慢性砷中毒对雄性SD大鼠生精上皮的影响

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目的:研究慢性砷中毒对实验组雄性大鼠血清睾酮及血清抑制素B(INH-B)、精子及生精细胞凋亡率、透明质酸酶(HYD)、睾丸组织生精上皮的影响。  方法:将40只清洁级SD雄性大鼠随机分为高剂量组、中剂量组、低剂量组和对照组4组,每组10只。染毒组用三氧化二砷(As203)溶于蒸馏水中自由饮水染毒,高、中、低剂量组分别给予10.0mg/(kg·d)、5mg/(kg·d)、2.5mg/(kg·d)(以砷计)喂养,对照组自由饮用蒸馏水水,连续给药9个月。采用酶联免疫法,流式细胞术法,TUNEL细胞凋亡免疫组化法,本课题组成熟的改良固定底物膜法以及扫描电镜、透射电镜检测法,观察慢性砷中毒对雄性SD大鼠血清睾酮及抑制素的浓度、生精细胞凋亡率、精子透明质酸酶阳性率及活性强度的变化。  结果:1、染毒组大鼠血清抑制素-B与血清睾酮浓度均下降,尤其高、中剂量组较为显著,与对照组相比有统计学意义(p<0.01)。2、流式细胞术检测染毒组大鼠精子早期凋亡率,高剂量与中剂量组精子凋亡显著增高,对照组相比具有统计学意义(p<0.05)3、染毒组大鼠生精上皮内可见较多凋亡细胞,凋亡细胞胞体变小,细胞核深染。高剂量及中剂量组与对照组比较凋亡细胞数量明显增加,有统计学意义(P<0.05)。4、染毒组大鼠精子顶体内透明质酸酶的活性及活性强度受到抑制,尤其中、高剂量组较明显,与对照组相比(P<0.05)。5、扫描电镜显示染毒组精子头部变形,细胞膜皱缩、肿胀甚至破裂,顶体结构不完整;尾部卷曲畸形增多,细胞膜破裂,随着染砷剂量的增加,精子受损程度越严重。6、透射电镜显示染毒组生精上皮内生精细胞线粒体灶性空化甚至完全空化,细胞质溶解,随着染砷剂量的增加,生精细胞及支持细胞受破坏程度逐渐加重。7、HE染色,染毒组大鼠生精上皮结构疏松,层次排列紊乱,层次逐渐减少,精原细胞出现空泡样改变,睾丸间质充血、渗出等,尤其中、高剂量组有较明显的变化。  结论:慢性砷中毒能导致大鼠血清抑制素-B、血清睾酮T浓度下降,生精细胞及精子凋亡数量增加,透明质酸酶活性降低,生精上皮损伤,生精上皮层次排列紊乱,层数逐渐减少,生精细胞内线粒体灶性空化甚至完全空化,细胞质溶解,受损程度随着染砷剂量的增加而加重。
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