咖啡因对雌性Wistar大鼠发情周期、血液学及脂质谱的影响：剂量效应与戒断恢复研究

《Scientific Reports》：Elucidation of the effects of caffeine consumption on estrous cycle, hematology, and lipid profile of female Wistar rats

本研究针对女性心血管疾病发病率上升及咖啡因摄入对代谢与生殖健康影响机制不明的现状，通过建立雌性Wistar大鼠模型，系统探究了不同剂量咖啡因（10/20/40 mg/kg/天）持续暴露21天及戒断21天后对发情周期、血液学参数、脂质谱及炎症因子的影响。结果表明咖啡因可逆地干扰发情周期、降低白细胞计数、升高肿瘤坏死因子-α（TNF-α），但维持脂质稳态；戒断后多数指标恢复，唯孕酮水平持续抑制。研究为女性咖啡因安全摄入提供了实验依据。

　　

随着咖啡、茶和能量饮料等含咖啡因饮品在现代生活中的普及，其生理效应日益受到关注。既往研究多聚焦于男性心血管代谢系统，而女性群体中咖啡因摄入对生殖健康、血液参数及脂质代谢的长期影响尚不明确。尤其值得警惕的是，女性心血管疾病发病率的持续攀升与咖啡因可能通过干扰激素通路、炎症反应等机制参与疾病进程的潜在关联，亟需通过可控的动物实验予以验证。为此，尼日利亚大学医学科学生理学系Eunice Ogunwole团队在《Scientific Reports》发表了题为“咖啡因对雌性Wistar大鼠发情周期、血液学及脂质谱的影响”的研究，通过建立雌性Wistar大鼠模型，系统评估了不同剂量咖啡因的慢性暴露与戒断恢复效应。

研究团队采用35只成年雌性Wistar大鼠，随机分为7组（n=5），包括对照组（蒸馏水）、3个剂量咖啡因处理组（10/20/40 mg/kg/天，连续21天）及3个戒断恢复组（同等剂量处理21天后停药21天）。关键技术方法包括：通过阴道涂片染色技术动态监测发情周期阶段；采用全自动血液分析仪检测血常规参数；通过酶联免疫吸附试验（ELISA）定量血清肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、促性腺激素释放激素（GnRH）和孕酮水平；利用比色法试剂盒分析血脂谱（胆固醇、甘油三酯、高/低密度脂蛋白）。

体重与器官重量变化

研究发现，咖啡因处理初期（第一周）即引起10 mg/kg组体重百分比显著下降（p<0.05），中高剂量组在第二、三周持续抑制体重增长，但戒断后体重有所恢复。咖啡因还显著降低肾脏和肝脏相对重量，且该效应在戒断后仍持续存在。

血液学参数影响

40 mg/kg剂量组白细胞计数显著低于10 mg/kg组，提示高剂量咖啡因可能抑制免疫细胞生成。戒断后，10 mg/kg恢复组平均红细胞血红蛋白浓度（MCHC）显著升高，而中高剂量恢复组该指标回落，表明咖啡因对红细胞参数的干扰具有剂量依赖性可逆特征。

脂质谱稳定性

尽管咖啡因已知可促进脂肪酸氧化，本研究未发现各处理组胆固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白（HDL）或低密度脂蛋白（LDL）水平出现显著波动，提示咖啡因在实验条件下未引起血脂代谢紊乱。

炎症因子与生殖激素调控

40 mg/kg剂量组血清TNF-α水平显著升高，暗示高剂量咖啡因可能激活炎症通路，但该效应在戒断后逆转。生殖激素方面，40 mg/kg组GnRH水平显著降低，且所有剂量组孕酮均受到抑制，值得注意的是，孕酮水平在戒断后仍未恢复，表明咖啡因对孕酮合成的干扰可能具有持久性。

发情周期紊乱与恢复

通过帕帕尼科拉乌染色（Papanicolaou's stain）与未染色涂片对比，研究清晰展示了发情周期各阶段细胞特征：前期以有核上皮细胞为主（图5A、6A），发情期以无核角化细胞为特征（图5B、6B），后期可见白细胞、角化细胞与上皮细胞混合（图5C、6C），间期则以白细胞为主导（图5D、6D）。咖啡因显著降低各阶段出现频率，但戒断后频率恢复，证明其对周期节律的干扰为可逆性。

本研究揭示咖啡因通过干扰激素轴（如抑制GnRH脉冲释放）、激活炎症通路（升高TNF-α）及直接作用于卵巢固醇合成，对雌性生殖系统产生多层面影响。尤其值得注意的是，咖啡因对孕酮的持续性抑制提示其可能对女性生育力构成长期风险。然而，戒断后多数生理指标（如发情周期、白细胞计数、TNF-α水平）的恢复证实机体具备代谢补偿能力。这一发现为临床指导女性合理摄入咖啡因、评估生殖健康风险提供了关键实验证据，同时强调了对高咖啡因消费人群实施周期性戒断的必要性。