服棉酚大白鼠血清睾丸酮和LH含量的放射免疫测定

用放射免疫测定法分析了服棉酚雄性大白鼠血清睾丸酮和LH的含量。数据表明,无论是幼龄大白鼠服棉酚2个月和服棉酚2个月停服1个月的,或是性成熟大白鼠服棉酚1个月和停服棉酚1个月的以及服棉酚6个月的血清睾丸酮食量都明显低于同月龄对照大白鼠的或服棉酚前的水平。但血清LH含量没有明显改变。血清睾丸酮含量降低和体重增长以及睾丸生精上皮退化与否都没有明显相关。根据现有的资料可以认为,服棉酚大白鼠血清睾丸酮含量减低,是由于棉酚直接作用于睾丸间质细胞的结果。停服棉酚后睾丸酮含量,除个别动物外均未见明显回升,可能由于棉酚在体内有一定的积累所致。     

在体和离体的大白鼠肝细胞经棉酚处理后的观察

性成熟的雄性Wistar大白鼠经小剂量棉酚持续处理半年,肝细胞的超微结构,无论是细胞器或是细胞内含物都和对照大白鼠的相似;但大剂量棉酚短期处理,即可引起肝细胞呈“空泡”样变。在离体条件下,棉酚对大鼠肝细胞的损伤作用,与在体肝细胞经大剂量棉酚短期处理的结果相同,受损伤的程度与棉酚浓度和处理时间成正相关。表明离体肝细胞对棉酚比在体肝细胞敏感,但和生精细胞相比,这些体细胞则是相对不敏感的。小剂量长期用药组及其对照组中部分大白鼠的肝细胞线粒体出现类晶体样内含物,可能提示肝细胞在超微结构水平受损伤,但与灌服棉酚没有必然联系。     

棉酚引起大鼠体内锌、铁、锰浓度的改变

给大鼠长期(90天)灌服棉酚,肝铁水平明显升高,而肝锌水平是有所降低。然而这种现象在短期(例如一个月)服棉酚大鼠肝中看不出来,考虑到服棉酚大鼠食量减少,因此必须以限制饲料量(使相当于服棉酚大鼠的食量)的大鼠为对照,结果发现单纯限制饲料量的大鼠肝中铁与锌浓度比不限制食量的正常大鼠要高得多。而服棉酚大鼠肝的铁与锌浓度是从限食对照组的高水平上降下来的。这表明服棉酚后肝中铁与锌浓度是降低了。锰的情况不同于铁和锌,但服棉酚后肝锰浓度也有统计上显著的降低。这表明棉酚在体内与这三种微量元素的代谢有关。 虽然服棉酚后睾丸与附睾的铁与锌浓度变化情况大致与肝相似,但不能排除是精子减少或阙如所致。因此导致灭精是否与这些微量元素——特别是锌——有关, 尚待进一步研究。 相对的纯种Wistar大鼠比杂种大鼠对棉酚的耐受性要好一些。幼龄大鼠比成年大鼠对棉酚的耐受性则要好得多。 棉酚与铁的关系已有不少的研究,而棉酚与体内其它金属离子,特别是两价金属离子的关系,报道很少。作为螯合物,总免不了在适当条件下与两价金属离子络合。本文目的在于观察较长时期服用棉酚的大鼠体内锌和铁浓度有无改变,在有些情况下也测定了锰。所测定的材料包括肝脏、睾丸、附睾和肌肉等。之所以关心睾丸与附睾,     

棉酚抗生育作用的研究——Ⅳ.大白鼠长期服棉酚睾丸退化的观察

选用出生1月龄大白鼠按20毫克/公斤体重/日灌服棉酚,每周5次,连续1个月和2个月取材;性成熟大白鼠每天服棉酚5毫克/只,每周6次,给药3、4、6个月和停药1、2、3个月分别取材,睾丸称重后固定、制片作比较观察。实验结果表明,棉酚对幼龄大白鼠睾丸的发育没有影响,但使发育到变态后期的精子细胞受损伤,附睾中出现断头坏死的精子。长期服抗生育有效剂量棉酚的大白鼠中,有相当一部分出现不同程度的睾丸退化。退化通常在睾网附近最先出现,并和死精子在曲精细管中积聚相关连。第Ⅶ—Ⅷ期生精上皮退化的过程是自上皮游离缘18—19期精子细胞开始渐进地向基膜方向推进,直至上皮完全剥落或仅留以个别精原细胞和较多的媬育细胞。停服棉酚后恢复1—3个月的结果指出,已开始退化的睾丸在停药后有继续退化的趋势。严重退化的睾丸经停药3个月,虽然曲精细管排列较整齐,部分留有精原细胞的曲精细管中精原细胞显示增加数目并有B 型精原细胞,但尚未见进一步发展。对于睾丸退化可能与死精子在曲精细管内积聚有关,而不是由于棉酚对整个生精上皮的损伤问题进行了讨论。     

动物棉酚中毒是肝脏的病理学变化研究进展

在蛋白质原料紧缺的形势下,棉籽饼粕中营养物质含量丰富,价格低廉,人们经常用棉粕代替豆粕作为畜禽饲料的蛋白质来源。由于棉粕中含有的游离棉酚具有一定的毒性,长期不间断地使用棉粕饲料饲喂畜禽,会导致棉酚在体内蓄积而引起慢性中毒,这不仅影响畜禽生长,甚至会引起畜禽死亡。棉酚中毒的主要剖检特征是肝实质坏死,有时可见坏死灶;胆肝脏表现为中心性坏死,坏死区常充满血液,周围肝细胞严重脂肪变性甚至死亡,对于推动棉籽饼粕合理利用和保护人类健康具有重要意义。     

棉酚抗生育作用的研究 Ⅱ.棉酚抗生育作用的形态学分析

利用电子显微镜观察到小剂量棉酚能引起大白鼠精子发生后期精子细胞的中段线粒体肿胀,证明在大白鼠睾丸中对棉酚最敏感的成分是成熟期精子细胞。     

棉酚对大鼠前列腺细胞增殖的影响

我们从体内及体外二个方面研究了棉酚对大鼠前列腺细胞的影响。在体内研究中,给成年SD大鼠口服棉酚对其前列腺作组织学观察;在体外研究中,将棉酚溶液直接加入培养系统中,对包括组织学结构、细胞生长速度、DNA合成状态及细胞分裂周期等多项指标进行分析。实验结果指出,在形态学上,经棉酚处理的大鼠前列腺的体积及重量均下降,与对照组有明显差异;二组前列腺的腺泡在组织学结构上也有明显不同:对照组前列腺的腺泡中充满突出的褶襞,由饱满的立柱形的上皮细胞构成这些褶襞及腺泡壁;而在实验组的腺泡中褶襞较少,构成褶襞及腺泡壁的为方形或扁方形的细胞。而腔内具有褶襞的腺泡总量实验组低于对照组约14%。根据体外实验的结果,可见随着棉酚浓度的增加,细胞增殖水平和DNA合成水平也相应下降,而呈剂量及时间的相关效应,其中10μg/ml的剂量能引起最大的抑制作用。根据对细胞分裂周期的分析,在棉酚组细胞进入S期的比例仅为全部细胞的31%,而对照组则为41%,这进一步说明了由于棉酚阻碍细胞进入S期从而抑制了细胞的增殖。     

棉酚抗生育作用的研究 Ⅰ.附睾结扎的实验分析

为了分析棉酚影响大白鼠精子的作用部位,在灌服棉酚后不同时间作一侧或两侧附睾结扎手术。第Ⅰ组,结扎了19只用药21天的大白鼠的输出管、附睾中段和输精管;第Ⅱ组,在12只用药14天的大白鼠做了同样的手术;第Ⅲ组,结扎了10只用药12天、停药7天的大白鼠附睾中段和输精管;第Ⅳ组是施行类似手术的正常大白鼠,分别作为用药组的对照。各组均在手术后第7天检查分隔在附睾不同部位的精子的活动能力。结果发现:在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组中,附睾中段结扎部位上的精子都死亡;在第Ⅱ组中,8例结扎侧的附睾尾部和输精管里留有很多活动的精子,这种情况在第Ⅰ组中也有少数几例;在第Ⅲ组,附睾头段的精子能够活动但有较多的畸形;对照组的大白鼠附睾中段结扎部位上虽有少数死精子,但大部分精子运动良好,附睾尾部精子保持正常运动和头-头型凝集现象。这一结果表明,棉酚抗生育的作用部位不在附睾而是在睾丸内。对于棉酚影响精子发生后期的可能性进行了讨论。     

~(14)C-醋酸棉酚在大鼠体内的药物动力学研究——Ⅱ.在大鼠体内分布、排泄和代谢的动态的定量分析

1.大鼠口服标记棉酚后迅速通过粪、尿和呼气排出。粪排出量最多,占口服总剂量的83.5%;其次为呼气中的~(14)CO_2,占11.73%;尿中的含量最少,只占2.51%。经粪排出率最高,表明通过肝脏—胆汁—粪的代谢和排泄是排除体棉酚的主要途径和解毒过程。呼气中的CO_2是棉酚代谢过程中脱羰基作用的产物,这一过程也是体内棉酚解毒过程的一种方式。尿中排泄量低,可能与棉酚的非离子化态大分子结构不易通透肾小球而有利于肾小管的重吸收有关。2.大鼠一次口服标记棉酚20微居里/7.5毫克后,从体内排出总剂量的半量的时间(t(1/2))为2.5天,按排泄半量规律推算,从体内清除所需的时间约为服药后的第23天左右,与我们在第19天实测的体内残留率比例大体相符。3.分布于脏器组织中的标记棉酚的定量测定结果表明:胃、肠道内容物,胃、肠道组织和肝脏中的比活性最高,在服药后1天即到达它们的高峰强度水平。血液的活性在1天内亦到达高峰。但其比活性较上述脏器组织为低。心、肾、脾、肺、胰、膈肌和睾丸等主要脏器组织的比活性在服药后的初期较低。到第4天才达到它们各自的高峰水平。其中脾、肾、心的比活性较其他脏器为高,内分泌腺中的肾上腺、垂体和甲状腺的比活性亦较高。而神经系统中的丘脑下部、延脑和脊髓的比活性则均较低。各脏器的比活性随时间而递减下降,到第19天后均下降至微量水平。4.连续给药组脏器组织中的标记棉酚分布动态与上述一次给药组基本相同。连续每日服药2周后,所有组织均出现放射活性,其中脑组织的比活性最低,胃、肠道壁及其内容物以及肝的比活性最高。其次为脾、肺、心、肾、胰、膈肌和睾丸。这些主要脏器在连续服药3周后达到各自的比活性高峰水平。以后即逐渐下降。停药2周后均下降至微量水平。上述结果表明两个给药组的棉酚分布的变化动态基本一致,定质和定位的结果亦基本相符。5.棉酚的代谢:两个服药剂量组的胃、肠道组织,肝组织,胃、肠道内容物和粪中的游离棉酚(F)和结合棉酚(B)的比值,在服药后的初期均较小。以后随时间而逐渐递增。反映了棉酚在体内的早期代谢形式以结合棉酚为主,以后在脏器组织中通过氧化、分解或转化,游离棉酚及其代谢产物的比例增加,通过粪、尿和呼气(脱羰基后的CO_2)排出。     

棉酚对Jurkat T细胞增殖与凋亡的影响

研究棉酚(gossypol)对Jurkat T细胞增殖和凋亡的影响及可能机制.将不同浓度的棉酚作用于Jurkat T细胞,用MTS比色法检测细胞存活率;以膜联蛋白V-PE染色分析细胞凋亡;用Hoechst33342染色观察核形态:用荧光染料Mitocapture结合流式细胞术和激光共焦显微镜检测线粒体跨膜电位变化.结果显示棉酚作用Jurkat T细胞24 h、48 h、72 h,其IC50值分别为77.2μmol/L、57.3 μmol/L、23.3 μmol/L,对细胞的抑制作用与药物存在时间-剂量依赖关系;终浓度为8、16、32 μmol/L的棉酚处理24 h后的细胞凋亡率分别为5.30%、15.20%、51.19%,对照组凋亡率为3.43%;高浓度棉酚作用后大量细胞核呈现染色质固缩、核碎裂和致密浓染等凋亡特征;随着浓度增加细胞线粒体跨膜电位明显降低.研究表明棉酚能有效抑制Jurkat T细胞增殖和诱导其发生凋亡,并呈现出时间-剂量依赖关系,其诱导凋亡的作用可能依赖于线粒体途径.     

醋酸棉酚对大鼠睾丸HCG反应性及其受体功能的影响

给大鼠灌服醋酸棉酚30 mg/kg/d,每周6次,持续4周。给药2周后,血浆睾酮水平显著下降并持续至第4周,同时间质细胞呈萎缩性改变。醋酸棉酚明显抑制成年大鼠对HCG反应性,使睾丸LH/HCG受体亲和力下降,受体数目略有减少。结果提示,醋酸棉酚抑制大鼠睾丸酮的产生及降低成年大鼠睾丸对HCG的反应性,推测其机制是由于醋酸棉酚干扰了睾丸HCG受体功能而造成的。     

旋光异构体棉酚对精子脱氢酶的影响

本研究采用组织化学方法,比较了左旋(-)、右旋(+)及消旋(±)棉酚,对人和豚鼠离体精子以及喂服三型棉酚4或8周的大鼠精子五种脱氢酶(乳酸脱氢酶LDH、苹果酸脱氢酶MDH、异柠檬酸脱氢酶ICDH,甘油3-磷酸脱氢酶G3-PDH和α-羟戊酸脱氢酶VDH)的影响。并将酶活性用细胞光度计做了定量测定。体外实验结果表明:相同剂量的(一)棉酚与(+)棉酚相比,前者对酶活性、精子形态及线粒体结构影响更加明显。两种棉酚之间的酶活性改变有统计学意义。在体实验中,比较三型棉酚对动物健康状况、精子数量、活动率和形态变化的影响,发现(+)棉酚不是一种有效的抗生育制剂。 (±)和(一)棉酚在产生抑精效应的同时,(±)棉酚毒性较大,表现为动物体重下降,精子数量甚少。(一)棉酚具有两倍于(±)棉酚的抑精作用,是一种高效低毒的酚类化合物。本文还就线粒体结构损伤与酶活性改变的关系,以及棉酚的作用机理作了讨论。     

肌肽,棉酚对绵羊精子呼吸的影响

肌肽可刺激绵羊精子呼吸增强,尤以４ｍＭ／ｍｌ肌肽浓度效果最为显著,肌肽浓度继续增大,呼吸呈下降趋势,高浓度棉酚抑制绵羊精子呼吸,低浓度则刺激精子呼吸增强。加入２－ＤＯＧ（２－脱氧葡萄糖）后精子呼吸强度普遍提高,高浓度棉酚处理精子组织吸强度也有提高,但未精子活力得到改善。     

甜菜夜蛾体内酶活性对三种棉酚含量棉花的响应

在室内用3种不同棉酚含量的棉花饲养甜菜夜蛾幼虫,并在不同取食时间测定了甜菜夜蛾幼虫的营养物质、消化酶、保护酶和解毒酶活性的变化.实验结果表明,甜菜夜蛾幼虫取食高棉酚含量的棉花M9101品种6h后,体内的游离脂肪酸较取食其他两种低酚含量棉花出现了显著性的降低.甜菜夜蛾幼虫取食高棉酚含量的棉花M9101品种24h后,体内的胰蛋白酶较取食1,4,6h后出现了显著性的增加.甜菜夜蛾幼虫取食高棉酚含量的棉花M9101品种1,4,6,24h后,体内的过氧化氢酶和总超氧化物歧化酶显著高于取食低酚棉花品种ZMS13和HZ401,但体内显著较低的羧酸酯酶和乙酰胆碱酯酶酶活性显著低于取食低酚棉花品种ZMS13和HZ401.多因素方差分析表明,不同棉酚含量棉花品种除对甜菜夜蛾幼虫体内淀粉酶活性无影响外,对其他消化酶、保护酶和解毒酶活性均有显著性的影响.棉花品种和甜菜夜蛾不同为害时间的交互作用可显著影响甜菜夜蛾幼虫体内的羧酸酯酶和过氧化氢酶活性.测定对甜菜夜蛾不同为害时间体内酶活性对不同棉酚含量的棉花的响应,可有效评估植食性昆虫在植物次生代谢物质压力下的生理反应和抗性变化.     

测定棉酚的气液色谱法

棉酚(Gossypol)又名棉子醇或棉毒素,是存在于棉花植株各部位的一种多元酚化合物,其含量与棉花抗逆性有一定的相关性。由于棉酚对人及单胃动物有毒害,因而限制了棉籽蛋白的利用。近年来,棉酚作为一种医用药物得到了广泛的研究。因此,研究快速、准确的棉酚测定方法是必要的。本文在前人工作的基础上对棉酚的测定方法进行了改进。1.仪器和试剂日本国岛津公司生产的GC-9A型气相色谱仪,配C-R3A型数据处理仪;采用氢火     

~(14)C-醋酸棉酚在大鼠体内的药物动力学的研究——Ⅰ.在大鼠体内分布、定位的整体及组织放射自显影的动态观察

以~(14)C 标记的醋酸棉酚喂饲成年雄性大鼠,一次口服组的剂量为94微居里/35毫克;累加服药组为4.5微居里/日。分别于服药后不同时期取材制成整体或组织放射自显片。追踪标记棉酚在体内各脏器和组织中的吸收,分布和累积的定位变化动态。相应的组织切片用H、E 染色,作细胞病理学观察。结果摘述如下:1.一次口服标记棉酚后1—2天,标记物主要分布于胃、肠道和肝脏中。4—9天后,心、脾、肺、肾、胰、睾丸、附睾、附属性腺、肾上腺、垂体、胸腺、唾腺、骨髓、淋巴结和肌肉等脏器组织中的活性均迅速达到各自的高峰水平。以后标记物逐渐扩布至全身。14天后,活性明显下降。19天后,活性已不易追踪。未见有长期定位的累积现象。累加服药组的吸收和分布状态与一次服药组基本相同。2.定位于各脏器组织中的标记物活性强度以消化道为最高,其次为肝脏。以下的大体顺序为:脾、淋巴结>心、肾、垂体、肾上腺、骨髓>唾腺、胸腺、肌肉、睾丸、附睾、附属性腺、胰、肺>血液> 膀胱>脑及骨髓。骨质在后期活性略有升高。脑和脊髓的活性反应微弱,可能与血脑屏障的保护性作用有关。3.脾脏、淋巴结、胸腺、骨髓和各脏器中的网状内皮系细胞(枯否氏细胞、尘细胞、淋巴细胞、浆细胞、巨噬细胞等)均呈现高强度的放射活性。表明网状内皮系统可能参与清除棉酚的解毒过程。4.实验中出现较高活性分布的心、肝、脾、肾、肺、胰、骨髓等主要脏器组织均未见有细胞病理改变,而处于中等活性水平的睾丸曲细精管则出现明显的细胞损伤。表明生精上皮细胞对棉酚的敏感性较其他脏器组织为高。毒性反应与剂量水平在一定范围内似无正比相关,而与细胞的敏感性和耐受性的高低则有密切关系。5.与生殖及水盐代谢有关的内分泌腺:肾上腺、垂体和睾丸间质细胞均有较高的放射活性。丘脑下部有关核团及正中隆突亦有微弱的活性定位。提示了棉酚在某种条件下对上述内分泌激素分泌及植物性神经中枢产生影响的可能性。6.本报导联系临床上出现的口干、乏力及过渡性肝功能和心电图异常等毒性症状与相应脏器(唾腺、肌肉、肝及心脏)中标记棉酚活性分布的状态及其间的可能相关予以讨论。     

长期服用棉酚对个体SCE率的影响

棉酚作为一种男用节育药被发现以来,人 们对其作用原理、药物毒性、药物动力学及其遗 传效应进行了大量的研究。结果表明,服用抗 生育剂量的棉酚或在较小量棉酚存在的条件下 进行细胞培养,都没有引起染色体畸变率的增 加［[3-4I0目前,关于棉酚对长期服药个体SCE率 影响的研究尚未见报道。为了弄清长期服用抗 生育剂量棉酚个体的SCE率有无变化,我们对 14名服药30个月以上的个体和11名同年龄组 对照个体的SCE率进行了比较分析,以便更进 一步探讨棉酚的遗传学效应。     

棉酚对几种动物精子ATP酶抑制作用的比较研究

本文比较了棉酚对几种动物精子ATP酶的抑制作用。实验所测为精子细胞的总ATP酶活力;采用的棉酚浓度为10μM至80μM。20μM时精子酶的相对活力为海胆7604％,大鼠74％,家兔51.6％;40μM时酶的相对活力百分数下降至海胆52.5,大鼠35和家兔29.7;达80μM时酶的相对活力进一步下降至海胆26.7,而大鼠及家兔仅余13.2。结果表明(1)棉酚对精于ATP酶的抑制作用是依赖浓度的变化;(2)各种动物精子ATP酶活力的下降情况显示,大鼠及家兔(哺乳动物)精子ATP酶对棉酚的敏感性比海胆(无脊椎动物)要高些。这种差异性可能对棉酚在临床上的应用具有一定的参考价值。     

二苯胺棉酚中棉酚的含量测定

用紫外分光光度法测定二苯胺棉酚中棉酚的含量。方法回收率平均达 93.6 %以上 ,变异系数 ( CV )为1.2 %。该方法准确 ,重现性好 ,可作为二苯胺棉酚质量监控方法。     

棉酚对DNA酶某些性质的影响

DNase用棉酚处理后,经聚丙烯酸胺凝胶平板电泳与对照相比,电泳度无明显差异,均呈单一区带,表明棉酚对DNase所带电荷及分子量无影响。棉酚可改变DNase在225nm和280nm波长处的吸收,对DNase的荧光有粹灭作用,表明棉酚破坏了DNase的空间构象。棉酚与DNase的浓度(W/V)为1:1以上时,酶活性受到显著影响,呈现出反竞争性抑制作用。