不同类型煤矿粉尘致肺纤维化中MK2/NF-κB/Lin28/let-7e/IL-6信号通路的改变

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中文摘要：目的: 通过动物整体实验，研究不同类型煤矿粉尘染尘大鼠肺组织纤维化过程中肺内的MK2/NF-κB/Lin28/let-7e/IL-6信号通路的改变。方法: 健康雄性SD大鼠96只，体重180-220g,随机分为对照组、煤尘组、煤矽组和矽尘组，各组分1、3、6个月组，每组8只。采用非暴露式气管插管术一次性灌注生理盐水、50g/L的煤尘、煤矽尘和矽尘进行造模，分别于1,3,6月后，在麻醉状态下进行肺功能监测，收集肺灌洗液，肺组织。通过动物肺功能仪检测染尘大鼠呼吸功能变化。HE染色和Masson染色来观察染尘大鼠肺脏纤维化情况。采用ELISA法检测染尘大鼠肺内炎症因子IL-6含量的变化。采用qRT-PCR检测染尘大鼠肺内let-7e水平的变化。采用WesternBlotting检测染尘大鼠肺内MK2,NF-κB,Lin28蛋白表达的变化。结果: 1.染尘过程中，大鼠未出现死亡，对照组大鼠饮食和活动均正常，染尘组大鼠饮食减少，暴躁易怒。在1个月组和3个月组，各染尘组肺脏脏器系数变化与对照组相比均无统计学差异（P＞0.05）。6个月组，矽尘组与对照组、煤尘组相比大鼠肺脏脏器系数均明显升高（P＜0.05）。 2.1个月组，各染尘组与对照组相比FVC、FEV0.1/FVC变化无统计学差异（P＞0.05）;矽尘组与对照组相比PEF下降（P＜0.05）;煤矽组、矽尘组与对照组相比MMEF下降（P＜0.05）。3个月组，各染尘组与对照组相比FVC无统计学差异（P＞0.05）;矽尘组与其他各组比较FEV0.1/FVC均下降（P＜0.05）;煤矽组、矽尘组与对照组相比PEF、MMEF均下降（P＜0.05）。6个月组，煤矽组、矽尘组与对照组相比FVC均降低（P＜0.05）;染尘组与对照组相比FEV0.1/FVC、PEF、MMEF均降低（P＜0.05）。在煤尘组中，各个月份之间相比FVC、PEF变化无统计学差异（P＞0.05）;6个月组与1个月组相比FEV0.1/FVC下降（P＜0.05）;6个月组与1个月组、3个月组相比MMEF下降（P＜0.05）。在煤矽组中，与1个月组相比，6个月组FVC明显下降（P＜0.05）;6个月组与1个月组、3个月组相比FEV0.1/FVC、MMEF、PEF明显下降（P＜0.05）。在矽尘组中，与1个月组相比，3个月组、6个月组FVC、FEV0.1/FVC、PEF、MMEF下降（P＜0.05）。 3.大鼠肺组织的大体观可以看出，对照组肺脏表面光滑质软，呈粉红色有弹性。煤尘组可以看到黑色斑点;煤矽组表面可见白色凸起和斑块;矽尘组可见明显白色凸起和斑块。HE染色结果表明，煤尘组1个月、3个月肺泡腔出现煤斑，6个月可见煤斑、煤尘纤维灶。煤矽组1个月、3个月肺泡间隔增厚且有煤斑，6个月可见煤尘纤维化和煤矽结节。矽尘组1个月可见少量纤维聚集;3个月可见斑片化纤维化;6个月可见广泛纤维化。Masson染色结果显示，不同时间点的对照组中肺泡结构清晰，形态结构正常，有极少量蓝色胶原纤维，染尘组随着时间增加，1、3个月各组肺组织形态和结构出现部分破坏，蓝色胶原纤维增加，6个月组各组组织结构形态破坏显著，出现大量蓝色胶原纤维沉积。 4.1个月组，煤矽组、矽尘组较对照组IL-6表达水平均升高（P＜0.05）。3个月组和6个月组，各染尘组与对照组相比IL-6表达水平均升高（P＜0.05）。在煤尘组中，6个月组与1个月组、3个月组相比IL-6表达水平升高（P＜0.05）。在煤矽组和矽尘组中，与1个月组相比，3个月组、6个月组IL-6表达水平升高（P＜0.05）。 5.1个月组，与对照组相比，煤矽组、矽尘组let-7e相对表达量下降（P＜0.05）。3个月组和6个月组，与对照组相比，各染尘组let-7e相对表达量下降（P＜0.05）。在煤尘组、煤矽尘和矽尘组中，与1个月组相比，3个月组、6个月组let-7e相对表达量下降（P＜0.05）。 6.1个月组，各染尘组与对照组相比p-MK2蛋白表达量均升高（P＜0.05）;矽尘组与对照组相比NF-κBp65、Lin28蛋白表达量升高（P＜0.05）。3个月组，各染尘组与对照组相比p-MK2蛋白表达量均升高（P＜0.05）;煤矽组、矽尘组与对照组相比NF-κBp65、Lin28蛋白表达量升高（P＜0.05）。6个月组，各染尘组与对照组相比p-MK2、NF-κBp65、Lin28蛋白表达量均升高（P＜0.05）。在煤尘组中，各个月份之间相比NF-κBp65变化无统计学差异（P＞0.05）;与1个月组相比，6个月组p-MK2蛋白表达量升高（P＜0.05）;与1个月组相比，3个月组、6个月组Lin28蛋白表达量升高（P＜0.05）。在煤矽组中，与1个月组相比，6个月组p-MK2、Lin28蛋白表达量升高（P＜0.05）;与1个月组相比，3个月组、6个月组NF-κBp65有所升高（P＜0.05）。在矽尘组中，与1个月组相比，3个月组、6个月组p-MK2、NF-κBp65、Lin28蛋白表达量升高（P＜0.05）。结论: 不同类型煤矿粉尘均可升高大鼠肺组织MK2的表达量，激活NF-κB诱导Lin28的表达，抑制let-7e的产生，IL-6含量升高，诱导炎症的发生及肺内纤维化及煤工尘肺的发生。

作者：

孙宇涵

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关键词：

煤工尘肺肺纤维化 MK2信号通路 Lin28信号通路 let-7e信号通路白介素-6

授予学位：

硕士

学科专业：

公共卫生

导师：

王林平

学位年度：

2023

学位授予单位：

山西医科大学

语种：

中文

中图分类号：