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目的探究父代镉暴露联合子代高脂喂养对子代小鼠睾丸组织形态学和精子数量的影响。方法将24只5周龄雄性CD-1小鼠随机分为两组:镉暴露组和对照组。镉暴露组小鼠经饮水暴露氯化镉水溶液(100 mg/L),对照组小鼠自由饮用反渗透水(RO水)。于镉暴露20周后雄性小鼠与未处理的雌鼠以1:1比例合笼交配。查到阴栓的雌鼠被定为妊娠第0天(GD0)。将部分孕鼠在GD18实施剖宫产,其余孕鼠自然分娩。在PND35,将雄性仔鼠随机分为4组:对照组+标准饮食(CC)组父代饮用RO水和青春期子代标准饮食,镉暴露+标准饮食(Cd C)组父代镉暴露和青春期子代标准饮食,对照组+高脂饮食(CH)组父代饮用RO水和青春期子代高脂饮食,镉暴露+高脂饮食(Cd H)组父代镉暴露和青春期子代高脂饮食,每组12只小鼠。将F1代雄性小鼠在PND70剖杀,取单侧附睾进行精子计数,留取左侧睾丸固定后进行H&E染色、免疫组化和TUNEL实验。右侧睾丸提取总蛋白进行蛋白质免疫印迹实验。结果长期低浓度镉暴露未引起雄性小鼠体重、睾丸绝对重量、附睾重量、精子数量和睾丸组织形态学改变;镉暴露雄鼠与未处理雌鼠交配,其孕鼠食物消耗和孕期增重无影响。父代镉暴露未影响其子代胎鼠体重、顶臀长以及胎盘重量和直径,也未影响其子代出生后体重(PND 1至PND 35)、肛门生殖器距离(PND26)和睾丸下降(PND27)和睾丸重量。PND35至PND70雄性仔鼠使用高脂或标准饲料喂养,结果表明CH组和Cd H组小鼠体重分别较CC组和Cd C组明显升高;与Cd C组相比,Cd H组小鼠附睾重量和精子计数均明显降低,但CH组、Cd C组与CC组小鼠附睾重量和精子计数无差异。进一步研究发现,与Cd C组相比,Cd H组小鼠睾丸绝对重量和相对重量均小于Cd C组,但CH组、Cd C组与CC组小鼠睾丸绝对重量和相对重量无差异。睾丸组织病理学检查结果显示,Cd H组小鼠睾丸内未成熟生精小管(第IX-XII期)百分比较Cd C组显著升高,但Cd C组和CC组小鼠睾丸内未成熟生精小管(第IX-XII期)百分比无明显差异。Cd H组小鼠睾丸生精小管内非典型残余体阳性小管和每个小管非典型残余体的数量均明显高于Cd C组,但CH组、Cd C组与CC组小鼠睾丸生精小管内非典型残余体阳性小管和每个小管非典型残余体的数量无明显差异;TUNEL结果显示,Cd H组小鼠睾丸TUNEL阳性小管和TUNEL阳性生殖细胞数显著高于Cd C组,但CH组、Cd C组与CC组小鼠睾丸TUNEL阳性小管和TUNEL阳性生殖细胞数无明显差异。同时IHC结果表明,Cd H组小鼠睾丸内裂解型caspase-3阳性小管的数量显著高于Cd C组,但CH组、Cd C组与CC组小鼠睾丸内裂解型caspase-3阳性小管的数量无明显差异。蛋白质免疫印迹分析结果也证实,Cd H组小鼠睾丸裂解型caspase-3蛋白表达明显高于Cd C组,但CH组、Cd C组与CC组小鼠睾丸裂解型caspase-3蛋白表达无显著差异。结论父代镉暴露增加仔鼠对高脂饮食诱发的睾丸损伤和精子发生障碍的敏感性,但单纯父代镉暴露或仔鼠高脂饮食均未引起小鼠睾丸损伤和精子发生障碍。