邻苯二甲酸二丁酯暴露对小鼠哮喘的影响研究

发布时间：2017-04-17 16:38

  本文关键词：邻苯二甲酸二丁酯暴露对小鼠哮喘的影响研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：邻苯二甲酸二丁酯(dibutyl phthalate, DBP)因具有优良的化学性质而成为当前广泛使用的一种增塑剂,主要用于塑料、树脂溶剂、润滑剂、胶黏剂、化妆品、农药载体、印刷油墨等领域。DBP与材料分子是以氢键或者范德华力非共价结合,易随着产品的生产、使用和废弃被释放到环境中,进而通过多种途径进入人体内造成危害。研究表明,DBP作为一种环境内分泌干扰物,可通过类雌激素、抗雄激素和甲状腺激素干扰等机制对机体产生内分泌干扰作用。除此之外,DBP还具有神经发育毒性、免疫毒性、生殖毒性等。近几十年来,世界范围内,特别是发达国家,过敏性疾病的发病率逐年上升,但是人们所处环境中过敏原的种类和数量却没有发生显著的变化。流行病学调查及实验室研究表明,环境中邻苯二甲酸脂类(phthalate esters, PAEs)物质的含量与过敏性疾病的发生存在着重要的联系,PAEs物质持续地暴露可以通过类似免疫佐剂的作用增加过敏原诱导型哮喘的发病几率及严重程度。本研究中,我们通过建立Th2型小鼠哮喘模型来探究持续经口暴露DBP是否会加重小鼠哮喘模型中哮喘样的相关症状,并探究其中可能的分子机制。无特定病原体(specific-pathogen-free, SPF)级的雄性Balb/c小鼠随机分为5组：生理盐水对照组、DBP单独染毒组、卵清蛋白(ovalbumin, OVA)致敏组、OVA和DBP联合染毒组、褪黑素(melatonin, MT)保护组。各组小鼠在0～27天内连续按照小鼠体重进行生理盐水或DBP (10 mg/kg/day)灌胃,OVA致敏组及联合染毒组小鼠在第6、13、20、27天行腹腔和皮下多点注射OVA以启动小鼠免疫反应,而保护组中在OVA致敏时提前半小时腹腔注射浓度为10mg/kg的抗氧化剂MT。第28～34天,OVA致敏组进行1%OVA (30 min/day)雾化激发,诱发小鼠哮喘样症状。完成雾化激发24 h后,通过测定小鼠肺功能、肺部组织切片病理观察、肺泡灌洗液(bronchoalveolar lavage fluid, BALF)中炎症细胞计数及细胞因子白细胞介素-4(Interleukin-4,IL-4)和γ-干扰素(y-interferon, IFN-y)的水平、小鼠血清中总免疫球蛋白-E (Total Immunoglobulin-E, T-IgE)的含量以及小鼠肺部组织氧化应激水平来研究DBP对哮喘的作用以及可能的机制。结果显示,DBP单独染毒组相较于对照组,所有指标均没有显著差异,表明DBP作为一种小分子物质,不能起始小鼠的免疫应答反应。OVA致敏组中,肺部组织Th2型反应加剧,主要表现为：细胞因子IL-4含量上升,血清中T-IgE含量升高,气道高反应性(airway hyper responsiveness, AHR)增强,气道重塑严重,肺部组织纤维化程度增加、气管上皮细胞粘液分泌增多以及BALF中各炎症细胞数量增多；Th1型反应减弱,主要表现为：IFN-y含量下降以及IFN-y/IL-4比值下降,并且与生理盐水对照组相比有显著差异,表明小鼠哮喘模型构建成功,在此过程中Thl/Th2的平衡向Th2类细胞群平移。此外,OVA致敏组中氧化应激水平较对照组有显著差异,表明氧化应激为哮喘的致病机理之一。在联合染毒组中,DBP的持续暴露均能在一定程度上增加小鼠的哮喘样症状以及氧化应激的水平,但是相较于OVA致敏组,除吸气阻力外均不表现出显著差异,表明DBP在小鼠哮喘模型中的表现出了较为微弱免疫佐剂效应,并且其增加小鼠模型哮喘样的症状现象并不是通过氧化应激机制实现。抗氧化剂MT的使用,能够有效地减轻所有的联合染毒产生的负面作用。综上所述,长期暴露于DBP可以通过微弱的免疫佐剂作用加重过敏原所诱发的过敏性疾病,但是在小鼠哮喘模型中所表现佐剂效应并未通过氧化应激的介导作用,提示过敏体质的人或者哮喘患者应尽量避免过多地暴露于DBP以及其他PAEs含量较多的环境中,以减少过敏性疾病的发病几率。
【关键词】：邻苯二甲酸二丁酯 哮喘 免疫佐剂效应 动物模型 氧化应激
【学位授予单位】：华中师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R562.25
【目录】：

• 摘要6-8
• Abstract8-13
• 1 绪论13-32
• 1.1 哮喘的简介13-15
• 1.2 哮喘的发病机理15-19
• 1.2.1 经典学说15-16
• 1.2.2 氧化应激16-17
• 1.2.3 气道神经源性炎症理论17-19
• 1.2.4 亚硝基谷胱甘肽还原酶/亚硝基谷胱甘肽理论19
• 1.3 动物哮喘模型的制备19-21
• 1.3.1 动物种类选择19-20
• 1.3.2 致敏原种类的选择20-21
• 1.3.3 致敏和激发21
• 1.4 动物哮喘模型的评价21-22
• 1.5 邻苯二甲酸酯22-30
• 1.5.1 邻苯二甲酸酯的简介22-23
• 1.5.2 DBP的物化性质及应用23-24
• 1.5.3 DBP的暴露水平24-25
• 1.5.4 DBP的暴露途径25-27
• 1.5.5 DBP的毒性研究27-30
• 1.6 立题依据30-32
• 2 材料与方法32-45
• 2.1 实验材料32-34
• 2.1.1 实验动物32
• 2.1.2 实验试剂和试剂盒32-33
• 2.1.3 实验主要溶液及其配制33
• 2.1.4 实验仪器33-34
• 2.2 实验方法34-45
• 2.2.1 动物哮喘模型的建立34-35
• 2.2.2 小鼠肺组织匀浆的制备35
• 2.2.3 小鼠肺组织中ROS含量的测定35-36
• 2.2.4 小鼠肺组织中GSH含量的测定36
• 2.2.5 小鼠肺组织中MDA含量的测定36-37
• 2.2.6 小鼠血清总IgE(T-IgE)含量的检测37-38
• 2.2.7 BALF中炎症细胞的计数38-39
• 2.2.8 BALF样品中细胞因子的检测39-40
• 2.2.9 小鼠AHR检测40-42
• 2.2.10 小鼠肺组织病理学的检测42-44
• 2.2.11 统计学分析44-45
• 3 实验结果45-59
• 3.1 小鼠肺组织氧化应激水平的测定结果45-47
• 3.1.1 ROS含量的变化45
• 3.1.2 GSH含量的变化45-46
• 3.1.3 MDA含量的变化46-47
• 3.2 小鼠血清中T-IgE的测定结果47-48
• 3.3 小鼠BALF中炎症细胞计数的测定结果48-49
• 3.4 小鼠BALF中细胞因子的测定结果49-50
• 3.5 小鼠AHR的检测结果50-55
• 3.5.1 吸气阻力(Ri)51-52
• 3.5.2 呼气阻力(Re)52-53
• 3.5.3 肺的顺应性(Cldyn)53-54
• 3.5.4 小鼠AHR检测结果的多重分析54-55
• 3.6 肺组织病理切片的检测结果55-59
• 3.6.1 H&E染色55-56
• 3.6.2 Masson染色56-57
• 3.6.3 PAS染色57-59
• 4 讨论59-69
• 4.1 DBP暴露方式、剂量以及检测指标的选择59-60
• 4.2 DBP暴露所诱导氧化应激对哮喘的影响60-62
• 4.3 DBP暴露对小鼠哮喘模型BALF中炎症细胞和细胞因子的影响62-64
• 4.3.1 DBP暴露对细胞因子的影响62
• 4.3.2 DBP暴露对炎症细胞的影响62-64
• 4.4 DBP暴露对小鼠哮喘模型气道重塑的影响64-66
• 4.5 DBP暴露对小鼠哮喘模型AHR的影响66-67
• 4.6 DBP在小鼠哮喘模型中的佐剂效应探讨67-69
• 5 结论69-70
• 参考文献70-78
• 附录Ⅰ 英文缩略词表78-80
• 附录Ⅱ 攻读硕士学位期间发表的学术论文80-81
• 致谢81-82

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 刘慧杰,舒为群;邻苯二甲酸酯类化合物的毒理学效应及对人群健康的危害[J];第三军医大学学报;2004年19期

2 曹祺风;宋文生;朱长春;唐亚夫;;邻苯二甲酸二丁酯研究概述[J];中国胶粘剂;2007年10期

3 吴平谷,韩关根,王惠华,赵莹;饮用水中邻苯二甲酸酯类的调查[J];环境与健康杂志;1999年06期

  本文关键词：邻苯二甲酸二丁酯暴露对小鼠哮喘的影响研究，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：313858