上，未患过严重疾病，无放射线及其它 理化诱变因素接触史，基本不抽烟、不饮酒。
, 百拇医药
1.1.2 微核测定 参考Wushou[1]的方法进行微核标本的制备与 检测。用1640培养基常规培养人外周血淋巴细胞72 h，低渗、预固定和固定后常规制片染色 。选择胞浆完整的淋巴细胞计数1 000个。出现小于主核的三分之一、嗜色与主核一致 、完全与主核分开的圆形或椭圆形小核的细胞计为一个微核细胞，以千分率表示。
1.2 小鼠实验
1.2.1 氟溶液的配制 选用分析纯氟化钠(NaF)，北京化工厂生产，配 制成低氟溶液(含氟量1.0 mg/L)和高氟溶液(4.0，10.0，20.0 mg/L)。
1.2.2 小鼠的饲养 昆明种小白鼠，体重20～26 g，由内蒙古大学实验动 物中心提供。实验组小鼠分为3组，每组10只，雌雄各半，分别饮用4.0,10.0,20.0 mg/L高氟水。对照组小鼠分为2组，每组10只，雌雄各半，分别饮用1.0 mg/L低氟水 和自来水(含氟量为1.0 mg/L)。实验组和对照组小鼠食用同一饲料，在湿度和温度适宜以 及通风良好的条件下，小鼠自由进食饮水，饲养2个月。
, 百拇医药
1.2.3 骨髓嗜多染红细胞微核标本的制备与观察 应用Gollapudi法 [2]，即处死小鼠，取其骨髓，离心弃上清液，制成血涂片，晾干。甲醇固定后用Giem sa染液染色10 min。选择细胞分散并形态完整和染色适宜的区域进行骨髓嗜多染红细胞(Po lychromatic Erythrocyte,PCE)和微核的计数。出现1个和2个或2个以上微核的细胞均 按一个有微核的PCE计数。每只小鼠计数1 000个PCE，记录有微核的PCE数， 计算微核细胞率(简称微核率，‰)。
2 结果
2.1 高氟对成人淋巴细胞微核率的影响 高氟区和低氟区成人的淋巴细胞微核率测定的结果，见表1。
表1 高氟区和低氟区成人微核率比较 组别
例数
, http://www.100md.com 观察细胞数
微核 细胞数
微核率(‰)
高氟区
低氟区
51
24
51000
24000
78
8
1.45
0.33
, http://www.100md.com
高氟区成人微核率为1.45‰，范围在0～6‰；低氟区成人微核率 为0.33‰，范围在0～2‰之间，高氟区成人微核率明显高于低氟区成人，经χ2检 验，P<0.001，差异有显著意义。
2.2 高氟对小鼠骨髓PCE微核率的影响 高氟组小鼠和低氟组小鼠微核率的测定结果见表2。高氟组3组小鼠的微核 率之间差异没有显著意义(P>0.05)，3组的平均值为1.67‰。低氟组2组小鼠的 微核率之间差异也没有显著意义(P>0.05),2组的平均值为0.65‰。高氟组小鼠 的平均微核率明显高于低氟组小鼠的平均微核率，差异有显著意义(P<0.05)。表2 高氟组和低氟组小鼠微核率比较 分组
氟含量
受试
动物数
受检
, 百拇医药
细胞数
微核
细胞数
微核率
(‰)
高氟组
4.0mg/L
10.0mg/L
20.0mg/L
10
10
10
10000
, http://www.100md.com
10000
10000
15
16
19
1.5
1.6
1.9
低氟组
1.0mg/L
自来水
10
10
, http://www.100md.com
10000
10000
7
6
0.7
0.6
3 讨论
微核是染色体畸变在间期核中所表现出的一种损伤类型，和染色体畸变 的结果基本一致[3]。我们以微核作为检测分析指标，同样可说明染色体的损伤以 致畸变情况。有关氟化物对遗传物质的影响以及致突变性近年来引起人们的重视，但研究的 结果不一，相互矛盾[4]。Mohammed和Chandler的研究结果认为，氟化物可导致小 鼠染色体畸变；Jachimcza也认为氟化物可引起人类白细胞染色体畸变；然而Kram和Mattin 等人的研究结果却完全不同，认为氟化物并不使小鼠染色体畸变率增加；Li等人的研究结果 也持否定态度，高氟并不能使小鼠骨髓细胞微核率增加，氟化物也不具有致突变性。国内不 同的研究者应用数种细胞进行氟化物的致突变性研究，多数人持肯定态度[5，6] ，认为高氟可诱发动植物染色体畸变，高氟也可诱发人类染色体畸变。为了增加可信度，我 们对暴露于高氟环境的人体和模拟高氟环境的小鼠都进行微核检测分析。结果表明，无论是 人体试验还是小鼠实验，高氟组微核率都明显高于低氟组，差异均有显著意义,说明高氟可 引起哺乳动物染色体畸变，高氟可能是致突变物。
, 百拇医药
[基金来源]内蒙古自然科学基金 (9005)
[作者简介]李 杰(1953-)，男，副教授。
[参考文献]
[1] Wushou PC,Tsai MS，Hwang JS,et al.Follow-up in the micron ucleus frequencies and its subsets in human population with chronic low-dose γ -irradiation exposure[J].Mutat Res,1999,428:99-105.
[2] Gollapudi B,Kamra OP.Application of a simple giemsataining met hod in the micronucleus test[J].Mutat Res,1979,64:45.
, 百拇医药
[3] Kliesch U.Micronucleus test and bone-mrrow chromosome analysi s.A comparison of 2 methods in vivo for evaluating chemically induced chromosoma l alternations[J].Mutat Res,1980,80:321.
[4] 程 锋.氟的遗传毒作用-一个争论性的问题[J].地方病译丛，1 989，10(5)：30-34.
[5] 康桂荣，王春兰，王 砚，等.无机氟对小鼠遗传损伤效应的研究[J ].天津医科大学学报，1995，1(4)：17.
[6] 张 晨，肖碧玉，马 龙，等.氟砷对大鼠生长发育及精子和微核率的 影响[J].新疆医学院学报，1996，19(4)：257-260.
[收稿日期]1999-12-21
[修订日期]2000-05-08, 百拇医药
单位：内蒙古医学院 生物学教研室，内蒙古 呼和浩特 010059
关键词：高氟；人体；小鼠；微核
中国地方病学杂志000508 [摘要] 目的 以人体和小鼠为对象， 研究高氟对哺乳动物微核率的影响。方法 人体试验中，以高氟区成人51人作为观察对象， 以低氟区成人24人作为对照，进行淋巴细胞微核率的检测并加以比较；小鼠实验中，实验 组小鼠饮用高氟水，对照组小鼠饮用低氟正常水，比较2组小鼠的微核率。人体试验和小鼠 实验都用χ2检验方法作显著性检验。结果 高氟区成人的微核率明显高于低氟区成人的微核率 ，差异有显著意义(P<0.01)；高氟组小鼠的微核率明显高于低氟组小鼠，差异有显著 意义(P<0.05)。结论 高氟可增高哺乳动物的微核率，说明高氟可使哺动 物的染色体发生畸变，高氟可能是致突变物。
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[中图分类号] O612.7 [文献标识码] A [文章编号]1000-4955(2000)05-340-02
The effects of high-fluorine on micronucleus rate in human and mice
LI Jie，ZHOU Hao-le，YANG Qian，et al
(Department of Biology，Inner Mongolia Medical College，Hohhot 01005 9，China)
Abstract： Objective The human body and the mice were r egarded as study subjects to study the effects of high-fluorinte on micronucleu s rate in mammalia animal.Methods In the test of human body,the micronucleus rate of 51 adults from high-fluorine area was tested and compared with micronucleus rate of 24 adults from low-fluorine area.In the test of mice,the mice of test group drank fluorine water and those of control group drank running water.The significance test was conduced with the χ2-test.Results The micronucleus rate of adult from high-fluor ine area was higher than those of adult from low-fluorine area and the differen ce was obvious (P<0.05).The micronucleus rate of the mice drinking high-flu orine water was higher than those of control group and the difference was obviou s(P<0.05).Conclusions The high-fluorine may take the micronucleu s rate of mammalia animal increased,it showed that the high-fluorine can damege the chromosome of mammalia animal.The high-fluorine may be the mutagenic mater ial.
, 百拇医药
Key words： High-fluorine; Human-body; Mice; Micronucl eus
氟是人体必需的微量元素，适量的氟为生命活动所必需，但摄入过量的 氟，会使生物体发生氟中毒。 近几年来，氟的副作用越来越被人们所认识，尤其是高氟环境对生物体的影响更加 受到人们的关注。关于高氟对生物体的影响已有很多的报道，但关于高氟对遗传物质的影响 以及高氟的致突变性的报道不多，且结果不一。为了进一步探讨高氟对生物体遗传物质的影 响以及正确评价高氟的致突变性，以微核为观察指标，对高氟环境的人体和模拟高氟环境的 小鼠进行实验观察。
1 材料与方法
1.1 人体试验
1.1.1 观察对象 随机抽取高氟区(饮水含氟量8 mg/L)成人51人，年 龄18～70岁，男性26例，女性25例，其中包括临床症状明显的氟中毒患者40例。对照 组为低氟区(饮水含氟量1.2 mg/L)成人24人，年龄20～70岁，男女各12例。高氟区和 低氟区地处同一地区，地形地貌、海拔高度、生活习惯、经济状况、营养条件等方面基本相 同。两组观察对象均为汉族，本地生活18年以上，未患过严重疾病，无放射线及其它 理化诱变因素接触史，基本不抽烟、不饮酒。
, 百拇医药
1.1.2 微核测定 参考Wushou[1]的方法进行微核标本的制备与 检测。用1640培养基常规培养人外周血淋巴细胞72 h，低渗、预固定和固定后常规制片染色 。选择胞浆完整的淋巴细胞计数1 000个。出现小于主核的三分之一、嗜色与主核一致 、完全与主核分开的圆形或椭圆形小核的细胞计为一个微核细胞，以千分率表示。
1.2 小鼠实验
1.2.1 氟溶液的配制 选用分析纯氟化钠(NaF)，北京化工厂生产，配 制成低氟溶液(含氟量1.0 mg/L)和高氟溶液(4.0，10.0，20.0 mg/L)。
1.2.2 小鼠的饲养 昆明种小白鼠，体重20～26 g，由内蒙古大学实验动 物中心提供。实验组小鼠分为3组，每组10只，雌雄各半，分别饮用4.0,10.0,20.0 mg/L高氟水。对照组小鼠分为2组，每组10只，雌雄各半，分别饮用1.0 mg/L低氟水 和自来水(含氟量为1.0 mg/L)。实验组和对照组小鼠食用同一饲料，在湿度和温度适宜以 及通风良好的条件下，小鼠自由进食饮水，饲养2个月。
, 百拇医药
1.2.3 骨髓嗜多染红细胞微核标本的制备与观察 应用Gollapudi法 [2]，即处死小鼠，取其骨髓，离心弃上清液，制成血涂片，晾干。甲醇固定后用Giem sa染液染色10 min。选择细胞分散并形态完整和染色适宜的区域进行骨髓嗜多染红细胞(Po lychromatic Erythrocyte,PCE)和微核的计数。出现1个和2个或2个以上微核的细胞均 按一个有微核的PCE计数。每只小鼠计数1 000个PCE，记录有微核的PCE数， 计算微核细胞率(简称微核率，‰)。
2 结果
2.1 高氟对成人淋巴细胞微核率的影响 高氟区和低氟区成人的淋巴细胞微核率测定的结果，见表1。
表1 高氟区和低氟区成人微核率比较 组别
例数
, http://www.100md.com 观察细胞数
微核 细胞数
微核率(‰)
高氟区
低氟区
51
24
51000
24000
78
8
1.45
0.33
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高氟区成人微核率为1.45‰，范围在0～6‰；低氟区成人微核率 为0.33‰，范围在0～2‰之间，高氟区成人微核率明显高于低氟区成人，经χ2检 验，P<0.001，差异有显著意义。
2.2 高氟对小鼠骨髓PCE微核率的影响 高氟组小鼠和低氟组小鼠微核率的测定结果见表2。高氟组3组小鼠的微核 率之间差异没有显著意义(P>0.05)，3组的平均值为1.67‰。低氟组2组小鼠的 微核率之间差异也没有显著意义(P>0.05),2组的平均值为0.65‰。高氟组小鼠 的平均微核率明显高于低氟组小鼠的平均微核率，差异有显著意义(P<0.05)。表2 高氟组和低氟组小鼠微核率比较 分组
氟含量
受试
动物数
受检
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细胞数
微核
细胞数
微核率
(‰)
高氟组
4.0mg/L
10.0mg/L
20.0mg/L
10
10
10
10000
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10000
10000
15
16
19
1.5
1.6
1.9
低氟组
1.0mg/L
自来水
10
10
, http://www.100md.com
10000
10000
7
6
0.7
0.6
3 讨论
微核是染色体畸变在间期核中所表现出的一种损伤类型，和染色体畸变 的结果基本一致[3]。我们以微核作为检测分析指标，同样可说明染色体的损伤以 致畸变情况。有关氟化物对遗传物质的影响以及致突变性近年来引起人们的重视，但研究的 结果不一，相互矛盾[4]。Mohammed和Chandler的研究结果认为，氟化物可导致小 鼠染色体畸变；Jachimcza也认为氟化物可引起人类白细胞染色体畸变；然而Kram和Mattin 等人的研究结果却完全不同，认为氟化物并不使小鼠染色体畸变率增加；Li等人的研究结果 也持否定态度，高氟并不能使小鼠骨髓细胞微核率增加，氟化物也不具有致突变性。国内不 同的研究者应用数种细胞进行氟化物的致突变性研究，多数人持肯定态度[5，6] ，认为高氟可诱发动植物染色体畸变，高氟也可诱发人类染色体畸变。为了增加可信度，我 们对暴露于高氟环境的人体和模拟高氟环境的小鼠都进行微核检测分析。结果表明，无论是 人体试验还是小鼠实验，高氟组微核率都明显高于低氟组，差异均有显著意义,说明高氟可 引起哺乳动物染色体畸变，高氟可能是致突变物。
, 百拇医药
[基金来源]内蒙古自然科学基金 (9005)
[作者简介]李 杰(1953-)，男，副教授。
[参考文献]
[1] Wushou PC,Tsai MS，Hwang JS,et al.Follow-up in the micron ucleus frequencies and its subsets in human population with chronic low-dose γ -irradiation exposure[J].Mutat Res,1999,428:99-105.
[2] Gollapudi B,Kamra OP.Application of a simple giemsataining met hod in the micronucleus test[J].Mutat Res,1979,64:45.
, 百拇医药
[3] Kliesch U.Micronucleus test and bone-mrrow chromosome analysi s.A comparison of 2 methods in vivo for evaluating chemically induced chromosoma l alternations[J].Mutat Res,1980,80:321.
[4] 程 锋.氟的遗传毒作用-一个争论性的问题[J].地方病译丛，1 989，10(5)：30-34.
[5] 康桂荣，王春兰，王 砚，等.无机氟对小鼠遗传损伤效应的研究[J ].天津医科大学学报，1995，1(4)：17.
[6] 张 晨，肖碧玉，马 龙，等.氟砷对大鼠生长发育及精子和微核率的 影响[J].新疆医学院学报，1996，19(4)：257-260.
[收稿日期]1999-12-21
[修订日期]2000-05-08, 百拇医药