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1.氯化鎘對小鼠的 ＬＤ５０
預試驗初步確定０％和１００％ 死亡劑量分別是 １００．０ ｍｇ／ｋｇ 和 ３００．０ｍｇ／ｋｇ，ｒ＝１．２５，１／ｒ＝０．８，據 此 氯 化 鎘 溶 液 的 灌胃劑量由高到低依次為 ３００．０ ｍｇ／ｋｇ劑 量 組 （Ⅵ組）、２４０．０ｍｇ／ｋｇ劑量組（Ⅴ組）、１９２．０ｍｇ／ｋｇ劑量組（Ⅳ 組）、１５３．６ ｍｇ／ｋｇ 劑 量 組 （Ⅲ 組）、１２２．９ｍｇ／ｋｇ劑 量 組 （Ⅱ 組）和 ９８．３ ｍｇ／ｋｇ 劑 量 組 （Ⅰ組）。急性毒性試驗 灌 胃 后２ｈ開 始 出 現 死 亡，３６ｈ內的死亡只 數 見 表１。利 用 Ｂｌｉｓｓ法 計 算 氯 化 鎘 經口灌胃 ＬＤ５０ 的 回 歸 方 程 ｙ（Ｐｒｏｂｉｔ）＝ －１３．８５９＋８．３００９Ｌｏｇ（Ｄ），ＬＤ５０ ＝１８７．０３ｍｇ／ｋｇ，ＬＤ５０（Ｆｅｉｌｌｅｒ校正）９５％的 可 信 區 間 為１６５．０２～２１３．２０ ｍｇ／ｋｇ，ＬＤ５＝１１８．５１ｍｇ／ｋｇ，ＬＤ９５＝２９５．１７ｍｇ／ｋｇ。
2. 氯化鎘對小鼠體質量的影響
見表２。各 組小鼠的初始體質量均差異不顯著（Ｐ＞０．０５），但其在試驗期間隨染毒劑量的升高而降低；３ｄ時，除Ⅵ組小鼠１００％死亡外，與對照組小鼠比較，Ⅳ 組差異顯著（Ｐ＜０．０５），Ⅴ組差異極顯著（Ｐ＜０．０１），其余各組均差異不顯著；試驗結束時，各組小鼠體質量與對照組相比，均 差 異 極 顯 著（Ｐ＜０．０１）。在 觀 察 期內，對照組３ｄ體質量與其始體質量相比，差異不顯著（Ｐ＞０．０５），末體質量與其始體質量相比，差異極顯著（Ｐ＜０．０１），其余各組３ｄ體質量和末體質量與其始體質量相比，均差異不顯著（Ｐ＞０．０５）。
3.氯化鎘對小鼠臟器指數的影響
見表３。氯化鎘對各劑量組小鼠心、脾、腎指數的影響隨染毒劑量的增加而呈增大趨勢，肝指數和睪丸指數則有減小趨勢，大腦指數和肺指數無變化。與對照組相比，Ⅰ組心指數差異不顯著（Ｐ＞０．０５），其他各組差異顯著（Ｐ＜０．０５），脾 指 數 和 睪 丸 指 數 差 異 極 顯 著 （Ｐ＜０．０１），其余臟器指數均差異不顯著（Ｐ＞０．０５）。
４ .氯化鎘對小鼠血液生理指標的影響
見表４。各組小鼠的 ＷＢＣ、ＲＢＣ、ＨＢ和 ＨＣＴ均在正常生理范圍內波動，其中，ＲＢＣ、ＨＢ和 ＨＣＴ隨染毒劑量的升高而降低，但與對照組相比，均差異不顯著（Ｐ＞０．０５）。
５．１ 一般剖檢變化
急性染毒后小鼠食欲下降，精神沉郁，嗜睡，反應遲鈍，活動減少，行動緩慢。灌胃后２ｈ開始出現死亡，３６ｈ后未見死亡，各劑量組死亡情況見表１。死亡小鼠心臟肥大，肺充血，肝臟質地變軟，體積增大，脾臟明顯腫大，大腦、腎和睪丸剖檢變化不 明 顯。與 對 照 組 小 鼠 比 較，存 活 小 鼠 的大腦、肺、腎剖檢 變 化 不 明 顯，心、肝、脾 則 與 死 亡 小鼠外觀剖檢相似，但睪丸組織明顯萎縮。
５．２ 病理組織學變化
對照組小鼠的大腦、心、肺、肝、脾、腎、睪 丸 組 織 未 見 異 常 病 變，分 別 見 圖 １Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１、Ｅ１、Ｆ１和 Ｇ１。灌胃染毒后死亡的小鼠除大腦組織無明顯病變（圖１Ａ２）外，其 余 各 組 織 均 有 病 理 組 織 學 變 化。尤以Ⅵ組小鼠較嚴重，出現心肌纖維顆粒變性，間隙增寬，肌束斷裂（圖１Ｂ２）；肺臟間質血管和小血管充血（圖１Ｃ２）；肝 索 凌 亂，肝細胞顆粒變性和空泡變性（圖１Ｄ２）；脾 臟 充 血，圖 示 紅 髓 內 紅 細 胞 數 量 增 多，白髓內淋巴細胞數量減少（圖１Ｅ２）；腎 小 管 細 胞 輕微顆粒變性，毛細血管和小血管充血（圖１Ｆ２）；睪丸生精上皮萎縮脫落，睪丸間質減少（圖１Ｇ２）。存活小鼠隨染毒劑量的增 加，各組織病變情況加重。Ⅰ組較輕微，Ⅴ組較為嚴重，出現大腦毛細血管數量增多，細胞凋亡數量增加（圖１Ａ３）；心肌纖維
輕微顆粒變性，間隙增寬（圖１Ｂ３）；肺臟間質血管和小血管充血（圖１Ｃ３）；肝臟中央靜脈充血，肝細胞輕微顆粒變性（圖１Ｄ３）；脾臟充血，紅髓內紅細胞數量增多（圖１Ｅ３）；腎小管細胞輕微顆粒變性（圖１Ｆ３）；睪丸曲精上皮萎縮，睪丸間質間隙增寬（圖１Ｇ３）
2.1 氯化鎘導致 HELF 的形態學改變 陰性對照組細胞生長規整, 成束狀排列, 具有明顯方向性, 無重疊生長現象(圖 1)。
光鏡下實驗組單個細胞形態并未見到改變, 但細胞群體生長方式發生變化, 第一次氯化鎘處理后傳 2代, Ⅲ組細胞發生生長雜亂傾向, Ⅰ 、Ⅱ組細胞于染鎘后 4 代才出現此現象。 經第 3 次處理后,各組細胞呈紊亂性生長, 失去方向性, 有些區域的細胞相互交叉呈重疊生長(圖 2), 形成明顯轉化灶(圖 3),轉化灶中央交叉堆集濃染的細胞核;周圍可見細胞核的交叉;轉化灶邊緣可見細胞稀疏部位。 經第 3 次處理后, 各組細胞轉化灶數均明顯增多, 陽性對照組細胞形態變化過程基本同Ⅱ組。
2.2 氯化鎘對 HELF 染色體的影響 實驗組細胞染色體核型分析, 在不同程度上表現出非整倍體的特征,核型 46 條染色體的細胞約占 27%～ 45%, 其余細胞染色體數波動在 30 或 90 條左右, 并存在染色體結構畸變:斷片、雙著絲粒體。 實驗組染色體數目畸變細胞率和結構畸變細胞率分別為 55%、58%、73%和 9%、11%、12%。 陰性對照組染色體 46 條的占 92%, 保持正常二倍體核型。 結果表明:實驗組染色體數目畸變細胞率 和結 構畸變 細胞 率高 于陰 性對 照組(P <0.01)。
2.3 氯化鎘對 HELF 細胞周期素 D 1 表達的影響 (附表)實驗組細胞周期素 D 1 表達量增加, 與陰性對照組相比具有顯著性差異(P <0.01, 但 Ⅰ 組 P<0.05),并且實驗組之間差異也非常顯著(P <0.01), 說明細胞周期素 D 1 表達量與染鎘量之間存在著劑量反應關系。
2.4 氯化鎘對HELF 突變型 P 53 蛋白表達的影響 實驗組突變型 P 53 蛋白表達量均明顯高于陰性對照組(P<0.01), 且Ⅰ 、Ⅱ與Ⅲ組之間差異顯著(P <0.05), 但Ⅰ 、Ⅱ間差異不顯著(P >0.05)
研究發現氯化鎘具有致突變作用, 且是一種染色體斷裂劑, 這在鎘致癌機理中可能起重要作用 。 因為染色體斷裂后就可能使細胞內控制其生長調節的功能基因的表達受到影響, 以致細胞生長調節系統功能失調而誘發細胞癌變。關于 P 53 的表達對鎘致癌影響的報道甚少。本研究發現實驗組突變型 P 53 的表達明顯增高, 由此認為突變型 P 53 的表達可能是氯化鎘致癌的一種機理。 氯化鎘誘導的突變型 P 53 蛋白由于沒有野堅生型 P 53 的功能, 且可抑制野生型 P 53 的功能, 最終可導致細胞轉化和腫瘤發生。實驗證明, 細胞周期素 D 1 是 G 1 /S 限制點的正調節子, 適量的細胞周期素 D 1 是細胞分裂所必需的, 而細胞周期素 D 1 的過表達, 則干擾細胞周期進程, 導致細胞過度增殖。 本研究發現各實驗組細胞周期素D 1 表達量均高于陰性對照組, 說明細胞周期素 D 1 的過表達在鎘致癌機理中起一定作用。有研究表明 G 1 /S 限制點調控機制涉及到細胞周期素 D 1 , 細胞周期素依賴激酶 4(CDK 4 )、P 53 、CDK 抑制蛋白(P 21 蛋白)的相互作用。 一方面細胞周期素 D 1的過表達可克服 P 21 蛋白抑制細胞生長的作用 ;另一方面, 突變型 P 53 不具有誘導 P 21 蛋白的功能, 因而也不能發揮 P 21 抑制細胞增殖的作用。 研究結果表明:氯化鎘處理后, 突變型 P 53 蛋白和細胞周期素 D 1 均明顯增高, 說明氯化鎘致癌機理中可能存在二者的協同作用。
[1]楊雪峰,葛亞明,姜金慶,徐之勇,崔艷紅,王自良.氯化鎘對小鼠的急性毒性效應[J].中國獸醫學報,2012,32(03):467-471.
[2]王曉麗,李永安,馮彪,凌翎,李志超,郭麗,范洪學.氯化鎘致癌機理的研究[J].中國公共衛生學報,1999(02):33-35.