發(fā)布時間：2018-02-22 23:24

  本文關(guān)鍵詞： 射頻電磁輻射 SD大鼠 小鼠睪丸間質(zhì)細(xì)胞系 睪酮 細(xì)胞增殖 能量代謝酶 細(xì)胞活性氧 Real-Time PCR　出處：《第四軍醫(yī)大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：研究背景隨著通訊事業(yè)的快速發(fā)展,移動電話等通訊設(shè)備在全世界范圍內(nèi)普及,人類暴露于移動電話產(chǎn)生的射頻電磁場(Radiofrequency Field,RF)中的時間和強度也隨之增加,因此射頻電磁輻射是否會對人類健康產(chǎn)生負(fù)面影響備受世界關(guān)注。以往研究顯示,射頻電磁輻射可能對生殖系統(tǒng)、中樞神經(jīng)系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)等產(chǎn)生不良效應(yīng),其中生殖系統(tǒng)具有產(chǎn)生生殖細(xì)胞、分泌性激素和維持第二性征等重要功能,也是射頻電磁輻射的重要靶器官,因此射頻電磁輻射與生殖損傷的關(guān)系成為近年來人們研究的熱點問題。但由于這些研究報道所選擇的實驗對象及輻照參數(shù)的不同,得到的實驗結(jié)果并不相同,且缺乏對作用機制的研究探討。因此,本文選擇我國目前最常用的手機射頻輻射頻率1840MHz和1950MHz,分別以成年雄性SD大鼠和小鼠睪丸間質(zhì)細(xì)胞系TM3細(xì)胞為研究對象,從組織形態(tài)結(jié)構(gòu)、性激素分泌、抗氧化系統(tǒng)和能量代謝酶等方面入手,全面分析射頻電磁輻射對雄性睪酮分泌的影響,并對其可能的作用機理作初步探討。目的探討射頻電磁輻射對雄性SD大鼠和TM3細(xì)胞睪酮分泌的影響及相關(guān)作用機制,為進(jìn)一步了解射頻電磁輻射對生殖系統(tǒng)產(chǎn)生的生物效應(yīng),提供新的理論依據(jù)和數(shù)據(jù)支持。方法一、動物實驗:成年雄性SD大鼠24只,按體重隨機分為輻照組和假輻照組,選用頻率為1840兆赫茲(MHz)、輸出功率170瓦(W)、睪丸比吸收率(Specific Absorption Rate,SAR)為3W/kg的射頻電磁輻射,對輻照組SD大鼠進(jìn)行全身照射,每天照射30min,連續(xù)照射5d,分別于照后即刻和照后第7d處死大鼠,采集心臟血和取睪丸組織,用于觀察以下指標(biāo):1.組織形態(tài)結(jié)構(gòu):用HE染色法觀察SD大鼠睪丸組織形態(tài)結(jié)構(gòu)的變化;2.性激素分泌:應(yīng)用放射免疫法分析SD大鼠血清睪酮(T)、促性腺激素釋放激素(Gn RH)、黃體生成素(LH)和卵泡刺激素(FSH)的水平;3.抗氧化能力:采用比色法檢測SD大鼠睪丸組織中超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)和總抗氧化能力(T-AOC)的變化;4.能量代謝酶:采用比色法檢測睪丸組織中乳酸脫氫酶(LDH)、琥珀酸脫氫酶(SDH)和Ca-Mg-ATPase酶的活性變化。二、細(xì)胞實驗采用頻率為1950 MHz,SAR值為3W/kg、GSM talk信號的射頻電磁輻射,對小鼠睪丸間質(zhì)細(xì)胞系(TM3)連續(xù)輻照24h,分別于照射后0d、1d、2d、3d、4d、5d,收取假輻照組、輻照組細(xì)胞上清液和細(xì)胞,觀察以下指標(biāo):1.細(xì)胞增殖:分別采用CCK-8法和克隆形成法檢測細(xì)胞增殖能力;2.細(xì)胞周期和凋亡:采用流式細(xì)胞儀檢測TM3細(xì)胞周期和細(xì)胞凋亡的變化;3.睪酮含量:應(yīng)用ELISA法檢測TM3細(xì)胞睪酮分泌功能;4.細(xì)胞活性氧:分別應(yīng)用流式細(xì)胞儀和分光光度計檢測TM3細(xì)胞內(nèi)活性氧水平;5.抗氧化能力:用ELISA方法檢測TM3細(xì)胞上清液中谷胱甘肽(GSH)、丙二醛(MDA)和超氧化物歧化酶(SOD)的含量變化;6.睪酮分泌相關(guān)因子mRNA表達(dá):運用Real-time PCR方法檢測細(xì)胞中類固醇合成快速調(diào)節(jié)蛋白(St AR)、細(xì)胞色數(shù)P450側(cè)鏈裂解酶(P450scc)和雄激素受體(AR)的mRNA表達(dá)水平。結(jié)果一、動物實驗:1.1840MHz電磁輻射對雄性SD大鼠睪丸形態(tài)結(jié)構(gòu)的影響:1840MHz電磁輻射連續(xù)照射5d后,輻照組大鼠體重、睪丸重量和睪丸指數(shù)在照后即刻和照后第7d與假輻照組相比均沒有明顯差異;輻照組大鼠生精小管直徑與假輻照組相比,在照后即刻和照后第7d均有縮短趨勢,但差異沒有統(tǒng)計學(xué)意義。2.1840MHz電磁輻射對雄性SD大鼠性激素分泌的影響:輻照組大鼠血清T含量在照后即刻和照后第7d時均比假輻照組降低,且在照后第7d時明顯低于假輻照組,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05);但是輻照組FSH、Gn RH和LH含量在照后即刻和照后第7d時與假輻照組相比,差異沒有統(tǒng)計學(xué)意義。3.1840MHz電磁輻射對雄性SD大鼠睪丸抗氧化能力的影響:輻照組SD大鼠睪丸組織中T-AOC的活性,于照后即刻明顯比假輻照組上升,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P㩳0.05),照后第7d時輻照組T-AOC活性與假輻照組相比,差異無統(tǒng)計學(xué)意義;SOD的活性和MDA的含量在輻照組與假輻照組之間沒有統(tǒng)計學(xué)差異。4.1840MHz電磁輻射對雄性SD大鼠睪丸能量代謝酶的影響:輻照組SD大鼠睪丸組織中LDH的活性與假輻照組相比,于照后即刻和照后第7d,均沒有明顯差異;輻照組SDH活力于照后即刻和照后第7d時均比假輻照組升高,且照后第7d時輻照組SDH活力明顯高于假輻照組,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05);輻照組Ca-Mg-ATPase酶的活力于照后即刻和照后第7d,與假輻照組相比沒有統(tǒng)計學(xué)差異。二、細(xì)胞實驗1.1950MHz電磁輻射對TM3細(xì)胞增殖能力的影響:1950MHz電磁輻射連續(xù)照射TM3細(xì)胞24h后,CCK-8法檢測結(jié)果顯示,輻照組TM3細(xì)胞于照射后第2-9d細(xì)胞增殖能力明顯比假輻照組降低(P0.05),克隆形成實驗結(jié)果也同樣證明輻照組細(xì)胞增殖能力低于假輻照組,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05)。2.1950MHz電磁輻射對TM3細(xì)胞周期和細(xì)胞凋亡的影響:流式細(xì)胞儀分析細(xì)胞周期和細(xì)胞凋亡,結(jié)果顯示:輻照組細(xì)胞周期S期于照后1d、2d、3d、4d和5d時均比假輻照組延長,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05),而且在照射后第3d和第5d時輻照組細(xì)胞周期G1期比假輻照組明顯縮短,差異也具有統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05);但輻照組與假輻照組之間細(xì)胞凋亡在照后第1d至照后第5d時差異不明顯。3.1950MHz電磁輻射對TM3細(xì)胞睪酮分泌功能的影響:ELISA方法檢測TM3細(xì)胞上清液和細(xì)胞裂解液中的睪酮含量的變化,發(fā)現(xiàn)輻照組細(xì)胞上清液中睪酮含量于照后第1d、2d、3d、4d和5d時均比假輻照組降低,且于照后第1d、2d和4d時明顯低于假輻照組,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05)。輻照組細(xì)胞裂解液中睪酮含量于照后第1d、2d、3d、4d和5d時也均比假輻照比降低,并且在照后第1d和第2d時明顯低于假輻照組,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05)。4.1950MHz電磁輻射對TM3細(xì)胞活性氧水平的影響:流式細(xì)胞儀檢測射頻電磁輻射照射后,TM3細(xì)胞活性氧含量的變化,結(jié)果發(fā)現(xiàn):輻照組于照射后第1d、2d、3d、4d和5d時,細(xì)胞活性氧含量與假輻照組相比無明顯差異。使用分光光度計檢測TM3細(xì)胞活性氧結(jié)果顯示:輻照組于照后第1d、2d、3d、4d和5d時細(xì)胞內(nèi)活性氧含量均比假輻照組降低,且在照后第2d、3d、4d和5d時差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05)。5.1950MHz電磁輻射對TM3細(xì)胞抗氧化能力的影響:ELISA檢測結(jié)果顯示,輻照組TM3細(xì)胞SOD活力于照后第1d明顯比假輻照組升高(P0.05),而照后第2d、3d、4d和5d時輻照組與假輻照組之間差異不明顯;輻照組GSH含量于照后第1d至照后第5d時與假輻照組相比均沒有明顯差異;輻照組MDA含量于照后第1d、2d、3d、4d和5d時均比假輻照組降低,且在照后第4d和第5d時明顯低于假輻照組,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05)。6.1950MHz電磁輻射對TM3細(xì)胞睪酮分泌相關(guān)因子mRNA表達(dá)的影響:Real-time PCR結(jié)果顯示,輻照組TM3細(xì)胞AR m RNA表達(dá)水平于照射后第1d、2d、3d時與假輻照組相比無明確的變化趨勢,但照后第4d和第5d時與假輻照組相比明顯降低(P0.05)。輻照組St AR m RNA的表達(dá)水平于輻照后第1d、2d、3d、4d和5d時均比假輻照組降低,且照后第5d時明顯低于假輻照組,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05)。輻照組P450scc m RNA于照后第1d至照后第5d時均比假輻照組表達(dá)降低,且在照后第2d、3d、4d和5d時表達(dá)水平明顯低于假輻照組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05)。結(jié)論本研究結(jié)果表明:1、頻率1840MHz、睪丸比吸收率3W/kg電磁輻射連續(xù)輻照5d(30min/d),可以造成成年雄性SD大鼠睪酮激素水平降低和睪丸某些能量代謝酶活性的改變,但抗氧化物酶含量并未發(fā)生明顯變化。2、頻率1950MHz、比吸收率3W/kg電磁輻射連續(xù)照射24h后,TM3細(xì)胞增殖受到抑制、睪酮含量降低,且與睪酮合成相關(guān)的P450scc m RNA表達(dá)水平也隨之降低。且發(fā)現(xiàn)在此照射條件下TM3細(xì)胞自由基代謝產(chǎn)物MDA含量降低,細(xì)胞活性氧含量并沒有增高,說明此照射條件下1950MHz電磁輻射可能沒有引起TM3細(xì)胞發(fā)生明顯的氧化應(yīng)激反應(yīng),具體的作用機理還有待于進(jìn)一步探討。
[Abstract]:The effects of radio - frequency electromagnetic radiation on the secretion of testosterone in male SD rats and mice were studied . The changes of activity of superoxide dismutase ( SOD ) , malondialdehyde ( MDA ) and total oxidation resistance ( T - AOC ) in the testis of SD rats were detected by colorimetry . The effects of electromagnetic radiation on cell cycle and apoptosis in male SD rats were observed at the 7th day after irradiation . The results showed that the activity of SOD and MDA in the irradiated group were significantly higher than those in sham irradiation group ( P0.05 ) . The effects of electromagnetic radiation on the anti - oxidation ability of TM3 cells were observed at day 1d , 2d , 3d , 4d and 5d after irradiation . The results showed that the level of free radical metabolism of TM3 cells was lower than that of sham irradiation group at day 2 , 3 d , 4 d and 5 d after irradiation . The results showed that the content of MDA of TM3 cells was lower than that of sham irradiation group at day 2d , 3d , 4d and 5d after irradiation .

【學(xué)位授予單位】：第四軍醫(yī)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：R594.8

【參考文獻(xiàn)】

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1 熊偉鵬;陳實平;韓代書;;FSH與睪酮在Sertoli細(xì)胞中的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路[J];中國組織化學(xué)與細(xì)胞化學(xué)雜志;2006年06期

2 王草葉;王玉邦;;類固醇激素合成急性調(diào)節(jié)蛋白研究進(jìn)展[J];中華男科學(xué)雜志;2006年08期

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本文編號：1525566