甲醛致哮喘細(xì)胞因子變化規(guī)律的動物實(shí)驗和人群現(xiàn)況研究.pdf

1、目的：甲醛(HCHO)作為一種重要的工業(yè)原料，被廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)，如合成纖維、塑料生產(chǎn)行業(yè)、密度板行業(yè)、皮革工業(yè)以及醫(yī)藥、燃料等行業(yè)。甲醛是一種環(huán)境致敏原。近年來，關(guān)于甲醛與哮喘的流行病學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，接觸甲醛可誘發(fā)哮喘或者加重發(fā)作期哮喘癥狀。2013年我國《職業(yè)性哮喘的診斷》標(biāo)準(zhǔn)已將甲醛列入職業(yè)性變應(yīng)原名單中。但是目前甲醛誘發(fā)哮喘的機(jī)制尚不清楚。哮喘是一種由肥大細(xì)胞、嗜酸性粒細(xì)胞、T淋巴細(xì)胞等多種炎性細(xì)胞參與的慢性氣道炎癥反應(yīng)性疾病。炎

2、癥反應(yīng)必定由許多細(xì)胞因子參與，本研究擬通過甲醛染毒大鼠，測定大鼠血清和肺泡灌洗液中多種細(xì)胞因子的濃度，觀察細(xì)胞因子的變化規(guī)律，推測甲醛致哮喘的可能機(jī)制。此外，通過測量甲醛作業(yè)人員的肺功能和檢測血清中細(xì)胞因子的濃度，探索外周血清細(xì)胞因子濃度作為甲醛致哮喘早期生物標(biāo)志物的可行性。
　　方法：將Wistar大鼠隨機(jī)平均分為4組，即低劑量組，中劑量組，高劑量組和對照組，每組11只。采用動式吸入染毒的方式，每組每天染毒4h，持續(xù)染毒10天。

3、密封染毒柜，接通電源，打開磁力攪拌器開關(guān)，加快甲醛揮發(fā)，15分鐘后，打開風(fēng)扇開關(guān)，檢測染毒室空氣中甲醛濃度，求平均值。陰性對照組不作任何處理，正常喂養(yǎng)。實(shí)驗過程中，觀察染毒后大鼠的一般情況，每隔一天稱重一次，并記錄。計算肺體比，觀察大鼠肺組織的病理變化，測定大鼠血清以及肺泡灌洗液中IL-3、IL-4、IL-5、IL-6、IL-8、IL-10、IL-12、IL-13、TNF-α、GM-CSF和IgE的濃度。
　　采用整群隨機(jī)抽樣的方

4、法選擇山東省某市3家密度板制造企業(yè)的211名作業(yè)人員作為研究對象。根據(jù)職業(yè)衛(wèi)生流行病學(xué)，采用自行設(shè)計的職業(yè)衛(wèi)生調(diào)查表，調(diào)查員經(jīng)過統(tǒng)一培訓(xùn)，收集作業(yè)人員基本情況、職業(yè)暴露史、煙酒史、健康/疾病史、家族遺傳史、自覺癥狀以及個體防護(hù)情況等信息。測定每個研究對象肺功能和血清中IL-3、IL-4、IL-5、IL-6、IL-8、IL-10、IL-12、IL-13、TNF-α、GM-CSF、IgE的濃度。
　　結(jié)果：大鼠肺體比經(jīng)單因素方差分析，

5、組間差別有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），但Dunnett,s test T檢驗結(jié)果顯示，與對照組比較，僅低劑量甲醛染毒組大鼠肺體比較大，且差別有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。大鼠血清中各細(xì)胞因子，僅IL-3、IL-4、IL-5、IL-10和IgE存在組間差別。經(jīng)Dunnett,s test T檢驗，與對照組相比，發(fā)現(xiàn)低劑量甲醛染毒組大鼠血清中IL-3和IL-5含量較高，且差別有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），低劑量甲醛染毒組IL-10含量較低，

6、且差別有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），高劑量甲醛染毒組IgE含量較高，且差別有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。大鼠肺泡灌洗液中IL-6、IL-10、TNF-α和GM-CSF等細(xì)胞因子濃度存在組間差別。經(jīng)兩兩比較，結(jié)果顯示：與對照組相比，低劑量組大鼠肺泡灌洗液中IL-6下降，且差別有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）；隨著染毒劑量增大，大鼠肺泡灌洗液中IL-10出現(xiàn)先下降后升高的趨勢，與對照組相比，中劑量組IL-10濃度較低，且差別有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0

7、.05），高劑量組IL-10濃度高，差別有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）；隨著染毒劑量增大，肺泡灌洗液中的TNF-α的呈遞增趨勢，高劑量組比對照組高，差別有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）；低劑量組大鼠肺泡灌洗液中GM-CSF濃度比對照組高，且差別有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。
　　空氣中甲醛檢測結(jié)果顯示，作業(yè)場所空氣中甲醛濃度為1.00±0.66 mg/m3，檢測點(diǎn)最高濃度為3.09 mg/m3，最低濃度為0.33 mg/m3。除倉庫和制

8、膠值班室外，其他位置甲醛濃度均超過國家規(guī)定的最高容許濃度。甲醛作業(yè)人員眼部刺痛、流淚、咳嗽、咳痰、咽喉疼痛、呼吸道發(fā)干和頭痛、頭暈癥狀的出現(xiàn)率高于對照組人群，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。甲醛作業(yè)人員血清中FA-HSA、IL-3、IL-4、IL-5、IL-6、IL-8、IL-10、IL-12、IL-13、TNF-α、GM-CSF、IgE濃度與對照組差別沒有統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。甲醛作業(yè)人員的用力肺活量（FVC）比對照組低，且差

9、別有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。
　　結(jié)論：吸入不同濃度甲醛對大鼠肺組織損害不同。吸入低劑量甲醛主要引起大鼠肺組織水腫、Th2細(xì)胞分泌的細(xì)胞因子增多和明顯炎癥反應(yīng)；吸入中、高劑量甲醛主要引起大鼠肺細(xì)小支氣管、肺泡結(jié)構(gòu)損害，雖然均伴隨炎癥反應(yīng)，但參與炎癥反應(yīng)的主要炎性介質(zhì)與低劑量組不同。
　　現(xiàn)況研究發(fā)現(xiàn)，雖然現(xiàn)況研究發(fā)現(xiàn)無哮喘發(fā)作的甲醛作業(yè)人員血清中細(xì)胞因子的濃度無變化，但經(jīng)甲醛染毒后，大鼠出現(xiàn)哮喘，且血清和肺泡灌洗液中細(xì)胞