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研究背景三氯乙烯(trichloroethylene,TCE)是一种工业上常用的有机溶剂,广泛用作金属表面去污剂。由于被大量应用但处置能力有限,TCE已大量进入大气、土壤以及地下水系统成为一种重要的环境污染物。长期低剂量暴露于TCE可致肝毒性,同时可引起机体免疫系统的失衡。研究表明TCE经肝脏代谢后生成具有过氧化物酶体增殖物(peroxisome proliferator,PP)特性的代谢物,继而激活PP的受体过氧化物酶体增殖物活化受体(peroxisome proliferator activated receptors,PPARs),PPARs与许多环境毒物所致的肝脏毒性及机体的免疫应答存在密切联系,但在饮水摄入TCE所致肝毒性中PPARs的表达及其作用仍不清楚。目的本研究通过检测经饮水摄入TCE后小鼠肝脏损伤情况及肝脏中PPARs表达,探讨TCE暴露引起小鼠肝脏损伤中PPARs的表达情况以及时间和剂量效应关系,为阐明环境TCE暴露危害及其分子机制,并制定防制对策提供理论依据。方法选取健康状况良好,体重16~20g的雌性BALB/c小鼠饲养于清洁级动物房,适应性饲养1周后随机分为空白对照组、溶剂对照组、2.5g/LTCE组和5.0g/LTCE组,TCE用终浓度不超过1%的DMSO溶解后经饮水给予。分别在第2、4、8、12周摘眼球采集外周血,经静置分离上层血清冻存备用,处死动物后取肝脏组织冻存备用。用全自动生化分析仪检测肝脏生化指标谷丙转氨酶(alanineamiotransferase,ALT),取肝脏组织制作苏木精—伊红((hematoxylin-eosin staining,HE)染色切片,显微镜下观察评价肝脏病理改变,用酶联免疫吸附试验(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)试剂盒检测肝脏促炎细胞因子白介素(interleukin,IL)-1、IL-6和肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)-α含量;用荧光定量实时聚合酶链式反应(real time-polymerase chain reactions,RT-PCR)法检测肝脏PPARα、PPARβ和PPARγ mRNA表达情况,用免疫组织化学法对肝脏PPARα和PPARγ蛋白进行定位。数据用Spss17.0统计软件进行录入和分析。结果1一般情况:实验期间各时间段各组小鼠一般情况良好,未出现个体因TCE摄入而死亡的现象,各组小鼠平均饮水量和体重增长差异无统计学意义,各时间点小鼠肝脏系数组间差异无统计学意义(P>0.05)。2饮水摄入TCE致小鼠肝损伤情况:在2、4周,2.5g/L和5.0g/L TCE组ALT水平较对照组有所升高(P <0.05,P <0.01),在8、12周,2.5g/L、5.0g/LTCE组ALT水平有所下降,但仍高于对照组,只有5.0g/l TCE组ALT水平在8周时显著高于对照组(P <0.05,P <0.01);组织病理学检查进一步显示TCE染毒小鼠出现肝脏细胞水肿变性、炎细胞浸润等不同程度的肝损伤改变,尤其是给予5.0g/L剂量在4周时损伤情况最为明显;对肝脏促炎因子水平检测结果显示,与对照组相比,2.5g/L和5.0g/LTCE组肝脏IL-1、IL-6、TNF-α水平均在4周时达到最高,且差异具有统计学意义(P <0.05,P <0.01),在2、8周,5.0g/LTCE组小鼠肝脏IL-6、TNF-α水平与对照组比较也明显升高(P <0.05,P <0.01),在12周时三种促炎细胞因子水平均有所下降,但仍高于对照组;相关性分析显示血清ALT水平与肝脏促炎细胞因子水平IL-1,IL-6,TNF-α水平存在显著的正相关(r=0.615,0.522,0.649,p <0.01)。3肝脏PPARs表达情况:在4、8、12周,TCE暴露组PPARα mRNA水平显著升高,且5.0g/LTCE组上升趋势高于2.5g/LTCE组(P <0.05,P <0.01);TCE暴露对PPARβ mRNA表达无显著影响(P>0.05);在4周时,TCE暴露组PPARγmRNA水平也显著上调(P <0.05),在8、12周,5.0g/L TCE组PPARγ mRNA水平高于对照组(P <0.05,P <0.01)。进一步进行免疫组化检测显示,PPARα和PPARγ在TCE染毒组小鼠肝脏组织细胞核中都有表达,且阳性细胞率均显著高于对照组(P <0.05)。结论1经饮水摄入TCE可致小鼠肝损伤,肝功能指标ALT及肝脏中促炎细胞因子IL-1,IL-6,TNF-α含量升高,并见明显炎细胞浸润,部分肝细胞轻度水肿,少许细胞变性或坏死。2经饮水摄入TCE对小鼠肝脏PPARα和PPARγ表达有显著影响,可显著上调其mRNA表达水平,同时激活其蛋白表达。3TCE饮水摄入导致的PPARα和PPARγ表达上调可能与小鼠肝脏损伤有关。