目的
吸入暴露染毒是化學(xué)品/藥物(如,氣溶膠、粉塵、復(fù)雜混合物等)毒理學(xué)和藥理學(xué)中*的研究方法。典型的吸入暴露染毒研究系統(tǒng),有全身暴露染毒和口鼻式吸入暴露染毒兩種方法,但口鼻式吸入暴露染毒方法中,動物固定器對實驗造成的負面影響尚無統(tǒng)一意見。我們通過多用途籠式吸入暴露染毒系統(tǒng)(MIC系統(tǒng),Shibata)進行全身暴露染毒與口鼻吸入暴露染毒的對比實驗,進行限制壓力對口鼻吸入暴露染毒實驗中動物影響的研究。
方法
采用多用途籠式吸入暴露染毒系統(tǒng)(MIC系統(tǒng),Shibata公司,詳細信息參考)(Pic.1)用于動物全身暴露染毒和口鼻吸入暴露染毒實驗。
多用途籠式吸入暴露染毒系統(tǒng),型號MIC-6
動物
雄性大鼠:6周的SD大鼠(Japan SLC, Inc., Shizuoka, Japan),1周到檢疫隔離,動物被隨機分配成3組(每組10只),分別同時進行全身暴露染毒(WBE)和口鼻吸入暴露染毒(NSE)(Pic.2).
圖 2:
大鼠被分為3組(2組暴露染毒,1組對比試驗)
全身暴露染毒(WBE)(頂部-左側(cè))和口鼻暴露染毒(NSE)(頂部-右側(cè)).
三組染毒籠同時進行實驗
實驗設(shè)計
實驗室恒定條件為空氣為23 °C, 55 % 相對濕度 (RH),通氣6rph,進行4周實驗,動物每天暴露6小時,每周進行5天實驗,共進行4周。每個NSE動物在實驗時,被放置與透明塑料材質(zhì)動物固定器內(nèi)(Shibata公司)。暴露氣體為通過MIC分配過多實驗室空氣。每籠的氣體流量控制在15L/min。 (Fig.1)
觀察和病理檢查
籠內(nèi)的溫度與濕度每次實驗都進行實時測量,食物消耗量每周統(tǒng)計一次,動物體重前兩周每天測量一次,然后變成2天一次。zui后統(tǒng)計的數(shù)據(jù)有動物體重,器官重量(胸腺、心臟、肺、肝、腎、腎上腺、睪丸等)。
結(jié)果
腔室內(nèi)溫度
溫度恒定在24 °C,相對濕度保持在66.6±7.3 %RH,在實驗后期每天下降到63.7±7.3 %RH
體重和食物消耗量
從第6天開始,與WBE組相比較,NSE組動物體重有變低,從第15天開始,有顯著的統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。同時在食物消耗量上,WBE組、NSE組以及控制組沒有顯著變化(表格.1, Fig.2)
器官稱重
NSE組與WBE組相比較,心臟和胸腺重量()統(tǒng)計上顯著較低,腎臟重量()統(tǒng)計上顯著較高,睪丸重量和腎上腺重量(相對)統(tǒng)計上顯著較高。
討論
在口鼻吸入暴露染毒中,關(guān)于動物固定(或限制)壓力對動物的影響一直備受關(guān)注,其影響情況也一直在討論中,以往的報告中,長期實驗過程中會產(chǎn)生約10%的體重抑制,我們的此次實驗結(jié)果也驗證了這一情況。同時我們的實驗還顯示,限制壓力會對動物胸腺和腎上腺造成顯著影響,這是以往報道中沒有關(guān)注的。
在OECD的實驗指導(dǎo)中建議使用NSE方式進行實驗,但是也指出了WBE方法的必要性,通過使用新型MIC系統(tǒng)對全身暴露染毒與口鼻吸入暴露染毒的對比研究的研究,我們發(fā)現(xiàn)其不僅能進行WBE的低劑量實驗,同時也可以通過動物固定器的使用進行NSE的實驗,其實驗結(jié)果與傳統(tǒng)口鼻吸入暴露染毒系統(tǒng)表現(xiàn)一致性。同時,它在劑量的使用,對WBE或NSE以及兩者混合照組設(shè)計上都具有非常大的靈活性,僅僅通過簡單的修改和組合即可完成傳統(tǒng)實驗方法花費巨大時間和財力方能達到的效果。