空气污染物颗粒通过芳香烃受体干扰皮肤屏障修复的机制与预防措施研究

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背景：近年来，城市雾霾天气的频繁出现，空气污染问题也引起了广泛的关注，城市污染物中携带多环芳香烃的细颗粒物是威胁人们健康的主要污染物之一。近年来，流行病学研究指出皮肤暴露于高浓度空气污染物中可诱发和加重多种皮肤疾病，且致病率较高的人群通常为皮肤屏障薄弱的儿童和皮肤屏障受损的敏感性皮肤人群及特异性皮炎患者。学者们推测这类病情的加重与反复可能与皮肤屏障修复障碍和表皮慢性炎症反应有关，而目前还缺乏相关的实验研究证明其毒理机制。方法：本研究分为两个部分。其一是空气污染物颗粒短期暴露对大鼠皮肤屏障修复的影响及其毒理机制的初步研究。我们采用SD大鼠为研究对象，通过胶带连续剥脱法构建皮肤屏障损伤模型，观察并评估屏障功能受损的大鼠皮肤短期连续接触污染物颗粒后的经皮失水量的变化和组织学改变，包括皮肤屏障相关蛋白的表达，皮肤炎症反应程度以及表皮细胞损害程度，并初步探讨其作用机制。其二是芳香烃受体拮抗剂3-甲基4-硝基黄酮对空气污染物颗粒生物毒性的影响。我们采用芳香烃受体拮抗剂3-甲基4-硝基黄酮来拮抗污染物颗粒对HaCaT细胞的毒理作用，并通过DCFH-DA探针检测，彗星实验，TUNEL以及qRT-PCR来研究其可能的作用机制。最后将3-甲基4-硝基黄酮以隔离霜的形式预处理大鼠皮肤，通过皮肤屏障检测和组织学染色观察3-甲基4-硝基黄酮能否预防空气污染物颗粒对皮肤的损伤。结果：屏障功能损伤的大鼠皮肤短期连续接触空气污染物颗粒，可导致皮肤屏障修复障碍，角化不全，表皮细胞水肿等病理改变。其毒理机制可能如下：空气污染物颗粒可突破损伤的皮肤屏障，活化表皮细胞上的芳香烃受体，诱发氧化应激损伤导致表皮炎症。芳香烃受体拮抗剂3-甲基4-硝基黄酮可通过竞争性拮抗HaCaT细胞上的芳香烃受体，阻断空气污染物颗粒的生物毒性。最后我们将3-甲基4-硝基黄酮以隔离霜的形式于颗粒物暴露前预处理大鼠皮肤，观察到表皮细胞水肿减轻，皮肤屏障修复加快，但角质层重塑仍不理想，可能与污染物颗粒进入皮肤产生的排异反应有关。结论：空气污染物颗粒可突破损伤的皮肤屏障，活化表皮细胞上的芳香烃受体，诱发氧化应激损伤导致表皮炎症，从而干扰皮肤屏障的修复。3-甲基4-硝基黄酮可通过竞争性拮抗HaCaT细胞上的芳香烃受体，阻断空气污染物颗粒的生物毒性。

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作者
朱元正;
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作者单位

南昌大学;

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授予单位南昌大学;
学科外科学(整形)
授予学位硕士
导师姓名易阳艳;
年度 2018
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类劳动卫生;环境规划与环境管理;
关键词
空气污染物; 颗粒; 芳香烃受体; 干扰; 皮肤屏障; 修复; 机制;

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