【摘要】：目的檢測(cè)霧霾急性暴露對(duì)健康志愿者呼吸道及肺功能的影響以及GSTM1缺失和表達(dá)型個(gè)體急性暴露霧霾所致上述呼吸系統(tǒng)效應(yīng)的差異。方法利用定組研究方法,選取74名不同GSTM1基因型的健康大學(xué)生志愿者(男性20人、女性54人)作為研究對(duì)象,于2017年9月至12月間對(duì)所有受試者先后進(jìn)行6次實(shí)驗(yàn)。每次實(shí)驗(yàn)前24小時(shí)進(jìn)行PM_(2.5)采樣并分析其中部分金屬成分,同時(shí)監(jiān)測(cè)霧霾狀態(tài)下主要顆粒和氣態(tài)污染物(PM_(2.5)、PM_(10)、CO、SO_2、NO_2、NO、NO_X、O_3)每日連續(xù)24h小時(shí)濃度和相應(yīng)氣象因素(溫度、相對(duì)濕度);采用酶聯(lián)免疫吸附法在6個(gè)時(shí)間點(diǎn)分別檢測(cè)受試對(duì)象上呼吸道炎性效應(yīng)指標(biāo)(白介素-8(interleukin-8,IL-8)、白介素-6(interleukin-6,IL-6)和腫瘤壞死因子-α(Tumor necrosis factor,TNF-α)),氧化應(yīng)激指標(biāo)(8-異構(gòu)前列腺素(8-epi-prostaglandin F2α,8-epi-PGF2α)和肺功能指標(biāo)。使用SAS 9.4中的混合效應(yīng)模型分析霧霾狀態(tài)下主要污染物及2-7天累積濃度與效應(yīng)指標(biāo)之間的聯(lián)系,分層分析GSTM1缺失基因型對(duì)上述污染物引起的呼吸道效應(yīng)的影響。結(jié)果1.GSTM1基因缺失對(duì)霧霾主要污染物成分所致的上呼吸道炎性反應(yīng)的影響:顆粒物濃度增加可致上呼吸道炎性因子IL-6、TNF-α和IL-8水平升高,且隨著暴露累積滯后天數(shù)的增加(2-7d)這種趨勢(shì)更加明顯,PM_(10)日均濃度每增加127μg/m~3,IL-6水平在累積暴露滯后7d上升最高,達(dá)219.85%(95%CI:55.47~558.25%)。氣態(tài)污染物濃度增加則致IL-6、TNF-α和IL-8水平呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。PM_(10)、NO_2、NO、NO_X、O_3、SO_2暴露對(duì)GSTM1基因缺失型(GSTM1~-)人群的IL-6的影響比GSTM1表達(dá)型(GSTM1~+)中的影響更明顯,并且存在累積滯后效應(yīng),PM_(10)日均濃度每增加127μg/m3,IL-6在累積暴露滯后5d升高最高達(dá)330.76%(P=0.0151);NO_2每增加10μg/m~3,IL-6在累積暴露滯后7d降低最大為72.09%(P=0.0345);NO每增加10μg/m~3,IL-6在累積暴露滯后3d降低最大為45.21%(P=0.0019);NO_X每增加10μg/m~3,IL-6在累積暴露滯后5d降低最大為42.07%(P=0.0327);O_3每增加10μg/m~3,IL-6在累積暴露滯后7d降低最大為71.79%(P=0.0051);SO_2每增加10μg/m~3,IL-6在累積暴露滯后5d降低最大為81.44%(P=0.0264)。2.GSTM1基因缺失對(duì)霧霾主要污染物成分所致的上呼吸道氧化應(yīng)激的影響:霧霾空氣中顆粒物濃度增加可致8-epi-PGF2α水平上升,氣態(tài)污染物濃度增加則使8-epi-PGF2α水平下降,隨著暴露累積滯后天數(shù)的增加(2-7d)這種趨勢(shì)更加明顯,而且PM_(10)每增加127μg/m3,8-epi-PGF2α水平在累積暴露滯后5d升高最大為59.57%(95%CI:4.55,143.48%)。未發(fā)現(xiàn)GSTM1基因缺失型(GSTM1~-)人群霧霾主要成分對(duì)8-epi-PGF2α的影響比GSTM1表達(dá)型(GSTM1~+)人群更明顯。3.GSTM1基因缺失對(duì)霧霾主要成分所致肺功能改變的影響:隨著顆粒物濃度增加肺功能指標(biāo)FVC、FE_(V1)、PEF、MVV、MV均有升高的趨勢(shì),而且PM_(10)濃度每增加10μg/m3,FVC在累積暴露滯后5d上升最大,為2.081%(95%CI:1.191,2.972);FEV_1在累積暴露滯后5d上升最大,為2.031%(95%CI:1.178,2.885%)。GSTM1基因缺失(GSTM1~-)人群中,顆粒物對(duì)肺通氣指標(biāo)FVC、FEV_1、PEF、MVV、MV改變量的影響較GSTM1~+人群更加明顯。隨著各氣態(tài)污染物濃度增加肺功能指標(biāo)均有降低的趨勢(shì),GSTM1基因缺失(GSTM1~-)人群中,氣態(tài)污染物對(duì)肺指標(biāo)改變量的影響較GSTM1~+人群更加明顯,但均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。4.PM_(2.5)組分與炎性標(biāo)志物、氧化應(yīng)激標(biāo)志物、肺功能指標(biāo)間的關(guān)系:分析發(fā)現(xiàn),大多數(shù)PM_(2.5)組分(包括釩(V)、鉻(Cr)、銅(Cu)、鋅(Zn)、錳(Mn)、鍺(Ge)、鋁(Al)、鋇(Ba)、鍶(Sr)、鉛(Pb)、硼(B)、砷(As))與IL-6、IL-8、8-epi-PGF2α、FVC、MVV水平呈負(fù)相關(guān),與TNF-α、PEF、MV、FEV_1呈正相關(guān),但均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。未觀察到GSTM1~-人群中PM_(2.5)組分對(duì)健康指標(biāo)間的影響較GSTM1~+組更明顯。5.雙污染物模型中,分別控制了O_3、SO_2、NO_2、NO、NO_X、CO等氣態(tài)污染物的潛在混雜影響后分析PM_(2.5)和PM_(10)對(duì)TNF-α、IL-6、IL-8、8-epi-PGF2α及肺功能指標(biāo)FVC、FEV_1、PEF、MVV、MV的影響,結(jié)果顯示與單污染物模型模型的分析結(jié)果趨勢(shì)一致。結(jié)論1.霧霾顆粒物(PM_(2.5)、PM_(10))濃度增加均可致上呼吸道炎性效應(yīng)和氧化應(yīng)激水平升高,但氣態(tài)污染物暴露則誘發(fā)相反效應(yīng),并且存在明顯的劑量反應(yīng)關(guān)系。PM_(10)及氣態(tài)污染物暴露對(duì)GSTM1~-人群IL-6的影響比GSTM1表達(dá)型(GSTM1~+)中的影響更明顯,并且存在累積滯后效應(yīng)。2.霧霾顆粒物和氣態(tài)污染物暴露對(duì)肺功能的影響呈現(xiàn)相反效應(yīng),其中顆粒污染物可致肺功能指標(biāo)數(shù)值升高,氣態(tài)污染物則會(huì)降低肺功能指標(biāo)數(shù)值;顆粒物和氣態(tài)污染物對(duì)GSTM1~-人群肺功能指標(biāo)改變量的影響較GSTM1~+人群更加明顯。3.隨著PM_(2.5)組分濃度增加,IL-6、IL-8、8-epi-PGF2α、FVC、MVV指標(biāo)呈下降趨勢(shì),FEV_1、PEF、MV則呈上升趨勢(shì),但均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。GSTM1~-對(duì)上述效應(yīng)的影響與GSTM1~+相比無(wú)顯著差異。4.雙污染物模型分析結(jié)果顯示,不同污染物對(duì)健康效應(yīng)指標(biāo)的影響總體上與單污染物模型結(jié)果一致。
【圖文】：

圖 1 82 名志愿者 GSTM1 基因分型 PCR 結(jié)果者一般情況驗(yàn)的 74 名志愿者 GSTM1 基因的分布結(jié)果如表 1 所示，GSTM1 缺失型個(gè)，，其中男性 11 人所占比例為 27.5%；GSTM1 表達(dá)型共 34 人，其中男性 9為 26.5%。不同 GSTM1 基因型對(duì)象性別、身高、體重及 BMI 在兩組中分。

2 體檢前 1-7 天累積平均濃度的顆粒物每 IQR 增加與 IL-6(A)、TNFα(B)、IL-8(C)其 95%置信區(qū)間(A-C 中自左向右依次為整個(gè)人群、GSTM1-人群、GSTM1+人群)2.6.2 顆粒物與氧化應(yīng)激生物標(biāo)志物間的關(guān)系將 GSTM1 基因型納入模型，分析顆粒物(PM2.5和 PM10)與氧化應(yīng)激生物8-epi-PGF2α改變量的關(guān)系，結(jié)果見(jiàn)圖 3。在整個(gè) GSTM1 人群中，PM2.5日均加 112μg/m3，隨著 PM2.5暴露累積滯后天數(shù)的增加（1-7d）8-epi-PGF2α水平程度升高，但無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。圖 3 可見(jiàn)，PM10對(duì) 8-epi-PGF2α的影響比 PM顯，PM10每增加 127μg/m3，8-epi-PGF2α水平在累積暴露滯后 5d 升高最大59.57%(95% CI:4.55，143.48%)。分層分析結(jié)果如圖 3 所示，兩種 GSTM1 基因型人群顆粒物對(duì) 8-epi-P用趨勢(shì)與整個(gè)人群一致，尚未發(fā)現(xiàn) GSTM1 基因缺失型(GSTM1-)人群顆粒物
【學(xué)位授予單位】：新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：R56;X513

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2637586