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目的2 , 3 , 7 , 8 -四氯二苯-对-二恶英(2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin,TCDD)是毒性最强的化合物之一,国际癌症研究中心将其列为Ⅰ级致癌物。长期接触TCDD可在体内蓄积,对机体造成严重的毒害作用。目前对TCDD的急性毒性作用及妊娠期暴露对子代的影响已深入研究,但关于哺乳期暴露对子代影响的研究甚少。本实验以小鼠为模型,于其分娩后立即腹腔注射低剂量TCDD,通过乳汁使仔鼠染毒,观察哺乳期暴露于TCDD对仔鼠发育,心脏、肾脏和睾丸中细胞色素P450 1A1酶(cytochrome P450 1A1, CYP1A1)、Bcl-2(B-Cell lymphoma/ leukemia-2)和Bax(Bcl-associated x protein)表达的影响,为哺乳期暴露于低剂量TCDD对子代造成的毒性危害提供科学依据。方法1实验动物选取4月龄健康成年昆明小鼠,雌鼠24只,雄鼠8只,按3:1比例同笼受孕。分娩8-10只仔鼠的保留,调整使每窝仔鼠数为8只,雌雄对半,其余淘汰。2实验试剂TCDD购买浓度为10μg/m(lTCDD/甲苯),纯度为99%,注射前按TCDD:花生油=1:4的体积比配制,终浓度为2μg/ml。溶剂对照为1:4的甲苯和花生油混合液。3实验分组将母鼠和仔鼠作为整体(窝)完全随机分组,设2个实验组:40μg和20μg TCDD/kg体重组;2个溶剂对照组:40μg和20μg溶剂/kg体重组;1个空白对照组;共5组,每组3窝(简写为40μg TCDD组、20μg TCDD组、40μg溶剂对照组、20μg溶剂对照组和空白对照组)。雌鼠分娩后,立即称重并腹腔注射。母鼠哺乳仔鼠(即染毒)至出生后第21天,停止哺乳,此后仔鼠自由进食。出生后第35天处死。4仔鼠生长发育指标的测定:仔鼠体重,肾脏、睾丸重量,睾丸下降时间。5仔鼠心脏、肾脏和睾丸中CYP1A1的测定。6仔鼠心脏、肾脏和睾丸细胞凋亡的测定6.1用显微镜观察H.E染色的仔鼠心脏、肾脏和睾丸组织的形态变化。6.2用免疫组织化学法对仔鼠心脏、肾脏和睾丸中Bcl-2和Bax的测定。结果1 TCDD对仔鼠体重的影响出生时各组仔鼠体重无显著差异(P>0.05);出生后第7天,20μg TCDD组仔鼠平均体重低于溶剂对照组和空白对照组(P<0.05);7天后40μg和20μg TCDD组平均体重低于溶剂对照组和空白对照组(P<0.05),40μg TCDD组低于20μg TCDD组(P<0.05);停止染毒后(出生后第28天和35天),平均体重仍低于溶剂对照组和空白对照组(P<0.05)。2 TCDD对仔鼠肾脏重量的影响40μg和20μg TCDD组雌性仔鼠肾脏绝对重量显著低于溶剂对照组和空白对照组(P<0.05),但雄性仅40μg TCDD组显著低于溶剂对照组(P<0.05);雌雄40μg和20μg TCDD组肾脏相对重量与其溶剂对照组均无显著性差异(P>0.05),但雌性实验组显著性低于空白对照组(P<0.05)。40μg TCDD组与20μg TCDD组肾脏绝对重量和相对重量均无差异(P>0.05);雌雄间比较,雌性各指标均显著性低于雄性(P<0.05)。3 TCDD对仔鼠睾丸重量的影响40μg和20μg TCDD组睾丸绝对重量和相对重量低于其溶剂对照组和空白对照组,40μgTCDD组低于20μg TCDD组,但仅40μg TCDD组与其溶剂对照组有显著性差异(P<0.05)。4 TCDD对仔鼠睾丸下降时间的影响40μg和20μg TCDD组睾丸下降时间迟于溶剂对照组和空白对照组(P<0.05),40μg TCDD组明显迟于20μg TCDD组(P<0.05)。5 TCDD对仔鼠心脏、肾脏和睾丸CYP1A1表达的影响免疫组化的结果显示,CYP1A1可表达于心肌血管内皮细胞、肾脏和睾丸中。哺乳期低剂量暴露于TCDD,使仔鼠心肌细胞、肾脏和睾丸中CYP1A1表达量均明显高于其对照组(P<0.05),心肌细胞中无性别差异(P>0.05),但肾脏中雌性显著性高于雄性(P<0.05)。6 TCDD对仔鼠心脏、肾脏和睾丸组织细胞结构的影响以及对组织Bcl-2和Bax表达的影响哺乳期低剂量暴露于TCDD,使仔鼠心血管内皮细胞的完整性破坏、管壁增厚、肌纤维排列混乱;肾脏中肾小球数量增加、体积增大、炎性细胞浸润;睾丸细胞皱缩等。抑制凋亡基因Bcl-2可表达于心肌细胞中,40μg TCDD组与20μg TCDD组无差异(P>0.05);肾脏中Bcl-2主要表达于肾小球细胞中,40μg TCDD组显著性低于20μg TCDD组(P<0.05);睾丸中Bcl-2主要表达于睾丸细胞中,40μg TCDD组与20μg TCDD组无差异(P>0.05)。心脏、肾脏和睾丸的实验组均明显低于其溶剂对照组和空白对照组(P<0.05),心脏和肾脏中Bcl-2的表达无性别差异(P>0.05)。凋亡基因Bax可表达于心肌细胞中,40μg TCDD组与20μg TCDD组无差异(P>0.05),无性别差异(P>0.05);肾脏中Bax主要表达于肾小管和肾小球,40μg TCDD组显著性高于20μg TCDD组(P<0.05),雌性高于雄性(P<0.05);睾丸中Bax主要表达于睾丸细胞中,40μg TCDD组显著性高于20μg TCDD组(P<0.05)。心脏、肾脏和睾丸的实验组均明显高于其溶剂对照组和空白对照组(P<0.05)。雌雄仔鼠心脏、肾脏和睾丸中Bcl-2/Bax的比值显著性低于溶剂对照组和空白对照组(P<0.05),无性别差异(P>0.05),肾脏中40μg TCDD组显著性低于20μg TCDD组(P<0.05)。结论哺乳期低剂量暴露于TCDD,可以:阻碍仔鼠体重的增长;阻碍仔鼠肾脏重量的增加,影响肾脏的生长发育;阻碍仔鼠睾丸重量的增加,使睾丸下降时间延长,抑制生殖器官的发育,影响生殖功能;诱导仔鼠心脏、肾脏和睾丸组织CYP1A1蛋白表达的增加,可能是TCDD导致子代肾脏和睾丸重量下降和睾丸发育迟缓的原因之一;诱导心脏、肾脏和睾丸细胞凋亡,使Bcl-2蛋白表达减低,Bax蛋白表达增高,Bcl-2/Bax比值降低,并且雌性凋亡大于雄性。