甲氨基阿维菌素苯甲酸盐兴奋效应的研究

甲氨基阿维菌素苯甲酸盐兴奋效应的研究 ? 14?浙江省医学科学院学报2008年8月(总第73期) 甲氨基阿维菌素苯甲酸盐兴奋效应的研究 顾刘金黄雅丽杨校华陈琼姜徐娟吴立仁 摘要目的研究甲氨基阿维菌素苯甲酸盐对SD大鼠生长的兴奋效应.采用 SD大鼠亚慢性喂饲 毒性试验(90d)设对照,低,中,高剂量组(Omg/kg,5mg/kg,20mg]kg,80mg/kg饲料), 观察大鼠体重及摄食量变 化.采用单因素方差分析和DunnetVsT检验比较各剂量组与对照组(0mg/kg饲料) 的差异.结果实验末期 雌雄性大鼠的体重增加量与对照组相比,中剂量组升高,高剂量组降低,均有统计 学意义;高剂量组SD大鼠染 毒1周后,与对照组相比体重增加量及摄食量出现较大增加,随着染毒时间的增 加,这种增加量逐步减少,直 至出现下降.结论从剂量一效应及时问一效应关系两方面分析,甲氨基阿维菌素 苯甲酸盐对SD大鼠的生长 均存在兴奋效应. 关键词甲氨基阿维菌素苯甲酸盐兴奋效应剂量一效应时间一效应 TheHormesisonGrowthofSDRatsbyEmamectinBenzoate GuLiu-jin,HuangYa-li,YangXiao-hua,etol (卑l璐tituteofHygeiene,ZhejiangAcademyofMedicalSciences,Hangzhou,310013) Abstract0bjectiveTostudythehormeticeffectonthegrowthofSDratsbyemamectin benzoate.MethodsSDratsweredividedintofourgroupsanddosedwithemamectinbenzoateat 0mg/kg-feed,5mg/kg—feed,20mg/kg—feed,80mg/kg-feed,respectively,for90days.T hechanges ofbodyweightandfoodconsumptioninSDratswereobservedandthedifferencebetweenthree treatedgroupsandcontrolgroupwereanalyzedusingone-wayvarianceanalysisandDunnettST test.ResultsComparedwiththecontrolratsattheendofthestudy,thebodyweightgainwas significantlyincreasedatthemiddledoselevelandsignificantlydecreasedatthehighdoseleve1. Thebodyweightgainandfoodconsumptionofratsathighdoselevelwereincreasedafter exposureoneweek.Followingtheexposuretime,itwasdecreasedcomparedwiththecontrolrats. ConclusionAnalyzingonthedose—effectrelationshipandtime-effectrelationship,emamectin benzoatehadhormeticeffectonthegrowthofSDrats. keywordsEmamectinBenzoate;Hormesis;Dose—effect;Time—effect 兴奋效应(Hormesis)是指物理,化学或 其他因素作用于生物有机体,在高剂量时产 生某些效应,而在低剂量产生相反的效应,其 作者单位:31ool3,杭州,浙江省医学科学院卫生学研究所 剂量一反应关系与传统的毒理学剂量一反应 (效应)关系不同,呈现为倒”u”型曲线或”J” 型曲线【l--21.Calabrese等曾对(LifeSciences), 浙江省医学科学院学报2008年8月(总第73期) (BulletinofEnvironmentContaminationand Toxicology))和(EnvironmentalPollution))等杂 志196o年代中期至今刊登的21000多篇相 关文献进行统计,发现近40%文献报道存在 兴奋效应现象,认为兴奋效应存在普遍性[31. 本文对甲氨基阿维菌素苯甲酸盐(emamectin benzoate)对SD大鼠生长的兴奋效应进行研 究. 1材料和方法 1.1样品 甲氨基阿维菌素苯甲酸盐(以下简称甲 ,不溶于水,有效成份95% 维盐),白色粉末 以上,由其化工公司提供. 1.2动物 SD大鼠8O只,由浙江省实验动物中心 提供,实验初始体重1oo,120g(4—6周龄). 1.3实验方法 设Oms/kg,5mg/kg,20mg/kg,80mg/kg饲 料4个剂量组,每组随机分入SD大鼠2O 只,雌雄各半.按设计剂量将样品均匀混入 饲料中,大鼠自由摄食.实验时间13周,每 ? l5? 周记录一次体重及摄食量. 1.4统计分析 计算实验各周的平均累计体重增加量和 平均摄食量.采用单因素方差分析和Dun— nett’sT检验比较各剂量组与对照组(Omg/kg 饲料)的差异. 2结果 2.1甲维盐对SD大鼠体重的影响 2.1.1概况 雄性大鼠低剂量组第6-8周,中剂量组 1—13周,高剂量组1,5周体重增加且超过对 照组10%以上;高剂量组从第9周开始体重 增加量开始下降,直至第13周.雌性大鼠低 剂量组第1,2.7,8,9,10,12周,中剂量组1, 2,3,5,13周,高剂量组l,3周体重增加且超 过对照组1O%以上;高剂量组从第9周开始 累积体重增加量开始下降,直至第13周.详 见1. 2.1.2剂量一效应关系 从实验末第l3周体重增加量变化分析, 甲维盐对雌雄性大鼠毒作用的剂量一效应关 表1甲维盐对SD大鼠体重的影响 性别剂量l周2周3周4周5周6周7周8周9周1O周11周l2周l3周 雄0293(0功75.3(0.0)125.7(0.o)166.8(O.o)198.8(0.o)222.0(00】 238.1(o.0)269.6(0.~297.7(0.0)323.7(0.0)335.6(0.o)351.1(0.o)363.6(0.0) 52&8(_l79.6(5.7)128.I(i.9)166.2(-o.4)204.1(2.7)244.2(10.o)27214.2)30513.31 6.4(6.3)344.7(6.5)356.1(6.1)370.5(5.5)388.6(6.9) 2043.8942(25.1)’l48.7(183)*194.7(16.228.7(1526318290.2(21.336.0(24.6)’350.1(1 7.36212.1374l1.397.6(13.418.2(15.0)’ 8O邓1.897J(2153.2(211925(15.223.4(1铲 238.5(7.4)256.3(7.6)270.7(0.4)286.2(-3.9)300.7(-7.1)300.9(-103120(-11.1).32Z2(.11. 4). 雌018.6(0.o】42.4(0.o)63.3(0.0)80.3(0.0)90.o(0.0)98.5(0.o)106.5(0.0)l】 7-3(0.o)122.0(0.o)133.3(0.0)138.1(0|o)140.5(0.o)151.(.o) 5215(15.6)493(163)65.7(3.8)82.3(2.5)96.2(6.9)lO6.5(8.1)1185(113)13Z4(IZ9)l381 3.3)146.9(102】151.4(9.6)155.4(10.6)155.5(3.o) 2022l852.6(24.1)70.7(11.J7)878.3)1O1.7(13.o)l15.7(17124.9(17.3)13州 1&142.1(1&155.1(16”155.1(12.3)158.3(12.166.4(10.2)’ 8028565033)70.9(12|o)84.4(5.1)94.7(5.2)97.2(一 1.3)110.2(3.5)117.9(o3)1205(-I.2)1305.21)l29.8(-6.0】134.4(4-3)137.2(-9.1) 注:剂量单位为ms/ks饲料;:与对照组相比,P<0.05 05剂量(mg,l【料)2080 图1甲维盐对SD大鼠体重的剂量一效应关系 系均呈现低,中剂量组增加,而高剂量组下 降的现象,其中中剂量组体重的增加量与对 照组相比,超过10%;见图1. 2.1.3时间一效应关系 从图2及表1可见,高剂量组SD大鼠 染毒1周后,与对照组相比相对体重增加量 大大增加,雄性大鼠比对照组高61.8%,雌性 大鼠为52.7%.随着染毒时间的增加,雌雄性 ? l6? 大鼠相对体重增加量逐步减少,至第9周开 始均低于对照组,至第13周雌雄性大鼠分别 下降了9.1%和11.4%. 2.2甲维盐对SD大鼠摄食量的影响 2.2.1概况:雄性大鼠平均摄食量低剂量组除 第1,4周略有下降外,其余各周均高于对照 组;中剂量组平均摄食量1~13周均高于对 表2甲维盐对SD大鼠摄食量的影响 浙江省医学科学院学报2008年8月(总第73期) 照组l0%以上;高剂量组1-5周平均摄食量 增加且超过对照组1O%以上;高剂量组从第 8周开始平均摄食量开始下降,直至第l3 周.雌性大鼠低剂量组第1,5,6,7周,中剂 量组1,2,5,6,7周,高剂量组l,2,4,5周平 均摄食量增加且超过对照组lO%以上.详见 表1. 性别剂量l周2周3周4周5周6周7周8周9周lO周11周12周l3周 注:1.剂量单位为mg/kg饲料;2.:与对照组相比,P<0.05;3.数据为每周平均 摄食量,单位为克,括号内为相对于对照组 摄食量的百分比. 《图3甲维盐对SD大鼠摄食量的剂量一效应关系 染毒时间(周) 图2甲维盐对高剂量组SD大鼠摄食的时间一效应关系 浙江省医学科学院学报2008年8月(总第73期) 2.2.2剂量一效应关系:从实验末第13周平均 摄食量变化分析,甲维盐对雄性大鼠毒作用 的剂量一效应均呈现低,中剂量组增加,而高 剂量下降的现象;而雌性大鼠未见类似变化, 见图l. 2.2.3时间一效应关系:从图2及表1可见, 高剂量组SD大鼠染毒1周后,与对照组相 比相对平均摄食量大大增加,雄性大鼠比对 照组高39.4%,雌性大鼠为53.6%.而随着 染毒时间的增加,雌雄性大鼠相对体重增加 量逐步下降,至第8周开始均低于对照组, 至第13周雌雄性大鼠分别下降了12.2%和 11.3%. 3讨论 甲维盐对SD大鼠生长的兴奋效应从剂 量效应关系和时间效应关系两个方面得到表 现:从剂量效应关系来分析,至试验末期,中剂 量组雌雄大鼠的体重增加量明显高于对照组, 显现兴奋效应,高剂量组明显下降,出现抑制 作用,其剂量效应曲线呈倒”U”型(表1和图 1);从摄食量分析,雄性大鼠出现相似变化,雌 性大鼠未观察到该种变化(表2和图3).从时 间效应来分析,甲维盐对高剂量组SD大鼠的 体重增加量,摄食量呈现早期兴奋,后期抑制 的作用(表1,表2和图3,图4). 有关兴奋效应的作用机制目前尚未明 了,存在多种解释,其中CalabreseEJ提出了 ? l7? 过度补偿学说(0verCompensati0n):Calabrese EJ认为化学物等有害因素对机体损害破坏了 机体内的平衡,为了维持体内平衡,机体对外 界的损害进行补偿,这种补偿包括外界对机 体已造成的损害及可能进一步造成的损害; 在低剂量或毒作用的早期补偿超过损害,产 机 生兴奋效应,而在高剂量或毒作用的后期, 体有限的补偿不能抵消外界损害时,则产生 抑制作用].通过补偿学说能较好地解释甲 维盐对SD大鼠生长的兴奋效应,即剂量效应 中实验末期低剂量组出现兴奋作用,而高剂量 组出现抑制作用;时间效应中高剂量组早期出 现兴奋作用,而后期出现抑制作用. 参考文献 [1】CalabreseEJ,LuRong-zhu.Hormesishaseme~eda8a morecommonandfundamentaldose-responsemodelthan -threshold(LNT)models[J].毒理 thethresholdorlinear—no 学杂志,2006,20(2):l17—118. 【2]戴宇飞,郑玉新.毒理学中心法则的重新审视.国外 医学卫生学分册,2003,30?:246—249. 【3】CalabreseEJ,BlainR.Theoccurrenceofhormefiedose responsesintoxicdo~calliterature,thehormesis database;anoveFview.ToxicologyandAppliedPharma- celogy,2005,202:289—301. 【41陆荣柱,金复生.化学兴奋效应及其毒理学意义【J].工业 卫生与职业病,2oo1,27(3):180—183. 【5】CalabreseEJ,BaldwinLA.Defininghormesis[J].Hum ExpToxieol,2002,21:91—97.