应用型《环境卫生学》教学模式探索

环境污染问题已成为制约我国社会经济发展、危害民众身体健康的关键瓶颈问题,这也对《环境卫生学》的教学提出了新的挑战和更高的要求。针对现有教学过程中存在的教学内容滞后、教学方法单一、实验内容和形式固定、理论教学和实际应用脱节及考评评价体系不合理等问题,探讨了包括优化课程教学内容、丰富课堂教学形式、加强实验课内容和形式改革以及设置合理的考评评价体系等在内的一系列教学模式改革建议,对课程改革进行探索与实践,以满足人才培养和建设应用型学科的需要。

基于外周血单个核细胞转录组测序结果的硅沉着病发病机制研究

目的:筛选硅沉着病患者外周血单个核细胞中的差异表达基因,并分析其相关调控通路,探索硅沉着病的发病机制。方法:采集3例硅沉着病患者和3名健康对照空腹静脉血,分离外周血单个核细胞,采用高通量测序技术和生物信息学分析技术分析差异表达基因和可能信号通路,采用蛋白质-蛋白质互作网络筛选中枢基因。选取常规体检的117名工人作为验证人群,分为健康对照组、接尘对照组和硅沉着病组,采用RT-qPCR技术检测3组研究对象外周血单个核细胞Ⅰ型胶原、Ⅲ型胶原、磷酸肌醇3-激酶(PI3K)、整合素β1(ITGβ1)和整合素连接激酶(ILK)mRNA表达水平。结果:转录组数据分析检测到80813个mRNA;limma测试共获得1915个差异表达基因,其中987个表达上调,928个表达下调。蛋白质-蛋白质互作网络分析提示差异表达基因聚焦到3个中枢基因:PI3K、ITGβ1和ILK。基因集富集分析证实,PI3K、ITGβ1和ILK可能通过Janus激酶/信号转导子和转录激活子(JAK-STAT)信号通路、Wnt信号通路和细胞黏附分子信号通路参与硅沉着病发生发展。与健康对照组比较,接尘对照组和硅沉着病组外周血单个核细胞中Ⅰ型胶原、Ⅲ型胶原、PI3K、ITGβ1和ILK mRNA表达水平升高,且硅沉着病组Ⅰ型胶原、PI3K、ITGβ1 mRNA表达水平更高(P<0.05)。结论:PI3K、ITGβ1和ILK基因可能通过JAK-STAT、Wnt和细胞黏附分子信号通路参与硅沉着病发生发展过程。

煤焦沥青烟提取物对BEAS-2B细胞环氧化酶-2mRNA表达的影响

目的:探讨煤焦沥青烟提取物(CTPE)对人支气管上皮细胞环氧化酶-2(COX-2)mRNA表达的影响。方法:应用RT-PCR方法测定不同质量浓度(2、4、8 mg/L)CTPE作用不同时间(2、4、8 h)对人支气管上皮BEAS-2B细胞COX-2 mRNA表达水平影响。使用放线菌素(Act)D(1 mg/L)作用于BEAS-2B细胞,观察其对2 mg/L CTPE作用30 min后的BEAS-2B细胞COX-2基因转录的影响。利用ZnSO4溶液刺激BEAS-2B细胞COX-2 mRNA表达,去除ZnSO4后,加入1 mg/L的Act D 30 min,检测CTPE作用不同时间点(0、2、4 h)的COX-2 mRNA表达的变化。结果:2、4、8 mg/L CTPE刺激均可以使BEAS-2B细胞COX-2 mRNA表达水平升高(F组间=71.750,F时间=93.120,F交互=17.300,P<0.001),2 mg/L是最佳剂量。用Act D(1 mg/L)预处理细胞30 min,可降低CTPE对COX-2 mRNA表达的诱导作用(FAct D=174.203,FCTPE=260.312,F交互=188.521,P<0.001)。使用ZnSO4刺激,然后使用Act D终止COX-2 mRNA合成后,不同时间点,CTPE组和对照组COX-2 mRNA的表达差异有统计学意义(F组间=365.700,F时间=37.780,F交互=6.240,P<0.001)。结论:CTPE可以通过转录水平和转录后水平诱导人支气管上皮细胞COX-2 mRNA的表达。

血管紧张素转化酶2参与臭氧暴露导致的小鼠肺部炎症及气道重塑

目的研究血管紧张素转换酶2(ACE2)在臭氧暴露致小鼠肺部炎症及气道重塑中的作用。方法16只野生型(WT)C57BL/6J小鼠和16只ACE2敲除(KO)小鼠分别暴露于空气和臭氧(0.8 ppm)中,每天暴露3 h,连续暴露5 d。分别设置Air WT组,Air KO组,Ozone WT组和Ozone KO组。Masson染色观察小鼠肺组织胶原沉积情况,HE染色观察小鼠肺部病理学改变,并进行评分;收集小鼠支气管肺泡灌洗液(BALF),并进行细胞计数;分别采用BCA法和酶联免疫吸附法(ELISA)测定BALF总蛋白和细胞因子浓度;荧光定量PCR检测肺组织中气道重塑相关指标的mRNA表达;小鼠的气道阻力采用小动物呼吸机测量(乙酰甲胆碱激发)。结果臭氧暴露ACE2 KO小鼠肺组织炎症病理学变化总分显著高于臭氧暴露WT小鼠(P<0.05)。Masson染色结果显示,臭氧暴露小鼠肺组织支气管和肺泡周围有大量的胶原沉积,臭氧暴露ACE2 KO小鼠肺组织的支气管和肺泡的胶原沉积阳性区域面积为(19.62±3.16)%、(21.63±3.78)%,高于臭氧暴露WT小鼠肺组织的(6.49±1.34)%、(4.44±0.99)%,两者差异具有统计学意义(P<0.05)。臭氧暴露ACE2 KO小鼠BALF中总细胞数与总蛋白含量均高于臭氧暴露WT小鼠,差异无统计学意义(P>0.05)。臭氧暴露ACE2 KO小鼠BALF中IL-6、IL-1β、TNF-α、趋化因子(C-X-C基序)配体1(CXCL1/KC)和单核细胞趋化蛋白(MCP-1)水平均高于臭氧暴露WT小鼠,其中IL-1β水平的变化差异具有统计学意义(P<0.05)。臭氧暴露ACE2 KO小鼠的肺组织中的基质金属蛋白酶9(MMP-9)、MMP-13、金属蛋白酶组织抑制剂(TIMP4)、Ⅰ型胶原α1(COL1A1)、TGF-β的mRNA水平均明显高于WT组小鼠,两组的MMP-9、TIMP4、COL1A1、TGF-β的mRNA水平差异具有统计学意义(P<0.01)。两组小鼠在0、10、25、100 mg/mL的乙酰甲胆碱浓度下的气道阻力的差异无统计学意义(P>0.05)。结论ACE2参与臭氧暴露导致的小鼠肺部炎症及气道重塑。

新乡市2020年大气细颗粒物污染对综合医院内科门诊量的影响

目的分析新乡市2020年逐日细颗粒物(PM_(2.5))浓度与内科呼吸系统疾病门诊量的关系,为相关环境保护措施的制定和调整提供科学依据。方法收集新乡市2020年1—12月空气中细颗粒物浓度及5家综合医院内科门诊人数,应用SPSS 22.0软件分析两者间的相关性。结果新乡市5家综合医院达标日呼吸系统疾病门诊量低于非达标日(Z=-4.934,P<0.001)。内科呼吸系统门诊量随着PM_(2.5)浓度等级的增加呈上升趋势(r_(s)=10.294,t=4.680,P=0.0184)。呼吸系统疾病日门诊数量与PM;成正相关(r_(s)=0.306,P<0.001)。结论新乡市细颗粒物浓度与综合医院呼吸系统疾病门诊量之间存在正向相关,PM;浓度升高可能增加呼吸系统疾病的发病风险。

2017-2020年河南省新乡市两县农田土壤铅污染状况及健康风险评价

目的 了解新乡市部分地区土壤铅污染状况,初步进行生态和健康风险评价,为土壤铅污染治理提供科学依据。方法 2017-2020年,通过简单随机抽样的方法在新乡市新乡县和辉县采集160份农田土壤样本,采用石墨炉原子吸收法测定铅含量,并基于生态和健康风险评价方法对新乡市农田土壤铅污染状况进行分析。结果 2017-2018年新乡县和辉县农田土壤混合样本铅含量均值均未超过河南省土壤背景值,2019-2020年则均超过河南省土壤背景值;2017年铅含量最大值未超过河南省土壤背景值,2018-2020年则均超过河南省土壤背景值。2017-2020年土壤铅污染指数<1,2017-2020年土壤铅危险商<1。结论 新乡市两县农田土壤铅污染指数为安全级别,但铅含量呈上升趋势,应持续关注农田土壤铅含量的变化。

真实巷道环境瓦斯爆炸对大鼠急性冲击性肺损伤呼吸功能时相变化的影响

目的探讨瓦斯爆炸对真实巷道环境下大鼠急性冲击性肺损伤和呼吸功能指标时相变化的影响。方法于2018年4月,用大型煤矿瓦斯爆炸试验巷道和爆炸测试系统模拟真实瓦斯爆炸巷道环境,固定笼具,设置爆炸参数。将72只SPF级SD大鼠按体重以完全随机分组法分为对照组、近距离组(160 m)和远距离组(240 m),各组内又分别设有创组(24 h组和48 h组,8只/组,6组共48只)和无创组(8只/组,3组共24只)。除对照组外,其余组大鼠在麻醉状态下置于不同距离点笼具内,将大鼠按照能使肺部受力的姿势摆放,实施瓦斯爆炸试验。无创组大鼠于爆炸后2、24、48、72和168 h用肺功能仪监测其呼吸功能指标的变化,7 d后麻醉处死;有创组大鼠分别于24、48和168 h后麻醉处死。对大鼠进行大体观察,肺组织湿/干重比值以及肺组织病理学检测。结果与对照组比较,瓦斯爆炸2 h后近距离和远距离组大鼠呼吸频率(f)、每分钟通气量(MV)、最大吸气流速(PIF)、最大呼气流速(PEF)和潮气量达到50%时呼气流速(EF50)降低,呼吸间歇(PAU)、吸气时间(Ti)、呼气时间(Te)和放松时间(Tr)增加(P<0.05);48 h后远距离组大鼠潮气量(TV)、气道缩窄指数(Penh)、PAU、PIF均明显高于对照组,72 h后远距离组大鼠MV低于对照组(P<0.05);与对照组比较,168 h后近距离和远距离组大鼠Penh、PAU、Ti明显降低(P<0.05)。不同距离组大鼠体重明显低于对照组(P<0.05)。不同距离组大鼠肺组织大体及HE染色观察均显示,瓦斯爆炸引起肺水肿,肺毛细血管明显充血,大量炎性细胞、红细胞浸润。结论真实巷道环境下瓦斯爆炸能够导致大鼠呼吸功能时相改变以及肺组织损伤,瓦斯爆炸致大鼠急性冲击性肺损伤模型初步建立成功,为进一步探索急性冲击性肺损伤致病机制奠定基础。

外泌体在病毒感染中的作用

随着外泌体的发现，外泌体介导的新的细胞间信息传递和物质交换途径越来越受到研究人员的关注。外泌体生成过程与许多病毒组装和流出通路有相当大的重叠，提示外泌体可能在病毒感染中起作用。体外实验也显示，外泌体在病毒感染过程中发挥着非常重要的作用。一方面，外泌体可传递病毒核酸和蛋白质，并可能改变微环境，促进感染扩散；另一方面，外泌体可通过激活抗病毒通路或传递抗病毒分子引起机体免疫应答。外泌体是促进感染扩散还是触发免疫抑制感染扩散？其作用受到哪些因素的影响？本文对外泌体在病毒感染中的作用做一综述，以期为理解病毒感染和机体免疫进程提供参考，为诊断、治疗和预防病毒性疾病提供新思路。