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三氯乙烯药疹样皮炎免疫学效应标志物及致敏原研究

作　者: 臧丹
导　师: 戴宇飞
学　校: 中国疾病预防控制中心
专　业: 卫生毒理学
关键词: 三氯乙烯三氯乙酸三氯乙醇迟发型超敏反应生物标志物
分类号: R758.25
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

职业接触三氯乙烯(Trichloroethylene,TCE)导致的TCE药疹样皮炎在职业接触人群中的发病率逐年上升,已成为一类严重的职业卫生问题。该病发病机制尚不十分清楚,目前普遍认为其属于迟发型超敏反应。TH1/TH2免疫平衡体系是机体免疫调控机制的重要方面。细胞因子和其他炎性因子如一氧化氮在Th1/Th2免疫平衡体系中发挥重要作用。当机体内细胞因子或一氧化氮表达水平出现异常时,可引起免疫系统正常调控机制的紊乱,进而导致异常免疫应答反应。这可能是TCE药疹样皮炎发病机制的一个重要方面。目前国内外对于TCE药疹样皮炎特异性半抗原的相关研究结果不一,尚无明确的结论。因此,本研究主要开展以下两方面的工作：一方面,探讨细胞因子和一氧化氮在TCE药疹样皮炎中发挥的作用,筛检效应标志物,为TCE职业接触工人的早期健康监测及临床治疗、预后评估等提供参考指标；另一方面,在前期工作的基础上,进一步确定TCE药疹样皮炎的特异性半抗原,检测TCE主要代谢产物三氯乙酸(Trichloroethylene,TCA)和三氯乙醇(Trichloroethanol,TCOH)的致敏性。TCE药疹样皮炎免疫学效应标志物探索选择2008-2010年TCE药疹样皮炎病例22例(病例组),TCE接触对照22例(接触对照组),非TCE接触对照22例(非接触对照组)三组研究对象,检测各组研究对象血清中IL-1β、IFN-γ、IL-5、IL-10、TNF-α、MCP-1、MIP-1β、IL-8及NO水平。结果发现：(1)三组研究对象间比较：IL-1β、IFN-γ,、IL-5、IL-10、IL-8、MCP-1、MIP-1β在病例组中的水平均显著高于接触对照组和非接触对照组(P<0.05),而TNF-α在病例组中水平高于接触对照组,差异有统计学意义(P<0.05),而与非接触对照组比较,差异无统计学意义(P>0.05)；NO在三组中的差异无统计学意义P=0.065)。(3)对21例TCE药疹样皮炎病例血清中8种细胞因子之间以及细胞因子与NO水平、淋巴细胞、嗜酸性粒细胞数量之间的相关性进行分析,结果发现：8种细胞因子间均存在不同程度的正相关,且相关系数均有统计学意义(P<0.05),提示机体内TH1/TH2免疫应答相互促进,免疫应答强度均增强；对IL-5与嗜酸性粒细胞数量间的关系分析发现,IL-5水平升高与嗜酸性粒细胞数量增加具有显著相关性(P=0.016)；而8类细胞因子表达水平与淋巴细胞数量间相关性不明显；NO与8种细胞因子均具有不同程度的正相关,其中IL-8、MIP-1β、IL-1β表达水平与NO水平呈显著正相关(P<0.05),提示促炎因子可通过诱导NO产生,进一步介导炎症反应过程。由此推测：细胞因子水平异常导致的TH1/TH2免疫平衡体系失衡可能是TCE药疹样皮炎发病的重要方面,通过综合检测IL-1β、IFN-γ、IL-5、IL-10、TNF-α、MCP-1、MIP-1β、IL-8这8种细胞因子的水平变化情况,判断机体的TH1/TH2类免疫平衡状态,可作为TCE接触工人早期健康监护、临床病情监测、治疗指导及康复评估方面的参考指标。二TCE药疹样皮炎致敏原检测1体外细胞试验检测TCA和TCOH的致敏性不同浓度TCA(终浓度0.5,1.0,2.0,4.0mmol/L)处理组和TCOH(终浓度0.5,1.0,2.0,4.0mmol/L)处理组和已知致敏物2,4-二硝基氯苯(终浓度0.0010,0.0025,0.0050mmol/L)处理组与THP-1细胞株共培养48小时后,应用夹心ELISA法检测各处理组中细胞培养上清IL-8水平,发现随着染毒浓度的增加,1.0,2.0,4.0 mmol/LTCA和1.0,2.0,4.0 mmol/L TCOH处理组内IL-8水平呈现明显的剂量-反应关系,且均高于未处理细胞对照组,0.0050mmol/L 2,4-二硝基氯苯处理组中IL-8水平亦高于未处理细胞对照组,差异均具有统计学意义(P<0.05)；应用Western Blotting法检测各处理组中细胞内iNOS水平,发现随着染毒浓度的增加,iNOS水平在不同处理组中的变化趋势不一,其中0.0025mmol/L 2,4-二硝基氯苯处理组和2.0,4.0mmol/L TCOH处理组及4.0mmol/LTCA处理组均较未处理细胞对照组升高。综合分析,TCA和TCOH可诱导THP-1细胞产生高水平的IL-8和iNOS,初步推测TCA和TCOH可能具有致敏性,亦可能介导细胞内的炎症反应通路。在下节人群研究中将对两种化学物的致敏性进一步验证。2外周血T淋巴细胞抗原特异性增殖功能检测选择2010年入院的TCE药疹样皮炎病例10例、TCE接触对照20例、非接触对照20例、康复出院病例7例四组研究外周血单个核细胞分别与不同浓度的TCA处理组和TCOH处理组(0.5mmol/L TCA、2.0mmol/L TCA、0.5mmol/L TCOH、2.0mmol/L TCOH)共培养48小时后,发现在0.5mmol/L、2.0mmol/L TCA处理组中,仅出院病例组外周血单个核细胞相对存活率高于非接触对照,差异具有统计学意义(P<0.05),其余两组与非接触对照比较,差异均无统计学意义(P>0.05)；在0.5mmol/L和2.0mmol/L TCOH处理组中,同一浓度处理组内四组研究对象间比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。由此推测：TCA可引起TCE药疹样皮炎病例体内记忆性T淋巴细胞发生特异性增殖,与TCE药疹样皮炎的发病存在密切关联,可能是诱导该病发病的特异性半抗原,而人群研究未发现TCOH具有引起T淋巴细胞发生特异性增殖反应的效应,对其致敏性的检测仍需进一步的研究。依据本研究对TCA和TCOH的致敏性的检测结果,发现TCA可能是TCE药疹样皮炎的特异性半抗原,而TCOH与TCE药疹样皮炎的关系,需进一步的探索。综上所述,本研究结合人群研究和体外细胞实验,开展探索TCE药疹样皮炎相关的效应标志物及进一步确定TCE药疹样皮炎的致敏原两方面的工作。发现TH1/TH2免疫平衡体系在TCE药疹样皮炎发病过程中发挥重要作用,细胞因子IL-1β、IFN-γ、TNF-α、IL-8、MCP-1、MIP-1β及IL-5、IL-10与TCE药疹样皮炎发病密切相关,可作为TCE接触工人早期健康监护、临床治疗、病情检测和预后评估的参考指标；体外细胞实验和人群实验检测结果发现TCA可能是TCE药疹样皮炎特异性半抗原,而TCOH仅在体外细胞试验中被初步推测可能具有致敏性,仍需在以后的研究中进行进一步的探索；

全文目录

中文摘要  6-9
Abstract  9-12
英文缩略词表  12-14
前言  14-18
第一部分 TCE药疹样皮炎免疫学效应标志物的探索  18-33
  1 材料与方法  19-21
  2 统计分析  21-22
  3 结果  22-28
  4 讨论  28-32
  小结  32-33
第二部分 TCE代谢产物TCA和TCOH致敏能力检测  33-51
  第一节应用THP-1细胞体外检测TCA和TCOH致敏性  34-45
  第二节 TCA和TCOH外诱导外周血T淋巴细胞抗原特异性增殖能力检测  45-50
  小结  50-51
总结  51-53
致谢  53-54
参考文献  54-61
附录1 文献综述  61-72
  参考文献  67-72
附录2 个人简历  72

三氯乙烯药疹样皮炎免疫学效应标志物及致敏原研究

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