Ziel: Ziel unserer Studie war es, die Auswirkungen der Blaulichtbelastung auf die Pubertät und das Hodengewebe von männlichen Ratten im vorpubertären Alter zu untersuchen.
Methoden: Achtzehn männliche Sprague-Dawley-Ratten im Alter von 21 Tagen wurden in drei Gruppen zu je sechs Ratten aufgeteilt: Kontrollgruppe (CG), Blaulicht-6-Stunden (BL-6) und Blaulicht-12-Stunden (BL-12). Die Ratten der CG-Gruppe wurden unter einem 12/12-Stunden-Hell-Dunkel-Zyklus gehalten. Die Ratten der Gruppen BL-6 und BL-12 wurden jeweils 6 Stunden bzw. 12 Stunden lang blauem Licht (450–470 nm/Bestrahlungsstärke 0,03 uW/cm²) ausgesetzt. Die Ratten wurden bis zum Auftreten der ersten Anzeichen der Pubertät dem blauen Licht ausgesetzt. Zur Analyse der Serumspiegel von FSH, LH, Testosteron, DHEA-S, Leptin, Ghrelin, Melatonin, Glutathion, Glutathionperoxidase und Malondialdehyd wurde die ELISA-Methode verwendet. Die Hoden wurden zur histomorphologischen Untersuchung präpariert.
Ergebnisse: Die Medianwerte für den Beginn der Pubertät in den Gruppen CG, BL-6 und BL-12 lagen bei dem 38., 30. bzw. 28. Tag. (p: 0,001) Die Konzentrationen von FSH, LH und Testosteron waren in allen Gruppen ähnlich. Die FSH-Konzentration stieg mit zunehmender LH-Konzentration an (r: 0,82; p: 0,001). Die Serumkonzentration von LH stieg mit steigendem Serumtestosteron bzw. mit sinkendem DHEAS an (r: -0,561, p: 0,01) (r: -0,55, p: 0,01). Die Länge und das Gewicht der Hoden waren in den BL-Gruppen geringer als in der CG-Gruppe (p: 0,03), (p: 0,04). Die GPx-Werte waren in den Gruppen BL-6 und BL-12 höher als in der CG-Gruppe (p: 0,021, p: 0,024). Das Hodengewebe entsprach in allen Gruppen dem pubertären Stadium. Mit zunehmender Expositionsdauer gegenüber blauem Licht wurde die Spermatogenese unterdrückt, während die Kapillardilatation und das Ödem im Hodengewebe zunahmen.
Fazit: Unsere Studie ist die erste, die die Auswirkungen der Blaulichtbelastung auf den Pubertätsprozess bei männlichen Ratten nachweist. Wir haben außerdem gezeigt, dass die Blaulichtbelastung und die Dauer dieser Belastung bei männlichen Ratten eine vorzeitige Pubertät auslösen. Die Blaulichtbelastung hemmte die Spermatogenese, führte zu einer ausgeprägten Gefäßerweiterung im interstitiellen Bereich des Hodens und beeinträchtigte die Integrität der Basalmembran. Diese Ergebnisse verstärkten sich mit zunehmender Expositionsdauer.