三聚氰胺和三聚氰酸对小鼠睾丸氧化损伤的影响

傅巍峰 李 宁 吕英军 李晓英（山东省青岛市城阳区农业局 266109 南京农业大学动物医学院）

三聚氰胺和三聚氰酸对小鼠睾丸氧化损伤的影响

傅巍峰①李 宁①吕英军②李晓英①
（①山东省青岛市城阳区农业局 266109 ②南京农业大学动物医学院）

40只ICR小鼠随机分成低、中、高剂量组和空白对照组，每组10只，每天分别灌胃1mg/kg，5mg/kg和25mg/kg的三聚氰胺和三聚氰酸的玉米油混合物，对照组灌胃玉米油，连续28d后，测定小鼠体重和睾丸绝对重量，并计算睾丸相对重量，取睾丸测定超氧化物歧化酶(SOD)、还原性谷胱甘肽(GSH)活性和丙二醛(MDA)、巯基(PSH)含量。结果表明，与对照组相比，中、高剂量组小鼠表现精神萎靡，采食量减少，被毛耸立，尿少，颜色呈深黄色；中、高剂量组小鼠体重明显低于空白对照组(P＜0.05)，而睾丸绝对重量明显高于空白对照组(P＜0.05)；中、高剂量组小鼠的SOD活性明显低于对照组(P＜0.05)，低、中、高剂量组的小鼠的GSH活性明显低于对照组(P＜0.05)，而低、中、高剂量组的小鼠MDA含量明显高于对照组(P＜0.05)。说明三聚氰胺和三聚氰酸混合物对小鼠睾丸产生损伤作用，其损伤与氧化损伤有关。

三聚氰胺， 三聚氰酸 小鼠 睾丸 氧化损伤

三聚氰胺是一种富含氮元素的三嗪类杂环化合物，常被用做生产塑料、涂料和防火材料的原料，三聚氰酸是结构类似于三聚氰胺的物质，是三聚氰胺生产过程中的副产品，正是由于其较高的氮元素，被一些不法商人添加入食品中来提高蛋白质含量，从而导致了2007年美国宠物中毒和2008年中国婴儿肾结石事件。以往实验表明两者毒性均较小，但两者混合在一起可对机体产生明显毒性，目前研究主要集中在肾脏上，包括可以使动物临床表现为食欲不振、呕吐、尿量增多和氮质血症[1-2]，而且还可使肾脏上皮细胞发生氧化应激、能量代谢障碍和凋亡[3-4]，但三聚氰胺和三聚氰胺对其它脏器是否会产生影响，目前报道甚少，本试验通过饲喂雄性小鼠不同剂量三聚氰胺和三聚氰酸来观察其对睾丸组织氧化损伤的影响，以期深入了解三聚氰胺和三聚氰酸的毒性。

1 材料与方法

1.1 主要试剂 试验前将三聚氰胺和三聚氰酸用玉米油分别制备成2、0.5mg/ml和0.04mg/ml；BCA蛋白测定试剂盒；SOD、GSH、MDA和SH检测试剂盒。

1.2 试验动物分组与处理 40只21日龄ICR小鼠，适应1周后，随机分成4组(对照组、低剂量组、中剂量组和高剂量组)。低、中、高剂量组按照小鼠体重每天分别灌胃1、5和25mg/kg的三聚氰胺和三聚氰酸的玉米油混合物，对照组按照体重灌胃相对应体积的玉米油，连续灌胃28d。

1.3 样品采集与处理 试验结束后称重，剖检取出肾脏和睾丸称重，计算肾脏和睾丸相对重量，将其左侧睾丸放于-80℃以用于测定氧化损伤指标。

1.4 小鼠睾丸组织中SOD、GSH、MDA和SH测定 将适量睾丸用0.9%生理盐水匀浆为10%的组织匀浆液，2000rp离心10min后，取上清液，根据BCA蛋白测定试剂盒检测上清液蛋白含量，SOD、GSH、MDA和SH均严格按照试剂盒步骤进行操作。

1.5 统计学处理 试验所得数据以平均值±标准差表示，采用SPSS12.0软件进行统计学分析。应用单因素方差分析进行组间差异的显著性检验。

2 结果与分析

2.1 染毒后各组小鼠的一般状态 对照组和1mg/kg试验组小鼠未见明显变化；5mg/kg和25mg/kg试验组小鼠表现为活动减少、精神萎靡、采食量减少、被毛耸立、尿少、颜色呈深黄色。

2.2 三聚氰胺和三聚氰酸混合物对小鼠体重和睾丸重量的影响 染毒三聚氰胺和三聚氰酸混合物后对小鼠体重和睾丸重量的影响见表1。灌胃三聚氰胺和三聚氰酸混合物后小鼠的体重增长速度减慢，并且随着剂量的增加体重增长速度减慢，5和25mg/kg剂量组的小鼠体重明显低于对照组(P＜0.05)；灌胃三聚氰胺和三聚氰酸混合物后，小鼠睾丸绝对重量明显变大，随着灌胃剂量的增大而增大，5mg/kg和25mg/kg剂量组的小鼠睾丸绝对重量明显高于对照组(P＜0.05)；灌胃三聚氰胺和三聚氰酸混合物后小鼠睾丸相对重量与对照组相比无明显差异(P＞0.05)。

表1 三聚氰胺和三聚氰酸混合物对小鼠体重、睾丸绝对重量和相对重量的影响 (mg/kg、g)

2.3 三聚氰胺和三聚氰酸混合物对小鼠睾丸氧化指标的影响 灌胃三聚氰胺和三聚氰酸混合物后对小鼠睾丸氧化指标的影响见表2。灌胃三聚氰胺和三聚氰酸混合物后SOD和GSH活性随着剂量增加而减小，5和25mg/kg剂量组的小鼠的SOD活性明显低于对照组(P＜0.05)，1、5和25mg/kg剂量组的小鼠的GSH活性明显低于对照组(P＜0.05)；灌胃三聚氰胺和三聚氰酸混合物后MDA含量随着剂量的增加而增大，1、5和25mg/kg剂量组的小鼠的MDA含量明显高于对照组(P＜0.05)；灌胃三聚氰胺和三聚氰酸混合物后PSH含量与对照组相比无明显差异(P＞0.05)。

表2 三聚氰胺和三聚氰酸混合物对小鼠睾丸SOD、GSH、MDA和PSH的影响 (mg/kg)

3 讨论

小鼠灌胃三聚氰胺和三聚氰酸混合物后精神状态变差、采食量较少、尿少、颜色变深黄色，体重减轻，表明三聚氰胺和三聚氰酸混合物对小鼠产生了毒性，小鼠尿少和颜色变深黄色可能和肾脏损伤有关；小鼠染毒后睾丸重量较轻，表明三聚氰胺和三聚氰酸混合物对睾丸产生了损伤。睾丸相对重量与对照组无明显差异，可能和小鼠体重减轻有一定关系。

氧化损伤是外来化合物对机体细胞产生毒性的主要机制之一，活性氧簇(ROS)通常被认为是氧化应激的产物，正常机体自身有一套抗氧化体系，维持着体内自由基处于不断产生与清除的动态平衡之中，若自由基产生过多或清除过慢，多余的自由基就可能对机体造成损伤，SOD和GSH是机体清除自由基的主要抗氧化物酶，MDA是细胞膜脂质过氧化反应的总产物[5-6]，在本试验中，小鼠灌胃三聚氰胺和三聚氰酸混合物后SOD和GSH活性降低而MDA含量升高，提示三聚氰胺和三聚氰酸混合物导致了小鼠体内的氧化和抗氧化状态失衡，引起氧化应激效应。ROS不仅能与膜脂质发生反应而导致MDA的增多，而且还可与蛋白质发生反应而导致细胞的进一步损伤，蛋白质巯基含量是蛋白质氧化的敏感指标[7]。在本实验中，小鼠灌胃三聚氰胺和三聚氰酸混合物后PSH含量没有发生明显变化，表明三聚氰胺和三聚氰酸混合物作用小鼠后产生的自由基并未对睾丸细胞蛋白质发生反应，综上所述，三聚氰胺和三聚氰酸混合物可对小鼠睾丸产生损伤，其损伤和氧化应激有关。

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