PM2.5对正常人鼻黏膜上皮细胞防御功能的影响

目的通过体外实验评估PM2.5刺激对正常人鼻黏膜紧密连接功能的影响。方法选取因非炎性疾病(如鼻中隔偏曲、泡状中鼻甲、阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征、脑脊液鼻漏等)而拟行相关手术的成年患者。鼻黏膜标本来自全麻鼻内镜手术中所得到的中下鼻甲、钩突或筛窦黏膜。通过鼻黏膜上皮细胞气液交界培养,在培养基中分别加入不同浓度的PM2.5,测量比较培养细胞跨上皮电阻(trans-epithelium electrical resistant,TER)和异硫氰酸荧光素(fluorescein isothiocyanate,FITC)渗透性与对照组的差异,以反映细胞间连接紧密程度的改变。通过荧光定量PCR,观察PM2.5对培养细胞紧密连接分子mRNA表达量的影响;通过免疫荧光标记,在共聚焦激光显微镜下观察PM2.5对培养细胞紧密连接蛋白表达情况的影响。结果加入PM2.5后,随着刺激时间延长,反映培养鼻黏膜上皮细胞之间紧密连接完整性的TER与对照组相比明显降低,并且PM2.5刺激的浓度越高,TER下降的越明显。而反映上皮渗透性的FITC通过率与PM2.5刺激的浓度呈正相关,PM2.5浓度越高,通过培养上皮的FITC越多。与对照组相比,100 μg/ml PM2.5间断刺激3天后,培养鼻黏膜上皮细胞的claudin-1 mRNA表达量显著下降;培养鼻黏膜上皮细胞的紧密连接蛋白claudin-1、occludin和ZO-1的分布连续性和荧光强度均显著减低。结论PM2.5刺激可通过破坏鼻黏膜上皮细胞膜上紧密连接分子的表达,进而影响正常人鼻黏膜的屏障功能。