环境相关性疾病全解.docx
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环境相关性疾病全解
环境相关性疾病
概述
所谓环境相关性疾病（environmentallylinkeddiseasesorenvironmentallyassociateddiseases）是指其发病原因与环境因素有着密切联系的疾病。
众所周知，遗传（基因）因素与环境因素的相互关系及其重要性，一直是科学界研究的热点和争论的焦点。
上个世纪生物学的最大成就是揭示生物体的世代遗传主要是由以基因为载体的核酸负责。
1986年诺贝尔奖金获得者Dulbecco于1986年在《Science》上发表题为“癌症研究的转折点——人类基因组全序列分析”中提出：
包括癌症在内的人类疾病的发生都与基因有直接、间接的关系。
因而表明机体的遗传因素在生命活动中的极端重要性。
但是，环境因素在生命活动中的重要性研究也有许多报道。
其中最著名的有两个：
一是Paul等对瑞士、丹麦、芬兰三国44788对双胞胎在28个部位罹患肿瘤的危险性进行了分析，发现环境因素在致瘤的作用上远远大于遗传因素的作用；二是2001年2月21日美、日、德、法、英、中等6国科学家公布人类基因组草图和基本信息中认为人类遗传基因数量比原先估计的少很多，目前的研究结果表明人类基因组约有3万~4万个蛋白编码基因，仅为果蝇基因数的两倍，但人的性状与功能要比果蝇复杂得多，这表明人类并不是完全由编码蛋白质的基因所控制，而在历史的长河的演变中，环境因素对人类的生长、发育和进化也发挥着重要的作用。
由此表明在人的生命活动、疾病的发生过程中，基因与环境因素都具有重要的作用或是遗传因素与环境因素共同作用的结果。
但环境因素与遗传因素是如何相互作用的，以前，人们对此知之甚少。
近年来随着分子生物学理论与技术的发展，人类基因组计划的启动、实施和延伸，美国于1998年正式启动环境基因组计划，从此，标志着环境与健康领域将以“基因与环境相互作用对人类健康的影响”为主题进行全面、系统研究。
人类基因组计划中通过基因组全序列的测定发现人的基因组序列存在着个体间的差异，其主要表现之一是单个碱基的变换、插入或缺失。
这样的差异往往会引起个体间表型（例如身高、肤色等）的显著差别，或造成对环境相关性疾病的易感性、对有毒物质抵抗力的不同，或引起发病的临床症状、治疗效果的不同等。
而环境基因组计划则是着重于研究环境与人类疾病的关系，专门研究人体内对环境变化敏感的基因（即环境应答基因environmentalresponsegene）的DNA多态性，以判断环境相关性疾病的遗传易感性。
现已知道有许多基因在环境暴露的易感性中起着重要作用，但目前仅有很少部分易感基因的多态性被研究（如表中一）。
表中一易感基因多态性与相关疾病关系的例子
多态性
分类
环境暴露
相关疾病
CYP1A1
激活
吸烟
肺癌
NAT2
解毒
吸烟
膀胱癌、乳腺癌
GSTT1（null）
解毒
氯化消毒溶剂
癌症
对氧磷酶
解毒
神经性杀虫剂
神经系统损伤
TGF-α
生长因子
母亲吸烟
唇裂、颚裂
HLA-DPbetl标记
免疫反应
铍
慢性铍性肺病
ALAD
生物合成
铅
铅中毒
CYP2D6
生物氧化
锰
锰中毒
引自贺林主编《解码生命》科学出版社2000，并稍作增减。
因而环境基因组计划拟在美国人口中探寻环境相关性疾病的遗传基因序列的多样性，并在流行病学中研究基因-环境相互作用对疾病发生的影响。
环境基因组计划研究的疾病与候选基因如下：
一、研究的疾病
环境基因组计划要研究的环境相关性疾病和缺陷包括：
1．癌症肺癌、膀胱癌、乳腺癌及前列腺癌。
2．呼吸系统疾病哮喘和纤维囊性肿。
3．退行性神经系统疾病早老性痴呆（Alzheimer’sdisease）、帕金森氏综合征和肌萎缩内侧硬化症。
4．发育障碍智力低下和注意力缺陷——多动症（ADHD）。
5．先天缺陷面部和唇裂。
6．生殖系统疾病不育、子宫肌瘤、子宫内膜异位、青春期早熟。
7．自身免疫疾病全身性红斑狼疮、多发性硬化。
二、候选基因
环境基因组计划确定10类候选基因进行多态性研究，计有：
1．DNA修复基因
2．外源化合物代谢及解毒基因
3．代谢基因
4．信号传导基因
5．受体基因
6．介导免疫和感染反应的介质基因
7．参与氧化过程的基因
8．介导营养因素的基因
9．细胞周期控制基因
10．细胞内药物敏感基因
综上所述，人类疾病与遗传（基因）、环境因素的关系的研究正是当前各国科学家研究的热点，很多问题目前都处于研究之中。
本书开辟一篇“环境相关性疾病”，旨在引起国内同行们的关注。
不完善之处，请予批评。
环境生殖发育毒物及健康危害
在我们生存的环境中，存在着许多能引起人类和动物生殖发育损伤的有害物质，如农药、杀虫剂、某些金属化合物、放射线、病毒等。
通常，这些有害因素在环境中的浓度是处于较低水平的，但广泛地分布于各种环境介质中，它们引起人类的生殖障碍、不育、出生缺陷等各种疾患。
一、生殖毒物及生殖毒性
生殖毒物是指能引起雄性或雌性动物生殖系统损害效应的物质。
生殖毒性主要表现在以下几个方面：
1、干扰正常的生殖内分泌调节机制，使正常生殖周期紊乱，引起生殖功能异常；
2、配子（精和卵子）的生成障碍或功能异常；
3、性行为异常；
4、生育能力下降；
5、妊娠、分娩、哺乳等各期的异常；
6、妊娠不良结局，如死胎、自发性流产等；
7、性成熟期提前或滞后。
二、发育毒物及发育毒性
发育是指能导致机体发育异常的有害物质，如孕前、孕期、产后直至性成熟期暴露于有害物质而引起的个体发育损害效应。
发育毒性主要包括以下几方面：
1、孕期胎儿死亡或新生儿早期死亡；
2、胎儿的组织形态结构异常；
3、子代生长发育迟缓；
4、子代生理功能障碍。
具有充分动物实验论据的环境生殖和发育毒物数以百计。
但对人类的生殖发育危害，特别是从人类获得直接论据者，通常都以表现为子代发育损害结局作为判断的客观依据。
故现有的权威学术机构在认证人类的生殖发育毒物时，仅列出了人类的发育毒物表（表16－1）。
表16－1人类的发育毒物
放射线
药物与环境化学物
放射线疗法
雄激素样化学物
放射性碘
血管等张肽转化酶抑制剂
原子放射性尘埃
抗生素：
四环素
抗癌药物：
氨喋呤、甲基氨喋呤、
环磷酰胺、白消安
感染
风疹病毒
抗惊厥药、苯妥英
细胞肥大病毒
三甲双酮、丙戊酸
单纯性疱疹病毒I和II
抗甲状腺药物：
甲巯基咪唑
弓形体病
螯合物：
青霉酸
小痘病毒
氯联苯
梅毒
吸烟
委内瑞拉马脑炎病毒
可卡因
香豆素抗凝血剂
母体代谢失衡
乙醇
酒精中毒
乙烯氧化物
呆小病、地方病
乙烯雌酚
糖尿病
碘化物
叶酸缺乏
锂
高温（治疗）
金属：
铅、有机汞
苯酮尿症
羊膜内注射亚甲兰
风湿病和先天性心传导阻滞
13-顺维生素A酸
男性化肿瘤
反应停
甲苯滥用
引自：
EditorCurtisD.Klaassen.《Toxicology－TheBasicScienceofPoisons》SixthEdition2001
第三节环境生殖发育毒物的作用机制
一、对生殖系统损伤及发育的影响
环境毒物作用于人类生殖系统受到诸多因素的影响，除了要知道的污染物的理化性质，作用强度、暴露时间，遗传因素等影响外，近来大量的研究表明，生殖发育损伤的强度与人类暴露于环境生殖发育毒物的特定时间阶段有关，即敏感期或暴露的时间窗，在不同的时间段暴露，将产生不同生殖发育损伤结局（表16－3）。
表16－3生殖系统暴露的时间窗
孕前
胚胎期
出生后
结局
受精
胚胎分化、器官形成
青春期发育
雄性
生精作用
生殖细胞有丝分裂、减数分裂
Mullerian管退化
Wolffian管分化
精子发生的第一峰期
生殖细胞有丝分裂
雌性
颗粒细胞生长
减数分裂的完成
排卵
Mullerian管分化
Wolffian管退化
生殖细胞减数分裂至双线期
卵母细胞闭锁
绝经
卵母细胞衰竭
两性
生殖嵴的形成
生殖细胞的迁移和有丝分裂
第二性征
引自：
http:
//children.cape.ca/reprol.htmlReproductiveDevelopment
（一）对生殖系统形成期的影响
近十年来，随着对环境内分泌干扰物致人和动物生殖发育影响研究的逐渐深入，人们已经认识到，许多环境生殖发育毒物对生殖系统的损伤主要是通过干扰机体的内分泌代谢，特别是在特定时间窗或敏感期，改变了体内的性激素代谢的平衡，从而导致生殖发育障碍，例如，在胚胎生殖系统形成初期，环境雌激素类生殖毒物能够干扰原始性腺的分化过程。
在雄性动物胚胎性腺分化及性决定过程中，除了受到雄性决定基因SRY（Sex-determiningregionoftheY）控制外，胚胎血清睾酮是另一个重要因素（图16－9），原始性腺同时具备Mullerian氏管和Wolffian氏管，当性基因表达为SRY时，Mullerian氏管退化，而Wolffian氏管进化为雄性生殖系统。
但必需满足另一个条件，即雄性胎儿体内有足够的血清睾酮浓度。
当存在外源性的雌激素类化合物污染时，由于雄激素受到拮抗，活性下降，此时Mulkrian氏管退化减慢，Wolffian氏管的发育也将受到抑制从而导致雄性性腺的分化异常。
（二）对生殖系统早期发育的影响
环境暴露对生殖发育影响和危害程度，在很大程度上取决于机体生殖系统不同的发育阶段。
例如生殖毒物在雄性生殖系统不同发育阶段的暴露，其作用途径和结局（图16－10）。
图16－10雄性生殖发育不同时期暴露的影响途径和结局
在雄性动物生命的不同时期，体内的性激素水平是不同的，它受到来自垂体的FSH和LH的调控，体内睾酮水平直接影响到生殖系统各阶段的发育及功能。
在胚胎性腺形成期，血清睾酮出现第一个峰值期，它直接决定了雄性生殖系统的分化过程。
此期暴露于生殖发育毒物，将直接影响生殖系统的形态结构。
在新生儿期，出现第二个睾酮峰值期，它对睾丸在出生后的快速增殖，分化及发育极为重要。
此期称为睾丸支持细胞的快速增殖期。
当受到外源性生殖发育毒物的作用，将导致睾丸支持细胞永久性的减少。
由于支持细胞是为生精细胞提供营养以及作为生精细胞的附着支架，因此，支持细胞的减少将直接引起生精功能的下降。
同时，此期暴露将直接影响到大脑的雄性化发育，这将会对机体雄性性行为改变产生影响。
进入青春期后，血清睾酮的水平不断抬升，此期的生殖功能损伤，主要表现为干扰第二性征的发育，性功能出现异常。
到成年期，睾酮维持在一个较高的水平，此期的生殖损伤主要体现为性功能异常。
纵观整个发育阶段，生殖发育损伤的高度敏感期主要是在出生前后，进入成年期后，这种损伤效应相对要弱一些。
（三）对性神经行为学的影响
迄今为止，大量的研究结果表明，许多生殖发育毒物都可能干扰神经系统发育并影响到性神经行为。
在神经系统的早期发育中，神经系统内的类固醇激素的水平及其调控机制，对神经细胞的基因表达及神经系统功能的正常发挥至关重要。
目前的研究发现，对于雄性雌性的性神经行为的调控与下丘脑视前区的性双态神经核（sexuallydimorphicnucleusofthepreopticarea,SDN-POA）密切相关。
该区域具有丰富的雌激素受体，特别是在脑发育的初期，该区域受到性激素的调控。
在正常的情况下，发育至成年，雄性的SDN-POA显著的大于雌性，它直接决定了脑的雄性化发育（即雄性动物的雄性化行为）或脑的雌性化发育（即雌性动物的雌性化行为），但其作用机制目前尚不清楚，相信在今后，随着在这一领域研究的进展，人们将进一步弄清生殖发育毒物对性分化发育的作用机理以及对性成熟后的性神经行为学的影响。
二、对胎儿整体发育的影响
（一）毒物暴露引起胚胎发育异常的条件
环境生殖发育毒物对机体胚胎发育的危害及其程度，除毒物本身
具有生殖发育特定的毒性外，还与多种因素有关（图16－11）。
当妊娠母体暴露于环境发育毒物时，是否会导致胎儿的发育异常，除了受毒物的理化特性、接触剂量、接触时间等外部客观因素的影响外，妊娠母体的易感性（基因特征）、营养状况、疾病状况，是否有其它因素所致的母体紧张或应激反应以及母体的代谢状况等，这些都将直接影响到环境毒物是否能引起胚胎发育异常。
当环境发育毒物进入母体时，毒物本身或其代谢产物往往能通过胎盘屏障进入胚胎，对不同发育阶段的胚胎产生直接的毒性效应。
另外，如妊娠母体由于各种因素引起的包括内分泌紊乱、营养缺乏、代谢失衡或器官功能异常，将间接地促进环境发育毒物所致的胚胎发育异常。
（二）环境毒物对子代发育的作用结果
胚胎在不同阶段接受环境有害物质的作用，其结局也有所不同。
在妊娠前期环境毒物作用于生殖细胞，引起生殖细胞的损伤，往往导致生殖细胞基因突变或使生殖细胞的功能丧失，引起不育等。
而在妊娠初期暴露于环境毒物可引起受精卵着床障碍或流产。
在器官形成期，接触环境毒物可产生畸形，即胚胎器官组织结构的异常。
在妊娠中、后期暴露于环境毒物，因大部分器官已经形成，处于发育、增殖期，此时的胚胎损伤效应主要表现为发育迟缓或组织、器官的功能性损伤。
值得注意的是生殖系统和神经系统的形成和分化要晚于其它的组织器官，尤其是神经系统的分化及发育要持续到出生后，因此，更容易受到各种环境有害因素的影响。
以人的胚胎发育为例，大部分器官的发生及形成主要是在妊娠的第3~8周，此期胚胎对环境毒物最为敏感，极易引起胎儿畸形发生，也被称为敏感期（图16－12）。
图16－12人体胚胎各发育期对环境毒物的敏感性
引自：
Wilson.1973.
再出生后直到个体发育成熟，即婴幼儿期和青春期，由于在这段发育时期，机体的许多组织器官仍处于增长、发育阶段，各种功能尚不完善，容易受到外界环境毒物的影响，导致发育障碍。
例如，新生儿期暴露于环境内分泌干扰物（如PCBs、双酚A）时，能使雄性睾丸生精小管发育异常，生精能力下降。
青少年期开始吸烟，至性成熟期，可使男性体内睾酮水平降低，使女性月经周期紊乱、痛经等。
一、多氯联苯与生殖障碍
多氯联苯（polychlorinatedbiphenyls,PCBs）是一类由氯置换联苯分子中的氢原子而形成的化合物，其分子式为C12H（10-N）Cln。
理论上，它有209种同系物，但至1998年，可开发应用的PCBs大约为130种，目前使用PCBs多为一类由50多种PCBs同类物组成的混合物。
由于PCBs的稳定性、绝缘性、不燃性、耐腐蚀及具有高的电解常数，因而广泛应用于工业生产中，同时，生活废弃物燃烧也可产生大量的PCBs故污染极为广泛。
进入人体的PCBs主要富积在脂肪组织内，急性的高水平PCBs暴露能损伤肝脏功能，免疫系统功能，刺激呼吸道，出现头痛、头昏、记忆力下降、神经紧张、疲劳等。
低浓度、长期暴露PCBs引起的慢性健康效应主要的肝脏损害，生殖和发育损伤。
（一）PCBs的雄性生殖毒性
1、对胚胎期雄性胎儿性腺发生的影响由于PCBs具有典型的雌激素样作用，并且有拮抗雄激素睾酮的作用。
在胚胎原始性腺的形成期，PCBs能干扰和破坏体内性激素（雄激素和雌激素）的代谢平衡，使雄性胎儿睾酮水平降低，从而抑制Wolffian氏管向雄性生殖系统分化，导致胚胎期雄性性腺的分化发育障碍，引起生殖系统的结构改变。
PCBs暴露的人群队列研究结果显示，母体在孕期高水平暴露于PCBs，其雄性子代（11-15岁）的阴茎长度与对照组相比，显著缩短。
另有一些研究表明PCBs暴露与雄性新生儿的隐睾症和尿道下裂（cryptorchidandhypospadias）有关，其机制尚有待深入的研究。
另有动物实验结果显示，PCBs暴露能导致龟子代的性逆转，即从雄性变为雌性。
2、在围产期和新生儿期的雄性生殖系统的发育期间，对于雌激素类化合物PCBs的暴露特别敏感。
在睾丸初期发育中，睾丸细胞的增殖发育依赖于由睾丸间质细胞分泌的雄激素（睾酮）。
由于PCBs能够干扰雄激素的体内代谢，抑制雄激素的生物学效应，使睾丸生精小管的支持细胞和各级生精细胞发育迟缓，直接影响了睾丸的生精功能。
许多研究报道显示，PCBs能够降低精子的活力，减少睾丸生精的数量。
丹麦国家环境保护局的专家组提交的报告指出，从二十世纪30年代至今，睾丸癌、隐睾症、尿道下裂、乳腺癌都呈现逐渐增加的趋势。
这些效应都与环境雌激素样化学性污染有关。
在当地的野生动物中，爬行动物、鱼类、鸟类、海豹等出现了生殖功能紊乱的现象。
这些有害效应的发生可能与大量使用有机氯杀虫剂有关。
有报道新生儿暴露于PCBs，也能引起性成熟后的雄性生精功能下降，引起不育或生育能力下降。
另有一些动物实验研究和人群流行病学调查的结果表明，PCBs暴露能够引起雄性动物的睾丸癌和乳腺癌的发生率增加。
（二）PCBs的雌性生殖毒性
在台湾（2000）所做的流行病学调查显示，有PCBs接触的妇女，出现月经周期紊乱的人数为对照组的2倍。
Barsotti等用PCBs染毒猴子，引起流产、死产、不孕发生率明显上升。
哺乳期雌性大鼠染毒PCBs，可通过乳汁传递给新生儿。
能够影响其雌性子代的生殖功能（Sager1994）。
PCBs还能导致雌性子代出现子宫内膜异位，以及大脑性分化发育异常。
目前认为PCBs的同系物中，一些具有雌激素样作用，另一些则具有抗雄激素样作用。
雌性生殖系统的发育及功能异常主要是因为PCBs能与雌激素受体结合，干扰雌激素的正常代谢，导致体内性激素失衡，影响雌性生殖系统的发育和功能。
（三）PCBs对神经行为学的影响
在胚胎期和新生儿期，PCBs能干扰神经系统的正常发育，导致性成熟后动物的性行为发生异常改变。
PCBs的一些同系物能够延迟雄性动物的性成熟，并使雄性动物的雄性行为趋向于雌性化。
目前一些学者提出，PCBs引起神经行为学改变可能的机制是①神经递质功能的改变，如小鼠暴露于PCBs后，神经递质多巴胺含量发生改变，而引起神经行为学的改变；②体内性激素的平衡受PCBs干扰而发生改变，尤其是干扰发育早期的性激素水平，导致神经行为学的永久性改变；③PCBs可通过影响甲状腺素的合成来影响神经系统的发育，因为甲状腺素在神经系统的早期发育中，对中枢神经系统（CNS）的形成、迁移和分化具有重要的生物学作用。
二、酒精暴露与生殖障碍
当今世界，饮酒所致的健康损害和社会影响日趋严重，已引起全球范围的广泛关注。
事实上，酒精的毒性作用十分复杂，涉及到机体正常生理、生化和代谢功能的各个方面，就成人而言，酒精对消化、中枢神经、骨骼、心血管、内分泌等多个器官系统都可造成不同程度的损害。
其生殖发育毒性可致亲代生殖功能的损害、子代出生缺陷、生长发育和神经行为障碍，甚至还可能引起子代的生殖功能障碍。
（一）酒精对雌性生殖功能的影响
1、酒精对雌性青春期生殖系统的影响在青春期，由于雌性体内激素的快速变化使其对外来有害物质的影响极为敏感，在欧美等发达国家，中学生的饮酒问题已引起了社会的广泛关注。
Block等报道，12~18岁的女孩，连续饮酒2周后，血清雌激素水平下降，这表明酒精可能干扰青春期女性生殖系统的发育及性成熟。
由于雌激素在骨骼的发育中能促进成骨细胞的活动，抑制破骨细胞活动，加速骨生长，促进钙盐沉积，因此，酒精能损害青春期的骨骼发育。
另有许多研究显示青春期饮酒能使女性生殖系统发育迟缓，性成熟延迟。
其机理是由于酒精能减少GnRH和LH的水平，同时酒精能减少下丘脑释放的生长激素释放因子（growthhormonereleasingfactor,GRF）使生长激素（growthhormoneGH）水平下降，这些都将导致雌性青春期生殖发育障碍，使雌性生殖周期的正常节律发生改变，生殖功能紊乱，直至生育能力下降。
2、酒精对雌性成年期生殖系统的影响在成年女性，酒精能干扰月经周期，长期饮酒的妇女月经周期无规律性，生殖功能紊乱，有的甚至月经停止，不排卵，无生育力。
此外还能引起一些其他的健康问题，如肝脏疾患，营养不良等。
许多动物实验也证实了酒精能诱发生殖功能紊乱与人群流行病学的调查结果相吻合。
实验研究结果表明，酒精染毒大鼠能引起短暂的雌激素抬升，然后降低，致使动情周期发生改变。
酒精的急性和慢性暴露能减少血清胰岛素样生长因子Ⅰ（insulin-likegrowthfactor,IGF-Ⅰ）的水平。
IGF-Ⅰ有促进GH的生长效应，并能引起GnRH释放。
因此，IGF-Ⅰ降低将减少GnRH释放，导致LH的释放减少，直接影响性腺的功能，干扰雌性生殖周期。
（二）酒精对雄性生殖功能的危害
有关酒精生殖毒性的研究已证实，酒精摄入能降低下丘脑的促性腺激素释放激素（GnRH）、垂体的黄体生成素（LH）的释放，而后者直接控制睾丸的雄激素（睾酮）的分泌。
当该激素分泌减少时，睾酮分泌也明显降低。
在垂体，酒精能抑制GnRH与它的受体结合，也能减少LH的释放。
可见酒精的暴露对性腺轴的顶端，即中枢神经系统的调节是非常敏感的。
处于青春发育期的雄性动物，酒精能直接干扰睾酮的合成，抑制睾丸间质细胞分泌睾酮，是酒精影响体内睾酮水平导致生精功能异常的另一重要原因。
此外，在酒精的代谢中，氧化作用是其中的主要过程，能生成超氧离子、过氧化氢、羟基和NO等氧化产物，损伤睾丸细胞。
四、DDT及其代谢物与生殖障碍
DDT属有机氯农药，因其生产成本低，杀虫效应好，在过去的半个多世纪里，在世界各地被广泛的应用于农业生产中，由于其化学性质稳定，能在外界环境中广泛残留，几乎在所有的动物脂肪中都能监测到DDT。
在过去的几十年中，由于DDT的大面积使用已经带来了许多生态问题，并危及人类及动物的健康。
早在1984年，世界卫生组织就根据人类研究和动物实验资料规定了DDT及降解产物DDE等每日最高允许摄入量为0.02mg/kg.Bw，目前，大多数国家已禁止使用DDT，但DDT在环境中广泛残留所带来的人类健康问题仍在持续。
大量的人群流行病学调查结果表明，DDT及降解产物DDE与人类生殖性腺癌如前列腺癌、睾丸癌、乳腺癌等密切相关。
Ekbom（1996）报导具有P,P-DDE接触史的人群，睾丸癌发生率增高。
在欧洲，Veer（1997）等进行的队列研究调查显示血清DDE负荷增加将导致乳腺癌发生的危险度升高，此外还有许多类似的报导。
（一）DDT的雄性生殖毒性效应
美国国家环境保护局（1998）已发布了有关DDT对人类及动物生殖毒性的综述报告。
指出DDT的生殖毒性包括动物的生育力降低、流产、死产等。
大量的动物实验研究结果显示DDT和DDE具有较强的雄性生殖毒性，能导致雄性性腺的重量减轻，生精功能下降、性行为改变、生育能力下降，并能影响雄性生殖系统的分化及发育。
1、拟雌激素样作用由于DDT及各种异构体具有雌激素样作用，能与体内的雌激素受体结合，产生雌激素样生物学效应。
故能干扰雄性生殖系统的正常发育及功能。
据报导DDT和DDE的多种异构体在体外试验中与人乳腺癌细胞株MCF-7上的雌激素受体直接接合，具有典型雌激素样作用。
2、抗雄激素样作用Kelce等人实验研究表明，DDE能抑制雄性大鼠雄激素受体的基因表达，导致睾酮的生物学效应减弱。
由于睾酮是雄性体内的主要性激素，对雄性生殖功能起着重要的调节作用，因此DDE的抗雄激素样作用将直接影响到雌性的生殖功能。
3、对生殖系统分化发育的影响在胚胎期暴露于DDT和DDE，将直接影响雄性生殖系统的发生、分化及发育。
在雄性动物、雄激素睾酮对雄性生殖系统的发生及分化起着主导作用，因为DDT和DDE能干扰正常的雄激素代谢
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