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研究背景随着工业化及城市化的不断推进,空气污染已成为影响全球呼吸健康的主要问题,暴露于城市空气中的颗粒物(PM)会严重影响人体健康。已有研究证明姜黄素可通过多种途径减轻烟草烟雾所致的肺部损伤,但姜黄素是否也能对PM2.5所致损伤起保护作用,目前相关研究还较少。本研究通过PM2.5染毒致小鼠肺损伤,观察姜黄素对肺损伤的保护作用,探讨其可能机制。目的:探讨姜黄素激活Nrf2/HO-1信号通路改善PM2.5所致肺损伤的机制。为今后姜黄素的开发应用提供一定的实验依据。方法:28只SPF级昆明雄性小鼠随机分为4个组:对照组,生理盐水组,PM2.5组,姜黄素组。并采用气管内滴注PM2.5法构造小鼠肺损伤模型,并于PM2.5诱导前1周每日经腹腔注射姜黄素(100mg/kg)。PM2.5暴露72h后处死小鼠,取肺组织和支气管肺泡灌洗液(BALF)进行分析。结果:1.肺组织病理改变:在光学显微镜下,生理盐水组小鼠肺组织HE染色支气管、肺泡和肺泡隔组织清晰,结构较完整,未见明显炎性细胞,未见间质水肿充血、渗出,肺泡间毛细血管未见明显的扩张、充血;PM2.5组小鼠肺组织可见明显的PM2.5颗粒物聚积以及间质水肿,且肺泡间隔有明显的增厚、融合以及断裂,肺泡结构破坏,肺泡壁变薄,还可见上皮细胞发生大量坏死及脱落,毛细血管管壁出现扩张,腔内及气道亦可见大量炎性细胞的浸润及分泌物;姜黄素组可见肺泡壁变薄、间质炎性细胞浸润等病理表现,但其炎症状态较PM2.5组有所减轻。2.BALF中相关检测指标比较:与对照组及生理盐水组相比,PM2.5组BALF中LDH、ALP和ALB水平显著升高,差异有统计学意义(P<0.05);与PM2.5组相比,姜黄素组BALF中LDH、ALP和ALB含量虽有降低,但无统计学意义(P>0.05)。3.肺组织中炎症指标比较:与对照组及生理盐水组相比,PM2.5组肺组织中TNF-α及IL-6水平增高,差异有统计学意义(P<0.05)。与PM2.5组相比,姜黄素组上述炎性指标的含量有所降低,但无统计学意义(P>0.05)。4.肺组织中抗氧化指标比较:与对照组及生理盐水组相比,PM2.5组小鼠肺组织MDA水平、Nrf2及HO-1表达明显升高,TAO-C、GSH-PX和CAT等抗氧化酶水平下降,差异均有统计学意义(P<0.05);与PM2.5组相比,姜黄素组肺组织中MDA水平降低,TAO-C、GSH-PX和CAT等抗氧化酶的水平升高(P>0.05);姜黄素组肺组织Nrf2及HO-1水平明显高于PM2.5组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:1.PM2.5可诱导机体发生氧化应激和炎症反应,并导致肺损伤;2.姜黄素可激活Nrf2及其下游产物HO-1的表达,对抗PM2.5所致损伤。