居室空氣甲醛與苯污染的生殖和胚胎發(fā)育毒性及其作用機(jī)制研究.pdf

1、第一章裝修居室空氣污染對(duì)新婚女性生殖危害的流行病學(xué)研究
　　 目的：監(jiān)測(cè)新裝修居室空氣甲醛、苯系物、揮發(fā)性總有機(jī)物的污染現(xiàn)狀及變化趨勢(shì),調(diào)查新裝修居室內(nèi)新婚女性的月經(jīng)功能和妊娠狀況,探討裝修居室空氣污染對(duì)女性生殖功能的影響。
　　 方法：隨機(jī)對(duì)323個(gè)符合條件的住進(jìn)新裝修住房的新婚女性和72個(gè)未住進(jìn)裝修新房的新婚女性進(jìn)行生殖功能調(diào)查,并監(jiān)測(cè)她們裝修居室空氣中甲醛、苯、揮發(fā)性總有機(jī)物的污染狀況和變化趨勢(shì),
　　 1

2、、使用自己設(shè)計(jì)的調(diào)查表,調(diào)查395個(gè)女性的月經(jīng)狀況、妊娠過(guò)程及結(jié)局和相關(guān)的危險(xiǎn)因素,并追蹤觀察1.5年-3年;
　　 2、分別在她們?nèi)胱⌒路繒r(shí)、入住3個(gè)月和6個(gè)月三個(gè)不同時(shí)間點(diǎn)監(jiān)測(cè)裝修居室空氣中甲醛、苯系物、揮發(fā)性總有機(jī)物的濃度。污染物的監(jiān)測(cè)采用《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的方法進(jìn)行;
　　 3、根據(jù)她們居室空氣中污染物的濃度是否超過(guò)《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》,將調(diào)查對(duì)象分為暴露組和非暴露組,比較兩組月經(jīng)異常和妊娠結(jié)局異常的發(fā)生率

3、;
　　 4、對(duì)可能影響女性月經(jīng)和生殖功能的相關(guān)因素進(jìn)行Logistic回歸分析。
　　 結(jié)果：
　　 1、居室裝修材料種類多,能產(chǎn)生空氣污染物的主要有人造板材、各種油漆、膠水、粘合劑、復(fù)合地板等。
　　 2、裝修居室空氣中甲醛濃度在剛?cè)胱r(shí)超標(biāo)率為57.89％,在入住3個(gè)月和6個(gè)月時(shí)超標(biāo)率分別為50.15％和25.39％,三個(gè)時(shí)間點(diǎn)比較差異有顯著性;苯、甲苯、二甲苯入住時(shí)的超標(biāo)率分別達(dá)41.18％、58

4、.82％和51.70％,第3、6個(gè)月苯系物濃度及超標(biāo)率均低于剛?cè)胱r(shí)的濃度,到第6個(gè)月時(shí),苯的超標(biāo)率下降到5.57％,甲苯、二甲苯的超標(biāo)率為21.98％和24.15％;裝修居室內(nèi)苯系物的超標(biāo)率較甲醛的超標(biāo)率低;TVOCs的超標(biāo)率在剛?cè)胱r(shí)達(dá)60.06％,第3、6個(gè)月TWOCs濃度及超標(biāo)率也均低于剛?cè)胱r(shí)的濃度,到第6個(gè)月時(shí),仍然有29.93％的住戶室內(nèi)空氣TVOCs濃度超過(guò)室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
　　 3、暴露于裝修居室空氣污染的女

5、性,其月經(jīng)異常的發(fā)生率均高于非暴露組自然流產(chǎn)發(fā)生率高于非暴露組的發(fā)生率,妊娠合并癥的發(fā)生率高于非暴露組，高于未暴露組的發(fā)生率。
　　 4、經(jīng)Logistic回歸分析顯示,影響女性月經(jīng)和生殖功能的主要危險(xiǎn)因素是裝修居室空氣中甲醛、苯系物、TVOCs、居室通風(fēng)差、每天在家的時(shí)間長(zhǎng),另外,飲酒也是一個(gè)主要的危險(xiǎn)因素。
　　 結(jié)論：
　　 1、裝修居室空氣甲醛、苯系物、TVOCs污染較嚴(yán)重,隨著時(shí)間的推移,污染物濃度逐漸

6、降低:
　　 2、裝修居室空氣污染可對(duì)女性的月經(jīng)和生殖功能產(chǎn)生危害,導(dǎo)致月經(jīng)異常、自然流產(chǎn)率上升、出生缺陷增高。
　　 第二章甲醛和苯的體外胚胎發(fā)育毒性研究
　　 目的：研究甲醛和苯對(duì)體外培養(yǎng)胚胎的發(fā)育毒性,探討甲醛和苯聯(lián)合毒作用類型。
　　 方法：
　　 1、采用體外全胚胎培養(yǎng)模型,8.5d小鼠胚胎與含苯、甲醛的小鼠即刻離心血清共培養(yǎng)48hr,觀察苯和甲醛單獨(dú)及聯(lián)合染毒對(duì)小鼠胚胎生長(zhǎng)發(fā)育和組織器

7、官形態(tài)分化的影響。
　　 2、分離12d齡小鼠胚胎的肢芽和中腦細(xì)胞,應(yīng)用微團(tuán)培養(yǎng)技術(shù),觀察苯和甲醛對(duì)胚胎肢芽細(xì)胞、中腦細(xì)胞分化和增殖的影響。
　　 3、應(yīng)用恒溫旋轉(zhuǎn)培養(yǎng)裝置對(duì)12d孕齡小鼠胚胎前肢芽進(jìn)行培養(yǎng),觀察不同濃度的苯和甲醛對(duì)肢芽發(fā)育和分化的影響。
　　 結(jié)果：
　　 1、在空白和溶劑對(duì)照組8.5d齡胚胎體外培養(yǎng)24-48hr后與體內(nèi)同期發(fā)育的胚胎發(fā)育一致。
　　 2、甲醛和苯對(duì)小鼠胚胎發(fā)育

8、具有明顯影響,能影響體外器官形成期的小鼠胚胎生長(zhǎng)發(fā)育且呈劑量-效應(yīng)關(guān)系:苯濃度為1000μmol/L時(shí),各生長(zhǎng)發(fā)育指標(biāo)和組織器官形態(tài)分化指標(biāo)均受到抑制,未見(jiàn)正常發(fā)育胚胎,畸胎發(fā)生率增高。
　　 3、苯和甲醛聯(lián)合作用時(shí),(10+3)μmol/L組即能影響胚胎生長(zhǎng)發(fā)育,隨著苯和甲醛的聯(lián)合染毒濃度的增加,胚胎卵黃囊直徑、顱臀長(zhǎng)、頭長(zhǎng)、體節(jié)數(shù)均明顯下降,胚胎形態(tài)分化指標(biāo)評(píng)分值下降,畸胎和死亡率增高。主要表現(xiàn)為頭部異常、心臟發(fā)育異常、肢芽

9、小、眼、耳、鰓弓異常。苯和甲醛可致胚胎臟層VYS內(nèi)皮細(xì)胞結(jié)構(gòu)紊亂,排列不規(guī)則,細(xì)胞失去極性,出現(xiàn)變性、腫脹,胞漿出現(xiàn)空泡。
　　 3、苯與甲醛對(duì)胚胎的致死效應(yīng),二者對(duì)胚胎的毒性作用和致畸作用強(qiáng)度遠(yuǎn)超過(guò)二者單獨(dú)的效應(yīng)之和,表現(xiàn)為協(xié)同毒作用。
　　 4、苯和甲醛對(duì)小鼠胚胎中腦及肢芽細(xì)胞的增殖和分化均有抑制作用,并呈較明顯的劑量-效應(yīng)關(guān)系;對(duì)細(xì)胞分化的抑制作用大于對(duì)增殖的抑制作用。
　　 5、苯和甲醛都可抑制前肢芽器官

10、的發(fā)育和分化,并隨著濃度的增加,肢體中各軟骨的發(fā)育分化越差,Neubert評(píng)分越少,在高濃度時(shí),可出現(xiàn)掌指骨缺失、軟骨原基均未分化、并有畸形;爪骨比長(zhǎng)骨受損更嚴(yán)重。
　　 結(jié)論：
　　 1、苯、甲醛對(duì)小鼠胚胎具有直接的胚胎毒性和致畸性,二者可抑制胚胎肢芽器官的發(fā)育和分化;抑制胚胎中腦及肢芽細(xì)胞的分化和增殖;
　　 2、苯和甲醛能損害胚胎VYS結(jié)構(gòu)和功能,誘導(dǎo)胚胎細(xì)胞變性和死亡;
　　 3、苯和甲醛對(duì)小鼠胚

11、胎的聯(lián)合毒效應(yīng)表現(xiàn)為協(xié)同作用。
　　 第三章甲醛與苯對(duì)小鼠生殖毒性和胚胎發(fā)育毒性的研究
　　 目的：探討甲醛與苯對(duì)小鼠的生殖毒性和胚胎發(fā)育毒性及其作用機(jī)制,為全面評(píng)價(jià)甲醛和苯的生殖及胚胎發(fā)育毒性提供試驗(yàn)及理論依據(jù)。
　　 方法：收集血液分離血清,采用酶聯(lián)免疫競(jìng)爭(zhēng)法檢測(cè)血清中雌二醇和孕酮含量;觀察胚胎的生長(zhǎng)發(fā)育狀況、死胎和吸收胎鼠數(shù)及畸型率;計(jì)算心、腎、脾、肝和卵巢的臟器系數(shù);卵巢和胎盤并進(jìn)行常規(guī)組織病理學(xué)觀察,采

12、用免疫組織化學(xué)方法檢測(cè)胎盤雌激素受體的表達(dá)。
　　 結(jié)果：
　　 1、各組雌雄小鼠染毒期間活動(dòng)、食量未見(jiàn)明顯變化,被毛光澤,無(wú)死亡與中毒現(xiàn)象。合籠交配頻繁,交配率無(wú)變化,合籠交配率為100％。對(duì)照組受孕率均為100.00％,低、中濃度的單獨(dú)甲醛或單獨(dú)苯染毒組小鼠的受孕率、流產(chǎn)率與對(duì)照組比較差異均無(wú)顯著性,但高濃度的單一毒物組及聯(lián)合染毒組小鼠的流產(chǎn)率較對(duì)照組增高。
　　 2、高濃度苯、甲醛及聯(lián)合染毒組雄性小鼠的體重

13、增長(zhǎng)與對(duì)照組比較差異有顯著性。染毒后第一個(gè)3d,各組孕鼠的體重增長(zhǎng)率差異無(wú)顯著性,染毒后的第2個(gè)和第3個(gè)3d,中、高劑量甲醛組、苯染毒組和兩個(gè)聯(lián)合染毒組孕鼠的體重增長(zhǎng)率低于對(duì)照組;甲醛和苯聯(lián)合染毒組孕鼠在孕10-12d、孕13-15d的體重增長(zhǎng)率低于相同濃度的單獨(dú)甲醛或單獨(dú)苯染毒組。
　　 3、小鼠睪丸臟器系數(shù)隨染毒劑量增加而降低,低苯組、低甲醛組分別與對(duì)照組比較差異均無(wú)顯著性,其它各染毒組與對(duì)照組比較差異有顯著性,并存在明顯的

14、量-效關(guān)系。苯和甲醛染毒組及二者聯(lián)合染毒組精子死亡率、畸型率、睪丸細(xì)胞凋亡率均高于對(duì)照組,且量-效關(guān)系明顯;甲醛和苯對(duì)小鼠睪丸臟器系數(shù)、精子的致死致畸型及睪丸細(xì)胞凋亡的影響均有協(xié)同毒作用。
　　 4、對(duì)照組曲細(xì)精管形態(tài)規(guī)則,邊緣完整,管壁內(nèi)精原母細(xì)胞、初級(jí)精母細(xì)胞和次級(jí)精母細(xì)胞由外至內(nèi)排列緊密,層次分明清晰,管腔位于中央處,腔內(nèi)可見(jiàn)大量成熟的精細(xì)胞。染毒組可見(jiàn)曲細(xì)精管形態(tài)不規(guī)則,邊緣極不完整,大小不一,管壁內(nèi)的細(xì)胞由外至內(nèi)排列不

15、緊密,精原母細(xì)胞、初級(jí)精母細(xì)胞和次級(jí)精母細(xì)胞有些變性,甚至缺失,層次不清晰,管腔偏位或沒(méi)有管腔,部分管腔內(nèi)見(jiàn)少量發(fā)育成熟的精子,有些管腔內(nèi)未見(jiàn)成熟精子。染毒濃度越高,病理?yè)p害越明顯。
　　 5、染毒組小鼠睪丸的T-AOC、ATPse活性隨染毒劑量增加而降低,并且存在明顯的劑量-效應(yīng)關(guān)系。
　　 6、各組孕鼠的心、腎、脾臟器系數(shù)均無(wú)差異;肝臟和卵巢重量隨染毒劑量的增加而降低,中、高劑量染毒組肝臟和卵巢臟器系數(shù)低于對(duì)照組;甲

16、醛和苯的聯(lián)合染毒組肝臟、卵巢的臟器系數(shù)較相同劑量的單一甲醛或苯組更低,甲醛×苯對(duì)肝臟和卵巢的臟器系數(shù)的影響表現(xiàn)為協(xié)同毒作用。
　　 7、中、高濃度甲醛組、苯染毒組和聯(lián)合組吸收死胎率、畸胎率均高于對(duì)照組,甲醛和苯聯(lián)合染毒組的吸收死胎率、畸胎率均高于相同濃度的單一毒物組的吸收死胎率、畸胎率;中、高濃度甲醛、苯染毒各組和二者聯(lián)合染毒組均能抑制胎鼠的生長(zhǎng)發(fā)育,并有劑量-效應(yīng)關(guān)系,胎鼠的體重、身長(zhǎng)、尾長(zhǎng)均低于對(duì)照組,高濃度甲醛、苯染毒組胎

17、盤的重量也較對(duì)照組低;聯(lián)合染毒組胎鼠的體重、身長(zhǎng)、尾長(zhǎng)及胎盤重量均低于同濃度單一甲醛或苯染毒組。
　　 8、空氣對(duì)照組卵巢皮質(zhì)中各級(jí)卵泡發(fā)育正常,苯染毒組閉鎖卵泡增多、次級(jí)卵泡閉鎖率升高、但各級(jí)卵泡結(jié)構(gòu)未見(jiàn)明顯異常;
　　 9、對(duì)照組小鼠胎盤迷路滋養(yǎng)層含有豐富的子體血管和母體血竇;海綿滋養(yǎng)層由滋養(yǎng)層細(xì)胞、糖原細(xì)胞及母體血竇共同組成,糖原細(xì)胞內(nèi)糖原多、呈塊狀或粗大顆粒;巨細(xì)胞滋養(yǎng)層由巨細(xì)胞和少量的母體血竇組成。
　　

18、 10、各組孕鼠血清中E2水平及胎盤Erβ表達(dá)水平差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;中、高濃度的甲醛組、苯染毒組及甲醛與苯聯(lián)合染毒組孕鼠血清孕酮水平均低于對(duì)照組,血清中孕酮水平與甲醛或苯染毒劑量存在一定的劑量-效應(yīng)關(guān)系。聯(lián)合染毒組孕酮水平低于同濃度的單一毒物染毒組。
　　 結(jié)論：
　　 1、甲醛和苯可抑制小鼠的生長(zhǎng),損傷小鼠的睪丸生殖細(xì)胞,使精子的死亡率和畸形率增加,甲醛和苯有協(xié)同毒效應(yīng);
　　 2、甲醛和苯具有胚胎發(fā)育毒性