應用成熟精子運動功能等指標研究低劑量氯化鎘的生殖毒性.pdf

1、鎘是一種重要的環(huán)境和工業(yè)化學毒物，大量應用于工農業(yè)生產。隨著工業(yè)的發(fā)展帶來的環(huán)境污染，環(huán)境中鎘含量逐年增加，并給動物和人類帶來了一定的影響?，F(xiàn)已證實，鎘在有機體內的半衰期長達10-30年，是一種對人和動物都具有嚴重影響的金屬元素，被WHO確定為優(yōu)先研究的食品污染物。聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署提出12種具有全球性意義的危險化學物質中，鎘被列為首位。自1987年鎘被國際癌癥研究協(xié)會(IARC)定為IIA級致癌物，1993年被修訂為IA級致癌物，即人類

2、致癌物。金屬鎘對生物體造成的危害早已被人們所認識，其造成的環(huán)境污染，對機體多種器官、多系統(tǒng)有毒作用，其中生殖系統(tǒng)對鎘的毒性較為敏感。鎘也是一種高度可疑的環(huán)境內分泌干擾物，被美國毒物和疾病登記署(ATSDR)列為第六位危及人體健康的有毒物質。已有較多研究報道了鎘的急性生殖毒性作用，認為鎘可以誘導睪丸、附睪等組織器官發(fā)生結構和功能上的退行性變化，表現(xiàn)為：睪丸發(fā)育不良、萎縮、缺血、出血性壞死、重量下降、曲細精管萎縮、精子生成障礙、精子活動率下

3、降和精子畸形率升高。慢性鎘負荷也可引起睪丸組織中的鎘含量明顯上升，睪丸病理損傷，引起睪丸細胞DNA損傷，且呈劑量-反應關系，鎘在睪丸組織中逐步蓄積也可引起睪丸一些酶活性改變，精子生成減少及睪丸內分泌功能低下，影響雄性生殖能力。本研究利用計算機輔助精子分析技術(ComputerAssistedSpermAnalvsis，CASA)，客觀、定量地評價氯化鎘對體外培養(yǎng)成熟精子運動功能和亞慢性染毒雄性哺乳動物成熟精子運動功能的影響，同時觀察低劑

4、量氯化鎘對睪丸精子發(fā)生，睪丸、附睪和前列腺臟器系數(shù)，睪丸標志酶的影響。 研究分體內體外兩部分：1、體外實驗研究通過大鼠精子體外培養(yǎng)，應用CASA技術檢測不同濃度氯化鎘(0.5、1.0、2.0、4.0、8.0、16.0、32.0mg/L)染毒對大鼠成熟精子運動功能的影響。我們選取VAP、VCL、VSL這三項反映精子運動能力的參數(shù)以及BCF、STR、LIN、ALH和ELON這五項反映精子運動方式的參數(shù)來評價精子的運動功能。2、整體動

5、物實驗研究低劑量氯化鎘(0.1、0.2、0.4mg/kgbw，每周染毒5天，共染毒8周)亞慢性染毒對大鼠睪丸、附睪等生殖系統(tǒng)的損傷。本實驗主要觀察氯化鎘對附睪精子的數(shù)量、精子活率、精子運動能力及運動方式的影響，對睪丸精子數(shù)的影響，對睪丸、附睪、前列腺等臟器系數(shù)的影響，以及對睪丸標志酶的影響。試驗結果表明： 1、在體外實驗條件下，氯化鎘染毒30min時VAP、VSL和VCI在最低染毒濃度0.5mg/L時已出現(xiàn)明顯的下降，說明精子運

6、動能力下降，且存在劑量-效應關系；精子運動方式也發(fā)生了改變。在同一染毒濃度下，隨著染毒時間的增加，精子運動功能下降。精子運動能力受運動方式的影響，在反映精子運動能力的三個指標中，VAP和VCL易受影響，而VSL比較穩(wěn)定，適于作為評價指標；精子活率影響精子的運動方式，在反映精子運動方式的五項指標中，BCF、STR和LIN比較穩(wěn)定，適于作為評價指標。精子細胞在體外培養(yǎng)不易存活，建議體外染毒觀察以2小時以內為宜。 2、低劑量氯化鎘的亞

7、慢性雄性生殖毒性研究。結果顯示，0.4mg/kgbw的氯化鎘染毒8周可以引起大鼠附睪精子運動能力下降，運動方式的改變，精子活率也有所降低。0.1、0.2、0.4mg/kgbw劑量組的氯化鎘均引起大鼠睪丸精子頭計數(shù)和每日精子生成量的減少，且存在劑量-效應關系。各劑量組的睪丸和前列腺臟器系數(shù)沒有改變，低、高劑量組的氯化鎘也沒有引起附睪臟器系數(shù)的改變。說明精子頭計數(shù)與每日精子生成量在評價雄性生殖毒性時比臟器系數(shù)更加敏感。亞慢性低劑量氯化鎘染毒