發(fā)育早期暴露低劑量雙酚A對青春期大鼠體重、糖代謝及脂聯(lián)素影響的實驗研究.pdf

1、前言:
　　 近年來，隨著社會的發(fā)展及生活條件的改善，兒童肥胖率呈持續(xù)上升趨勢，同西方社會一樣，肥胖已成為危害我國人口健康的主要公共衛(wèi)生問題。肥胖病因及發(fā)病機制目前尚不十分清楚，傳統(tǒng)觀點認為肥胖的主要起因是熱量攝入過多、運動較少，導(dǎo)致過多能量轉(zhuǎn)變成脂肪組織。最近大量動物實驗顯示:發(fā)育關(guān)鍵期暴露環(huán)境內(nèi)分泌干擾物(environmental endocrine disrupters，EEDs)與日后肥胖發(fā)生有關(guān)，少數(shù)人群研究揭示機體

2、暴露EEDs能增加糖尿病和心腦血管疾病發(fā)生的危險性。EEDs是存在于環(huán)境中的一大類外源性化學(xué)物質(zhì)，大多具有擬雌激素樣作用，能夠破壞機體內(nèi)環(huán)境的協(xié)調(diào)和穩(wěn)定。因此，有關(guān)EEDs對肥胖及健康的影響及相關(guān)機制的研究成為熱點之一。
　　 雙酚A(Bisphenol A，BPA)是一種重要的化工原料，是聚碳酸脂塑料和環(huán)氧樹脂生產(chǎn)的關(guān)鍵單體，廣泛用于塑料生產(chǎn)，如嬰兒奶瓶、食品和飲料罐的內(nèi)壁表層中，人體在正常情況下有廣泛的接觸機會。BPA是一種

3、EEDs，其化學(xué)結(jié)構(gòu)與雌激素類似，具有弱的雌激素活性，系環(huán)境雌激素的一種。BPA能與雌激素競爭雌激素受體(estrogen receptor, ER)(包括ERα和ERβ)，ER活化后進入細胞核，與DNA上雌激素反應(yīng)元件相結(jié)合，調(diào)節(jié)靶基因的轉(zhuǎn)錄，使許多蛋白表達。BPA還可與胰腺β細胞質(zhì)膜上的非經(jīng)典膜雌激素受體(ncmER)結(jié)合。
　　 人群研究顯示，被調(diào)查者尿中BPA的濃度與肥胖、糖尿病的發(fā)生率存在正相關(guān)關(guān)系。動物實驗也證實了B

4、PA可以通過與機體內(nèi)雌激素受體結(jié)合的方式，干擾胰島β細胞的分泌功能，引起葡萄糖代謝紊亂。BPA可以由母體經(jīng)胎盤和乳汁傳遞給子代，擾亂子代的正常發(fā)育。目前，BPA的研究多集中在胚胎發(fā)育、神經(jīng)發(fā)育、生殖系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)和腫瘤發(fā)生等方面，對糖代謝影響的研究比較少，而且BPA的作用機制尚需進一步研究。為進一步探討發(fā)育早期暴露BPA對青春期子代大鼠體重和糖代謝的影響及作用機制，本研究通過動物實驗，對孕期和哺乳期母鼠采用自由飲水的方式暴露BPA，檢測

5、青春期不同性別大鼠體重、空腹血糖、胰島素、脂聯(lián)素水平和脂肪組織脂聯(lián)素基因表達水平，探討B(tài)PA對體重和糖代謝的影響及機制，為進一步探討B(tài)PA與肥胖及糖尿病的關(guān)系及機制提供科學(xué)依據(jù)，為有效防治肥胖開辟一個新的思路。
　　 研究目的:
　　 通過動物實驗，探討發(fā)育早期暴露低劑量BPA與肥胖、胰島素抵抗的關(guān)系及對脂聯(lián)素的影響，為進一步探討肥胖和糖尿病的原因及機制提供科學(xué)依據(jù)。
　　 實驗方法:
　　 選擇清潔劑S

6、D大鼠45只，其中，雌性大鼠30只，體重200-250g;雄性大鼠15只，體重250-350g，購于中國醫(yī)科大學(xué)動物中心。雌雄SD大鼠分籠飼養(yǎng)，適應(yīng)性喂養(yǎng)7天后。每日晚8時按雌:雄比例為2∶1合籠交配，次日清晨對雌性大鼠陰道涂片檢查精子，凡查到精子的雌性大鼠定為妊娠第0天(gestation day0，GD0)。將在2周內(nèi)妊娠的母鼠隨機分成2組，分別為對照組（含1％乙醇的水）和實驗組(1 mg/L)，每組6只，單籠飼養(yǎng)，實驗組大鼠從妊娠

7、第6天(GD6)至哺乳期結(jié)束（即仔鼠出生后第21天）采用自由飲水方式進行染毒，每天記錄大鼠飲水量，并新配制相應(yīng)濃度的BPA溶液。斷乳后飲用正常水，繼續(xù)喂養(yǎng)30天。每周稱量并記錄子代大鼠體重，每天記錄攝食量和飲水量。實驗結(jié)束時大鼠腹主動脈采血，分離血清。取肝、腎和生殖器及生殖器周圍脂肪并稱重。測定血清血糖、胰島素、脂聯(lián)素水平和脂肪組織脂聯(lián)素mRNA的表達水平。
　　 實驗結(jié)果:
　　 1、BPA暴露對母鼠孕期和哺乳期體重增

8、量、攝食量和飲水量的影響
　　 在整個孕期期間，與對照組比較，實驗組孕鼠的平均體重增量、平均攝食量和平均飲水量沒有明顯差異(P＞0.05）。在哺乳期，實驗組母鼠的平均體重增量、平均攝食量和平均飲水量與對照組比較均沒有明顯差異(P＞0.05)。
　　 2、BPA暴露對哺乳期子代大鼠體重的影響
　　 與對照組比較，實驗組子代大鼠出生體重增加（P＜0.05）;第7天和21天實驗組子代雌性大鼠體重高于對照組(P＜0.05

9、)，但實驗組子代雄性大鼠體重與對照組比較沒有明顯差異(P＞0.05）。
　　 3、BPA暴露對斷乳后子代大鼠體重的影響
　　 與對照組比較，斷乳后實驗組子代大鼠體重均高于對照組，但實驗組子代雄性大鼠在斷乳后第三周差異才有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05），因此，我們認為實驗組子代雌性大鼠較子代雄性大鼠更敏感。
　　 4、BPA暴露對子代大鼠主要臟器系數(shù)及生殖器周圍脂肪系數(shù)的影響
　　 與對照組比較，實驗組子代雌性

10、大鼠的肝臟系數(shù)和生殖器周圍脂肪系數(shù)增加，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05），而腎臟系數(shù)和生殖器系數(shù)（子宮+卵巢）沒有顯著性差異（P＞0.05）;與對照組比較，實驗組子代雄性大鼠肝臟系數(shù)和腎臟系數(shù)均高于對照組，生殖器周圍脂肪系數(shù)均低于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），而生殖器系數(shù)（睪丸+附睪）沒有顯著性差異（P＞0.05）。
　　 5、BPA暴露對子代大鼠空腹血糖、胰島素和血清ADP水平的影響
　　 與對照組比較，實

11、驗組子代雌性大鼠空腹血糖、胰島素水平及胰島素抵抗指數(shù)均增高，差異有統(tǒng)計學(xué)差異(P＜0.05);實驗組子代雄性大鼠空腹血糖、胰島素水平及胰島素抵抗指數(shù)與對照組比較均沒有明顯差異(P＞0.05）。實驗組子代大鼠血清ADP水平低于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)。
　　 6、BPA暴露對子代大鼠生殖器周圍脂肪組織ADP mRNA表達水平的影響
　　 與對照組比較，實驗組子代雌性和雄性大鼠生殖器周圍脂肪組織ADP mRN

12、A表達低于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)。
　　 結(jié)論:
　　 1、發(fā)育早期暴露低劑量雙酚A對青春期大鼠體重影響有性別差異;雙酚A使子代雌性大鼠出生體重明顯增加，并一直持續(xù)至青春期;使子代雄性大鼠體重從斷乳后第三周開始明顯增加。
　　 2、發(fā)育早期暴露低劑量雙酚A可引起青春期雌性大鼠糖代謝紊亂，出現(xiàn)胰島素抵抗現(xiàn)象，對雄性大鼠沒有明顯影響。
　　 3、發(fā)育早期暴露低劑量雙酚A可明顯使青春期大鼠血清