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二十世纪九十年代以来,环境雌激素(environmental estrogens ,EE)对人类的危害已越来越引起公众和学术界的重视,在国际上已成为毒理学界的研究热点。环境雌激素是指能够模拟或干扰机体内天然雌激素的合成、分泌、转运、结合、排泄、生理作用等的一类外源性化学物质。目前已确定的环境雌激素主要包括:1.用于临床的人工合成类雌激素,如已烯雌酚(Diethylstilbestrol, DES);2.植物雌激素(Phytoestrogens),如谷物中的真菌性雌激素;3.大量的工业污染物和农药,如DDT、多氯联苯、二恶英、烷基酚聚乙烯醚(APEs)等。烷基酚类化合物(Alkylphenols, APs)在环境中存在广泛污染,辛基酚(Octylphenol, OP)、壬基酚(Nonylphenol, NP)、双酚A(Bisphenol A, BPA)是烷基酚类化合物中有代表性的几种环境污染物,国外已有报道三种烷基酚均有类雌激素活性,但对其作用机制未见研究报道。国内现还未见烷基酚类雌激素活性方面的报道。本文为了建立稳定的环境雌激素检测方法,为全面评价烷基酚类化合物对人类的危害及其作用机制提供理论依据,同时采用体外MCF-7细胞增殖试验和体内子宫增重试验检测了OP、NP、BPA的类雌激素活性,并对两种检测方法的一些影响因素进行了探讨,对环境雌激素活性检测的标准化提供了一定的试验依据。本试验还采用他莫昔芬(Tamoxifen, Tam)拮抗试验和凋亡检测对OP、NP、BPA的作用机理进行了初步探讨。论文共分二部分。第一部分:建立体外MCF-7细胞增殖试验检测环境雌激素方法,用此方法检测三种烷基酚雌激素活性,并对其作用机制进行了初步探讨。结果显示:1.在去激素培养基中,C株MCF-7细胞对E2的刺激的敏感性明显高于A株和B株(P<0.01)。2.培养基中的酚红、NBS中的内源性激素对<WP=8>MCF-7细胞有生长刺激作用。本试验所采用去激素处理方法能有效去除NBS中的内源性激素。3.MCF-7细胞在去激素培养基中培养时间越长,对雌激素刺激越敏感,4周>2周>1周(P<0.01)。利用MCF-7细胞增殖试验检测三种烷基酚(OP、NP、BPA)类雌激素活性,发现三种烷基酚能检测到类雌激素活性的最低浓度有所不同,OP为10-8M,NP为10-6M, BPA为10-7M,说明MCF-7细胞对三种烷基酚雌激素活性的敏感性各不相同,OP>BPA>NP。三种烷基酚在10-5M均可诱导MCF-7细胞最大增殖,其相对增殖效应(RPE)分别为,OP(92.20%)、NP(88.05%)、BPA(108.01%),说明三种烷基酚在10-5M其类雌激素活性BPA>OP>NP。Tam拮抗试验结果显示,Tam能拮抗三种烷基酚的类雌激素活性,提示三种烷基酚类雌激素活性可能都是经与雌激素受体结合而产生的生物学效应,因为该效应可被雌激素受体拮抗剂(Tam)所拮抗。细胞凋亡结果提示三种烷基酚可经一定机制抑制细胞凋亡,进而也可MCF-7影响细胞增殖。其具体机制还有待进一步研究。第二部分:利用整体大鼠子宫增重试验检测辛基酚(OP)的类雌激素活性。本试验采用21天龄雌性Wistar大鼠,颈部皮下注射、腹腔注射、灌胃三条染毒途径,每天1次,连续染毒3天。试验结果显示,各试验组子宫湿重较溶剂对照组均明显增高(P<0.05或P<0.01),说明OP经体内染毒,也具有类雌激素活性。经颈部皮下染毒各剂量组有很好的剂量-效应关系,400mg/kg组对子宫增重最明显,其子宫系数为18.82,是溶剂对照组的4倍。经灌胃染毒各剂量组子宫增重均处于高水平,显著高于溶剂对照组,但其剂量-效应关系不明显,50-200mg/kg组间子宫系数无显著差异,400mg/kg组还有明显降低。腹腔染毒在50-400mg/kg不同程度导致动物死亡,0.1-20mg/kg各剂量组均能刺激子宫增重(P<0.01),10mg/kg组子宫增重最明显,子宫系数为15.53,是溶剂对照组的3.6倍。三条染毒途径虽都能检测到雌激素活性,敏感度有差异,经腹腔染毒>经皮下染毒>经灌胃染毒。<WP=9>常规组织病理分析结果显示,阳性对照组和各试验组子宫内皮细胞厚度较溶剂对照组明显增厚(P<0.01),子宫腺数量明显增多,体积明显增大。说明OP在体内染毒可刺激子宫生长、发育。上述结果可得出如下结论:1)经体内MCF-7细胞增殖试验证实OP、NP、BPA均具雌激素活性,体外子宫增重试验证实OP具有类雌激素活性。2)用MCF-7细胞增殖试验、子宫增重试验检测环境雌激素时受多种因素影响。3)OP、NP、BPA对MCF-7细胞的类雌激素活性机制可能是与雌激素受体结合后,影响细胞增殖及细胞凋亡过程而引起雌激素效应。