【摘 要】
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目的：空气污染中的可吸入颗粒物(直径≤10微米的颗粒物即PM10)能够被人体吸入,沉积在呼吸道、肺泡等部位从而引发疾病.多项循证医学证据证实空气污染颗粒物能够引起哮喘发病以及哮喘患者急性加重.本研究将揭示粒径不同的颗粒物(fine particle PM2.5和coarse particle metter CPM)对哮喘炎症反应的毒理学作用呈现显著差异,阐明可吸入颗粒物加重哮喘炎症反应的可能机制.
【机 构】
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中国医科大学公共卫生学院,沈阳,110122
【出 处】
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第六届中国毒理学会免疫毒理专业委员会换届及学术会议
论文部分内容阅读
目的：空气污染中的可吸入颗粒物(直径≤10微米的颗粒物即PM10)能够被人体吸入,沉积在呼吸道、肺泡等部位从而引发疾病.多项循证医学证据证实空气污染颗粒物能够引起哮喘发病以及哮喘患者急性加重.本研究将揭示粒径不同的颗粒物(fine particle PM2.5和coarse particle metter CPM)对哮喘炎症反应的毒理学作用呈现显著差异,阐明可吸入颗粒物加重哮喘炎症反应的可能机制.方法：应用大气颗粒物串级冲击式采样器采集沈阳市空气中的PM2.5和CPM,进行成分分析并检测粒径分布.卵蛋白(ovalbumin,OVA)致敏小鼠,颗粒物PM2.5和CPM经气管灌注到小鼠肺内,0.1mg/只小鼠,每间隔两周染毒一次,最后一次染毒后24小时,麻醉处死.观察小鼠肺部病理改变,计数肺泡灌洗液(bronchoalveolar lavage fluid, BALF)中炎症细胞(巨噬细胞、中性粒细胞、嗜酸性粒细胞和淋巴细胞)数目,检测BALF中炎性细胞因子的蛋白表达,检测血清中OVA特异性IgE和IgG1蛋白表达.体外培养RAW264.7巨噬细胞,颗粒物PM2.5、 CPM分别同N-乙酰半胱氨酸(NAC)和多粘菌素B(PMB)联合处理细胞,检测炎性细胞因子、iNOS和Hmox1的基因表达.结果：①CPM中微生物成分LPS、β-葡聚糖和矿物成分(Si、Al、Ca等)含量高于PM2.5,但是有机化学物质(如PAHs)、铜、铅和砷等微量元素的含量低于PM2.5；②两种颗粒物均使哮喘小鼠BALF中嗜酸性粒细胞数目增加,哮喘相关细胞因子的蛋白表达上升,血清中IgE水平升高,肺支气管上皮杯状细胞粘液增多,粘膜下层炎症细胞浸润加重,但是上述反应在OVA+CPM联合染毒组强于OVA+PM2.5组；③与PM2.5相比,CPM处理的RAW264.7细胞IL-1β、TNF-α、MCP-1和MIP-1α的基因表达增多,且颗粒物分别与PMB、NAC联合处理细胞时,上述炎性细胞因子的基因表达下降；CPM处理组的RAW264.7细胞iNOS基因表达高于PM2.5组,且颗粒物分别与PMB联合处理细胞时,iNOS的基因表达下降；PM2.5处理组的RAW264.7细胞Hmox1基因表达高于CPM组,且颗粒物分别与NAC联合处理细胞时,Hmox1的基因表达下降.结论：颗粒物表面附着的微生物成分(如β-葡聚糖和脂多糖)在其加重哮喘过敏性炎症反应的过程中发挥重要作用,通过增加Th2反应相关的细胞因子和趋化因子的表达而激活Th2免疫反应,进而加重OVA诱导哮喘小鼠的气道炎症反应.
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