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2,4-二氯-6-硝基酚銨誘發小鼠肺腫瘤研究
衛生毒理學雜志 1999年第1期第13卷 論著
作者:田漢文 董奇男 李壽祺 肖邦良 週谷
單位:田漢文 (華西醫科大學衛生毒理教研室碩士生,現在基礎醫學院藥理教研室 成都 610041); 董奇男 李壽祺 肖邦良 週 谷 (華西醫科大學衛生毒理教研室)
關鍵詞:2,4-二氯-6-硝基酚銨;小鼠肺腫瘤誘發;完全致癌物;演進劑
內容摘要 用2,4-二氯-6-硝基酚銨(DCNPA)進行小鼠肺腫瘤誘發試驗。分別作DCNPA1次腹腔注射染毒,DCNPA1次染毒+BHT促進,和DCNPA1次染毒+BHT促進+DCNPA演進3個試驗。結果提示DCNPA為完全致癌物,因為DCNPA不需BHT促進即能誘發肺腺瘤,試驗結果也提示DCNPA有一定的演進作用。
The study of mouse lung tumor inductivity by 2,4-dichloro-6- nitrophenolate ammonium
Tian Han-wen(Dept.of Pharmacology Toxicology,West China University of Medical Sciences,Chengdu 610041)
Dong Qi-nan Li Shou-qi et al.
Carcinogenicity of 2,4-dichloro-6-nitrophenolate amnonium (DCNPA) was deteded by mouse lung tumor short-term induction assay.It was tested by 3 differant models,i.e.DCNPA single injection(i.p.) exposure,DCNPA single injection+BHT promotion,and DCNPA single injection+BHJ promotion+DCNPA progression.The results suggested that DCNPA is a complete carcinogen,as lung adenomas could be inducted without BHT promotion.The results also demonstrated that DCNPA appeared to play a role in the progression stage of lung carcinogenesis.
Key words:2,4-dichloro-6-nitrophenolate ammonium;Mouse lung tumor induction;Complete carcinogen;Progressor
2,4-二氯-6-硝基酚銨(ammonium 2,4-dichloro-6-nitrophenolate,DCNPA,暫定名83-1除草劑),分子式NO2C6H2Cl2ONH4,結構式為: 。該除草劑為四川省化工研究所合成,田間試驗表明它對麥田雜草“豬秧秧”有特效。據報道DCNPA枯草桿菌重組修復試驗在高達2500~5000μg/ml為陽性反應,但Ames試驗及大腸桿菌回變試驗均為陰性反應﹝1﹞。應用小鼠肺腫瘤短期誘發試驗﹝2﹞,以一次染毒對DCNPA的致癌性進行檢測,對及試用DCNPA本身作演進劑同時進行二階段和三階段誘癌試驗。目的在于了解DCNPA在致癌過程中是否具有啟動作用、促進作用和演進作用(progression)。
材料與方法
1.化學物:2,4-二氯-6-硝基酚銨,由四川省化工研究所提供,純度>97%,實驗當天用生理鹽水配成所需濃度。丁基羥基甲苯(BHT)來源于Sigma公司,使用時用食用油配成所需濃度。
2.實驗動物:BALB/c小鼠和昆明種小鼠,由華西醫大實驗動物中心提供,質量合格證編號分別為“醫動字第24101110號”和“醫動字第24101108號”。4週齡小鼠,觀察1週後供試驗。
3.染毒設計:分3個試驗。
試驗A:設4組,每組BALB/c小鼠80只,雌雄各半。DCNPA按3.3,10,30mg/kg1次腹腔注射,設溶劑對照組。
試驗B:共有兩個組,每組BASLB/c小鼠70只,雌雄各半。一組1次腹腔注射DCNPA 30mg/kg,2週後用0.25% BHT拌飼每週1次,共8週,另一組為BHT對照組,僅有BHT拌飼每週1次,共8週。
試驗C:設3個組,每組昆明種小鼠80只,雌雄各半,一組經過DCNPA和BHT兩階段染毒後,于實驗的第11週再給與DCNPA 30mg/kg腹腔注射1次。一組溶劑對照注射生理鹽水,另一組為BHT對照組如試驗B。
A、B、C 3個試驗均于第15週末頸椎脫臼處死小鼠,取肺髒置解剖鏡下觀察,計數肺表面腫瘤數。然後用10%甲醛固定,將腫瘤逐個取材制作石蠟切片、HE染色,光鏡下復核確認。
4.統計分析:發瘤率的分析用四格表確切概率法,劑量-反應關系的確定採用曲線擬合和方差分析。
結 果
肉眼所見腫瘤為灰白色半透明結節,邊界清楚,大部分突出肺表面,直徑0.5~2.5mm。光鏡下觀察,多數為腺瘤(15/18),少數為乳頭狀腺瘤(2/18),在3階段染毒組發現一個腺瘤惡變。所有發病鼠均僅見一個腫瘤,未見多發性。各發瘤實驗組未見雌雄發瘤率差異,故合並統計。
附表 DCNPA誘發小鼠肺腫瘤試驗結果
| 組別 |
DCNPA(mg/kg) |
BHT
(%) |
DCNPA
(mg/kg) |
有效小鼠數
(只) |
發瘤小鼠數
(只) |
發瘤率
(%) |
| A |
1 |
0 |
0 |
0 |
80 |
0 |
0 |
| 2 |
3.3 |
0 |
0 |
73 |
1 |
1.3 |
| 3 |
10.0 |
0 |
0 |
73 |
2 |
2.7 |
| 4 |
30.0 |
0 |
0 |
72 |
4 |
5.5* |
| B |
1 |
0 |
0.25 |
0 |
63 |
0 |
0 |
| 2 |
30.0 |
0.25 |
0 |
60 |
3 |
5.0 |
| C |
1 |
0 |
0.25 |
0 |
80 |
0 |
0 |
| 2 |
30.0 |
0.25 |
0 |
73 |
3 |
4.1 |
| 3 |
30.0 |
0.25 |
30.0 |
71 |
5 |
7.0△ |
與溶劑對照組比較*P<0.05,與BHT對照組比較△P<0.05
各組有效動物數佔開始實驗動物數85.7%~100%。
討 論
目前公認的化學致癌物定義為:凡是能達到下列條件一種或幾種者即可說明其有致癌性,即與對照組比較自發類型的腫瘤發生率增加,發生了對照組中沒有的腫瘤類型,與對照組比較腫瘤發生提前,與對照組比較出現了腫瘤的多發性﹝3﹞。IRLG也指出,有一個種屬的動物得到陽性結果,即使是短期實驗,只要設計合理,就可確認該化學物具有致癌性﹝4﹞。據此標準,試驗A中的DCNPA誘發的腫瘤率存在劑量-反應關系,其最高劑量組與溶劑對照組差異有顯著性。故可以認為DCNPA有致癌性,且由于不需促進劑即可誘癌,很可能是完全致癌物。
丁基羥基甲苯(BHT)是促進劑,常用于肺腫瘤誘發作促進劑研究,在啟動之後給予BHT可以增加腫瘤發生率﹝5﹞。但本研究試驗B和C中的BHT均未發現有促進作用(B2組和C2組均與A4組無顯著差異),其原因可能為:①BHT的用量較小,②DCNPA為完全致癌物且用量過大,故使BHT的促癌作用未能顯示出來。
啟動細胞經促進作用的終產物通常是良性腫瘤或癌前病灶,極少有惡性腫瘤。在促進的同時或之後給予演進劑則使良性腫瘤惡化並逐漸發展為癌﹝6,7﹞。本試驗在促進之後再一次給予DCNPA(C3組),雖比DCNPA一次染毒(A4組)和二階段染毒(B2和C2組)的發瘤率稍有提高,但其劑量或染毒次數增加的程度未產生顯著提高發瘤率的效果。不過此時C3組出現一例腺瘤惡化,揭示DCNPA有一定的演進作用。如再增加其染毒次數或劑量,其演進作用有可能獲得更為明顯的結果。
綜上所述,實驗結果提示DCNPA具有啟動作用、促進作用和演進作用。
2,4-二氯-6-硝基基酚銨按其結構應為氯代苯氧基型除草劑再引入硝基基團的一種衍生物。常見的氯代苯氧基型除草劑有2,4-D(NULL,4-二氯苯氧乙酸),2,4,5-T(三氯苯氧乙酸),2,4,5-涕西酸(三氯苯氧丙酸)和二甲四氯(4-氯-2-甲基苯氧乙酸)。僅查見2,4-D有誘變性,能誘發SCE,DNA合成抑制和染色體畸變,對人或動物的致癌性證據有限或不足﹝8﹞。與氯代苯氧基型除草劑結構相似的氯酚類,其對人的致癌則被IARC列入2B類(即可能對人致癌)﹝9﹞。
2,4-二氯-6-硝基酚銨的結構與2,4-D和氯酚類都有部分相似,故應注意其致癌性的進一步研究。
國家自然科學基金資助項目(3880678)
參考文獻
1.衡正昌,吳德生,劉玉清,等.衛生毒理學雜志,1992,6(3):206-207.
2.李濤祺,肖邦良,董奇男,等.中國藥理學與毒理學雜志,1993,7(1):68~72.
3.Willams GH,Weisburger JH.Chemical Carcinogens.In: Klaassen CD,Amdur MD,Doull JJ eds.Caarett and Doull Toxicology,(3nd ed) New York: Macmillan Pulb,1991,127~206.
4.IRLG.J Natl Cancer Inst.1979;63(2):341.
5.Hanspeter Witschi,Alvin M,Malkinson and John A Thomposon.Pharmac Ther,1989,42:89~113.
6.J Carl Barrett.Environmental Health Perspectives.1993;100:9~12.
7.Potter V R.Carcinogenesis.1981,2:1375~1379.
8.Lewis RJ,Sr (Ed).Carcinogenically Active Chemicals.Yan Nostrand Reinhdd,New York,1991,251.
9.IARC.IARC Monographs on the Evaluation of Carcinogenic Risk to Humans.IARC,Lyon 1994,11.
(修回日期 1998年3月)
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