砷中毒對人體的危害已受到廣泛的關(guān)注，但其中毒作用機(jī)理仍不十分清楚。近年來，脂質(zhì)過氧化（LP）學(xué)說在闡述砷毒作用機(jī)理上成為熱點(diǎn)，這里將近年的一些研究進(jìn)展綜述如下。

1　砷對·O2-的影響

超氧陰離子自由基（·O2-）是多種自由基的派生源。當(dāng)·O2-生成過多或清除不足時，·O2-及其衍生物就可以直接損傷細(xì)胞膜而導(dǎo)致LP。因此，研究砷對·O2-的影響，可間接反應(yīng)砷與LP之間的關(guān)系。

體外實(shí)驗(yàn)中，GrinblatL等發(fā)現(xiàn)，亞砷酸鈉可明顯促進(jìn)豬心臟硫辛酰胺脫氫酶產(chǎn)生·O2-。GeertzR等［2］則發(fā)現(xiàn)三氧化二砷可明顯抑制兔肺泡巨噬細(xì)胞（PAM）釋放·O2-。LanzRC等分別以亞砷酸鈉、砷酸鈉、雌黃、砷酸鈣為受試物，觀察了其對大鼠PAM的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，可溶性砷可明顯抑制PAM釋放·O2-，三價(jià)砷作用強(qiáng)于五價(jià)砷［3］；微溶性砷也可明顯抑制PAM釋放·O2-，但作用遠(yuǎn)低于可溶性砷，三價(jià)砷、五價(jià)砷的抑制作用基本相同［4］。同樣在以人中性粒細(xì)胞為對象的研究中，LecabecV等也發(fā)現(xiàn)氧化苯胂可通過抑制中性粒細(xì)胞的NADPH氧化酶活性而抑制其翻譯·O2-［5］。體內(nèi)實(shí)驗(yàn)中，LanzRC等給大鼠氣管灌注砷化物，發(fā)現(xiàn)五價(jià)砷使PAM的·O2-產(chǎn)生顯著增加，而三價(jià)砷作用則不明顯［3，4］。由此可見，砷對·O2-的影響因體外、體內(nèi)染毒，三價(jià)砷、五價(jià)砷及溶解度的不同而得出了不盡一致的結(jié)論。

2　砷對某些抗氧化劑及脂質(zhì)過氧化的影響

Vc是機(jī)體主要抗氧化劑及自由基捕獲劑。張玉林等用離體兔心砷損害模型進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，心臟缺血后，灌注液中加三氧化二砷組的丙二醛（MDA）含量顯著升高，加入Vc后MDA水平顯著降低，認(rèn)為這種保護(hù)作用與Vc的抗氧化及捕獲自由基功能有關(guān)［6］。

過氧化氫酶（CAT）為機(jī)體清除過氧化氫（H2O2）的主要抗氧化酶類。有人發(fā)現(xiàn)，大鼠染亞砷酸鈉后，早期可見CAT活性增強(qiáng)，染毒后第4周則活性下降。電鏡下可見膜性結(jié)構(gòu)殘?bào)w，認(rèn)為脂質(zhì)過氧化可能參與砷的損害機(jī)制［7］。而在利用中華倉鼠卵巢細(xì)胞株（XRS-5）進(jìn)行體外培養(yǎng)時，WangTS等發(fā)現(xiàn)，XRS-5細(xì)胞株之所以比其父系CHO-K1細(xì)胞株對砷更敏感，最主要原因是其CAT活性明顯低下，并發(fā)現(xiàn)CAT能有效地降低砷所致的微核發(fā)生率［8］。可見砷可影響CAT活性，加入CAT可拮抗砷的致突變性。

超氧化物歧化酶（SOD）為機(jī)體重要的含金屬酶，它能有效地清除·O2-。急性實(shí)驗(yàn)中，李新立等［9］發(fā)現(xiàn)三氧化二砷可明顯降低家兔心肌SOD活性，加入具有抗氧化性的中藥后SOD活性顯著增高。李富君等［10］以小鼠為研究對象，發(fā)現(xiàn)加入亞砷酸鈉24小時后，全血及心臟中SOD活力隨染毒劑量增加而降低，但肝、腎中SOD活力則較低劑量顯著升高，較高劑量顯著降低。慢性實(shí)驗(yàn)中，劉開泰等［11］發(fā)現(xiàn)，家兔紅細(xì)胞中SOD活性隨三氧化二砷劑量增加而明顯降低，血清MDA隨染毒劑量增加而升高。同樣李富君等［10］也發(fā)現(xiàn)亞砷酸鈉可明顯降低小鼠全血及心肝腎中的SOD活力，較高劑量下MDA水平顯著增加。新分離的淋巴細(xì)胞為在細(xì)胞水平研究毒性反應(yīng)的LP作用提供了一個合適的系統(tǒng)。NordensonI［12］發(fā)現(xiàn)三價(jià)砷可使淋巴細(xì)胞的SOD活性顯著下降，加入SOD后細(xì)胞中SOD活性升高的同時，砷所致的DNA損傷明顯減輕，提示SOD可拮抗砷的致突變作用。近年來，有關(guān)接觸砷人群體內(nèi)SOD活性的變化也見報(bào)道。李富君等［13］研究發(fā)現(xiàn)，地方性砷中毒病區(qū)病人組全血中SOD活力顯著低于對照組，而血清及尿中MDA水平則顯著增高，且尿中MDA水平與尿砷含量呈正相關(guān)。作者認(rèn)為其活力的降低一方面可能與砷破壞了SOD的—S—S—導(dǎo)致其分子構(gòu)象發(fā)生改變有關(guān)，另一方面也可能與砷干擾了SOD的主要輔基Cu2+;Zn2+的代謝，造成機(jī)體元素失衡所致。由此可見砷對SOD活力的影響，主要表現(xiàn)為抑制作用，僅在短時間、低劑量下方可見顯著增加。

谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-Px）主要以GSH為基質(zhì)，催化過氧化物還原成無毒物質(zhì)，從而起到抗氧化作用。對家兔［11］、大鼠［11］及小鼠［10］的實(shí)驗(yàn)中均顯示砷可明顯抑制GSH-Px活力，且在小鼠實(shí)驗(yàn)中顯示明顯的劑量—效應(yīng)關(guān)系，作者認(rèn)為GSH-Px是砷作用于機(jī)體后的較為敏感指標(biāo)。在心肌細(xì)胞培養(yǎng)中，孫貴范等［1 4］研究發(fā)現(xiàn)，隨染砷劑量的增加，細(xì)胞中的GSH-Px活性逐漸降低，而MDA水平則顯著升高。同樣，李建學(xué)等［15］在人群調(diào)查中也發(fā)現(xiàn)隨著砷中毒病情的加重，血中GSH-Px活性明顯下降，重病組顯著高于對照組。作者認(rèn)為機(jī)體長期接觸高砷后，砷在體內(nèi)可代謝為有機(jī)砷自由基，從而直接與含巰基的GSH-Px結(jié)合，使后者的活性降低［15］。由此可見，砷對GSH-Px活性的影響主要表現(xiàn)為抑制作用。

谷胱甘肽（GSH）既是機(jī)體內(nèi)重要的抗氧化物質(zhì)，又可提供還原巰基，使細(xì)胞內(nèi)含巰基酶和蛋白質(zhì)巰基免受損害。急性實(shí)驗(yàn)中，SinghP、［16］、RamosO等［17］等先后用雌黃、亞砷酸鈉給大鼠染毒發(fā)現(xiàn)其肝臟GSH含量顯著降低，同時MDA水平明顯增加。而李富君等以小鼠為對象，發(fā)現(xiàn)加入亞砷酸鈉24小時后，小鼠血中GSH含量隨染毒劑量增加而逐漸增加，且呈明顯的劑量—效應(yīng)關(guān)系；亞慢性染毒5周后，可見高劑量組顯著增加，超劑量組則顯著降低，提示，血中GSH含量的高低與染毒劑量的大小及時間的長短有關(guān)［18］。而在大鼠實(shí)驗(yàn)中，則未見GSH含量的顯著增加。原因可能是與人和小鼠相比，大鼠紅細(xì)胞對砷有很強(qiáng)的親和力，因此砷進(jìn)入大鼠體內(nèi)后可長時間蓄積在血中而不能迅速進(jìn)入GSH的合成器官，從而使GSH含量不會出現(xiàn)代償性增加［19］。砷與GSH、LP的人群方面的資料，近年也見報(bào)道。李富君等發(fā)現(xiàn)地方性砷中毒病人血中GSH含量顯著增高［13］，但職業(yè)性砷接觸工人體內(nèi)GSH含量則顯著降低，作者認(rèn)為“巰基耗竭”可能是其血中MDA水平升高的主要原因［20］。上述結(jié)果顯示，砷對GSH含量的影響可因染毒劑量、時間、動物種屬及受試物的不同有關(guān)。至于在什么劑量和多長染毒時間出現(xiàn)體內(nèi)巰基代償增加；什么劑量和多長染毒時間出現(xiàn)失代償和巰基含量下降，則有待進(jìn)一步研究。

綜上所述，砷與LP的關(guān)系可歸于兩種認(rèn)識：（1）砷可直接參與·O2-的生成，一方面砷可能促進(jìn)·O2-的生成，另一方面砷也可能抑制·O2-的生成。（2）砷可通過抑制或代償性提高某些抗氧化劑水平，從而導(dǎo)致機(jī)體抗氧化防御系統(tǒng)平衡的失調(diào)，進(jìn)而間接引起LP。這些認(rèn)識為研究砷的發(fā)病機(jī)理提供了新的內(nèi)容，為用抗氧化劑治療砷中毒指明了應(yīng)用前景。盡管如此，LP與砷中毒的發(fā)病還有許多機(jī)制尚不清楚，如砷如何引起自由基增高（是砷本身在體內(nèi)形成自由基？直接刺激產(chǎn)生自由基？經(jīng)抑制SOD等抗氧化酶使自由基蓄積？）砷如何誘發(fā)LP？LP是細(xì)胞損傷的原因還是結(jié)果等，都是很有意義、值得進(jìn)一步闡明的問題。

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