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多溴联苯醚(PBDEs)是目前全球范围内广泛使用的一种溴代阻燃剂，由于其在环境中广泛检出及其较高的毒性，使得其本身及其在生物体中代谢后的产物成为环境科学界关注的焦点之一。本论文就选取PBDEs及其羟基化和甲氧基化代谢物(HO-PBDEs和MeO-PBDEs)为研究的目标化合物，进行了一系列的细胞毒性和内分泌干扰毒性的研究，并初步探讨这类化合物可能的致毒机制。主要研究内容和结果如下：
1、羟基化多溴联苯醚对大鼠睾丸支持细胞、人正常肝细胞及ECV-304细胞的影响研究
以原代培养的大鼠睾丸支持细胞、人肝LO2细胞和ECV-304细胞为研究对象，选取6种结构类似的HO-PBDEs为目标化合物，应用噻唑蓝(MTT)试验，荧光显微镜观察和Annexin V-FITC/PI双染流式细胞术，检测细胞增殖活性、细胞形态和细胞凋亡坏死率的变化。研究结果发现：(1)HO-PBDEs作用于大鼠睾丸支持细胞时，2’-HO-BDE28，6-HO-BDE85和6-HO-BDE137暴露24 h，细胞活力增强，但凋亡率显著增高；随暴露时间延长至48 h，细胞活力下降、细胞形态发生改变。此外6-HO-BDE47也能影响睾丸支持细胞的活性；10μM浓度的6-HO-BDE123可促进细胞凋亡，但是其作用下支持细胞的凋亡比例不如2’-HO-BDE28，6-HO-BDE85和6-HO-BDE137作用下细胞凋亡比例高。各化合物的凋亡比例有随浓度增大而升高的趋势，其中导致凋亡的支持细胞比例高于坏死细胞所占比例。(2)HO-PBDEs作用于人肝LO2细胞时，研究发现：未见各化合物引起肝细胞形态变化。10μM的2-HO-BDE28作用24 h可增强肝细胞活力。0.1μM和1μM的6-HO-BDE85和6-HO-BDE137作用48 h，肝细胞活力也显著增强，其中0.1μM的6-HO-BDE85作用24 h就表现出对肝细胞增殖的促进作用。只有0.1μM的6-HO-BDE-137和10μM的2’-HO-BDE66作用24 h，细胞死亡比例明显高于对照组。(3)HO-PBDEs作用于ECV-304细胞时，研究发现：6-HO-BDE47和6-HO-BDE85作用于ECV-304以后，细胞形态改变，活力下降，凋亡显著。暴露浓度为10μM时，6-HO-BDE47可致使80％以上的ECV-304细胞凋亡，6-HO-BDE85也可导致半数以上的ECV-304细胞凋亡。总之，HO-PBDEs对大鼠睾丸支持细胞和ECV-304均能产生明显的损伤，对人肝LO2细胞有一定的影响，但不如另两种细胞的损伤严重；HO-PBDEs结构不同，产生的细胞毒性也不同。
2、多溴联苯醚及羟基化、甲氧基化代谢物的内分泌干扰效应研究
以BDE47、BDE100、2-HO-BDE28、6-HO-BDE47、4’-HO-BDE17、4-HO-BDE49、2，-MeO-BDE28和6-MeO-BDE47八种化合物为研究对象，采用受体报告基因试验方法，检测各受试化合物单独作用或与E2(或5α-DHT、T3)共同作用时虫荧光素酶(Luc)的表达，来研究化合物的拟/抗雌激素(雄激素、甲状腺激素)活性。研究结果表明：(1)在进行雌激素受体(ER)激动作用检测时：未发现BDE47、2-HO-BDE28，6-HO-BDE47和4-HO-BDE49对Luc明显的诱导作用。BDE100和4-HO-BDE17的浓度为1μM-10μM时能显著诱导Luc的表达。2-MeO-BDE28和6-MeO-BDE47仅在10μM时能显著诱导Luc的表达。在进行ER拮抗作用检测时发现：BDE47、BDE100、2-HO-BDE28、6-HO-BDE47、4-HO-BDE17、2-MeO-BDE68和6-MeO-BDE47均能不同程度的拮抗lnM E2诱导的Luc的表达，半效应抑制浓度(IC50)分别为21.11μM、6.21μM、9.49μM、2.65μM、1.14μM、4.88μM和6.02μM。未观察到4-HO-BDE49的拮抗作用。(2)在进行雄激素受体(AR)拮抗作用检测时发现：BDE47、BDE100、2-HO-BDE28、6-HO-BDE47、4-HO-BDE17、2-MeO-BDE68和6-MeO-BDE47均能不同程度的拮抗lnM E2诱导的Luc的表达，其最低效应浓度分别为0.10μM、10.00μM、10.00μM、0.50μM、0.10μM、50.00μM和1.00μM，IC50分别为3.83μM、7.18μM、29.22μM、0.34μM、1.41μM、41.81μM和4.27μM。未发现4-HO-BDE49的AR拮抗作用。(3)在进行甲状腺激素受体(TR)激动作用检测时，未发现各受试化合物对Luc明显的诱导作用。当化合物与5nM T3联合作用时发现：4’-HO-BDE17在0.1μM和10μM浓度能增强T3诱导的Luc表达。4’-HO-BDE49在0.1μM和1μM时可显著增强T3诱导的Luc的表达，高浓度(10μM)则对T3诱导的Luc表达无显著影响。2’-MeO-BDE68则只在最高暴露浓度(50μM)时对T3诱导的Luc表达有影响，其诱导率为5 nM T3的142.37％。BDE100的浓度为50μM时能显著增强T3诱导的Luc表达，诱导倍数高达5 nM T3的二倍。其他受试物未观察到对5 nM T3诱导Luc表达的明显影响。总之，PBDEs母体及其羟基化、甲氧基化代谢物均能对雌激素系统，雄激素系统和甲状腺系统产生干扰效应，某些HO-PBDEs可能比母体具有更强的内分泌干扰效应，MeO-PBDEs也能对内分泌系统产生干扰效应，可能会对母体PBDEs的内分泌干扰效应有一定的贡献，应引起关注。