西班牙伊比利亚野兔(Lepus granatensis)肝脏和肾脏中锌、铜、镉和铅的积累

摘要

了解野生动物体内痕量和有毒金属的浓度，对于评估污染物对野生动物健康的影响以及人类对污染物的摄入具有重要意义。研究了伊比利亚兔肝脏和肾脏中铅、镉、锌和铜的浓度与原产地区、性别和年龄的关系。在两年的时间里，研究人员分析了65只野兔，其中30只雄性和35只雌性。肾脏湿组织中锌的平均含量为18.52 ~ 21.82 mg/kg，肝脏湿组织中锌的平均含量为23.32 ~ 25.02 mg/kg。肾和肝湿组织中铜的平均浓度分别为2.42 ~ 2.72 mg/kg和2.94 ~ 3.08 mg/kg。对于有毒元素，肾脏湿组织的平均镉含量为0.35至0.76毫克/公斤，肝脏湿组织的平均镉含量为0.05至0.12毫克/公斤。肾脏和肝脏相应的平均铅浓度分别为0.06 ~ 0.10 mg/kg湿组织和0.08 ~ 0.23 mg/kg湿组织。

关键字

兔子，肝脏，肾脏，有毒金属，年龄，性别

介绍

工业和农业的发展在很大程度上造成了有毒金属对环境的污染，尽管有些污染来自自然地质来源。在20世纪，工业排放到大气中的人为金属负荷大大增加了铅、镉和锌的空中沉积，并在较小程度上增加了铜和镍的沉积[1］．有些金属是生命所必需的，有些则具有未知的生物功能。引起中毒的是那些通过食物链、水和空气在体内积累的物质[2，3.］．就对动物和人类健康的潜在不利影响而言，镉和铅是最令人关注的元素之一。

环境的所有组成部分，包括野生动物，都持续暴露在污染物中。在环境中活动不受限制的野生动物有更大的机会在被工业排放物或农业肥料污染的有毒金属污染的地方吃草。4］．野生动物是重要的指标，因为它们对这种污染反应迅速[5］．与野生动物和农场动物相比，野生动物器官中检测到的有毒金属含量较高[4］．西班牙测量了农场动物体内的金属含量[6，7］．然而，尽管野兔是一种很好的污染生物指标，但在少数国家测量过野兔体内的金属含量，但西班牙没有[1，8-12］．

本研究的目的是确定来自西班牙三个不同地区的野兔体内组织中各种有毒和微量元素的浓度。

材料与方法

样品收集

本研究旨在测定伊比利亚野兔肌肉、肾脏和肝脏中镉、铅、铜和锌的浓度(天兔座granatensis)来自西班牙的三个地区。在1区，野兔从耕地中获取营养，主要吃草和谷物。在2区，它们主要吃甜菜、苜蓿、灌木和一些草。多年生植被、牧场、葡萄园和橄榄种植园是该地区伊比利亚野兔最重要的营养来源。这些地方的土壤和气候条件最适合这种狩猎物种。组织样本取自猎人在狩猎地点射杀的动物，使用适当的工具并遵循所有标准预防措施以避免污染。样品单独包装，保存在-18ºC直到分析。年龄是通过观察桡骨和尺骨的骨化阶段来确定的[9］．

分析性程序

按照Niemi等人的描述，对样品进行干燥和酸浸。[13］．采用塞曼效应原子分光光度法(AAS)测定消解液中金属的浓度。用石墨炉原子吸收光谱法测定了镉和铅。镉的雾化温度为2000℃，波长为228.8 nm;铅的雾化波长为1500℃，波长为283.3 nm。采用火焰原子吸收法在氧化空气-乙炔火焰中测定铜和锌，波长分别为324.8 nm和213.9 nm。所有金属均采用分析标准的校准曲线进行定量。

在研究过程中进行了严格的质量保证和控制程序。每个样品系列一式两份分析标准对照物。空白样品也对每个样品系列进行分析，以检查污染。

采用单波方差分析检验三个研究区器官兔组织金属浓度、性别和年龄之间的差异(SPSS 11.5 Windows)。为了确定哪些已建立的群体彼此之间存在显著差异，进行了与舍夫测试的事后比较。所有检验均以p值<0.05表示差异显著。

结果

在一年的时间里，研究人员分析了65只野兔，其中30只雄性和35只雌性。伊比利亚野兔体内锌、铜、镉和锌的浓度与研究地区的关系列于表1 - 4。金属含量随年龄和性别的差异表5 - 12。

肝脏湿组织锌含量为23.32 ~ 25.02 mg/kg，肾脏湿组织锌含量为18.52 ~ 21.82 mg/kg(表1)。3区(多年生植被区)的平均锌浓度最高，与1区(谷类区)的差异有统计学意义。伊比利亚兔湿组织中铜的浓度为2.49 ~ 3.08 mg/kg(表2)。各地区间铜含量无显著差异，幼兔与成年兔间铜含量也无显著差异。肝脏和肾脏中镉的浓度分别为0.05 ~ 0.12 mg/kg和0.35 ~ 0.76 mg/kg(表3)。1区(谷物)家兔肾脏镉含量明显低于2区(灌丛)和3区(多年生植被)家兔。性别对肾镉没有显著影响，但镉在肾脏中的积累在女性中略高于男性(表7)。成年兔肝脏和肾脏镉含量显著高于幼兔(表11)。伊比利亚兔身体组织中的铅浓度在0.04 ~ 0.1 mg/kg湿组织之间变化(表4)。区3(多年生植被)兔肝脏铅积累量显著高于区1(谷物)。1区(谷物)家兔肾脏铅含量明显低于2区(灌丛)和3区(多年生植被)家兔。在分析的任何器官中，男性和女性之间没有显著差异(表8)。相关分析(表13)肾、肝铅浓度与肾、肝镉水平呈极显著相关(p <0.01)。肾锌含量与肝镉含量显著相关。各金属元素在肾脏中的相关性显著。

讨论

重金属是环境的天然成分，但近年来工业、农业和动物技术的发展导致这些物质在环境中的扩散，造成水、土壤和大气的污染。这些元素在土壤和可食用植物中积累，当动物食用这些植物时，它们在体内积累了大量的有毒金属。

铜和锌是人体必需的元素，缺乏铜和锌会导致人体生物功能受损。然而，当必需金属过量存在时，它们可能会中毒[14］．镉和铅没有已知的生理作用，高剂量时具有急性和致命毒性。

肝脏和肾脏被检查，因为这些器官经常积聚最高浓度的重金属[15，16］．伊比利亚野兔的环境和饮食因每个研究区域而异，因此调查提供了有关森林和耕地中重金属浓度的信息。

总体而言，1区(谷物)家兔肝脏和肾脏重金属含量低于其他研究区的家兔。这种差异可能是由于不同的饮食造成的，因为谷物是每年播种的，而灌木和橄榄树等受到空气污染影响的时间更长，在此期间重金属会积累。在区域1(谷物)，野兔几乎只吃一年生植物。年轻的植物比老的受污染少。

伊比利亚野兔的锌和铜浓度低于芬兰和塞尔维亚[11］．3区(多年生植被)录得较高的铜和锌浓度显然是远距离运输的结果，因为没有当地的排放源。公、母兔铜、锌含量无显著差异，幼兔与成年兔铜、锌含量无显著差异。然而，尽管没有统计学意义，但女性在肝脏和肾脏中的铜积累量高于男性。这些与性别有关的影响可能是由于女性雌激素对铜代谢的影响[17］．

早在公元前4000年，铅中毒就已成为历史的一部分。随着人们对铅的毒性认识的提高，铅已成为大型和小型动物中最常见的毒物之一。我们的结果与Venäläinen等人报道的结果相似。[1]和Massányi等。[10]，明显低于Bukovjan [18]和Baikov等。[8］．这至少在一定程度上是由于无铅汽油的消费量在过去几年中有所增加。

在分析的任何器官中，没有观察到男性和女性在铅积累方面的显著差异。在牛身上也有类似的结果[6，7，19]，山羊[20.]和in sheep [15］．然而，Massányi等。[10研究人员发现，雄性褐兔的肝脏和肾脏中的铅含量明显较高。

镉含量取决于年龄、食物质量和环境条件。许多作者描述了其他欧洲国家野兔中镉含量较高[4，9-12］．我们的价值观与欧洲非工业化地区所描述的相似[1可能是因为镉主要是通过金属浓缩和提炼过程中的工业释放进入环境的。与其他作品一致[4]肾脏和肝脏的镉含量高于西班牙农场动物相同器官的镉含量[6，7］．我们在肾脏中记录到了最高的镉含量，在其他动物中也是如此[4，6，7，10］．慢性镉中毒最典型的特征是肾损害。一般来说，假定镉浓度为80-200毫克/公斤湿组织时，肾脏会受到损害[21］．在镉方面，我们报告了显著的年龄依赖性积累，与其他作者的描述类似[6，10，22］．

根据Lutz和Slameka的说法[23]和Massányi等。[10我们观察到雌性野兔肾脏中镉的浓度较高。这可能是由于镉在女性体内的生物半衰期较长[14］．雌性增加镉潴留可能是由于更有效的金属硫蛋白合成[14］．

总体而言，西班牙伊比利亚野兔体内的锌、铜、镉和铅含量不会对其健康构成威胁。

参考文献

1. Venäläinen ER等。1980-1982年和1992- 1993年芬兰野兔组织中的重金属含量。环境污染与毒理学公报。(1996);56:251 - 258。
2. Bíres J，等。微量元素在绵羊体内的积累及其对卵巢定性和定量变化的影响。动物与人类毒理学。(1991);33:489-491。
3. Rous P和Jelinek P。土壤重金属污染加重对部分家兔组织中重金属含量的影响。动物科学杂志(2000);45:319-324。
4. 托曼R和Massány P.斯洛伐克驼鹿(Damadama)、绵羊(卵巢)、褐兔(Lepuseuropaeus)和兔(Oryctolaguscuniculus)选定器官中的镉。环境科学与健康杂志。环境科学学报(自然科学版)(1996);31(10):1043-1051。
5. 鹿茸作为铅污染的生物监测仪。环境污染与毒理学通报(1995);55:332-337。
6. López-Alonso M，等。西班牙西北部加利西亚牛的砷、镉、铅、铜和锌。全环境科学[j] .(2000);246:237-248。
7. 米兰达·M等。性别对犊牛体内砷、镉、铅、铜、锌积累的影响。兽医和人类毒理学。(2000);42:265-267。
8. Baikov B，等。重金属在人体器官中作为环境污染的生物指标。Comptesrendus de l' academmie。科学保加利亚人。(1994);47:93-96。
9. kottferov J和kor nedov B.斯洛伐克境内自由生活动物组织和器官中Cd和Pb的分布。环境污染与毒理学公报。(1998年);60:171 - 176。
10. Massányi P等。西斯洛伐克低地褐兔(Lepuseuropaeus)肝脏和肾脏中铅、镉和汞的积累与季节、年龄和性别的关系。环境科学与健康杂志。环境科学学报(自然科学版)(2003);38(3):1299-1309。
11. Petrovic Z，等。塞尔维亚不同地区欧洲兔肝脏和肾脏环境镉、锌浓度:年龄和组织差异。环境污染与毒理学通报(2013);90:203-207。
12. Petrovic Z，等。镉和汞在欧洲野兔(Lepuseuropaeus)的积累:肾和肝组织的年龄依赖关系。环境科学与污染研究[j] .(2014);21:14058-14068。
13. Niemi A，等。1980-81年和1990年芬兰麋鹿肌肉、肝脏和肾脏中的重金属含量。环境污染与毒理学通报(1993);50:427-429。
14. 1 .环境卫生专题。(1stedn)， Elsevier, Amsterdam。(1979)。
15. [1] [j] .布氏和镉的研究进展[j] . lämmern和shcafen。Fleischwirtsch。(1991年);71:1435 - 1438。
16. 钾。肉和肉制品中的残留物。Fleischwirtsch。(1993年);73:432 - 434。
17. terr smartos C等。原子吸收光谱法测定健康人血清中铜的含量。全环境科学[j] .(1997);198:97-103。
18. 布科夫扬·k·沃科曼·冯·施维梅特伦在有机和肌肉学的冯·菲尔德哈森在mittel和ostbohmen。Fleischwirtschaft。(1991年);71:825 - 829。
19. kottferov J和kor内多夫 B.斯洛伐克境内一家冶金厂放射性尘降区公牛和奶牛中危险因素发生的比较。ArchivfurTierzucht。(1997年);40:309 - 316。
20. Khan AT，等。阿拉巴马州山羊肝脏和肾脏中的重金属。环境污染与毒理学通报(1995);55:568-573。
21. Shore RF和douen PET。陆生小型哺乳动物镉摄入和残留的生态毒理学意义。生态毒理学与环境安全[j] .(1994);29:101-112。
22. Komarnicki GJK。中心城区鼹鼠(Talpaeuropaea L.)种群重金属(Zn、Cu、Pb、Cd)组织、性别和年龄特异性积累光化层(2000);41:1593 - 1602。
23. Lutz W和Slameka J.Vergleichendeblei和cadmiumbelastung des feldhasen (Lepuseuropaeus)在landwirtschaftlich和industriellgenutzten Gebieten在德国和under Slowakei。ZentralJagdwiss。(1997年);43:176 - 185。