摘要 拟除虫菊酯类(synthetic pyrethroids,SPs)农药在农牧等多个方面广泛运用,其残留对人和动物健康造成严重影响。本文就SPs;氧化应激及其相关物质;SPs对活性氧ROS、谷胱甘肽GSH、丙二醛MDA含量及GSH-PX、SOD、CAT、T-AOC活性的影响反应鼠脑组织大脑皮层、海马、小脑氧化应激损伤进行综述。
关键字 拟除虫菊酯 氧化应激 脑组织
SPs农药是一种新型仿生农药,因其有光谱、高效、低毒、低残留的特点而在农牧业等方面普遍应用。但大量SPs农药的使用会对人类和动物造成很大危害。SPs是第三大类杀虫剂,其使用量仅次于有机磷类和氨基甲酸酯类[9]。溴氰菊酯是SPs农药中毒性最强的农药之一,其杀虫效率是双对氯苯基三氯乙烷(Dichlorodiphenyltrichloroethane,DDT)的100倍,比对硫磷大40倍[4]。美国有调查发现317例病例的发生与拟除虫菊酯农药暴露相关;在中国的梁滩河水域、九龙江河口、厦门西海域及珠江三角洲水体环境中屡被检出[1]。SPs农药使用对人和动物的健康有非常大影响,这方面的研究也越来越多。
对氧化应激水平的影响是SPs农药发挥其毒理学作用的重要机制。大量实验表明引起的氧化应激反应使机体内产生过量的活性氧( active oxygen species),造成多种器官的损伤。本文综述了SPs对脑组织的氧化应激影响。
1.拟除虫菊酯
1.1 拟除虫菊酯发展历程
早在20世纪,因除虫菊素优良的杀虫效果,化学家们着手研究其活性化学结构,并研制出第一个拟除虫菊酯--丙烯菊酯,随之确定了除虫菊素的六个有效活性成分[9]。拟除虫菊酯是由白除虫菊中提取的天然除虫菊素[1]研究发展合成的,含有苯氧烷基的合成杀虫剂,因克服了其光不稳定性而被广泛应用,不再局限于室内卫生、害虫、寄生虫等的防治,而是用于农林业害虫的防治。目前拟除虫菊酯类农药是继有机磷和氨基甲酸酯类后的第三大类杀虫剂[17]。
1.2 拟除虫菊酯的简单分类
拟除虫菊酯类农药可分为两类,一是含有α-氰基的I型和不含α-氰基的II型,前者如溴氰菊脂(deltamethrin,DM)、氯氰菊酯(cypermethrin,CP)等,后者如氯菊酯(pyrmethrin,PM)、联苯菊酯(bifenthrin,BF)、氰戊菊醋(fenvalerate,Fen)等,且有研究发现II型拟除虫菊酯较I型的毒性作用强。
1.3 拟除虫菊酯的毒理作用
拟除虫菊酯类农药是一种神经毒物,其神经毒理机制暂未完全研究清楚。但已有大量的研究发现拟除虫菊酯的神经毒理机制主要是通过延迟神经元的电压门控通道关闭,使神经系统过度兴奋产生毒性[7]。有研究表明SPs农药可使Na+通道关闭延迟而阻断神经冲动传递[8]。除此还有研究表明离子通道也可产生毒理作用[1],黄晓薇[10]发现DM染毒大鼠,发现DM可导致大鼠脑组织损伤,引起神经细胞Ca2+内流,除此还有钠离子通道、氯离子通道[1]等;还有研究表明SPs农药通过影响动物脑内的单胺类递质去甲肾上腺素(NE)、多巴胺(DA)的水平,从而损害动物的中枢神经系统[5、6];拟除虫菊酯类农药还能够干扰γ-氨基丁酸(GABA)的功能[8]。除此,BF还能引起的大鼠大脑海马细胞的凋亡[10];CP可通过血脑屏障选择性地作用于小脑[13],使该部位发生氧化应激,使神经元受到破坏。除此之外,有大量研究表明氧化应激反应也在拟除虫菊酯类农药的毒理机制中发挥重要作用。
作者:姜波