多菌灵（carbendazim），又名棉萎灵、苯并咪唑44号、贝芬替（台湾）等，也是苯菌灵（Benomyl）在哺乳动物体内的主要代谢产物和在环境中的主要降解产物，为工农业上常用的苯并咪唑类杀菌剂，常用于蔬菜、水果、茶叶等病害防治。我国是多菌灵生产和使用大国，多菌灵年产量超过10000吨，占我国杀菌剂总量的1/4。多菌灵毒性较低，有文献报道多菌灵能引起雄性动物精子异常，可能具有内分泌干扰作用。因此，有必要深入系统地开展多菌灵的雄性生殖毒性作用研究。 研究目的: 通过建立多菌灵雄性生殖损伤动物模型，观察、分析和探讨多菌灵对雄性大鼠生殖功能的影响和对睾丸组织的损伤作用，为今后探讨苯并咪唑类化学物的雄性生殖毒性作用机制、危险度评价、效应标志物研究提供资料。 研究方法: 将100只4～5周龄健康清洁级Wistar雄性大鼠随机分为4组，设多菌灵低、中、高剂量组和对照组，每组25只。试验组给予多菌灵溶液经口灌胃染毒，染毒剂量分别为20、100、200 mg/kg，对照组给予蒸馏水吐温80溶液，1次/d，连续80 d。雄鼠染毒结束后与正常成年（90日龄）雌性大鼠按1：1合笼交配，最长交配5 d，计算交配率。交配后第19 d处死雌鼠，剖腹取子宫确定雌鼠授孕情况，计算雄性生育力指数。交配结束后雄鼠颈静脉取血测定肝功能指标，然后取雄性大鼠睾丸和附睾，称重并计算脏器系数；取其一侧附睾尾称重、剪碎、过滤，制成精子悬液，检测精子数量和精子活动率；取不同大鼠中的10只睾丸进行组织学检查、细胞凋亡和波形蛋白表达的检测，取10只睾丸测定细胞周期，10只睾丸测定睾丸标志酶活力，8只睾丸测定雄激素结合蛋白（ABP）、抑制素B（INH B）、干细胞因子（SCF）mRNA基因表达水平。 研究结果: 1.多菌灵对雄性大鼠生殖功能的影响 各组动物染毒期间进食、饮水、活动均正常，未观察到明显的中毒症状和体征。在整个染毒过程中，各组动物体重间比较无明显差异（P>0.05）。交配试验结果显示试验组大鼠交配率升高，雄性生育力指数降低，中、高组与对照组比较有统计学差异（P<0.05；P<0.01）。中、高组大鼠睾丸和附睾明显萎缩，其重量和脏器系数均低于对照组（P<0.01）。中、高组大鼠附睾尾精子数量和精子活动率均低于对照组（P<0.01）。 2.多菌灵对大鼠睾丸组织的直接毒性作用 中、高组大鼠睾丸曲细精管萎缩，生精细胞层次和数量减少，排列紊乱，部分生精细胞变性、水肿、坏死、脱落，Sertoli细胞胞浆空泡，以高剂量组更为严重；小剂量组未见明显异常。随着染毒剂量的增加，G0/G1和S期细胞所占比例呈下降趋势，G2/M期细胞所占比例呈上升趋势，中、高组G0/G1、S、G2/M期各细胞所占的比例与对照组比较均有显著性差异（P<0.05，P<0.01）。试验组生精细胞凋亡明显，中、高组凋亡率与对照组比较有极显著性差异（P<0.01）。中、高组酸性磷酸酶（ACP）和山梨醇脱氢酶（SDH）活力均低于对照组（P<0.05；P<0.01），且ACP和SDH活力随着染毒剂量的增加而降低；高剂量组乳酸脱氢酶（LDH）活力低于对照组（P<0.05）；试验组葡萄糖-6-磷酸脱氢酶（G-6-PDH）活力较对照组无明显差异（P>0.05）。 3.多菌灵对大鼠Sertoli细胞骨架和功能的影响 波形蛋白在对照组大鼠睾丸Sertoli细胞胞浆中呈强阳性表达，试验组Sertoli细胞波形蛋白表达随多菌灵剂量的增加而减弱，向管腔伸展的辐射状部分变短、甚至消失。在中、高组仅见波形蛋白围绕部分Sertoli细胞核周表达。RT-PCR结果显示试验组ABP mRNA表达水平升高、SCFm mRNA表达水平下降，中、高组与对照组比较有极显著性差异（P<0.01）。试验组INH B、SCFs mRNA表达水平与对照组比较无明显差异（P>0.05）。 研究结论: 1.本次给药剂量合理，发现多菌灵在不表现出全身毒性作用的情况下，对雄性大鼠生殖功能影响明显，引起睾丸和附睾萎缩，精子数量和精子活动率下降，雄性生育力指数降低，但交配率升高。 2.多菌灵对大鼠睾丸组织的影响主要表现为：引起生精小管萎缩和管腔中各级生精细胞层次和数量减少、变性、坏死、脱落等组织学异常，抑制细胞增殖，促进细胞凋亡，降低LDH、ACP、SDH等睾丸组织标志酶活力。 3.多菌灵引起Sertoli细胞胞浆空泡，波形蛋白表达降低，影响大鼠睾丸Sertoli细胞骨架结构。同时多菌灵通过上调ABP表达、下调SCFm表达，影响Sertoli细胞的分泌功能，但对INH B和SCFs表达无明显影响。