重庆市管网末梢水中有机提取物的雄性生殖毒性及绿茶拮抗作用研究

摘要

本研究应用GC/MS分析和整体动物实验的方法，对重庆市管网末梢水中有机物污染状况及雄性生殖毒性危害进行了研究。同时鉴于绿茶的抗氧化、抗突变等多方面的保健功能，还同时观察了绿茶对重庆市管网末梢水中有机提取物对雄性生殖毒性损伤的拮抗效应。 实验方法： 2003年12月15-23日在本室，采用固相萃取技术(solid-phaseextraction，SPE)，用GDX-102大孔树脂富集以嘉陵江(重庆段)为源水的2100升管网末梢水中的有机物，运用气/质(GC/MS)联用仪对水样中有机提取物(organicextract,OE)的污染物种类进行分析、测定DBP的含量。其次运用整体动物实验，研究OE对小鼠雄性生殖系统的影响。同时观察了绿茶对重庆市管网末梢水中有机提取物对雄性生殖毒性损伤的拮抗效应。 动物实验：雄性昆明种小鼠100只，按体重随机分为7组。Ⅰ(二甲基亚砜0.005L/kg，记为DMSO)、Ⅱ(OE12.5L/kg，记为OEl)、Ⅲ(OE25.0L/kg，记为OEm)、Ⅳ(OE50.0L/kg，记为OEh)、Ⅴ(OE50L/kg+2g/L，记为OEh+GTl)、Ⅵ(OE50L/kg+12g/L，记为OEh+GTh)、Ⅶ(环磷酰胺40mg/kg，记为CP)，Ⅰ溶剂对照、Ⅶ阳性对照组每组10只，其余各组每组16只。其中Ⅴ、Ⅵ绿茶拮抗组染毒前15天饮用绿茶浸出液，其余喂饲条件与各组相同。各组动物分别用上述相应的试剂、剂量染毒小鼠，腹腔注7射连续5天。 分别在染毒后第15天、35天处死动物取材。用细胞计数板光镜下计数单位重量附睾精子数量；伊红染色光镜下计数精子畸形；放射免疫分析法(RIA)检测血清中的睾酮(T)的水平，免疫放射分析法测定促卵泡生成素(FSH)的含量；化学比色法测定睾丸组织液中酸性磷酸酶(ACP)和γ-谷氨酰转肽酶(γ-GT)的活性，硫代巴比妥酸法(TBA)检测睾丸组织液中丙二醛(MDA)的含量；光镜和电镜观察睾丸病理组织学改变。 实验结果: (一)GC/MS分析结果显示：管网末梢水水样共检出有机污染物17种，邻苯二甲酸酯类物质含量占整个水样气相色谱总峰面积的44.23％。经外标法定量DBP的含量为1.9μg/L。 (二)动物实验结果： 1.第15天，35天与DMSO组相比，OE组单位重量附睾精子数量降低，其中OEh、CP组与DMSO组相差显著(P＜0.05)，OEh+GTl、OEh+GTh与OEh相比单位重量附睾精子数增多。 2.第15天精子畸形率显著升高，OEh、CP组与DMSO组相差极为显著(P＜0.01)；35天精子畸形率略有降低，但OEh、CP组与DMSO组相差极为显著(P＜0.01)。OEh+GTh与OEh组比较精子畸形率显著降低(P＜0.05)。 3.第15天OE组睾酮水平显著性降低，OEl、OEm组与DMSO组相差极为显著(P＜0.01)，FSH有升高的趋势、但组间无显著性差异(P＞0.05)；OEh+GTh组睾酮含量回升明显。35天睾酮无明显改变；除OEl外、与DMSO组相比各组FSH水平显著性降低(P＜0.05)。 4.第15天，与DMSO组相比各组ACP的活性显著降低(P＜0.05)，35天后有所回升，仅见OEh、CP组与DMSO组相差显著(P＜0.05)，15天、35天OEh+GTl组降低程度不大。染毒后第15天γ-GT活性升高，OEh、CP组与DMSO组相差显著(P＜0.05)，35天γ-GT活性回落，但无显著性差异(P＞0.05)；第15天、35天MDA的含量未见显著差异(P＞0.05)。 5.第15天光镜下改变以生精细胞疏松脱落，数量减少，支持细胞空泡变性为主；35天伴有间质细胞不同程度的增生，OEh+GTl组病变程度略轻于OEh组。第15天电镜下可见生精细胞胞膜溶解、核固缩；支持细胞胞质肿胀、滑面内质网扩张；间质细胞线粒体嵴肿胀塌陷、脂滴蓄积。35天可见间质细胞、支持细胞、生精细胞病变程度较染毒后第15天轻，细胞功能相对活跃。 实验结论： 一、GC/MS分析结果显示重庆市管网末梢水受到有机物污染。主要以PAEs类物质为主，其中对雄性生殖系统具有危害的DBP含量较高。 二、动物实验研究结果表明，管网末梢水中有机提取物对小鼠雄性生殖系统具有一定程度的毒性。 1.OE可引起单位重量附睾精子数量减少，精子畸形率升高。畸形类型以头部不定形为主。 2.OE导致小鼠血清中睾酮水平下降，促卵泡生成素水平降低。睾酮水平下降推测可能与睾丸间质细胞受损有关，FSH水平的降低可能是下丘脑-垂体-性腺轴调节所致。 3.OE可引起ACP酶活性的降低，γ-GT酶活性的升高。前者提示生精上皮变性，后者说明支持细胞功能受损。 4.OE作用后可引起生精细胞、支持细胞、间质细胞广泛的病理损伤。光镜下特征性的变化是生精细胞疏松脱落，支持细胞空泡变性，间质细胞增生；电镜下生精细胞坏死，支持细胞结构破坏，间质细胞线粒体受损、脂滴蓄积。 三、绿茶对管网末梢水中有机提物所诱导的小鼠雄性生殖毒性损伤，具有部分拮抗作用，尤其是对OE引起的精子畸形率的升高有显著的抑制作用。 综上所述，重庆市管网末梢水中有机提取物具有一定的雄性生殖毒性。但因本次研究仅为一次采样的结果，有其局限性。进一步多点、动态的观测管网末梢水中有机提取物的污染状况，深入研究水中有机提取物诱导雄性小鼠生殖毒性的作用机制，探索绿茶最佳效应剂量，对保护人群的生殖健康具有深远意义。

目录

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英文缩写与中文对照

前言

第一部分重庆市管网末梢水有机污染物分析

材料与方法

结果与讨论

小结

第二部分水中有机污染物雄性生殖毒性及绿茶拮抗作用研究

材料与方法

实验结果

讨论

小 结

全文总结

致谢

照 片（一）

照 片（二）

参考文献

文献综述邻苯二甲酸(2乙基己基)酯(DEHP)雄性生殖毒性研究进展

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