铅污染区儿童外周血淋巴细胞DNA损伤与血铅水平的相关性分析

【摘要】 目的 评估铅污染区儿童外周血淋巴细胞DNA损伤状况， 并分析其与血铅水平的相关性。方法 27例铅污染区学龄前儿童作为暴露组， 26例非铅污染区儿童作为对照组， 采用单细胞凝胶电泳实验评估外周血淋巴细胞的DNA损伤情况， 并检测血铅水平， 分析血铅与DNA损伤的相关性。结果 暴露组外周血淋巴细胞 DNA损伤较对照组严重， 尾距、慧尾DNA百分含量及尾长均高于对照组（P

【关键词】 外周血淋巴细胞DNA；儿童；铅污染区；血铅水平

DOI：10.14163/ki.11-5547/r.2016.10.013

铅是一种常见的具有遗传毒性的重金属， 可引起细胞中基因的变化， 导致DNA损伤。DNA损伤可能引起基因突变甚至癌症的发生， 研究已证明， 铅可诱发实验动物肾脏肿瘤， 属人类可疑致癌物 [1]。本实验通过单细胞凝胶电泳技术（SCGE， 又叫彗星试验）来评估铅污染区儿童外周血淋巴细胞DNA的损伤情况， 并检测了儿童的血铅水平， 进而探讨外周血淋巴细胞DNA的损伤情况与血铅水平的关系， 有助于了解铅污染区儿童体内的血铅负荷状态及潜在风险， 为采取预防措施减少污染物危害及评价铅污染地区重金属的遗传毒性提供科学依据， 现报告如下。

1 资料与方法

1. 1 一般资料 选取2013年10～11月铅污染区学龄前儿童27例作为暴露组；同期同年龄段非铅污染区儿童26例作为对照组。

1. 2 检测方法 取得家长的知情同意， 对儿童肘部皮肤常规消毒， 采集抗凝静脉血3 ml。

1. 2. 1 SCGE的检测 参考Singh等[2]设计的方法并加以改良， 制备单细胞悬液， 用锥虫蓝实验观察细胞存活率后制片， 细胞裂解， 然后水平电泳槽电泳， 经盐酸中和浸洗3次， 最后溴化乙锭（20 μl， 2 μg/L）染色， 荧光显微镜下观察。每个标本随机选100个细胞， 用 CASP图像分析软件测量彗星尾长、慧尾DNA百分含量及尾距。

1. 2. 2 血铅的检测 采用日本岛津AA-660型原子吸收分光光度计进行血铅的检测。采用血铅标准参照物对全程进行质量控制。

1. 3 统计学方法 采用SPSS15.0 统计学软件进行数据处理。计量资料以均数±标准差（ x-±s）表示， 采用t检验；相关性采用Pearson法进行分析。P

2 结果

2. 1 儿童外周血淋巴细胞DNA的损伤情况 暴露组外周血淋巴细胞 DNA损伤较对照组严重， 尾距、慧尾DNA百分含量及尾长均高于对照组（P

2. 2 血铅水平 经检测， 暴露组儿童的血铅水平为4.20～ 23.61 μg/dl， 平均水平（9.73±2.86）μg/dl；对照组儿童的血铅水平为2.10～9.50 μg/dl， 平均水平（4.23±1.11）μg/dl。暴露组与对照组血铅水平比较， 差异具有统计学意义（P

2. 3 儿童外周血淋巴细胞DNA的损伤与血铅水平的相关性分析 儿童外周血淋巴细胞DNA损伤的各项指标高度相关（r>0.95）， 故以尾长为应变量， 以血铅水平为自变量， 经Pearson相关分析， 儿童血铅与尾长呈正相关（r=0.701， P=0.000

3 讨论

儿童期是生长发育的关键时期， 儿童较成人对环境污染物更加敏感[3]。本研究显示， 铅污染区儿童血铅水平明显高于对照地区， 且DNA损伤与儿童血铅水平具有显著的正相关， 表明铅污染地区儿童血铅负荷状况可能已经危及到儿童的健康发育和成长。铅是环境致畸因子， 铅诱导DNA损伤， 也可以直接引起DNA损伤[4]。儿童暴露于环境污染物中极易导致染色体畸变和DNA损伤， 这增加了其在后期的肿瘤发病风险[5]。本研究中， 儿童血铅水平与DNA损伤高度相关， 这与先前关于重金属混合物对鲫鱼淋巴细胞的DNA损伤的研究结果一致， 随着重金属剂量的增加， DNA的损伤增加， 存在剂量效应关系[6]。此外， 本研究结果与之前关于铅导致的遗传毒性研究也一致， 随着铅浓度的增高， 拖尾率、DNA损伤情况都呈上升趋势， 铅对小鼠淋巴细胞DNA的损伤呈正相关剂量效应关系[7]。

总之， 铅污染区儿童的健康可能存在潜在威胁， 应该加强环境治理， 改善暴露区环境， 保护儿童健康。

参考文献

[1] 刘翔. 铬化合物的DNA损伤作用及其机制. 癌变、畸变、突变， 1999， 11（1）：60-62.

[2] Singh NP， McCoy MT， Tice RR， et al. A simple technique for quantitation of low levels of DNA damage in individual cells. Exp Cell Res， 1988， 175（1）：184-191.

[3] Zhang H， Wei K， Zhang M， et al. Assessing the mechanism of DNA damage induced by lead through direct and indirect interactions. J Photochem Photobiol B， 2014， 4（7）：13646-13653.

[4] 王远萍， 霍霞， 肖琼娜， 等. 电子垃圾拆解区新生儿脐带血淋巴细胞DNA损伤及其相关因素分析. 汕头大学医学院学报， 2011， 24（1）：20-22.

[5] Liu CM， Ma JQ， Sun YZ. Puerarin protects the rat liver against oxidative stress-mediated DNA damage and apoptosis induced by lead. Exp Toxicol Pathol， 2012 ， 64（6）：575-582.

[6] 胡晓磐， 时夕今， 周建华.重金属混合物对鲫鱼淋巴细胞DNA损伤的研究.水利渔业， 2005， 25（1）：11-13.

[7] 张静， 杨桂文， 刘大胜. 单细胞凝胶电泳检测 Pb2对小鼠淋巴细胞 DNA的损伤. 安徽农业科学， 2012， 40（10）：5955-5957.

[收稿日期：2015-11-30]