目的:為了探討焦?fàn)t作業(yè)工人多環(huán)芳烴(polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)暴露與DNA氧化損傷的關(guān)系,本研究采用串聯(lián)中介效應(yīng)模型,分析PAHs暴露、外周血S-腺苷高半胱氨酸水解酶(S-adenosylhomocysteine hydrolase,SAHH)活性、8-羥基鳥嘌呤糖苷酶(8-Oxoguanine DNA Glycosylase,OGG1)甲基化及DNA氧化損傷之間的關(guān)系,擬為PAHs化合物致癌的表觀遺傳學(xué)機(jī)制研究提供依據(jù)。方法:選擇焦化廠焦?fàn)t作業(yè)工人303人作為研究對(duì)象,基本情況以問卷調(diào)查的方式進(jìn)行收集。采集工人晨尿,采用高效液相-熒光檢測(cè)法(High performance liquid chromatography-fluorescence detection,HPLC-FLU)測(cè)定尿中4種PAHs代謝物:2-羥基萘(2-hydroxynathalene,2-NAP)、2-羥基芴(2-hydroxyfluorene,2-FLU)、9-羥基菲(9-hydroxyphenanthrene,9-PHE)和1-羥基芘(1-hydroxypyrene,1-OHP)作為PAHs內(nèi)暴露指標(biāo),高效液相-電化學(xué)法(High performance liquid chromatography-electrochemical detection,HPLC-ECD)測(cè)定尿中8-羥基脫氧鳥苷(8-hydroxydeoxyguanosine,8-OHdG)的濃度,作為DNA氧化損傷的指標(biāo);采集工人外周靜脈血,用高效液相-紫外色譜法(High performance liquid chromatography-ultraviolet detection,HPLC-UV)檢測(cè)血漿中S-腺苷甲硫氨酸(S-adenosylmethionine,SAM)和S-腺苷高半胱氨酸(S-adenosylhomocysteine,SAH)含量,以SAM/SAH代表SAHH的活性;焦磷酸測(cè)序法(Pyrosequencing)檢測(cè)外周血OGG1基因四個(gè)位點(diǎn)(分別距5’端第一個(gè)外顯子106bp、121bp、126bp和142bp)甲基化水平。運(yùn)用多重logistic回歸和多元線性回歸分析PAHs暴露、SAHH活性、OGG1甲基化及DNA氧化損傷之間的關(guān)系。采用趨勢(shì)性檢驗(yàn)和限制性立方樣條(Restricted cubic spline,RCS)分析自變量與因變量之間的劑量反應(yīng)關(guān)系。運(yùn)用串聯(lián)多元中介效應(yīng)模型(The Serial Multiple Mediator Model)探討SAHH活性和OGG1甲基化在PAHs暴露致DNA氧化損傷中的串聯(lián)中介作用。結(jié)果:1.以尿中1-OHP水平四分位數(shù)(Quartile,Q),將研究人群分為四組(Q1、Q2、Q3和Q4)進(jìn)行基本情況描述。不同1-OHP水平組間,性別、年齡及另外三種代謝物分布均存在顯著差異(P0.05)。1-OHP Q4組主要為男性,年齡較其他組年輕,中位數(shù)為39(31-44)歲。隨著1-OHP濃度上升,2-FLU和9-PHE均有逐漸升高的趨勢(shì);但SAHH活性、8-OHdG濃度、OGG1基因四個(gè)位點(diǎn)甲基化水平及位點(diǎn)均值在不同1-OHP組間無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P0.05)。2.校正性別、年齡、文化水平、吸煙、飲酒、供暖方式后及其他三種代謝物后,多重logistic回歸分析發(fā)現(xiàn)尿中1-OHP水平與8-OHdG濃度呈正相關(guān)。1-OHP Q3組發(fā)生高濃度8-OHdG的風(fēng)險(xiǎn)比Q1組升高了1.38倍(OR=2.38,95%CI:1.02~4.77)。將尿中8-OHdG經(jīng)對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換后進(jìn)行多元線性回歸,發(fā)現(xiàn)1-OHP水平每升高一個(gè)單位,8-OHdG濃度增加0.115(95%CI:0.007~0.223)。RCS曲線顯示:在1-OHP水平P_5-P_(75)(0.018~0.106μg/mmol)內(nèi),尿中8-OHdG濃度隨著1-OHP水平的升高而升高(P_(overall)=0.033,P_(non-linearity)=0.017)。說明PAHs暴露是DNA氧化損傷的危險(xiǎn)因素,且存在一定的劑量反應(yīng)關(guān)系。但未觀察到2-NAP、2-FLU和9-PHE與DNA氧化損傷的關(guān)系。3.在調(diào)整了性別、年齡、文化水平、吸煙、飲酒、供暖方式后及其他三種代謝物后,焦?fàn)t工人尿中1-OHP水平對(duì)血漿中SAHH活性有顯著的影響。1-OHP Q4組和Q2組SAHH活性升高的風(fēng)險(xiǎn)較Q1組明顯降低,分別是Q1組的0.27(95%CI:0.11~0.71)和0.46(95%CI:0.22~0.98)倍,即分別降低了0.73、0.54倍。線性回歸模型分析結(jié)果與logistic回歸分析結(jié)果一致,1-OHP水平每升高一個(gè)單位,SAHH活性水平降低0.44(95%CI:-0.84~-0.40)。趨勢(shì)性檢驗(yàn)和RCS曲線均顯示尿中1-OHP水平與SAHH活性存在良好的劑量反應(yīng)關(guān)系,即1-OHP水平濃度越高的組,越容易發(fā)生SAHH活性降低。但未發(fā)現(xiàn)2-NAP、2-FLU和9-PHE與SAHH活性之間存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。4.logistic回歸分析發(fā)現(xiàn)尿中1-OHP水平與OGG1位點(diǎn)4甲基化和位點(diǎn)甲基化均值呈正相關(guān)。調(diào)整所有混雜因素后,1-OHP Q4組發(fā)生OGG1位點(diǎn)4高甲基化及位點(diǎn)均值高甲基化的風(fēng)險(xiǎn)分別比Q1組升高了1.84、1.44倍,OR值分別為2.84(95%CI:1.12~7.21)、2.44(95%CI:1.00~6.02)。2-NAP水平與OGG1位點(diǎn)1甲基化關(guān)系密切,調(diào)整所有變量后,2-NAP水平Q2、Q3、Q4組發(fā)生OGG1高甲基化的風(fēng)險(xiǎn)較Q1組分別降低了0.58、0.70、0.61倍,OR值分別為0.42(95%CI:0.21~0.86)、0.30(95%CI:0.14~0.67)、0.39(95%CI:0.17~0.92)。將OGG1各位點(diǎn)甲基化水平標(biāo)準(zhǔn)化后,進(jìn)行對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換,用線性回歸模型再次分析,結(jié)果與logistic回歸分析一致。由此說明2-NAP水平降低和1-OHP水平升高均可引起OGG1甲基化水平升高。趨勢(shì)檢驗(yàn)和RCS分析均未發(fā)現(xiàn)存在劑量反應(yīng)關(guān)系。5.校正性別、年齡、文化水平、吸煙、飲酒、供暖方式后,SAHH活性Q4組發(fā)生OGG1位點(diǎn)(1、2、4)高甲基化及位點(diǎn)甲基化均值高甲基化的風(fēng)險(xiǎn)分別是Q1組的0.36(95%CI:0.18~0.74)、0.31(95%CI:0.16~0.68)、0.41(95%CI:0.20~0.84)和0.32(95%CI:0.16~0.65)倍,分別比Q1組降低了0.64、0.69、0.59和0.68倍。多元線性回歸模型分析發(fā)現(xiàn)SAHH活性每升高一個(gè)單位,OGG1位點(diǎn)(1、2、4)甲基化水平及位點(diǎn)甲基化均值分別降低0.026(95%CI:-0.047~-0.005)、0.023(95%CI:-0.042~-0.004)、0.022(95%CI:-0.037~-0.007)及0.032(95%CI:-0.045~-0.019),與logistic分析結(jié)果一致。RCS曲線顯示在SAHH活性在P_5-P_(75)(0.250~2.000)范圍內(nèi),OGG1甲基化水平隨SAHH活性升高而降低。提示SAHH活性與OGG1甲基化水平呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,且具有良好的劑量反應(yīng)關(guān)系。6.調(diào)整所有混雜因素后,線性回歸分析結(jié)果顯示,SAHH活性與8-OHdG水平密切相關(guān),SAHH活性每升高1個(gè)單位,8-OHdG濃度升高0.130(95%CI:0.025~0.228)。說明SAHH活性是8-OHdG的危險(xiǎn)因素。Logistic回歸分析結(jié)果相同,SAHH Q4組發(fā)生8-OHdG濃度升高的風(fēng)險(xiǎn)是Q1組的4.73(95%CI:1.94~11.55)倍。同時(shí)發(fā)現(xiàn)SAHH活性與8-OHdG濃度存在劑量反應(yīng)關(guān)系,在SAHH活性在P5-P75(0.250-2.000)范圍內(nèi),隨著SAHH活性升高,8-OHdG濃度逐漸增加(P_(overall)=0.001,P_(non-linearity)=0.001)。7.采用logistic回歸分析OGG1甲基化與8-OHdG的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)校正所有混雜因素后,OGG1位點(diǎn)2和位點(diǎn)4甲基化水平與尿中8-OHdG具有顯著性影響。OGG1位點(diǎn)2高甲基化組發(fā)生8-OHdG濃度升高的風(fēng)險(xiǎn)是低甲基化組的0.46(95%CI:0.25~0.84)倍,即降低了0.54倍。OGG1位點(diǎn)4甲基化水平與尿中8-OHdG的關(guān)系則相反,OGG1位點(diǎn)4高甲基化組發(fā)生8-OHdG濃度升高的風(fēng)險(xiǎn)比低甲基化組升高了1.26倍,OR值為2.26(95%CI:1.22~3.16)。線性回歸分析發(fā)現(xiàn)OGG1位點(diǎn)4甲基化水平每升高一個(gè)單位,8-OHdG濃度增加0.217(95%CI:0.050~0.384),但未發(fā)現(xiàn)位點(diǎn)2甲基化水平與8-OHdG的關(guān)系。RCS曲線均未發(fā)現(xiàn)OGG1三個(gè)位點(diǎn)甲基化水平及位點(diǎn)均值甲基化水平與8-OHdG的劑量反應(yīng)關(guān)系。8.采用串聯(lián)多元中介效應(yīng)模型進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)SAHH活性和OGG1甲基化在1-OHP與8-OHdG關(guān)系中存在正向的串聯(lián)中介作用,說明PAHs致DNA氧化損傷的作用可能部分是由SAHH活性和OGG1甲基化的串聯(lián)介導(dǎo)的。結(jié)論:焦?fàn)t工人PAH職業(yè)暴露致DNA氧化損傷可能部分是由SAHH活性和OGG1甲基化的串聯(lián)中介作用介導(dǎo)的。
【學(xué)位單位】：山西醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：R13
【部分圖文】：
自變量影響因變量的路徑更多。以兩個(gè)中介變量（M1 和 M2）串聯(lián)的多元中介模型為例，如圖1 所示。X 對(duì) Y 的影響路徑有四條：1、X 不經(jīng)過任何中介變量直接影響 Y，即直接效應(yīng) X→Y；2、X 只經(jīng)過 M1 的中介效應(yīng)影響 Y，即間接效應(yīng) 1：X→M1→Y；3、X經(jīng) M1 和 M2 兩個(gè)中介變量的串聯(lián)影響 Y，即間接效應(yīng) 2：X→M1→M2→Y；4、X 只經(jīng)過 M2 的中介效應(yīng)影響 Y，即間接效應(yīng) 3：X→M2→Y；。X 對(duì) Y 的總效應(yīng)為直接
3圖 2 本研究中研究因素關(guān)系示意圖，本研究將采用現(xiàn)況研究，以焦?fàn)t作業(yè)工人作為研究對(duì)象。 PAHs 代謝物 2-羥基萘（2-hydroxynathalene，2-NAP）、2ene，2-FLU）、9-羥基菲（9-hydroxyphenanthrene，9-PHE）、e，1-OHP）作為 PAHs 內(nèi)暴露的指標(biāo)。以血漿中 SAM/SAH8-OHdG 作為 DNA 氧化損傷的指標(biāo)。本研究將采用串聯(lián)多元探究 SAHH 活性和 OGG1 甲基化在 PAHs 致 DNA 氧化損傷從分子流行病學(xué)和表觀遺傳學(xué)方向說明，SAHH 活性與 OG損傷中的作用，為研究 PAHs 致癌的表觀遺傳學(xué)機(jī)制提供依
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2813943
