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维生素E未能防止双酚S在糖尿病大鼠中引起的睾丸损伤

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这项研究为何与日常生活相关

许多人选择标有“无BPA”的塑料,认为这是更安全的选择。但制造商常用与双酚A(BPA)结构相近的化学物质替代,如双酚S(BPS),而这些替代物的长期健康影响仍知之甚少。本研究提出了一个尖锐的问题:在糖尿病这一非常常见的慢性病背景下,BPS是否会损害男性生殖健康,流行的抗氧化剂维生素E能否提供保护?研究者在大鼠模型中发现,BPS会损害睾丸和精子,而维生素E非但没有防护作用,在某些情况下反而使状况恶化。

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从BPA到其化学“表亲”

随着对BPA的关注增加,监管机构限制了其在奶瓶、食品罐头和其它塑料中的使用。工业界以“无BPA”产品应对,这些产品中常常含有BPS。由于BPS结构非常相似,科学家担心它可能模仿激素并以类似BPA的方式干扰代谢和生育。同时,糖尿病在全球蔓延,且与氧化应激——即有害反应性分子与机体防御之间的不平衡——有关。研究团队推测,患有糖尿病的男性可能对像BPS这样的额外化学压力源尤其敏感,并探讨了广泛使用的抗氧化补充剂维生素E是否能保护睾丸。

在糖尿病大鼠中测试维生素E和BPS

研究者在成年雄性Wistar大鼠中诱导糖尿病,并将其分为若干组:健康对照组、糖尿病对照组、糖尿病+维生素E组、糖尿病+BPS组以及糖尿病+维生素E+BPS组。为期30天,口服给予先前已被证实能改变代谢或在啮齿动物中保护免受氧化损伤的BPS和维生素E剂量。治疗结束时,团队测量了血液中的性激素水平,显微镜下检查睾丸组织,统计凋亡(死亡)细胞,评估关键抗氧化酶的活性,检测血睾屏障的完整性,并分析精子数量、运动能力和形态。

BPS与糖尿病如何损伤睾丸

在糖尿病大鼠中,BPS暴露明显损害了睾丸。精子浓度下降,显微分析显示曲细精管——精子产生的结构——出现紊乱,发育中的生殖细胞减少,空泡(空隙)增多,细胞出现多核或萎缩的现象。原本将发育中精子与血液分隔开的特殊屏障变得渗漏,荧光示踪物渗入了不应出现的区域。通常解毒反应性氧物种的酶,如超氧化物歧化酶和过氧化氢酶,活性下降,而细胞死亡的标志上升。这些变化共同表明BPS增加了氧化应激,削弱了机体的自然防御,并引发广泛的睾丸细胞损失,所有这些都会损害精子生成。

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维生素E:意外的双刃剑

在糖尿病大鼠中单独给予维生素E确实在局部睾丸结构上带来了一些改善,表明在某些条件下它可以支持组织结构。然而,它也降低了若干抗氧化酶的活性,且与BPS合用时并未减轻该化学物的有害影响。事实上,共同处理常常使结局更糟:如过氧化氢酶等抗氧化防御进一步下降,凋亡细胞增加,睾丸损伤评分最高,精子计数最低。单独给予维生素E时,睾酮水平有上升趋势,但一旦加入BPS,这种表面上的益处消失,激素水平回落。这些模式与以往研究一致:在高剂量或缺乏像维生素C这样的“搭档”抗氧化剂时,维生素E可能从抗氧化剂转变为促氧化、促进损伤的作用。

对人类和“更安全”塑料意味着什么

这项动物研究并不能证明BPS或维生素E补充剂在人类中的效果完全相同,但它提出了严重的担忧。在糖尿病大鼠中,作为BPA替代物的BPS破坏了睾丸结构、抗氧化防御和精子生成,而维生素E既未能提供保护,在某些情况下反而加重了伤害。对普通读者来说,信息有两点:标注“无BPA”并不等同于无害,而且更多的抗氧化剂并不总是更好,尤其在糖尿病等复杂状况下。这项工作强调需要重新评估常见塑料添加剂的生殖安全性,并设计更为细致的策略——超越单一维生素——以防范日常化学暴露带来的微妙但可能持久的影响。

引用: Peña-Corona, S.I., Chávez-Corona, J.I., Ruiz-García, O.V. et al. Vitamin E fails to prevent bisphenol S induced testicular damage in diabetic rats. Sci Rep 16, 12311 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-42624-7

关键词: 双酚S, 男性生育力, 糖尿病, 氧化应激, 维生素E