食品添加劑明礬對大鼠神經(jīng)系統(tǒng)的影響.pdf

1、【目的】:
　　 食品添加劑明礬（硫酸鋁鉀）與人們的日常生活密切相關(guān)，廣泛用于油炸食品、發(fā)酵食品、膨化食品及腌漬海產(chǎn)品、粉條等。目前在食品的加工制作過程中過量使用明礬的現(xiàn)象比較嚴(yán)重，造成食品中鋁元素含量超過國家標(biāo)準(zhǔn)。研究顯示鋁是對人體有害的金屬元素，過量的鋁可在人體蓄積，產(chǎn)生慢性毒性作用，其中對神經(jīng)系統(tǒng)的損害最為嚴(yán)重，能導(dǎo)致多種神經(jīng)性病變，但是明礬對機(jī)體的損害卻鮮有報(bào)道。本課題分兩部分，一、從濟(jì)南市市區(qū)采集各類食品，測定樣品中明

2、礬含量（以鋁計(jì)）；二、通過給Wistar大鼠飼喂添加明礬的飼料，研究明礬對大鼠腦組織中丙二醛(Malondialdehyde，MDA)、超氧化物歧化酶(SuperoxideDismutase，SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(Glutathione peroxidase，GSH-Px)、ATP酶（Adenosine Triphosphate，ATP）、單胺氧化酶(Monoamine oxidase，MAO)、乙酰膽堿酯酶(Acetylcho

3、linesterase，AChE)、乙酰膽堿(Acetylcholine，ACh)、單胺類神經(jīng)遞質(zhì)[去甲腎上腺素(Norepinephrine，NE)、腎上腺素(Epinephrine，E)、多巴胺（Dopamine，DA）]及必需元素等的影響，來探討明礬對大鼠神經(jīng)系統(tǒng)的損傷機(jī)理。
　　 【方法】:
　　 1．市售食品中食品添加劑明礬含量的調(diào)查
　　 在濟(jì)南市區(qū)的超市、路邊攤點(diǎn)、連鎖食品店、農(nóng)貿(mào)市場等場所采集蛋糕

4、、面包、饅頭、油條、粉絲粉條、鍋巴等食品，經(jīng)微波消解后，采用石墨爐原子吸收法測定樣品中明礬含量（以鋁計(jì)）。
　　 2．明礬對大鼠神經(jīng)系統(tǒng)的損傷
　　 選擇健康清潔級雄性Wistar大鼠32只，體重160～180g，按體重隨機(jī)分為4組，每組8只：對照組、低劑量組、中劑量組、高劑量組。對照組給予基礎(chǔ)飼料；低、中、高劑量組大鼠飼料中添加不同劑量的食品添加劑明礬。喂飼30天后處死大鼠，快速解剖大鼠，取出大腦，-20℃冷藏備用。<

5、br>　　 2.1明礬對大鼠體重和一般生長發(fā)育的影響
　　 每日觀察大鼠一般情況及稱量體重，記錄大鼠每日體重，繪制體重變化趨勢圖。大鼠處死后，解剖出腦組織，稱重，計(jì)算腦系數(shù)。
　　 2.2明礬對大鼠腦組織中抗氧化酶系統(tǒng)的影響
　　 稱取大鼠腦組織制成勻漿，測定丙二醛活力，超氧化物歧化酶和谷胱甘肽過氧化物酶活力，研究明礬對大鼠腦組織中抗氧化酶系統(tǒng)的影響。
　　 2.3明礬對大鼠腦組織中ATP酶活力的影響<

6、br>　　 稱取大鼠腦組織制成勻漿，無機(jī)磷法測定Na+K+-ATP酶、Ca2+-ATP酶、Mg2+-ATP酶活性，探討明礬對大鼠腦線粒體的損害。
　　 2.4明礬對大鼠腦組織中單胺氧化酶、乙酰膽堿酯酶活力及乙酰膽堿含量的影響
　　 稱取大鼠腦組織制成勻漿，測定單胺氧化酶、乙酰膽堿酯酶活力及乙酰膽堿含量，探討明礬對大鼠腦組織膽堿能神經(jīng)系統(tǒng)的損害。
　　 2.5明礬對大鼠腦組織中必需元素的影響
　　 精確稱

7、取大腦組織約0.1g，于微波消解儀中消解，經(jīng)石墨爐原子吸收光譜儀測定腦組織中鋅、銅、鐵、錳、鈣、鎂等元素的含量，研究明礬對腦組織中必需元素的影響。
　　 2.6明礬對大鼠腦組織中兒茶酚胺類神經(jīng)遞質(zhì)的影響
　　 2.6.1明礬對大鼠腦組織中兒茶酚胺類神經(jīng)遞質(zhì)含量的方法學(xué)研究
　　 采用高效液相色譜-熒光檢測法檢測樣品中的NE、E、DA含量。色譜柱：VP-ODS C18(250mm×2.0mm，4.6μm)。流動相：

8、甲醇：水(2：98)，含醋酸鈉0.1mol/L（0.1mol/LHcL調(diào)pH:2.5-3），便用前經(jīng)0.25μm核空膜過濾。流速：0.8ml/min，熒光激發(fā)波長：λEX=280nm，檢測波長λEM=314nm。
　　 2.6.2明礬對大鼠腦組織中兒茶酚胺類神經(jīng)遞質(zhì)含量的測定
　　 實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，取全腦組織，采用高效液相色譜-熒光檢測法測定大鼠腦組織中單胺類神經(jīng)遞質(zhì)[去甲腎上腺素(NE)、腎上腺素(E)、多巴胺(DA)]的

9、含量。
　　 2.7明礬對大鼠腦組織損傷的形態(tài)學(xué)觀察
　　 大鼠腦組織固定、制作是蠟切片，蘇木素-伊紅(HE)染色，進(jìn)行病理學(xué)觀察，觀察明礬對大鼠神經(jīng)系統(tǒng)病理形態(tài)學(xué)的改變。
　　 【結(jié)果】:
　　 1．市售食品中食品添加劑明礬含量的調(diào)查
　　 樣品測定結(jié)果顯示，油炸食品中鋁含量最高，其次分別為粉絲粉條、膨化食品、烘焙制品。共采集275份樣品，其中208份超標(biāo)，總超標(biāo)率為75.64％，烘焙制品、膨化

10、食品、油炸食品、其他食品中鋁超標(biāo)率分別為43.40％、58.33％、99.17％、97.30％。
　　 2．明礬對大鼠神經(jīng)系統(tǒng)的損傷
　　 2.1明礬對大鼠體重和一般生長發(fā)育的影響
　　 實(shí)驗(yàn)期間大鼠體重緩慢增長，到實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，實(shí)驗(yàn)組大鼠體重與對照組相比差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01），大鼠腦系數(shù)呈升高趨勢，與對照組相比中、高劑量組大鼠系數(shù)顯著增大，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）。
　　 2.2明礬

11、對大鼠腦組織中抗氧化酶系統(tǒng)的影響
　　 隨著飼喂明礬量的增加，低、中、高劑量組大鼠腦組織中MDA含量逐漸升高，與對照組比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.01)。低、中、高劑量組大鼠腦組織中SOD活性下降，低、中劑量組與對照組的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，高劑量組的SOD活性顯著低于對照組(P＜0.05)。隨著飼喂明礬量的增加，GSH-Px活性逐漸降低，中、高劑量組與對照組比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。
　　 2.3明礬對大

12、鼠腦組織中ATP酶活力的影響
　　 低、中、高劑量組Na+ K+-ATP酶活性逐漸降低，均低于陰性對照組(P＜0.05)；低、中、高劑量組Ca2+-ATP酶活性與陰性對照組相比無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；低、中劑量組Mg2+-ATP酶活性與陰性對照組相比無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），高劑量組活性低于陰性對照組(P＜0.05)。
　　 2.4明礬對大鼠腦組織中單胺氧化酶、乙酰膽堿酯酶活力及乙酰膽堿含量的影響
　　

13、 實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，隨著飼喂明礬劑量的增加，低、中、高劑量組的MAO活力升高，高劑量組顯著高于對照組（P＜0.05），低、中劑量組與對照組相比差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；各實(shí)驗(yàn)組大鼠腦組織中AChE活力呈上升趨勢，中、高劑量組顯著高于對照組（P＜0.01）；實(shí)驗(yàn)組大鼠腦組織中ACh含量降低，中、高劑量組與對照組比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）。
　　 2.5明礬對大鼠腦組織中必需元素的影響
　　 低、中、高劑量組大鼠腦組織中鋁含

14、量顯著高于陰性對照組（P＜0.01）；大鼠腦組織中銅、錳、鐵、鋅、鈣、鎂金屬元素的含量下降，與對照組比較高劑量組大鼠腦組織中銅含量的降低具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），各實(shí)驗(yàn)組大鼠腦組織中鋅含量顯著降低（P＜0.05），低、中、高劑量組錳、鐵、鈣的降低無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），高劑量組大鼠大腦組織中鎂元素含量低于陰性對照組（P＜0.05）。
　　 2.6明礬對大鼠腦組織中兒茶酚胺類神經(jīng)遞質(zhì)的影響
　　 2.6.1明礬

15、對大鼠腦組織中兒茶酚胺類神經(jīng)遞質(zhì)含量的方法學(xué)研究
　　 大鼠腦組織中三種兒茶酚胺類類神經(jīng)遞質(zhì)在15min內(nèi)分離完全且分離良好，保留時(shí)間分別為NE(4.72min)、E(6.30min)、DA(11.60min)；三種兒茶酚胺類神經(jīng)遞質(zhì)在0.01～1.0mg/L范圍內(nèi)，線性關(guān)系良好(r＞0.999)。
　　 NE:Y=1878010X-19991.08121(r=0.9997)，最低檢出濃度為2.44×10-5μg/L，加

16、標(biāo)回收率為101.1％、94.2％和102.5％，NE:日內(nèi)精密度RSD為3.97％、3.43％和3.54％，日間精密度RSD為5.2％、5.0％和4.8％：
　　 E：Y=3452550X-27173.43503(r=0.9998)，最低檢出濃度為9.75×10-6μg/L，加標(biāo)回收率為102.3％、99.5％和102.7％，E：日內(nèi)精密度RSD為4.09％、4.01％和4.20％，日間精密度RSD為6.1％、5.9％和6.2

17、％；
　　 DA:Y=1763690X-18643.75522(r=0.9998)，最低檢出濃度為2.55×10-5μg/L，加標(biāo)回收率為99.9％、110.4％和92.4％，DA:日內(nèi)精密度RSD為4.58％、4.37％和4.33％，日間精密度RSD為6.0％、5.5％和6.2％。
　　 2.6.2明礬對大鼠腦組織中兒茶酚胺類神經(jīng)遞質(zhì)含量的影響
　　 低、中、高劑量組大鼠腦組織中NE、E含量顯著低于對照組（P＜

18、0.05）；中高劑量組大鼠腦組織中DA含量顯著低于對照組(P＜0.05)。
　　 2.7明礬對大鼠腦組織損傷的形態(tài)學(xué)觀察
　　 陰性對照組大鼠腦細(xì)胞結(jié)構(gòu)正常，細(xì)胞核清晰，間質(zhì)沒有水腫表現(xiàn)，低、中、高劑量組大鼠腦組織細(xì)胞核逐漸模糊，細(xì)胞質(zhì)逐漸疏松，間質(zhì)水腫現(xiàn)象逐漸明顯，胞漿與胞核界限模糊，高劑量組有時(shí)可見核固縮成不規(guī)則形，核仁消失。
　　 【結(jié)論】:
　　 1．食品中鋁含量超標(biāo)情況嚴(yán)重，油炸食品中鋁含量最高

19、。
　　 2．明礬影響大鼠體重增長和一般生長發(fā)育。
　　 3．明礬降低大鼠腦組織中抗氧化酶系統(tǒng)的活性，增強(qiáng)機(jī)體的脂質(zhì)過氧化反應(yīng)，對機(jī)體造成損害。
　　 4．明礬降低大鼠腦組織中ATP酶活力，同時(shí)降低單胺氧化酶及乙酰膽堿酯酶活性、升高乙酰膽堿含量。
　　 5．明礬影響大鼠腦組織中銅、鐵、鋅、錳、鈣、鎂等必需元素的水平。
　　 6．明礬降低大鼠腦組織中兒茶酚胺類神經(jīng)遞質(zhì)含量，損害神經(jīng)系統(tǒng)。