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农药是一类重要的环境化学污染物,易在食品中残留。氯氰菊酯是国内常用的一种拟除虫菊酯类农药,广泛用于农作物、森林、园艺和室内害虫防治。随着氯氰菊酯使用范围不断扩大,其对哺乳动物的毒性也日益受到关注。有关氯氰菊酯对成年小鼠生殖毒性已有报道,但哺乳期母体氯氰菊酯暴露对子代雄鼠的生殖损害未见报道。有研究表明孕期和出生后早期接触环境污染物可以导致雄性子代的生殖发育损害,本实验主要探讨出生后早期(哺乳期)母体氯氰菊酯暴露对雄性子代生殖发育的损害作用和相关机制。为阐明哺乳期母体接触氯氰菊酯对雄性仔鼠生殖发育损害作用和相关机制,21只健康孕鼠被分入对照组、低剂量氯氰菊酯组(6.25 mg/kg)和高剂量氯氰菊酯组(25 mg/kg)。氯氰菊酯处理组母鼠于分娩后第1~21天每天经口灌胃给予氯氰菊酯(6.25 mg/kg和25 mg/kg,10 ml/kg,溶于玉米油)处理,对照组母鼠给予等容积玉米油。于出生后第21天每组15只雄性仔鼠被处死,取睾丸称重并进行组织病理学检查,用RIA试剂盒检测血清中睾酮、雌二醇和睾丸组织内睾酮水平,用RT-PCR方法检测睾丸中StAR和睾酮合成酶mRNA表达水平,用Western blot检测睾丸中StAR和睾酮合成酶的蛋白表达水平,用免疫组织化学方法检测睾丸间质细胞数目,用TUNEL方法检测睾丸生殖细胞凋亡。其余雄性仔鼠断奶给予正常饮食喂养至成年。于出生后70天,分析附睾中精子质量,评价成年雄性仔鼠的生育力,取睾丸称重并进行组织病理学检查,用睾酮放射免疫试剂盒检测血清中睾酮、雌二醇和睾丸内睾酮水平,用RT-PCR方法检测睾丸中StAR和睾酮合成酶mRNA表达水平,用Western blot检测睾丸中StAR和睾酮合成酶的蛋白表达水平,用免疫组织化学方法检测睾丸间质细胞数目,用TUNEL方法检测睾丸生殖细胞凋亡。结果发现,与溶剂对照组相比,出生后21天高、低剂量氯氰菊酯染毒组雄性仔鼠体重、睾丸重量及睾丸系数较低(P<0.05或P<0.01)。组织病理学检查发现高、低剂量氯氰菊酯染毒组雄性仔鼠生精小管管腔内径变大、生精细胞层数变少、生精细胞较少且排列不规则。出生后21天高剂量组雄性仔鼠睾丸组织的P450scc蛋白表达被下调。与溶剂对照组相比,出生后21天高剂量氯氰菊酯染毒组雄性仔鼠血清T和睾丸组织T水平降低(P<0.01, P<0.05),与低剂量氯氰菊酯染毒组比较,断乳期高剂量氯氰菊酯染毒组雄性仔鼠血清T水平较低(P<0.05)。尽管成年期雄性仔鼠睾丸中P450scc的表达、血清和睾丸组织T都恢复到对照组水平,但成年期睾丸组织病理学仍有睾丸生精小管管腔内径变大,生精细胞层减少,细胞数量少且排列相对不规则的改变。与对照组相比,成年期雄性子代附睾精子数量显著下降。根据上述结果,本研究得出结论:(1)哺乳期母体氯氰菊酯暴露可以导致雄性子代睾丸发育和精子发生的长期损害。(2)哺乳期母体接触氯氰菊酯对断乳期雄性子代的生殖内分泌的干扰到了成年期是可以恢复的。