目的:探讨瓦斯爆炸对真实巷道环境下大鼠急性冲击性肺损伤和呼吸功能指标时相变化的影响。方法:于2018年4月，用大型煤矿瓦斯爆炸试验巷道和爆炸测试系统模拟真实瓦斯爆炸巷道环境，固定笼具，设置爆炸参数。将72只SPF级SD大鼠按体重以完全随机分组法分为对照组、近距离组（160 m）和远距离组（240 m），各组内又分别设有创组（24 h组和48 h组，8只/组，6组共48只）和无创组（8只/组，3组共24只）。除对照组外，其余组大鼠在麻醉状态下置于不同距离点笼具内，将大鼠按照能使肺部受力的姿势摆放，实施瓦斯爆炸试验。无创组大鼠于爆炸后2、24、48、72和168 h用肺功能仪监测其呼吸功能指标的变化，7 d后麻醉处死；有创组大鼠分别于24、48和168 h后麻醉处死。对大鼠进行大体观察，肺组织湿/干重比值以及肺组织病理学检测。结果:与对照组比较，瓦斯爆炸2 h后近距离和远距离组大鼠呼吸频率（f）、每分钟通气量（MV）、最大吸气流速（PIF）、最大呼气流速（PEF）和潮气量达到50%时呼气流速（EF50）降低，呼吸间歇（PAU）、吸气时间（Ti）、呼气时间（Te）和放松时间（Tr）增加（ P<0.05）；48 h后远距离组大鼠潮气量（TV）、气道缩窄指数（Penh）、PAU、PIF均明显高于对照组，72 h后远距离组大鼠MV低于对照组（ P<0.05）；与对照组比较，168 h后近距离和远距离组大鼠Penh、PAU、Ti明显降低（ P<0.05）。不同距离组大鼠体重明显低于对照组（ P<0.05）。不同距离组大鼠肺组织大体及HE染色观察均显示，瓦斯爆炸引起肺水肿，肺毛细血管明显充血，大量炎性细胞、红细胞浸润。 结论:真实巷道环境下瓦斯爆炸能够导致大鼠呼吸功能时相改变以及肺组织损伤，瓦斯爆炸致大鼠急性冲击性肺损伤模型初步建立成功，为进一步探索急性冲击性肺损伤致病机制奠定基础。

目的:探索细胞自噬在瓦斯爆炸致大鼠急性肺损伤（ALI）中的改变及其意义。方法:于2018年2月，通过大型巷道爆炸实验系统模拟煤矿井下瓦斯爆炸，将SD大鼠随机分为对照组以及6个距离组（40 m、80 m、120 m、160 m、200 m、240 m），每组18只。于爆炸前、爆炸后24 h检测各组大鼠呼吸功能，麻醉处死大鼠后，通过HE染色观察肺组织病理学变化；免疫组化检测自噬标志蛋白B型微管相关蛋白1轻链-3（LC3B）原位表达情况；Western blot检测自噬相关基因12（Atg12）、LC3B、P62、溶酶体相关膜蛋白2（Lamp2）、B细胞淋巴瘤/白血病-2蛋白（Bcl-2）和Bcl-2相互作用蛋白（Beclin-1）的表达水平。结果:瓦斯爆炸后，80 m距离组大鼠死亡率最高（13只，72.22%），肺组织损伤程度最严重，组织病理学评分为（4.00±0.00）分。瓦斯爆炸后，大鼠每分通气量（MVb）、最大吸气流速（PIFb）和最大呼气流速（PEFb）均低于爆炸前（ P<0.05），80 m、200 m和240 m距离组大鼠呼吸频率明显高于对照组（ P<0.05）；40 m、80 m、120 m、160 m和200 m距离组大鼠肺组织LC3B相对表达量均高于对照组（ P<0.05）。各距离组大鼠肺组织中Atg12和LC3BⅡ/Ⅰ相对表达水平高于对照组（ P<0.05），40 m、80 m、120 m和160 m距离组大鼠肺组织中Beclin1相对表达量明显高于对照组（ P<0.05），80 m、160 m和200 m距离组大鼠肺组织中P62相对表达量低于对照组（ P<0.05），除240 m距离组外其余各距离组大鼠肺组织中Lamp2和Bcl-2相对表达水平低于对照组（ P<0.05）。 结论:瓦斯爆炸致ALI大鼠肺组织中细胞自噬作用增强，细胞自噬及其信号调控通路参与了瓦斯爆炸致大鼠ALI的病理生理过程，且损伤越重，自噬程度越为明显。

目的:分析瓦斯爆炸致大鼠复合伤的血清代谢组学变化，探讨其可能机制。方法:于2018年4月，应用煤矿瓦斯爆炸大型巷道实验和爆炸测试系统模拟瓦斯爆炸实验。将32只SD大鼠随机分为对照组（不参与爆炸）、近距离（40 m）组、中距离（160 m）组和远距离（240 m）组，每组8只。爆炸后，分别检测不同组大鼠2 h呼吸功能和48 h神经行为变化；48 h后麻醉处死大鼠，分离大鼠血清以及肺脏、肝脏等组织，通过HE染色观察肺脏和肝脏组织病理学变化；应用液相色谱-高分辨质谱联用（UPLC-Orbitrap Elite/MS）代谢组学方法检测血清样本，主成分分析评价组间代谢谱差异，筛选并鉴定差异性代谢物，分析代谢通路。结果:爆炸2 h后，与对照组比较，不同爆炸组大鼠的呼吸频率、每分钟通气量、最大吸气流量、最大呼气流量和1/2潮气量呼气流量明显减低（ P<0.05），呼吸间歇、吸气时间和2/3潮气量所需时间明显增加（ P<0.05）；而爆炸48 h后，40 m组、160 m组大鼠神经行为指标停留时间明显增加（ P<0.05），运动距离明显减少（ P<0.05）。HE染色结果显示，各爆炸组大鼠肺脏组织和肝脏组织结构破坏，细胞排列紊乱，有炎性细胞浸润，有出血和水肿等表现。代谢组学分析显示，组间代谢谱差异明显，血清样本中共鉴定出乌头酸、柠檬酸、烟酰胺、丙酮酸等18个差异代谢物，涉及谷氨酰胺和谷氨酸代谢，苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸的生物合成，乙醛酸和二羧酸代谢，苯丙氨酸代谢，烟酸和烟酰胺代谢，柠檬酸循环（TCA循环）等12条主要代谢通路。 结论:瓦斯爆炸可导致大鼠多脏器系统损伤，其机制可能与丙氨酸、酪氨酸和色氨酸的生物合成、烟酸和烟酰胺代谢、乙醛酸和二羧酸代谢、TCA循环等有关。

目的 研究真实巷道环境下瓦斯爆炸对大鼠脑神经行为的影响.方法 利用中国煤炭科工集团重庆研究院有限公司的大型煤矿瓦斯爆炸试验巷道和爆炸测试系统模拟真实瓦斯爆炸巷道环境,进行笼具固定和爆炸参数设置:即采用当量为含9.0％瓦斯的混合空气;在巷道内距离瓦斯起爆点40、160和240 m处安装特制的鼠笼,将经水合氯醛麻醉后的SPF级健康成年SD雄性大鼠置于其中,将大鼠按照能使头部受力的姿势摆放,同时充分保护大鼠的枕骨大孔以下的躯干部分以及双眼内眦连线以上的口面部,实施瓦斯爆炸实验.将40只(250±20)g大鼠按体重大小随机分为正常对照组、烧冲复合伤组(40 m)、近距离组(160 m)和远距离组(240 m),每组10只.除正常对照组外,其余组动物麻醉状态下置于不同距离点笼具内.于爆炸后2h和7d对大鼠进行一般生理行为学观察,并用旷场行为学实验监测各组大鼠神经行为指标.7d后进行脑组织大体观察和病理学检测.结果 爆炸后2h各暴露组大鼠精神较差,7d后略有好转;体表烧伤程度以烧冲复合伤组最严重;排尿次数呈现减少趋势,而粪便次数呈增加趋势(P＞0.05).实验结束后发现大鼠脑组织脑水肿和充血现象明显;与正常对照组比较,各暴露组大鼠脑重量增加,差异有统计学意义(P＜0.05).病理学观察发现各暴露组大鼠大脑组织呈现神经细胞排列不规则、紊乱,间质水肿疏松核染色质致密深染,形成致密质块等凋亡细胞特征,以及胶质增多,炎性细胞聚集等现象.在爆炸后2d和7h,与正常对照组相比,各暴露组大鼠神经行为指标静止时间延长,站立次数、运动时间和运动距离均明显减少,差异均有统计学意义(P＜0.01).结论 真实巷道环境下瓦斯爆炸能够对大鼠脑组织造成损伤,并对其神经行为产生明显影响.