基本信息
- 項目名稱:
- 三聚氰胺對小鼠腎早期毒性初步觀察
- 小類:
- 生命科學(xué)
- 簡介:
- 本實驗通過探討以三聚氰胺和/或三聚氰酸喂養(yǎng)的動物在早期腎內(nèi)晶體沉積的情況,以及不同劑量對晶體沉積和腎組織結(jié)構(gòu)的影響,為三聚氰胺早期毒性實驗提供了一個動物模型,在一定程度上可以對三聚氰胺進(jìn)行檢測。其特點:不用染色;可以保留住腎小管內(nèi)的晶體物質(zhì);可同時觀察腎皮質(zhì)、髓質(zhì)、乳頭、穹窿等部位;在偏光顯微鏡下可以區(qū)分晶體、蛋白類,可以觀察到構(gòu)成組織結(jié)構(gòu)的膠原框架結(jié)構(gòu)。
- 詳細(xì)介紹:
- 隨著2008年9月我國三鹿奶粉中添加三聚氰胺事件的爆發(fā),三聚氰胺的毒性問題引起了人們的廣泛關(guān)注。 本實驗通過探討以三聚氰胺和/或三聚氰酸喂養(yǎng)的動物在早期腎內(nèi)晶體沉積的情況,以及不同劑量對晶體沉積和腎組織結(jié)構(gòu)的影響,為三聚氰胺早期毒性實驗提供了一個動物模型,在一定程度上可以對三聚氰胺進(jìn)行檢測。 本實驗將軟組織(腎)切成供偏光顯微鏡觀察到透明的厚切片。其特點:不用染色;可以保留住腎小管內(nèi)的晶體物質(zhì);可同時觀察腎皮質(zhì)、髓質(zhì)、乳頭、穹窿等部位;在偏光顯微鏡下可以區(qū)分晶體、非晶體物質(zhì)(蛋白類),可以觀察到構(gòu)成組織結(jié)構(gòu)的膠原框架結(jié)構(gòu)。 通過偏光顯微鏡的觀察證實三聚氰胺只引起輕度的腎實質(zhì)內(nèi)微晶的沉積,微晶沉積量與三聚氰胺的劑量無關(guān),并且各部位晶體數(shù)量無明顯差別。三聚氰胺早期對腎組織的影響主要是血管系統(tǒng)和膠原組成的框架結(jié)構(gòu)。三聚氰胺加三聚氰酸所引起的損傷以小管擴張導(dǎo)致間質(zhì)小血管被壓縮導(dǎo)致的腎臟缺血為主,出現(xiàn)實驗所見的“大白腎”。
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 通過偏光顯微鏡和生物光學(xué)顯微鏡觀察小鼠腎組織切片,探討以三聚氰胺和/或三聚氰酸喂養(yǎng)的動物在早期腎內(nèi)晶體沉積的情況,以及不同劑量對晶體沉積和腎組織結(jié)構(gòu)的影響。
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨特之處
- 1、本實驗獨特和首創(chuàng)之處是利用偏光顯微鏡可以觀察到厚切片的膠原的編織結(jié)構(gòu),判斷腎臟硬化和增生的程度。通過偏光顯微鏡和生物光學(xué)顯微鏡結(jié)合的方法觀察腎內(nèi)晶體的沉積和腎組織的損傷情況,在方法學(xué)上屬國內(nèi)外第一次嘗試。 2、在對三聚氰胺毒性研究中,其他的大多數(shù)屬長期毒性作用的探討,而本實驗通過灌胃法喂食三聚氰胺制劑研究了其早期對腎組織的損傷。
應(yīng)用價值和現(xiàn)實意義
- 本實驗通過探討以三聚氰胺和/或三聚氰酸喂養(yǎng)的動物在早期腎內(nèi)晶體沉積的情況,以及不同劑量對晶體沉積和腎組織結(jié)構(gòu)的影響,為三聚氰胺早期毒性實驗提供了一個動物模型,對于三聚氰胺中毒的搶救和治療具有重要意義,并在一定程度上可對三聚氰胺進(jìn)行檢測。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 背景:2007年3月,北美有多例寵物飼料引起寵物貓和狗的急性腎衰竭案例發(fā)生。早在2004年,就有狗發(fā)生急性腎衰并伴有臨床癥狀、組織學(xué)和毒理學(xué)損傷的報道,這與2007年北美發(fā)生的案例有著密切聯(lián)系。2008年3月,美國食品及藥物管理局發(fā)布關(guān)于食品中添加三聚氰胺及其同系物對于人體的暫時性安全和風(fēng)險評估。隨著2008年9月我國三鹿奶粉中添加三聚氰胺事件的爆發(fā),三聚氰胺的毒性問題引起了人們的廣泛關(guān)注。目的:探討以三聚氰胺和/或三聚氰酸喂養(yǎng)的動物在早期(7天內(nèi))腎內(nèi)晶體沉積的情況,以及不同劑量對晶體沉積和腎組織結(jié)構(gòu)的影響。方法:每個實驗組按照分組用灌胃器喂食藥品,自由進(jìn)食、進(jìn)水共計喂養(yǎng)7天,喂養(yǎng)期間觀察其進(jìn)食、排尿及精神狀態(tài)。在第七天統(tǒng)一處死動物并進(jìn)行解剖學(xué)觀察及制作其腎組織的病理組織學(xué)切片(H.E染色)和偏光顯微鏡磨片。結(jié)果:三聚氰胺可引起實驗動物全身性中毒反應(yīng),只有輕度的腎實質(zhì)內(nèi)微晶的沉積,且微晶沉積量與三聚氰胺的劑量無關(guān),其早期對腎組織的影響主要是血管系統(tǒng)和膠原組成的框架結(jié)構(gòu)。三聚氰胺加三聚氰酸所引起的損傷以腎臟缺血為主。
獲獎情況
- 無
鑒定結(jié)果
- 該作品選題獨特、實用,技術(shù)上具有一定的創(chuàng)新性,對政府及民眾了解三聚氰胺的腎毒性很有意義。
參考文獻(xiàn)
- [1] FILIGENZI MS,PUSCHNER B,ASTON LS,et al.Diagnostic determination of melamine and related compounds in kidney tissue by liquid chromatography/tandem mass spectometry[J].J Agric Food Chem,2008,569(17):7593-7599 [2] PUSCHNER B,POPPENGA RH,LOWENSTINE LJ,et al.Assessment of melamine and cyanuric acid toxicity in cats[J] J Vet Diaqn Invest,2007,19(6):616—624. [3] Dobson RL,Motlagh S,Quijano M,et al.Identification and Characterization of Toxicity of Contaminants in Pet Food leading to an Outbreak of Renal Toxicity in Cats and Dogs[J]. Toxicol Sci,2008,106(1):251-262. [4] Interim Safety and Risk Assessment of Melamine and its Analogues in Food for Humans.US Food and Drug Administration—Center for Food Safety and Applied Nutrition,October 3,2008. [5] Cianciolo RE,Bischoff K,Ebel JG,et al.Clinicopathologic,Histologic,and Toxicologic Findings in 70 Cats Inadvertently Exposed to Pet Food contaminated with Malamine and Cyanuric Acid[J].J Am Vet Med Assoc,2008,233(5):729-737.
同類課題研究水平概述
- 自2004至2007年之間,北美和亞洲有多例寵物貓和狗的急性腎衰竭案例發(fā)生。追根溯源,確證是由于飼料中添加了三聚氰胺及其同系物所致。因此,2008年3月,美國FAD發(fā)布關(guān)于食品中添加三聚氰胺及其同系物對于人體的暫時性安全和風(fēng)險評估,但無定論。2008年9月我國三聚氰胺奶粉事件爆發(fā),三聚氰胺的毒性問題引起了政府和國內(nèi)外學(xué)者的高度關(guān)注。 早在1983年,Mast R.W等的研究表明,由于三聚氰胺是小分子物質(zhì),可較快以原型從腎臟排出,同時未見到小劑量三聚氰胺對動物各器官產(chǎn)生嚴(yán)重影響。2008年我國科學(xué)工作者林祥梅等證明三聚氰胺的全部不致死的最大劑量為5 000 mg/kg。參考國家藥物急性毒性分級標(biāo)準(zhǔn)(LD >5 000 mg/kg)可以初步認(rèn)定為微毒或基本無毒。但是,如何解釋三聚氰胺奶粉導(dǎo)致多名兒童死亡這一嚴(yán)重的公共衛(wèi)生事件? Birgit Puschner等已證明單獨用三聚氰胺或三聚氰酸喂食10或11天的成年貓腎功能正常,若用三聚氰胺和三聚氰酸同時喂養(yǎng)成年貓,48小時內(nèi)即可出現(xiàn)急性腎臟衰竭。對死亡動物的解剖觀察發(fā)現(xiàn),動物的腎組織嚴(yán)重?fù)p傷,在皮髓質(zhì)交界處尤為明顯。利用光學(xué)顯微鏡觀察表明腎組織伴有不同程度的水腫、出血和壞死,小管擴張,集合管和收集尿液內(nèi)可見大量呈輻射狀、雙折射、無定形晶體。三聚氰胺和三聚氰酸對腎組織的損傷有限,但是呈明顯的劑量依賴性。這一研究表明:大劑量的三聚氰胺會對動物的腎組織產(chǎn)生損傷。 目前為止,在三聚氰胺的毒理研究中,無使用偏光顯微鏡觀察腎臟內(nèi)晶體的分布、結(jié)構(gòu)、膠原纖維的走向、膠原纖維的編織結(jié)構(gòu)研究。 該創(chuàng)新項目的獨特和首創(chuàng)之處是利用偏光顯微鏡觀察到腎組織厚切片的膠原編織結(jié)構(gòu),判斷腎臟硬化和增生的程度。通過偏光顯微鏡和生物光學(xué)顯微鏡結(jié)合的方法觀察到腎內(nèi)晶體的沉積和腎組織的損傷情況,在方法學(xué)上屬國內(nèi)外第一次嘗試。 該創(chuàng)新項目的另外一個特點是研究了三聚氰胺對小鼠腎早期毒性。