小鼠铜蓄积性毒性试验及其残留分析研究

小鼠铜蓄积性毒性试验及其残留分析研究

论文摘要

本研究针对国内饲料生产商及养殖业滥用铜的实际情况,以KM种小鼠作为动物模型,采用灌胃方式染铜,进行30d蓄积性毒性试验和残留消除试验。通过系统研究铜对小鼠生产性能,生理功能,组织铜、血铜残留的影响及铜在小鼠组织、血液中的残留消除规律,为生产无公害肉制品及其副产品和食品监督部门提供一个可靠的参考依据。将108只KM种小鼠按体重随机分为两批。第一批48只小鼠按体重随机分为对照、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ4个处理组,每个处理组12只小鼠,雌雄各半,分笼饲养。以硫酸铜(CuSO4·5H2O)作为铜源,采用灌胃方式染铜,以小鼠体重计,3个染铜组分别按10mg/kg、20mg/kg、40mg/kg剂量浓度梯度递增灌胃,对照组灌胃等量生理盐水,进行30d蓄积性毒性试验。试验过程中测定小鼠的生长性能,每10d尾静脉采血进行白细胞分类计数,30d后处死小鼠进行剖解观察,器官组织病理学观察,计算脏器指数,测定血液生化指标及组织(肝脏、肾脏、肌肉)、血液中铜的残留量。第二批60只小鼠按体重随机分为5个处理组,每组12只,雌雄各半,分笼饲养。其中1组设为对照组,剩下4组按每日20mg/kg体重的剂量灌胃染铜,对照组灌胃等量生理盐水,连续10d。按预定采样方案,于染铜10d后0.25h~16d将小鼠处死采样,分别测定分析铜在小鼠肝脏、肾脏、肌肉、血液中的残留消除规律。结果表明:10mg/kg铜水平对小鼠的生产性能有明显的改善作用,该剂量组小鼠全期净增重14.84g/只(对照组11.20g╱只),全期增重率66.10%(对照组49.78%),全期采食量151.08g/只(对照组135.19g╱只),全期料体比10.18(对照组12.07)。20mg/kg和40mg/kg铜水平则降低了小鼠的生长性能。10mg/kg、20mg/kg、40mg/kg铜水平对小鼠血液中淋巴细胞和中性粒细胞所占白细胞比例均有显著影响,造成淋巴细胞比例的显著下降,中性粒细胞比例的显著上升。小鼠血清谷草转氨酶(AST)、谷丙转氨酶(ALT)和乳酸脱氢酶(LDH)活性随染铜剂量的增加而升高;10mg/kg和20mg╱kg铜水平能显著提高碱性磷酸酶(AKP)的活性,40mg/kg铜水平则不利于该酶活性的发挥。10mg/kg、20mg/kg、40mg/kg铜水平对小鼠心脏、肝脏、脾脏、肾脏等器官组织均造成了不同程度的损伤,且损害程度和染铜剂量呈正相关。肝脏,肾脏是铜对小鼠毒性损伤的主要靶器官。肝脏和肾脏是铜残留的主要器官,染铜剂量与肝铜、肾铜含量呈良好正相关。10mg/kg剂量组肝铜、肾铜含量高于对照组,但差异不显著;20mg/kg、40mg/kg剂量组肝铜、肾铜均显著(p<0.05)或极显著(p<0.01)高于对照组。20mg/kg、40mg/kg剂量组的肝铜含量和40mg/kg剂量组的肾铜含量均高于我国肉类食品铜最高残留限量10mg/kg的规定。肌铜含量和血铜含量随染铜剂量增加变化相对稳定。铜在血液中的代谢时间短,经过4h左右代谢至正常水平;在肝脏和肾脏的代谢时间相对较长,代谢至正常水平分别需时96h左右和192h左右;在肌肉中代谢相对稳定。铜在小鼠组织和血液中达到峰值的时间快慢顺序为:肝脏(0.5h)>血液(1h)>肾脏(2h)>肌肉。建议在畜禽的养殖过程中不要盲目提高饲料中铜的添加剂量,也不应把高铜作为万能添加剂在畜禽养殖全程饲喂,防止由铜残留引起的食品安全性问题。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 1 前言
  • 1.1 铜在动植物体内的分布、含量
  • 1.2 铜的生物学功能
  • 1.2.1 铜影响机体内自由基代谢
  • 1.2.2 铜促进骨、胶原形成,维持骨骼强度
  • 1.2.3 铜影响机体造血功能
  • 1.2.4 铜维持皮毛正常的色泽和性状
  • 1.3 铜的吸收、转运与排泄
  • 1.3.1 铜在动物体内的吸收与转运
  • 1.3.2 铜在动物体内的排泄
  • 1.4 高铜在畜禽业中的应用及其负面影响
  • 1.4.1 高铜在畜禽业中的应用
  • 1.4.2 高铜带来的负面影响
  • 1.5 存在的问题和本研究的目的意义
  • 1.5.1 存在的问题
  • 1.5.2 本研究的目的意义
  • 2 材料与方法
  • 2.1 材料
  • 2.1.1 实验动物
  • 2.1.2 实验日粮
  • 2.1.3 受试物
  • 2.1.4 主要仪器设备
  • 2.1.5 主要试剂
  • 2.2 方法
  • 2.2.1 蓄积性毒性试验
  • 2.2.2 残留消除试验
  • 2.2.3 标准曲线制作
  • 2.2.4 数据处理
  • 3 结果与分析
  • 3.1 蓄积性毒性试验
  • 3.1.1 临床观察
  • 3.1.2 生产性能
  • 3.1.3 白细胞分类计数
  • 3.1.4 病理解剖观察
  • 3.1.5 器官组织病理学观察
  • 3.1.6 脏器指数
  • 3.1.7 血液生化指标
  • 3.1.8 组织铜、血铜残留测定
  • 3.2 铜在小鼠组织及血液中的残留消除规律测定
  • 3.2.1 铜在肝脏中的残留消除规律测定
  • 3.2.2 铜在血液中的残留消除规律测定
  • 3.2.3 铜在肾脏中的残留消除规律测定
  • 3.2.4 铜在肌肉中的残留消除规律测定
  • 4 讨论
  • 4.1 不同铜水平对小鼠生产性能的影响
  • 4.2 不同铜水平对小鼠白细胞分类计数的影响
  • 4.3 不同铜水平对小鼠血液生化指标的影响
  • 4.4 不同铜水平对小鼠器官组织病理学变化的影响
  • 4.5 不同铜水平对小鼠组织、血液铜残留量的影响及其残留消除规律
  • 5 结论
  • 参考文献
  • 致谢
  • 攻读学位期间发表的学术文论及获奖情况
  • 相关论文文献

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