高強(qiáng)度微波輻射對(duì)雄性大鼠生殖系統(tǒng)的損傷作用

王春艷　(吉林醫(yī)藥學(xué)院生理學(xué)教研室，吉林 吉林　132013)

·論著·

高強(qiáng)度微波輻射對(duì)雄性大鼠生殖系統(tǒng)的損傷作用

王春艷(吉林醫(yī)藥學(xué)院生理學(xué)教研室，吉林 吉林132013)

摘要：目的觀察高強(qiáng)度微波輻射對(duì)大鼠生殖系統(tǒng)的損傷作用。方法雄性大鼠24只，適應(yīng)性喂養(yǎng)3 d后，隨機(jī)分為對(duì)照組和輻射組，每組各12只。正常組不輻射，輻射組實(shí)施100 mW/cm2的微波輻射，1 h/次，1次/d，連續(xù)3 d。實(shí)驗(yàn)期間，兩組大鼠常規(guī)平行喂養(yǎng)。14 d后，觀察兩組大鼠的一般狀態(tài)，睪丸指數(shù)、精子相對(duì)計(jì)數(shù)，檢測(cè)血清睪酮(T)、孕酮(P)水平。結(jié)果與正常組對(duì)比，輻射組大鼠精神不振，皮毛枯黃，失去光澤，食欲減退;睪丸指數(shù)和精子相對(duì)計(jì)數(shù)降低;血清T濃度降低,P濃度升高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)論高強(qiáng)度微波輻射可以引起大鼠一般生活狀態(tài)的改變，可使睪丸指數(shù)以及精子相對(duì)計(jì)數(shù)等影響生殖能力的一些指標(biāo)降低，還可以引起一些性激素水平的改變。

關(guān)鍵詞：高強(qiáng)度；微波輻射；雄性大鼠；睪丸；精子；性激素

隨著電視、微波爐等家用電器和通訊電子產(chǎn)品的廣泛使用，輻射污染日趨嚴(yán)重，對(duì)人體健康的危害也日漸明顯。有報(bào)道顯示，微波輻射對(duì)人體的神經(jīng)系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)和血液系統(tǒng)等都有損傷，尤其是對(duì)男性的生殖系統(tǒng)的影響尤為明顯，是目前男性不孕癥發(fā)病率逐年增高的原因之一，已經(jīng)引起人們的重視。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)對(duì)大鼠進(jìn)行高強(qiáng)度微波輻射，造成大鼠生殖系統(tǒng)的損傷，從大鼠的一般狀態(tài)，睪丸指數(shù)、精子相對(duì)計(jì)數(shù)，檢測(cè)血清睪酮、孕酮水平等指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)，探討高強(qiáng)度微波輻射對(duì)雄性大鼠生殖系統(tǒng)的損傷情況，符合倫理學(xué)要求。

1材料與方法

1.1實(shí)驗(yàn)材料

健康成年雄性 Wistar 大鼠 24 只，體重(240±20)g，由吉林大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供；自制微波照射裝置(吉林醫(yī)藥學(xué)院生化教研室提供)。

1.2動(dòng)物分組及輻射

24只大鼠在整個(gè)實(shí)驗(yàn)期間普通平行喂養(yǎng)，適應(yīng)性喂養(yǎng)3 d后，隨機(jī)分為正常組和輻射組,每組12 只。正常組不輻射，輻射組按照100 mW/cm2的微波輻射，1 h/次，1次/d，連續(xù)3 d。大鼠照射時(shí)，將大鼠置于自制的無(wú)金屬成分的有機(jī)玻璃罩內(nèi)，發(fā)射裝置位于大鼠的背部體表的正上方，電磁波電場(chǎng)方向與大鼠的長(zhǎng)軸平行，每次照射6只大鼠[1]。

1.3檢測(cè)指標(biāo)

一般狀態(tài)的觀察:觀察各組大鼠的一般狀態(tài)，皮毛的清潔和光澤度，精神情況和攝食情況。

睪丸指數(shù)及精子相對(duì)計(jì)數(shù)的檢測(cè):

實(shí)驗(yàn)的14 d，兩組大鼠稱重，10%水合氯醛腹腔麻醉，腹主動(dòng)脈采血,高速離心機(jī)離心，3 000 r/min，離心30 min，上層血清，4 ℃保存待用。

采血結(jié)束后立即處死，迅速取出雙側(cè)睪丸，生理鹽水反復(fù)沖洗，去除血液，濾紙擦干液體，電子天平稱重，計(jì)算平均睪丸質(zhì)量，計(jì)算睪丸指數(shù)，睪丸指數(shù)=睪丸質(zhì)量/輻射后大鼠體質(zhì)量。

取各組大鼠的一側(cè)附睪，放入4 mL生理鹽水的玻璃皿中，用眼科剪將附睪剪成碎片，輕壓碎片，使精子溢出，單層擦鏡紙過(guò)濾，濾液3 000 r/min，離心20 min。下沉物加入2 mL精子固定液，固定3 h，用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板計(jì)算精子相對(duì)計(jì)數(shù)。

血清睪酮和孕酮水平檢測(cè):各組大鼠血清用ELISA-雙抗夾心法檢測(cè)血清睪酮和孕酮水平。操作步驟按照試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。

1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

使用SPSS19.0 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。P<0.05，為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2結(jié)果

2.1一般狀態(tài)的觀察

正常組大鼠一般狀態(tài)良好，皮毛光滑潔白，攝食正常。輻射組大鼠精神不振，皮毛枯黃，失去光澤，食欲減退。

2.2睪丸指數(shù)及精子相對(duì)計(jì)數(shù)的檢測(cè)

與正常組對(duì)照，輻射組大鼠睪丸指數(shù)和精子相對(duì)計(jì)數(shù)降低，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見(jiàn)表1。

2.3血清睪酮和孕酮水平檢測(cè)

輻射組大鼠血清睪酮(T)濃度低于對(duì)照組，孕酮(P)濃度高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見(jiàn)表2。

表 1　各組大鼠睪丸指數(shù)及精子計(jì)數(shù)比較±s，n=12)

與正常組比較，*P<0.05

與正常組比較，*P<0.05

3討論

輻射污染日漸嚴(yán)重，輻射對(duì)人類帶來(lái)的危害也更加明顯。張文輝等[2]經(jīng)實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)微波輻射對(duì)胸腺及脾臟等免疫系統(tǒng)均有影響。王若永等[3]發(fā)現(xiàn)微波輻射可以使小鼠腦組織的氧化應(yīng)激反應(yīng)增強(qiáng)?？梢?jiàn)，微波輻射可對(duì)機(jī)體的各系統(tǒng)器官產(chǎn)生影響，尤其是對(duì)雄性的生殖系統(tǒng)的影響尤為顯著，推測(cè)男性不孕癥發(fā)病率升高與此有關(guān)，引起人們的廣泛重視。

本實(shí)驗(yàn)通過(guò)高強(qiáng)度微波輻射，對(duì)雄性大鼠生殖系統(tǒng)造成損傷。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，用ELISA-雙抗夾心法檢測(cè)，大鼠血清中睪酮和孕酮濃度有明顯變化。相對(duì)于正常組，輻射組大鼠睪酮水平明顯降低而孕酮濃度有所升高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。輻射組大鼠的睪丸指數(shù)以及精子相對(duì)計(jì)數(shù)也較正常組降低，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，與胡海翔等[4]的實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致。

睪酮作用廣泛，睪酮進(jìn)入曲細(xì)精管可直接與生精細(xì)胞的雄激素受體結(jié)合，或轉(zhuǎn)化為活性更強(qiáng)的雙氫睪酮再與雄激素受體結(jié)合，促進(jìn)生精細(xì)胞的分化和精子的生成。此外，睪酮與雄性的性行為及性欲的維持有關(guān)。微波輻射可以直接作用于生精細(xì)胞，使生精細(xì)胞形態(tài)發(fā)生改變，進(jìn)而影響其生精作用，使精子生成數(shù)量減少，影響精子的發(fā)育成熟。另一方面，微波輻射影響下丘腦-腺垂體-性腺軸的調(diào)控，使睪酮分泌減少，孕酮分泌增加，從而使大鼠的生殖功能相關(guān)指標(biāo)異常。

參考文獻(xiàn)：

[1]姜艷霞,蘭蘭,曹顏東,等.超重環(huán)境下微波輻射對(duì)大鼠的損傷效應(yīng)[J].環(huán)境與職業(yè)醫(yī)學(xué),2015，32(1):70-73.

[2]張文輝,孫俠,牛玉杰,等.微波輻射對(duì)小鼠免疫功能的影響[J].中國(guó)公共衛(wèi)生,2006，22(2):201-203.

[3]王若永,楊昌林,羅麗華,等.微波輻射對(duì)小鼠的腦組織氧化應(yīng)激效應(yīng)[J].解放軍預(yù)防醫(yī)學(xué)雜志,2013，31(4):292-294.

[4]胡海翔,羅少波,孫靜,等.微波輻射對(duì)雄性大鼠生殖系統(tǒng)的影響[J].中國(guó)男科學(xué)雜志，2012，26(11):12-14.

文章編號(hào)：1673-2995(2015)05-0338-03

中圖分類號(hào)：R358.5

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

作者簡(jiǎn)介：王春艷(1979-)，女(漢族)，講師，碩士.

(收稿日期：2015-03-18)

The damage of high power microwave radiation to the reproductive system of male rats

SWANG Chunyan(Department of Physiology，Jilin Medical College,Jilin City,Jilin Province,132013,China)

Abstract:ObjectiveTo observe the damage of high power microwave radiation to the reproductive system of male rats. Methods Twenty four male rats,adaptabily feed three days,were divided into control group and radiation group randomly,each group is twelve.Control group rats was conventional breed under no radiation environment and the radiation group rats were exposed to a high power microwave radiation.The microwave power is 100 mW/cm2,one hour every time,one time every day.During the experiment,two groups rats were conventional parallel feed.After fourteen days,observe the two groups of rats testicles index,sperm relative counting,detection of serum testosterone (T),progesterone (P) level. ResultsIn contrast with the normal group,radiation group rats lost appetite,and skin was yellow,lost luster.Radiation group rats testis and sperm count were relatively lower (P<0.05);and its serum testosterone (T) concentration was lower than those in control group,progesterone (P) concentration was higher than those in control group,the difference was statistically significant (P<0.05). ConclusionHigh intensity microwave radiation can cause rats lifestyle changes,and make the index of testis and sperm count decreased,also cause some changes in the level of sex hormones.

Key words：high power;microwave radiation;male rats;the testes;sperm;sex hormones