釩的神經(jīng)行為毒性效應(yīng)研究.pdf

1、釩是化石燃料的主要元素之一，在石油、煤中含量較為豐富。隨著近年來(lái)我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)，能源產(chǎn)品消耗量也迅速增加，釩隨著大量石油、煤燃燒產(chǎn)生的氣體進(jìn)入大氣，由此帶來(lái)的后果是人群接觸機(jī)會(huì)增加以及接觸人群的范圍擴(kuò)大，并且演化成了環(huán)境問(wèn)題。同時(shí)釩作為一種重要元素廣泛用于石油化工、鋼鐵冶煉、焊接、催化劑等領(lǐng)域，因此釩化合物的職業(yè)接觸人群也數(shù)量巨大。 神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)有毒有害因素最為敏感，在受到侵襲時(shí)往往首先受累，早期僅引起機(jī)體行為的變化。已有的關(guān)于

2、釩化合物毒性的研究較少涉及這方面，尤其是缺乏人群流行病學(xué)的調(diào)查研究。本研究目的是評(píng)價(jià)釩化合物是否具有神經(jīng)行為毒性及闡述其效應(yīng)。論文分為三個(gè)部分，分別為人群神經(jīng)行為功能測(cè)試、大鼠神經(jīng)行為功能評(píng)價(jià)、病理學(xué)診斷。以下是這三個(gè)部分的結(jié)果。 1．釩化合物對(duì)接觸工人神經(jīng)行為功能的影響采用世界衛(wèi)生組織推薦的NCTB測(cè)試組合測(cè)試了193名接釩工人(接釩組)和273名非接釩工人(對(duì)照組)。接釩組和對(duì)照組調(diào)查對(duì)象性別構(gòu)成沒(méi)有差異，對(duì)照組文化程度高于

3、接釩組(P<0.05)，年齡分別為35.9±6.7歲和34.5±5.6歲、工齡分別為16.6±6.8年和14.3±6.2年。接釩組工人生產(chǎn)車間釩煙塵濃度總體上超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)近20倍，各車間有不同，對(duì)照組工人生產(chǎn)車間沒(méi)有檢測(cè)到釩煙塵。血釩濃度測(cè)定結(jié)果顯示接釩工人血釩濃度幾乎都超過(guò)正常值范圍，平均超標(biāo)倍數(shù)在10～20倍之間。在調(diào)整了混雜因素后，NCTB情感測(cè)試結(jié)果發(fā)現(xiàn)接釩工人的“緊張-焦慮”、“抑郁-沮喪”、“憤怒-敵意”、“疲勞-惰性”、“

4、困惑-迷?！钡梅志哂趯?duì)照組，“有力-好動(dòng)”得分低于對(duì)照組，差異都具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。說(shuō)明釩化合物能增加接釩工人的消極情緒(包括緊張、抑郁、憤怒、疲勞、困惑)，降低積極情緒(有力)。以性別分類，發(fā)現(xiàn)釩化合物增加男性接釩工人的消極情緒，降低積極情緒；對(duì)女性只表現(xiàn)為降低積極情緒。以工齡分類，發(fā)現(xiàn)工齡<10年，差異沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；10年～工齡段，接釩組積極情感狀態(tài)得分低于對(duì)照組，消極情感狀態(tài)得分高于對(duì)照組，差異均有

5、統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；20年～工齡段，接釩組積極情感狀態(tài)得分低于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，消極情感狀態(tài)得分差異沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。 神經(jīng)行為方面，接釩組和對(duì)照組最快反應(yīng)時(shí)和平均反應(yīng)時(shí)差異沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；數(shù)字廣度上，順序得分要高于對(duì)照組，差異有顯著性(P<0.05)，倒序低于對(duì)照組，差異沒(méi)有顯著性(P>0.05)；圣地安娜提轉(zhuǎn)敏捷度方面，無(wú)論是習(xí)慣手或非習(xí)慣手，接釩組的得分均低于對(duì)照組，且差異有統(tǒng)

6、計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；接釩組數(shù)字譯碼和視覺(jué)保留得分均低于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)：目標(biāo)追蹤方面，接釩組正確點(diǎn)數(shù)低于對(duì)照組，錯(cuò)誤點(diǎn)數(shù)高于對(duì)照組，準(zhǔn)確率也低于對(duì)照組，差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。分性別比較，男性較女性敏感，表現(xiàn)在圣地安娜提轉(zhuǎn)敏捷度、數(shù)字譯碼、視覺(jué)保留、目標(biāo)追蹤等指標(biāo)，均是男性接釩組和對(duì)照組比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,而女性沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。分工齡比較，多數(shù)指標(biāo)在10～年工齡段表現(xiàn)出差異。說(shuō)明不同的神經(jīng)

7、行為功能效應(yīng)對(duì)釩化合物的敏感程度不一樣，而且，受調(diào)查對(duì)象的年齡影響。對(duì)釩化合物越敏感的指標(biāo)，出現(xiàn)時(shí)間越早，而隨著年齡的增長(zhǎng)，釩化合物的損傷效應(yīng)受年齡增長(zhǎng)的退化效應(yīng)干擾而變得不明顯。 采用因子分析方法，提取了7個(gè)公因子。其分析結(jié)果與神經(jīng)行為功能的多元分析結(jié)果是一致的。 2．偏釩酸鈉對(duì)大鼠神經(jīng)行為功能的影響將受試大鼠分為偏釩酸鈉高、中、低劑量組，同時(shí)設(shè)陽(yáng)性對(duì)照組(氯化錳)和空白對(duì)照組(蒸餾水)，采用灌胃染毒的方式染毒30天。

8、所有大鼠均做開闊場(chǎng)實(shí)驗(yàn)、轉(zhuǎn)棒實(shí)驗(yàn)和水迷宮實(shí)驗(yàn)，主要反應(yīng)大鼠認(rèn)知能力、運(yùn)動(dòng)活力和運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)能力。一共測(cè)試4次，分別為第O天(灌胃前)、第30天(灌胃結(jié)束)、第40天(灌胃停止后10天)、第50天(灌胃停止后20天)。 實(shí)驗(yàn)表明偏釩酸鈉具有胃腸道毒性和呼吸道毒性，表現(xiàn)為：①灌胃結(jié)束時(shí)只存活65只大鼠，另外25只大鼠死亡，其原因主要為上述兩種毒性反應(yīng)；②偏釩酸鈉染毒組(尤其是高劑量組)大鼠體重較空白對(duì)照組低。 神經(jīng)行為功能評(píng)價(jià)結(jié)

9、果發(fā)現(xiàn)：①偏釩酸鈉染毒致使大鼠行走格子數(shù)下降，有隨偏釩酸鈉濃度升高而格子數(shù)減少的趨勢(shì)，但直立次數(shù)變化不顯著；②在棒上的停留時(shí)間，低劑量組與空白對(duì)照組時(shí)間差異不大，中劑量組與陽(yáng)性對(duì)照組時(shí)間接近，說(shuō)明偏釩酸鈉可導(dǎo)致大鼠運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)能力下降；③記憶力方面，偏釩酸鈉各劑量組到達(dá)終點(diǎn)的時(shí)間與對(duì)照組比較沒(méi)有表現(xiàn)出顯著差異，錯(cuò)誤次數(shù)方面，偏釩酸鈉各劑量組次數(shù)較對(duì)照組高，而且中劑量組的大鼠錯(cuò)誤次數(shù)與氯化錳組較接近。 3．偏釩酸鈉染毒大鼠腦組織病理學(xué)

10、檢查在灌胃結(jié)束后的第30天，分別從中劑量組、低劑量組、陽(yáng)性對(duì)照組、空白對(duì)照組隨機(jī)抽取10只大鼠做病理切片，高劑量組只剩下4只，全部處死做病理切片。切片位置為大鼠腦組織正中矢狀面，包括腦干、小腦和海馬，重點(diǎn)觀察這三個(gè)部位有無(wú)病理學(xué)改變。 病理切片結(jié)果顯示，所有大鼠的腦干、小腦及腦干均未見(jiàn)明顯病變。盡管切片中可見(jiàn)腦膜灶性或小片狀出血、腦膜增厚、室管膜下膠質(zhì)細(xì)胞增生、大腦皮質(zhì)星形膠質(zhì)細(xì)胞增生、膠質(zhì)囊腫等病變類型，但病變周圍均無(wú)炎性反應(yīng)

11、，且不同劑量組之間沒(méi)有表現(xiàn)出明顯差異，故認(rèn)為偏釩酸鈉灌胃30天還不能引起海馬、小腦及腦干部位出現(xiàn)病理性改變。綜上，在日常生活環(huán)境中釩負(fù)荷越來(lái)越高，以及接觸釩化合物的職業(yè)人群數(shù)量龐大的背景下，評(píng)價(jià)釩化合物是否具有神經(jīng)行為功能及其效應(yīng)有較強(qiáng)的實(shí)際意義。本文全面系統(tǒng)地研究了釩化合物的神經(jīng)毒性，探討了職業(yè)人群神經(jīng)行為的變化，積累了人群流行病學(xué)調(diào)查資料。通過(guò)對(duì)釩化合物的神經(jīng)行為毒性進(jìn)行了綜合性評(píng)價(jià)(即人群神經(jīng)行為功能變化、大鼠行為改變和大鼠腦組織