固相萃取-LC-MS法检测水中痕量雌激素

研究了乙腈/水、乙腈/甲醇/水、甲醇/水三种不同流动相的条件下,LC MS分析雌酮,雌二醇,雌三醇,炔雌醇四种对象物质的灵敏度,发现流动相对灵敏度影响较大,不同流动相的对象物质的仪器检出限分别为 :330— 750ng·l-1,100— 300ng·l-1,50— 100ng·l-1.用固相萃取 LC-MS检测杭州地区河水,在8个采样点中,有7个检测出了炔雌醇,其浓度范围在 1.17— 3.35ng·l-1 之间,一个采样点检测出雌二醇,其浓度为 0.32ng·l-1.     

生物学方法在环境内分泌干扰物检测及评价中的应用

环境内分泌干扰物(EEDs)不仅对人类和动物本身机体具有潜在危害, 还可通过生殖系统影响后代.因此, 对EEDs的检测与评价非常重要.本文主要从个体、组织、细胞和分子水平对筛选与评价EEDs的生物学方法进行综述.     

双酚类化合物污染现状和内分泌干扰效应研究进展

双酚类化合物(bisphenols,BPs)是合成碳酸聚酯、环氧树脂和聚丙烯酸酯等高分子聚合物的主要原料,在商业制造中广泛使用。经过度排放污染环境,并能通过食物链放大作用在动物和人体内蓄积。已经在水体、底泥、室内灰尘、食品以及动物和人体内检测到双酚A (bisphenol A,BPA)及其替代品或衍生物等多种BPs。BPs对性激素、甲状腺素和神经内分泌系统具有干扰效应,能影响机体生殖功能、性腺发育、神经行为和激素依赖性疾病的发展,已经成为危害人体健康的风险因子。多种BPA替代品的内分泌干扰效应甚至比BPA更强,但缺乏全面的内分泌干扰效应评估数据和对作用机制的深入研究。本文对BPs种类来源、污染现状及其内分泌干扰效应进行综述。     

双酚A类似物雌激素干扰效应的定量结构-活性关系模型

由于双酚A(BPA)具有内分泌干扰等毒性效应,有些国家已经开始限制其在部分工业品生产中使用。一些双酚A类似物因用于替代BPA而被大量使用。因其与双酚A具有相似的分子结构,双酚A类似物是否也具有内分泌干扰等毒性效应受到越来越多的关注。采用逐步多元线性回归(MLR)方法,构建了可预测双酚A类似物雌激素效应的定量结构-活性关系模型。模型的决定系数R²=0.899,去一法交叉验证系数Q²_LOO=0.868,Bootstrapping验证系数Q²_BOOT=0.755,均方根误差RMSE=0.339,表明模型具有较好的拟合优度、稳健性;验证集决定系数R²_EXT=0.921,外部验证系数Q²_EXT=0.810,均方根误差RMSE=0.638,表明模型具有较好的预测能力。采用欧几里德距离方法和Williams图表征了模型应用域,依据分子描述符对模型进行了机理解释,并用所建模型,填补了22种其他双酚A类似物缺失的雌激素干扰效应数据。     

雌激素的3D-QSAR模型构建及其预测饲料与猪肉中雌激素对人体内分泌影响的应用

雌激素作为环境内分泌干扰物对人体有内分泌干扰效应,影响人体健康。以雌激素受体相对亲和力（relative binding affinity,RBA）的对数表征生物活性,对雌激素进行了三维定量构效关系（3D-QSAR）计算,得到具有较好预测能力的CoMFA （q²=0.721,r²=0.925）和CoMSIA （q²=0.824,r²=0.961）模型。对全国范围内各地区猪饲料和猪肉进行了雌激素含量检测与雌激素效应评估。植物雌激素在猪饲料和猪肉中检出率为75%和92%,天然雌激素在猪饲料和猪肉中检出率均为33%,合成雌激素在猪饲料中未检出,在猪肉中检出率为33%。利用饲料和肉中植物雌激素浓度计算得出,植物雌激素从猪饲料到猪肉中的生物富集系数为0.27~8.2。对全国范围内各地区猪肉进行了雌激素风险评估,结果显示虽然雌激素风险指数显示相对安全,但香芹酚、香豆素和β-谷甾醇等植物雌激素的雌激素效应较高,应引起重视。     

基于膜雌激素受体（GPER）结合化合物能力的分类预测模型

近年来,计算毒理学的方法被广泛应用于潜在的环境内分泌干扰物（EDCs）的筛选．膜雌激素受体（GPER）,作为一种可以快速响应内源性配体雌激素的关键靶蛋白,调控其介导的多项生理学功能．但是针对GPER的化合物毒性预测模型仍未见报道．因此,本研究收集了130个化合物对GPER的结合活性数据,主要包括双酚类、多溴联苯类以及农药杀虫剂类环境污染物．利用随机森林（RF）、支持向量机（SVM）、人工神经网络（ANN）、K最近邻（KNN）、朴素贝叶斯（NB）以及逻辑回归（LG）等6种机器学习算法构建二分类模型．结果显示,所有被测试算法的测试集准确率均达到85%以上,其中SVM、RF、ANN、KNN等4种算法的训练集准确率高于93%,10折交叉验证准确率高于80%,说明得到的模型具有优秀的分类预测性能．因此,本研究基于机器学习算法构建的分类模型,可以用来快速、准确地预测环境污染物是否通过结合GPER产生内分泌干扰效应．为评估环境污染物的潜在健康风险提供了理论依据．     

珠江三角洲两条主要河流沉积物中的典型内分泌干扰物污染状况

为了调查珠江三角洲河流沉积物中典型内分泌干扰物的污染状况,采用超声提取-衍生化-GC/MS法研究了双酚A（BPA）、雌酮（E1）、雌二醇（E2）、己烯雌酚（DES）、17α-乙炔雌二醇（EE2）、雌三醇（E3）等典型内分泌干扰物在珠江广州河段和东江东莞河段表层沉积物中的质量分数水平、分布特征,并对其来源进行了分析。结果显示,BPA在所有样品中均有检出,E1和E2的检出率分别为72%和61%,其质量分数（以干质量计）分别在14.3～429.5 ng.g-1之间（中值为79.5 ng.g-1）、〈1.3～10.9ng.g-1之间（中值为3.4 ng.g-1）和〈0.9～2.6 ng.g-1之间（中值为1.6 ng.g-1）;其余几种雌激素均未被检出。东江东莞河段沉积物中BPA的污染水平整体高于珠江广州河段,而天然雌激素的污染状况则是珠江广州河段更为严重。3种化合物的质量分数总体呈现出沿河口方向降低的分布特征,这可能与沿岸工业废水和生活污水不规则排放以及水动力条件有关。BPA、E1、E2的质量分数均与沉积物总有机碳（TOC）质量分数呈正相关,表明有机质是控制沉积物中内分泌干扰物分布的一个重要因素。     

珠江三角洲两条主要河流沉积物中的典型内分泌干扰物污染状况

为了调查珠江三角洲河流沉积物中典型内分泌干扰物的污染状况,采用超声提取-衍生化-GC/MS法研究了双酚A(BPA)、雌酮(E1)、雌二醇(E2)、己烯雌酚(DES)、17α-乙炔雌二醇(EE2)、雌三醇(E3)等典型内分泌干扰物在珠江广州河段和东江东莞河段表层沉积物中的质量分数水平、分布特征,并对其来源进行了分析。结果显示,BPA在所有样品中均有检出,E1和E2的检出率分别为72%和61%,其质量分数(以干质量计)分别在14.3～429.5 ng.g-1之间(中值为79.5 ng.g-1)、<1.3～10.9ng.g-1之间(中值为3.4 ng.g-1)和<0.9～2.6 ng.g-1之间(中值为1.6 ng.g-1);其余几种雌激素均未被检出。东江东莞河段沉积物中BPA的污染水平整体高于珠江广州河段,而天然雌激素的污染状况则是珠江广州河段更为严重。3种化合物的质量分数总体呈现出沿河口方向降低的分布特征,这可能与沿岸工业废水和生活污水不规则排放以及水动力条件有关。BPA、E1、E2的质量分数均与沉积物总有机碳(TOC)质量分数呈正相关,表明有机质是控制沉积物中内分泌干扰物分布的一个重要因素。     

长江中下游环境激素效应的污染特征及生态风险

生活污水和养殖废水排放导致受纳水环境中激素类物质的污染,对水生生物产生不利影响。分别利用嵌入雌激素受体和雄激素受体的基因重组酵母菌测定了长江中下游流域不同时期水体和沉积物中4种环境激素效应,即雌激素效应、抗雌激素效应、雄激素效应和抗雄激素效应。结果表明,雌激素效应污染最为普遍,在地表水和沉积物中检出率均超过50%,水体和沉积物的最高浓度分别为2.05 ng·L~(-1)雌二醇当量(EEQ)和0.43 ng EEQ·g~(-1)。其他3种激素效应在水体和沉积物介质中的检出率均低于雌激素效应,按总体检出率来看:抗雄激素效应雄激素效应抗雌激素效应,3种激素效应在水体中最大检出浓度分别为144μg·L~(-1)氟他胺当量(FEQ)、37.9 ng·L~(-1)二氢睾酮当量(DEQ)和103μg·L~(-1)他莫西芬当量(TEQ),在沉积物中分别为53.6μg FEQ·g~(-1)、12.0 ng DEQ·g-1和51.5μg TEQ·g~(-1)。环境激素效应的浓度分布在水体中均呈现季节性的差异,雌激素效应的区域性高值位于武汉段、鄱阳湖口和芜湖-南京段,其他3种激素效应没有明显的高污染区域。环境激素效应与当地人口数量、有机质、氨氮等呈现一定相关性,表明环境激素效应与人类活动排放密切相关。雌激素效应仅在鄱阳湖口点位具有高风险,其他区域为中等风险,雄激素效应无高风险区域。研究结果有助于认识长江中下游区域的环境激素效应污染态势,为相关污染控制提供基础数据。     

广州市地表水中环境内分泌干扰物的污染特征与生态风险

环境内分泌干扰物是国家重点管控的新污染物。为评估广州市地表水中环境内分泌干扰物的污染特征和生态风险,采集了珠江广州段干流及其主要支流14个点位枯水期和丰水期地表水样品,利用固相萃取-高效液相色谱串联质谱技术（SPE-HPLC-MS/MS）对54种环境内分泌干扰物进行定量分析,并基于风险商（RQ）法评估其生态风险。结果表明,两季地表水中共检出18种环境内分泌干扰物,浓度范围为0～8 789 ng·L^-1,检出浓度最高为双酚A（BPA）和强的松（prednisone）,且在所有点位中均检出最高;环境内分泌干扰物的检出率和浓度呈现下游高于上游、支流高于干流,以及丰水期高于枯水期的趋势。生态风险评估结果显示,珠江干流点位的生态风险为低风险,但石井和猎德等纳污支流中,壬基酚（4-NP）和双酚S （BPS）等环境内分泌干扰物存在中、高风险,且丰水期的生态风险水平高于枯水期。研究结果可为广州市新污染物监测和管理提供数据支撑。     

农药的内分泌干扰研究

环境污染物引起的内分泌干扰成为全球性环境问题之一.本文介绍了内分泌干扰物的检测方法.并从除草剂、杀虫剂、杀菌剂等三个方面介绍了农药所引起的内分泌干扰现象.在此基础上,简介手性农药内分泌干扰问题的重要性和研究现状,并进行展望.     

环境内分泌干扰物对鱼类性别分化的影响

鱼类性别分化是在性别决定机制的控制下,鱼类未分化的性腺向卵巢或精巢发育,并出现第2性征的过程,受自身内分泌系统的精确调控.环境内分泌干扰物能通过干扰内源激素的合成、释放、转运、代谢、结合和作用等过程影响鱼类的内分泌机能,从而对鱼类的性别分化产生影响.介绍了鱼类性别分化的模式和过程以及内分泌系统对鱼类性别分化的调控作用,综述了环境内分泌干扰物对鱼类性别比例、配子发生、性腺发育和第2性征的影响,从性类固醇激素的合成以及性别分化相关基因的表达两个方面探讨了环境内分泌干扰物影响鱼类性别分化的作用机制,并展望了该领域未来的研究方向.     

内分泌干扰物对鱼类跨世代毒性效应及机制的研究进展

目前的研究对于内分泌干扰物（endocrine disrupting chemicals,EDCs）暴露人类和野生动物所引起的毒性危害已有较为深入的科学认识。然而,近年来的研究发现,EDCs引起的亲代生理功能异常会传递给子代,即产生跨世代毒性效应,即使子代没有直接受到暴露,但其存活、生长、发育、生理、内分泌系统和行为等功能仍然也会受到严重影响。不同于已有的许多综述主要总结了EDCs对亲本产生的毒性危害,本文针对鱼类这一重要的生态毒理学研究模型,全面归纳了EDCs分别经母本、父本和双亲引起跨世代毒性效应的最新研究进展,并从EDCs的跨世代传递、内分泌激素和其他生理因子的跨世代传递以及表观遗传修饰的跨世代继承这3个方面,综述了EDCs对鱼类产生跨世代毒性效应的作用机制,以期为全面认识EDCs的生态风险提供参考。     

内分泌干扰物对胰腺发育的影响及其机制研究进展

内分泌干扰物(endocrine disrupting chemicals, EDCs)可以从不同来源释放到环境中,近年来动物实验研究表明,多种EDCs能够破坏生命早期胰腺发育,增加成年期患代谢疾病的风险,但其潜在机制尚不完全清楚。本文总结了近年来EDCs对不同动物模型胰腺发育的影响,主要包括胰岛β细胞结构损伤、胰岛β细胞功能障碍、胰岛尺寸降低、胰岛畸形、次级胰岛形成延迟以及胰腺长度缩短等,并从转录因子、氧化应激以及表观遗传修饰等方面对其作用机制进行综述,以期为EDCs健康风险评估提供参考。     

非洲爪蟾在生态毒理学研究中的应用(Ⅲ)——生殖内分泌干扰作用的评价

两栖动物生殖内分泌系统(如性别分化、性腺发育、第二性特征)对性激素的敏感性,使得该类动物可用于研究内分泌干扰物(Endocrine Disrupting Chemicals,EDCs)对生殖内分泌系统的干扰作用.两栖动物非洲爪蟾是发育生物学研究的经典模型动物,多年来积累的有关其生殖内分泌的资料可以为生殖内分泌干扰的研究提供参考.论文分析了非洲爪蟾作为评价生殖内分泌干扰作用模型动物的理论基础,总结了评价生殖内分泌干扰作用目前使用的几个指标(性别分化、性腺形态、性腺组织学结构、性激素水平、卵黄蛋白原表达等生物标记),综述了非洲爪蟾在评价酚类化合物、阿特拉津、多氯联苯等几种EDCs的生殖内分泌干扰作用中的应用,最后讨论了非洲爪蟾作为一种评价EDCs生殖内分泌干扰作用的模型动物目前存在的问题.毫无疑问,非洲爪蟾是生殖内分泌干扰研究的良好模型动物,为促进该模型动物更好的应用,需要加强非洲爪蟾生殖生物学和内分泌学的研究.     

环境污染物发育毒性机制研究的系统生物学方法进展

基因调控网络(gene regulatory network,GRN)是用于研究基因调控的一种新兴的系统生物学方法,尤其适合描述生物体早期发育的调控系统和机制。由于它能体现出调控过程的网络特性和动态关系,从整体的角度全面审视环境扰动所造成的真实影响,因此有望在内分泌干扰物等环境污染物的发育毒性机制研究中发挥重要作用,解决多年来一直困扰相关研究的种种难题。针对基因调控网络的结构、研究方法、应用成果和案例进行综述,并对将这一方法应用于污染物发育毒性机制研究的前景做出展望。     

环境内分泌干扰物对鱼类性别决定的影响研究进展

水体中的环境内分泌干扰物能够影响鱼类性别决定过程,对鱼类产生明显的雌、雄性化效应.为深入研究环境内分泌干扰物对鱼类性别决定的影响及其机制,论文介绍了鱼类性别决定基因SRY和DMY基因在鱼类性别决定中的作用,以及Sox、DMRT、CYP和Vasa、Dax1、Foxl2等鱼类性别决定相关基因对鱼类性别决定的调控作用,综述了各类环境内分泌干扰物引起的鱼类雌、雄性化效应的最新研究进展,在此基础上探讨了环境内分泌干扰物影响鱼类性别决定的作用机制,并展望了该领域今后的重点研究方向.     

家蚕——新的内分泌干扰物筛选靶标

内分泌干扰物对人类及环境的影响日益严重,如何建立快速有效的筛选方法,从复杂的周围环境中鉴别出具有内分泌干扰活性的物质,指导人们尽量规避不必要的暴露风险,成了当前环境学家的重要任务。本文以鳞翅目昆虫的模式物种家蚕为对象,介绍了其内分泌系统组成及相关激素的作用,分析了作为内分泌干扰物筛选靶标的优势,阐述了候选的测试端点及依据,从理论和方法不同角度探讨了家蚕成为一种新的内分泌干扰物筛选靶标的可行性。