應(yīng)用成熟精子運(yùn)動(dòng)功能等指標(biāo)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(xué)毒物，大量應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。隨著工業(yè)的發(fā)展帶來(lái)的環(huán)境污染，環(huán)境中鎘含量逐年增加，并給動(dòng)物和人類帶來(lái)了一定的影響?，F(xiàn)已證實(shí)，鎘在有機(jī)體內(nèi)的半衰期長(zhǎng)達(dá)10-30年，是一種對(duì)人和動(dòng)物都具有嚴(yán)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(guó)環(huán)境規(guī)劃署提出12種具有全球性意義的危險(xiǎn)化學(xué)物質(zhì)中，鎘被列為首位。自1987年鎘被國(guó)際癌癥研究協(xié)會(huì)(IARC)定為IIA級(jí)致癌物，1993年被修訂為IA級(jí)致癌物，即人類

2、致癌物。金屬鎘對(duì)生物體造成的危害早已被人們所認(rèn)識(shí)，其造成的環(huán)境污染，對(duì)機(jī)體多種器官、多系統(tǒng)有毒作用，其中生殖系統(tǒng)對(duì)鎘的毒性較為敏感。鎘也是一種高度可疑的環(huán)境內(nèi)分泌干擾物，被美國(guó)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(zhì)。已有較多研究報(bào)道了鎘的急性生殖毒性作用，認(rèn)為鎘可以誘導(dǎo)睪丸、附睪等組織器官發(fā)生結(jié)構(gòu)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(xì)精管萎縮、精子生成障礙、精子活動(dòng)率下

3、降和精子畸形率升高。慢性鎘負(fù)荷也可引起睪丸組織中的鎘含量明顯上升，睪丸病理?yè)p傷，引起睪丸細(xì)胞DNA損傷，且呈劑量-反應(yīng)關(guān)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(nèi)分泌功能低下，影響雄性生殖能力。本研究利用計(jì)算機(jī)輔助精子分析技術(shù)(ComputerAssistedSpermAnalvsis，CASA)，客觀、定量地評(píng)價(jià)氯化鎘對(duì)體外培養(yǎng)成熟精子運(yùn)動(dòng)功能和亞慢性染毒雄性哺乳動(dòng)物成熟精子運(yùn)動(dòng)功能的影響，同時(shí)觀察低劑

4、量氯化鎘對(duì)睪丸精子發(fā)生，睪丸、附睪和前列腺臟器系數(shù)，睪丸標(biāo)志酶的影響。 研究分體內(nèi)體外兩部分：1、體外實(shí)驗(yàn)研究通過(guò)大鼠精子體外培養(yǎng)，應(yīng)用CASA技術(shù)檢測(cè)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(duì)大鼠成熟精子運(yùn)動(dòng)功能的影響。我們選取VAP、VCL、VSL這三項(xiàng)反映精子運(yùn)動(dòng)能力的參數(shù)以及BCF、STR、LIN、ALH和ELON這五項(xiàng)反映精子運(yùn)動(dòng)方式的參數(shù)來(lái)評(píng)價(jià)精子的運(yùn)動(dòng)功能。2、整體動(dòng)

5、物實(shí)驗(yàn)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(duì)大鼠睪丸、附睪等生殖系統(tǒng)的損傷。本實(shí)驗(yàn)主要觀察氯化鎘對(duì)附睪精子的數(shù)量、精子活率、精子運(yùn)動(dòng)能力及運(yùn)動(dòng)方式的影響，對(duì)睪丸精子數(shù)的影響，對(duì)睪丸、附睪、前列腺等臟器系數(shù)的影響，以及對(duì)睪丸標(biāo)志酶的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明： 1、在體外實(shí)驗(yàn)條件下，氯化鎘染毒30min時(shí)VAP、VSL和VCI在最低染毒濃度0.5mg/L時(shí)已出現(xiàn)明顯的下降，說(shuō)明精子運(yùn)

6、動(dòng)能力下降，且存在劑量-效應(yīng)關(guān)系；精子運(yùn)動(dòng)方式也發(fā)生了改變。在同一染毒濃度下，隨著染毒時(shí)間的增加，精子運(yùn)動(dòng)功能下降。精子運(yùn)動(dòng)能力受運(yùn)動(dòng)方式的影響，在反映精子運(yùn)動(dòng)能力的三個(gè)指標(biāo)中，VAP和VCL易受影響，而VSL比較穩(wěn)定，適于作為評(píng)價(jià)指標(biāo)；精子活率影響精子的運(yùn)動(dòng)方式，在反映精子運(yùn)動(dòng)方式的五項(xiàng)指標(biāo)中，BCF、STR和LIN比較穩(wěn)定，適于作為評(píng)價(jià)指標(biāo)。精子細(xì)胞在體外培養(yǎng)不易存活，建議體外染毒觀察以2小時(shí)以內(nèi)為宜。 2、低劑量氯化鎘的亞

7、慢性雄性生殖毒性研究。結(jié)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(yùn)動(dòng)能力下降，運(yùn)動(dòng)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(jì)數(shù)和每日精子生成量的減少，且存在劑量-效應(yīng)關(guān)系。各劑量組的睪丸和前列腺臟器系數(shù)沒(méi)有改變，低、高劑量組的氯化鎘也沒(méi)有引起附睪臟器系數(shù)的改變。說(shuō)明精子頭計(jì)數(shù)與每日精子生成量在評(píng)價(jià)雄性生殖毒性時(shí)比臟器系數(shù)更加敏感。亞慢性低劑量氯化鎘染毒