【摘要】： 矽肺是我國最為嚴重的職業(yè)衛(wèi)生問題之一，其發(fā)病機制相當復雜至今尚未明確，可能涉及：矽塵誘導肺泡巨噬細胞產(chǎn)生各種細胞調(diào)節(jié)因子、誘發(fā)氧化應激損傷等，從而引起肺成纖維細胞增殖及細胞外基質(zhì)的沉積。機體在應激狀態(tài)下大量誘導合成應答蛋白，對細胞防御具有重要意義。目前關于應答蛋白與矽肺的相關研究較少，本課題采用離體實驗和人群分子流行病學方法探討應答蛋白與矽肺發(fā)生的關系。 離體實驗：大鼠肺泡巨噬細胞(AMs)和人胚肺成纖維細胞(HELF)組成體外模型。采用逆轉錄多聚酶鏈反應(RT-PCR)技術測定二氧化硅粉塵處理AMs的培養(yǎng)上清刺激HELF應答蛋白如熱休克蛋白70(HSP70)各型(HSP70-1、HSP70-2和HSP70-hom)、熱休克蛋白27(HSP27)、金屬硫蛋白(MT)亞型1A、2A和血紅素氧合酶-1(HO-1)以及與ECM合成、降解有關的基質(zhì)金屬蛋白酶-9(MMP9)及其組織抑制劑1(TIMP1)mRNA表達，觀察其誘導表達水平的變化規(guī)律。同時，利用蛋白質(zhì)組學的雙向凝膠電泳分離技術與質(zhì)譜鑒定技術(2-DE-MS)對模型中HELF蛋白表達進行分析并采用免疫印跡法(western blot)對其中的HSP27進行驗證。 一定范圍內(nèi)，HELF的HSP70-1、HSP70-2、HSP70-hom以及HO-1、HSP27等應答蛋白mRNA表達與二氧化硅(SiO_2)粉塵濃度呈現(xiàn)良好的劑量-效應關系和時間效應關系(P＜0.05)，但不同的應答蛋白有不同的誘導動力學特征。各種應答蛋白被誘導表達達到峰值時間各有不同。MT1A、MT2A的mRNA表達雖能被染塵AMs上清誘導，但無明顯的劑量-效應關系(P＞0.05)。MMP9、TIMP1能被明顯誘導表達，但MMP9、TIMP1mRNA表達存在一定的時差，早期以MMP9增高為主，隨著時間的延長，以TIMP1表達增加更為顯著。 2-DE-MS初步鑒定了經(jīng)誘導的HELF的數(shù)個蛋白：HSP27、PeroxiredoxinⅡ亞型b、鈣網(wǎng)蛋白-3和鈣網(wǎng)蛋白-5類似物等。其中經(jīng)western blot檢測證實HSP27蛋白可被染塵AMs上清誘導表達，其表達水平隨染塵劑量的增加而增加，與HSP27mRNA表達趨勢基本一致。 人群分子流行病學：采用病例-對照方法。選擇中國西南某兩大煤礦519例礦工為研究對象，其中接塵對照294例，確診的矽肺患者225例(Ⅰ期134例、Ⅱ期73例、Ⅲ期18例)。采用工種接觸數(shù)值估測(JEM)對累積粉塵暴露進行接觸評估；對礦工的吸煙、飲酒等生活習慣、職業(yè)衛(wèi)生習慣、職業(yè)危害認知狀況、心理狀況及營養(yǎng)狀況等進行詳細的問卷調(diào)查；進行肺功能檢查并調(diào)查呼吸困難情況等對接塵礦工的健康效應進行評價；采用采用酶聯(lián)免疫吸附測定(ELISA)方法對174例非吸煙人群(41名健康對照、133名礦工)血清中的MMP9／TIMP1進行測定；采用聚合酶鏈式反應-限制性內(nèi)切酶片段長度多態(tài)性(PCR-RFLP)基因分型技術對519例礦工的MMP9(C-1562T)、HSP70-1(G190C)、HSP70-2(A1267G)和HSP70-hom(T2437C)基因進行基因分型。 粉塵接觸評估經(jīng)單因素方差分析：JEM在病例組顯著高于對照(P＜0.01)。病例組中Ⅰ期矽肺平均JEM：105.4±46.9，Ⅱ期矽肺平均JEM：114.3±40.3，Ⅲ期矽肺平均JEM：92.3±34.3，其別間差異有統(tǒng)計學差異(P＜0.01)。相關分析顯示：JEM與矽肺分期呈明顯的正相關(P＜0.01)。研究現(xiàn)場粉塵現(xiàn)況為：各項指標基本達標，但是個別工種平均濃度還有超標現(xiàn)象，總粉塵濃度甚至達到30％。提示還存在一定的隱患。 對各期矽肺患者的肺通氣功能測定并結合詳細的個體調(diào)查進行分析：矽肺組肺功能參數(shù)中用力肺活量(FVC)、一秒鐘用力呼氣量(FEV1.0)、FEV1.0／FVC的實測值、實測值與預測值百分比均顯著低于對照組(P＜0.05)；各項肺功能參數(shù)隨著JEM分級的增加而呈下降的趨勢(P＜0.05)；趨勢卡方檢驗：肺功能異常類型發(fā)生率從高到低依次為限制性通氣功能障礙、阻塞性通氣功能障礙、混合性通氣功能障礙。兩分類Logistic回歸分析，礦工肺功能障礙有統(tǒng)計學差異的影響因素按OR值從大到小依次排列為：Ⅱ+Ⅲ期矽肺(OR=12.557)、Ⅰ期矽肺(4.863)、BI＜400(2.971)、BI600～(2.504)、JEM150～(2.390)、BI400～(2.300)、慢支(1.715)。 174例非吸煙人群(健康對照41例，接塵工人64例，矽肺患者69例)血清MMP9及TIMP1檢測結果經(jīng)秩和檢驗：與健康對照組比較，接塵工人血清中MMP9增加較為明顯(P＜0.05)，而TIMP1增加的差異沒有統(tǒng)計學意義(P＞0.05)，各期矽肺的MMP9、TIMP1濃度呈增加趨勢，而MMP9／TIMP1比值呈下降趨勢，且與健康對照組相比，差異有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)。經(jīng)JEM分級與年齡分級校正，與接塵對照組比較，Ⅰ期矽肺患者的TIMP1升高(P＜0.05)，Ⅱ期矽肺患者MMP9／TIMP1比值增加(P＜0.05)以及Ⅲ期矽肺患者的MMP9、TIMP1升高(P＜0.05)，而MMP9／TIMP1呈下降趨勢(P＜0.01)。 基因分型結果經(jīng)卡方檢驗：HSP70-2(A1267G)等位基因頻率在矽肺各期間分布差異有邊緣統(tǒng)計學意義(P=0.046)，G位點的攜帶率在Ⅱ+Ⅲ期矽肺中明顯高于Ⅰ期矽肺和接塵對照組(P＜0.05)。Ⅱ+Ⅲ期矽肺的HSP70-hom(T2437C)的突變純合子(C／C)攜帶率高于接塵對照組和Ⅰ期矽肺(8.8％vs2.4％和3％)，在相同JEM分級和相同的布萊克曼吸煙指數(shù)(BI)分級，攜帶突變純合基因型的個體發(fā)生矽肺的風險明顯高于雜合子攜帶個體與野生純合子攜帶個體(P＜0.05)。 MMP9-1562C／C野生純合子基因型與HSP70-2G位點攜帶者在Ⅱ+Ⅲ期矽肺中的分布與對照和Ⅰ期矽肺組比較差異有臨界差異(P=0.087)；JEM(150～)水平下，HSP70-hom2437C突變位點的攜帶者中，其分布在矽肺與對照組比較也表現(xiàn)出臨界差異(P=0.094)。吸煙和基因間的交互作用分析沒有發(fā)現(xiàn)統(tǒng)計學差異(P＞0.05)。LDA分析顯示HSP70-1(190)、HSP70-2(1267)和HSP70-hom(2437)三對等位基因處于高度連鎖不平衡；PHASE軟件進行單倍型分析：HSP70-1，HSP70-2和HSP70-hom的190，1267和2437等位基因構成的G-A-T和G-G-T單倍型在Ⅱ+Ⅲ期矽肺中明顯增加，與Ⅰ期矽肺和接塵對照相比差異均有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)。 綜上所述，HELF應答蛋白HSP70各型(HSP70-1、HSP70-2和HSP70-hom)、HSP27、HO-1以及MMP9／TIMP1mRNA的表達能被染SiO_2粉塵的AMs上清誘導并呈現(xiàn)一定的劑量-反應和時間-效應關系，但各自存在不同的誘導動力學特征，提示可能是因為被研究基因表達的調(diào)控序列存在差異；不同應答蛋白表達存在時相差，交錯對細胞起到保護作用。MMP9／TIMP1mRNA表達時相差異提示早期以MMP9表達及活性增加，基質(zhì)降解為主；TIMP1出現(xiàn)對MMP9起拮抗作用，隨著MMP9／TIMP平衡打破，膠原沉積。HSP27、PeroxiredoxinⅡ及鈣網(wǎng)蛋白等與SiO_2引起的氧化應激密切相關。 預防矽肺的發(fā)生除了通過控制作業(yè)場所的粉塵濃度，同時做好個體防護，減少粉塵暴露；加強礦工職業(yè)衛(wèi)生教育和健康促進，識別易感人群(如HSP70-hom2437C的C／C基因型、以及HSP70-1，HSP70-2和HSP70-hom的G-G-T、G-A-T單倍型攜帶者)。為達到WHO消除矽肺的目標而奮斗。
【學位授予單位】：復旦大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2007
【分類號】：R135.2
【圖文】：

MTZA M50515253545556 MTITZT3T4TS圖1一 1MRC一5細胞經(jīng)不同濃度染塵AMs上清誘導后應答蛋白和GAPDH的RT一PCR產(chǎn)物凝膠電泳圖像 A:5102組(24h);B:TioZ組(24h)

MTZA M50515253545556 MTITZT3T4TS圖1一 1MRC一5細胞經(jīng)不同濃度染塵AMs上清誘導后應答蛋白和GAPDH的RT一PCR產(chǎn)物凝膠電泳圖像 A:5102組(24h);B:TioZ組(24h)

255075濃度(pg/口l)圖1一 4MRC一5細胞經(jīng)不同濃度染塵AMs上清誘導后MMPg汀IMPI相對表達豐度*:vs空白組(24h)， p<0.05:#:vsAMs對照組(24h)，尸<0.05△:vsTioZ組(24h)，p<0.05;@:vsLps組(24h)，p<0.052.3.3經(jīng)染塵AMs上清誘導后MRC一5細胞在不同時間熱應答蛋白的表達結果見圖1一5，圖1一5顯示了經(jīng)50協(xié)歲 ml5102誘導后，染塵AMs上清誘導MRc一5細胞后熱應答蛋白HSP70一l、HSP70一2、HSP70一hom、HO一l、HSP27mRNA在0、2、8、12、16、24h表達的變化。HSP70一0h沒有檢測到表達;HSP70一l、HSP70一2、HO一lmRNA水平在Zh均可見顯著升高(P<0.05);HSP70一2、HSP27mRNA在8h顯著升高(P<0.05);HSP70一1在sh達到峰值，在12h后降低

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 樓介治,高樹貴;矽肺病人康復療養(yǎng)的效果觀察[J];中國醫(yī)科大學學報;1990年01期

2 成文明;鄉(xiāng)辦石英廠矽肺發(fā)病情況的調(diào)查[J];中國工業(yè)醫(yī)學雜志;1993年02期

3 劉峰;鄭小芹;;有色金屬公司晚發(fā)型矽肺的X線診斷分析[J];地方病通報;2007年03期

4 裘敏厡;費登珊;林誠;;矽肺X線診斷的研究[J];浙江大學學報(醫(yī)學版);1959年06期

5 鐘毅;;矽肺病人200例心電圖分析[J];鐵道勞動安全衛(wèi)生與環(huán)保;1982年01期

6 磨傳真;吳開國;;矽肺鈣化問題的探討[J];廣西醫(yī)科大學學報;1983年02期

7 李立華;鄧銀榮;;矽肺病并發(fā)癥的觀察與護理[J];齊齊哈爾醫(yī)學院學報;2006年07期

8 劉凱;;65例矽肺呼吸衰竭患者血氣分析[J];中國工業(yè)醫(yī)學雜志;2007年03期

9 楊永慧;樊俊清;;老年矽肺病人臨床護理體會[J];包頭醫(yī)學院學報;2009年04期

10 ;天津市兩年來治療矽肺的報告[J];天津醫(yī)藥;1959年02期

相關會議論文 前10條

1 曹殿鳳;趙修海;;硅磚生產(chǎn)粉塵致矽肺病65例動態(tài)觀察病情分析[A];2008年全國職業(yè)性呼吸系統(tǒng)疾病學術研討會論文集[C];2008年

2 德里達;張寧;;教授的未來和無條件大學——在復旦大學的演講[A];當代國外馬克思主義評論（第三輯）[C];2002年

3 金延欣;;矽肺并慢性肺源性心臟病的護理[A];全國傳染病護理學術交流暨專題講座會議論文匯編[C];2008年

4 李海群;;矽肺病人的抗菌藥物應用心得[A];玉溪市第十三屆內(nèi)科學術年會論文集[C];2009年

5 宋會朝;;47例矽肺病淺析[A];全國鐵路第五屆疾病控制學術研討會論文集[C];2004年

6 鐘鈴;宓奰;沈皓;承煥生;王建中;李嘉慶;楊明杰;;復旦大學核微探針系統(tǒng)[A];第十二屆全國核物理大會暨第七屆會員代表大會論文摘要集[C];2004年

7 ;大會學術委員會主席介紹[A];第四屆長三角婦產(chǎn)科學術論壇暨浙江省2009年婦產(chǎn)科學術年會論文匯編[C];2009年

8 申華莉;樊惠芝;于雁靈;陸豪杰;孫瑞霞;田健;金紅;張婕;許雪姣;徐國賓;王勝;方彩云;水雯箐;包慧敏;黃珍玉;王彥;毛煜;王靜;鐘華;張祥民;劉銀坤;楊們原;;高轉移潛能人肝癌裸鼠模型LCI-D20的蛋白質(zhì)組研究[A];中國蛋白質(zhì)組學第二屆學術大會論文摘要論文集[C];2004年

9 陳育明;郭旭光;左春蘭;陳大華;楊秉華;朱仝茂;陳筱運;;微波硫燈在復旦大學亮化工程中的應用[A];海峽兩岸第六屆照明科技與營銷研討會專題報告文集[C];1999年

10 張素華;張兆志;;148例矽肺患者肺葉灌洗回收液檢驗結果分析[A];淄博市第十一屆自然科學優(yōu)秀學術成果論文集[C];2008年

相關重要報紙文章 前10條

1 吳玉華;礦工矽肺病面面觀[N];中國礦業(yè)報;2003年

2 記者 趙翔;提出“救治、救助、脫貧、問責”八字原則[N];工人日報;2011年

3 湖南 教授 羅學宏;矽肺病與肺結核“狼狽為奸”[N];家庭醫(yī)生報;2009年

4 本報記者 張安妮;38，很可能不是最終的數(shù)字[N];中國安全生產(chǎn)報;2010年

5 特約記者 劉德安　通訊員 鄒文娟;退職后得矽肺病索賠未果[N];檢察日報;2010年

6 商登瑩;矽肺病年噬十幾億元[N];中國煤炭報;2000年

7 本報記者 朱海華;“得了職業(yè)矽肺病，誰為我負責？”[N];福建日報;2003年

8 本報記者 劉侃 過國忠;關注宜興m東鎮(zhèn)矽肺病事件[N];科技日報;2001年

9 周劍虹 于杰 陳江;誰對他們的健康負責？[N];中國礦業(yè)報;2006年

10 記者 趙福中;湄潭78名返鄉(xiāng)農(nóng)民工遭遇矽肺病之痛[N];工人日報;2005年

相關博士學位論文 前10條

1 張海英;應答蛋白基因多態(tài)性對矽肺發(fā)生的修飾作用[D];復旦大學;2007年

2 葉輝;復旦大學中國文學批評史研究論綱[D];復旦大學;2004年

3 吳芬;鐵礦工矽肺的遺傳易感性研究[D];復旦大學;2009年

4 蘇永延;復旦大學文學史傳統(tǒng)研究[D];復旦大學;2005年

5 紀仕辰;鏈狀分子軟物質(zhì)的蒙特卡羅模擬和部分實驗研究[D];復旦大學;2006年

6 馬金芳;人肺癌變過程中的分子遺傳學改變[D];復旦大學;2007年

7 蘇e

本文編號：2805102