苯并[a]芘在櫛孔扇貝（Chlamys farreri）體內(nèi)的毒代與毒效動(dòng)力學(xué)研究.pdf

1、近年來(lái)，隨著海上石油和輪船運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展以及工業(yè)、生活污水的大量排放，海洋環(huán)境中多環(huán)芳烴化合物(polycyclic aromatic hydrocarbon，PAHs)的污染日益加重，16種PAHs已經(jīng)成為海洋環(huán)境中必須監(jiān)測(cè)的污染物，其中苯并[a]芘(BaP)屬致癌性最強(qiáng)的PAHs之一。櫛孔扇貝(Chlamys farreri)是我國(guó)北方近海重要的經(jīng)濟(jì)貝類。本論文以BaP作為PAHs的代表物，通過(guò)實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)和自然海區(qū)取樣的方法，采用現(xiàn)代

2、分析技術(shù)，研究了BaP在櫛孔扇貝體內(nèi)的毒代與毒效動(dòng)力學(xué)規(guī)律，并建立了櫛孔扇貝對(duì)BaP的生理毒代與毒效動(dòng)力學(xué)模型(PBTK-TD model)，在水產(chǎn)品安全、海洋生物保護(hù)和環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域具有指導(dǎo)意義。 1.苯并[a]芘在櫛孔扇貝體內(nèi)累積和消除規(guī)律的研究本部分設(shè)置4個(gè)BaP染毒濃度，研究了BaP在櫛孔扇貝組織中(包括軟體部、鰓絲、血淋巴、消化盲囊和閉殼肌)累積和消除規(guī)律，結(jié)果顯示BaP污染對(duì)櫛孔扇貝體內(nèi)BaP含量影響顯著(P<0.0

3、5)：扇貝血淋巴中BaP含量在染毒開(kāi)始后就迅速升高并一直維持在較高的水平，各處理組之間無(wú)顯著差異(P>0.05)，結(jié)束曝污后只有0.05μg/L處理組血淋巴BaP含量在消除實(shí)驗(yàn)后期略微下降；扇貝其它組織BaP含量受水體中BaP濃度影響顯著，同一組織不同曝污濃度以及相同曝污濃度不同組織中的BaP含量都有顯著差異(P<0.05)，各組織所有處理組BaP含量隨時(shí)間均呈雙峰變化，表現(xiàn)為染毒初期各組織中BaP含量迅速上升，緊接著小幅下降，之后又累

4、積升高，在消除實(shí)驗(yàn)開(kāi)始后，各組織中BaP含量迅速回落，之后趨于平緩，但實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)扇貝體內(nèi)BaP含量還是維持在較高水平，各組織中BaP消除率與組織中脂肪含量負(fù)相關(guān)。可見(jiàn)櫛孔扇貝對(duì)環(huán)境中BaP具有很強(qiáng)的富集能力，組織中BaP累積量具有明顯的時(shí)間劑量效應(yīng)。 2.苯并[a]芘在櫛孔扇貝體內(nèi)生理毒代動(dòng)力學(xué)模型的研究根據(jù)櫛孔扇貝生理特征和BaP轉(zhuǎn)運(yùn)規(guī)律，構(gòu)建了用于BaP在櫛孔扇貝體內(nèi)代謝動(dòng)力學(xué)研究的生理模型。研究了不同曝污濃度下BaP在櫛孔

5、扇貝軟體部、鰓絲、消化盲囊和閉殼肌中的毒代動(dòng)力學(xué)規(guī)律：BaP在櫛孔扇貝0.05μ/L處理組的軟體部、鰓絲和閉殼肌，0.5μ/L處理組的軟體部和閉殼肌以及5μ/L處理組的閉殼肌中符合一室開(kāi)放模型，其它各組均符合二室開(kāi)放模型；消除實(shí)驗(yàn)期間扇貝對(duì)BaP的消除動(dòng)力學(xué)均符合二室開(kāi)放模型。研究發(fā)現(xiàn)BaP能在扇貝體內(nèi)快速累積，但消除半衰期較長(zhǎng)，代謝排出速度較慢，根據(jù)實(shí)驗(yàn)所獲得的毒代動(dòng)力學(xué)參數(shù)可預(yù)測(cè)櫛孔扇貝體內(nèi)BaP的分布以及各組織中含量的經(jīng)時(shí)變化規(guī)律

6、，建立了BaP在櫛孔扇貝體內(nèi)的生理毒代動(dòng)力學(xué)模型。 3.苯并[a]芘在櫛孔扇貝體內(nèi)的毒代-毒效動(dòng)力學(xué)模型研究本研究在櫛孔扇貝對(duì)BaP生理毒代動(dòng)力學(xué)研究的基礎(chǔ)上，將毒性效應(yīng)指標(biāo)引入，研究了櫛孔扇貝鰓絲和消化盲囊芳烴羥化酶(AHH)、脂質(zhì)過(guò)氧化(MDA)、單細(xì)胞凝膠電泳和蛋白質(zhì)羰基化水平等毒理指標(biāo)的動(dòng)力學(xué)規(guī)律，并將BaP在櫛孔扇貝鰓絲和消化盲囊中的毒代和毒效動(dòng)力學(xué)有機(jī)結(jié)合，探討了BaP在櫛孔扇貝組織中的生理毒代.毒效動(dòng)力學(xué)模型(PB

7、TK-TD model)，發(fā)現(xiàn)組織中BaP含量與毒效指標(biāo)表現(xiàn)出很好的時(shí)間和劑量同步行，劑量關(guān)系多符合一元三次方程關(guān)系，且相關(guān)性良好，可見(jiàn)櫛孔扇貝鰓絲和消化盲囊中的毒性效應(yīng)指標(biāo)能在一定程度上指示組織中BaP的含量，BaP含量也能反應(yīng)BaP對(duì)扇貝的損傷程度，這在水產(chǎn)品安全、海洋生物及海洋環(huán)境的保護(hù)具有一定的指導(dǎo)意義。 4.青島近海櫛孔扇貝體內(nèi)苯并[a]芘累積與毒性效應(yīng)的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查本文選擇了青島近海3個(gè)取樣位點(diǎn)(紅石崖、太平角和8號(hào)碼頭

8、)分別于2007年4月30日和7月30日取各海區(qū)表層海水和櫛孔扇貝各組織測(cè)定了BaP含量，并分析了BaP對(duì)扇貝鰓絲和消耗盲囊毒性效應(yīng)。結(jié)果顯示兩個(gè)時(shí)間所取三個(gè)位點(diǎn)海水中BaP的含量大小均為：8號(hào)碼頭>太平角>紅石崖(P<0.05)，并且7月30日所取的樣品中BaP含量均高于4月30日所取的樣品(P<0.05)；分析扇貝體內(nèi)累積量，發(fā)現(xiàn)鰓絲和軟體部對(duì)水體中BaP污染較敏感，與水體中BaP濃度成正相關(guān)，且不同取樣點(diǎn)差異顯著(P<0.05)，