亚慢性镉中毒致鸡垂体损伤机制的研究

论文摘要

本试验以海兰白育成蛋鸡为试验动物，在日粮中添加一定浓度的镉，复制亚慢性镉中毒模型。通过对中毒鸡的临床症状、剖检变化、垂体的病理组织学观察、酶活性、抗氧化功能、凋亡基因Fas和caspase-3 mRNA表达水平和相关激素含量等指标的检测，探讨亚慢性镉中毒对育成蛋鸡垂体损伤的机理。研究结果表明：1．证实了镉导致鸡垂体GSH-Px、SOD的活性降低，MDA的含量升高，揭示氧化损伤是镉致垂体毒性机理之一。2．镉能影响下丘脑-垂体-靶腺轴的功能，使TSH的含量升高，GH、E2、P4、FT3、FT4的含量降低，内分泌功能紊乱。3．通过酶活性及酶组织化学检测，首次证明镉能影响鸡垂体组织中的酶活性，使琥珀酸脱氢酶（SDH）、碱性磷酸酶（ALP）、Mg2+激活的三磷酸腺苷酶(Mg2+-ATPase)、Ca2+激活的三磷酸腺苷酶(Ca2+-ATPase)、葡萄糖-6-磷酸酶（G-6-Pase）活性下降，酸性磷酸酶（ACP）活性升高，导致垂体能量代谢障碍和组织损伤。4．通过对垂体显微、超微结构和原位末端标记的观察，发现镉能引起线粒体、内质网等细胞器的损伤，细胞发生凋亡和坏死。5．应用半定量RT-PCR法检测了鸡垂体细胞内Fas和caspase-3mRNA表达水平，结果表明镉能够增加Fas和caspase-3mRNA的表达水平，进而诱导细胞凋亡。从细胞、亚细胞和分子水平上较系统地研究了亚慢性镉中毒对育成蛋鸡垂体的毒性作用，探讨了镉致雌性动物内分泌紊乱的毒性机制，为环境毒理学的研究及镉中毒的系统防治提供了理论依据，丰富了比较医学的资料，对保护动物以及人类自身的健康有较大的意义。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 1 引言
• 1.1 镉对内分泌系统毒性的研究进展
• 1.1.1 镉对内分泌腺的毒性作用
• 1.1.2 镉的雌激素样作用
• 1.1.3 镉对下丘脑-垂体-靶腺轴的影响
• 1.2 镉的毒性机理
• 1.2.1 镉与氧化应激
• 1.2.2 镉与酶
• 1.2.3 镉与细胞凋亡
• 1.3 试验的目的和意义
• 2 材料与方法
• 2.1 试验材料和样品处理
• 2.1.1 试验材料
• 2.1.2 样品处理
• 2.2 主要仪器与试剂
• 2.2.1 主要仪器
• 2.2.2 主要试剂
• 2.3 检测项目与方法
• 2.3.1 临床症状的检查
• 2.3.2 血清及垂体组织中镉含量的测定
• 2.3.3 垂体显微及超微结构的观察
• 2.3.4 血清及垂体组织匀浆中抗氧化指标的检测
• 2.3.5 垂体中ATPase活性的测定
• 2.3.6 垂体中几种重要酶的组织化学检测
• 2.3.7 血清中激素含量的测定
• 2.3.8 垂体细胞凋亡的检测
• 2.3.9 垂体内Fas和caspase-3 mRNA表达的检测
• 2.4 试验数据的分析及统计
• 3 结果与分析
• 3.1 临床症状检查结果
• 3.2 血清和垂体组织中镉含量的测定结果
• 3.2.1 血清中镉含量的测定结果
• 3.2.2 垂体中镉含量的测定结果
• 3.3 垂体显微和超微结构的观察结果
• 3.4 血清及垂体中抗氧化指标的检测结果
• 3.4.1 血清和垂体中GSH-Px活性的检测结果
• 3.4.2 血清和垂体中SOD活性的检测结果
• 3.4.3 血清和垂体中MDA含量的检测结果
• 3.5 垂体中ATPase活性的测定结果
• +-K⁺-ATPase活性的测定结果'>3.5.1 垂体中Na⁺-K⁺-ATPase活性的测定结果
• 2+-ATPase活性的测定结果'>3.5.2 垂体中Ca²⁺-ATPase活性的测定结果
• 2+-ATPase活性的测定结果'>3.5.3 垂体中Mg²⁺-ATPase活性的测定结果
• 3.6 垂体中几种酶组织化学的测定结果
• 3.7 血清中激素含量的测定结果
• 2含量的测定结果'>3.7.1 血清中E₂含量的测定结果
• 4含量的测定结果'>3.7.2 血清中P₄含量的测定结果
• 3和FT₄含量的测定结果'>3.7.3 血清中TSH、FT₃和FT₄含量的测定结果
• 3.7.4 血清中GH含量的测定结果
• 3.8 垂体细胞凋亡的检测结果
• 3.9 垂体内Fas和caspase-3 mRNA表达的检测结果
• 3.9.1 鸡垂体内总RNA的提取
• 3.9.2 鸡垂体β-actin、Fas及caspase-3 mRNA的鉴定结果
• 3.9.3 最佳PCR条件的摸索结果
• 3.9.4 鸡垂体细胞内Fas mRNA表达的检测结果
• 3.9.5 鸡垂体细胞内caspase-3 mRNA表达的检测结果
• 4 讨论
• 4.1 育成蛋鸡亚慢性镉中毒模型的建立
• 4.2 镉在垂体中的蓄积情况
• 4.3 镉致垂体损伤的病理组织学变化
• 4.4 镉对血清和垂体抗氧化功能的影响
• 4.5 镉对垂体细胞能量代谢和组织酶活性的影响
• 4.5.1 镉对垂体细胞ATPase活性的影响
• 4.5.2 镉对垂体中SDH、ALP、ACP和G-6-Pase活性的影响
• 4.6 镉对血清中激素的影响
• 4.6.1 镉对性腺激素分泌的影响
• 4.6.2 镉对甲状腺激素分泌的影响
• 4.6.3 镉对生长激素分泌的影响
• 4.7 镉对鸡垂体细胞凋亡的影响
• 4.8 镉对鸡垂体内Fas和caspase-3mRNA表达的影响
• 5 结论
• 致谢
• 参考文献
• 英文缩写词表
• 攻读学位期间发表的学术论文