多溴聯(lián)苯醚在斑馬魚胚胎和成魚中毒性及毒代動(dòng)力學(xué)研究.pdf

1、多溴聯(lián)苯醚(PBDEs)是一種全球廣泛使用的阻燃劑，由于其產(chǎn)量巨大、應(yīng)用廣泛以及在環(huán)境中持久性存在等特點(diǎn)，目前，作為一類污染極為廣泛的環(huán)境污染物在很多環(huán)境媒介（水體、塵埃等）以及人體樣本（母乳、血清等）中被檢測(cè)出來，因此，在公共健康領(lǐng)域引起了大家廣泛的關(guān)注。十溴聯(lián)苯醚(BDE-209)是目前唯一允許使用的商業(yè)PBDEs混合品，在人體樣本中檢測(cè)到其含量極高。近三十年來，對(duì)PBDEs環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估以及毒理學(xué)研究越來越廣泛、深入。然而，多數(shù)研

2、究都集中于大鼠、小鼠等哺乳動(dòng)物的急性毒性探索，很少研究水生態(tài)環(huán)境中PBDEs對(duì)魚類發(fā)育、生殖、神經(jīng)行為等的毒理學(xué)影響，尤其長(zhǎng)期低劑量暴露等慢性毒性研究相當(dāng)匱乏。
　　 我們的研究以斑馬魚作為模式生物，利用BDE-209低劑量長(zhǎng)期暴露斑馬魚，從胚胎期6hpf暴毒直至5個(gè)月后開始實(shí)驗(yàn)，研究其對(duì)斑馬魚發(fā)育、生殖以及行為毒性影響。研究發(fā)現(xiàn)：長(zhǎng)期慢性暴毒于低劑量BDE-209中(0.001μM到1.0μM)影響F0代斑馬魚生長(zhǎng)的整體適應(yīng)性

3、（用CF來衡量），影響生殖腺的發(fā)育以及降低雄性精子細(xì)胞的數(shù)量和質(zhì)量。對(duì)于沒有直接暴露處理的F1代，其親代暴露也使得子一代個(gè)體發(fā)育出現(xiàn)異常，包括：降低受精率，推遲孵化和運(yùn)動(dòng)神經(jīng)發(fā)育，次級(jí)運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元分布錯(cuò)亂，導(dǎo)致肌肉纖維疏松，運(yùn)動(dòng)活力下降以及在光暗周期刺激下出現(xiàn)過度活躍等異常運(yùn)動(dòng)?？傊H代長(zhǎng)期低劑量BDE-209暴露，不僅影響F0代生長(zhǎng)和生殖，同時(shí)也影響F1代胚胎發(fā)育以及導(dǎo)致子代神經(jīng)行為等改變。
　　 同時(shí)，我們開展了BDE-99

4、和BDE-209對(duì)斑馬魚胚胎毒性研究。研究發(fā)現(xiàn)：BDE-99導(dǎo)致斑馬魚的主要畸形是心包水腫和游囊關(guān)閉，降低心率，影響斑馬魚軀干血管形態(tài)，出現(xiàn)增生、斷裂或缺失等現(xiàn)象；BDE-99導(dǎo)致5dpf斑馬魚仔運(yùn)動(dòng)活力下降以及適應(yīng)性下降（光暗刺激表現(xiàn)為過激運(yùn)動(dòng)）等行為特征；BDE-99具有窗口效應(yīng)，49hpf-72hpf為其敏感窗口。BDE-209在最高濃度6μM也沒有任何致畸效應(yīng)，但是在1、3、6μM都可以導(dǎo)致斑馬魚仔魚運(yùn)動(dòng)活力下降，適應(yīng)性下降等異

5、常行為現(xiàn)象。心血管可能是BDE-99一個(gè)典型的致毒靶點(diǎn)，而49hpf-72hpf時(shí)間段則是BDE-99致毒作用的一個(gè)敏感窗口，未來的研究需要結(jié)合斑馬魚發(fā)育過程中基因表達(dá)的時(shí)間和空間特異性，利用分子生物學(xué)的方法，探索這些表觀畸形的潛在機(jī)制。行為是一個(gè)極為敏感的指標(biāo)，其改變可能來自運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元、骨骼肌肌肉纖維、視神經(jīng)等發(fā)育異常，其潛在的原因以及機(jī)制需要進(jìn)一步探索。
　　 我們的研究也初步探索了BDE-209的毒代動(dòng)力學(xué)作用。研究發(fā)現(xiàn)：

6、暴毒水體中（day0和day5）BDE-209代謝為BDE-203、207等高溴產(chǎn)物，5月齡F0代成魚體內(nèi)BDE-209可進(jìn)一步代謝為其它低溴產(chǎn)物，包括BDE-183、154、153、100、99、47、28。F1代胚胎中檢測(cè)到BDE-209、207、203、183、154、47六種PBDEs，濃度不一。此外，研究發(fā)現(xiàn)雌魚體內(nèi)PBDEs蓄積明顯高于雄魚，卵巢和腦部組織蓄積明顯，高含量的蓄積可能是導(dǎo)致生殖毒性和神經(jīng)毒性的直接原因。

7、　　 總之，BDE-209低劑量長(zhǎng)期暴露對(duì)斑馬魚生長(zhǎng)、發(fā)育及生殖等均有不同程度的影響，尤其，對(duì)F1代的影響也十分顯著。導(dǎo)致F1代次級(jí)運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元、運(yùn)動(dòng)肌肉纖維發(fā)育以及行為異常。對(duì)斑馬魚胚胎發(fā)育急性毒性表現(xiàn)為顯著改變運(yùn)動(dòng)活力及適應(yīng)性；BDE-99的毒性集中在心血管發(fā)育以及神經(jīng)行為。此外，BDE-209可代謝為多種PBDEs，在生物機(jī)體內(nèi)蓄積明顯。鑒于PBDEs在水域環(huán)境中分布的普遍性以及其具有的多種毒性效應(yīng)，因此，水生環(huán)境中PBDEs的健