目的:探讨长期暴露柴油机尾气(DEE)对肺部炎症的影响以及潜在的机制。方法:30只Sprague-Dawley雄性大鼠随机分为DEE组和对照组，每组15只。DEE组暴露于含有3 mg/m 3柴油机排气微粒的DEE中12周，对照组暴露于净化空气中12周。使用酶联免疫吸附试验或高效液相色谱-串联质谱法检测尿液中2-羟基菲、9-羟基菲、8-羟基-2-脱氧鸟苷、丙二醛水平，血液和支气管肺泡灌洗液(BALF)中白细胞介素8(IL-8)、IL-6和肿瘤坏死因子α水平；肺组织病理切片观察肺炎症和重塑变化；荧光定量聚合酶链反应测定肺组织中miR-155水平；蛋白质印迹测定肺组织中沉默信息调节因子1(SIRT1)表达；通过双荧光素酶报告实验和免疫共沉淀实验验证miR-155与SIRT1的相互作用。 结果:DEE组大鼠尿中2-羟基菲、9-羟基菲、8-羟基-2-脱氧鸟苷、丙二醛水平，血清和BALF中IL-8、IL-6和肿瘤坏死因子α水平，BALF中白细胞总数、中性粒细胞、嗜酸粒细胞和淋巴细胞数均显著高于对照组( P值均<0.001)，肺组织切片中气道炎症及重塑加重。与对照组比较，DEE组大鼠肺组织中miR-155水平升高( t＝21.854， P<0.001)，SIRT1表达下降( t＝25.580， P<0.001)。miR-155模拟物下调SIRT1野生型细胞的荧光强度，而SIRT1在miR-155组中优先富集。 结论:DEE暴露加重大鼠气道炎症和氧化应激，可能与miR-155下调靶标SIRT1表达水平有关。

目的 建立一种简易快捷,适合大样本人群生物监测的微量全血法高通量彗星试验技术方法.方法 选择1名不吸烟男性,探索微量全血法的彗星试验条件,建立了微量全血法的高通量彗星试验方法.并在柴油机尾气(diesel engine exhaust,DEE)暴露人群中进行验证.结果 经过对铺胶量和细胞上样量的探索,发现30μl细胞悬液能够均匀铺设到彗星玻片的小孔中,胶片表面比较平整,细胞基本为单层,经裂解液处理后也不易脱落.上样量中发现5μ1抗凝全血与200μl琼脂糖凝胶混合,细胞分散均匀,间距适当,电泳后无细胞重叠,图像清晰容易分辨,对比度较高.在方法学的验证中,高通量彗星试验的结果显示,在DEE暴露组较对照组的彗星尾长、尾矩和尾部DNA百分含量均明显增加,板间及板内变异度小于10％.结论 全血法高通量彗星实验适用于化学致癌物和污染物遗传损伤的检测.

目的 探讨急性环境水平柴油机尾气颗粒物(diesel exhaust particles,DEP)处理对小鼠肺泡巨噬细胞(MH-S)炎症及抗氧化反应的影响.方法 将对数生长期的MH-S细胞暴露于含终浓度为0(对照)、1、5、10、20、40、60、80、100、150、200μg/ml的DEP培养液处理24 h,检测细胞活力;对MH-S细胞予以不同时间(3、6、12、24 h)10 μg/ml DEP急性处理或DEP预处理联合细菌脂多糖(lipopolysaecharides,LPS)处理,并设溶剂对照.以RT-qPCR法检测细胞炎症和抗氧化相关基因mRNA水平.结果 20 μg/ml以上DEP处理组细胞的存活率明显低于对照组,差异有统计学意义(P＜0.05).DEP处理组细胞炎症相关因子白介素(IL)-6、IL-1β、IL-8和IL-10的mRNA水平在处理12h时高于对照组,抗氧化酶基因GCLM、GCLC的mRNA水平在处理6h时高于对照组,差异均有统计学意义(P＜0.05).DEP预处理联合LPS处理组细胞的炎症因子IL-Iβ、IL-8 mRNA水平高于对照组和LPS处理组,差异有统计学意义(P＜0.05).结论 环境水平DEP处理可使MH-S细胞出现炎症和氧化应激反应,并可增强LPS诱导的肺巨噬细胞炎症反应.

目的 探讨血和尿中8-羟基脱氧鸟苷(8-OHdG)作为生物标志物评价柴油机尾气导致的人体DNA氧化损伤的可行性.方法 采用方便抽样法,选择某汽车制造厂工作中接触柴油机尾气的56名男性工人为接触组,以不接触柴油机尾气的52名男性工人为对照组.采集2组工人8h班后尿样和血样,以超高效液相色谱-质谱联用法检测尿和血浆中8-OHdG水平.结果 接触组工人尿中8-OHdG水平高于对照组(中位数:2.54 vs2.03 μg/g肌酐,P＜0.05);接触组工人血浆中8-OHdG水平与对照组工人比较,差异无统计学意义(中位数:32.20 vs 31.40 ng/L,P＞0.05).结论 尿中8-OHdG可作为评价柴油机尾气接触所致人体氧化损伤的生物标志物.

新近大量研究证实,空气污染物与儿童哮喘发生、发展关系密切.空气污染物包括颗粒物(PM), O3 、SO2 、Nox、CO、苯等.其中,颗粒物指生物颗粒(花粉、真菌孢子、细菌等)、土壤颗粒和烟雾颗粒等混合物;主要分为可吸入颗粒物(PM10,空气动力学直径<10 μm)以及细颗粒物(PM2.5,空气动力学直径 < 2.5 μm),颗 粒 物 可 通 过 呼 吸 系 统 进 入 血液[1].空气 污 染 物 可 来 自 于 交 通 相 关 空 气 污 染(TRAP)、柴油机尾气颗粒(DEP)、家庭供暖等.研究证实,颗粒物会影响儿童肺功能,诱导儿童哮喘的发生、发展[2].Lee 等[3]发现孕期颗粒物的暴露和早期儿童哮喘相关,且孕中期为暴露的敏感时间窗,孕期颗粒物的暴露对男胎的影响更明显.

众所周知,空气污染威胁着人类的健康,而工业和车辆排放的废气是户外空气污染最主要的来源.柴油机排放物主要包括大小不同的碳质颗粒、脂肪烃、多环芳烃(PAH)及其衍生物、一氧化碳、硫和一氧化氮等气体.柴油机尾气颗粒物对人体造成有害影响的主要机制是诱导氧化应激,而氧化应激是导致皮肤外源性老化的一个重要因素.

目的 比较4种大气颗粒物对人Ⅱ型肺泡上皮细胞A549的毒性效应.方法 将收集的新乡市冬季大气细颗粒物(PM2.5)与常用的标准参考颗粒物(柴油机尾气颗粒物DEP-Sagai、SRM 2975及城区扬尘标准颗粒物SRM 1649)分别用磷酸盐缓冲液制备成颗粒物悬液,对人肺泡上皮细胞株A549进行24 h不同剂量染毒,采用甲基噻唑基四唑比色法、乳酸脱氢酶(LDH)测定试剂盒、活性氧(ROS)检测试剂盒及人白细胞介素-8(IL-8)酶联免疫吸附试验试剂盒分别检测细胞相对存活率、细胞培养上清液中LDH和IL-8水平、细胞内ROS水平.结果 4种颗粒物均可致A549细胞损伤,且该效应呈剂量依赖性.低剂量SRM 1649即可明显引起细胞死亡,当剂量超过30 mg·L-1后其细胞存活率趋于稳定.4种颗粒物处理的细胞培养上清液中的LDH水平自高至低依次为SRM 2975>SRM 1649>DEP-Sagai>PM2.5,IL-8水平自高至低依次为PM2.5>DEP-Sagai>SRM 2975>SRM 1649;4种颗粒物均可不同程度地诱导A549细胞内ROS水平升高,在相同剂量下4种颗粒物诱导ROS产生的能力依次为DEP-Sagai>SRM 2975>SRM 1649>PM2.5.结论 4种大气颗粒物在受试剂量范围内均能不同程度地引起A549细胞损伤、氧化应激和炎症反应,且呈剂量效应.

目的 探讨单次气管滴注柴油机尾气颗粒物(diesel engine particle,DEP)导致的小鼠急性损伤.方法 采用扫描电迁移率粒径谱仪、GC-MS和ICP-MS分别检测DEP样品粒径、DEP吸附的多环芳烃(poly-cyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)和金属.将108只雄性C57BL/6 J小鼠随机分为试验组和对照组(54只/组).试验组和对照组小鼠分别单次气管滴注DEP(100μg,溶剂为PBS+0.05％Tween-80)和PBS+0.05％Tween-80,并于滴注后0.5、6、12、24、48和72 h分批处死18只小鼠(试验组和对照组各9只),采集样本后测定血液生化及急性肺损伤标志物.结果 结果显示,84.3％的DEP样品粒径<100 nm;DEP吸附的PAHs中,致癌性和非致癌性PAHs分别占38.1％和61.9％;共检测到30种DEP吸附金属,其中Na,Ca,Al,Fe含量较高.DEP暴露后,小鼠血液生化中ALT、AST、TBA和TG出现一过性升高,提示肝脏损伤;血清和肝脏中血清淀粉样蛋白A(serum amyloid A,SAA)暴露后出现明显升高(P<0.05),肝脏中C反应蛋白(C-reaction protein,CRP)暴露后出现升高(P<0.05),提示机体启动急性期反应(acute phase response,APR);肺中肺表面活性蛋白A(surfactant protein A,SPA)和克拉拉细胞蛋白(Club cell protein,CC16)暴露后出现明显升高(P<0.05),提示存在肺脏损伤.结论 单次DEP暴露可致小鼠启动急性期反应,并导致肺组织一过性损伤.

目的 探讨柴油机尾气和噪声联合暴露对SD大鼠听力损失的影响.方法 24只SD大鼠随机分为4组,每组6只,分别为柴油机尾气暴露组、噪声暴露组、柴油机尾气和噪声联合暴露组、对照组.在暴露结束后第4天,进行听性脑干反应测试.取耳蜗固定后,进行扫描电镜检查和免疫荧光染色,观察耳蜗内外毛细胞形态变化和带状突触损伤的情况.结果 各实验组大鼠均出现不同程度的听力损失,听力阈值位移:联合暴露组(43.33±8.31)dB SPL＞噪声暴露组(39.25±9.05)dB SPL＞柴油机尾气暴露组(32.83±13.22)dB SPL＞对照组(27.33±12.90)dB SPL,并且观察到联合暴露组大鼠出现不同程度的耳蜗毛细胞倒伏粘连,带状突触减少.对照组耳蜗带状突触平均荧光表达强度最高,柴油机尾气暴露组、噪声暴露组依次降低,柴油机尾气和噪声联合暴露组最低,对照组与各暴露组耳蜗带状突触平均荧光表达强度差异均有统计学意义(F=94.96,P＜0.05)、柴油机尾气暴露组与噪声暴露组、柴油机尾气暴露组与联合暴露组耳蜗带状突触平均荧光表达强度差异均有统计学意义(q=5.484,8.767,P＜0.05),噪声暴露组与联合暴露组比较差异无统计学意义(q=3.282,P＞0.05).结论 柴油机尾气和噪声联合暴露对听力损失有增强作用,主要表现在耳蜗外毛细胞和耳蜗突触严重受损.

作为交通相关空气污染的来源,柴油机尾气颗粒(DPM)能够引起多种肺部相关疾病,但尚未见DPM与哮喘发生和进展关系的系统回顾.本文围绕DPM与哮喘的关系、DPM对哮喘气道炎症和重构的作用及机制进行综述,阐明DPM暴露可通过氧化应激、免疫调控及调节肺肠微生态等途径参与气道炎症和重构,从而促进哮喘的发生和进展.