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1對消化系統(tǒng)作用

稀土有促進(jìn)保護效應(yīng)。大量的實驗表明,稀土可促進(jìn)肝細(xì)胞的活性;對胰島素細(xì)胞的分泌有調(diào)節(jié)作用;對胃粘膜起保護作用。

1.1RECl3對肝細(xì)胞影響低劑量三氯化鑭(LaCl3)和三氯化鐿(YbCl3)經(jīng)腹腔注射、灌胃及靜脈注射于大鼠后,制作切片觀察,在HE染色中可見多處肝細(xì)胞處于分裂期。電鏡觀察結(jié)果顯示,除了肝細(xì)胞的超微結(jié)構(gòu)外,可見肝細(xì)胞糖原增多。說明稀土對肝細(xì)胞的弱分裂活性有一定的促進(jìn)作用,對糖代謝可能有調(diào)節(jié)作用〔3〕。

1.2RECl3對胰島細(xì)胞的影響低劑量三氯化釤(SmCl30.05mg/g)注入模型動物(糠尿病鼠)體內(nèi),六周后取血漿,應(yīng)用放射免疫法檢測。結(jié)果顯示鼠血漿中胰島素水平明顯上升,生長抑素水平明顯下降。所以說低劑量三氯化釤有調(diào)節(jié)胰島素細(xì)胞分泌功能的作用〔4〕。稀土是生物活性金屬調(diào)節(jié)劑。其作用機理可解釋為稀土離子可以取代鈣離子〔2〕。

1.3氯化釤對胃粘膜影響氯化釤的抗應(yīng)激作用表現(xiàn)在對胃粘膜的保護作用,使胃粘膜的出血、潰瘍等損傷較少。這與應(yīng)激反應(yīng)時對垂體—胃上腺功能抑制可能有關(guān)系〔5〕。

2對內(nèi)分泌系統(tǒng)作用

從大量的動物實驗中可以看出RECl3對鼠腺垂體細(xì)胞有作用;對甲狀腺結(jié)構(gòu)變化有影響。

2.1對鼠腺垂體細(xì)胞的影響

采用體外培養(yǎng)、掃描電鏡等技術(shù)研究三氯化釤(SmCl3)對大鼠腺垂體細(xì)胞的影響,電鏡中可觀察到嗜酸性細(xì)胞胞質(zhì)內(nèi)的粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)擴張,高爾基復(fù)合體發(fā)達(dá),分泌顆粒增多。而嗜堿性細(xì)胞數(shù)量減少,胞質(zhì)中分泌顆粒減少,細(xì)胞呈分泌抑制狀態(tài)。放射免疫法測定GH、LTH(生長激素,催乳激素)明顯增高;TSH、FSH、LH濃度降低?？梢哉f明三氯化釤對大鼠腺垂體嗜酸性細(xì)胞的合成及分泌激素的功能有促進(jìn)作用;對腺垂體嗜堿性細(xì)胞的合成及分泌激素的功能有抑制作用。當(dāng)然SmCl3的濃度必須相當(dāng)?shù)?0.01mmol/L)。如果劑量大時,則對腺垂體細(xì)胞產(chǎn)生毒性作用,使多數(shù)細(xì)胞解體死亡。產(chǎn)生的機理目前不清楚〔6〕。

2.2對甲狀腺器官的影響

稀土中的SmCl3作用于大白鼠,使甲狀腺結(jié)構(gòu)和T4、T3濃度都發(fā)生了變化。結(jié)果顯示SmCl3使血清T4水平降低。甲狀腺結(jié)構(gòu)發(fā)生明顯變化:甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞的核明顯皺縮,形狀不規(guī)則,胞質(zhì)中粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高度擴張,呈大空泡狀。胞質(zhì)中含有少量分泌顆粒。表明濾泡上皮細(xì)胞出現(xiàn)病理性改變。T4濃度降低和濾泡上皮細(xì)胞結(jié)構(gòu)變化緊密相關(guān)〔7〕。

3對神經(jīng)系統(tǒng)的作用

稀土對神經(jīng)組織研究較少,需要進(jìn)一步做工作。Dorovin等〔8〕曾報道,將氯化鑭和低滲阿拉伯糖溶液一起注入大鼠頸動脈,發(fā)現(xiàn)鑭離子可通過大鼠小動脈血管內(nèi)皮細(xì)胞的緊密連接處而進(jìn)入腦部。但在通常情況下,稀土能否進(jìn)入腦部透過血—腦屏障,尚不清楚。氯化鑭可頡頏去甲腎上腺素對腦部糖原磷酸化酶的激活作用,可影響雞腦突觸小體對神經(jīng)遞質(zhì)的攝取與釋放。氯化鑭對大鼠的神經(jīng)末梢攝取谷氨酸有非競爭性抑制作用。鑭可明顯抑制大鼠腦部游離神經(jīng)末梢前膜的鈣離子通道〔8〕。目前,稀土對動物的神經(jīng)系統(tǒng)影響的研究正在逐漸展開,特別是對動物的腦、脊髓的神經(jīng)細(xì)胞以及神經(jīng)纖維的形態(tài)及功能的作用。

4對人體皮膚的作用

稀土是有效的殺菌物。稀土化合物在醫(yī)藥方面的應(yīng)用顯示其特點及優(yōu)越性,對于改善藥物的性能、提高藥效找到了新的途徑。

4.1對動物和人體破損皮膚的影響

稀土化合物如氨基酸稀土、氯化稀土等涂抹于人體或動物破損皮膚,其作用在于收斂傷口,消炎抗菌?；緵]有毒副作用。另外由稀土配制的稀土消炎痛〔Sm(Znd)3•4H2O;Cl(Ind)•4H2O〕在對小鼠的實驗中有抗炎、鎮(zhèn)痛的明顯藥效,而副作用比臨床的消炎痛小〔1,9〕。

4.2稀土對皮膚作用機理

稀土化合物治愈皮膚傷口確有獨到之處。從組織形態(tài)學(xué)觀點來分析,其原因主要是稀土化合物促進(jìn)了細(xì)胞的分裂與生長。皮膚表面的細(xì)胞脫落、皮膚表皮基底面的基底細(xì)胞分化、增生(這種矮柱狀或立方形細(xì)胞是未分化的幼稚細(xì)胞,有活躍的分裂能力。新生的細(xì)胞向淺層移動,分化成表皮其他幾層細(xì)胞)從而達(dá)到加速傷口愈合。

5對人體癌腫及愛滋病毒的作用

據(jù)光譜分析研究,自然界廣泛存在稀土元素,在生物的器官、組織和細(xì)胞中也檢測出稀土。在魚、雞體內(nèi)以及人血中都可見。但在不同的組織器官中,稀土含量是不同的。適量的稀土元素或化合物對防御一些疾病是有利的,但濃度大的稀土元素或化合物對人是有害的。

5.1對人體癌腫的影響

以飲水為例,直接飲用淺層重砂砂井水和取食近砂層食鹽,不但Ni、Cr、P等含量過高,而且直接食用稀土元素(或離子)濃度過大,可能是致癌、促癌的原因之一。然而取食于動植物,從而獲取稀土有機物,看來既安全又補益。有機微量元素在食用、保健、輔助醫(yī)療等方面極有效。稀土處理人胃癌細(xì)胞實驗中,用1mmol/L的RECl3體外處理的人胃癌細(xì)胞生長能力下降,說明稀土化合物有抑癌作用。這一作用是通過使癌細(xì)胞惡性程度下降而實現(xiàn)的〔2,10〕。

5.2對愛滋病毒的影響

在愛滋病早期,雜多配合物用來作抗愛滋病藥物應(yīng)用于臨床。但由于副作用而受到限制。稀土雜多配合物Pr2HPTi2W10O40顯示出較強的抗愛滋病毒活性及較低的細(xì)胞毒性,是目前為止發(fā)現(xiàn)的一種較好的抗愛滋病毒雜多配合物。作用的機理可能是新合成的鎢鈦磷酸稀土雜多酸鹽對由愛滋病毒引起的細(xì)胞病變均具有一定抑制作用,可能與促進(jìn)機體抗體的形成及增強免疫功能有關(guān)系〔11〕。

6對稀土作用機理的探討

6.1可能類似人體激素

稀土元素對植物生長具有廣泛的促進(jìn)作用。在農(nóng)業(yè)中應(yīng)用日趨廣泛。當(dāng)然低濃度稀土可促進(jìn)愈傷組織生長;高濃度則抑制生長;更高濃度則使植物死亡。其作用和激素有相似之處,所以認(rèn)為稀土元素可能有類似植物激素的作用。其作用機制可能與鈣調(diào)蛋白(calmodulin,CaM)有關(guān)〔12〕。稀土元素對人體健康的影響,當(dāng)然會比對植物的影響復(fù)雜得多。稀土元素對人體的細(xì)胞、組織、器官的作用各異,但似乎是低劑量時起促進(jìn)作用,高劑量則起負(fù)效應(yīng),很可能是起到人體激素的作用。

6.2可能作為金屬的活化劑

稀土元素可激活許多酶系統(tǒng),充當(dāng)金屬活化劑作用。稀土具有類似于鈣的化學(xué)性質(zhì)。它不但占據(jù)鈣的位置與生物大分子結(jié)合,而且還可取代包括已結(jié)合的Ca2+。