大氣細顆粒物引起心肌結(jié)構(gòu)和功能損傷的主要理化因素及分子機制研究
發(fā)布時間:2023-06-03 01:37
近幾年,霧霾天氣持續(xù)籠罩我國大部分地區(qū),嚴重威脅人們的健康和生活質(zhì)量。高濃度的大氣細顆粒物(Atmospheric particulate matter,PM2.5)與霧霾的形成直接相關(guān)。受氣象和人為原因,PM2.5在分布上具有時空性,來源上具有多樣性(汽車尾氣、工廠廢氣、風沙揚塵等)。此外,PM2.5體積小、比表面積大可攜帶不同種類的毒性組分(金屬組分、水溶組分、有機組分等),會對人體產(chǎn)生持久的毒性效應。大量流行病學研究表明,PM2.5暴露可引發(fā)一系列的心血管系統(tǒng)疾病,造成人體心臟缺血、心律不齊等危害,最終導致心力衰竭。能量代謝重構(gòu)(Myocardial metabolism remodeling,MMR)是指胚胎時期心肌能量的主要來源為糖酵解,出生后,變?yōu)橹舅嵫趸。而當心力衰竭時,心肌主要能量來源發(fā)生“胚胎化”轉(zhuǎn)變。MMR貫穿于心臟代償性肥大到衰竭的整個過程,PM2.5是否通過影響能量物質(zhì)的正常利用而誘發(fā)心衰的相關(guān)機制尚未報道。因此,本研究一方面將通過MMR角度,探究季節(jié)...
【文章頁數(shù)】:81 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
ABSTRACT
第一章 文獻綜述
1 大氣細顆粒物概述
1.1 大氣細顆粒物的空間分布特征
1.2 大氣細顆粒物的時間分布特征
1.3 大氣細顆粒來源及組分差異
2 大氣細顆粒物與心力衰竭
2.1 大氣細顆粒物與心力衰竭研究進展
2.1.1 流行病學調(diào)查相關(guān)性研究概述
2.1.2 動物實驗心衰效應研究概述
2.2 大氣細顆粒物與心力衰竭研究機制
2.2.1 炎癥反應
2.2.2 氧化應激
2.2.3 自主神經(jīng)系統(tǒng)失衡
3 心肌能量代謝重構(gòu)
3.1 心肌能量代謝重構(gòu)研究內(nèi)容
3.1.1 底物選擇及利用
3.1.2 關(guān)鍵代謝酶活性變化
3.1.3 能量利用及儲備
3.2 PPARα在底物選擇及利用中作用
4 研究內(nèi)容及意義
第二章 不同季節(jié)大氣細顆粒物對大鼠心臟結(jié)構(gòu)和功能的影響
1 引言
2 實驗材料與方法
2.1 實驗材料
2.1.1 實驗動物
2.1.2 主要實驗試劑
2.1.3 主要實驗儀器
2.2 實驗方法
2.2.1 PM2.5 樣品采集
2.2.2 動物實驗分組及染毒方法
2.2.3 超聲心電圖參數(shù)測定
2.2.4 血流動力學參數(shù)測定
2.2.5 統(tǒng)計學分析
3 實驗結(jié)果
3.1 通過超聲心電圖研究夏季和冬季大氣PM2.5 暴露對大鼠心功能的影響
3.2 通過血流動力學研究夏季和冬季大氣PM2.5 暴露對大鼠心功能的影響
3.3 通過心率和心率變異性研究夏季和冬季大氣PM2.5 暴露對大鼠心功能的影響
4 討論
第三章 不同季節(jié)大氣細顆粒物通過影響心肌能量物質(zhì)選擇介導心肌損傷
1 引言
2 實驗材料與方法
2.1 實驗材料
2.1.1 細胞株及動物來源
2.1.2 主要實驗試劑與配制
2.1.3 主要實驗儀器
2.2 實驗方法
2.2.1 PM2.5 樣品的收集及處理
2.2.2 動物染毒及暴露方法
2.2.3 TUNEL法
2.2.4 ATP含量檢測
2.2.5 細胞培養(yǎng)及傳代
2.2.6 細胞凍存及復蘇
2.2.7 細胞暴露PM2.5 配制
2.2.8 能量底物含量的分析
2.2.9 熒光定量PCR
2.2.10 免疫組織化學分析
2.2.11 Western blot技術(shù)
2.2.12 統(tǒng)計學分析
3 實驗結(jié)果
3.1 夏季和冬季大氣PM2.5 對大鼠心肌組織損傷和ATP含量影響
3.2 夏季和冬季大氣PM2.5 對大鼠心肌組織能量底物利用的影響
3.3 夏季和冬季大氣PM2.5 暴露對心肌能量物質(zhì)轉(zhuǎn)運能力的影響
4 討論
第四章 PPARα在大氣細顆粒物干擾的心臟能量物質(zhì)選擇中的調(diào)控作用
1 引言
2 實驗材料與方法
2.1 實驗材料
2.1.1 細胞株及動物來源
2.1.2 主要實驗試劑
2.1.3 主要實驗儀器
2.2 實驗方法
2.2.1 PM2.5 樣品采集及處理
2.2.2 動物實驗分組及染毒方法
2.2.3 細胞培養(yǎng)及傳代
2.2.4 細胞暴露PM2.5 配制
2.2.5 熒光定量PCR
2.2.6 Western blot技術(shù)
2.2.7 WY-14643 藥物處理
2.2.8 免疫熒光
3 實驗結(jié)果
3.1 大氣PM2.5 對大鼠心臟組織中PPARs表達的影響
3.2 大氣PM2.5對H9C2 細胞中PPARs表達的影響
3.3 PM2.5 暴露調(diào)節(jié)由PPARα作用介導的能量底物的運輸
4 討論
第五章 大氣細顆粒物影響心肌細胞存活和炎性反應的主要毒性組分
1 引言
2 實驗材料與方法
2.1 實驗材料
2.1.1 細胞株
2.1.2 主要實驗試劑
2.1.3 主要實驗儀器
2.2 實驗方法
2.2.1 復合型PM2.5(W-PM2.5)的采集與制備
2.2.2 有機組分(O-PM2.5)的提取
2.2.3 水溶組分(WS-PM2.5)的提取
2.2.4 金屬組分(M-PM2.5)的提取
2.2.5細胞培養(yǎng)及染毒實驗
2.2.6 CCK-8 檢測細胞存活
2.2.7 臺盼藍染色
2.2.8 熒光定量PCR
2.2.9 ELISA檢測
2.2.10 統(tǒng)計學分析
3 實驗結(jié)果
3.1 復合型PM2.5 對心肌細胞存活率的影響
3.2 不同組分PM2.5 實際比重劑量對心肌細胞存活率的影響
3.3 不同組分PM2.5 相同劑量下對心肌細胞存活率的影響
3.4 不同組分PM2.5 對心肌細胞炎性的影響
4 討論
總結(jié)與展望
參考文獻
攻讀學位期間取得的研究成果
致謝
個人簡介及聯(lián)系方式
本文編號:3828415
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【學位級別】:碩士
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ABSTRACT
第一章 文獻綜述
1 大氣細顆粒物概述
1.1 大氣細顆粒物的空間分布特征
1.2 大氣細顆粒物的時間分布特征
1.3 大氣細顆粒來源及組分差異
2 大氣細顆粒物與心力衰竭
2.1 大氣細顆粒物與心力衰竭研究進展
2.1.1 流行病學調(diào)查相關(guān)性研究概述
2.1.2 動物實驗心衰效應研究概述
2.2 大氣細顆粒物與心力衰竭研究機制
2.2.1 炎癥反應
2.2.2 氧化應激
2.2.3 自主神經(jīng)系統(tǒng)失衡
3 心肌能量代謝重構(gòu)
3.1 心肌能量代謝重構(gòu)研究內(nèi)容
3.1.1 底物選擇及利用
3.1.2 關(guān)鍵代謝酶活性變化
3.1.3 能量利用及儲備
3.2 PPARα在底物選擇及利用中作用
4 研究內(nèi)容及意義
第二章 不同季節(jié)大氣細顆粒物對大鼠心臟結(jié)構(gòu)和功能的影響
1 引言
2 實驗材料與方法
2.1 實驗材料
2.1.1 實驗動物
2.1.2 主要實驗試劑
2.1.3 主要實驗儀器
2.2 實驗方法
2.2.1 PM2.5 樣品采集
2.2.2 動物實驗分組及染毒方法
2.2.3 超聲心電圖參數(shù)測定
2.2.4 血流動力學參數(shù)測定
2.2.5 統(tǒng)計學分析
3 實驗結(jié)果
3.1 通過超聲心電圖研究夏季和冬季大氣PM2.5 暴露對大鼠心功能的影響
3.2 通過血流動力學研究夏季和冬季大氣PM2.5 暴露對大鼠心功能的影響
3.3 通過心率和心率變異性研究夏季和冬季大氣PM2.5 暴露對大鼠心功能的影響
4 討論
第三章 不同季節(jié)大氣細顆粒物通過影響心肌能量物質(zhì)選擇介導心肌損傷
1 引言
2 實驗材料與方法
2.1 實驗材料
2.1.1 細胞株及動物來源
2.1.2 主要實驗試劑與配制
2.1.3 主要實驗儀器
2.2 實驗方法
2.2.1 PM2.5 樣品的收集及處理
2.2.2 動物染毒及暴露方法
2.2.3 TUNEL法
2.2.4 ATP含量檢測
2.2.5 細胞培養(yǎng)及傳代
2.2.6 細胞凍存及復蘇
2.2.7 細胞暴露PM2.5 配制
2.2.8 能量底物含量的分析
2.2.9 熒光定量PCR
2.2.10 免疫組織化學分析
2.2.11 Western blot技術(shù)
2.2.12 統(tǒng)計學分析
3 實驗結(jié)果
3.1 夏季和冬季大氣PM2.5 對大鼠心肌組織損傷和ATP含量影響
3.2 夏季和冬季大氣PM2.5 對大鼠心肌組織能量底物利用的影響
3.3 夏季和冬季大氣PM2.5 暴露對心肌能量物質(zhì)轉(zhuǎn)運能力的影響
4 討論
第四章 PPARα在大氣細顆粒物干擾的心臟能量物質(zhì)選擇中的調(diào)控作用
1 引言
2 實驗材料與方法
2.1 實驗材料
2.1.1 細胞株及動物來源
2.1.2 主要實驗試劑
2.1.3 主要實驗儀器
2.2 實驗方法
2.2.1 PM2.5 樣品采集及處理
2.2.2 動物實驗分組及染毒方法
2.2.3 細胞培養(yǎng)及傳代
2.2.4 細胞暴露PM2.5 配制
2.2.5 熒光定量PCR
2.2.6 Western blot技術(shù)
2.2.7 WY-14643 藥物處理
2.2.8 免疫熒光
3 實驗結(jié)果
3.1 大氣PM2.5 對大鼠心臟組織中PPARs表達的影響
3.2 大氣PM2.5對H9C2 細胞中PPARs表達的影響
3.3 PM2.5 暴露調(diào)節(jié)由PPARα作用介導的能量底物的運輸
4 討論
第五章 大氣細顆粒物影響心肌細胞存活和炎性反應的主要毒性組分
1 引言
2 實驗材料與方法
2.1 實驗材料
2.1.1 細胞株
2.1.2 主要實驗試劑
2.1.3 主要實驗儀器
2.2 實驗方法
2.2.1 復合型PM2.5(W-PM2.5)的采集與制備
2.2.2 有機組分(O-PM2.5)的提取
2.2.3 水溶組分(WS-PM2.5)的提取
2.2.4 金屬組分(M-PM2.5)的提取
2.2.5細胞培養(yǎng)及染毒實驗
2.2.6 CCK-8 檢測細胞存活
2.2.7 臺盼藍染色
2.2.8 熒光定量PCR
2.2.9 ELISA檢測
2.2.10 統(tǒng)計學分析
3 實驗結(jié)果
3.1 復合型PM2.5 對心肌細胞存活率的影響
3.2 不同組分PM2.5 實際比重劑量對心肌細胞存活率的影響
3.3 不同組分PM2.5 相同劑量下對心肌細胞存活率的影響
3.4 不同組分PM2.5 對心肌細胞炎性的影響
4 討論
總結(jié)與展望
參考文獻
攻讀學位期間取得的研究成果
致謝
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