甲基叔丁基醚(MTBE)作为一种新型的汽油添加剂，可提高汽油燃烧效率，增加辛烷值。减少一氧化碳、臭氧、苯等有害物质的排放，还可替代四乙基铅用作抗爆剂。随着汽油无铅化需求的发展，我国MTBE的产销量正在迅速增加。近年来，MTBE对健康的负面影响己引起社会的广泛关注，作为一种添加剂继续使用已引起争议。美国的一些州已经制定法律，减少或限制MTBE的使用^{[1, 2]}。动物实验发现，MTBE有一定的蓄积性及遗传毒性^{[3, 4]}，且对神经系统有较高的亲和力及损伤作用^[5]。目前MTBE损伤机体的机制尚不清楚，对MTBE的生物危害仍无可靠的评价依据和方法。因此，研究MTBE对机体损伤的生物效应，阐明其损伤机体的作用机制及靶器官，是目前亟需解决的问题。本研究主要探讨MTBE对肝、肺、肾、脑等组织结构的影响及与细胞损伤有关酶的变化情况，为进一步研究MTBE的毒性作用机制提供新的依据。

MTBE(西安东大石油公司)，纯度99.5%；成年雄性SD大鼠27只，体重(180±20)g，(第四军医大学实生动物中心)；总超氧化物歧化酶(T-SOD)、丙二醛(MDA)、还原型谷胱甘肽(GSH)、谷草转氨酶(AST)、血清谷丙转氨酶(ALT)、乳酸脱氢酶(LDH)检测试剂盒(南京建成生物工程研究所)。

将27只雄性SD大鼠随机等分为对照组(M0)、低剂量染毒组(M1)和高剂量染毒组(M2)，实验前适应性饲养1周。采用灌胃染毒，染毒剂量分别为M1：500mg/(kg·bw)，M2:1500mg/(kg·bw)及M0组给予等体积的生理盐水。每天1次，连续4周，每3d测1次体重。染毒期间每天观察动物进食及活动情况。

各组动物于末次染毒24h后1%戊巴比妥钠40mg/(kg·bw)，腹腔注射麻醉，颈总动脉插管取血，迅速取出肝、肺、肾、脑组织，冰生理盐水冲洗，精确称取500mg制成10%的组织匀浆，4000r/min，离心10min，取上清置于-70℃冰箱保存备用。血液样品于4℃静置12h后3000r/min，离心15min，分离血清，置于-70℃冰箱保存备用。血清中ALT、AST、LDH，肝、肺、肾、脑组织匀浆中T-SOD、MDA、GSH的检测严格按各试剂盒说明进行。

各组织取一部分置于4%的多聚甲醛中固定后，制成石蜡切片，苏木素-伊红(HE)染色，观察MTBE对肝、肺、肾、脑组织形态结构的影响。

用Excel软件进行统计，采用SPSS 11.0软件进行F检验(one-way ANOVA和LSD-t检验)。

MTBE染毒期间染毒组未出现明显的食欲下降、活动减少，但毛发欠光亮。从染毒第6d起，染毒组较对照组体重增长减慢，经检验，组间体重差异有统计学意义(P<0.05)，且随着时间增加，差异呈逐渐增大趋势。

MTBE染毒大鼠后染毒组血清LDH较对照组呈下降趋势，且M2组与对照组比较差异有统计学意义(P<0.05)。染毒组ALT较对照组明显降低(P<0.05)。AST各组比较差异无统计学意义。

表 1

表 1 MTBE染毒对SD 大鼠血清酶LDH、ALT及AST的影响( n = 9 , x ±s)

表 1 MTBE染毒对SD 大鼠血清酶LDH、ALT及AST的影响( n = 9 , x ±s)

MTBE染毒大鼠后肝、肺、肾组织T-SOD活力较对照组均出现不同程度降低，且M2肝组织、M1肺组织及M1、M2组肾组织中T-SOD下降显著(P<0.05)：各组织中MDA含量差异均无统计学意义；与对照组相比，各组织GSH含量均有下降的趋势，且M2组肝组织中GSH与对照组相比差异有统计学意义(P<0.05)。

表 2

表 2 MTBE染毒对SD 大鼠肝、肺、肾、脑组织匀浆T2SOD、MDA、GSH的影响( n = 9 , x ±s)

表 2 MTBE染毒对SD 大鼠肝、肺、肾、脑组织匀浆T2SOD、MDA、GSH的影响( n = 9 , x ±s)

与对照组相比，染毒组大鼠肝小叶界限模糊不清，肝细胞排列紊乱，肝小叶出现片状融合、坏死，板状结构消失，细胞间充血，肿胀；染毒组大鼠肺组织出现轻重不同程度的支气管扩张，单层柱状上皮部分脱落入管腔，中性粒细胞浸润；染毒组大鼠肾小管扩张充血、肾小球破裂，球囊腔变窄消失，肾小球毛细血管腔开放,肾小管破裂融合，出现灶状或片状坏死。肾髓质集合管内可见出血渗出，破裂融合成条索状；而脑组织结构较对照组未见明显改变。

本实验通过灌胃染毒，从染毒后第6d起染毒组大鼠体重较对照组明显下降，且体重增长率随时间逐渐降低。然而MTBE摄入过多是否会影响胃肠道对食物的吸收利用率有待进一步研究。

血清酶学检查结果显示，染毒组大鼠LDH较对照组降低(P<0.05)，ALT有降低的趋势，且高剂量染毒组下降差异有统计学意义(P<0.05)，AST却出现先增高再降低的过程，但均高于对照组，这种改变可能与机体各组织器官对MTBE导致细胞损伤的代偿作用强弱不等有关。

MTBE染毒组大鼠肝、肺、肾组织T-SOD、GSH含量较对照组均出现不同程度的降低，且肝组织中MDA有升高的趋势，提示MTBE可能会引起肝、肺、肾等重要脏器的脂质过氧化反应增强，自由基清除功能减弱，从而引起各组织的氧化损伤。但由于受染毒方式灌胃的影响，胃肠道吸收的MTBE首先在肝脏进行代谢解毒，可以看出，肝脏的脂质过氧化损伤相对严重。染毒组大鼠脑组织T-SOD、MDA较对照组无明显变化，GSH有下降的趋势。提示MTBE或其代谢产物可能会部分通过血脑屏障，长期作用可能引起大鼠脑组织的过氧化损伤。

染毒后肝、肺、肾均出现了不同程度组织结构改变、细胞变性坏死、中性粒细胞浸润等病理损伤，而脑组织尚未观察到明显的改变。

上述结果提示，MTBE染毒后，肝、肾、肺等器官的自由基清除系统的功能均出现不同程度的损害。而HE染色结果进一步提示，肝、肺、肾可能是MTBE的敏感靶器官，对大脑的影响相对较小，可能因为本实验通过灌胃方式染毒，受染毒时间长短、胃肠道对MTBE的吸收率、肝脏的首关消除及对其代谢作用等因素的影响，还可能与血脑屏障对MTBE的通透性有关。