海洋重金屬污染物汞在實際海水淹溺肺損傷中作用的研究.pdf

1、研究背景：
　　淹溺是一個重大公共衛(wèi)生問題，急性肺損傷是淹溺對人體造成的最主要的傷害。由于海水中的實際影響因素眾多，出于基礎研究的需要，以往絕大多數(shù)關于海水淹溺肺損傷的研究均應用的是模擬實際海水鹽分構成比例的配方海水。那么，配方海水和實際海水導致的淹溺性肺損傷是否具有差別，實際海水中的哪些因素導致了這種差別，這些是海水淹溺肺損傷研究領域非常難以回答又無法回避的重要問題。如果能證實配方海水和實際海水導致的淹溺性肺損傷存在差別并找出其

2、原因，那么既往關于海水淹溺肺損傷機制和救治的眾多研究的現(xiàn)實意義可能會受到一定質疑，也因此可能會改變該領域今后的研究模式和研究方向。
　　目的：
　　證明實際海水淹溺與配方海水淹溺導致的肺損傷存在差別，探究導致這一差別的原因和可能機制。
　　方法：
　　首先，隨機選取大連周邊海域10個采樣點采集海水，將各采樣點近岸、遠岸海水分別等比例混合，分別應用上述兩種海水與配方海水制作大鼠淹溺肺損傷模型，比較各組大鼠肺水腫（肺

3、組織濕干比）程度、肺組織前炎癥因子（TNF-α、IL-1β）增加量以及后期肺部感染之間的差別。其次，選取大連海域具有代表性的8個采樣點采集海水，制造大鼠淹溺性肺損傷模型，比較各采樣點海水淹溺導致的肺組織炎癥反應（炎癥評分）和肺水腫（濕干比）之間的差別，同時對各采樣點海水主要重金屬污染物濃度進行了檢測，將其與相應采樣點海水導致的肺損傷（炎癥、水腫）程度指標之間進行線性相關分析，并模擬污染最為嚴重既造成肺損傷最為嚴重的大連灣海域（F）海水中

4、各重金屬濃度分別加入配方海水中，制作大鼠淹溺性肺損傷模型，比較單獨加各重金屬的配方海水導致淹溺肺損傷的差別。此外，我們應用高通量測序和差異表達基因分析的方法，研究含汞配方海水與配方海水淹溺大鼠的肺組織基因表達的差別，并尋找導致這一差別的線索。最后，我們將HgCl2（2價汞離子）、HgSO4（2價汞離子）、MeHg（甲基汞）和Hg0（0價汞）單獨加入配方海水，分別干預大鼠和細胞，觀察它們在高滲環(huán)境下對大鼠肺組織炎癥、水腫和HIF-1α表達

5、以及對A549細胞內源性ROS生成、凋亡和汞的細胞內分布的影響。
　　結果：
　　我們發(fā)現(xiàn)大連市海域的實際海水淹溺所導致肺水腫（肺組織濕干比）程度和肺組織前炎癥因子（TNF-α、IL-1β）增加量比配方海水所導致的相關指標的變化要嚴重，并且實際海水所導致的大鼠后期肺部感染的發(fā)生率也明顯較配方海水增高，其中近岸點采集的海水導致淹溺性肺損傷的肺組織炎癥反應和肺水腫不同程度的高于配方海水淹溺導致的相應變化，而遠岸點海水與配方海水淹

6、溺導致的肺損傷指標無統(tǒng)計學差別。此外，我們發(fā)現(xiàn)單獨加汞（模擬大連灣近岸實際海水汞濃度）的配方海水淹溺導致的肺損傷（肺組織炎癥反應）比單獨加其他重金屬的配方海水導致的肺損傷都嚴重，并且與大連灣近岸實際海水造成的淹溺肺損傷程度無顯著差異。另外，我們發(fā)現(xiàn)含汞配方海水與配方海水淹溺大鼠的肺組織基因表達存在明顯差異，并同時分析出導致這一差別的可能線索。最后，我們發(fā)現(xiàn)含 HgCl2和 HgSO4的配方海水進一步增加海水淹溺大鼠肺組織中各炎癥因子（T

7、NF-α、IL-1β、IL-6）的表達量、肺組織細胞通透性、濕干比值和HIF-1α蛋白表達，而MeHg只進一步加重肺水腫相關的指標，此外，Hg2+（HgCl2和HgSO4）和MeHg不同程度的增加高滲環(huán)境下A549細胞內源性ROS生成和細胞凋亡，而Hg0對上述指標無明顯影響，并且發(fā)現(xiàn)Hg2+主要分布于細胞質中，MeHg主要分布于細胞核內，而分布于細胞內的Hg0濃度相對較低。
　　結論：
　　實際海水與配方海水淹溺導致的大鼠急