观察慢性氟中毒大鼠脑组织中核因子E2相关因子2（NF-E2-related factor 2，Nrf2）和胞质蛋白伴侣分子（Kelch-like ECH-associated protein-1，Keap1）表达水平的改变，探讨其在慢性氟中毒脑损伤机制中的作用。
方法SD大鼠90只，雌雄各半，按体质量采用随机数字表法分为3组（每组30只，雌雄各半），即对照组、染氟组（饮水氟含量50 mg/L）、维生素E拮抗组（饮水氟含量50 mg/L，同时给予维生素E 5 mg/kg灌胃），实验周期为10个月。染氟结束后，观察各组大鼠氟斑牙情况并收集24 h尿样，处死大鼠，心尖取血并取后肢股骨及脑组织。采用氟离子选择电极法测定大鼠尿氟及骨氟含量；实时荧光定量PCR及蛋白印迹方法分别检测脑组织中Nrf2和Keap1的mRNA和蛋白表达；生化方法测定超氧化物歧化酶（SOD）和丙二醛（MDA）含量。
结果染氟组大鼠出现不同程度的氟斑牙。各组间大鼠尿氟和骨氟比较差异均有统计学意义（F = 6.87、182.87，P均< 0.05）。其中染氟组和维生素E拮抗组大鼠尿氟[（2.16 ± 0.39）、（2.07 ± 0.15）mg/L]和骨氟[（211.07 ± 40.52）、（82.09 ± 28.60）mg/kg]含量均高于对照组尿氟[（1.70 ± 0.24）mg/L，P均< 0.05]和骨氟[（34.67 ± 11.15）mg/kg，P均< 0.05]。各组间大鼠脑组织中Nrf2和Keap1的mRNA和蛋白表达水平、SOD活性、MDA含量比较差异均有统计学意义（F = 654.33、432.87、447.45、398.88、68.34、68.34，P均< 0.05）。其中染氟组Nrf2和Keap1 mRNA[（320.18 ± 6.83）%、（267.37 ± 7.22）%]均高于对照组[（100.00 ± 3.00）%、（100.00 ± 2.75）%，P均< 0.05]，Nrf2和Keap1蛋白表达水平[（283.28 ± 6.89）%、（196.32 ± 5.57）%]均高于对照组[（100.00 ± 8.71）%、（100.00 ± 9.23）%，P均< 0.05]；染氟组SOD活性[（22.10 ± 2.10）μmol/kg]明显低于对照组[（35.05 ± 2.98）μmol/kg，P< 0.05]，而MDA含量[（8.63 ± 0.77）μmol/kg]明显高于对照组[（1.25 ± 0.64）μmol/kg，P< 0.05]。维生素E拮抗组Nrf2和Keap1的mRNA[（243.23 ± 5.34）%、（180.54 ± 4.48）%]与蛋白表达[（210.88 ± 4.79）%、（150.68 ± 6.49）%]、MDA含量[（4.88 ± 0.84）μmol/kg]均明显低于染氟组（P均< 0.05），而SOD活性[（26.33 ± 1.84）μmol/kg]高于染氟组（P< 0.05）。相关分析结果显示，染氟组大鼠脑组织中Nrf2和Keap1蛋白表达水平与MDA呈正相关（r = 0.69、0.33，P均< 0.05），与SOD呈负相关（r = - 0.78、- 0.80，P均< 0.05）。
结论慢性氟中毒导致脑组织中Nrf2及Keap1表达水平升高，其升高水平与机体氧化应激水平有关，而维生素E可拮抗高氟引起的异常改变；Nrf2及Keap1表达升高可能与慢性氟中毒脑损伤的机制有关。