大氣顆粒物暴露對(duì)大鼠肺部和腸道微生態(tài)的影響及其與慢阻肺樣病理改變的關(guān)系
發(fā)布時(shí)間:2021-11-10 07:07
【研究背景】大氣顆粒物(PM)是指空氣懸浮的污染混合物,其中含有煙霧、粉塵、其他固體和液體以及許多生物組分的復(fù)雜混合物。流行病學(xué)研究表明,顆粒物暴露會(huì)增加呼吸道疾病的風(fēng)險(xiǎn)。目前對(duì)大氣顆粒物的研究主要集中在肺部炎癥上,因?yàn)檫@被認(rèn)為是PM暴露的主要影響因素。最近已有研究將肺部微生物組的變化與呼吸道疾病聯(lián)系起來(lái),但PM暴露對(duì)肺部微生物組的影響卻鮮有研究。此外,大氣中的PM一方面通過(guò)呼吸道黏膜纖毛運(yùn)輸迅速?gòu)姆尾壳宄M(jìn)入腸道,另一方面PM還能夠通過(guò)污染我們的食物和水源的方式直接進(jìn)入我們的腸道。腸道菌群微生態(tài)同樣是機(jī)體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定的重要保障因素,而肺作為全身血液的重要濾過(guò)器管,難免會(huì)受到腸道作用的影響。但是,暴露于大氣顆粒物是否會(huì)導(dǎo)致腸道菌群的異常并對(duì)慢阻肺的發(fā)生發(fā)展產(chǎn)生何種影響尚不清楚。【研究目的】觀察大氣顆粒物暴露對(duì)肺部和腸道菌群的影響,初步探討微生態(tài)的改變與慢阻肺發(fā)病之間的關(guān)系!狙芯糠椒ê徒Y(jié)果】第一部分:大氣顆粒物暴露對(duì)大鼠肺部微生態(tài)的影響方法將57只SD大鼠隨機(jī)分為清潔空氣組(CON),生物燃料組(BMF)和機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣組(MVE)。大氣顆粒物暴露4周后,通過(guò)16S rRNA焦磷酸測(cè)序評(píng)估...
【文章來(lái)源】:廣州醫(yī)科大學(xué)廣東省
【文章頁(yè)數(shù)】:70 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
大氣顆粒物暴露對(duì)大鼠肺部菌群的影響及其機(jī)制初步探討實(shí)驗(yàn)流程圖
一、顆粒物暴露期間各顆粒物、氣體濃度及環(huán)境條件溫濕度監(jiān)測(cè)1、PM 暴露期間暴露室中顆粒物的平均濃度①CON 暴露組內(nèi),在整個(gè)暴露過(guò)程中顆粒物 PM10、PM2.5、PM1 的平均暴露濃度分別為 0.054±0.026mg/m3、0.052±0.024mg/m3、0.051±0.023mg/m3。②BMF 暴露組內(nèi),在整個(gè)暴露過(guò)程中顆粒物 PM10、PM2.5、PM1 的平均暴露濃度分別為 26.38±2.29mg/m3、20.55±1.41mg/m3、18.08±1.37mg/m3。③MVE 暴露組內(nèi),在整個(gè)暴露過(guò)程中顆粒物 PM10、PM2.5、PM1 的平均暴露濃度分別為 1.53±0.20mg/m3、1.51±0.20mg/m3、1.50±0.20mg/m3。2、PM 暴露期間暴露室中顆粒物濃度變化趨勢(shì)如圖 2 所示,在 BMF 暴露室中,PM10,PM2.5 和 PM1 的濃度明顯差異,其中PM10 濃度最高。而 MVE 暴露室中 PM10,PM2.5 和 PM1 的濃度則沒(méi)有明顯差異。
圖 3.暴露于顆粒物 4 周后肺組織病理形態(tài)學(xué)變化。(a 和 c)CON、BMF 和 MVE三組間大鼠肺組織切片的代表性圖像。(b 和 d) CON、BMF 和 MVE 三組間大鼠肺組織切片中平均線(xiàn)性截距和支氣管壁厚度的變化。結(jié)果均值±SEM 表示;n=5只大鼠;CON,正常對(duì)照組;BMF,生物燃料組;MVE,機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣組。三、PM 暴露后肺部菌群多樣性的變化所有樣本共生成 1,484,863 個(gè)原始讀取數(shù)據(jù),平均每個(gè)樣本總共讀取 82,492個(gè)數(shù)據(jù)。篩選低質(zhì)量讀數(shù)后,1,205,883 個(gè)序列讀數(shù)用于后續(xù)分析,結(jié)果為 31,701個(gè) OTU(表 2)。CON、BMF 和 MVE 三組間比較可得出,BMF 組和 MVE 組的細(xì)菌豐度(OTU 數(shù))顯著增加(與對(duì)照組相比,p=0.021 和 p<0.01)。CON、BMF 和 MVE 三組間的平均(SEM)OTU 數(shù)分別為 1227.8(78.6),1651.8(162.8)和 2403.8(221.9)(圖 4a)。MVE 組表現(xiàn)出比 BMF 組和對(duì)照組更高的細(xì)菌多樣性。BMF 組表現(xiàn)出比對(duì)照組更高的細(xì)菌多樣性(圖 4b-d)。表 2.來(lái)自對(duì)照組,生物燃料組和機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣組樣品的序列特征。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]環(huán)境中細(xì)微顆粒物對(duì)人支氣管上皮細(xì)胞轉(zhuǎn)分化的影響[J]. 蒲金定,黃玲媚,葉秀琴,洪瑋,鄒威鳳,徐娟,李冰,冉丕鑫. 中華結(jié)核和呼吸雜志. 2016 (10)
本文編號(hào):3486807
【文章來(lái)源】:廣州醫(yī)科大學(xué)廣東省
【文章頁(yè)數(shù)】:70 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
大氣顆粒物暴露對(duì)大鼠肺部菌群的影響及其機(jī)制初步探討實(shí)驗(yàn)流程圖
一、顆粒物暴露期間各顆粒物、氣體濃度及環(huán)境條件溫濕度監(jiān)測(cè)1、PM 暴露期間暴露室中顆粒物的平均濃度①CON 暴露組內(nèi),在整個(gè)暴露過(guò)程中顆粒物 PM10、PM2.5、PM1 的平均暴露濃度分別為 0.054±0.026mg/m3、0.052±0.024mg/m3、0.051±0.023mg/m3。②BMF 暴露組內(nèi),在整個(gè)暴露過(guò)程中顆粒物 PM10、PM2.5、PM1 的平均暴露濃度分別為 26.38±2.29mg/m3、20.55±1.41mg/m3、18.08±1.37mg/m3。③MVE 暴露組內(nèi),在整個(gè)暴露過(guò)程中顆粒物 PM10、PM2.5、PM1 的平均暴露濃度分別為 1.53±0.20mg/m3、1.51±0.20mg/m3、1.50±0.20mg/m3。2、PM 暴露期間暴露室中顆粒物濃度變化趨勢(shì)如圖 2 所示,在 BMF 暴露室中,PM10,PM2.5 和 PM1 的濃度明顯差異,其中PM10 濃度最高。而 MVE 暴露室中 PM10,PM2.5 和 PM1 的濃度則沒(méi)有明顯差異。
圖 3.暴露于顆粒物 4 周后肺組織病理形態(tài)學(xué)變化。(a 和 c)CON、BMF 和 MVE三組間大鼠肺組織切片的代表性圖像。(b 和 d) CON、BMF 和 MVE 三組間大鼠肺組織切片中平均線(xiàn)性截距和支氣管壁厚度的變化。結(jié)果均值±SEM 表示;n=5只大鼠;CON,正常對(duì)照組;BMF,生物燃料組;MVE,機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣組。三、PM 暴露后肺部菌群多樣性的變化所有樣本共生成 1,484,863 個(gè)原始讀取數(shù)據(jù),平均每個(gè)樣本總共讀取 82,492個(gè)數(shù)據(jù)。篩選低質(zhì)量讀數(shù)后,1,205,883 個(gè)序列讀數(shù)用于后續(xù)分析,結(jié)果為 31,701個(gè) OTU(表 2)。CON、BMF 和 MVE 三組間比較可得出,BMF 組和 MVE 組的細(xì)菌豐度(OTU 數(shù))顯著增加(與對(duì)照組相比,p=0.021 和 p<0.01)。CON、BMF 和 MVE 三組間的平均(SEM)OTU 數(shù)分別為 1227.8(78.6),1651.8(162.8)和 2403.8(221.9)(圖 4a)。MVE 組表現(xiàn)出比 BMF 組和對(duì)照組更高的細(xì)菌多樣性。BMF 組表現(xiàn)出比對(duì)照組更高的細(xì)菌多樣性(圖 4b-d)。表 2.來(lái)自對(duì)照組,生物燃料組和機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣組樣品的序列特征。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]環(huán)境中細(xì)微顆粒物對(duì)人支氣管上皮細(xì)胞轉(zhuǎn)分化的影響[J]. 蒲金定,黃玲媚,葉秀琴,洪瑋,鄒威鳳,徐娟,李冰,冉丕鑫. 中華結(jié)核和呼吸雜志. 2016 (10)
本文編號(hào):3486807
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