内分泌扰乱化学品对动物的影响和作用机制

介绍了内分泌扰乱化学品(EDCs)的作用机制及其对野生动物影响的研究进展。内分泌化学品可能与性激素受体、甲状腺素受体和其他受体(如芳烃受体)结合,也可能通过影响动物体内激素的代谢而对动物的生长发育起调控作用。各实验室的重复实验不支持环境雌激素之间存在协同作用的结论。已报道过的人体和野生动物生殖缺陷中具有充分证据的暴露-效应关系的实例为数不多。尽管野生鱼类变性是英国河流中的一个普遍现象,但进一步的实验证明污水处理场出水中的天然和合成雌激素足以引起鱼类的变性反应,而不是先前怀疑的非离子表面活性剂降解产物。目前尚不能对EDCs对人体和野生动物的健康风险作出正确评价,并有待于进一步研究。      

海洋环境中内分泌干扰物对无脊椎动物的影响

海洋环境中内分泌扰乱化学物质(即"内分泌干扰物",EDCs)主要来源于陆源污染和海上排污。它们包含多种类型,其作用机理复杂,表现出拟天然激素或抗天然激素的作用。笔者着重介绍了EDCs对软体动物、甲壳动物、棘皮动物以及多毛类环节动物等几类海洋无脊椎动物在形态结构、生理、生殖以及生长发育等方面的影响及研究进展,揭示了其危害的严重性以及在该领域中所存在的巨大的研究空间,同时还探讨了海洋环境中EDCs研究的发展趋势。      

内分泌扰乱化学物质生物筛选技术研究进展

内分泌扰乱化学物质是环境科学领域研究的热点之一,已报道的内分泌扰乱化学物质达100种左右,但环境中大量的具有内分泌扰乱作用的化学物质还没有被认定.因此开展内分泌扰乱化学物质的筛选是当前的首要任务.笔者综述了国外内分泌扰乱化学物质的活体和离体生物筛选技术最新进展,并展望了国内外内分泌扰乱化学物质生物筛选技术研究的发展趋势.      

化学生物絮凝工艺对内分泌干扰物的去除

采用液-液萃取,GC/MS方法测定分析了上海市安亭污水处理厂中化学生物絮凝处理工艺(CBF)中试进水中的内分泌干扰物(EDCs)种类,并且考察了CBF对EDCs的去除效果。在进水中共检测出EDCs8种。CBF工艺对于检测到的EDCs均有一定的去除作用,CBF反应池的不同廊道对于EDCs的去除特征也存在差异。第一廊道对于进水中主要的EDCs均具有明显去除效果,第二廊道中部分EDCs出现解吸,第三廊道对于酚类物质也具有一定水平的去除。     

活性污泥中典型内分泌干扰物的分析方法

对代表烷基酚类的典型内分泌干扰物(EDCs)叔辛基酚、辛基酚、壬基酚、双酚A,和代表类固醇的典型内分泌干扰物17α-乙炔基雌二醇和雌三醇等6种物质,建立了活性污泥水相与固相中的SPE-GC/MS的同时分析方法。对比分析了三种不同的固相萃取浓缩小柱的效果,发现具有梯度极性的Bond Elut-Plexa小柱对所选6种内分泌干扰物萃取回收效果较好。通过所建立的方法对6种EDCs在污水和污泥中的浓度进行了分析,检测回收率达80.5%和84.8%以上。并通过该分析方法对上海某污水净化水厂曝气池中污水和污泥浓度进行了有效分析。     

环境内分泌干扰物筛选和测试研究中的鱼类实验动物

环境内分泌干扰物的筛选与测试方法的研究是近年来环境科学领域的热点问题．在水生态毒理学研究中，目前的研究重点之一是发展方法学，如基于鱼类实验动物的离体或活体测试方法．对内分泌干扰物鱼类筛选测试的科学基础、内分泌干扰物的生物性标志、筛选测试方法以及用于内分泌干扰物筛选测试的几种主要鱼类实验动物进行了介绍，同时提出了建立适合我国实际情况的内分泌干扰筛选测试鱼类实验动物，并提出系统的鱼类实验动物培育和筛选测试方法体系的必要性．     

环境内分泌干扰物的评价方法及其生物检测技术

由于化学分析设备与技术的不断提高,大量的有机化学物质不断地从环境介质和食品中被检出。尽管这些物质的浓度很低,但是毒理学的研究表明,一些环境内分泌干扰物质(Environmental Endocrine Disruptors,EDCs)在很低浓度就能导致生物健康负效应。如何在种类众多的环境化学物质,以及在成分复杂的环境提取物中识别具有低剂量效应的有害物质并加以管理十分重要。本文以EDCs为对象,结合近几年来的文献,综述了其可能造成的危害,重点分析了EDCs的作用机制、筛选评估方法及生物检测技术,旨在为今后环境有害物质的筛选与风险识别研究提供借鉴。     

北京市某典型污水处理厂中内分泌干扰物的初步调查

用固相萃取-气相/质谱方法检测分析了某典型污水处理厂各水处理单元中内分泌干扰物质(EDCs)的存在情况,在污水、污泥中共计检出30种内分泌干扰嫌疑物质.结果表明,各种EDCs在水处理过程中的去除率为70%～99%,其中污泥吸附对EDCs的去除起着重要作用.污泥中酚类物质浓度为17～35mg/kg,酞酸酯类物质浓度为25～77mg/kg,多环芳烃类物质为1.33～1.74mg/kg.同国外报道的结果相比,该污水处理厂水处理流程中酚类、酞酸酯类以及多环芳烃类的含量均处于较低的水平.     

贵阳市典型污水处理厂新污染物的赋存、去除及归趋

抗生素和内分泌干扰物(Endocrine Disrupting Compounds,EDCs)是污水中常见的新污染物,而污水处理厂出水中残留的新污染物因对生态系统和人体健康存在潜在威胁而备受关注.目前关于污水处理厂中新污染物的迁移转化及归趋研究存在差异,为调查不同污水处理工艺同时对抗生素和EDCs的去除效果,本研究选取了贵阳市4座典型污水处理厂,研究了10种抗生素和10种EDCs的赋存情况、去除效果及迁移规律,并评估了对受纳水体造成的生态风险.结果表明：在进出水及污泥中抗生素和EDCs均有不同程度检出,其中,氧氟沙星(OFX)和邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯(DEHP)为主要贡献者,进出水中抗生素总浓度分别为569.78～781.63和14.43～458.78 ng·L^-1,进出水中EDCs总浓度分别为3297.98～4454.72和669.27～1884.00 ng·L^-1,抗生素和EDCs在处理工艺流程中的去除率分别为-85.65%～95.22%和3.51%～65.44%.不同污水处理单元对新污染物的去除效果差异较大,除个别处理工艺对磺胺类...     

城市污水处理厂内分泌干扰物浓度分布和去除规律

采集南方某城市3个污水处理厂进出水及各工艺单元的水样,通过固相萃取-衍生化过程对水样进行预处理,并用气相色谱-质谱联用仪定量检测水样中的17α-雌二醇(17α-E2)、雌酮(E1)、雌二醇(E2)、雌炔醇(EE2)、雌三醇(E3)、辛基酚(OP)、正壬基酚(NP)和双酚A(BPA)等8种内分泌干扰物(EDCs).连续4个季度的分析结果显示,3个污水厂进出水及各工艺单元中均有EDCs检出,EE2和BPA是含量最高的两种EDCs,出水中最高浓度分别达到498.9ng.L-1和2652.5ng.L-1,其他6种EDCs浓度均不超过100ng.L-1;生物处理工艺对EE2、E3、NP、OP和BPA有较高的去除率,平均去除率约为57%～85%,但对于E1、E2和17α-E2的去除率较低且不稳定;一级处理工艺对EDCs仅有低于18%的去除率;紫外辐照消毒工艺对EDCs的去除没有明显效果;EDCs浓度季节差异显著,由于雨水的稀释作用,旱季浓度约为雨季的2.5～7.8倍.本文对于了解我国南方地区污水处理工艺中EDCs类物质的分布和转化特点有一定的参考意义.     

A screening assay for thyroid hormone signaling disruption based on thyroid hormone-response gene expression analysis in the frog Pelophylax nigromaculatus

Amphibian metamorphosis provides a wonderful model to study the thyroid hormone (TH) signaling disrupting activity of environmental chemicals, with Xenopus laevis as the most commonly used species. This study aimed to establish a rapid and sensitive screening assay based on TH-response gene expression analysis using Pelophylax nigromaculatus, a native frog species distributed widely in East Asia, especially in China. To achieve this, five candidate TH-response genes that were sensitive to T3 induction were chosen as molecular markers, and T3 induction was determined as 0.2 nmol/L T3 exposure for 48 hr. The developed assay can detect the agonistic activity of T3 with a lowest observed effective concentration of 0.001 nmol/L and EC50 at around 0.118–1.229 nmol/L, exhibiting comparable or higher sensitivity than previously reported assays. We further validated the efficiency of the developed assay by detecting the TH signaling disrupting activity of tetrabromobisphenol A (TBBPA), a known TH signaling disruptor. In accordance with previous reports, we found a weak TH agonistic activity for TBBPA in the absence of T3, whereas a TH antagonistic activity was found for TBBPA at higher concentrations in the presence of T3, showing that the P. nigromaculatus assay is effective for detecting TH signaling disrupting activity. Importantly, we observed non-monotonic dose-dependent disrupting activity of TBBPA in the presence of T3, which is difficult to detect with in vitro reporter gene assays. Overall, the developed P. nigromaculatus assay can be used to screen TH signaling disrupting activity of environmental chemicals with high sensitivity.     

六溴环十二烷转甲状腺素蛋白结合活性及其发育期暴露的甲状腺激素干扰效应研究

为了探讨新型溴代阻燃剂六溴环十二烷(HBCDs)的潜在健康危害,采用体外研究与动物暴露实验相结合的方法,分析了HBCDs与转甲状腺素蛋白(TTR)的结合活性,以及不同剂量HBCDs暴露对发育期大鼠体内甲状腺激素水平的干扰作用.TTR竞争结合实验显示,HBCDs与125 I-T4竞争结合TTR的能力随溶液浓度的增加而升高,但即使在80μmol.L-1的高浓度下,125I-T4与TTR的结合率仍高达75.08%,表明HBCDs抑制甲状腺激素T4与转运蛋白结合的能力较弱.动物实验结果表明,新生3 d大鼠暴露于0.2 mg/kg及1 mg/kg剂量的HBCDs 21 d后,与对照组相比,暴露组大鼠血清中总三碘甲状腺原氨酸TT3、游离三碘甲状腺原氨酸FT3的含量显著升高(p0.05、p0.05);总甲状腺激素TT4、游离甲状腺激素FT4含量下降约20%,促甲状腺激素水平上升30%～230%,但3个指标变化均不具统计学意义.结合体内实验及动物实验结果,HBCDs可能通过对甲状腺激素T3的协同或替代作用产生直接和间接的甲状腺干扰效应.低剂量的HBCDs暴露即可导致发育期大鼠甲状腺激素内稳态失衡,对HBCDs发育期暴露的毒性作用值得关注.     

Screening of agonistic activities against four nuclear receptors in wastewater treatment plants in Japan using a yeast two-hybrid assay

To assess the potential endocrine disruptive effects through multiple nuclear receptors(NRs),especially non-steroidal NRs,in municipal wastewater,we examined the agonistic activities on four NRs(estrogen receptor α,thyroid hormone receptor α,retinoic acid receptor α and retinoid X receptor α) of untreated and treated wastewater from municipal wastewater treatment plants(WWTPs) in Japan using a yeast two-hybrid assay.Investigation of the influent and effluent of seven WWTPs revealed that agonistic activities...     

环境雌激素的男性生殖健康效应

概述了近年来国内外学者对内分泌干扰物健康效应的解释，及其对环境雌激素作用的新认识和男性生殖健康的影响。重点讨论了环境雌激素对男性生殖系统结构和功能的影响，以及造成男性生殖健康不良效应的可能作用机理及其最新研究进展，并简要介绍了对环境雌激素健康机制的进一步研究方向。根据报道，环境雌激素可以通过模拟天然雌激素的受体结合机制，干扰生物体内正常的内分泌生物机制，并使生殖系统的肿瘤发病率上升。     

我国饮用水水源内分泌干扰物的污染现状分析

我国作为饮用水水源的天然水体和部分饮用水水源地已受到内分泌干扰物的严重影响.文章分别从重金属类和有机类污染两个方面分析了我国饮用水源内分泌干扰物的污染现状,针对我国开展内分泌干扰物研究中存在的问题给出了建议对策并做出了展望.目前,我国七大水系以及华北、东南沿海地区的部分饮用水水源地都不同程度的受到了阿特拉津等有机氯农药...     

利用96孔板和重组基因酵母筛选环境内分泌干扰物

重组基因酵母筛选法因其快速灵敏、廉价易行和高通量而成为较为广泛应用的内分泌干扰物筛选法之一．采用96孔培养板替代三角锥瓶对酵母筛选法进行了改进．改进后的方法更加简便，节省了大量试剂．     

松花江水体和底泥中的环境激素类等物质的监测研究

通过对不同萃取与净化方法的比较选择,建立了一个同时检测环境介质中(水、沉积物)五种激素类物质与六种本分美内分泌干扰物的气相色谱-质谱联用分析方法,回收率在70%以上,应用此方法对松花江哈尔滨段江水样品和沉积物样品进行分析,结果酚类内分泌干扰物的浓度均远低于世界其他国家和地区,天然和人工合成激素类物质和其他国家和地区浓度相当或略高。     

Efficacy assessment of peracetic acid in the removal of synthetic 17α-ethinyl estradiol contraceptive hormone in wastewater

Increasing concerns have been raised on endocrine disrupting chemicals like the sex hormone 17α-ethinylestradiol (EE2), the more since traditional wastewater (WW) treatments appear to be ineffective for their removal. The efficacy of the relatively novel disinfectant peracetic acid (PAA) in EE2 removal was evaluated, as well as its potential effects on WW quality parameters. The treatments tested for EE2 removal were also evaluated in terms of toxicity, through the determination of biochemical responses (antioxidant enzymes, lipid peroxidation and vitellogenin induction) using zebrafish (Danio rerio) as a biological model. PAA contact times less than 20 min appeared insufficient regardless of the PAA dose tested, but a 100% EE2 removal was attained at a PAA concentration of 15 mg/L with a contact time of 20 min. Total suspended solids, chemical oxygen demand and pH in PAA treatments remained well within levels set in European legislation for WW discharge. EE2 induced significant increased vitellogenin (VTG) levels in both female and male fish, indicating increased estrogenic activity, especially in males suggesting an endocrine disruption effect. With the addition of PAA (15 mg/L), however, VTG levels in both sexes returned to control values. Although this PAA treatment showed increased levels of the antioxidant enzyme catalase, the lipid peroxidation levels were similar or even lower than in controls. Overall the results suggest that the use of PAA appears a promising way forward as a less toxic alternative to chlorine disinfection with high efficiency in the removal of EDC like EE2.