产前接触六氟丙烯氧化物二聚酸对大鼠及其后代乳腺发育及相关激素水平的影响

《Chemico-Biological Interactions》:Effects of Prenatal Exposure to Hexafluoropropylene Oxide Dimer Acid on Rat and Offspring Mammary Gland Development and Associated Hormone Levels

【字体: 时间:2026年02月22日 来源:Chemico-Biological Interactions 5.4

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  本研究探讨孕鼠暴露于六氟丙烷氧化物二聚酸(HFPO-DA)对其乳腺发育及后代的影响。通过给SD大鼠不同剂量(0、1、10、100 mg/kg/d)HFPO-DA暴露,检测孕鼠血清孕酮(Pg)、雌二醇(E2)、催乳素(PRL)水平及后代21日龄时乳腺组织Ki67表达和形态学变化。结果显示,HFPO-DA显著升高孕鼠PRL水平,促进乳腺腺泡和导管发育,高剂量组出现乳汁分泌;后代乳腺导管数量、覆盖面积及Ki67表达均剂量依赖性增加,提示HFPO-DA可能通过激素干扰影响后代乳腺发育。

  
刘璐|刘文东|王丽冰|朱文静|贾东梅|林雨欣|杨竹根|车奎|韩文超
青岛市人民医院乳腺外科,青岛大学,中国青岛266071

摘要

背景

本研究调查了产前接触六氟丙烯氧化物二聚酸(HFPO-DA)对怀孕大鼠及其后代乳腺发育的影响,以及其对相关激素水平的影响。HFPO-DA是全氟辛酸(PFOA)的替代品。

方法

怀孕的Sprague-Dawley(SD)大鼠从妊娠第0.5天到第19.5天,每天口服不同剂量的HFPO-DA,剂量分别为0、1、10和100毫克/千克。在第19.5天,每个剂量组中有一半的大鼠进行了剖宫产,另一半自然分娩。自然分娩的大鼠所生的后代被饲养至出生后第21天(PND 21)。通过酶联免疫吸附测定法(ELISA)检测了妊娠大鼠及其后代在PND 21时的血清孕酮(Pg)、雌二醇(E2)和催乳素(PRL)水平。使用苏木精-伊红(H&E)染色法评估妊娠大鼠、胎儿和PND 21后代的乳腺变化。通过全腺体染色法评估胎儿和PND 21后代的乳腺组织结构发育情况。免疫组化染色法用于检测妊娠大鼠乳腺中的STAT5表达以及胎儿和PND 21后代乳腺中的Ki67表达。

结果

妊娠大鼠暴露于HFPO-DA后,PRL水平显著升高。乳腺上皮细胞中的STAT5表达也显著增加。高剂量组中乳腺小叶和腺泡区域扩张,并观察到乳汁分泌。暴露于HFPO-DA的胎儿和PND 21后代中,次级乳腺导管显著生长,导管覆盖面积、导管芽和初级导管长度增加,乳腺上皮细胞中的Ki67表达也增加。

结论

总体而言,这些结果表明HFPO-DA暴露可提高妊娠大鼠的血清PRL水平,促进哺乳,并刺激后代的早期乳腺发育。

背景

全氟烷基物质被广泛应用于各个领域,其中全氟辛酸(PFOA)和全氟辛烷磺酸(PFOS)是主要选择(Buck等人,2011年)。由于这些物质具有环境持久性、生物累积性和生物毒性,2019年PFOA被列入《斯德哥尔摩公约》中的持久性有机污染物(POPs)名单(Wang等人,2019年),从而对其使用和生产进行了限制。

动物

我们从中国山东省济南鹏越实验动物繁殖有限公司获得了10周大的雌性和雄性无特定病原体(SPF)Sprague-Dawley(SD)大鼠。这些大鼠在青岛市人民医院的动物实验室中饲养了一周,每笼4只,室温保持在20-22°C,湿度为45-55%,光照周期为12:12(17:00关闭灯光)。大鼠喂食标准实验室动物饲料,垫料为消毒过的木屑。

HFPO-DA对血清激素水平的影响

在妊娠第0.5天至第19.5天期间给予HFPO-DA处理后,我们测量了所有妊娠大鼠和PND 21大鼠的血清孕酮(Pg)、雌二醇(E2)和催乳素(PRL)浓度。结果显示,暴露于0、1、10和100毫克/千克/天的剂量组中,PRL浓度分别为3.11±0.54 ng/ml、4.16±0.81 ng/ml、4.58±1.13 ng/ml和5.66±1.32 ng/ml(表1)。所有处理组的PRL血清水平均高于对照组。

讨论

本研究发现,妊娠期间暴露于HFPO-DA可诱导妊娠大鼠的乳汁分泌,这可能与PRL的分泌有关。先前两项研究的结果也与我们的发现一致,即PFASs暴露会提高PRL水平。在Pierre Blévin等人的研究中,观察到斯瓦尔巴群岛Kongsfjord的黑腿海鸥血清中的PFOS、PFNA和全氟十一烷酸(PFUnA)与PRL呈正相关。

结论

本研究的意义在于首次提供了HFPO-DA对乳腺发育毒性和潜在干扰性激素分泌的证据。我们选择了对HFPO-DA暴露敏感的妊娠期作为研究窗口。我们不仅发现了宫内HFPO-DA暴露对胎儿乳腺的促进作用,还发现这种促进作用在HFPO-DA暴露停止后仍持续存在于后代大鼠中。

作者贡献声明

- 刘文东:撰写、审稿与编辑、实验设计 - 王丽冰:撰写初稿、实验设计 - 朱文静:方法学 - 杨竹根:项目管理 - 车奎:项目管理 - 贾东梅:方法学 - 林雨欣:软件操作 - 刘璐:撰写初稿、项目管理、实验设计 - 韩文超:撰写、审稿与编辑、数据分析、概念构建

未引用参考文献

Kristensen等人,2013年;Lopez-Espinosa等人,2011年;Menarche, Menopause, and Breast Cancer Risk,2012年;Macias和Hinck,2012年;Matouskova和Klara,2020年;Vested等人,2013年;Yu等人,2013年。

伦理批准与同意

实验遵循了实验室动物护理和使用的机构及国家指南,并获得了青岛市人民医院伦理委员会的批准。

出版同意

不适用。

数据和材料的可用性

本研究使用和/或分析的数据集可向相应作者索取。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。

资助

本研究得到了国家自然科学基金(项目编号:81903271)和山东省医疗卫生科学技术发展项目(项目编号:202306031042)的资助。

利益冲突声明

? 作者声明以下财务利益/个人关系可能被视为潜在的利益冲突:韩文超表示获得了国家自然科学基金的财政支持。如果还有其他作者,他们声明没有已知的可能影响本文工作的财务利益或个人关系。
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