手机电磁辐射对生殖的影响研究进展

2013-02-19 20:56罗亚萍李媛媛马惠荣栗晶晶
解放军医药杂志 2013年10期
关键词:电磁辐射雄性睾丸

罗亚萍,李媛媛,马惠荣,栗晶晶

随着科技和通讯的发展,电磁辐射成为第4大污染——电磁辐射污染[1]。其中手机电磁辐射损伤具有广泛的生物学效应,对机体多系统,尤其是对生殖健康有不良影响[2-3],可致细胞 DNA 损伤[4]。本文现将手机电磁辐射对生殖的影响综述如下。

1 对女性(雌性)生殖的影响

手机电磁辐射对女性(雌性)生殖影响的研究主要是对人、大鼠、小鼠、果蝇、鸡卵泡数量、卵母细胞质量、子宫内膜及对孕鼠辐射后其胎鼠和仔鼠发育等方面。如手机辐射雌性SD大鼠后交配,其胚胎着床均数及活胎率显著降低;手机辐射可导致体外培养大鼠卵巢颗粒细胞DNA单链和双链断裂[5];手机辐射果蝇后,其卵巢体积缩小,生殖能力下降,实验认为可能与卵母细胞早期和中期DNA断裂有关[6-7];暴露于900 MHz手机辐射每天30 min连续30 d,可致大鼠子宫内膜组织氧化损伤产物丙二醛(MDA)增加和细胞凋亡相关基因的蛋白如Bax、caspases-3和caspases-8的表达增强,经维生素C和维生素E治疗后好转,说明手机电磁辐射可致大鼠子宫内膜氧化损伤而促进子宫内膜细胞凋亡[8]。

2 对妊娠的影响

因妊娠对外界各种刺激十分敏感,受孕的人、大鼠和受精鸡蛋若暴露于手机辐射电磁场中,则死胎率增加,子代发育亦可能会受到影响。如常使用微波炉、手机等因素易发生早期自然流产,而手机释放的电磁辐射居危险因素之首,可引起先天畸形、胎儿宫内发育迟缓、不孕等[9];如孕期暴露于手机电磁辐射中,其足月胎儿和新生儿心率可加快,心排出量降低[10];还可致胎盘循环血量、雌激素和孕激素及自然杀伤细胞活性改变[11],其后代雌幼鼠卵泡数量减少[12];受精鸡蛋孵化率下降,死胎率增加,胚胎生长迟缓[13]。手机相关的射频电磁辐射作用于体内早期妊娠物一定时间,将引起早期妊娠物蛋白表达谱的改变,这种改变可能和射频辐照引起的胎儿生长发育异常、出生后迟发性的精神障碍有关[14]。

3 对男性(雄性)生殖的影响

手机电磁辐射对男性(雄性)生殖的影响研究较多。如手机电磁辐射可影响人和动物的精液质量:睾丸对各种不良刺激高度敏感,手机电磁辐射对男性生殖系统可产生不良影响。如Mouradi等[15]模仿手机频率辐射精子,体外实验证实使用手机的男性精子浓度、运动(特别是快速向前的)、正常形态和活力下降,与使用手机时间长短直接相关。Falzone等[16]将液化后的人类精子暴露于手机频率辐射1 h后检测结果表明,精子速度曲线、鞭打频率显著降低。Fejes等[17]调查结果也显示,移动电话使用者,随着每日待机时间及通话持续时间的延长,精子活力下降。长期手机频率辐射导致Wistar大白鼠睾丸中的精子数减少和成熟度降低[18]。

3.1 对睾丸结构和功能的影响 睾丸结构包括被膜、曲细精管与间质组织。姚华等[19]辐照雄性大鼠后发现睾丸中曲细精管的生精上皮变薄,生精细胞排列结构紊乱,细胞层次减少,精原细胞坏死明显,精母细胞和精原细胞管腔内多核巨细胞和脱落细胞呈团样出现,支持细胞和间质细胞不同程度变性,且上述损伤存在剂量效应和时间效应关系[20]。Dasdag等[21]将SD大鼠暴露于移动电话辐射后观察到精曲小管直径变细。周文等[22]研究发现,雄性大鼠长期暴露在手机频率辐射血清睾酮水平降低。每天辐射30或60 min连续3个月,可使精子发生低减,即各级生殖细胞的数量成比例减少和成熟停滞[23]。

3.2 对氧化抗氧化能力的影响 Mailankot等[24]发现雄性Wistar大鼠暴露于手机频率辐射28 d后,细胞内还原型谷胱甘肽(GSH)含量显著降低,内源性MDA水平升高,在附睾中含量多于睾丸中含量,认为手机电磁辐射很可能诱导了大鼠睾丸和附睾的氧化应激功能。Iuliis等[25]将人类精子暴露于1.8 GHz的手机频率电磁辐射中,发现线粒体增殖中活性氧簇显著增多。

此外,Aitken等[26]发现雄鼠暴露于900 MHz手机辐射7 d,损伤精子线粒体基因和β球蛋白基因组,DNA单或双链断裂精子数量显著增加。Iuliis等[25]发现人类精子暴露于1.8 GHz的手机频率电磁辐射中可发生DNA断裂。Kim等[27]将辐射源辐照雄性成年小鼠,发现生精细胞凋亡率增加,TUNEL阳性细胞主要为精原细胞。实验表明手机频率辐射所致的睾丸生精细胞损伤,由肿瘤坏死因子-α(TNF-α)及白介素-1(IL-1)合成和分泌参与[28]。我们前期的实验也证实了手机辐射雄鼠致雌鼠受孕率低且死胎率增加[29]。

综上所述,临床流行病学及实验证实,手机电磁辐射对生殖功能(女性/雌性或男性/雄性)具有不良影响,使形态结构异常,细胞DNA受损。目前对于手机电磁辐射损伤生殖功能的研究机制较多,但防治研究偏少,由于方法设计、研究对象等的不同,研究结果有一定的差异,亦不乏阴性结果[30],但现阶段电磁辐射(含手机辐射)对生殖健康的影响已成为科学界备受关注的课题。

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