二乙氧基乙醇对小鼠精子影响的实验研究
作者:张希桥 高星 王澜 张鹏
单位:北京市劳动卫生职业病研究所 (100020)
关键词:
卫生毒理学杂志990118 二乙氧基乙醇属醚类化合物,作为一种溶纤剂,在纺织、油漆、塑料制品等行业中广泛使用。近年来国内外临床、流行病学调查及动物实验资料表明,对雄性生殖系有明显的损伤作用,而对精子形态的影响未见明确报道。本实验目的是研究该物质对小鼠精子的影响,为制订卫生标准提供实验依据。
材料与方法
1.试剂:二乙氧基乙醇,分析纯,含量不小于99.0%,由北京化工厂生产。
2.动物:昆明种小鼠,体重18~22g,由北京医科大学提供。
, 百拇医药
3.实验方法:将动物随机分成5个染毒组,二乙氧基乙醇染毒剂量分别为485,243,122,60.03,30.31mg/kg,空白对照为生理盐水。另设阳性对照环磷酰胺(CP),剂量为50mg/kg。各染毒组及空白对照组为腹腔注射染毒,阳性对照组为肌肉注射染毒,连续染毒5天。于染毒后1个月处死动物,取一例附睾以生理盐水洗精子,过滤,离心后取上清液混匀涂片,制片染色,数500个精子中异常精子数[1]。另对485,243mg/kg二乙氧基乙醇染毒组部分动物进行染毒后两个月追踪观察远期效应,观察指标同第1个月。
4.观察指标:精子畸形数,精子数量和精子活动度。
结 果
1.精子畸变率见表1,剂量为485,243及122mg/kg二乙氧基乙醇染毒组精子畸变率均高于阴性对照组,差异显著,P<0.01。243mg/kg染毒组两个月时精子畸变率反而比1个月时高出一倍。从畸形精子构成比的情况看,在全部的畸形中,头部畸形占首位,其次是尾和体部,见表2。
, 百拇医药
表1 二乙氧基乙醇对小鼠精子形态的影响 组别(mg/kg)
动物数
(只)
精子数
(只)
畸形精子
数(个)
畸形率
(%)
485.00
(1个月)
8
4000
, http://www.100md.com
568
14.20**
(2个月)
8
4000
871
21.78**
243.00
(1个月)
8
4000
507
, 百拇医药 12.68**
(2个月)
7
3500
1238
35.37**
122.00
(1个月)
8
4000
317
7.93*
, 百拇医药
60.03
(1个月)
8
4000
261
6.53
30.31
(1个月)
8
4000
254
6.35
CP50.00
, http://www.100md.com
(阳性)
8
4000
897
22.43**
水(阴性)
8
4000
250
6.25
**P<0.01 *P<0.05
表2 各组精子畸形构成比 组别
, http://www.100md.com
(mg/kg)
头部畸形
(%)
体部畸形
(%)
尾部畸形
(%)
混合畸形
(%)
485.00
(1个月)
522(91.91)
-
, http://www.100md.com
6(1.06)
40(7.04)
(2个月)
556(63.83)
-
2(0.23)
313(35.94)
243.00
(1个月)
456(89.94)
-
3(0.59)
, http://www.100md.com
48(9.47)
(2个月)
980(79.16)
-
5(0.40)
253(20.44)
122.00
(1个月)
227(71.61)
-
1(0.32)
89(28.08)
, 百拇医药
60.03
(1个月)
223(85.44)
-
-
38(14.56)
30.31
(1个月)
219(86.22)
-
-
35(13.78)
CP50.00
, 百拇医药
(阳性)
692(77.15)
1(0.11)
9(1.0)
195(21.74)
水(阴性)
211(84.40)
-
-
39(15.60)
混合形为头、体、尾等畸形中,有两种以上存在于一个精子上。
2.精子数量的变化,在485,243mg/kg组无论1个月还是2个月数量均低于对照组。P<0.05或0.01,而243mg/kg组变化更为明显。其它各剂量组均未见明显变化。见表3。
, 百拇医药
表3 二乙氧基乙醇对小鼠精子数量及活动度的观察 组别(mg/kg)
精子计数
(万/1侧附睾)
精子活动度(%)
活动
不活动
485.00
(1个月)
280.10±1.99*
43.75**
56.25
, 百拇医药
(2个月)
270.45±3.50*
49.38**
50.62
243.00
(1个月)
240.70±2.73**
54.38**
45.62
(2个月)
180.29±4.46**
, 百拇医药
29.29**
70.71
122.00
(1个月)
310.35±2.80
55.63**
44.37
60.03
(1个月)
290.30±3.60
74.12
25.88
, http://www.100md.com
30.31
(1个月)
300.60±4.33
85.81
14.19
CP50.00
(阳性)
70.00±3.88
20.00**
80.00
水(阴性)
310.10±2.51
, 百拇医药
88.75
12.25
3.精子活动度:由表3可见,485,243及122mg/kg组无论1个月还是两个月精子活动度均低于对照组,P<0.05,而243mg/kg组精子活动度降低更明显,且两个月活动度反而比1个月时更低。
讨 论
实验结果发现,485,243,122mg/kg剂量组引起明显的精子畸变,并有剂量-效应关系。有人[2]以1.45%含量二乙氧基乙醇饲料喂饲雄性大鼠,发现睾丸绝对重量下降,曲细精管萎缩,有剂量-效应关系。表明对睾丸有直接损伤作用。我们在急性实验中也发现,当染毒剂量超过800mg/kg时,从外表观察睾丸颜色变紫,呈淤血状态。另外有报道[3],以5.8mg/kg的二乙氧基乙醇染毒突变实验中发现染色体畸变率显著增高,认为本品可能为直接致突变物。本实验结果出现精子畸变率明显增高,可能是由于二乙氧基乙醇造成生殖细胞基因突变而导致的。本实验各染毒组精子畸变主要集中在头部,说明该毒物对精子头部毒作用最大。
, 百拇医药
485,243mg/kg染毒组引起精子数量及活动度下降。122mg/kg组精子活动度下降。一般认为精子数量与活动度下降可不同程度地直接影响受孕率的高低,应引起十分重视。
本次实验初步说明二乙氧基乙醇可引起精子畸变,精子数量及活动度下降。并在较高剂量组有持续作用。
在追踪两个月的观察中,实验还发现485,243mg/kg组精子畸形率均高于1个月,并且243mg/kg组2个月精子数量及活动度均低于485mg/kg组,这些现象均有待进一步实验说明。
参考文献
1.袁伯俊,等.新药临床前安全评价与实践.北京:中国军事医学科学出版社,1997,135~137.
2.Nelson,et al.Environ Health perspect,1984,57:255~259.
3.Douglas B,et al.Enrivon Health perspect,1984,57:97~103.
(修回日期 1998年6月), 百拇医药
单位:北京市劳动卫生职业病研究所 (100020)
关键词:
卫生毒理学杂志990118 二乙氧基乙醇属醚类化合物,作为一种溶纤剂,在纺织、油漆、塑料制品等行业中广泛使用。近年来国内外临床、流行病学调查及动物实验资料表明,对雄性生殖系有明显的损伤作用,而对精子形态的影响未见明确报道。本实验目的是研究该物质对小鼠精子的影响,为制订卫生标准提供实验依据。
材料与方法
1.试剂:二乙氧基乙醇,分析纯,含量不小于99.0%,由北京化工厂生产。
2.动物:昆明种小鼠,体重18~22g,由北京医科大学提供。
, 百拇医药
3.实验方法:将动物随机分成5个染毒组,二乙氧基乙醇染毒剂量分别为485,243,122,60.03,30.31mg/kg,空白对照为生理盐水。另设阳性对照环磷酰胺(CP),剂量为50mg/kg。各染毒组及空白对照组为腹腔注射染毒,阳性对照组为肌肉注射染毒,连续染毒5天。于染毒后1个月处死动物,取一例附睾以生理盐水洗精子,过滤,离心后取上清液混匀涂片,制片染色,数500个精子中异常精子数[1]。另对485,243mg/kg二乙氧基乙醇染毒组部分动物进行染毒后两个月追踪观察远期效应,观察指标同第1个月。
4.观察指标:精子畸形数,精子数量和精子活动度。
结 果
1.精子畸变率见表1,剂量为485,243及122mg/kg二乙氧基乙醇染毒组精子畸变率均高于阴性对照组,差异显著,P<0.01。243mg/kg染毒组两个月时精子畸变率反而比1个月时高出一倍。从畸形精子构成比的情况看,在全部的畸形中,头部畸形占首位,其次是尾和体部,见表2。
, 百拇医药
表1 二乙氧基乙醇对小鼠精子形态的影响 组别(mg/kg)
动物数
(只)
精子数
(只)
畸形精子
数(个)
畸形率
(%)
485.00
(1个月)
8
4000
, http://www.100md.com
568
14.20**
(2个月)
8
4000
871
21.78**
243.00
(1个月)
8
4000
507
, 百拇医药 12.68**
(2个月)
7
3500
1238
35.37**
122.00
(1个月)
8
4000
317
7.93*
, 百拇医药
60.03
(1个月)
8
4000
261
6.53
30.31
(1个月)
8
4000
254
6.35
CP50.00
, http://www.100md.com
(阳性)
8
4000
897
22.43**
水(阴性)
8
4000
250
6.25
**P<0.01 *P<0.05
表2 各组精子畸形构成比 组别
, http://www.100md.com
(mg/kg)
头部畸形
(%)
体部畸形
(%)
尾部畸形
(%)
混合畸形
(%)
485.00
(1个月)
522(91.91)
-
, http://www.100md.com
6(1.06)
40(7.04)
(2个月)
556(63.83)
-
2(0.23)
313(35.94)
243.00
(1个月)
456(89.94)
-
3(0.59)
, http://www.100md.com
48(9.47)
(2个月)
980(79.16)
-
5(0.40)
253(20.44)
122.00
(1个月)
227(71.61)
-
1(0.32)
89(28.08)
, 百拇医药
60.03
(1个月)
223(85.44)
-
-
38(14.56)
30.31
(1个月)
219(86.22)
-
-
35(13.78)
CP50.00
, 百拇医药
(阳性)
692(77.15)
1(0.11)
9(1.0)
195(21.74)
水(阴性)
211(84.40)
-
-
39(15.60)
混合形为头、体、尾等畸形中,有两种以上存在于一个精子上。
2.精子数量的变化,在485,243mg/kg组无论1个月还是2个月数量均低于对照组。P<0.05或0.01,而243mg/kg组变化更为明显。其它各剂量组均未见明显变化。见表3。
, 百拇医药
表3 二乙氧基乙醇对小鼠精子数量及活动度的观察 组别(mg/kg)
精子计数
(万/1侧附睾)
精子活动度(%)
活动
不活动
485.00
(1个月)
280.10±1.99*
43.75**
56.25
, 百拇医药
(2个月)
270.45±3.50*
49.38**
50.62
243.00
(1个月)
240.70±2.73**
54.38**
45.62
(2个月)
180.29±4.46**
, 百拇医药
29.29**
70.71
122.00
(1个月)
310.35±2.80
55.63**
44.37
60.03
(1个月)
290.30±3.60
74.12
25.88
, http://www.100md.com
30.31
(1个月)
300.60±4.33
85.81
14.19
CP50.00
(阳性)
70.00±3.88
20.00**
80.00
水(阴性)
310.10±2.51
, 百拇医药
88.75
12.25
3.精子活动度:由表3可见,485,243及122mg/kg组无论1个月还是两个月精子活动度均低于对照组,P<0.05,而243mg/kg组精子活动度降低更明显,且两个月活动度反而比1个月时更低。
讨 论
实验结果发现,485,243,122mg/kg剂量组引起明显的精子畸变,并有剂量-效应关系。有人[2]以1.45%含量二乙氧基乙醇饲料喂饲雄性大鼠,发现睾丸绝对重量下降,曲细精管萎缩,有剂量-效应关系。表明对睾丸有直接损伤作用。我们在急性实验中也发现,当染毒剂量超过800mg/kg时,从外表观察睾丸颜色变紫,呈淤血状态。另外有报道[3],以5.8mg/kg的二乙氧基乙醇染毒突变实验中发现染色体畸变率显著增高,认为本品可能为直接致突变物。本实验结果出现精子畸变率明显增高,可能是由于二乙氧基乙醇造成生殖细胞基因突变而导致的。本实验各染毒组精子畸变主要集中在头部,说明该毒物对精子头部毒作用最大。
, 百拇医药
485,243mg/kg染毒组引起精子数量及活动度下降。122mg/kg组精子活动度下降。一般认为精子数量与活动度下降可不同程度地直接影响受孕率的高低,应引起十分重视。
本次实验初步说明二乙氧基乙醇可引起精子畸变,精子数量及活动度下降。并在较高剂量组有持续作用。
在追踪两个月的观察中,实验还发现485,243mg/kg组精子畸形率均高于1个月,并且243mg/kg组2个月精子数量及活动度均低于485mg/kg组,这些现象均有待进一步实验说明。
参考文献
1.袁伯俊,等.新药临床前安全评价与实践.北京:中国军事医学科学出版社,1997,135~137.
2.Nelson,et al.Environ Health perspect,1984,57:255~259.
3.Douglas B,et al.Enrivon Health perspect,1984,57:97~103.
(修回日期 1998年6月), 百拇医药