OECD改良TG407试验方法的建立及其在评价镉内分泌干扰作用中的应用研究

作     者：王恒娟 

作者单位：中国疾病预防控制中心 

学位级别：硕士

导师姓名：刘兆平;贾旭东

授予年度：2012年

学科分类：100405[医学-卫生毒理学] 1004[医学-公共卫生与预防医学(可授医学、理学学位)] 10[医学] 

主      题：OECD改良TG407 内分泌干扰作用 抗甲状腺作用 类雌激素作用 抗雌激素作用 PTU TAM 17β-EE2 镉 

摘      要：研究目的： 1.按照OECD内分泌干扰作用评价导则和方法,研究建立可检测抗甲状腺作用、类雌激素作用和抗雌激素作用的改良TG407试验方法,并研究新增内分泌相关指标的敏感性;2.用改良TG407试验检测镉(Cd)的内分泌干扰作用,并与肾毒性进行比较,探讨可用于评价镉健康危害的敏感终点。 研究方法： 1.分别选用抗甲状腺药物丙基硫氧嘧啶(PTU)、合成雌激素17β-乙炔基雌二醇(17β-EE2)和非甾体类抗雌激素作用物三苯氧胺(TAM)为阳性物质,研究建立检测抗甲状腺作用、类雌激素作用和抗雌激素作用的改良TG407试验。其中PTU剂量为0.1、0.5、1、5和10mg/kg BW;17α-EE2剂量为10、25、50、200和300μg/kg BW;TAM剂量为5、15、30、200和300μg/kg BW;对照组给予玉米油(溶剂对照)。各批试验均选用六周龄健康SD大鼠,按体重随机分为6组,每组20只,雌雄各半。每天灌胃给予受试物,连续28天。检测指标包括：体重、食物利用率、血液学、血生化、血清性激素和甲状腺激素水平、动情周期、内分泌脏器重量和组织病理学检查等。 2.在镉内分泌干扰作用的评价研究中,选用六周龄健康SD大鼠,按体重随机分为6组,每组16只,雌雄各半。处理组分别灌胃给予1、2.5、5、10和20mg/kg BW的CdCl2水溶液(按Cd计算),对照组给予蒸馏水。连续灌胃28天。检测体重、食物利用率、血液学、血生化、血清性激素和甲状腺激素水平、尿肌酐和尿p2微球蛋白、内分泌脏器重量和组织病理学检查、动情周期等指标。 研究结果： 1.用于检测抗甲状腺作用的改良TG407方法 阳性受试物PTU可显著降低大鼠体重、进食量和食物利用率(P0.05)。部分PTU处理组的RBC、HGB、HCT和血清BUN、CRE显著升高,PLT和血清TG水平显著降低(P0.05)。5-10mg/kg BW剂量组雌性动物血清T4水平和10mg/kg BW剂量组雄性动物T4水平显著降低,1-10mg/kgBW剂量组雌性动物和5-10mg/kg BW剂量组雄性动物的TSH水平显著升高(P0.05)。各处理组雌性动物和0.5-10mg/kg BW剂量组雄性动物甲状腺绝对重量和脏体比均显著升高(P0.01),各PTU处理组动物甲状腺滤泡上皮呈低柱状,腺腔减小,偶见甲状腺滤泡充满胶质物。较高剂量组动物卵巢、垂体、肾上腺的绝对重量显著降低(P0.05),但组织病理学未见异常。各PTU处理组雌性动物动情周期未见异常。 2.用于检测类雌激激素作用的改良TG407方法 阳性受试物1713-EE2可显著降低大鼠体重、进食量、食物利用率(P0.05)。部分1713-EE2处理组雄性动物HGB、RBC、HCT显著降低,而雌性动物显著升高;血清TG、ALP水平显著升高,CHO水平显著降低(P0.05)。25-300μg/kg BW剂量组雌性动物血清LH水平显著升高,50-300μg/kg BW剂量组雌性动物血清P水平显著降低,E2水平显著升高。各处理组雌性动物子宫绝对重量和脏体比均显著升高(P0.05),高剂量组动物子宫肌层增厚及内膜增生;200-300μg/kg BW剂量组雌性动物甲状腺绝对重量及雄性动物睾丸、附睾的绝对重量显著降低,而雄性动物肾上腺绝对重量显著升高(P0.05),50-300μg/kg BW剂量组雄性动物前列腺+精囊腺绝对重量显著降低,.而肾上腺脏体比显著升高(P0.05),组织病理学检查发现高剂量组睾丸内曲细精管萎缩、附睾内精子减少、前列腺+精囊腺萎缩等改变。50-300μg/kg BW剂量组多数动物持续处于动情期并伴阴道上皮角化层或增厚,部分动物卵巢黄体数量减少/小及退化伴黄体内线粒体明显减少;雌性动物垂体嗜酸性细胞减少随剂量增加而加重。 3.用于检测抗雌激素作用的改良TG407方法 阳性受试物TAM可显著降低大鼠体重、进食量、食物利用率(P0.05)。部分TAM处理组RBC、HCT、HGB及血清ALT水平显著升高,CHO水平显著降低(P0.05)。200-300μg/kg BV剂量组雌性动物血清P和雄性动物血清E2水平显著降低,30-300μg/kg BW剂量组雄性动物血清LH*平显著升高(P0.05).200-300μg/kg BW剂量组动物子宫、卵巢、前列腺+精囊腺绝对重量及其脏体比均显著降低,而睾丸、附睾脏体比显著升高(P0.05)。TAM处理各组雌性大鼠动情周期均无异常。雌性动物垂体嗜酸性细胞胞浆浅染及减少、阴道上皮细胞内糖原减少或消失等改变随给药剂量增加而加重;高剂量组5例受检卵巢内黄体退化或伴卵泡退化合并细胞器减少及异染色质丰富,电镜检查见子宫内膜出现微绒毛断裂消失、细胞器异常等萎缩改变;部分处理组动物出现睾丸