铅对孕鼠及其胎鼠肝微粒体药酶活性的影响
作者：丁虹 彭仁
单位：丁虹(湖北医科大学药理教研室，武汉 430071)；彭仁(湖北医科大学药理教研室，武汉 430071)
关键词：
卫生研究990622 铅是一种不可降解的环境污染物质，在环境中可长期蓄积，可通过食物链、土壤、水和空气进入人体。近年来环境污染日益严重，人类铅摄入量及铅负荷不断升高，众多的研究表明，铅对人体的影响是全身性的，对神经、血液、消化、泌尿、生殖、心血管、免疫等系统均有毒性作用[1]，本文拟观察孕鼠接触不同剂量铅对孕鼠、胎鼠肝药酶活性的变化，以进一步研究铅对孕妇及胎儿肝药物代谢功能的影响。
1 材料和方法
1.1 药品和试剂
NADP、NADPH、细胞色素C还原酶、异柠檬酸、异柠檬酸脱氢酶、谷胱甘肽(GSH)、1-Cl-2，4-二硝基苯(CDNB)为Sigma产品，苯胺、氨基比林为西安化学试剂厂产品，醋酸铅及其余试剂均为国产分析纯。
, http://www.100md.com
1.2 动物及处理
6月龄雌性Wistar大鼠，体重(263±9.9)g，由同济医科大学动物室提供。动物房洁净无尘，室温15～26℃，相对湿度55%，光照12小时，不锈钢笼具喂养，饮用双蒸水，饲料含铅量低于(90.8±1.97)μg/kg，动物适应1周后，与健康雄性大鼠以2∶1配比合笼，以观察到阴栓为孕期第1天，孕鼠分为3组：正常孕鼠组(Con)，饮用双蒸水；小剂量铅孕鼠组(SLW)，饮用0.5mg/L铅水(为WHO规定饮用水标准的5倍[2])；大剂量铅孕鼠组(LLW)，饮用50mg/L铅水。妊娠18～20天后，各组取孕鼠9～11只，断头处死，取孕鼠及胎鼠肝脏，18～20个胎肝合为一个标本。制备肝微粒体，-80℃保存。
1.2 生化分析
在岛津UV-3000双光束双波长分光光度计上测定细胞色素P450含量和细胞色素C还原酶(NADPH-C)活性、比色法测定苯胺羟化酶(ANH)、氨基比林脱甲基酶(ADM)活性，以CDNB为 底物测定谷胱甘肽-S-转移酶(GST)活性。用Lowry法测定蛋白含量，用双硫腙法测定铅 的含量[3]。
, 百拇医药
2 结果
2.1 铅对孕鼠肝铅含量及肝微粒体药酶活性的影响
饮用0.5mg/L铅水对孕鼠肝铅含量及药酶活性无明显影响，饮50mg/L铅水则能明显增加孕鼠的肝铅含量、抑制药物代谢酶活性，其P450含量、NADPH-C、ANH、AMD、GST活性分别为正常孕鼠的59.7%、55.7%、67.3%、57.3%、48.4%，结果见表1。
表1 铅对孕鼠肝铅含量及肝微粒体药酶活性的影响 分组
n
肝铅
(μg/g)
P450
, 百拇医药
(mmol/g prot)
NADPH-C
[mmol/
(min.g prot)]
ANH
[mmol/
(min.g prot)]
AMD
[mmol/
(min.g prot) ]
GST
, 百拇医药
[mmol/
(μmin.g prot)]
Con
9
5.32±2.45
0.77±0.20
67.2±8 .2
0.055±0.007
0.342±0.040
23.2±7.6
SLW
9
, 百拇医药
5.66±2.42
0.69±0.48
69.7±10.3
0.055±0.008
0 .292±0.054(1)
19.6±5.3
LLW
11
7.45±1.17(2)
0.46±0.13(2)
37.4±7 .7(2)
, 百拇医药
0.037±0.013(2)
0.196±0.024(2)
11.2±2.5(2)
注：(1)P<0.05，(2)P<0.012.2 母源性铅接触对胎鼠肝铅含量及肝微粒体药酶活性的影响
表2结果可见，给孕鼠饮用小剂量的铅水即能明显提高胎鼠肝铅含量，对肝药物代谢酶产生显著的影响，其P450含量、NADPH-C、ANH、AMD、GST活性分别为正常胎鼠的144%、153%、140%、97.8%、110%，给孕鼠饮用大剂量铅水，胎鼠肝铅含量为正常胎鼠的2.5倍，并对药物代谢酶产生明显的抑制作用，各药酶含量及活性分别为正常胎鼠的56.2%、45.5%、55.0%、30.6%、41.5%，其中对AMD活性抑制较大。
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表2 母源性铅接触对胎鼠肝铅含量及肝微粒体药代谢酶 活性的影响 分组
母鼠/
胎鼠
肝铅
(μg/g)
P450
(mmol/g prot)
NADPH-C
[mmol/
(min.g prot)]
ANH
, http://www.100md.com
[mmol/
(min.g prot)]
AMD
[mmol/
(min.g prot)]
GST
[mmol/
(μmin.g prot)]
Con
4/71
6.42±1.03
, 百拇医药
0.16±0.03
16.5±3.6
0.020±0.002
0.157±0.020
4.31±1.14
SLW
4/75
9.41±1.41(2)
0.23±0.08(1)
25.3±2.1 (2)
0.028±0.002(2)
, http://www.100md.com
0.152±0.017
4.75±0.90
LLW
5/94
16.10±1.76(2)
0.90±0.05(2)
7.5±3.7 (2)
0.011±0.002(2)
0.048±0.012(2)
1.79±0.72(2)
, 百拇医药
注：(1)P<0.05(2)P<0.01
3 讨论
3.1 已知有多种因素可影响药物代谢酶，本实验结果表明，与非妊娠状态相比，除AMD外，P450、NADPH-C、ANH、GST活性明显下降。给孕鼠饮用0.5mg/L铅水，除能显著抑制AMD活性外，对其它药物代谢酶均无明显影响，而给孕鼠饮用50mg/L铅水后，P450、NADPH-C、ANH、AMD、GST活性分别为正常鼠的55.7%、59.7%、74.0%、57.0%、48.4%，表明大剂量铅能明显抑制妊娠时药酶活性，其改变呈底物选择性。
3.2 已证明胎儿有一定的药物代谢能力，本实验发现，胎鼠肝微粒体中P450、NADPH-C、ANH、AMD、GST活性分别仅为成年鼠的19.7%、18.7%、19.6%、43.9%、10.5%，其中GST活性最低。在洁净的人工饲养环境中，给孕鼠接触小剂量铅能使胎鼠P450、NADPH-C、ANH的活性升高。已有文献表明，我国人胎肝微粒体细胞色素P450系统较国外高[5]，这可能是由于胎儿易受空气、饮水、饲料中多种化学物质对肝微粒体细胞色素P450系统的诱导的结果，本实验支持存在这一可能性，但小剂 量铅对AMD、GST活性无明显影响，表明铅对胎鼠药酶活性的影响也存在底物选择性。给孕鼠接触大剂量铅对胎鼠药酶活性的抑制程度大于对孕鼠的抑制程度，表明胎鼠较成鼠更易受到外源性化学物质的影响。
, 百拇医药
湖北省自然基金资助项目(No.96J071)
丁虹，女，硕士，副教授
4 参考文献
1，袁宝山，吴宜群.环境铅污染与儿童健康.国外医学卫生学分册，1998，25(4) ：193-199
2，IPCS Environmental heath criteria 85:Inorganic lead. Gineva: WHO, 1995
3，丁虹，彭仁，陈建华.高锌摄入对小鼠肝功能、肝药物代谢酶及膜流动性的影 响.卫生研究，1998，27(3)：180-182
4，Peng RX, Lei SB, Gao P. The capacity of drug metabolism in Chinese fetal liver:Ⅱ Metabolism of ethylmorphine aminopyrine and aniline. Asia Pacific J Pharmacol, 1990,5:13
(1999-06-08收稿), 百拇医药
单位：丁虹(湖北医科大学药理教研室，武汉 430071)；彭仁(湖北医科大学药理教研室，武汉 430071)
关键词：
卫生研究990622 铅是一种不可降解的环境污染物质，在环境中可长期蓄积，可通过食物链、土壤、水和空气进入人体。近年来环境污染日益严重，人类铅摄入量及铅负荷不断升高，众多的研究表明，铅对人体的影响是全身性的，对神经、血液、消化、泌尿、生殖、心血管、免疫等系统均有毒性作用[1]，本文拟观察孕鼠接触不同剂量铅对孕鼠、胎鼠肝药酶活性的变化，以进一步研究铅对孕妇及胎儿肝药物代谢功能的影响。
1 材料和方法
1.1 药品和试剂
NADP、NADPH、细胞色素C还原酶、异柠檬酸、异柠檬酸脱氢酶、谷胱甘肽(GSH)、1-Cl-2，4-二硝基苯(CDNB)为Sigma产品，苯胺、氨基比林为西安化学试剂厂产品，醋酸铅及其余试剂均为国产分析纯。
, http://www.100md.com
1.2 动物及处理
6月龄雌性Wistar大鼠，体重(263±9.9)g，由同济医科大学动物室提供。动物房洁净无尘，室温15～26℃，相对湿度55%，光照12小时，不锈钢笼具喂养，饮用双蒸水，饲料含铅量低于(90.8±1.97)μg/kg，动物适应1周后，与健康雄性大鼠以2∶1配比合笼，以观察到阴栓为孕期第1天，孕鼠分为3组：正常孕鼠组(Con)，饮用双蒸水；小剂量铅孕鼠组(SLW)，饮用0.5mg/L铅水(为WHO规定饮用水标准的5倍[2])；大剂量铅孕鼠组(LLW)，饮用50mg/L铅水。妊娠18～20天后，各组取孕鼠9～11只，断头处死，取孕鼠及胎鼠肝脏，18～20个胎肝合为一个标本。制备肝微粒体，-80℃保存。
1.2 生化分析
在岛津UV-3000双光束双波长分光光度计上测定细胞色素P450含量和细胞色素C还原酶(NADPH-C)活性、比色法测定苯胺羟化酶(ANH)、氨基比林脱甲基酶(ADM)活性，以CDNB为 底物测定谷胱甘肽-S-转移酶(GST)活性。用Lowry法测定蛋白含量，用双硫腙法测定铅 的含量[3]。
, 百拇医药
2 结果
2.1 铅对孕鼠肝铅含量及肝微粒体药酶活性的影响
饮用0.5mg/L铅水对孕鼠肝铅含量及药酶活性无明显影响，饮50mg/L铅水则能明显增加孕鼠的肝铅含量、抑制药物代谢酶活性，其P450含量、NADPH-C、ANH、AMD、GST活性分别为正常孕鼠的59.7%、55.7%、67.3%、57.3%、48.4%，结果见表1。
表1 铅对孕鼠肝铅含量及肝微粒体药酶活性的影响 分组
n
肝铅
(μg/g)
P450
, 百拇医药
(mmol/g prot)
NADPH-C
[mmol/
(min.g prot)]
ANH
[mmol/
(min.g prot)]
AMD
[mmol/
(min.g prot) ]
GST
, 百拇医药
[mmol/
(μmin.g prot)]
Con
9
5.32±2.45
0.77±0.20
67.2±8 .2
0.055±0.007
0.342±0.040
23.2±7.6
SLW
9
, 百拇医药
5.66±2.42
0.69±0.48
69.7±10.3
0.055±0.008
0 .292±0.054(1)
19.6±5.3
LLW
11
7.45±1.17(2)
0.46±0.13(2)
37.4±7 .7(2)
, 百拇医药
0.037±0.013(2)
0.196±0.024(2)
11.2±2.5(2)
注：(1)P<0.05，(2)P<0.012.2 母源性铅接触对胎鼠肝铅含量及肝微粒体药酶活性的影响
表2结果可见，给孕鼠饮用小剂量的铅水即能明显提高胎鼠肝铅含量，对肝药物代谢酶产生显著的影响，其P450含量、NADPH-C、ANH、AMD、GST活性分别为正常胎鼠的144%、153%、140%、97.8%、110%，给孕鼠饮用大剂量铅水，胎鼠肝铅含量为正常胎鼠的2.5倍，并对药物代谢酶产生明显的抑制作用，各药酶含量及活性分别为正常胎鼠的56.2%、45.5%、55.0%、30.6%、41.5%，其中对AMD活性抑制较大。
, http://www.100md.com
表2 母源性铅接触对胎鼠肝铅含量及肝微粒体药代谢酶 活性的影响 分组
母鼠/
胎鼠
肝铅
(μg/g)
P450
(mmol/g prot)
NADPH-C
[mmol/
(min.g prot)]
ANH
, http://www.100md.com
[mmol/
(min.g prot)]
AMD
[mmol/
(min.g prot)]
GST
[mmol/
(μmin.g prot)]
Con
4/71
6.42±1.03
, 百拇医药
0.16±0.03
16.5±3.6
0.020±0.002
0.157±0.020
4.31±1.14
SLW
4/75
9.41±1.41(2)
0.23±0.08(1)
25.3±2.1 (2)
0.028±0.002(2)
, http://www.100md.com
0.152±0.017
4.75±0.90
LLW
5/94
16.10±1.76(2)
0.90±0.05(2)
7.5±3.7 (2)
0.011±0.002(2)
0.048±0.012(2)
1.79±0.72(2)
, 百拇医药
注：(1)P<0.05(2)P<0.01
3 讨论
3.1 已知有多种因素可影响药物代谢酶，本实验结果表明，与非妊娠状态相比，除AMD外，P450、NADPH-C、ANH、GST活性明显下降。给孕鼠饮用0.5mg/L铅水，除能显著抑制AMD活性外，对其它药物代谢酶均无明显影响，而给孕鼠饮用50mg/L铅水后，P450、NADPH-C、ANH、AMD、GST活性分别为正常鼠的55.7%、59.7%、74.0%、57.0%、48.4%，表明大剂量铅能明显抑制妊娠时药酶活性，其改变呈底物选择性。
3.2 已证明胎儿有一定的药物代谢能力，本实验发现，胎鼠肝微粒体中P450、NADPH-C、ANH、AMD、GST活性分别仅为成年鼠的19.7%、18.7%、19.6%、43.9%、10.5%，其中GST活性最低。在洁净的人工饲养环境中，给孕鼠接触小剂量铅能使胎鼠P450、NADPH-C、ANH的活性升高。已有文献表明，我国人胎肝微粒体细胞色素P450系统较国外高[5]，这可能是由于胎儿易受空气、饮水、饲料中多种化学物质对肝微粒体细胞色素P450系统的诱导的结果，本实验支持存在这一可能性，但小剂 量铅对AMD、GST活性无明显影响，表明铅对胎鼠药酶活性的影响也存在底物选择性。给孕鼠接触大剂量铅对胎鼠药酶活性的抑制程度大于对孕鼠的抑制程度，表明胎鼠较成鼠更易受到外源性化学物质的影响。
, 百拇医药
湖北省自然基金资助项目(No.96J071)
丁虹，女，硕士，副教授
4 参考文献
1，袁宝山，吴宜群.环境铅污染与儿童健康.国外医学卫生学分册，1998，25(4) ：193-199
2，IPCS Environmental heath criteria 85:Inorganic lead. Gineva: WHO, 1995
3，丁虹，彭仁，陈建华.高锌摄入对小鼠肝功能、肝药物代谢酶及膜流动性的影 响.卫生研究，1998，27(3)：180-182
4，Peng RX, Lei SB, Gao P. The capacity of drug metabolism in Chinese fetal liver:Ⅱ Metabolism of ethylmorphine aminopyrine and aniline. Asia Pacific J Pharmacol, 1990,5:13
(1999-06-08收稿), 百拇医药