3。5 对生殖系统的毒性作用来自优O尔P论R文T网WWw.YoueRw.com 加QQ7520`18766

大量研究表明纳米TiO2会导致附睾精子畸形率上升，降低生精细胞和生精小管空泡层及血清睾酮水平，改变睾丸中17β-羟类固醇脱氢酶、细胞色素P450-19以及P450 17α-羟类固醇脱氢酶的表达，从而只有少量精子形成[28]。范轶欧等研究发现，纳米TiO2能引起大鼠睾丸直接氧化损伤，表明纳米TiO2能诱导精原细胞氧化损伤，增加膜通透性[29]。韩瑜[30]等研究证明，经腹腔注射纳米TiO2处理的雄性小鼠体内沉积微量纳米TiO2，由此表明，纳米TiO2可以通过血睾屏障[31]。且观察暴露于纳米TiO2的小鼠，其睾丸受到损伤，精子异常，血清性激素水平变化，类固醇和激素代谢异常，导致睾丸氧化损伤和细胞凋亡[32, 33]。另外，也有大量研究表明纳米TiO2会引起卵巢细胞毒性。有研究通过培养中国仓鼠，后用激光共聚焦扫面显微镜观察，显示纳米TiO2容易在仓鼠卵巢细胞中沉积，而细胞核中没有出现[34]。且积累在中国仓鼠卵巢细胞内外的纳米TiO2最终会诱导卵巢细胞的细胞毒性和细胞凋亡[35]。侯娟等采用腔前卵泡体外培养方法处理大鼠，研究发现纳米TiO2会降低小鼠卵巢卵泡存活率[36]。Gao 等[37]用纳米TiO2连续90天灌胃处理雌性小鼠，发现纳米TiO2沉积在卵巢中，引起卵巢损伤，卵巢组织钙、钠、钾和锌金属元素的含量增加，而镁、铜和铁金属元素的含量下降且内分泌失调紊乱，致使性激素的不平衡，小鼠生育能力降低，并出现氧化损伤。微阵列分析显示，相较于对照组，处理组小鼠体内CYP17A1 和Akr1c18 的表达上调，这说明雌激素的生物合成及孕激素的代谢加强。结果表明纳米TiO2可直接影响卵巢的功能[38]。郑丽舒[39]等研究发现同时腹腔注射纳米TiO2和雌二醇的小鼠与只注射雌二醇的小鼠相比，子宫器官系数、过氧化物酶活性均较高，这表明纳米TiO2引起生物膜的渗透性增加，有助于雌二醇的吸收，由此可见，纳米TiO2会影响对雌性生殖系统的发育。Zhao[40]等研究发现，纳米TiO2能使胰岛素生长因子结合蛋白2、肿瘤坏死因子、白细胞介素1β等的表达显著增加，说明纳米TiO2颗粒暴露能通过血液和淋巴循环侵入生殖系统，并在卵巢细胞中累积，造成卵巢功能损伤，影响卵泡发育，甚至影响子代鼠生长发育，导致生殖毒性和生殖障碍[41]。

4 研究思路

本论文在国内外对纳米TiO2生殖毒性大量研究的基础上，在分子水平上研究纳米TiO2致小鼠卵巢卵泡发育障碍机制。用不同浓度的纳米TiO2 (1。25、2。5、5 mg/kg BW）连续60天灌胃处理雌性小鼠，通过光学显微镜观察小鼠卵巢组织病变并对各级卵泡计数分析卵泡发育状况，通过分析卵巢卵泡发育和细胞凋亡相关因子蛋白表达水平变化，以证实纳米TiO2长期暴露是否引卵巢卵泡发育障碍并探讨其分子作用机制。

第二部分 纳米氧化钛致小鼠卵巢卵泡发育障碍机制

1 前言

作为一种具有耐化学腐蚀性、高效光催化活性和独特热稳定性的物质，纳米TiO2已广泛应用于涂料、食品、空气净化、污水处理、抗菌防霉、化妆品等领域[42, 43]，是目前使用最广泛的纳米材料之一[44]。因其应用前景广泛，纳米TiO2的毒性和安全性已受到人们的关注。而2010年美国环保局的报告更证实纳米TiO2对人类健康存在极大的安全隐患[45]。纳米TiO2可以通过皮肤、呼吸和消化系统等途径进入体内，随血液和淋巴循环转运侵入生殖系统[46]，并可通过血胎屏障在卵巢中富集，产生毒性效应[47]。而其内在毒性效应可表现为导致卵巢周期紊乱或不育，显著增加人群中自发性流产率，从而使雌性生育力下降，甚至会导致子代发育异常等[48]。因而纳米TiO2的潜在风险是当前公共卫生事业亟需关注和解决的问题，尤其是对雌性生殖系统危害。   论文网