高浓度铅接触对小鼠外周血红细胞形态的影响
作者：温晓艳 商万军 刘向东
【摘要】 目的:观察高浓度铅接触对红细胞形态的影响，并了解其对铅中毒的临床提示价值。方法：昆明种成年雄性小鼠15只，随机分成两组，实验组10只饮用2g/L硝酸铅溶液(1251mgPb2+/L)染毒，共50d。每10d切尾涂片一次，分别镜检计数含HowellJolly小体RBC，嗜碱性点彩RBC，嗜多色性RBC及低色素性RBC的出现率。结果：在50d的实验时间内，染毒组小鼠四种异常RBC出现率均随染毒时间而增加（095＜r＜1，P＜001），分别自第50d、30d、20d和第10d起与对照相比有显著性意义（P＜001）。结论：低色素性RBC是提示铅中毒的较敏感的指标。含Howell-Jolly RBC的诊断价值不大。嗜碱性点彩RBC在铅中毒早期呈阴性时，应注意嗜多色性RBC和低色素性RBC的变化。
【关键词】 铅中毒；红细胞；异常形态
【ABSTRACT】 Objective：To observe the change of red blood cell when poisoned by high concentration lead, and determine the value of abnormal erythrocyte to point out clinical significance.Methods：Fifteen kunming mice (male and adult) were randomly divided into two groups. Experiment group with ten mice was produced by drinking water(1251mgPb2+/L) to induce lead overload. The control group drinked deionized water. On the 10th ,20th ,30th,40th and 50th day, cut the tail of each mouse to make blood smears, stained the smears by Wrights method, and counted the erythrocyte containing HowellJolly bodies, or containing basophilic stipplings, or showing polychromatophilia, or showing hypochromic.Results：The four kinds of abnormal erythrocyte were all increased with the days of lead poisoning(095＜r＜1,P＜001),significantly higher than that of nonexposed mice from 50th ,30th 20th and 10th day.Conclusion：The hypochromic cell is the best examined element to display lead poisoning.The erythrocyte containined HowellJolly bodies doesnt reveal lead poisoning. The basophilic stippling is not accurate at early stage, and we must pay attention to the polychromatic erythrocyte and the hypochromic cell when considering lead poisoning.
【KEY WORDS】 Lead poisoning;Red blood cell;Abnormal form
铅对红细胞（red blood cell, RBC）具有多方面的毒性作用，可以造成红细胞的各种形态异常。首先，铅是弱的致断剂，可导致DNA损伤[1]，以使RBC细胞质中出现微核，也就是临床检验学中所讲的染色质小体（HowellJolly bodies）。其次，铅抑制RBC中的嘧啶5核苷酸酶（P5N），致使脱核后的RBC中核糖体等不能降解而形成嗜碱性点彩RBC[2]。第三，铅可使血红素合成中的多种巯基酶活性下降[3]，导致血红蛋白生成障碍，最终出现小细胞低色素性贫血。第四，铅可使RBC膜脆性增加、Na+K+ATP酶失活[3]和缺乏能量[2]，因而发生溶血，导致外周血涂片上嗜多色性RBC增加。本研究即是通过小鼠的饮水染毒试验，来了解高浓度铅接触时外周血RBC形态的变化情况，以及这些异常形态对铅中毒的提示作用。
1 材料与方法
11 实验动物 成年雄性（雄激素有利于红细胞的生成）昆明种小鼠15只，体重39~47g，河北北方学院动物室提供。
12 实验方法
121 铅染毒试验 15只小鼠随机分成2组，阴性对照组5只，实验组10只。所有小鼠以混合饲料喂养，适应性喂养一周后，以自由饮水方式染毒，对照组饮用去离子水，实验组饮用2g/L的硝酸铅溶液（相当1251mgPb2+/L，临用前以去离子水配制）。试验时间为50d。
122 红细胞形态观察 试验期间，所有动物均每10d切尾取血一次，各制血涂片2张，每只小鼠共切尾五次。全部涂片行瑞氏染色后，于显微镜下选取细胞分布均匀、染色良好的区域，分别计数含HowellJolly小体的RBC，含嗜碱性点彩的RBC，嗜多色性RBC及低色素性RBC，以每1000个RBC中的出现率报告，同次两涂片计数结果取均值。
2 结果
21 含HowellJolly小体的RBC 这种异常形态的出现率在小鼠染毒后变化最不明显，虽也有随时间而增多的趋势（r=0965，P＜001），但直到第50d才与阴性对照值有显著性差异（P＜001），见表1。HowellJolly小体呈或深或浅的紫红色，直径05~1μm，均为单个出现于成熟或嗜多色性红细胞质中。
22 嗜碱性点彩RBC 饮用去离子水的阴性对照组，在试验全程共计数50000个RBC，仅见到1个含有嗜碱性点彩。染铅小鼠外周血点彩RBC出现率与染毒时间呈正相关（r=0955，P＜005）。实验组染毒第20d的嗜碱性点彩RBC出现率已显著高于对照组（P＜005），第30d后差异更加显著（P＜001），见表2。嗜碱性点彩颗粒呈蓝色，散在分布于成熟RBC、嗜多色性RBC或低色素RBC中，同一细胞中的颗粒大小较为均一。早期出现的点彩颗粒大多细小而染色浅，不易发现和辨认；随着染毒时间的延长，颗粒渐变得粗大而色深。从第40d后，实验组小鼠血片上的点彩红细胞才容易进入视线而引起人的注意，这时的平均出现率已达15‰以上。
23 嗜多色性RBC 计数结果见表3。实验组小鼠嗜多色性RBC出现率在染毒的50d内随着时间而增加（r=0957），并且具有统计学意义（P＜005）。染毒第20~50d的实验组计数结果全部显著高于对照组（P＜001）。
24 低色素性RBC 实验组低色素性RBC出现率与染毒时间呈正相关（r=0993，P＜001），5次计数结果均高于对照组，并且有显著性意义（P＜001），见表4。实验组小鼠的低色素性RBC直径相差悬殊，有些是小细胞，但也有相当大一部分表现为低色素性大红细胞。2006年4月温晓艳等：高浓度铅接触对小鼠外周血红细胞形态的影响表1 染铅小鼠外周血含HowellJolly小体RBC出现率表2 染铅小鼠外周血嗜碱性点彩RBC出现率表3 染铅小鼠外周血嗜多色性RBC出现率表4 染铅小鼠外周血低色素性RBC出现率
3 讨论
31 根据徐氏[4]的研究结果，小鼠饮用546mgPb2+/L的三水醋酸铅溶液10d，血铅含量可达123±039μg/g，也就是每升血含铅在1200μg以上，可知2g/L的Pb(NO3)2溶液（1251mgPb2+/L）饮水，足以造成小鼠的急性铅中毒。
本研究发现，高浓度铅接触时最早出现的异常形态是低色素性RBC，染毒第10d时就已显著高于对照组。这是因为血红素合成中的氨基乙烯丙酸脱水酶（ALAD）与微量铅接触后活性即可迅速丧失[2]，血铅达50μg/L时即显著低于对照组[5]。而反映RBC破坏增加、骨髓代偿性增生的嗜多色性RBC从染毒第20d才明显高于对照组。显然与“急性铅中毒时溶血作用较明显，慢性铅中毒时以影响卟啉代谢为主”的报告不符[3]。说明低色素性RBC对急性铅中毒的诊断很敏感。
血细胞分析仪参数MCHC降低的意义为RBC呈低色素，但这种情况远较血涂片上低色素性RBC的增加出现为晚。因为MCHC的本质是平均数，只有低色素性RBC的数量多到能够影响总体的水平时，这个参数才会减低。所以通过RBC参数来推测其形态，不如直接的镜下观察更敏感。此外，本实验中出现的低色素性RBC并非直径都小，有些甚至大于正常，造成这一现象的原因虽有待进一步研究，但说明存在明显的RBC大小不均，反映到血细胞分析仪的结果上就是红细胞体积分布宽度（RDW）增加。有报道接触铅的工人其它红细胞测定值均尚在正常范围内时，只有RDW一项高于值[6]。
32 实验组含HowellJolly小体RBC出现率直到染毒第50d才与对照组有显著差异，而且均值只有125‰。说明铅的致畸变作用是较弱的，需要相当高的剂量或较长的作用时间。因此外周血HowellJolly小体的变化，不足以对铅中毒起到提示作用。
33 Wright染色下的嗜多色性RBC和嗜碱性点彩RBC，在新亚甲蓝等活体染色时均形成网织红细胞（reticulocyte，Ret），因此铅中毒时Ret的计数值大体相当于前两者的和。Ret的显著升高，是溶血发生的有力证据。铅从三个方面导致RBC的破坏，染毒第20d嗜多色性RBC的计数值就非常显著地高于对照组，说明溶血作用是很明显的。所以，当病人有溶血性贫血的临床表现如黄疸（血清总胆红素及结合胆红素升高）等时，无论铅中毒的症状是否典型，都不应草率忽视这种可能性，而应在需要的时候进行血铅等相关检测，以避免误诊。
34 嗜碱点彩RBC计数是经典的铅中毒检测项目。有报道目前获得性P5’N缺陷还仅见于铅中毒[2]，说明嗜碱性点彩颗粒对铅中毒的诊断有较强的特异性。但实验组小鼠的嗜碱性点彩RBC计数结果在第20d时才与对照组有显著差异（P＜005），且均值只有120‰。这是因为P5’N受铅抑制是一个缓慢的病理过程[2]，在铅中毒的较早期反映不出来。此外，染毒40d以前观察到的点彩红细胞不仅数量少，而且颗粒细小、染色浅，很容易被检验师忽视而漏报。某些铅中毒患者点彩RBC计数阴性，可能就是以上原因。所以嗜碱性点彩RBC对铅中毒的敏感性不高，当怀疑有铅中毒、特别是点彩RBC阴性时，还应注意低色素性RBC和嗜多色性RBC的出现情况。
参考文献
1 张帆，李崇高.铅诱发人类染色体畸变和微核的研究[J].优生与遗传杂志，1998，6（1）：40
2 谭枫，万伯健.铅致获得性P5’N缺陷的研究概况[J].中国公共卫生，1993，9（11）：510511
3 厉有名，姜玲玲.铅中毒病理生理机制的若干研究进展[J].广东微量元素，2001，8（9）：811
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5 王三虎，高星.铅的生物标志物研究[J].中国职业医学，2002，29（1）：5051
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