阮 琴, 陳 策
(浙江師范大學(xué) 化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院,浙江 金華 321004)
一支香煙燃燒后可產(chǎn)生4 000多種化學(xué)成分,其中200多種物質(zhì)對(duì)人體有害,40多種物質(zhì)具有致癌性[1-2].吸煙已成為危害人群健康的一個(gè)主要因素[3-5].吸煙對(duì)主動(dòng)吸煙者本身的危害已經(jīng)眾所周知,香煙煙霧對(duì)于被動(dòng)吸煙者的危害也越來越引起人們的重視.醫(yī)學(xué)上將不吸煙者由于接觸煙霧而不自主地吸入煙霧,稱為被動(dòng)吸煙.這種煙霧主要來自2個(gè)方面:一是形成于抽吸間隔,慢慢釋放到周圍空氣中的側(cè)流煙霧(SS);二是吸煙者噴入大氣中的煙霧[1].在實(shí)驗(yàn)研究中,經(jīng)過測試已知吸煙者吸煙時(shí)產(chǎn)生的煙霧僅10%(主流煙霧)被吸煙者吸入,其余90%煙霧直接彌散于空氣中可引起被動(dòng)吸煙.目前,中國被動(dòng)吸煙的人群已經(jīng)達(dá)到6億之多,被動(dòng)吸煙危害健康已在醫(yī)學(xué)界達(dá)成共識(shí),也進(jìn)行了多方面的研究[6-10].但是,關(guān)于被動(dòng)吸煙對(duì)小鼠血液流變學(xué)的影響還少見報(bào)道.因此,筆者設(shè)計(jì)了被動(dòng)吸煙的動(dòng)物試驗(yàn)?zāi)P?,研究了被?dòng)吸煙對(duì)小鼠生長性能及血常規(guī)和血液流變學(xué)主要指標(biāo)的影響.
ICR種4周齡小白鼠40只,由浙江省實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供,質(zhì)量合格證號(hào):浙實(shí)動(dòng)單項(xiàng)準(zhǔn)第(2001)001號(hào).小鼠初始體質(zhì)量為(19.76±1.18) g,雌雄各半,隨機(jī)分成4組,雌、雄煙熏組及對(duì)照組,各10只.實(shí)驗(yàn)前小鼠適應(yīng)性常規(guī)飼養(yǎng)1周.
西湖牌香煙,由杭州卷煙廠出產(chǎn),焦油量為15 mg,煙氣煙堿量為1.0 mg.
被動(dòng)吸煙染毒柜:自制,體積為50 cm×50 cm×35 cm;XF9080型動(dòng)物血液細(xì)胞分析儀,南京普朗醫(yī)藥設(shè)備有限公司生產(chǎn);LBY-N6B型血液粘度計(jì),LBY-F200B型微量速測血漿粘度計(jì),均為北京普利生儀器有限公司生產(chǎn);TGL-16B型高速臺(tái)式離心機(jī),上海安亭儀器廠生產(chǎn).
將煙熏組小鼠置入被動(dòng)吸煙染毒柜中,每日上午(9:00)、下午(15:00)各1次,每次1支香煙點(diǎn)燃固定于自制香煙架上后迅速放入被動(dòng)吸煙染毒柜內(nèi)至香煙燃盡,之后10 min從染毒柜中取出小鼠,自由進(jìn)食.持續(xù)120 d.實(shí)驗(yàn)測得每支香煙的煙霧量=質(zhì)量/支-煙灰與煙蒂總質(zhì)量/支=0.361 g,每支香煙在染毒柜內(nèi)的煙霧質(zhì)量濃度為4.126 g/m3.
雌雄對(duì)照組自由進(jìn)食,不做任何處理.
120 d后稱小鼠體質(zhì)量,并用眼眶取血法取血進(jìn)行血常規(guī)檢測和血液流變學(xué)主要指標(biāo)的測定.
利用XF9080型動(dòng)物血液細(xì)胞分析儀檢測紅細(xì)胞數(shù)、白細(xì)胞數(shù)、血小板數(shù)、血紅蛋白含量等血常規(guī)指標(biāo).
主要指標(biāo)的測定參照文獻(xiàn)[11]的方法,分別測在高切變率(150 s-1)、中切變率(60 s-1)和低切變率(10 s-1)下的全血粘度,以及在120 s-1切變率下的血漿粘度.
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)用平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示,采用單因素方差分析和鄧肯氏多重比較進(jìn)行統(tǒng)計(jì),兩組間進(jìn)行t檢驗(yàn),顯著性水平設(shè)置為α=0.05.
2.1.1 外觀
煙熏2月以后,煙熏組小鼠毛色變黃,與對(duì)照組小鼠毛色差別極顯著.說明煙熏對(duì)小鼠的毛色存在著極大的影響.
2.1.2 體質(zhì)量
煙熏處理120 d后小鼠體質(zhì)量的變化情況見表1.從表1可以看出:體質(zhì)量方面,雄煙熏組與雌煙熏組有極顯著差異(P<0.01),雌煙熏組與雌對(duì)照組具有極顯著差異(P<0.01);體質(zhì)量增長量是雄煙熏組與雄對(duì)照組有顯著差異(P<0.05)、與雌煙熏組有極顯著差異(P<0.01),雌煙熏組與雌對(duì)照組具有極顯著差異(P<0.01).
表1 煙熏對(duì)小鼠生長性能的影響
煙熏對(duì)小鼠血常規(guī)指標(biāo)的影響見表2.
紅細(xì)胞數(shù):雄煙熏組與雄對(duì)照組有極顯著差異(P<0.01),雌煙熏組與雌對(duì)照組、雄煙熏組有顯著差異(P<0.05);白細(xì)胞數(shù):各煙熏組與對(duì)照組均無明顯差異;血小板數(shù):雄、雌煙熏組與對(duì)照組均有極顯著差異(P<0.01);血紅蛋白含量:雄、雌煙熏組與對(duì)照組有極顯著差異(P<0.01).
煙熏對(duì)小鼠血液流變學(xué)主要指標(biāo)的影響見表3.
高、中、低切變率下的全血粘度:煙熏組與對(duì)照組無差異;血漿粘度:雄及雌煙熏組與對(duì)照組均有顯著差異(P<0.05).
表2 煙熏對(duì)小鼠血常規(guī)指標(biāo)的影響
表3 煙熏對(duì)小鼠血液流變學(xué)主要指標(biāo)的影響
通常,煙草燃燒所產(chǎn)生的煙可以分成3類:產(chǎn)生于煙頭燃燒部位,通過煙體進(jìn)入吸煙者口中的主流煙霧(MS);形成于抽吸間隔,慢慢釋放到周圍空氣中的側(cè)流煙霧(SS);吸煙者噴入大氣中的煙霧[1].主流煙和側(cè)流煙的主要成分基本相同,由于側(cè)流煙是在燃燒較不充分的情況下產(chǎn)生的,因此有害物質(zhì)的濃度甚至比吸煙者吸入肺內(nèi)的主流煙更高.因此,主流煙霧是主動(dòng)吸煙者的受害源,側(cè)流煙霧則是被動(dòng)吸煙者的主要危害源.
本實(shí)驗(yàn)采取燃燒香煙,小鼠在密閉吸煙室煙熏的被動(dòng)吸煙模式十分接近人群被動(dòng)吸煙,因此,本實(shí)驗(yàn)在小鼠上獲得的結(jié)果可以為人體試驗(yàn)奠定基礎(chǔ).表1中小鼠生長性能的各項(xiàng)指標(biāo)顯示,被動(dòng)吸煙的煙熏組小鼠與不吸煙的對(duì)照組小鼠相比,生長性能顯著降低,說明長期處于被動(dòng)吸煙狀態(tài)對(duì)生長性能有很強(qiáng)的負(fù)面效應(yīng).這與張永芳[12]、王繼旺等[13]的研究結(jié)果一致,是被動(dòng)吸煙導(dǎo)致小腸結(jié)構(gòu)的損壞而引起消化和吸收功能減弱所至.而且,被動(dòng)吸煙雌性小鼠的末體質(zhì)量及體質(zhì)量增長量顯著低于雄性小鼠,提示雌性小鼠對(duì)香煙煙霧可能較雄鼠更敏感.具體產(chǎn)生的原因有待于進(jìn)一步研究.
血液不停地流動(dòng)于機(jī)體的循環(huán)系統(tǒng)中,參與機(jī)體的代謝及每一項(xiàng)功能活動(dòng),因此血液對(duì)保證機(jī)體的新陳代謝、功能調(diào)節(jié)及人體內(nèi)外環(huán)境的平衡起著重要作用.血液中的任何有形成分,包括紅細(xì)胞、白細(xì)胞及血小板發(fā)生變化,都會(huì)影響全身的組織器官;反之,組織或器官的病變可引起血液成分發(fā)生變化.因而,血液學(xué)分析及其結(jié)果是了解機(jī)體狀態(tài)的一種簡便而可靠的方法.本實(shí)驗(yàn)煙熏組小鼠紅細(xì)胞數(shù)及血紅蛋白含量極顯著高于對(duì)照組,這可能是因?yàn)槲鼰熜∈笱狠d氧不足,機(jī)體被動(dòng)地補(bǔ)償性增加血液中紅細(xì)胞及血紅蛋白的制造,以滿足總體供氧的需求.這一結(jié)果與張道明等[14]報(bào)道的一致.血小板是由骨髓巨核細(xì)胞胞漿斷裂而成,是維持機(jī)體凝血和止血正常生理功能的主要物質(zhì),本實(shí)驗(yàn)中煙熏處理組小鼠的血小板數(shù)極顯著低于對(duì)照組,這與劉旸等[15]的報(bào)道不同,具體產(chǎn)生的原因有待于進(jìn)一步進(jìn)行骨髓等相關(guān)實(shí)驗(yàn)的研究分析.
血液流變學(xué)主要研究全血及血細(xì)胞尤其是紅細(xì)胞、白細(xì)胞、血小板的流變特性,血管的力學(xué)特性及微循環(huán)血液流變學(xué)等.血液流變學(xué)基本或核心指標(biāo)有全血粘度、血漿粘度.煙熏可導(dǎo)致小鼠血漿粘度顯著高于對(duì)照組,血漿粘度升高表明血漿蛋白濃度增加,尤其是纖維蛋白原濃度增高,可直接影響血氧的傳輸速度,使組織細(xì)胞的新陳代謝受影響,導(dǎo)致組織缺氧、微循環(huán)障礙,從而可引起被動(dòng)地補(bǔ)償性增加紅細(xì)胞數(shù)及血紅蛋白含量,以滿足機(jī)體供氧的需求.而煙熏處理小鼠的全血粘度與對(duì)照組無明顯差異.
以上結(jié)果表明:被動(dòng)吸煙可影響小鼠的生長性能,同時(shí)對(duì)血液指標(biāo)也具有明顯的影響,提示被動(dòng)吸煙可造成生長發(fā)育及血液系統(tǒng)的功能障礙.
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