纳米级二氧化钛（TiO₂）作为一种新型的光催化剂、抗紫外线剂和光电效应剂,广泛应用于涂料、化妆品、废水处理、杀菌、陶瓷材料等领域,是目前全世界生产最多的纳米物质之一。非纳米级的常规TiO₂被认为是基本无毒性的物质,它作为食品着色添加剂已获得美国食品药品管理局（FDA）批准。与常规TiO₂相比,纳米级TiO₂表面积很大,表面原子、表面能量和表面张力急剧增加,其理化特性与常规TiO₂明显不同。已知物质的理化特性与其毒性有密切的关系。但有关纳米级TiO₂对环境和人体健康的影响尚不完全清楚,迫切需要对其毒性进行研究,以评价其安全性和危险度。据报道纳米级TiO₂可以被睾丸间质细胞摄取,降低细胞存活率。微米和纳米级别的TiO₂均可影响线虫的生殖能力,但纳米级TiO₂影响生殖能力的作用比微米级TiO₂强。纳米级TiO₂还可以影响多种细胞的增殖。也有报道纳米级TiO₂有遗传毒性,可导致DNA、染色体损伤和基因突变,但也有不同的研究报道,有关纳米TiO₂有无致染色体畸变作用尚未有定论。本研究采用大鼠腔前卵泡体外培养方法,研究纳米级TiO₂对卵泡生长发育及卵母细胞成熟的影响。在此基础上研究纳米级TiO₂对卵泡颗粒细胞增殖的作用及其是否可以引起卵母细胞染色体产生畸变。目的是进一步研究纳米级TiO₂有无雌性生殖毒性,为其安全性评价提供依据。一、纳米级二氧化钛对体外大鼠腔前卵泡生长发育成熟的影响目的采用大鼠腔前卵泡培养方法研究纳米级TiO₂对大鼠卵泡发育及卵母细胞成熟的影响。方法机械性分离大鼠腔前卵泡,单个卵泡在96孔板中连续培养。将卵泡随机分为5组:3个25nm TiO₂试验组（12.5μg/ml、25μg/ml和50μg/ml）,阴性对照组,常规TiO₂组。培养d10天诱导排卵,观察卵泡发育和卵母细胞成熟情况。结果随着纳米级TiO₂剂量增加卵泡存活率、有腔形成率及COCs排出率有下降的趋势（P<0.05）。与阴性对照组相比,常规TiO₂组对卵泡发育与卵母细胞成熟无明显影响（P>0.05）。与阴性对照组及常规TiO₂组比,纳米级TiO₂在25μg/mL以上剂量组的卵泡存活率及有腔形成率明显下降,差异均有统计学意义（P<0.0125）;各组COCs排出率之间两两差异无统计学意义（P>0.0125）。50μg/mL纳米级TiO₂组处于成熟阶段的卵母细胞比例减少,与阴性对照组及常规TiO₂组相比差异均有统计学意义（P<0.0125）。结论25μg/mL剂量以上纳米级TiO₂可以抑制体外大鼠腔前卵泡的生长发育,50μg/mL纳米级TiO₂可以抑制卵母细胞成熟,而常规TiO₂对卵泡的生长发育和卵母细胞的成熟无明显影响。二、纳米级二氧化钛对大鼠卵泡颗粒细胞增殖的作用目的研究纳米级TiO₂对体外大鼠卵泡颗粒细胞增殖的影响。方法本研究用21²3日龄SD雌性大鼠,皮下注射孕马血清,48h后收集卵巢颗粒细胞,用DMEM-F12培养基培养。不同浓度的纳米级TiO₂（25μg/ml、50μg/ml和100μg/ml）作用于颗粒细胞24h及48h后,用CCK-8法检测细胞增殖情况。结果纳米级TiO₂作用颗粒细胞后,可影响颗粒细胞形态,使部分细胞不能贴壁。25nmTiO₂对颗粒细胞的增殖有抑制作用,随着剂量的增加,抑制率增加。高剂量组在作用24h和48h后抑制率分别为70.87%与65.73%。随着剂量的增加,颗粒细胞的存活率逐渐下降,24h与48h的剂量-效应曲线变化趋势一致。结论25μg/mL剂量以上纳米级TiO₂可以抑制体外卵泡颗粒细胞的增殖。三、纳米级二氧化钛对体外大鼠卵母细胞染色体的影响目的研究纳米及常规TiO₂是否可以引起卵母细胞染色体畸变。方法本研究在第一部分的基础上,收获阴性对照组,常规TiO₂组和50μg/ml 25nm TiO₂组卵母细胞。用1%柠檬酸钠低渗30min。用冰醋酸:甲醇在载玻片上固定卵母细胞。Giems染色30min。自来水冲洗,干燥后观察。结果各组染色体畸变率均小于5%,与阴性对照相比,差异均无统计学意义（p>0.05）。结论纳米级TiO₂在产生明显卵泡毒性的剂量下对大鼠卵母细胞染色体无致畸变作用。小结1.纳米级TiO₂可以抑制体外大鼠腔前卵泡的生长发育与卵母细胞成熟,而常规TiO₂对卵泡的生长发育和卵母细胞的成熟无明显影响。2. 25μg/mL剂量以上纳米级TiO₂可以抑制体外卵泡颗粒细胞的增殖。3.纳米级TiO₂在产生明显卵泡毒性的剂量下对大鼠卵母细胞染色体无致畸变作用。