孫相和,孔令蕓,李沖,陳玲麗,寧紅梅,葛亞明

（河南科技學(xué)院,河南新鄉(xiāng)453003）

急性鉛中毒對小鼠睪丸病理損傷研究

孫相和,孔令蕓,李沖,陳玲麗,寧紅梅,葛亞明

（河南科技學(xué)院,河南新鄉(xiāng)453003）

為了研究急性鉛中毒對小鼠睪丸病理變化的影響,通過對小鼠飼喂含有醋酸鉛的去離子水建立鉛負(fù)荷小鼠模型.處理10 d后取材,分析體質(zhì)量、睪丸指數(shù)和睪丸病理剖檢變化.結(jié)果顯示：與對照組相比,鉛中毒組小鼠體質(zhì)量無明顯變化,睪丸指數(shù)降低,且差異顯著（P＜0.05）；小鼠睪丸中支持細(xì)胞、生精細(xì)胞和間質(zhì)細(xì)胞數(shù)量減少.鉛對小鼠睪丸具有顯著損害作用,從而影響小鼠的生殖健康.

鉛中毒；小鼠；睪丸；病理變化

鉛（lead,Pb）是一種普遍存在的重金屬毒物,在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)療、交通等領(lǐng)域中被廣泛應(yīng)用,同時產(chǎn)生了大量的鉛污染.鉛中毒也已成為人和動物最常見的重金屬中毒病之一,其主要特征為食欲不振、流涎、失眠、腹痛便秘或腹瀉、貧血、中毒性腦病及外周神經(jīng)麻痹等[1].日常生活環(huán)境中存在許多鉛污染源,如煉鉛廠、鉛礦排放的廢水和煙塵污染附近的牧地、田野、水源；汽油（摻入防爆劑四乙基鉛）、機油燃燒產(chǎn)生的廢氣污染路旁的草地和溝水；鉛顏料、調(diào)制的油漆、生產(chǎn)的漆布；油毛氈、電池等.近年來人們對鉛中毒的研究不斷深入,有研究證實,鉛對動物體的骨骼、神經(jīng)系統(tǒng)、血液系統(tǒng)和泌尿系統(tǒng)等均有損害作用[2-5].

我國人口眾多,環(huán)境復(fù)雜,隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展,尤其是裝修業(yè)、印刷業(yè)、電子產(chǎn)業(yè)等的發(fā)展,鉛污染現(xiàn)狀不容樂觀.有關(guān)鉛中毒的研究大部分集中在對造血系統(tǒng)的損害、肝臟毒性、腎臟毒性等,對生殖系統(tǒng)方面的研究也逐漸引起人們的重視[6-10].本研究通過灌喂小鼠一定劑量醋酸鉛,檢測其體質(zhì)量、睪丸指數(shù)以及剖檢和病理組織學(xué)檢查,進(jìn)一步討論鉛中毒對睪丸組織的影響,為研究鉛中毒的機制和病理變化,以及鉛中毒發(fā)病的防治辦法提供參考.

1 材料與方法

1.1 試驗材料

1.1.1 試驗儀器電子分析天平BP211D（南京創(chuàng)睿儀器儀表有限公司）,YD-6D智能型生物組織包埋機（上海醫(yī)療器械廠有限公司）,RM2235型石蠟切片機（德國徠卡LEICA公司）,HH-4型數(shù)顯恒溫水浴鍋（上?？蹈ａt(yī)療設(shè)備廠）,YD-B智能型生物組織烤片機（沈陽市醫(yī)療設(shè)備廠）,光學(xué)顯微鏡（舜宇XSG-109L）,拍照系統(tǒng)（尼康DS-Fi2&NIS-Elemen）.

1.1.2 試驗試劑分析純醋酸鉛（天津市恒興化學(xué)試劑制造有限公司）.

1.1.3 實驗動物4周齡健康雄性昆明小鼠,購自新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院實驗動物中心,飼養(yǎng)溫度（24±2）℃,相對濕度為42%～57%.

1.2 試驗方法

1.2.1 動物分組及處理方法20只雄性小鼠適應(yīng)性飼養(yǎng)1周,隨機分為對照組和鉛染毒組,每組10只,兩組分別飼喂去離子水和含9.6 mmol/L的醋酸鉛去離子水.小鼠常規(guī)飼養(yǎng),自由取食、飲水和活動,進(jìn)行為期10 d的急性攻毒試驗.

1.2.2 樣品的采集及處理試驗結(jié)束時,摘眼球取血后采用脫頸椎處死小鼠,打開腹腔,摘取睪丸,稱取小鼠睪丸質(zhì)量,4%多聚甲醛溶液固定小鼠睪丸,常規(guī)制作病理組織切片,HE染色后光鏡觀察病理組織學(xué)變化.

1.2.3 體質(zhì)量及睪丸指數(shù)的測定自由飲水染毒后0 d和9 d分別對試驗小鼠測體質(zhì)量,記為始體質(zhì)量和末體質(zhì)量,并記錄質(zhì)量變化程度.試驗結(jié)束時,采用頸椎脫臼法處死小鼠,解剖觀察后取出睪丸,用吸水紙吸去污血,稱取睪丸質(zhì)量,以睪丸質(zhì)量與體質(zhì)量的比值表示小鼠睪丸指數(shù).

1.3 數(shù)據(jù)處理

試驗數(shù)據(jù)用SPSS10.0統(tǒng)計軟件進(jìn)行處理,得出不同組別間差異顯著結(jié)果,數(shù)據(jù)用平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示.

2 結(jié)果與分析

2.1 小鼠體質(zhì)量及睪丸指數(shù)

小鼠攻毒前初始體重質(zhì)量、攻毒后末體質(zhì)量以及睪丸指數(shù)的分析結(jié)果見表1.

表1 醋酸鉛對小鼠體質(zhì)量及睪丸指數(shù)的影響（±s）Tab.1 Effect of lead acetate on body weight and testis index in mice（±s）

由表1可知,試驗期間小鼠體質(zhì)量明顯增加,試驗結(jié)束時,對照組小鼠末體質(zhì)量與初始體質(zhì)量相比,差異極顯著（P＜0.01）,鉛染毒組小鼠末體質(zhì)量與初始體質(zhì)量相比,差異顯著（P＜0.05）；鉛染毒組小鼠睪丸指數(shù)低于對照組,且與對照組小鼠睪丸指數(shù)相比,差異顯著（P＜0.05）.

2.2 睪丸組織形態(tài)學(xué)觀察

眼觀小鼠睪丸發(fā)現(xiàn),鉛染毒組小鼠睪丸與對照組相比,體積有不同程度的縮小.顯微鏡下觀察不同組小鼠睪丸病理變化見圖1.

由圖1可知,與對照組相比,鉛染毒組小鼠睪丸復(fù)層曲精小管基膜萎縮脫落,睪丸間質(zhì)不明顯,間質(zhì)細(xì)胞數(shù)量減少,曲精小管中生精細(xì)胞局灶性減少,各層細(xì)胞分化模糊,層次混亂,支持細(xì)胞數(shù)量減少,肌樣細(xì)胞細(xì)胞核固縮.

圖1 醋酸鉛染毒小鼠睪丸病理組織切片F(xiàn)ig.1 The histopathological changes of mice testis exposed to lead acetate

3 結(jié)論與討論

睪丸是雄性動物繁育的重要器官,其主要作用是產(chǎn)生精子.本試驗通過研究急性鉛中毒對小鼠睪丸的影響,結(jié)果表明,醋酸鉛急性染毒小鼠試驗中,小鼠體重質(zhì)量變化不大,眼觀睪丸體積有不同程度的減小,睪丸指數(shù)降低,且與正常小鼠睪丸指數(shù)相比,有顯著差異.睪丸中曲精小管是精子產(chǎn)生的重要場所,鉛中毒小鼠曲精小管上皮脫落,其中的支持細(xì)胞和生精細(xì)胞數(shù)量顯著減少.此外,曲精小管間有一種特殊的間質(zhì)細(xì)胞能分泌雄性激素,其數(shù)量的減少更加劇了雄性小鼠的排精量,從而影響了小鼠的生殖功能.試驗對鉛中毒小鼠睪丸病理切片的觀察,直觀地反映了鉛對小鼠睪丸組織的損傷作用,為今后進(jìn)一步研究鉛中毒損害動物生殖系統(tǒng)的機理提供一定的依據(jù).

[1]Mongolu S,Sharp P.Acute abdominal pain and constipation due to lead poisoning[J].Acute Med,2013,12（4）：224-226.

[2]賴建強,周靜,蔭士安,等.鐵和鋅對染鉛大鼠肱骨礦物質(zhì)含量和骨密度的影響[J].衛(wèi)生研究,2004,33（4）：461-463.

[3]Bokara K K,Blaylock I,Denise S B,et al.Influence of lead acetate on glutathione and its related enzymes in different regions of rat brain[J].Appl Toxicol,2009,29：452-458.

[4]West W L,Knight E M,Edwards C H,et al.Maternal low level lead and pregnancy out-comes[J].J Nutr,1994,12（4）：981-986.

[5]Garza A,Vega R,Soto E.Cellular mechanisms of lead neurotoxicity[J].Med Sci Monit,2006,12：57-65.

[6]田洪艷,李質(zhì)馨,珺王弘,等.羊睪丸提取液對鉛染毒小鼠睪丸氧化損傷的拮抗作用[J].環(huán)境與健康雜志,2013,30（1）：24-26.

[7]Sanders T,Liu Y,Buchner V,et al.Neurotoxic effects and biomarkers of lead exposure：a review[J].Rev Environ Health,2009,24（1）：15-45.

[8]Sanin L H,Gonzalez C T,Romieu I,et al.Accumulation of lead in bone and its effects on health[J].Salud Publica Mex,1998,40（4）：359-368.

[9]沈彤,朱啟星.環(huán)境鉛對女性生殖生育及子代影響的研究進(jìn)展[J].安徽預(yù)防醫(yī)學(xué)雜志,2001,7（2）：148-149.

[10]Gorbel F,Boujelbene M,Makni-Ayadi F.Cytotoxic effects of lead on the endocrine and exocrine sexual function of pubescent male and female rats：demonstration of apoptotic activity[J].C R Biol,2002,325：927-940.

（責(zé)任編輯：盧奇）

Effect of acute lead poisoning on pathological damage in mice testis

Sun Xianghe,Kong Lingyun,Li Chong,Chen Lingli,Ning Hongmei,Ge Yaming
（Henan Institute of Science and Technology,Xinxiang 453003,China）

To investigate the effect of acute lead poisoning on pathological changes in mice testis,mice were orally administered with lead acetate for 10 days to establish a lead poisoning mice model.After 10 days,some indexes,such as body weight,testis index,necropsy and histopathology,were analyzed.The results showed that the body weight change of mice was not relevant significantly to the dosage of lead acetate.Compared with the control group,the difference of testis relative index in dosage group was significant（P＜0.05）.The amount of sertoli cells,germ cells and Leydig's cells in mice tesis was decreased.The results suggested that lead could damage mice testis significantly and then affect the reproductive health of mice.

lead poisoning；mice；testis；pathological changes

S859.82

A

1008-7516（2014）04-0049-03

10.3969/j.issn.1008-7516.2014.04.012

2014-06-09

河南省基礎(chǔ)與前沿項目（132300410353）；河南省高等學(xué)校青年骨干教師資助計劃（2011GGJS-134）

孫相和（1987-）,男,河南濮陽人,碩士研究生.主要從事動物營養(yǎng)代謝與中毒病研究.

葛亞明（1976-）,男,山西浮山人,博士,副教授.主要從事動物營養(yǎng)代謝與中毒病研究.