2. 贵州省习水县土城镇卫生院
大豆异黄酮(soy isoflavone)是人豆中的一种生物活性物质。大豆异黄酮具有抗肿瘤,预防心血管疾病,降血糖等[1-3]作用。但是,由于其具有雌激素样活性,也存在对雄性生殖系统造成危害的可能性。本实验观察大鼠孕期大豆异黄酮暴露对其子一代(F1) 雄性大鼠生殖系统的影响,研究在生殖系统发育最敏感期大豆异黄酮对雄性生殖系统的作用。
1 材料与方法 1.1 动物清洁级SD大鼠雄性30只,体重(250±20) g;雌性60只,体重(200±20) g(第三军医大学野战外科研究所动物室),动物合格证号:SCXK(渝)20020003。
1.2 主要试剂和仪器大豆异黄酮(华北制药股份有限公司,纯度>99%);OLYMPUS270全自动生化分析析仪配套试剂(日本OLYMPUS公司);睾酮-19位测试盒(北京北方生物技术研究所)。OLYMPUS270全自动生化分析仪(日本OLYMPUS公司);GC-2010型10探头γ放射免疫计数器(中科大中佳公司)。
1.3 动物处理雌性SD大鼠按2:1比例比雄性大鼠同笼交配,次日晨将雌鼠逐一阴道涂片镜检,发现精子当日记为孕期0d(以后依次为孕期0d、1~2d),获取40只孕鼠,将其随机分为4组,每组10只:A:正常正对组B:大豆异黄酮低剂量组(50mg/kg),C:大豆异黄酮中剂量组(150mg/kg),D:大豆异黄酮高剂量组(450mg/kg)。在孕鼠孕期的13~19d,对照组每天灌饲生油2ml,其余各组每天将溶于2ml花生油大豆异黄酮按剂量灌胃染毒。孕鼠生产后将F1雄鼠每窝减至3只,饲养至90d时,各剂量组F1雄鼠均随机抽取10只称重,断头取颈动脉血,剖杀取睾丸、附睾,检测各指标。
1.4 检测方法及指标取一侧睾丸、附睾,称重并计算睾丸、附睾脏器系系。取另一侧附睾,准确称重,精子活动度分析、附睾尾精子计数、每克睾丸每日精子生成量检测方法按文献[4]。睾丸组织加2倍量双蒸水在12000r/min的转速下匀浆,然后4℃、14000r/min离心30min,取上清,采用全自动生化分析仪测定碱性磷酸酶(ALP)和乳酸脱氢酶(LDH)。大鼠断头取颈动脉血,4℃、2000r/min离心15min,取血清,按测试药盒的说明书提供的方法测定睾酮。
1.5 统计分析采用SPSS11.5软件进行统计分析,进行方差齐性检验和正态性检验呈正态性分布且方差齐资料,采用方差分析。差异有统计学意义的资料,进一步做q检验和spearman相关分析。
2 结果 2.1 大豆异黄酮对子代大鼠睾丸重量和脏器系数的影响(表 1)与对照组比较,大豆异黄酮各剂量组子鼠睾丸重量降低,差异有统计学意义(P<0.05) ,且呈现剂量效应关系(r=-0.906,P<0.01) ;与对照组比较,高剂量组子鼠睾丸系数、附睾重量降低,差异有统计学意义(P<0.05) 。
| 表 1 不同组别雄性子鼠脏器重量和脏器系数比较(x ± s) |
2.2 大豆异黄酮对精子数量、质量的影响(表 2)
与对照组比较,各剂量组子鼠精子活动度、附睾尾精子计数、每克睾丸每日精子生成量均较低,差异有统计学意义(P<0.05) ,且呈现剂量-效应关系(r分别为-0.559,-0.564,-0.759,P<0.01) 。
| 表 2 不同组别雄性子鼠精子质量比较(x ± s) |
2.3 大豆异黄酮对精子LDH和ALP的酶活性强度及血清睾酮的影响(表 3)
与对照组比较,中、高剂量组子鼠睾丸组织中的ALP、LDH均降低,差异有统计学意义(P<0.05) ,且呈现剂量效应关系(r分别为-0.485,-0.837,P<0.01) ;而睾酮在各组间差异无统计学意义。
| 表 3 不同组别雄性子鼠精子酶活性及血清睾酮(x ± s) |
3 讨论
本实验结果显示,大鼠孕期50mg/kg及以上剂量的大豆异黄酮暴露,可导致雄性子鼠精子数量和运动能力下降,睾丸组织中ALP和LDH活性的下降,并呈现剂量-效应关系。大豆异黄酮对生殖器官无明显有害作用剂量(NOAEL)可能<50mg/kg,与崔洪斌等[5]结果类似。本实验得出的NOAEL更低。可能原因:(1) 本研究采用的是孕期暴露,可能对大豆异黄酮更敏感。Lee BJ[6, 7]的实验也有类似的结果,金雀异黄素作用于青年大鼠可导致其精子计数降低,而成年大鼠则未观察到生殖系统的不育影响。(2) 崔洪斌等人的实验是采用饲料中掺入固定浓度大豆异酮的方法给药,推测在掺入大豆异黄酮浓度较高时,大豆异黄酮对大鼠造成一定危害后,可能会引起大鼠的进食量减少,导致大豆异黄酮的实际摄入剂量降低。(3) 本研究采用睾丸每日精子生成量和附睾尾精子计数指株,根据实验结果,可以认为这些指标更为灵敏。
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2008, Vol. 24



