镉对小鼠肝脏急性损害作用的评价
福建医科大学12级预防医学梁好
前言：日本神通川上游的神岗矿山在采矿过程中及堆积的矿渣中产生含有镉等重金属的废水，在相当长时期内直接流入神通川上游的高原川，使得镉等重金属在水田土壤、河流底泥中产生沉积。

土壤中的镉质量分数最高达4.85×10-6，平均达到1.12×10-6，糙米中的镉质量分数平均为0.99×10-6。

镉沉淀造成一种以妇女为主的奇怪的地方病，患者感到全身各部位剧烈疼痛，严重者自己稍一活动身体，就会造成全身骨折。

1972年，地方法院裁定该病的病因是镉，其来源主要是神岗矿山排放的废物和废水，责成神岗矿山对患者进行补偿。

至1991年3月底为止，共确认患者129人（其中死亡116人）。

同时也造成了巨大的经济损失。

一、实验的目的和意义：
1、掌握急性中毒的定义及应用，练习经口染毒的方法及眼眶后取血。

2、应用7220型分光光度计探究镉在小鼠肝脏蓄积情况及小鼠血液指标变化情况。

3、进一步了解镉在肝脏中的蓄积情况以及对肝脏的损害作用，学习自主设计实验的方法。

二、实验原理
镉是一种重金属，镉可经过消化道摄入机体，影响肝脏功能，肝脏是体内贮存镉的主要器官之一﹐我们现设计实验通过选择以小鼠为实验动物，研究镉在小鼠肝脏的蓄积作用及损害作用，通过研究镉对小鼠损害作用、对肝脏组织的毒作用机理的探讨、对肝生化指标的改变情况检测等，另外通过对实验小鼠大体解剖、病理组织学检查、染毒后观察中毒的发生发展过程的规律，中毒特点、体重变化等，从而对镉肝脏的蓄积情况和对其他内脏的毒性损害作用作出评价。

肝脏是产生血清磷酸酶（AKP）的主要器官，和胆红素一样，血清磷酸酶经肝脏从胆汁中排出。

在胆管梗阻、肝细胞损害、胆管上皮再生和癌变等情况下，肝细胞过度产生AKP，经淋巴道和肝窦返流入血液。

当肝脏受到损伤或者障碍时经淋巴道和肝窦进入血液，同时由于肝内胆道胆汁排泄障碍，反流入血而引起血清碱性磷酸酶明显升
高。

通过检测血液AKP含量来评价镉对小鼠肝脏毒性作用。

三、实验材料与仪器
1、动物：健康成年小鼠50只，体重18～25g，雌雄各一半；
2、试剂和仪器：毛细管、移液枪、7220型分光光度计、剪刀、镊子、玻片、离心机、电子称、灌胃针 0.15、0．25 、0.35、0.45g／L CdCl2溶液，水溶液。

四、实验方法
1、选择健康动物和性别鉴定：生殖孔与肛门距离小者为雌性，大者为雄性。

2、称重编号及分组：选择体重18～25g的50只小鼠随机分为5组（A、
B、C、D、E），每组10只、雌雄各5只。

3、受试化合物的配制（查阅资料后估计实验用镉浓度，已配制好）：0.15、0．25 、0.35、0.45g／L CdCl2。

4、染毒剂量：给5个小组的其中A、B、C、D、E组小鼠分别进行受试化合物灌胃剂量均为3ml。

A1、 3ml 生理盐水
B1、 3ml 0.15g／L CdCl2溶液
C1、 3ml 0.25g／L CdCl2溶液
D1、 3ml 0.35g／L CdCl2溶液
E1、 3ml 0.45g／L CdCl2溶液
5、进行灌胃操作：将已经隔夜禁食，不限制饮水，的小鼠进行灌胃，然后对各组动物用经口灌胃法进行3次染毒，分早（8-9点），中（13-14点），晚（18-19点）时间染毒。

染毒后继续禁食3~4h，2-3小时才能喂食，直至24小时后。

灌胃方法：左手拇指和食指捏住小鼠头部两耳后皮肤，无名指或小指将尾部紧压在手上，使小鼠腹部向上，尽量使其体位垂直，注意使动物的上消化道固定成一直线。

右手持连着灌胃针的注射器，将灌胃针由动物口腔侧插入，避牙齿，沿咽后壁缓缓滑入食管。

若遇阻力，可轻轻上下滑动探索，一旦感觉阻力消失，即深入至胃部，随后将受试物溶液注入。

如遇动物挣扎，应停止进针或将针拔出，千万不能强行插入，以免穿破食管，甚至误入气管，导致动物立即死亡。

一般进针深度小鼠2.5~4cm，大鼠或豚鼠4~6cm。

五、结果与计算
1、染毒后观察中毒的发生发展过程的规律，中毒特点等。

做好实验记录，对死亡动物进行大体病理学观察，存活动物进行大体解刨学观察，肉眼观察到病变是做病理学观察；小鼠的皮肤、毛发、眼、黏膜、神经系统（特别观察有无震颤、惊厥、流衍、腹泻、呆滞、嗜睡等）有何异常。

2、对小鼠进行眼眶后取血，利用分光光度法在520nm波长测定小鼠血液AKP含量。

3、再次称量小鼠的体重，并与染毒之前的小鼠体重比较。

4、计算死亡小鼠数量，对死亡小鼠进行大体解刨，有必要时进行病理学检查。

5、颈椎脱臼法处死未死亡的小鼠，并进行大体解剖，有必要时进行病理学检查。

6、预期实验效果：小鼠体重减轻，随给毒剂量增多体重减轻越多，血液AKP含量随给毒剂量增多而增多，解剖观察到肝淤血程度随剂量增多而增多，可能伴随其他脏器损害等。

7、统计学方法：结果采用方差分析的方法比较各不同染毒剂量小鼠APK含量，并与对照组AKP含量进行比较。

Dunnett-t检验适用于多个实验组与一个对照组均数的比较，步骤如下(检验时对照组为给生理盐水组)：
（1）建立检验假设，确定检验水准
H0：μT=μC,实验组与对照组总体均数相等
H1：μT≠μC,实验组与对照组总体均数不等
Ɑ=0.05
(2)计算检验统计量 q1 。

(3)确定P值，作出推断
按照预计，结果为给予不同含量镉的实验组血液AKP含量与对照组不同，且大于对照组，随给毒剂量增多AKP含量增多。

〖注〗方积乾．卫生统计学．第5版．北京：人民卫生出版社， 2003，136~137．
六、评价与讨论
依据实验动物中毒症状、死亡时间、每组死亡数量、急性毒作用带，按受试动物种类分别参照相应的化学物质经口毒性分级标准进行评定，判断该受试物的毒性大小及毒性特征。