CN110988279A - 评估药物对受试生物生物有效性的暴露装置及暴露系统和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种评估药物对受试生物生物有效性的暴露装置，该装置包含改装的容器、容器隔板、内置隔板、超滤膜挡板。本发明在此暴露装置的基础上公开了一种在水体颗粒物影响下监测药物生物有效性的自动化暴露系统，包括暴露系统、储药罐、药物储备系统、计量泵、药物测定系统、磁力搅拌器、蠕动泵、废液处理装置。本发明还公开了一种在水体颗粒物影响下评估污染物生物有效性方法。本发明减少实验工作量；通过传感器与计算机连接，对暴露条件进行了更加稳定、精准的控制本发明装置简便、可操作性强、准确性高、自动化程度高，能够更加全面地评估污染物在水体颗粒物影响下的生物有效性。
Description
技术领域
本发明涉及环境科学与环境毒理学领域，尤其涉及一种水体颗粒物影响下污染物生物有效性评估装置及方法。
背景技术
水体颗粒物，其组成复杂，种类繁多，它包括矿物质、胶体、高分子、黏土微粒、细菌和藻类等,水体颗粒物往往与污染物相互作用并成为其载体，在很大程度上决定着污染物在环境中的迁移转化和归宿。
斑马鱼(zebrafish/Danio rerio)一般生活在热带淡水水域，属于硬骨鱼类。由于其具有体型小、成本低、繁殖快，斑马鱼已经被作为模式生物广泛用于各个科学领域中。另外，斑马鱼基因与人类基因同源性高达87％，生理过程也相似，目前斑马鱼基因库较为完善，且斑马鱼对外界环境变化反应敏感，因此斑马鱼广泛应用于生态毒理学研究与风险评价中，是水体污染检测与评估的理想指示生物。
目前，水体颗粒物对污染物的环境归趋在越来越多的研究中被报道，但是，关于水体颗粒物影响下，污染物的生物有效性的研究相对不多。以生命早期斑马鱼作为受试生物，评估水体颗粒物影响下污染物生物有效性的方法几乎没有。因此，提供一种易操作、实用性强、智能的方法评估颗粒物影响下污染物的方法尤其新颖和重要。
发明内容
发明目的：本发明提供了一种评估药物对受试生物生物有效性的暴露装置及暴露系统和方法，填补了评估水体颗粒物影响下污染物生物有效性的研究空白。
技术方案：本发明的评估药物对受试生物生物有效性的暴露装置，包括容器、与所述容器形配合并张设于其内的内置隔板、立设于所述内置隔板上方并将容器分为两个空间的超滤膜挡板、以及铺设于所述容器开口上方的容器隔板，其中，所述内置隔板均布有圆孔，所述圆孔直径小于鱼卵外径(350微米)，所述超滤膜挡板包括超滤膜、以及设于所述超滤膜周缘的支撑框，且所述超滤膜孔径小于颗粒物粒径。
超滤膜挡板可根据颗粒物孔径要求进行调整与替换，用于分隔颗粒物质，应用于颗粒污染物作用下污染物对受试生物的暴露，进一步评估污染物生物有效性。
为了方便容器中物质的输入和输出，所述容器侧边对称设有两与其连通的导管接口。
为防止内置隔板掉落至容器底部，所述内置隔板下方设有能够支撑所述内置隔板的支撑柱。
为防止装置被药物腐蚀或发生反应，材质均由稳定性较好的材质制成。其中，所述内置隔板和支撑柱由玻璃或者聚四氟乙烯材质制成。所述容器隔板由聚四氟乙烯制成。所述支撑框由弹性材料制成。
优选的，所述容器为圆柱形，内置隔板为圆形，容器隔板为正方形，内置隔板和支撑柱从侧面看呈T型。
基于上述暴露装置的测定药物生物有效性的自动化暴露系统，包括暴露装置、与所述暴露装置通过管道连通的药物储备系统、与药物储备系统连接的计量泵、用于评估暴露装置中药物的生物有效性的暴露参数控制系统、用于监测暴露装置中各项生物指标和药物暴露浓度的药物测定系统。
其中，药物储备系统通过计量泵将药物浓度数据的药物储备液输入到暴露装置，药物测定系统对暴露装置中各项生物指标和药物暴露浓度进行监测，最后将所有数据整理汇总并通过暴露参数控制系统评估药物的生物有效性。
为方便收集废液集中处理，所述暴露装置还连接有废液处理装置。
优选的，连接所述暴露装置和药物储备系统的管道设有用于更新暴露溶液的蠕动泵，待暴露系统设置的条件达到要求后开始暴露。
优选的，所述暴露装置和药物储备系统均设有用于保证颗粒物影响下暴露的药物浓度稳定性的磁力搅拌器。
基于上述自动化暴露系统的测定药物生物有效性的方法，包括以下步骤：
(1)通过查找相关文献，结合现有资料，预测药物所需浓度，进一步确定暴露期间药物浓度范围。
(2)通过计量泵将储药罐中的药物添加到已经控制好温度、PH和溶解氧的药物储备系统的培养液中，得到药物储备溶液。
(3)对药物测定系统中暴露期间的条件参数进行设置，待达到暴露条件要求，加入受试生物开始暴露，并实时监测水质参数。
(4)在暴露期间，药物测定系统监测受试生物各项行为活力指标，暴露周期根据受试生物培养时间进行调整。
(5)暴露结束后(120小时)，收集生命早期受试生物，进行浓缩富集，得到药物的累积效应，并通过暴露参数控制系统评估水体颗粒物影响下药物长期暴露的生物有效性。
其中，步骤(2)中，所述药物储备系统还设有加热装置和曝气装置。受试生物培养液为超纯水。
步骤(3)中，受试生物为生命早期斑马鱼。暴露期间的条件参数为水温28±1℃、pH值为7.2±0.1、明暗时间比14:9-11，溶解氧浓度不低于6mg/L，监测的水质参数为暴露溶液的水温、pH值和溶解氧含量。明暗时间比优选14:10，单位为小时。
暴露期间，每隔1h将暴露溶液输入到药物检测单元进行检测，借助于液相色谱质谱检测方法，对药物浓度进行定量定性检测，如果浓度低于暴露要求浓度，系统报警，将数据反馈到药物投加系统，补充药物剂量。
步骤(4)中，暴露期间，每隔24h对受试生物的各项行为活力进行测定，其各项行为活力指标包括受试生物的收缩率、心跳频率、孵化率、畸形率、死亡率，受试生物生命早期斑马鱼的收缩率在暴露24h进行观察，所述的心跳频率在暴露48h进行观察，所述的孵化率在暴露72h进行观察，所述的畸形率在暴露96h进行观察，所述的死亡率在暴露120h统计。
测定药物生物有效性的方法还设有空白对照组和溶剂对照组，所述空白对照组以超纯水为所述生命早期斑马鱼的暴露溶液；所述溶剂对照组以溶剂为所述生命早期斑马鱼的暴露溶液；所述空白对照组和受试生物的活动抑制率不能超过10％则证明实验结果可信。
有益效果：1、本发明在现有实验方法基础上，公开了一种暴露装置，并在此基础上构建了一种在水体颗粒物影响下测定药物生物有效性的自动化暴露系统，利用该系统的方法对暴露条件进行了更加稳定控制；2、通过药物检测单元更加精确地控制了暴露期间药物浓度；3、本发明装置简便、可操作性强、准确性高、自动化程度高，能够更加全面地评估污染物在水体颗粒物影响下的生物有效性。
附图说明
图1是本发明的用于评估水体颗粒物影响下药物对受试生物生物有效性的暴露装置结构示意图(a)及分解结构示意图：容器(b)、容器隔板(c)、超滤膜挡板(d)、内置隔板(e)；
图2是本发明的在水体颗粒物影响下测定药物生物有效性的自动化暴露系统；
图3是本发明实施例中受试生物生长示意图；
图4是本发明实施例中受试生物发育毒性对比示意图；
图5是本发明实施例中生物累积系数及效应对比示意图。
具体实施方式
参见图1和图2，本发明一实施例所述的评估药物对受试生物生物有效性的暴露装置，包括容器1、与容器1形配合并张设于其内的内置隔板2、立设于内置隔板2上方并将容器1分为两个空间的超滤膜挡板3、以及铺设于容器1开口上方的容器隔板4。
其中，内置隔板2均布有圆孔，圆孔直径小于鱼卵外径(350微米)。
超滤膜挡板3包括超滤膜31、以及设于超滤膜周缘的支撑框32，且超滤膜孔径小于颗粒物粒径。
超滤膜挡板3可根据颗粒物孔径要求进行调整与替换，用于分隔颗粒物质，应用于颗粒污染物作用下污染物对受试生物的暴露，进一步评估污染物生物有效性。
容器1侧边对称设有两与其连通的导管接口11。
内置隔板2下方设有能够支撑所述内置隔板2的支撑柱5。
装置材质大多由稳定性较好的材质制成。其中，内置隔板2和支撑柱5由玻璃或者聚四氟乙烯材质制成。容器隔板4由聚四氟乙烯制成。支撑框32由弹性材料制成。
容器1为圆柱形，内置隔板2为圆形，容器隔板4为正方形，内置隔板2和支撑柱5从侧面看呈T型。
基于上述暴露装置的测定药物生物有效性的自动化暴露系统，包括暴露装置6、与暴露装置6通过管道连通的药物储备系统7、与药物储备系统7连接的计量泵8、用于评估暴露装置6中药物的生物有效性的暴露参数控制系统9、用于监测暴露装置6中各项生物指标和药物暴露浓度的药物测定系统10、以及储药罐14。
其中，药物储备系统7通过计量泵8将药物浓度数据的药物储备液输入到暴露装置6，药物测定系统10对暴露装置中各项生物指标和药物暴露浓度进行监测，最后将所有数据整理汇总并通过暴露参数控制系统9评估药物的生物有效性。
暴露装置6还连接有废液处理装置11。
连接暴露装置6和药物储备系统7的管道设有用于更新暴露溶液的蠕动泵12，待暴露系统设置的条件达到要求后开始暴露。
暴露装置6和药物储备系统7均设有用于保证颗粒物影响下暴露的药物浓度稳定性的磁力搅拌器13。
药物储备系统还设有加热装置15和曝气装置16。
在该自动化暴露系统中设置有基于预警值的报警系统。如果所监测的数值超过设定的30％，则报警，需进行调整。
实施例
抗抑郁药氟西汀生物有效性的检测：
1)抗抑郁药氟西汀(FLX)浓度的确定：
根据OECD的212号操作指南设计生命早期斑马鱼暴露试验，基于FLX在污水处理厂尾水中检出浓度(0.56ug/L)及其对黑头呆鱼(Pimephales promelas)的7d NOEC值(118ug/L)，确定氟西汀对生命早期斑马鱼的暴露浓度为10ug/L。
2)抗抑郁药氟西汀储备液的配制：
称取1g氟西汀，溶解于10mL甲醇中，涡旋，超声后，得到浓度为10g/L的储备液，装入储药罐。
3)暴露溶液的配制
通过计量泵，将储药罐中的高浓度FLX溶液加入到药物储备系统中，调整加热装置和曝气装置，设置水质参数水温28℃，溶解氧浓度不低于6mg/L，pH7.2±0.1，磁力搅拌系统使溶液充分混匀，待溶液条件稳定，蠕动泵将溶液加到暴露装置中，待暴露溶液的容量达到实验要求后，在其中一边加入1um粒径塑料颗粒，此时磁力搅拌系统运作使暴露溶液充分混匀，对药物储备系统和暴露系统的实际水质指标进行检测，计算机界面显示实际测得指标已经满足要求，将生命早期斑马鱼加入暴露溶液，开始暴露，另设有空白对照组和溶剂对照组，暴露过程中无需进行喂食。
空白对照组(K1)：以超纯水作为暴露溶液。
溶剂对照组(K2)：将甲醇溶剂投加到超纯水中作为暴露溶液。
4)开始暴露
通过传感器与计算机控制单元连接，对暴露期间的水质参数实时监测；试验前，在液相色谱质谱检测系统设置氟西汀的分析方法，暴露期间每隔1h对药物浓度进行定量定性检测，如果浓度低于暴露要求浓度10％，系统报警，加药系统补充剂量；暴露24h观察收缩率，48h统计心跳频率，孵化率在暴露72h进行统计，所述的畸形率在暴露96h进行观察和统计，所述死亡率在暴露120h进行统计。
5)暴露结束
在120h暴露结束后，收集生命早期斑马鱼，进行浓缩富集，得到药物的累积效应，用于评估水体颗粒物影响下药物长期暴露的生物有效性。
6)结果。
(1)发育毒性(24h-收缩率、48h-心跳频率、72h-孵化率、96h-畸形率、120h-死亡率)，如图3和4所示。
(2)生物累积系数及效应
为了更好的评估塑料微粒对FLX生物累积水平的影响，本文通过分别计算FLX及其代谢产物诺氟西汀(NFLX)在斑马鱼体内的的生物累积系数(BCF)值和累积浓度，结果如图5所示。
7)结果评价
10ug/L的FLX单独及与1um塑料颗粒联合暴露组中胚胎的72h-孵化率与空白对照组相比显著降低(P<0.05)，分别下降了22.2％、30.0％。另外，10ug/L的FLX单一暴露以及与1um塑料颗粒共同暴露均可以导致斑马鱼的24h-收缩率、48h-心跳频率、72h-孵化率、96h-畸形率、120h-死亡率显著增加，尤其幼鱼的畸形率是空白对照组的2～3倍，1um塑料颗粒的共暴露明显增加了FLX的胚胎发育毒性。塑料颗粒显著增强FLX和及其代谢产物NFLX的生物累积效应，表现出明显的污染物载体效应。因此，在粒径1um的塑料微粒影响下，抗抑郁药物氟西汀FLX的生物有效性明显增强。
Claims (10)
1.一种评估药物对受试生物生物有效性的暴露装置，其特征在于：包括容器、与所述容器形配合并张设于其内的内置隔板、立设于所述内置隔板上方并将容器分为两个空间的超滤膜挡板、以及铺设于所述容器开口上方的容器隔板，其中，所述内置隔板均布有圆孔，所述圆孔直径小于鱼卵外径，所述超滤膜挡板包括超滤膜、以及设于所述超滤膜周缘的支撑框，且所述超滤膜孔径小于颗粒物粒径。
2.根据权利要求1所述的评估药物对受试生物生物有效性的暴露装置，其特征在于：所述容器侧边对称设有两与其连通的导管接口。
3.根据权利要求1所述的评估药物对受试生物生物有效性的暴露装置，其特征在于：所述内置隔板下方设有能够支撑所述内置隔板的支撑柱。
4.一种测定药物生物有效性的自动化暴露系统，其特征在于：包括暴露装置、与所述暴露装置通过管道连通的药物储备系统、与药物储备系统连接的计量泵、用于评估暴露装置中药物的生物有效性的暴露参数控制系统、用于监测暴露装置中各项生物指标和药物暴露浓度的药物测定系统，
其中，药物储备系统通过计量泵将药物浓度数据的药物储备液输入到暴露装置，药物测定系统对暴露装置中各项生物指标和药物暴露浓度进行监测，最后将所有数据整理汇总并通过暴露参数控制系统评估药物的生物有效性。
5.根据权利要求4所述的测定药物生物有效性的自动化暴露系统，其特征在于：所述暴露装置还连接有废液处理装置。
6.根据权利要求4所述的测定药物生物有效性的自动化暴露系统，其特征在于：连接所述暴露装置和药物储备系统的管道设有用于更新暴露溶液的蠕动泵。
7.根据权利要求4所述的测定药物生物有效性的自动化暴露系统，其特征在于：所述暴露装置和药物储备系统均设有用于保证颗粒物影响下暴露的药物浓度稳定性的磁力搅拌器。
8.一种测定药物生物有效性的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)通过预测药物所需浓度，进一步确定暴露期间药物浓度范围；
(2)通过计量泵将储药罐中的药物添加到已经控制好温度、PH和溶解氧的药物储备系统的培养液中，得到药物储备溶液；
(3)对药物测定系统中暴露期间的条件参数进行设置，待达到暴露条件要求，加入受试生物开始暴露，并实时监测水质参数；
(4)在暴露期间，药物测定系统监测受试生物各项行为活力指标，暴露周期根据受试生物培养时间进行调整；
(5)暴露结束后，收集生命早期受试生物，进行浓缩富集，得到药物的累积效应，并通过暴露参数控制系统评估水体颗粒物影响下药物长期暴露的生物有效性。
9.根据权利要求8所述的测定药物生物有效性的方法，其特征在于：步骤(2)中，所述药物储备系统还设有加热装置和曝气装置。
10.根据权利要求8所述的测定药物生物有效性的方法，其特征在于：步骤(3)中，暴露期间的条件参数为水温28±1℃、pH值为7.2±0.1、明暗时间比14:9-11，溶解氧浓度不低于6mg/L，监测的水质参数为暴露溶液的水温、pH值和溶解氧含量。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117741083A (zh) * | 2023-12-21 | 2024-03-22 | 河海大学 | 一种结合态有机污染物生物有效性的评价方法 |
Citations (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103342415A (zh) * | 2013-06-10 | 2013-10-09 | 桂林理工大学 | 城市污水厂进水毒性监测装置 |
| CN103392660A (zh) * | 2013-07-24 | 2013-11-20 | 广东省微生物研究所 | 一种鱼类长期慢性毒性试验胚胎及仔鱼的暴露装置 |
| US20150232907A1 (en) * | 2014-02-18 | 2015-08-20 | Eutomation, Inc. | Automatic Apparatus for Risk Assessment of Chemicals |
| CN106338507A (zh) * | 2016-09-30 | 2017-01-18 | 中国科学院合肥物质科学研究院 | 沉降型纳米材料‑污染物体系生物效应的检测装置及应用 |
| CN106442959A (zh) * | 2016-10-10 | 2017-02-22 | 环境保护部南京环境科学研究所 | 大型溞流水式毒性试验装置 |
| CN106644899A (zh) * | 2017-02-15 | 2017-05-10 | 杭州师范大学 | 实时雾霾颗粒物细胞毒性检测装置及检测方法 |
| CN206594134U (zh) * | 2017-03-23 | 2017-10-27 | 广东中科英海科技有限公司 | 一种鱼类毒性试验的暴露装置 |
| CN107478817A (zh) * | 2017-08-03 | 2017-12-15 | 河海大学 | 一种自动化检测药物对大型溞急性毒性的系统及方法 |
| CN108106891A (zh) * | 2017-11-15 | 2018-06-01 | 河海大学 | 一种作用于污染物生物毒性的胶体原溶液的配制方法及其应用 |
| CN109061069A (zh) * | 2018-08-29 | 2018-12-21 | 华南农业大学 | 一种螺类和鱼类生态毒性原位监测装置及检测方法 |
| CN109307746A (zh) * | 2018-11-28 | 2019-02-05 | 江南大学 | 一种用于研究受污染沉积物对鱼类慢性毒性的暴露装置 |
| CN109502744A (zh) * | 2018-12-04 | 2019-03-22 | 东华理工大学 | 一种多功能污水处理动力学实验装置与方法 |
| CN208902707U (zh) * | 2018-09-28 | 2019-05-24 | 深圳市捷骏鼎盛环保科技有限公司 | 氨氮自动检测仪 |
| CN209356469U (zh) * | 2018-12-13 | 2019-09-06 | 中国环境科学研究院 | 生物毒性实验暴露装置 |
-
2019
- 2019-11-25 CN CN201911163223.9A patent/CN110988279A/zh active Pending
Patent Citations (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103342415A (zh) * | 2013-06-10 | 2013-10-09 | 桂林理工大学 | 城市污水厂进水毒性监测装置 |
| CN103392660A (zh) * | 2013-07-24 | 2013-11-20 | 广东省微生物研究所 | 一种鱼类长期慢性毒性试验胚胎及仔鱼的暴露装置 |
| US20150232907A1 (en) * | 2014-02-18 | 2015-08-20 | Eutomation, Inc. | Automatic Apparatus for Risk Assessment of Chemicals |
| CN106338507A (zh) * | 2016-09-30 | 2017-01-18 | 中国科学院合肥物质科学研究院 | 沉降型纳米材料‑污染物体系生物效应的检测装置及应用 |
| CN106442959A (zh) * | 2016-10-10 | 2017-02-22 | 环境保护部南京环境科学研究所 | 大型溞流水式毒性试验装置 |
| CN106644899A (zh) * | 2017-02-15 | 2017-05-10 | 杭州师范大学 | 实时雾霾颗粒物细胞毒性检测装置及检测方法 |
| CN206594134U (zh) * | 2017-03-23 | 2017-10-27 | 广东中科英海科技有限公司 | 一种鱼类毒性试验的暴露装置 |
| CN107478817A (zh) * | 2017-08-03 | 2017-12-15 | 河海大学 | 一种自动化检测药物对大型溞急性毒性的系统及方法 |
| CN108106891A (zh) * | 2017-11-15 | 2018-06-01 | 河海大学 | 一种作用于污染物生物毒性的胶体原溶液的配制方法及其应用 |
| CN109061069A (zh) * | 2018-08-29 | 2018-12-21 | 华南农业大学 | 一种螺类和鱼类生态毒性原位监测装置及检测方法 |
| CN208902707U (zh) * | 2018-09-28 | 2019-05-24 | 深圳市捷骏鼎盛环保科技有限公司 | 氨氮自动检测仪 |
| CN109307746A (zh) * | 2018-11-28 | 2019-02-05 | 江南大学 | 一种用于研究受污染沉积物对鱼类慢性毒性的暴露装置 |
| CN109502744A (zh) * | 2018-12-04 | 2019-03-22 | 东华理工大学 | 一种多功能污水处理动力学实验装置与方法 |
| CN209356469U (zh) * | 2018-12-13 | 2019-09-06 | 中国环境科学研究院 | 生物毒性实验暴露装置 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 周明 等: "《环境生物技术实验》", 31 May 2002 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117741083A (zh) * | 2023-12-21 | 2024-03-22 | 河海大学 | 一种结合态有机污染物生物有效性的评价方法 |
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