小劑量洗潔精對(duì)雄性小鼠生殖功能的影響

張樹成 賀 斌 任彤彤 王尚明 張長(zhǎng)勇 高 宇 劉永軍 陳西華 王介東

洗滌劑(洗潔精)屬于低毒或微毒類產(chǎn)品，在現(xiàn)代生活中廣泛普遍的使用，其對(duì)環(huán)境及人體健康的影響也日益引起人們的關(guān)注。民用洗潔精的主要表面活性劑為陰離子型的直鏈烷基苯磺酸鈉(linear alkylbenzenesulfonate，LAS)，由于其成本低、性能好，因而廣泛用于家用洗滌劑中，如餐具洗滌劑和洗衣粉中，洗發(fā)水和浴液中也含有少量。LAS含有劇毒苯的成分，雖然含量較低，但其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不易降解和消除，因此大量的接觸會(huì)產(chǎn)生毒性，兒童誤服會(huì)產(chǎn)生腎衰等急性癥狀［1］和5%［2］死亡。洗潔精通常是通過(guò)皮膚接觸、餐具和蔬菜水果殘留等方式進(jìn)入人體，劑量非常小，一般認(rèn)為不會(huì)產(chǎn)生明顯毒性。由于洗潔精在人們?nèi)粘Ｉ钪薪?jīng)常廣泛使用，且是低劑量長(zhǎng)期密切與人體接觸，其蓄積作用下的生殖毒性是人們關(guān)注的問(wèn)題，而相關(guān)研究極少。為此，我們利用小鼠進(jìn)行了市售民用洗潔精的雄性生殖毒性實(shí)驗(yàn)，報(bào)告如下。

材料和方法

一、 民用洗潔精的來(lái)源和配制

購(gòu)買市售民用洗潔精2種，生產(chǎn)廠家均標(biāo)識(shí)為執(zhí)行國(guó)家“手洗餐具用洗滌劑標(biāo)準(zhǔn)”(GB9985)，分別以LB和BM表示。用自來(lái)水配制為1/萬(wàn)、1/10萬(wàn)、1/100萬(wàn)共3個(gè)劑量。

二、 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物和分組

選擇無(wú)特定病原菌(SPF級(jí)，三級(jí)動(dòng)物)成年(16周齡)雄性NIH小鼠，在屏障環(huán)境中飼養(yǎng)和進(jìn)行操作。自由飲食，自由飲用配制的3個(gè)不同劑量的LB和BM連續(xù)30天為實(shí)驗(yàn)組(每組10只)，以自由飲食自來(lái)水動(dòng)物為對(duì)照組(每組15只)。

三、 實(shí)驗(yàn)方法和觀察

各組動(dòng)物每周稱量體重，連續(xù)30d至動(dòng)物20.5周齡。斷脊處死，解剖各種組織器官稱重。精子分析方法為雙側(cè)附睪稱重后，按照文獻(xiàn)方法［3］進(jìn)行操作和分析。

四、 病理組織檢查

睪丸(2側(cè))和附睪(1側(cè))于Bouin中固定，常規(guī)石蠟包埋，5μ切片，HE染色，鏡檢。

五、 統(tǒng)計(jì)分析

結(jié) 果

一、 體重

動(dòng)物初始體重、每周體重、處死前體重和每周體重變化率，實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)，見(jiàn)表1。顯示對(duì)動(dòng)物生長(zhǎng)發(fā)育和體重?zé)o明顯影響。

表1 洗潔精對(duì)動(dòng)物體重的影響(±s，g)

表1 洗潔精對(duì)動(dòng)物體重的影響(±s，g)

分 組 給藥前給藥后1周 2周 4周LB 組1/萬(wàn) 41.7 ±2.9 40.9 ±3.4 41.3 ±3.6 42.0 ±3.5 1/10 萬(wàn) 40.9 ±3.5 40.3 ±4.6 41.1 ±4.6 42.1 ±4.4 1/100 萬(wàn) 40.6 ±2.9 39.1 ±3.7 39.9 ±3.7 41.6 ±2.7 BM組1/萬(wàn) 42.7 ±3.4 42.6 ±3.4 43.5 ±2.9 43.4 ±3.8 1/10 萬(wàn) 40.9 ±3.1 41.3 ±3.8 42.3 ±3.6 43.7 ±4.0 1/100 萬(wàn) 41.9 ±2.8 40.7 ±3.7 42.7 ±3.7 43.4 ±2.6對(duì)照組41.5 ±3.1 41.8 ±3.3 42.5 ±3.4 43.6 ±3.2

二、 組織器官重量

由表2可見(jiàn)，動(dòng)物5種主要臟器組織重量，LB的3個(gè)劑量實(shí)驗(yàn)組均比對(duì)照組有增加的趨勢(shì);BM只有脾臟重量在3個(gè)劑量組，均比對(duì)照組顯示有增加的趨勢(shì)，其他4種器官重量均與對(duì)照組接近;LB和BM的3個(gè)劑量組與對(duì)照組比較，均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＞0.05)。

表2 洗潔精對(duì)動(dòng)物組織器官重量的影響(±s，g)

分 組 心臟 肝臟 脾臟 肺臟 腎臟LB 組1/萬(wàn) 0.237 ±0.02 1.929 ±0.25 0.174 ±0.04 0.308 ±0.08 0.661 ±0.05 1/10 萬(wàn) 0.255 ±0.07 1.927 ±0.25 0.229 ±0.08 0.330 ±0.09 0.670 ±0.05 1/100 萬(wàn) 0.223 ±0.04 1.951 ±0.25 0.210 ±0.08 0.272 ±0.05 0.644 ±0.11 BM組1/萬(wàn) 0.223 ±0.04 1.792 ±0.25 0.197 ±0.07 0.247 ±0.06 0.581 ±0.09 1/10 萬(wàn) 0.204 ±0.03 1.783 ±0.17 0.166 ±0.05 0.254 ±0.06 0.619 ±0.11 1/100 萬(wàn) 0.228 ±0.08 1.761 ±0.19 0.193 ±0.08 0.304 ±0.09 0.591 ±0.10對(duì)照組 0.206 ±0.04 1.792 ±0.29 0.155 ±0.02 0.274 ±0.060.597 ±0.07

三、 生殖器官重量

LB和BM對(duì)動(dòng)物儲(chǔ)精囊前列腺的重量均有增加趨勢(shì)，顯示出一定的劑量效應(yīng)關(guān)系，但與對(duì)照組比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＞0.05);對(duì)睪丸、附睪和會(huì)陰復(fù)合體也均無(wú)明顯影響(均P＞0.05)。見(jiàn)表3。

四、 精子功能指標(biāo)

1.對(duì)精子運(yùn)動(dòng)性指標(biāo)的影響 以精子優(yōu)秀快速前向泳動(dòng)(a級(jí))、良好一般前向泳動(dòng)(b級(jí))、慢速前向泳動(dòng)(c級(jí))的精子活動(dòng)分級(jí)和精子存活率的6項(xiàng)指標(biāo)的分析顯示，LB和BM的3個(gè)劑量組與對(duì)照組比較，均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＞0.05)，見(jiàn)表4。

2.精子數(shù)目指標(biāo) LB和BM的3個(gè)劑量組與對(duì)照組比較，均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＞0.05)，見(jiàn)表5。

3.精子形態(tài)指標(biāo) LB和BM的3個(gè)劑量組與對(duì)照組比較，均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＞0.05)，見(jiàn)表6。

表3 洗潔精對(duì)生殖器官組織重量的影響(±s，g)

表3 洗潔精對(duì)生殖器官組織重量的影響(±s，g)

分 組 睪丸 附睪 儲(chǔ)精囊+前列腺 會(huì)陰復(fù)合體LB 組1/萬(wàn) 0.242 ±0.04 0.092 ±0.03 0.469 ±0.16 0.064 ±0.02 1/10 萬(wàn) 0.220 ±0.05 0.104 ±0.02 0.385 ±0.10 0.053 ±0.01 1/100 萬(wàn) 0.230 ±0.06 0.090 ±0.01 0.373 ±0.08 0.062 ±0.01 BM組1/萬(wàn) 0.241 ±0.03 0.088 ±0.01 0.395 ±0.14 0.071 ±0.01 1/10 萬(wàn) 0.242 ±0.02 0.092 ±0.01 0.382 ±0.15 0.065 ±0.01 1/100 萬(wàn) 0.240 ±0.02 0.097 ±0.01 0.377 ±0.06 0.058 ±0.01對(duì)照組 0.233 ±0.03 0.098 ±0.01 0.366 ±0.06 0.062 ±0.01

表4 洗潔精對(duì)精子運(yùn)動(dòng)性指標(biāo)的影響(±s，%)

表4 洗潔精對(duì)精子運(yùn)動(dòng)性指標(biāo)的影響(±s，%)

分 組 活動(dòng)率 存活率a b c a+b LB 組1/萬(wàn) 48.85 ±5.23 66.56 ±11.22 10.43 ±2.99 15.71 ±2.89 22.71 ±6.21 26.14 ±2.92 1/10 萬(wàn) 43.00 ±14.33 68.78 ±10.06 8.86 ±4.88 12.86 ±4.88 21.28 ±5.70 21.72 ±4.86 1/100 萬(wàn) 42.43 ±15.69 69.51 ±8.25 8.66 ±4.22 13.91 ±3.63 19.86 ±4.21 22.57 ±3.84 BM組1/萬(wàn) 44.85 ±21.4 70.24 ±18.61 7.86 ±4.87 14.28 ±7.31 22.71 ±10.84 22.14 ±6.4 1/10 萬(wàn) 40.71 ±9.32 71.17 ±20.63 6.85 ±4.74 10.71 ±3.45 23.14 ±3.76 17.56 ±3.9 1/100 萬(wàn) 44.71 ±7.78 69.97 ±15.36 8.57 ±3.91 12.86 ±3.91 23.28 ±3.68 21.43 ±3.8對(duì)照組 44.28 ±11.57 70.49 ±17.43 9.28 ±4.33 13.92 ±5.25 21.07 ±5.61 23.20 ±4.7

表5 洗潔精對(duì)精子數(shù)目指標(biāo)的影響(±s)

表5 洗潔精對(duì)精子數(shù)目指標(biāo)的影響(±s)

分 組 計(jì)數(shù)(×106/ml)總數(shù)( ×106/個(gè)睪丸)每克睪丸精子總數(shù)(×106/g)每克附睪精子總數(shù)(×106/g)LB 組1/萬(wàn) 15.43 ±2.99 30.86 ±5.98 127.52 ±33.55 335.43 ±69.25 1/10 萬(wàn) 15.86 ±6.01 31.71 ±10.02 144.14 ±22.46 304.90 ±56.45 1/100 萬(wàn) 14.79 ±6.51 29.57 ±11.22 128.56 ±34.23 328.56 ±60.10 BM組1/萬(wàn) 15.36 ±8.43 30.71 ±16.87 127.42 ±43.35 348.98 ±78.91 1/10 萬(wàn) 14.05 ±1.53 28.01 ±3.06 115.74 ±15.24 304.46 ±46.81 1/100 萬(wàn) 14.53 ±3.21 29.05 ±6.43 121.04 ±25.40 299.48 ±71.47對(duì)照組 15.29 ±6.51 30.57 ±13.02 131.22 ±34.23 311.94±76.82

表6 洗潔精對(duì)精子形態(tài)指標(biāo)的影響(±s，%)

表6 洗潔精對(duì)精子形態(tài)指標(biāo)的影響(±s，%)

分 組 正常形態(tài) 異常形態(tài) 頭部異常 尾部異常LB 組1/萬(wàn) 92.97 ±45.04 7.03 ±45.04 3.52 ±1.36 3.51 ±1.44 1/10 萬(wàn) 93.78 ±22.78 6.22 ±22.78 2.94 ±2.01 3.28 ±1.83 1/100 萬(wàn) 93.88 ±46.09 6.12 ±46.09 3.69 ±2.61 2.43 ±0.96 BM組1/萬(wàn) 93.65 ±45.81 6.35 ±45.81 4.02 ±2.17 2.43 ±1.08 1/10 萬(wàn) 95.02 ±33.08 4.98 ±33.08 2.20 ±1.95 2.78 ±1.85 1/100 萬(wàn) 94.22 ±25.65 5.78 ±25.65 3.63 ±2.01 2.15 ±2.03對(duì)照組95.23 ±23.41 4.77 ±23.41 2.20 ±1.95 2.57 ±1.03

五、 組織形態(tài)

LB和BM的3個(gè)劑量組的睪丸組織形態(tài)學(xué)分析顯示，睪丸生精上皮和間質(zhì)組織的各種細(xì)胞功能均為正常表現(xiàn)，生精功能未受到明顯影響。

討 論

我們?cè)谝酝鶎?duì)大鼠實(shí)驗(yàn)中觀察到高劑量的洗潔精具有一定的雄性生殖毒性作用［3］。本實(shí)驗(yàn)是選擇成年小鼠以自由飲水方式給予不同劑量洗潔精連續(xù)30天攝取。攝取量換算，若按照雄性小鼠生命周期100周(雄性小鼠平均壽命700d)和男性平均壽命70歲(3 650周)換算分析，小鼠攝取洗潔精量相當(dāng)于人連續(xù)每天喝下洗潔精1 095天(3年)。若以正常人每天平均耗水量為2 000～2 500ml，以夏季需要3 000ml的最大量換算，本實(shí)驗(yàn)小鼠每日攝入的洗潔精量，在1/萬(wàn)、1/10萬(wàn)、1/100萬(wàn)劑量時(shí)，相當(dāng)于人每天攝取了 0.3ml、0.03ml、0.003ml的洗潔精。也就是說(shuō)，本實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)果，相當(dāng)于人每天攝入了0.3ml、0.03ml、0.003ml的洗潔精連續(xù)3年(1095天)。

本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示:2種市售民用洗潔精在1/萬(wàn)、1/10萬(wàn)、1/100萬(wàn)劑量下連續(xù)通過(guò)飲水?dāng)z取30天，對(duì)雄性NIH小鼠未發(fā)生雄性生殖毒理作用表現(xiàn)。

1 Suri V，Mahi S，Bhalla A，et al.Detergents － uncommon household poisons.Indian J Med Sci 2009，63:311 ～312.

2 李雅軒，郭平仲，史曉紅.洗滌劑對(duì)小麥根尖分生細(xì)胞影響的研究。云南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版遺傳性專輯)，1999，21(3):95～97.

3 賀斌，張樹成，任彤彤，等.洗潔精對(duì)雄性大鼠生殖功能的影響.中國(guó)計(jì)劃生育學(xué)雜志，2010，18(4):268 ～272.