论文导读:：辛硫磷组未出现死亡个体。乙酰甲胺磷属中毒。即水胺硫磷在实验早期具较强的毒发效应。农药对新西兰家兔的急性毒性效应。清洁级新西兰家兔。
关键词：辛硫磷，乙酰甲胺磷，水胺硫磷，急性毒性，新西兰家兔
有机磷农药（organophosphorus pesticides，OPPs）多为磷酸酯类或硫代磷酸酯类，是用于防治植物病、虫、害的含有机磷类化合物，具有药效高、品种多、降解快、残毒低等特点，在农、牧业生产中应用广泛。过去我国生产的OPPs绝大多数为杀虫剂，如常用的对硫磷、内吸磷、马拉硫磷、乐果、敌百虫及敌敌畏等，近几年来已先后合成杀菌剂、杀鼠剂等OPPs。然而，OPPs的滥用已经导致该化合物成为一类重要的环境污染物，严重影响食品、生态安全，甚至威胁人类健康。
机体暴露于高浓度OPPs环境导致血浆胆碱酯酶活性抑制，引起乙酰胆碱（acetylcholine， ACh）在胆碱能神经突触末梢蓄积乙酰甲胺磷，出现毒蕈碱样、烟碱样和中枢神经系统等急性中毒症状，严重患者可因昏迷和呼吸衰竭而死亡。近年来，对于因机体暴露于低浓度OPPs环境而引起的损伤也逐渐引起了社会重视。Mackness B与Hernandez AF调查发现，长期暴露于温室OPPs环境中的花工或用OPPs浸泡羊毛的牧民，其体内对氧磷酶-1活性和浓度明显降低；我研究室于2008-2009年随机抽取豫北地区长期暴露于OPPs环境中的农民790人，检测发现，农民体内“氧化应激”及自由基水平明显升高。Fokina KV等调查发现，长期暴露于OPPs环境中的人群有血压增高、脂代谢紊乱、血管张力降低和心、脑血管的动脉粥样硬化早期临床表现。OPPs是目前应用最广泛的一类农药，家兔因误食被OPPs污染的饲草、饲料等引起中毒，是家兔中毒最常见的原因之一。虽然，采用磷钼钒分光光度法可以检测饲料中有机磷的含量，但是，目前对于饲料中有机磷含量的安全浓度范围的界定却依赖于农药产品的说明书参考值，容易产生误差并引起饲养家兔中毒。鉴于此，我研究室于2010年9-11月开展了辛硫磷、乙酰甲胺磷、水胺硫磷等3种市面上常见的有OPPs对新西兰家兔的急性毒理实验，以期为新西兰家兔逆境生理生态研究积累相关资料，为家兔养殖环境的生态风险评估与管理以及相关养殖业污染事故处理提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 实验动物
清洁级新西兰家兔，雄性，150只，4~5月龄，体质量3.5~4.5kg（河南省实验动物中心），动物房室温18℃，常规家兔饲料及净化自来水饲养。
1.1.2 实验药物
实验所需药物均为正规的农药生产厂家生产，OPPs的规格和生产厂家见表1。实验时用蒸馏水将各实验药物配成一定质量浓度母液乙酰甲胺磷，现配现用。
1.2 方法
经预备实验，确定各实验生物的实验药物浓度范围（96 h 后全活浓度上限和全致死浓度下限）后，动物房室温18℃条件下，以自然状态为对照，按等差间距法设置若干质量浓度梯度组。采用灌胃法对新西兰家兔进行急性毒理实验。每一药物质量浓度梯度各放实验动物10只，连续观察受试对象的活动状况，以心跳停止作为死亡判断标准，每24 h时记录死亡率。
1.3数据处理
根据实验药物对新西兰家兔的急性毒性实验结果，采用SPSS13.0 分别建立24h、48 h、72 h 和96h 等4个不同观察时段的死亡概率单位-质量浓度直线回归方程，采用r 相关系数（P<0.05 为显著水平）和F 值（P<0.05 为显著水平）检验该方程的可靠性，并应用药物毒性蓄积程度系数（MAC） 分析新西兰家兔对实验药物的蓄积与降解规律。各实验药物的安全质量浓度计算公式如下：
① 
② 
③ 
（SC为安全质量浓度值；96 h LC50为染毒96h后的半致死质量浓度值）
2结果与分析
2.1 中毒症状
由表2 可见，新西兰家兔在OPPs不同实验质量浓度下表现出不同的中毒反应，而且其对不同种OPPs的耐受力也存在显著性差异。①24 h内乙酰甲胺磷组和水胺硫磷组低质量浓度实验药物导致新西兰家兔出现死亡个体，辛硫磷组未出现死亡个体，但是绝大多数存活个体活动状况几无变化，进食、排便等自由活动正常；② 24 h内各实验药物组高质量浓度度实验药物均明显导致新西兰家兔死亡个体增加，存活个体活力明显弱于低质量浓度实验药物组，其中水胺硫磷高质量浓度实验药物组新西兰家兔死亡率明显高于辛硫磷和乙酰甲胺磷100%和20%。
实验结果显示，24h内各实验药物组新西兰家兔死亡率与实验药物质量浓度成正比关系。并且，随着实验时间的进一步延长，各实验梯度组死亡个体不断增多。新西兰家兔的中毒死亡过程表现为：瞳孔缩小、流涎、肌肉震颤均为本病典型症状，同时还有流泪、流汗、呕吐、腹泻、腹痛、兴奋不安、心跳、呼吸加快等症状，甚至出现全身抽搐、昏迷，最后死于全身麻痹和窒息。
2.2农药对新西兰家兔的急性毒性效应
由表2 可见乙酰甲胺磷，随着实验质量浓度的提高和实验时间的延长，3种OPPs对新西兰家兔的急性毒性效应均明显增强，死亡率也明显升高，但不同实验药物对新西兰家兔的急性毒性影响存在差异：① 在实验质量浓度范围内，随染毒时间的延长，各实验药物高质量浓度梯度组（96 h 死亡率>50%）间，死亡率增速规律：水胺硫磷>乙酰甲胺磷>辛硫磷（0~24h）、辛硫磷>水胺硫磷≈乙酰甲胺磷（24~ 48h）、水胺硫磷>辛硫磷≈乙酰甲胺磷（48~72 h）及乙酰甲胺磷>辛硫磷≈水胺硫磷（72~96 h）；② 在实验质量浓度范围内，随染毒时间的延长，各实验药物低质量浓度梯度组（96 h 死亡率≤50%）间，死亡率增速规律：水胺硫磷>乙酰甲胺磷≈辛硫磷（0~24 h）、水胺硫磷>乙酰甲胺磷≈辛硫磷（24~ 48h）、水胺硫磷≈乙酰甲胺磷>辛硫磷（48~72h）及乙酰甲胺磷≈辛硫磷≈水胺硫磷（72~96 h）；③ 根据实验质量浓度范围以及不同观察时段对新西兰家兔的急性毒性结果判断，3种OPPs对新西兰家兔的毒性强度依次为水胺硫磷>乙酰甲胺磷>辛硫磷。
3讨论
3.1 辛硫磷、水胺硫磷和乙酰甲胺磷对新西兰家兔的急性致毒特征
新西兰家兔对3种OPPs表现不同的耐毒能力与OPPs分子结构及机体本身对OPPs代谢差异有关。从本研究来看，在染毒96 h后死亡率相近的组别中（以死亡率50%为例，见表2），新西兰家兔致死率增加值：水胺硫磷>乙酰甲胺磷>辛硫磷（0~24h）、水胺硫磷 >乙酰甲胺磷>辛硫磷（24~48h）、水胺硫磷>乙酰甲胺磷>辛硫磷（48~72h）和水胺硫磷 >乙酰甲胺磷>辛硫磷（72~96h）。表明在相同急性毒性水平下，辛硫磷、水胺硫磷和乙酰甲胺磷在新西兰家兔体内的分布和蓄积速率的高低在时间顺序上存在显著性差异，即水胺硫磷在实验早期具较强的毒发效应，乙酰甲胺磷和辛硫磷在实验后期具较强的毒发效应。
3.2 辛硫磷、水胺硫磷和乙酰甲胺磷的急性致毒效应与死亡跃变特征
对表2数据作统计学处理得表3。由表3可见，3种OPPs在相同实验条件下，不同实验质量浓度梯度组的致死率存在显著性差异，通过建立致死率单位-质量浓度回归方程，均显示出较好的拟合度（r>r0.05；另除辛硫磷0~72 h时段外，F均大于F0.05），表明新西兰家兔在OPPs致毒条件下的致死率与其实验质量浓度密切相关。
OPPs在新西兰家兔体内的蓄积与降解是评价OPPs毒效和分析新西兰家兔耐毒能力的基础。由表2 可见，辛硫磷、水胺硫磷和乙酰甲胺磷MAC 值均为正值乙酰甲胺磷，表明它们在新西兰家兔体内蓄积作用明显强于降解作用。但因OPPs分子结构与致毒机制的差异，致使其MAC值存在较大差异。辛硫磷、水胺硫磷和乙酰甲胺磷MAC值随实验时间延长而梯次减少，表明这3种OPPs在实验早、中期就表露出极强的蓄积作用，并表露死亡高峰，同时也为后续死亡率的明显上升奠定了基础；而乙酰甲胺磷于72~96 h时段表露第二次死亡高峰，提示该药物在机体内可能存在二次分布。
3.3关于新西兰家兔对辛硫磷、水胺硫磷和乙酰甲胺磷安全浓度的评价
辛硫磷、水胺硫磷和乙酰甲胺磷均属具有胃毒性和触杀作用的抗性产生缓慢型农药，它们通过抑制胆碱酯酶活性，造成体内乙酰胆碱大量蓄积，导致神经传导阻断而引起死亡。由表2可知，新西兰家兔对辛硫磷、水胺硫磷和乙酰甲胺磷的安全质量浓度分别为0.246 g/kg、0.004g/kg和0.009 g/kg，按照我国农药急性毒性分级建议标准规定，辛硫磷对新西兰家兔属低毒，乙酰甲胺磷属中毒，水胺硫磷均属高毒。
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