摘要:
铬及其化合物被认为是高污染、高环境风险的化学物质,列为国家重点治理的环境污染物。近年来,随着纳米技术的迅猛发展,纳米材料的应用前景越来越广阔。纳米Mg(OH)2具有较强的吸附特性可用于含铬废水处理以消除环境镉污染,但关于其生殖毒性和发育毒性研究报道较少。前期研究工作探讨了围植入期(模型一)和器官形成期(模型二)两个特殊时期暴露于纳米氢氧化镁、纳米氢氧化镁铬复合物所致的生殖毒性和发育毒性[1]。本文是前期工作的延伸。目的建立未孕小鼠在孕前期暴露于纳米氢氧化镁、纳米氢氧化镁铬复合物和铬(Ⅵ)动物模型(模型三),评价其在低浓度铬污染状况下的生殖毒性和胚胎发育毒性及其毒作用机制。方法 SPF级ICR雌性小鼠随机分为纳米氢氧化镁、纳米氢氧化镁铬复合物、重铬酸钾(阳性对照组)和蒸馏水(阴性对照)4组,每组15只雌鼠。按照纳米氢氧化镁与铬吸附比例设计纳米氢氧化镁、纳米氢氧化镁铬复合物、重铬酸钾暴露剂量。1次/d,连续灌胃7天。按雌雄比例2:1合笼,次日查阴栓筛查孕鼠,于孕19天终止实验。评价指标包括母体毒性和胚胎毒性,孕鼠血清中的雌二醇(E2)、孕酮(P4)、促黄体生成素(LH)、卵泡刺激素(FSH)、甲状旁腺激素(PTH)、生长激素(GH)和降钙素(CT)的含量,孕鼠血清中胎盘生长因子(VEGF)、可溶性血管内皮生长因子受体(sFlt-1)、胎盘生长因子(PLGF)含量,HE染色法观察各脏器细胞病理形态学改变,透射电镜观察胎盘的超微结构。结果 (1)纳米氢氧化镁和纳米氢氧化镁铬复合物暴露后标志母体毒性各指标均未见明显异常;纳米氢氧化镁和纳米氢氧化镁铬复合物均可导致明显的胚胎发育毒性,表现为胎鼠四肢骨化点骨化不全,远端指骨和远端趾骨骨化不全率明显增加,并见胎鼠肋骨发育不全、胸骨粘连、缺失、双骨化点等异常现象。提示具有胚胎发育毒性。(2)纳米氢氧化镁、纳米氢氧化镁铬复合物组孕鼠血清E2和LH水平降低,CT水平升高;纳米氢氧化镁组胎盘生长因子PLGF水平下降。(3)纳米氢氧化镁和纳米氢氧化镁铬复合物组孕鼠胎盘超微结构改变;纳米氢氧化镁组毛细血管内皮细胞绒毛点状脱落、线粒体肿胀、嵴缺失、空泡化,内质网肿胀,溶酶体增多,核内包含物,染色质均一化;纳米氢氧化镁铬复合物胎盘绒毛大范围点状脱落,出现细胞质空泡,细胞器破裂,线粒体嵴模糊,但内质网形态正常。结论未孕雌鼠暴露于纳米氢氧化镁、纳米氢氧化镁铬复合物均可通过改变孕鼠胎盘组织结构和功能引起一定程度的胚胎毒性;纳米氢氧化镁铬复合物所致胚胎发育毒性高于同等剂量的铬。