赭曲霉素A在大鼠体内生理毒物动力学模型的研究

摘要

赭曲霉素A（ochratoxin A, OTA）是一种由青霉属和曲霉属的真菌所产生的次级代谢产物，具有肾毒性、肝毒性和致癌性。OTA在谷物饲料和动物性食品中积累，最后通过食物链进入人体危害人类健康。因此，本论文将开展大鼠单剂量静注和经口染毒OTA的血浆毒代动力学及其经口染毒后在各组织中的分布研究，建立OTA 在大鼠体内的生理毒物动力学模型，对于预测 OTA在食品动物体内的残留消除和开展OTA的风险评估具有十分重要的意义。　　在本研究中，16只健康雌性SD（sprague-dawley）大鼠随机分成两组，分别通过单剂量静注（i.v.）和经口（p.o.）染毒OTA（剂量均为0.5 mg/kg），开展血浆毒代动力学研究。血液采样时间点为0、0.25、0.5、1、1.5、2、3、4、6、8、12 h和24 h，之后每24 h采集一次直到720 h。采用高效液相色谱-荧光检测法测定血浆样品OTA的浓度，以WinNonlin 5.2计算机软件分析处理血浆毒素浓度-时间数据。得出以下毒代动力学参数，静注：毒素浓度-时间曲线下面积（AUC0→+∞）为（369.25±40.67）μg/mL·h，消除半衰期（t1/2β）为（50.06±5.74）h，表观分布容积（Vd）为（0.10±0.01）L/kg，体清除率（ClB）为（1.4±0.1）mL/h/kg，平均滞留时间（MRT）为（109.83±7.49） h，稳态分布容积（Vss）为（0.15±0.01）L/kg。经口：达峰时间（tmax）为（2.38±0.70）h，峰浓度（Cmax）为（3.57±0.13）μg/mL，AUC0→+∞为（172.53±31.30）μg/mL·h，t1/2β为（51.65±3.82）h， MRT为（105.36±19.75） h。SD大鼠经口染毒 OTA生物利用度为46.72%。　　96只雌性SD大鼠，给予单剂量灌胃OTA（0.5 mg/kg），进行组织分布研究。于染毒后0.5、1、2、3、4、6、12、24、72、120 h和168 h处死，每个时间点处死8只大鼠，采集动物组织（心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、胃、肠、脂肪和肌肉）。用高效液相色谱-荧光检测法测定各组织样品中OTA的浓度，得出以下毒代动力学参数，心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、胃、肠、脂肪和肌肉的 tmax分别为 6、12、6、12、6、4、4、12 h和12 h；Cmax分别为0.480、0.545、0.178、0.796、0.463、1.852、0.745、0.103 μg/g和0.187 μg/g；AUC0→+∞分别为23.19、29.28、12.31、58.03、23.62、36.71、34.53、9.46μg·h/mL和16.52μg·h/mL；t1/2β分别为46.29、48.55、58.72、53.57、47.18、48.42、49.14、49.43 h和43.19 h。　　根据质量守恒原理，利用微分方程组描述 OTA 在大鼠体内的动态变化，在试验数据的基础上结合已经报道的大鼠生理参数，利用acslXtremeVersion 1.4软件建立了OTA在大鼠体内的血流限速生理毒物动力学模型，模拟其在大鼠血浆、组织器官中的浓度-时间过程，并将大鼠模型预测值和试验实测值进行比较分析，验证模型的合理性。结果显示：大鼠经口染毒OTA（0.5 mg/kg）后，血浆和各组织毒素浓度模拟值和试验实测值能较好吻合，其相关系数（R2）分别为：血浆0.94；心脏0.95；肝脏0.82；脾脏0.93；肺脏0.91；肾脏0.91；胃0.92；肠0.93；脂肪；0.84；肌肉0.94。因此，本论文成功建立了 OTA 在大鼠体内的生理毒物动力学模型，利用该模型可以估测大鼠口服染毒OTA的毒代动力学数据，为后期研究OTA在不同动物体内的残留消除提供参考，并为以后OTA生理毒物动力学在兽医方面的应用奠定了基础。

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