论文部分内容阅读
随着工业化的不断推进,大气污染物长期低浓度接触和急性污染事件所引发的健康问题显得尤为突出,已经严重威胁到人类的健康。大量的流行病学结果显示大气污染与中风相关,其效应污染物主要包括SO2,NOx,O3,CO和颗粒物等。其中,SO2在以煤为主要能源的发展中国家作为主要大气污染物,其健康效应备受关注,但目前国内外研究主要集中于它与呼吸系统疾病的相关性,至于对机体其它组织脏器有无毒害作用却往往被忽视,在实验条件下确定其诱导中风发生的效应并进行相关分子机制的探讨更是鲜见报道。因此,提出本课题,旨在弥补这一研究领域的空白,建立对此效应进行检测和危险度评价的生物标记,为健康防护和污染事件发生时的临床治疗提供理论依据。本课题首先通过动式熏气染毒方式对正常成年雄性Wistar大鼠进行不同浓度的SO2染毒,继而采用Real-time RT-PCR技术、Western-blot技术分别考察了大鼠大脑皮层、心和肺中缺血性中风相关因子内皮素-1(ET-1),诱导型一氧化氮合酶(iNOS),环氧合酶-2(COX-2),细胞间粘附分子-1(ICAM-1)mRNA和蛋白的表达变化情况；在以上研究的基础上,建立局灶性脑缺血再灌注模型(MCAO),同时对模型大鼠进行低浓度SO2染毒,并考察了染毒前后模型大鼠大脑皮层内皮收缩因子、炎性因子及凋亡相关基因的表达变化。结果显示,正常大鼠大脑皮层中ET-1、iNOS、COX-2、ICAM-1 mRNA和蛋白的水平随SO2染毒浓度的升高而升高,具有浓度依赖效应；心、肺组织中炎症因子TNF-α、IL-1β、iNOS、ICAM-1 mRNA的表达也呈现出相同变化趋势,提示SO2吸入造成心肺系统损伤,诱发炎症反应,炎性因子释放后通过血液循环系统进入大脑引发和促进了脑组织的缺血损伤。模型实验结果显示,MCAO模型组大鼠脑组织出现皮层缺血局灶,大脑皮层中缺血性脑中风相关因子ET-1、iNOS、COX-2、ICAM-1的表达较假手术组均有明显升高趋势,caspase-3被激活,而SO2吸入又加重了这一损伤效应,从而证实大气SO2污染可促进缺血性脑中风的发生发展,其分子机制与内皮功能障碍和炎症反应有关。