锌离子在PM2.5致小鼠肺部炎症中的作用

摘要：

[背景]细颗粒物(PM2.5)是大气污染物的主要成分之一,也是近年来我国雾霾污染的首要成因,可以对人体造成潜在的健康危害;锌是PM2.5中重要的重金属组分之一,但其是否参与PM2.5诱发的肺毒性和致病机制尚不清楚.[目的]研究PM2.5及外源性锌离子对小鼠肺部炎症损伤的作用.[方法]采集2015年11月至2016年3月新乡市大气PM2.5样品,将24只6～8周龄BALB/c雄性小鼠随机分为PBS对照组、PM2.5组、低浓度ZnSO4组和高浓度ZnSO4组,低浓度ZnSO4组锌离子浓度(30μg·kg-1)与PM2.5样品中锌离子相同,高浓度ZnSO4组锌离子浓度(60μg·kg-1)是PM2.5样品中锌离子的2倍,每组6只.采用气管滴注方式染毒,隔日染毒,共计3次.末次染毒次日处死小鼠,苏木精-伊红(HE)染色观察肺脏组织病理变化情况和炎性细胞浸润水平;流式细胞术检测肺泡灌洗液(BALF)中总细胞数量;BCA蛋白测定试剂盒和乳酸脱氢酶(LDH)检测试剂盒分别测定肺泡灌洗液中总蛋白含量和LDH含量;ELISA法检测肺泡灌洗液中白介素(IL)-1β蛋白水平.[结果]与对照组相比,PM2.5组、低浓度ZnSO4组和高浓度ZnSO4组小鼠肺部出现明显炎性细胞浸润,肺泡壁断裂融合,肺部正常生理结构破坏.与对照组[(14.78±2.82)×104个·mL-1]相比,PM2.5组、低浓度ZnSO4组和高浓度ZnSO4组[(24.11±5.30)×104、(24.00±4.61)×104、(24.00±4.61)×104个·mL-1]BALF中总细胞数量明显升高(P＜0.05),但各染毒组间没有差异.与对照组[(1.40±0.14)g·L-1]相比,PM2.5组、低浓度ZnSO4组和高浓度ZnSO4组BALF中总蛋白浓度明显升高[(2.58±0.50)、(2.69±0.41)、(3.62±0.98)g·L-1](P＜0.05),并且高浓度ZnSO4组较PM2.5组升高更为明显(P＜0.05).与对照组[(44.18±11.54)U·L-1]相比,PM2.5组、低浓度ZnSO4组和高浓度ZnSO4组BALF中LDH水平升高[(443.02±123.33)、(185.16±64.00)、(428.37±70.71)U·L-1](P＜0.05),并且PM2.5组和高浓度ZnSO4组升高更明显.与对照组[(9.54±2.38)×103ng·L-1]相比,PM2.5组、低浓度ZnSO4组和高浓度ZnSO4组[(20.51±3.04)×103、(15.98±0.53)×103、(26.36±4.87)×103 ng·L-1]BALF中IL-1β水平明显升高(P＜0.05),并且相较于另外2组,高浓度ZnSO4组升高更明显(P＜0.05).[结论]锌离子可能是PM2.5诱导小鼠肺部炎症损伤的原因之一.

关键词：PM2.5、锌离子、肺炎症损伤、支气管肺泡灌洗液

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分类号：R12(环境卫生、环境医学)

资助基金：河南省自然科学基金青年基金;新乡医学院大学生科研创新资助项目;河南省高等学校青年骨干教师培养计划

在线出版日期：2021-06-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：517-523