基于斑马鱼模型与DESI-MSI技术的VX神经毒剂多器官毒性评估及生物分布可视化研究

为揭示化学战剂VX的多器官毒性机制及生物蓄积特性，研究人员创新性地采用斑马鱼模型，结合解吸电喷雾电离质谱成像（DESI-MSI）技术，首次系统评估了VX的急性毒性（LC50=409.98 μg/L）及最大非致死浓度（MNLC=77.43 μg/L），发现其可引发眼部、心脏、肝脏等多器官病理损伤，并证实雌性斑马鱼生物蓄积因子（BCF）显著高于雄性（30.86 vs 4.28），为化学战剂风险评估提供了重要方法学基础。

　　

作为持续威胁性化学战剂，VX（神经毒剂）在军事与恐怖袭击场景中的潜在危害，促使科学家们迫切探索其多器官毒性奥秘。这项开创性研究以斑马鱼为活体模型展开精密实验：幼鱼急性暴露实验测得VX的半数致死浓度（LC₅₀）达409.98 μg/L，而77.43 μg/L的最大非致死浓度（MNLC）下即出现小眼畸形、心包水肿等典型病理表型。更令人惊讶的是，即使亚致死剂量仍会显著抑制幼鱼的爆发游动能力与自主运动频率，呈现明显的剂量效应关系。

组织学切片揭露了更触目惊心的真相——成年斑马鱼的脊髓、大脑、鳃、肾脏和肝脏等多器官系统均遭受VX侵袭。研究团队巧妙运用解吸电喷雾电离质谱成像（DESI-MSI）技术，首次实现VX及其代谢产物EMPA在九大器官（眼、脑、鳃、心、肝、肾、脊髓、性腺、肌肉）的微米级三维分布图谱，经LC-MS/MS验证的数据展现出令人信服的半定量可靠性。特别值得注意的是，性别差异数据令人震惊：雌性斑马鱼的生物蓄积因子（BCF=30.86±2.35）竟是雄性（4.28±0.47）的7.2倍，这种显著的性别二态性为化学战剂毒理研究开辟了新视角。

这项研究不仅绘制了VX在生物体内的时空分布路线图，更建立了评估化学战剂器官特异性损伤的标准化研究范式。从微观的分子分布到宏观的行为学异常，从精密的质谱成像到严谨的组织病理分析，多维度证据链为防御神经毒剂危害提供了关键科学依据，也为比较毒理学研究树立了技术标杆。