邻苯二甲酸二乙基己基酯对鼠胎肺发育的影响及作用机制

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目的研究孕鼠在不同邻苯二甲酸二乙基己基酯(DEHP)暴露剂量下对子鼠胎肺发育的影响,并探讨DEHP影响肺发育的作用机制。方法(1)实验动物和分组:Sprague-Dawley大鼠(体重250 g—300g)受孕后,将34只孕鼠随机分成4组:对照组(n=8)、低剂量组(n=8)、中剂量组(n=8)、高剂量组(n=10)。受孕后第12天开始每天给孕鼠玉米油或含不同剂量的DEHP的玉米油0.5ml灌胃:对照组给予玉米油(DEHP 0mg/kg/day);低剂量组给予DEHP 10mg/kg/day;中剂量组给予100mg/kg/day;高剂量组给予DEHP750mg/kg/day。取自然分娩的第1天子鼠,每笼随机取2只子鼠(雌雄各一只),给子鼠腹腔注射戊巴比妥钠(35mg/kg-1bw),麻醉后处死子鼠。(2)测量子鼠体重。(3)光镜下观察HE染色后右肺中叶组织病理学改变并进行形态学分析,计算辐射状肺泡计数(RAC)和肺间质比例,透射电镜观察左肺超微结构变化。(4)免疫组织化学LDP法检测基质金属蛋白酶-2(MMP-2)及其特异性组织抑制剂(TIMP-2)、血管内皮生长因子(VEGF)的表达。结果(1)孕鼠染毒情况:各组孕鼠均无死亡,高剂量组2只孕鼠发生流产,予以除外。在GD12时,各组孕鼠体重比较无差别(P>0.05),GD22时,高剂量组孕鼠体重明显低于其他各组(P<0.01),中、低剂量组与对照组比较无显著性差异(P>0.05)。(2)子鼠体重比较:与对照组体重(6.80±0.73g)相比,各实验组子鼠体重明显下降(P<0.01),中剂量组和高剂量组体重(5.59±0.86g,5.48±0.81g)下降比低剂量组(6.19±0.51g)更明显(P<0.05)。(3)光镜下RAC和肺间质比例低剂量组、中剂量组与对照组比较无显著性差异(P>0.05);高剂量组肺间质增厚、间质细胞增多,肺泡数目减少,RAC减小(P<0.05),肺间质比例增大(P<0.05)。(4)肺电镜超微结构观察,对照组、低剂量组和中剂量组组织均没有病理性改变,但高剂量组出现一些病理性变化:肺泡Ⅱ型细胞质深染,核固缩,微绒毛较少,板层小体增多,形态不规则。(5)各实验组的VEGF与对照组比较无显著性差异(P>0.05),MMP-2的表达随孕鼠暴露DEHP剂量的增加而增加,高、中、低剂量组MMP-2的表达高于对照组(P<0.001),各实验组间相比较也存在显著性差异(P<0.001)。当孕鼠暴露DEHP剂量达到100mg/kg/day时,TIMP-2的表达出现下降,TIMP-2的表达随剂量增加而减少,但仅高剂量组与对照组比较有统计学意义(P<0.05)。结论(1)孕鼠大剂量DEHP染毒时对自身有明显的毒性作用。(2)孕鼠DEHP染毒时对子鼠生长有抑制作用,抑制程度与剂量成正比,高暴露剂量下子鼠的体重下降更明显。(3)孕鼠高剂量DEHP暴露下有抑制了子鼠肺发育的作用。(4)MMP-2的表达随孕鼠暴露DEHP剂量的增加而增加,而TIMP-2的表达则相反,提示DEHP抑制子鼠肺发育的机制可能与MMP-2/TIMP-2平衡关系的破坏有关。
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