陳倩 周林娟 胡小江 王思齊 倪嘯 楊粵軍

[摘要]目的：研究富硒大米對(duì)小鼠鎘中毒的拮抗作用。方法：本實(shí)驗(yàn)構(gòu)建小鼠鎘中毒模型并進(jìn)行富硒大米解毒試驗(yàn)，觀察小鼠生長(zhǎng)狀況，最后處死小鼠取組織活檢并進(jìn)行生理生化指標(biāo)檢測(cè)。結(jié)果：小鼠體重隨時(shí)間變化增長(zhǎng)速率減緩甚至負(fù)增長(zhǎng)，且實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組體重的增長(zhǎng)不具有顯著性差異（P>0.05）;在富硒大米和普通大米分配相同的情況下，與中高劑量染鎘組相比，低、中、高劑量組GSH-PX活力、SOD活性的變化不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P>005）;低劑量組的中劑量MOD含量變化不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P>0.05），而高劑量組MOD含量有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P<0.05）。結(jié)論：富硒大米對(duì)小鼠鎘中毒的拮抗作用不明顯。

[關(guān)鍵詞]富硒大米;鎘;中毒;拮抗作用

[中圖分類(lèi)號(hào)]R285[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]2096-5249（2019）07-007-02

富硒大米是一種有機(jī)米，其富含微量元素，它可將土壤中吸收的微量元素硒天然轉(zhuǎn)化為易吸收的有機(jī)硒。富硒大米通過(guò)根吸收土壤中的可溶性硒?？扇苄晕?jīng)過(guò)水稻的內(nèi)循環(huán)，參與水稻中的蛋白質(zhì)的合成，于是土壤中的硒被儲(chǔ)存在了大米中。研究表明硒可以稱作“抗癌之王”與“天然解毒劑。

鎘是一種對(duì)機(jī)體的呼吸，泌尿，循環(huán)，生殖，神經(jīng)，免疫系統(tǒng)均可產(chǎn)生毒性的人體非必須微量元素。

硒是機(jī)體必需微量元素，在許多方面對(duì)鎘呈現(xiàn)出明顯的拮抗作用。當(dāng)前大部分的研究是以無(wú)機(jī)硒為研究的材料，對(duì)于通過(guò)在食物中富集有機(jī)硒來(lái)拮抗小鼠鎘中毒的研究還不是很多。本研究利用富硒的大米，以小鼠為病理模型，采用不同劑量探討食物中富硒是否同樣能達(dá)到一個(gè)更好的拮抗作用。

1 材料與方法

1.1實(shí)驗(yàn)材料與儀器

實(shí)驗(yàn)材料：富硒大米（硒含量17.0微克/100克，黑龍江祖谷米有限公司）;氯化鎘（國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司）;肝素;GSH-Px，MDA，SOD檢測(cè)試劑盒（南京建成生物試劑公司）。

實(shí)驗(yàn)器材：紫外分光光度計(jì);研磨器;離心機(jī);水浴鍋;電子秤;試管若干;EP管若干;

1.2實(shí)驗(yàn)動(dòng)物

6周齡KM鼠（湖南斯萊克景達(dá)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物有限公司購(gòu)入），雌雄各半，小鼠每籠飼養(yǎng)5只，自由飲水飲食，在實(shí)驗(yàn)室適應(yīng)性飼養(yǎng)，并紫外線殺菌7d后用于試驗(yàn)，適應(yīng)性豢養(yǎng)期間小鼠自由飲食飲水生活。

1.3半數(shù)致死量的實(shí)驗(yàn)

1.3.1分組：將19只小鼠雌雄分開(kāi)，稱重，分組，標(biāo)記。其中隨機(jī)取4只對(duì)照組，另外15只分為五個(gè)組，各組小鼠的性別、體重盡可能相一致。

1.3.2給藥：根據(jù)體重給予1/10倍LDS0濃度的鎘鹽溶液0.2ml/10g，加到飲用水中，三天換一次。

1.3.3觀察記錄結(jié)果：給藥后觀察小鼠的中毒表現(xiàn)，記錄各組首只死亡時(shí)間和24小時(shí)內(nèi)的死亡數(shù)量。

1.3.4計(jì)算：實(shí)驗(yàn)完畢后，清點(diǎn)各組死亡鼠數(shù)和算出死亡率（P），采用改良寇氏法計(jì)算半數(shù)致死量。

1.4鎘中毒小鼠喂食富硒食品生長(zhǎng)狀態(tài)觀察

隨機(jī)選取24只健康小鼠雌雄各半，分為l組喂食普通大米，2組喂食普通大米加富硒大米（2：1），3組喂食普通大米加富硒大米（1：2），4組喂食全富硒大米，根據(jù)體重給予1/10倍LD50濃度的鎘鹽溶液0.2ml/10g，加到飲用水中，三天換一次。喂食25天，將小鼠處死后取組織檢測(cè)。

1.5鎘中毒小鼠模型富硒大米解毒試驗(yàn)

將剩下二十四只小鼠隨即分為5，6，7，8四組，根據(jù)體重給予1/10倍LDS0濃度的鎘鹽溶液0.2ml/10g，加到飲用水中，三天換一次，喂食普通大米20天。從第二十一天起第5組普通大米喂食，第6組喂食普通大米加富硒大米（2：1），第7組喂食普通大米加富硒大米（1：2），第8組喂食全富硒大米，喂食25天，將小鼠處死后取組織檢測(cè)。

1.6小鼠生理生化指標(biāo)檢測(cè)

1.6.1小鼠體重的觀察：每三天分別稱取各組小鼠的體重并記錄。

1.6.2小鼠肝腎組織的解剖觀察及指數(shù)：采用眼眶取血法，保存血液并做好抗凝;解剖小鼠觀察，取出各肝腎組織，稱量肝腎組織的質(zhì)量，以肝腎組織質(zhì)量/生物體質(zhì)量的比值，表示各肝腎組織指數(shù)。

1.6.3血液中氧化還原狀態(tài)分析：指標(biāo)：谷胱甘肽過(guò)氧化物酶（GSH-Px）活性、丙二醛MDA含量、超氧化物歧化酶SOD;檢測(cè)方法：分光光度計(jì)法、試劑盒;需要試劑盒：GSH-Px、MDA、SOD檢測(cè)試劑盒（南京建成生物試劑公司）;需要儀器：紫外分光光度計(jì)，研磨器，離心機(jī)，水浴鍋等。

1.7實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果采用SPSS軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，檢測(cè)對(duì)照組與試驗(yàn)組之間是否存在顯著性差異。

2 結(jié)果

2.1氯化鎘對(duì)小鼠的LD50

按改良寇氏法公式進(jìn)行計(jì)算：

LD50=10g-1[Xm-i（∑P-0.5）]74.356mg/kg

2.2小鼠體重的變化

1-8組KM鼠平均體重隨時(shí)間的變化體重增長(zhǎng)速度變得緩慢甚至負(fù)增長(zhǎng)，實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組之間KM鼠的體重增長(zhǎng)不具有顯著的差異

2.3小鼠肝腎組織的解剖觀察及指數(shù)

不同處理組的小鼠肝腎組織的解剖觀察，見(jiàn)圖2。

2.4小鼠血液中氧化還原狀態(tài)分析

谷胱甘肽過(guò)氧化物酶（GSH-Px）活性檢測(cè)和超氧化物歧化酶SOD的檢測(cè)，喂食富硒大米高、中、低劑量組與模型組比較沒(méi)有明顯差別，丙二醛MDA含量測(cè)定富硒大米喂食中、低劑量組與模型組比較沒(méi)有明顯差異，只有高劑量喂食組有明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)的差異。

3 討論

實(shí)驗(yàn)中半數(shù)致死量我們采用的是常用的改良寇氏法，鎘中毒對(duì)小鼠生長(zhǎng)具有抑制作用的。肝、腎作為鎘誘導(dǎo)毒性的首要靶器官，從臟器指數(shù)中可以看出肝腎損傷程度。鎘中毒會(huì)引起DNA氧化損傷及抗氧化物活力的變化，GSH-PX、SOD、MDA會(huì)發(fā)生變化。因此通過(guò)小鼠體重隨時(shí)間的變化、臟器指數(shù)、還有SOD、GSH-PX、MOD反映富硒大米對(duì)鎘中毒小鼠的解毒情況。資料表明硒對(duì)鎘具有解毒作用，但本研究各喂食不同劑量組和鎘中毒組相比體重隨、臟器指數(shù)、GSH-PX活力、SOD活性、MOD變化沒(méi)有顯著差異。硒是一種人體必需的微量元素，可參與人體中許多重要酶的構(gòu)成，并可以拮抗許多重金屬的毒性作用，而大米是人體硒的重要來(lái)源。硒元素的有益效果是由被體內(nèi)消化的硒及其形態(tài)決定的，而不僅僅是總硒的含量，總硒含量已經(jīng)不足以用來(lái)評(píng)價(jià)富硒產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和生物活性。水稻從外環(huán)境中吸收的無(wú)機(jī)硒通常先轉(zhuǎn)化為硒代半胱氨酸，再進(jìn)一步轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化為硒蛋氨酸、甲基硒代半胱氨酸和甲基硒代蛋氨酸等其它有機(jī)硒的形態(tài)。有機(jī)硒中最主要的賦存形態(tài)是蛋白硒。大米硒谷蛋白的形態(tài)主要是硒蛋氨酸，人體對(duì)食物中硒蛋氨酸的生物利用率要高于其它形式的硒，富硒大米的有機(jī)硒的比例和人體對(duì)大米硒的利用度明顯高于非富硒大米，但SeMet的比例（以谷蛋白硒為基礎(chǔ)）遠(yuǎn)低于普通大米，這可能會(huì)影響人體對(duì)大米硒的實(shí)際利用效率。前人研究中也曾發(fā)現(xiàn)水稻中的Sc主要是SeMet，其次為MeSeCys和SeCys。在總硒含量在一定范圍內(nèi)，SeMet和MeSeCys的平均比例相近。盡管其濃度隨水稻總硒含量的增加而升高，但其占總硒的比例降低。這可能是因?yàn)镾eCys是其他有機(jī)硒化合物形成的前驅(qū)體。此外高硒環(huán)境條件下植物體內(nèi)的SeCys和SeMet也可能進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為MeSeCys和MeSeMet等其它有機(jī)硒的形態(tài)或元素硒。最后因?yàn)槲覀兪菑氖忻嫔腺?gòu)買(mǎi)的富硒大米，現(xiàn)在很多富硒大米是經(jīng)水稻葉面噴施硒肥而得到的富硒大米，雖然大米硒含量總體會(huì)增加，但是增加的硒主要集中在米糠中，其余部分增加的偏少。

綜上所述，富硒大米中的總硒雖然提高了，但是它所包含的人體能夠利用的硒形SeMet的占比可能反而變少了，導(dǎo)致富硒大米硒的利用度降低了?？傊?，富硒大米對(duì)小鼠鎘中毒的拮抗作用不明顯。