纳米氧化铈体内代谢特点及其辐射防护作用

发布时间：2018-08-07 16:03

【摘要】：目的观察纳米氧化铈(nano-CeO_2)在大鼠体内的代谢和分布特点,探讨其辐射防护作用。方法 (1)取18只无特定病原体(SPF)级SD大鼠随机分为3组。实验组和血药浓度组大鼠分别一次性予剂量为1.0 g/kg体质量的nano-CeO_2混悬液灌胃,对照组予等体积蒸馏水灌胃。在不同时间点,血药浓度组大鼠经眼眶静脉取血,采集实验组大鼠尿液与粪便;采集染毒后24.0 h实验组和对照组大鼠的不同器官组织样品,采用电感耦合等离子体-质谱法检测生物样品中的铈水平。(2)将72只SPF级BALB/c小鼠随机分为6组,低、中和高剂量组小鼠分别予剂量为100、300、900 mg/kg体质量的nano-CeO_2混悬液灌胃,阴性对照组、照射对照组和阳性药物对照组小鼠均予等体积蒸馏水灌胃,1次/d;连续灌胃14 d后,除阴性对照组外,其余5组小鼠均给予一次性钴-60γ射线源全身照射,照射剂量为3.5 Gy,剂量率为1 Gy/min,阳性药物对照组照射前30 min予一次性腹腔注射剂量为200 mg/kg体质量的氨磷汀。照射后,各组小鼠继续予相应灌胃处理,1次/d,每组小鼠分别于照射后3和8 d随机抽取6只,采集周围静脉血检测白细胞计数和淋巴细胞计数。结果 (1)染毒后4.0 h,大鼠血液中铈水平达到峰值,染毒后8.0 h尿液和粪便中排泄的铈水平达到峰值。染毒后24.0 h,实验组大鼠大脑中铈水平高于对照组(P0.05);实验组大鼠中,胸骨、十二指肠、大脑中的铈水平均高于肾脏和心脏(P0.05),胸腺和肺脏中铈水平均高于肾脏(P0.05)。(2)小鼠周围血白细胞计数和淋巴细胞计数在染毒处理和染毒时间的交互效应上均无统计学意义(P0.05)。低、中剂量组小鼠白细胞计数分别低于阴性对照组和阳性药物对照组(P0.05),高剂量组小鼠白细胞计数分别低于照射对照组、阳性药物对照组和中剂量组(P0.05),3个剂量组小鼠淋巴细胞计数均低于阳性药物对照组(P0.05)。结论 nano-CeO_2在体内主要蓄积器官可能为胸骨、十二指肠、大脑、胸腺和肺脏。辐射诱导后,nano-CeO_2具有一定程度的提升周围血白细胞数量的作用。
[Abstract]:Objective to observe the metabolism and distribution of nanometer cerium oxide (nano-CeO_2) in rats and to investigate its radiation protection. Methods (1) 18 (SPF) SD rats without specific pathogens were randomly divided into 3 groups. Rats in the experimental group and the blood concentration group were given intragastric administration of nano-CeO_2 suspension with a dose of 1.0 g/kg, respectively, while the control group was given the same volume of distilled water. At different time points, blood was collected from the orbital vein of rats in the blood concentration group, urine and feces were collected from rats in the experimental group, and samples of different organs and tissues of the experimental group and the control group were collected at 24.0 h after exposure. The levels of cerium in biological samples were determined by inductively coupled plasma-mass spectrometry (ICP-MS). (2) 72 BALB/c mice of SPF grade were randomly divided into 6 groups: low, medium and high dose groups were given nano-CeO_2 suspension of 100300900 mg/kg body weight by stomach, and negative control group. Mice in the irradiation control group and the positive drug control group were given intragastric administration of distilled water of equal volume once a day. After 14 days of continuous gastric perfusion, all the other five groups of mice except the negative control group were given one dose of cobalt-60 纬-ray irradiation in the whole body. The dose was 3.5 Gy and the dose rate was 1 Gy / min. The positive drug control group was given a single intraperitoneal injection of amphostine of 200 mg/kg body mass 30 min before irradiation. After irradiation, the mice in each group were given intragastric administration for 1 / d, 6 mice in each group were randomly selected at 3 and 8 days after irradiation, and peripheral venous blood was collected to detect the leukocyte count and lymphocyte count. Results (1) the level of cerium in blood reached the peak at 4.0 h after exposure, and the level of cerium excreted in urine and feces reached the peak 8.0 h after exposure. The level of cerium in the brain of experimental group was higher than that of control group 24.0 h after exposure (P0.05), the levels of cerium in sternum and duodenum in experimental group were higher than those in control group (P0.05). The levels of cerium in brain were higher than those in kidney and heart (P0.05), and the levels of cerium in thymus and lung were higher than those in kidney (P0.05). The white blood cell counts in the low and middle dose groups were lower than those in the negative control group and the positive drug control group (P0.05), while the white blood cell count in the high dose group was lower than that in the irradiation control group. Positive drug control group and middle dose group (P0.05), the lymphocyte count of three dose groups were lower than that of positive drug control group (P0.05). Conclusion the main accumulative organs of nano-CeO_2 in vivo may be sternum, duodenum, brain, thymus and lung. After radiation induction, nano-CeO-2 can increase the number of peripheral white blood cells to a certain extent.
【作者单位】： 中国疾病预防控制中心辐射防护与核安全医学所辐射防护与核安全应急中国疾病预防控制中心重点实验室;
【分类号】：R114

【参考文献】

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本文编号：2170562