咖啡因暴露对小鼠胚胎发育的影响及机制

目的观察孕前和孕期咖啡因对雌性小鼠受孕及胚胎发育的影响,探讨咖啡因的生殖毒性及其机制。方法灌胃给予雌鼠不同剂量咖啡因(60、120和240mg/(kg.d)),连续7d后雌雄合笼,检雌鼠阴栓日为孕第0天,继续给药至孕第18天,处死孕鼠,剖腹取胎。记录各组孕鼠体重增长率和受孕率,胎鼠活胎体重、身长、尾长,胎盘重量及病理改变。测定胎盘组织丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(Cat)活力,胎鼠肾上腺急性调节蛋白(StAR)和胆固醇侧链裂解酶(P450scc)mRNA表达。结果与正常对照组比较,咖啡因暴露组雌鼠受孕率明显降低,受孕延迟,呈剂量依赖性,孕鼠体重增长率明显降低,胎鼠平均体重、身长、尾长以及胎盘重均明显低于正常对照组(P<0.01,P<0.05),吸收胎和死胎数亦增加,胎鼠宫内发育迟缓(IUGR)发生率分别为6.8%、23.3%和98.3%。光镜下见咖啡因组胎盘滋养层细胞减少,血管壁增厚。咖啡因大剂量组胎盘MDA含量升高(P<0.05),SOD活力降低(P<0.05),Cat酶活力呈降低趋势。咖啡因组胎鼠肾上腺StAR表达均比正常对照组低。结论孕前和孕期咖啡因暴露可致小鼠受孕延迟,胎鼠IUGR发生率升高。胎盘抗氧化功能改变和胎鼠甾体激素合成功能减弱可能是咖啡因致小鼠胚胎发育毒性的重要机制。