北京不同污染天气PM2.5和PM10染毒对大鼠生理病理参数的影响

摘要

为探讨北京不同污染天气大气可吸入颗粒物PM 10和细颗粒物PM 2.5污染对雄性大鼠血常规、氧化损伤、炎症反应和肺组织的影响,将64只雄性8周龄Wistar大鼠随机分为8组,分别为2个对照组(空白组和生理盐水组)和6个染毒组(清洁、雾霾及沙尘暴3种不同天气的PM10染毒组和PM2.5染毒组),每组8只.用2015年3月—5月在北京南海子麋鹿苑采集的清洁、雾霾和沙尘暴3种不同天气的PM 10和PM 2.5制备悬液,分别采用气管滴入PM 10和PM 2.5悬液作为染毒组,空白对照组不做任何处理,生理盐水对照组采用气管滴注生理盐水.急性染毒24 h后处死大鼠.采集血液测定18个血常规指标,分析肺泡灌洗液(BALF)中转化生长因子-β1(TGF-β1)、乳酸脱氢酶(LDH)、总抗氧化能力(T-AOC)、白介素-6(IL-6)及肿瘤坏死因子-α(TNF-α)的含量,并在高倍显微镜下观察肺组织和气管病理形态变化.同时,对PM 10和PM 2.5中的水溶性离子、有机碳/元素碳、16种多环芳烃和7种重金属等元素进行了测定,并分析了各组分与大鼠生理病理指标的相关性.结果表明:清洁、沙尘暴天气的PM 10和雾霾天气的PM 2.5急性染毒导致大鼠白细胞系参数即免疫力显著下降.污染天气颗粒物染毒后大鼠BALF氧化炎症因子的改变表明呼吸系统受到感染:沙尘暴和清洁天的PM 10染毒均显著提高了TGF-β1,雾霾PM 10染毒后IL-6和LDH有一定程度升高.3种天气颗粒物染毒对肺和气管造成的组织病理伤害各有特点,但PM 2.5伤害程度普遍大于PM 10.染毒颗粒物粒径大小,其化学成分类别、浓度是造成大鼠血常规指标变化、氧化炎症反应和组织学病变的可能原因.