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题名: 佳乐麝香和吐纳麝香的毒性效应研究
作者: 李卓娜
学位类别: 博士
答辩日期: 2012
授予单位: 中国科学院研究生院
授予地点: 北京
导师: 蔡亚岐
关键词: 佳乐麝香 ; HHCB ; 吐纳麝香 ; AHTN ; SD大鼠 ; SD rats ; 人肾上腺皮质癌细胞 ; H295R ; 小脑颗粒神经元 ; CGNs
其他题名: Study on Toxic Effects of HHCB and AHTN
中文摘要:     多环麝香(PCMs)作为香料添加剂被广泛应用在化妆品、香水、洗涤剂和其他消费品中。佳乐麝香(HHCB)和吐纳麝香(AHTN)是使用最为广泛的PCMs。由于HHCB和AHTN的广泛使用,加上其具有亲脂性和持久性,目前在淡水、海水、沉积物、生物体、人体以及遥远的北极地区都检测到了HHCB和AHTN的踪迹。近年来,有关HHCB和AHTN环境污染和环境行为的研究逐渐增多,但是对于其毒性效应目前还存在较大争议。 本研究首先以AHTN为受试物,通过灌胃给药的方式对SD(Sprague-Dawley)雄性成年大鼠进行28天重复染毒毒性试验;此外,暴露结束后对附加组大鼠进行16天的恢复期观察。在暴露结束(28天)和恢复期结束(44天)时;分别收集血样及组织样品,并通过GC/MS联用技术对样品中AHTN进行定量测定。结果显示AHTN能随血液循环在全身各器官中蓄积,并且在血液和组织样品中的含量随暴露浓度的升高而升高。AHTN在体内的蓄积浓度从高到低分别为:肺脏>>(脑、脾脏、睾丸、肾脏、肝脏、心脏)>>全血。恢复期结束时,在血液和 组织中都无AHTN检出,说明经过一段时间恢复,AHTN能够被排出体外。 接着通过观察AHTN对SD雄性大鼠的28天亚急性毒性效应以及毒效应的可逆性,研究AHTN产生毒性效应的性质和程度以及毒性效应的主要靶器官。研究结果表明高剂量(50 mg/kg body weight)的AHTN暴露会引起大鼠的体重增长减缓,引起碱性磷酸酶水平升高,导致SD大鼠肝脏和脾脏重量显著升高。组织病理学检查发现肺脏、肝脏和脾脏出现不同程度的病理学变化。恢复期结束时,上述毒性效应消失,表明以上损伤具有一定的可逆性。此外,在所选用的暴露剂量范围内,暴露期和恢复期结束时,暴露组孕酮和皮质酮水平显著低于对照组,表明AHTN具有一定的内分泌干扰毒性,能干扰肾上腺的正常内分泌功能。 由于HHCB和AHTN的结构和性质相近,因此推测HHCB也有可能影响肾上腺的正常内分泌过程。为了探讨HHCB和AHTN对肾上腺类固醇合成的影响,选用人肾上腺皮质癌H295R细胞为离体模型,研究HHCB和AHTN对未诱导和诱导状态下七种类固醇激素(孕酮、醛固酮、皮质醇、17α-羟孕酮、雄烯二酮、17β-雌二醇和睾酮)和十种关键酶基因(HMGR、StAR、CYP11A1、3βHSD2、CYP17、CYP21、CYP11B1、CYP11B2、17βHSD和CYP19)表达水平的影响。研究结果表明HHCB和AHTN能通过非受体途径影响正常内分泌干扰过程。HHCB和AHTN能显著上调CYP11B2、CYP17和CYP11B1的表达水平,并能通过抑制3βHSD2和CYP21的表达水平降低孕酮和皮质酮的表达水平,CYP11B2是最敏感的基因。同时本研究探讨了HHCB和AHTN对促肾上腺皮质激素受体MC2R表达水平的影响,结果表明AHTN除能通过影响关键酶基因的表达水平影响类固醇激素合成过程外,还能通过影响膜受体上MC2R表达水平来影响类固醇激素合成水平。 将SD成年雄性大鼠在AHTN中暴露28天后,在脑中检测到AHTN的存在,表明AHTN有可能通过血脑屏障,进而产生神经毒性效应。为了探讨HHCB和AHTN的神经毒性效应,选用SD大鼠小脑颗粒神经元(CGNs)为离体模型进行研究,毒性终点包括细胞存活率、细胞膜完整性、Ca2+浓度变化、氧化损伤以及细胞凋亡。研究表明HHCB和AHTN对CGNs具有神经毒性效应,一定浓度的HHCB和AHTN能够影响细胞存活率,损伤细胞膜,引起氧化胁迫,诱导细胞凋亡。
英文摘要:     Polycyclic musks (PCMs), especially 1,3,4,6,7,8-hexahydro-4,6,6,7,8,8- hexamethylcyclopenta-(γ)-2-benzopyran (HHCB) and 7-acetyl-1,1,3,4,4,6-hexamethyl- 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene (AHTN), are widely used as essential fragrance ingredients in cosmetics, perfumes, laundry cleaning detergents and other consumer products. Due to their widespread use, lipophilicity, and persistence, PCMs have been detected in various environmental matrices including freshwater, seawater, sediments, biota, humans, and even in remote Arctic areas. PCMs are new emerging pollutants and have attracted remarkable attention. Recently, more and more studies focused on environmental pollution status and environmental behavior. However, there still is considerable controversy on toxic effects of PCMs. In our study, AHTN was administrated daily by oral gavage for 28-day and a 16-day recovery period was included at the end of the study to evaluate the reversibility of the toxic effects on adult male Sprague-Dawley (SD) rats. Blood and tissue samples were collected at 28-day and 44-day. Concentrations of AHTN in blood and tissues samples were quantified by GC/MS. Results indicated that AHTN was accumulated in all organs with blood circulaion, and levels of AHTN in whole blood and tissue samples were increased with increasing exposure concentration. AHTN concentrations in main organs were in the order of lung>>(brain, spleen, testicle, kidney, liver, heart)>>blood. Concentrations of AHTN were lower than LOD in all samples after 16-day recovery period.
内容类型: 学位论文
URI标识: http://ir.rcees.ac.cn/handle/311016/35116
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佳乐麝香和吐纳麝香的毒性效应研究.pdf(6496KB)学位论文--限制开放 联系获取全文

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李卓娜. 佳乐麝香和吐纳麝香的毒性效应研究[D]. 北京. 中国科学院研究生院. 2012.
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