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汞元素的毒性作用

来源:普瑞玛    时间:2022-11-04 11:43:09    浏览:1259   

汞是一种有毒的银白色一价和二价重金属元素,元素符号Hg, 它是常温常压下唯一以液态存在的金属,存在于自然界空气、水、土壤和食物链(尤其是鱼类)中。

汞有3种主要形态:金属汞、无机汞与有机汞。不同形态的汞及其化合物都会对机体造成肾毒性、神经毒性以及生殖毒性等多系统的损害。

一、肾毒性

肾脏是无机汞表达毒性的主要靶器官。汞对肾的损伤主要包含以下几个方面:

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当含有汞的尿液流经近曲小管时,近曲小管细胞成为汞毒性的主要靶器官, 近曲小管重吸收和排泌,使小管上皮细胞发生空泡、变性坏死,进而造成肾损伤。

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汞对含巯基的物质具有强亲和力,使体内一些重要的活性基团失去活性, 而影响机体的生理生化功能,尤其是Hg2+对巯基有高度的亲和力,影响蛋白功能,从而导致多系统发生毒性效应。

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汞可导致细胞内Ca2+ 平衡失调,使细胞内Ca2+ 浓度升高,从而造成细胞损伤。

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汞会干扰细胞正常的生理代谢, 产生活性氧自由基(ROS),引起脂质过氧化反应,导致脂质过氧化物(LPO)持续升高,损伤细胞。

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诱导细胞凋亡,而细胞凋亡与机体的癌变和畸变关系密切。促进肾上皮细胞凋亡是汞引起肾毒性的一个潜在机制。

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小剂量的汞尤其是无机汞暴露就可以损伤肾组织,使其抗原性发生改变, 产生自身抗体,引起肾小球免疫性损伤,发生肾病综合征或肾小球肾炎。

二、神经毒性

汞极易穿透血脑屏障,其在脑组织中的含量约为血中的6倍,可破坏血脑屏障的功能。汞进入体内后,由于血脑屏障被损害,加上汞对若干有关酶的抑制,会使神经系统对氨基酸和其他代谢物的摄取明显减少。据文献报道,慢性的汞中毒可能会导致脑组织中信使分子NO的含量增加,同时汞作用于Na+/K+-ATP 酶的活性中心,使酶活性受到抑制,这可能是汞蓄积导致神经毒性作用的原因。

三、生殖毒性

甲基汞(有机汞)可透过雌性大鼠的胎盘屏障,蓄积在胎盘中,造成胎仔的损伤,也可对卵细胞造成遗传损伤从而危害仔代。接触甲基汞后,卵巢内ATP酶水平及活性显著下降,而DNA聚合酶水平及活性显著升高,提示甲基汞对卵巢线粒体功能的破坏导致其能量产生受阻、DNA片段缺失、从而影响卵巢的功能。

甲基汞同样能够透过血睾屏障,在睾丸组织中蓄积,从而影响精子数量、质量及生精过程,降低雄鼠的交配率和雌鼠的受孕率。据文献报道,甲基汞损伤睾丸生理功能的阈剂量比引起神经毒性的阈剂量低,氯化汞对分裂细胞DNA的损伤比不分裂细胞的损伤程度高,因此睾丸对汞的毒性更为敏感。

四、其他毒性作用

汞还会造成其他组织的毒性损伤。在动物模型中,长期低浓度接触各种形态的汞都可以引发自身免疫损伤;甲基汞通过影响胚胎和胎儿的神经系统从而诱发胚胎和胎儿畸形;慢性毒性有肝脏损伤、急性毒性有肺部损伤及口腔炎症等。

【参考文献】

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[4]黄雪飞.汞生殖毒性的研究进展[J].贵州畜牧兽医,2008,(1):23-24.

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