紫外線(ultravioletradiation，UV)波長范圍為10～400nm，依據其波長可將其分為短波紫外線(UVC200～280nm)、中波紫外線波長(UVB280～315nm)和長波紫外線(UVA315～400nm)3個區段。UVA、UVB和UVC在紫外輻射總量中的比例為12∶3∶1(聶穎等，2010)。由于近一個世紀全球快速的工業發展導致臭氧空洞的產生，加劇了紫外線，尤其是長波紫外線對地球上生物體的輻射(翟興禮和史本林，2000;柯惟中和周殿鳳，2004)。雖然適量的紫外線可以促進機體的新陳代謝，然而過量的紫外線照射對生物體是極其有害的，尤其是UVA與UVB。目前，對紫外輻射的生物效應已有大量的報道，但主要集中在UVB的生物學效應方面(王靜等，2009;趙海濱等，2009)，對UVA的生物學效應則大多見于植物學方面的研究，動物方面的研究則大多集中于對離體細胞培養材料的研究，偏重其機理的探討(Araielal．，2000;Lielal．，2007)。對于UVA照射后，在體器官的損傷鮮有報告。暴露于紫外線照射中的動物，其腎臟不僅同樣受到紫外輻射的損傷，而且還需要承擔機體在損傷后產生的異常代謝物的排泄以及由此引起的再次損傷，因此使得腎臟成為機體損傷程度的重要檢測組織之一(謝妮等，2002;白咸勇和諶宏鳴，2007)。然而，紫外線對兩棲動物腎臟組織學結構的影響目前尚未見報道。花背蟾蜍是北方的廣布種，成體平均體長在60mm左右。在遼寧省一般于10月中下旬開始逐漸進入冬眠期，在第二年的4月底出蜇;5月初開始產卵，產卵期一般在15d左右。近年來，已有很多學者利用花背蟾蜍進行了大量的研究，并認為花背蟾蜍是很好的生物學實驗材料(柳殿均，1986)。由于照射儀器空間的制約，故選取了亞成體作為照射實驗動物。本文旨在通過對花背蟾蜍(Buforaddei)腎臟組織學和組織化學的觀察，揭示其在一定劑量長波紫外線處理后的結構變化，為分析紫外輻射對兩棲動物種群衰減的機理積累科學依據。

1材料與方法

實驗用亞成體花背蟾蜍，于2010年6、7月采自沈陽北陵公園。實驗室適應養殖3～4d后，選取體長在33.7mm±9.8mm的57只花背蟾蜍，雌雄兼用，隨機分組，共分19組，每組3只。用WD-9403B型紫外儀進行照射處理，UVA照射波長為365nm，輻射量為352μW•cm－2，照射時間為150、300及450min3個時間段。完成照射后，不同照射組各取出一組進行立即取材，即立即取材組。其他組繼續正常飼養3、6、9、12和15d后，分別再各取一組進行取材，即恢復組。同時，設置空白對照組，每組3只。將亞成體花背蟾蜍用乙醚麻醉后，剖開腹腔，立即取出腎臟固定于10%中性福爾馬林24h。常規石蠟切片，腎臟橫切，厚度7μm，HE、PAS染色。O-LYMPUS-BX50顯微鏡下進行觀察、OLYMPUSDP71拍照，運用Image-ProExpress6.0圖像分析軟件進行測量。間隔3～5張組織切片選取一張進行測量，且僅測量切片中切面較大的腎小體及管腔呈圓形的腎小管，測量數據均以平均數±標準差(mean±SD)表示。采用SPSS16.0軟件包對實驗數據進行單因素方差分析(one-wayANOVA)。文中運用到的計算公式:腎小體相對面積=(腎小體面積/對應腎臟橫切面積)×100%腎小球相對面積=(腎小球面積/對應腎臟橫切面積)×100%近、遠曲小管管徑和細胞相對高度=(近、遠曲小管管徑和細胞高度/對應腎小體長徑)×100%

2結果與分析

2.1花背蟾蜍腎臟的一般結構

花背蟾蜍腎臟呈暗紅色，長橢圓形，位于體腔背壁、脊柱的兩側。腎單位為腎臟的結構和功能單位，由腎小體和腎小管構成。腎小體呈飽滿的圓形，一側可見清晰的“彎月”狀的腎小囊腔，其囊壁扁平細胞連續而光滑(圖1-1)。腎小體主要分布在腎臟中央和腹緣，背緣和兩側緣則分布較少，其平均面積為6278.03μm2±1694.90μm2。近曲小管上皮細胞胞體飽滿，細胞界限不清，胞質嗜酸性，核圓形，位于細胞近基底部，腔面具刷狀緣，管腔小或無，基部有縱紋。遠曲小管上皮細胞染色較淺，細胞界限較為清晰，胞核為圓形或橢圓形，位于細胞近中部;腔面無明顯刷狀緣，基部縱紋明顯。PAS染色顯示近曲小管管腔面呈強陽性;腎小球內部也呈陽性反應(圖1-8)。

2.2UVA照射后腎臟結構的變化

2.2.1腎小管

UVA照射后立即取材，花背蟾蜍腎小管損傷主要表現為小管管徑和上皮細胞均出現明顯收縮;管壁細胞間出現明顯縫隙，細胞基膜也呈間斷性破損，導致小管管壁的破裂;部分管壁細胞出現胞核外排和局部核聚集的現象。同時，胞核有較為明顯的縮小和變形，失去原有的圓形或橢圓形的規則形狀，呈不規則狀。近曲小管PAS陽性反應區，均有向管腔面和胞質內擴展的現象，且擴展區域著色在原腔面兩側逐漸減弱。與對照組相比，300min組腎小管組織學結構的完整性損傷程度最為嚴重，由于腎小管管徑的收縮，導致各管間距明顯增加(圖1-3);而150min組整體損傷程度介于300min組與450min組之間(圖1-2、1-4)。

在恢復期中，近曲小管組織學結構的損傷，如管壁的完整性、胞核形態的不規則、胞核丟失或聚集現象等，在6d或9d有一個明顯的加劇趨勢，隨后又逐漸恢復，即結構的恢復呈現“U”型現象。在15d時，150min組近曲小管管壁結構基本恢復，僅在個別區間的上皮細胞間仍存在有裂隙，少數胞核的分布仍略微雜亂胞核形態已大部分得到恢復(圖1-5)。300min組管壁形態較為完整，但由于細胞高度恢復不一而使腔面呈凹凸狀，胞核仍有缺失和散亂的現象(圖1-6)。450min組僅處于腎臟外圍的近曲小管管壁仍有局部的斷裂現象，大部分基本恢復，胞核形態和分布也趨于正常(圖1-7)。各組近曲小管的基膜結構在恢復15d后都已接近完整，僅局部存在裂隙。對近曲小管的PAS染色所示，隨著恢復時間的延長，近曲小管上皮細胞游離面陽性染色的面積增大充滿管腔，也呈現向胞質內部擴散的趨勢。但300min組恢復12d時，不僅陽性區域明顯減小，且靠近游離面邊緣的染色明顯變深(圖1-15)

。

遠曲小管在恢復期中，150min組在3d后，部分遠曲小管上皮細胞之間界限變得清晰，胞核分布趨于正常;12d時管壁細胞基膜基本恢復完整;15d時遠曲小管管壁組織學結構基本恢復正常(圖1-5)。300min組是損傷程度最嚴重的一組，在經歷了15d恢復后，上皮細胞基膜局部仍有斷裂，部分細胞間裂隙仍存在，胞核也沒有恢復正常大小，且還有大量的形態異常胞核(圖1-6)。450min照射組恢復程度介于150與300min照射組之間，在15d時僅有少數核缺失與移位現象存在，管壁細胞基膜與管壁結構已趨于正常(圖1-7)。