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目的通过观察丙烯腈(Acrylonitrile,AN)对雄性小鼠生殖细胞凋亡的诱导作用,以及对小鼠精子质量和形态的影响,探讨AN生殖细胞毒性作用机制,为有效保护AN职业暴露人群的健康提供依据。方法将250只成年健康SPF级昆明种雄性小鼠,按体重随机分成阴性对照组(生理盐水0.01ml/g)、AN1.25mg/kg(1/24LD50)、AN2.50mg/kg(1/12LD50)、AN5.00mg/kg(1/6LD50)和阳性对照组(环磷酰胺40mg/kg),每组50只。采用腹腔注射方式(注射剂量为0.01ml/g体重),每天1次,连续染毒5d(环磷酰胺只注射1次1。分别于首日染毒后的第7d、14d、21d、28d、35d采用颈椎脱臼法每组处死10只小鼠,取材。(1)结合AN对小鼠睾丸组织结构、生殖细胞周期及血清睾酮影响的研究结果,并应用免疫组织化学法检测AN染毒小鼠生精细胞中Bcl-2、Bax蛋白的表达,探讨AN对雄性小鼠生殖功能影响的机制。(2)采用WLJY-9000型伟力彩色精子质量检测系统分析小鼠精子质量(包括精子密度、活力、活率、活动度、运动参数等)。(3)伊红染色显微镜下观察精子畸形的发生。结果(1)AN染毒小鼠生精细胞中Bcl-2、Bax蛋白的表达：Bcl-2平均光密度值：所有观察终点的AN2.50mg/kg组均显著低于阴性对照组(P<0.05)；21d AN 1.25mg/kg组显著低于阴性对照组(P<0.05)。Bax平均光密度值：除21dAN 1.25mg/kg组外,所有观察终点的AN各剂量组均显著高于阴性对照组(P<0.05)。(2)AN染毒对小鼠精子质量参数的影响：①精子密度：AN各剂量组在14d组降低幅度均较明显。②精子活力：AN各剂量组在14d组升高幅度均较大。③精子活率：AN各剂量组在14d组升高幅度均较明显。④精子活动度：a级AN1.25mg/kg组：14d组升高幅度明显,21d组降低幅度较大；AN2.50mg/kg和AN5.00mg/kg组：14d组升高幅度明显,28d组降低幅度相对较大。b级AN各剂量组在7d组降低幅度均较大,而在35d组升高幅度明显。c级AN各剂量组所有观察终点变化幅度均较小。d级AN1.25mg/kg组：14d组降低幅度相对较大,7d和21d组升高幅度较大；AN2.50mg/kg组：14d组降低幅度较大,35d组次之；AN5.00mg/kg组：35d组降低幅度相对较大,14d组次之,7d组升高幅度较明显。⑤精子运动速度参数：AN1.25mg/kg组：VAP、VSL在7d和14d组升高幅度均较明显,21d组降低幅度均较大；VCL各观察终点变化幅度均不明显；AN2.50mg/kg和AN5.00mg/kg组：VAP、VCL和VSL 7d组升高幅度均较明显。⑥精子运动方式参数：AN各剂量组所有观察终点LIN、STR和WOB的变化幅度均较小。⑦精子空间位移程度参数：AN1.25mg/kg和AN2.50mg/kg组：BCF和MAD在所有观察终点变化幅度均不明显,21d组ALH变化幅度相对较大；AN5.00mg/kg组：BCF、MAD所有观察终点变化幅度均不大,ALH在7d组时升高幅度较明显。(3)AN染毒对小鼠精子形态的影响：7d、21d AN2.50mg/kg组,7d、28d AN5.00mg/kg组和14d、35d AN各剂量组的精子畸形率均显著升高(P<0.01)；精子畸形率的高低与AN剂量高低无相关性(r=1.000,P>0.05)；畸形精子均以头部畸形为主,其中无定形和无钩者所占比例较大,与阴性对照组比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论(1)AN可诱导Bcl-2蛋白表达减弱,Bax蛋白表达增强,以AN2.50 mg/kg组最为显著；AN诱导的Bcl-2、Bax蛋白表达的变化可能是生精细胞凋亡的重要分子机制之一。(2)AN能够影响小鼠精子密度、活力及活率,以染毒后14d变化幅度较明显；对小鼠精子运动速度参数和活动度也有一定程度的影响。(3)AN对小鼠精子致畸作用较明显,且畸形精子类型构成以无定形和无钩为主。