・２６０・生堡丝直痘堂苤查２Ｑ！§生垒旦２Ｑ旦笙３§鲞笠垒塑￡丛！』Ｅ趟！些ｉ！Ｌ△四１２Ｑ，２Ｑ！§，ｙ！！：３』，丛！．生长期低剂量饮水砷暴露对小鼠认知功能的影响杨鹏翔接晶杨悦袁丽丽孙洪娜杨艳梅１５００８６哈尔滨，哈尔滨医科大学肿瘤防治研究所（杨鹏翔、杨悦、袁丽丽）；１３００２１长春，吉林大学基础医学院（接晶）；１５００８ｌ哈尔滨，哈尔滨医科大学中国疾病预防控制中心地方病控制中心中心实验室（孙洪娜、杨艳梅）通信作者：杨艳梅，Ｅｍａｉｌ：ｙａｎｇｙｍ０９１６＠１６３．ｃｏｎＤＯＩ：１０．３７６０／ｃｍａ．ｊ．ｉｓｓｎ．２０９５—４２５５，２０１６．０４．００７
【摘要】目的观察长期低剂量饮水砷暴露对不同代次Ｃ３Ｈ和Ｂａｌｂ／ｃ小鼠学习认知能力的影响。方法
选取Ｃ３Ｈ和Ｂａｌｂ／ｃ小鼠（雌鼠各２０只，雄鼠各１０只），自由饮用０（对照组）、８５ｍｇ／Ｌ亚砷酸钠（ＮａＡｓＯ：）溶液（砷暴露组），并连续传代（Ｆ）。分别选取对照组和砷暴露Ｆ。、Ｆ！、Ｆ，、Ｆ４代的Ｃ３Ｈ和Ｂａｌｂ／ｃ小鼠，每组８只。通过Ｍｏｒｒｉｓ水迷宫，测定小鼠空间记忆能力（第ｌ、２、３、４、５天测定登上平台的潜伏期）和空间探索能力（第６天测定穿越目标区域平均次数），ＳＰＳＳ１８．０软件进行统计分析。结果第ｌ、２、３、４、５天Ｃ３Ｈ小鼠潜伏期对照组为（４８．０９±２．６３）、（４６．０９±３．２７）、（４２．７２±３．２９）、（３９．３１±２．６９）、（３６．７５±３．９２）ｓ；Ｆ１代为（４９．５９±３．２９）、（４７．３４±３．０１）、（４４．２８±６，５８）、（４４．５０±１．６７）、（４２．１６±２．２７）ｓ；Ｆ２代为（５１．４１±０．７８）、（４８．８８±１．４５）、（４５．５４±１．４６）、（４３．９４±１．６９）、（４２．２２±３．２７）ｓ；Ｆ３代为（５０．９ｌ±４．２０）、（４９．７８－４－５．１８）、（４８．０３±３．４５）、（４６．１６±４．４２）、（４４．０６±１．０４）ｓ；Ｆ４代为（５２．６６±４．６０）、（５２．３８±５．７８）、（４９．０６±１．２２）、（４７．６９±２．３４）、（４６．４７±１．５６）ｓ。Ｂａｌｂ／ｃ小鼠潜伏期对照组为（５０．９１±２．８４）、（４７．０３±４．２２）、（４５．５６±４．５３）、（３９．７２±５．９０）、（３６．２２±４．８５）ｓ；ＦＩ代为（５０．４７±３．２０）、（４８．２５±６．５３）、（４７．１３±１．２５）、（４３．７２±４．２７）、（４０．６６±４．５２）ｓ；Ｆ２代为（５１．３ｌ±４．７３）、（４８．８８±１．５３）、（４６．５６±１．４３）、（４４．２５±１．１６）、（４１．２０±３．７９）ｓ；Ｆ３代为（５１．７２±３．５４）、（５０．７８±４．４５）、（４５．０３±３．５６）、（４１．１９±５．６３）、（４２．８１±６．２９）ｓ；Ｆ４代为（５３．３４±４．６０）、（５２．３４±２．７７）、（４８．７２±５．９２）、（４６．９７±７．３８）、（４４．９４±１．７５）ｓ：第４、５天Ｆ】、Ｆ２、Ｆ３、Ｆ４代Ｃ３Ｈ小鼠潜伏期与同时间对照组比较，差异有统计学意义（Ｐ均＜０．０５）。第６天穿越目标区域平均次数对照组和Ｆ．、Ｆ：、Ｆ，、Ｆ。代Ｃ３Ｈ小鼠分别为２．２５、１．７５、１，６３、１．５０、１．３８次，Ｂａｌｂ／ｃ小鼠分别为２．１３、１．７５、１．６３、１．３８、１．１３次。结论体内砷蓄积可使连续传
代的Ｃ３Ｈ和Ｂａｌｂ／ｅ小鼠学习认知能力明显下降。【关键词】饮水；砷；连续传代；水迷学习
基金项目：国家自然科学基金（８１３７２９３９）；黑龙汀省应用技术与开发项目（ＰＣＩ３Ｓ１７）；黑龙江省普通高校病因流行病学重点实验室开放课题（２０１２－８）；黑龙江省科研计划项目（２０１４—２０）
Ｅｆｆｅｃｔｓｏｆｌｏｎｇ－ｔｅｒｍｌｏｗ－ｌｅｖｅｌａｒｓｅｎｉｃｅｘｐｏｓｕｒｅｔｈｒｏｕｇｈｄｒｉｎｋｉｎｇｗａｔｅｒｏｉｌｃｏｇｎｉｔｉｖｅｌｅａｒｎｉｎｇｉｎｍｉｃｅＹａｎｇＰｅｎｇｘｉａｎｇ，Ｊｉｅｒｉｎｇ，ｒａｎｇｒｕｅ，ＹｕａｎＬｉｌｉ，ＳｕｎＨｏｎｇｎａ，ｒａｎｇＹａｎｍｅｉＣａｎｃｅｒＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＨａｒｂｉｎＭｅｄｉｃａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｒｂｉｎ１５００８６，Ｃｈｉｎａ０７ａｎｇＰＸ，ｒａｎｇＹ，ＹｕａｎＬＬ）；
ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＢａｓｉｃＭｅｄｉｃａｌＳｃｉｅｎｃｅ，ＪｉｌｉｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ１３００２１，Ｃｈｉｎａｆ弛地ＣｅｎｔｒａｌＬ曲ｏｒａｔｏｒｙ，Ｃｅｎｔｅｒ
扣ｒＥｎｄｅｍｉｃＤｉｓｅａｓｅＣｏｎｔｒｏｌ，ＣｈｉｎｅｓｅＣｅｎｔｅｒｆｏｒＤｉｓｅａｓｅＣｏｎｔｒｏｌａｎｄＰｒｅｖｅｎｔｉｏｎ，ＨａｒｂｉｎＭｅｄｉｃａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，
Ｈａｒｂｉｎ１５００８１，Ｃｈｉｎａ（ＳｕｎＨＮ，ｒａｎｇ
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Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇａｕｔｈｏｒ：ＹａｎｇＹａｎｍｅｉ，Ｅｍａｉｌ：ｙａｎｇｙｍ０９１６＠１６３．ｃｏｒｎ【Ａｂｓｔｒａｃｔ】０ｂｊｅｃｔｉｖｅＴｏｏｂｓｅｒｖｅｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｌｏｎｇ—ｔｅｍｌｌｏｗｄｏｓｅａｒｓｅｎｉｃ
ｅｘｐｏｓｕｒｅｔｈｒｏｕｇｈｄｒｉｎｋｉｎｇ
ｗａｔｅｒｏｎｌｅａｒｎｉｎｇａｂｉｌｉｔｙ
ｏｆｄｉｆｉｅｒｅｎｔｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｓｏｆＣ３ＨａｎｄＢａｌｂ／ｃｍｉｃｅ．ＭｅｔｈｏｄｓＭｉｃｅｆＣ３ＨａｎｄＢａｌｂ／ｃ１ｗｅｒｅ
ｅｘｐｏｓｅｄｔｏａｒｓｅｎｉｃａｔ０ｍｇ／Ｌ（ｃｏｎｔｒ０１）ａｎｄ８５ｍｇｍ（２０ｆｅｍａｌｅｍｉｃｅａｎｄ１０ｍａｌｅｍｉｃｅｐｅｒｇｒｏｕｐ），Ｔｈｅｃｏｎｔｒｏｌｇｒｏｕｐ
ａｎｄＦｌ，Ｆ２，Ｆ３ａｎｄＦ４ｍｉｃｅｗｅｒｅｓｅｌｅｃｔｅｄａｎｄｄｉｖｉｄｅｄｉｎｔｏ５ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｇｒｏｕｐｓ，８ｍｉｃｅｉｎｅａｃｈｇｒｏｕｐ．Ｔｈｅｉｒ
ｏｆｆｓｐｒｉｎｇｓｗｅｒｅｄｅｔｅｃｔｅｄｂｙｔｈｅＭｏｒｒｉｓｗａｔｅｒｍａｚｅｌｅｓｔｆｔｈｅａｖｅｒａｇｅｅｓｃａｐｅｌａｔｅｎｃｙｏｆ１ｔｏ５ｄａｙｓｌａｎｄｓｐａｔｉａｌｐｒｏｂｅｔｅｓｔ（ｔｈｅｔｉｍｅｓｏｆｔｈｒｏｕｇｈｔａｒｇｅｔａｒｅａＯｉｌｔｈｅｓｉｘｔｈｄａｙ）．ＳｔａｔｉｓｔｉｃａｌａｎａｌｙｓｉｓｗａｓｐｅｒｆｏｒｍｅｄｗｉｔｈＳＰＳＳ１８．０ｓｏｆｔｗａｒｅ．
ＲｅｓｕｌｔｓＴｈｅａｖｅｒａｇｅｅｓｃａｐｅｌａｔｅｎｃｉｅｓｏｆ１ｔｏ５ｄａｙｓｉｎＣ３Ｈｃｏｎｔｒｏｌｇｒｏｕｐｗｅｒｅ（４８．０９±２．６３），（４６．０９±３．２７），
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Ｆ３ｗｅｒｅ（５０．９１±４．２０），（４９．７８±５．１８），（４８．０３±３．４５），（４６．１６±４．４２）ａｎｄ（４４．０６±１．０４）Ｓ，Ｆ。ｗｅｒｅ（５２．６６±４．６０），（５２．３８±５．７８），（４９．０６±１．２２），（４７．６９±２．３４）ａｎｄ（４６．４７±１．５６）Ｓ．Ｔｈｅａｖｅｒａｇｅｅｓｃａｐｅｌａｔｅｎｃｉｅｓ
ｏｆＢａｌｂ／ｅｃｏｎｔｒｏｌ
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ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｄｉｆｆｅｒｅｎｔｆａｌｌＰ＜０．０５）．ＴｈｅｔｉｍｅｓｏｆｔｈｒｏｕｇｈｔａｒｇｅｔａｒｅａｉｎｔｈｅｓｉｘｔｈｄａｙｏｆｔｈｅＣ３Ｈｃｏｎｔｒｏｌｇｒｏｕｐａｎｄ
Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３ａｎｄＦ４ｍｉｃｅｗｅｒｅ２．２５，１．７５，１．６３，１．５０ａｎｄ１．３８，Ｂａｌｂ／ｃｗｅｒｅ２．１３，１．７５，１．６３，１．３８ａｎｄ１．１３．ＣｏｎｃｌｕｓｉｏｎＡｒｓｅｎｉｃａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎｄｕｅｔｏｓｅｒｉａｌｐａｓｓａｇｅｏｆＣ３ＨａｎｄＢａｌｂ／ｃｔｈｒｏｕｇｈｌｏｎｇ—ｔｅｒｍｌｏｗｄｏｓｅｓａｒｓｅｎｉｃｅｘｐｏｓｕｒｅｔｈｒｏｕｇｈｄｒｉｎｋｉｎｇｗａｔｅｒｈａｓｒｅｓｕｌｔｅｄｉｎｄｅｃｒｅａｓｅｄｌｅａｒｎｉｎｇａｎｄｍｅｍｏｒｙａｂｉｌｉｔｙ．【Ｋｅｙｗｏｒｄｓ】Ｄｒｉｎｋｉｎｇ；Ａｒｓｅｎｉｃ；
Ｓｅｒｉａｌｐａｓｓａｇｅ；Ｍａｚｅ
Ｌｅａｒｎｉｎｇ
Ｆｕｎｄｐｒｏｇｒａｍｓ：ＮａｔｉｏｎａｌＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＦｏｕｎｄａｔｉｏｎｏｆＣｈｉｎａ（８１３７２９３９）；ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄ
ＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔＰｒｏｊｅｃｔｓｏｆＨｅｉｌｏｎｇｊｉａｎｇＰｒｏｖｉｎｃｅ（ＰＣ１３Ｓ１７）；ＯｐｅｎＰｒｏｊｅｃｔｏｆＥｐｉｄｅｍｉｃＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＨｅｉｌｏｎｇｊｉａｎｇ
Ｐｒｏｖｉｎｃｅ（２０１２—８）；ＲｅｓｅａｒｃｈＰｒｏｊｅｃｔｏｆＨｅｉｌｏｎｇｊｉａｎｇＰｒｏｖｉｎｃｅ（２０１４—２０）
砷是一种常见的环境污染物，在自然界的分布极为广泛，能够对人体多种组织器官和功能造成损害１一。目前，饮用砷污染水是砷暴露的主要来源，据估计全世界约有４千万～１亿人口处在饮水砷污染的风险中＿２一。采用砷中毒动物模型能够很好地模拟病区人群的发病情况，为研究疾病发生发展提供重要载体，对于阐明慢性砷中毒机制具有重要意义。≯。中枢神经系统对毒物的毒性作用较其他系统更为敏感Ｈ］。大量流行病学调查证明，砷是一种神经毒物，砷化物进人体内后与细胞含巯基酶蛋白结合，影响细胞正常代谢。造成广泛神经系统病变并伴有记忆力减退．进而诱导神经细胞发生凋亡５。。为了获得低剂量砷暴露动物模型，作者分别利用Ｃ３Ｈ和Ｂａｌｂ／ｃ小鼠．采用长期饮水砷暴露的方法，观察比较不同代次仔鼠学习认知情况，为阐述慢性砷中毒机体组织器官损伤机制以及防治提供理论和实验依据。１材料与方法１．１实验动物与分组：选用的实验动物为清洁级Ｃ３Ｈ和Ｂａｌｂ／ｃ小鼠．购自上海斯莱克生物技术有限公司，后经哈尔滨医科大学肿瘤防治研究所实验动物中心自主繁育，生产许可证为ＳＣＸＫ（黑）２０１２—００１，使用许可证为ＳＹＸＫ（黑）２０１２—００３。选用６～８周龄健康Ｃ３Ｈ和Ｂａｌｂ／ｃ小鼠（雌鼠各２０只，雄鼠各１０只），适应ｌ周后，雌雄鼠按２：１合笼。饲养于清洁级环境中，日常饲以钴６０照射消毒饲料。小鼠自由饮用０（对照组）、８５ｍｇ／Ｌ亚砷酸钠（ＮａＡｓＯ：）溶液（砷暴露组），反复传代（Ｆ）陌。采用随机数字表法，选取不同代次２月龄小鼠，分为砷暴露Ｆ。、Ｆ：、Ｆ，、Ｆ４代及对照组，每组８只，雌雄各半，进行Ｍｏｒｒｉｓ水迷宫实验。本研究经哈尔滨医科大学伦理委员会批准，符合动物伦理学要求。１．２仪器与设备：包括Ｍｏｒｒｉｓ水迷宫装置，ＳＭＡＲＴ数据记录及跟踪系统（西班牙Ｐａｎｌａｂ公司）。Ｍｏｒｒｉｓ水迷宫是直径为１．２ｍ的圆形不锈钢水池，池壁上标记有东、西、南、北４个人水点，目标象限中央水面下０．８ｃｍ处放置一个圆形隐藏逃生平台，直径９．０ｃｍ。整个实验期间位置保持不变。该实验主要测量小鼠在Ｍｏｒｒｉｓ水迷宫中的学习和记忆能力。１．３水迷宫实验：①空间记忆采集实验：历时５ｄ。