小鼠亚急性动式吸入矽尘致脏器病理与细胞因子变化

作者：李丹丹; 张廷雨; 李林; 韩明明; 郝雪洁; 杨治峰; 张海东^*; 王瑞^*

来源：中国职业医学, 2020, 47(02): 172-177.

• 矽尘
• 脏器
• 病理学
• 炎症
• 纤维化
• 细胞因子
• 小鼠

目的探讨小鼠亚急性动式吸入矽尘对主要脏器组织病理学和肺组织细胞因子变化影响。方法将无特定病原体级雄性昆明小鼠随机分为对照组和染尘3、14、28 d组,每组7只。采用自制动式吸入染尘装置,染尘3、14、28 d组小鼠予质量浓度为1 000.00 mg/m3游离二氧化硅粉尘分别染尘3、12、24 d,每天染尘6 h,每周6 d。对照组小鼠不予染尘处理。染尘结束后处死小鼠,计算各组小鼠的肝脏、肾脏、脾脏和肺脏的脏器系数;采用苏木素-伊红染色法观察上述组织病理变化,采用Masson法评估肺组织胶原纤维化,天狼猩红苦味酸染色法检测肺组织胶原纤维面积百分比;采用酶联免疫吸附实验检测肺组织白细胞介素(IL)-1β、肿瘤坏死因子(TNF)-α、转化生长因子(TGF)-β1、基质金属蛋白酶2(MMP-2)水平;采用比色法检测肺组织羟脯氨酸(HYP)水平。结果染尘3、14、28 d组小鼠的肝脏、脾脏和肾脏组织未见明显病理改变。染尘3、14、28 d组小鼠肺脏脏器系数均高于对照组(P<0.05);染尘3和14 d组小鼠脾脏脏器系数均高于对照组(P<0.05)。3个染尘组小鼠肺组织胶原纤维化评分和HYP水平均随染尘时间增加而上升(P<0.05)。3个染尘组小鼠肺组织Ⅰ型、Ⅲ型胶原纤维面积百分比,以及IL-1β、TGF-β1、MMP-2水平均高于对照组(P<0.05)。与染尘3 d组比较,染尘14、28 d组小鼠肺组织Ⅲ型胶原纤维面积百分比和IL-1β水平均升高(P<0.05),TGF-β1水平均下降(P<0.05)。染尘14 d组小鼠肺组织Ⅰ型胶原纤维面积百分比和染尘28 d组小鼠肺组织MMP-2水平均高于染尘3 d组(P<0.05)。小鼠肺组织TNF-α水平在染尘14 d组高于对照组(P<0.05),在染尘28 d组低于其余3组(P<0.05)。结论亚急性动式吸入矽尘可造成小鼠急性肺损伤,但对其肝脏、肾脏和脾脏未造成明显病理学改变;小鼠肺组织病理呈现炎症和纤维化共存状态,纤维化程度随染尘时间的延长而增加,细胞因子亦出现变化。

• 单位
  生命科学学院; 山东省医学科学院; 山东省职业卫生与职业病防治研究院; 山东第一医科大学; 济南大学