氟斑牙的病理变化及发病机制

氟斑牙的病理变化及发病机制

一、氟斑牙的病理改变及发病机制(论文文献综述)

冉龙艳[1](2021)在《NRH:醌氧化还原酶2介导慢性氟中毒大鼠脑组织氧化应激损伤及自噬功能改变的机制研究》文中研究指明目的:长期摄入过量的氟能够通过血脑屏障沉积在脑组织中,引起中枢神经病理学改变和认知功能障碍,导致慢性氟中毒性脑损伤。其海马区功能和分子水平的变化机制研究,是目前慢性氟中毒脑损伤的研究重点。氧化应激学说对慢性氟中毒引起的机体多系统病理改变能给出较全面的和相对合理的解释,是慢性氟中毒脑损伤机制中较重要的支撑性理论,但仍需继续丰富和进一步证实。近年来,已发现慢性氟中毒导致的中枢神经系统损伤与自噬水平改变有关,且自噬在氧化应激产生的细胞信号传导改变和细胞损伤过程中起到关键作用。NRH:醌氧化还原酶2(NRH:quinone oxidoreductase 2,NQO2)具有高活性分子特征,能够导致活性氧(Reactive oxygen species,ROS)产生,加重氧化应激损伤,也能造成自噬异常改变。但是,在慢性氟中毒脑损伤机制中,氧化应激水平升高和自噬改变之间是否有相关关系、两者之间是否有关键因子相连接等仍不清楚。本课题主要研究慢性氟中毒导致的大鼠脑组织海马区域氧化应激和自噬功能的改变,并研究氧化应激和自噬改变之间是否通过NQO2相连接,来探讨慢性氟中毒脑损伤的发生机制。方法:1、慢性氟中毒大鼠研究:(1)动物模型复制:采用不同含氟浓度饮水(5 ppm,50 ppm和100 ppm)分别饲喂Sprague-Dawley(SD)大鼠3个月和6个月,复制慢性氟中毒动物模型。实验结束时观察大鼠氟斑牙形成,测定大鼠血液、尿液、骨组织和脑组织中含氟量,用以评价模型复制情况。(2)动物行为学研究:使用Morris水迷宫开展定向巡航实验和空间探索实验以评价长期摄入氟对实验动物学习和记忆能力的影响。(3)脑组织病理学观察:用苏木精-伊红染色法检查大鼠脑组织一般组织形态改变;用神经元尼氏染色法观察动物大脑海马区域神经元尼氏小体的变化。(4)海马组织氧化应激水平检测:使用流式细胞仪和生化方法检测大鼠脑组织ROS和脂质过氧化物代谢产物丙二醛(Malonydialdehyde,MDA)含量及超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)活性。(5)海马组织自噬水平检测:使用透射电子显微镜观察大鼠脑组织海马区域神经元亚显微结构变化以及自噬体数量;蛋白印迹法检测自噬相关蛋白,包括:哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(Mechanistic target of rapamycin,m TOR),自噬相关蛋白5(Autophagy related5,ATG5),微管结合蛋白1A/1B轻链3B(Microtubule-associated proteins 1A/1B light chain 3B,LC3Ⅱ)和自噬接头蛋白p62(p62/sequestosome-1,p62/SQSTM1)的表达变化;荧光免疫组化检测大鼠海马区域自噬相关蛋白m TOR、ATG5和p62的表达。(6)实验动物海马组织转录组和蛋白组测序以及生物信息学分析:采用高通量RNA测序(RNA-seq)和串联质谱标签(Tandem-Mass-Tag,TMT)蛋白组学技术对大鼠海马组织进行测序;通过差异分析和聚类分析评价高氟处理对于大脑海马组织基因和蛋白层面的影响;使用相关性分析和交集分析获取在基因和蛋白层面协同变化的分子,并挑选与氧化应激和自噬有关的分子——NQO2进行后续研究;转录组和蛋白组测序数据采用实时荧光定量聚合酶链反应(Quantitative real-time PCR,q RT-PCR)和平行反应检测(Parallel reaction monitoring,PRM)靶向蛋白组学技术进行验证。(7)NQO2表达与自噬及氧化应激相关性:蛋白印迹法检测动物脑组织NQO2的蛋白表达,并与自噬相关蛋白和氧化应激指标进行皮尔森相关性分析。2、体外培养SH-SY5Y(人神经母细胞瘤)细胞NQO2改变相关性机制研究:(1)RNA干扰和小分子药物处理干扰NQO2表达:构建靶向NQO2的干扰慢病毒转染SH-SY5Y细胞,并使用NQO2抑制剂S29434及激活剂Menadione来调控氟处理的SH-SY5Y细胞模型中NQO2的表达;(2)分析靶向调控氟处理的SH-SY5Y细胞模型中NQO2的表达后自噬和氧化应激改变:检测NQO2抑制或活化状态下,氟处理对自噬水平和氧化应激水平的影响。结果:1、慢性氟中毒大鼠模型复制成功:染氟组大鼠出现不同程度的氟斑牙,血液、尿液、骨组织和脑组织中氟含量均明显高于对照组,且与染氟剂量成正相关关系。2、慢性氟中毒大鼠学习记忆能力降低:染氟组大鼠逃避潜伏期明显高于对照组;普遍出现穿台次数减少和在目标象限停留时间减少的现象。3、慢性氟中毒大鼠脑组织神经元病理改变:HE染色显示,经氟处理后大鼠脑组织海马CA3区未见明显形态学变化;尼氏染色结果显示染氟组大鼠脑组织海马CA3区神经元尼氏小体较对照组数量明显减少,染色变浅。4、染氟组大鼠脑组织氧化应激水平增高:慢性氟中毒大鼠大脑海马组织MDA和ROS含量明显升高,SOD活性明显降低。5、透射电镜观察结果:染氟组大鼠海马CA3区神经元细胞出现核型不规则,核膜皱缩、凹陷呈锯齿状、染色质聚集;胞浆内自噬体明显增多,但未见自噬体数量随染氟时间延长而增多的情况。6、慢性氟中毒大鼠海马组织LC3II及p62蛋白水平表达改变:p-m TOR表达降低,ATG5、LC3 II和p62表达升高,提示自噬流阻滞,自噬水平异常。7、转录组学和蛋白组学测序结果:与对照组相比,差异表达基因主要富集在认知功能,学习记忆能力,长时程增效以及自噬调控信号通路中。联合转录组学和蛋白组学分析发现13个变化趋势一致的差异基因,其中NQO2表达差异性最高。8、慢性氟中毒大鼠脑组织NQO2蛋白表达水平改变:蛋白印迹和免疫荧光组织化学结果均显示NQO2在慢性氟中毒大鼠海马组织中呈现高表达状态,与染氟剂量呈正相关关系;NQO2表达量与自噬相关蛋白的变化以及氧化应激指标呈显着相关性。9、体外培养细胞NQO2调节机制研究结果:氟处理后,SH-SY5Y细胞NQO2表达升高,p-m TOR表达降低,ATG5、LC3 II和p62表达升高,提示自噬流阻滞,自噬水平异常;细胞MDA和ROS含量明显升高,SOD活性降低,提示氧化应激水平升高。采用慢病毒干扰和小分子化合物特异性处理调控NQO2表达,结果提示抑制NQO2表达能够降低p62表达,恢复自噬流水平,降低氧化应激影响。结论:1、慢性氟中毒大鼠学习记忆能力降低可能与海马区氧化应激水平升高、自噬功能异常有关:染氟大鼠脑组织ROS及MDA含量增多,SOD活性降低;自噬启动相关蛋白p-m TOR表达降低,自噬体形成相关蛋白ATG5和LC3 II表达增加,自噬溶酶体功能相关蛋白p62积累。2、慢性氟中毒大鼠智力损伤与海马区基因及蛋白水平改变密切相关:差异基因主要出现在富集于与学习、记忆能力和大脑奖赏机制相关的信号通路;部分与认知相关的基因改变持续存在,无法逆转。3、慢性氟中毒大鼠海马组织NQO2增加,可能促进氧化应激水平增加及自噬功能异常:NQO2升高与染氟剂量有关,且与自噬功能异常和氧化应激水平显着相关。4、氟可以促进自噬启动,在一定程度是一种代偿性保护机制;但是随着损伤积累,自噬流不畅,自噬清除功能受阻。而抑制NQO2能够降低氧化应激水平、恢复自噬流通畅,提示NQO2可能是调控自噬流的关键因子。

张佳勇[2](2021)在《不同膳食钙水平下氟暴露致雄性小鼠生殖毒性及分子机制》文中研究指明氟(fluorine,F)是人体必需微量元素,过量氟蓄积造成机体全身性生理病理异常变化,称作地方性氟中毒。氟斑牙、氟骨症是机体暴露于氟化物引发骨相器官损伤的主要症状。氟化物还能导致脑、心血管、肾脏等非骨相器官受损。研究表明,过量氟摄入可透过血-睾/附睾屏障,在生殖器官中蓄积,损伤雄性生殖系统。近年来,氟中毒致雄性生殖系统的影响已成为地氟病研究热点。Ca2+是机体细胞内重要的“第二信使”,也是Ca2+信号转导实现一系列生理功能的关键因子。已有文献报道,钙的补充可以减少机体对氟的吸收及其毒性,降低细胞凋亡率,但迄今不同钙水平下氟暴露致雄性生殖毒性的影响及分子机制尚未见系统报道。本实验选用初断乳ICR雄性小鼠120只,适应饲养环境7天后,按体重随机数表法分为6组。染氟3个月和6个月后,先观测小鼠氟斑牙,并检测其血/尿氟、血/尿钙含量,测睾丸细胞自由基NO含量、NOS和抗氧化酶CAT活性以及雄性生殖内分泌T、LH和FSH水平;观察睾丸细胞形态结构、精子超微结构;观测睾丸细胞凋亡率和Ca2+水平、检测睾丸细胞膜L-型钙通道Cav1.2、内质网应激伴侣分子GRP78、内质网应激凋亡通路信号分子IRE1、TRAF2、ASK1、JNK、Caspase-3基因/蛋白的表达水平,拟首次从内质网途径系统研究氟暴露对雄性生殖毒性的影响及分子机制,为探寻氟致雄性生殖毒性经济有效的干预途径及完善“氟致钙矛盾疾病”理论提供基础资料。研究结果如下:(1)小鼠亚慢性和慢性氟中毒模型复制与C组比,亚慢性和慢性氟暴露各染氟组氟斑牙症状明显,尿氟含量均极显着上升(P<0.01),结果表明本实验小鼠亚慢性和慢性氟暴露模型均复制成功。(2)小鼠睾丸组织NO含量、NOS和抗氧化酶CAT活性检测统计结果与F组比,亚慢性/慢性氟暴露LCa+F组小鼠睾丸组织CAT活性显着或极显着降低(P<0.05或P<0.01),NOS活性和NO含量显着升高(P<0.05),HCa+F小鼠睾丸组织CAT活性显着或极显着升高(P<0.05或P<0.01),HCa+F组小鼠睾丸组织NOS活性和NO含量显着或极显着降低(P<0.05或P<0.01)。(3)小鼠血清睾酮、促黄体激素、促卵泡素水平检测统计结果与F组比,慢性氟暴露HCa+F组小鼠血清睾酮水平显着升高(P<0.05),促黄体激素和促卵泡素水平显着降低(P<0.05)。(4)小鼠睾丸细胞形态结构观察与F组比,LCa+F组各级精原细胞结构疏松程度加剧,精子数量进一步减少,而HCa+F组精原细胞、间质细胞、精母细胞和精子数量有所增加。(5)小鼠附睾中成熟精子超微结构观察结果小鼠附睾中成熟精子头部结构观察结果表明,与F组比,LCa+F组精子整体结构不完整,顶体部分缺失,双层膜断裂;而HCa+F组精子形态结构相对正常,顶体清晰可见,双层膜较完整。小鼠附睾中成熟精子尾部中段纵切面结构观察结果显示,与F组比,LCa+F组线粒体结构不完整,排列疏松,线粒体缺失,双层膜脱落;而HCa+F组线粒体形态规则,大小均匀,排列稍有疏松。小鼠附睾中成熟精子尾部中段横切面结构观察结果显示,与F组比,LCa+F组线粒体缺失,线粒体和细胞膜间隙明显增宽,精子之间界限模糊,HCa+F组线粒体形态较模糊,结构完整,细胞膜清晰可见。(6)小鼠睾丸细胞凋亡检测结果与F组比,亚慢性和慢性氟暴露LCa+F组小鼠睾丸细胞凋亡数量极显着增加(P<0.01),而亚慢性和慢性氟暴露HCa+F组小鼠睾丸细胞凋亡数量极显着减少(P<0.01)。(7)小鼠睾丸细胞内Ca2+水平检测结果与F组比,亚慢性和慢性氟暴露LCa+F组小鼠睾丸细胞内Ca2+水平显着升高(P<0.05),HCa+F组小鼠睾丸细胞内Ca2+水平显着或极显着降低(P<0.05或P<0.01)。(8)小鼠睾丸细胞膜Cav1.2和内质网凋亡信号通路分子mRNA表达统计结果与F组比,亚慢性氟暴露LCa+F组小鼠睾丸细胞GRP78 mRNA表达水平显着升高(P<0.05),ASK1、TRAF2 mRNA表达水平显着降低(P<0.05),HCa+F组小鼠睾丸细胞膜Cav1.2和睾丸细胞GRP78、JNK、Caspase-3 mRNA表达水平显着或极显着降低(P<0.05或P<0.01),IRE1、ASK1、TRAF2 mRNA表达水平显着或极显着升高(P<0.05或P<0.01)。慢性氟暴露LCa+F组小鼠睾丸细胞膜Cav1.2和睾丸细胞GRP78、JNK、Caspase-3 mRNA表达水平显着升高(P<0.05),IRE1、ASK1、TRAF2 mRNA表达水平显着或极显着降低(P<0.05或P<0.01),HCa+F组小鼠睾丸细胞GRP78、JNK、Caspase-3 mRNA表达水平显着或极显着降低(P<0.05或P<0.01),IRE1、ASK1、TRAF2 mRNA表达水平显着或极显着升高(P<0.05或P<0.01)。(9)小鼠睾丸细胞膜Cav1.2和内质网凋亡信号通路分子蛋白表达统计结果与F组比,亚慢性氟暴露LCa+F组小鼠睾丸细胞JNK、Caspase-3蛋白表达水平显着或极显着升高(P<0.05或P<0.01),IRE1、ASK1、TRAF2蛋白表达水平显着或极显着降低(P<0.05或P<0.01),HCa+F组小鼠睾丸细胞膜Cav1.2和睾丸细胞GRP78、JNK、Caspase-3蛋白表达水平显着或极显着降低(P<0.05或P<0.01),IRE1、ASK1、TRAF2蛋白表达水平显着或极显着升高(P<0.05或P<0.01)。慢性氟暴露LCa+F组小鼠睾丸细胞膜Cav1.2和睾丸细胞JNK、Caspase-3蛋白表达水平显着或极显着升高(P<0.05或P<0.01),IRE1、TRAF2蛋白表达水平极显着降低(P<0.01),HCa+F组小鼠睾丸细胞膜Cav1.2、GRP78、JNK蛋白表达水平显着降低(P<0.05),IRE1、ASK1、TRAF2蛋白表达水平显着或极显着升高(P<0.05或P<0.01)。综上所述,氟暴露致雄性小鼠生殖毒性及分子机制可能是:亚慢性和慢性氟暴露致睾丸细胞自由基含量增加,抗氧化能力下降,同时睾丸细胞L-型钙离子通道Cav1.2基因/蛋白表达水平上升,使细胞外Ca2+的内流增加,以致内质网应激过强,睾丸细胞内质网伴侣分子GRP78基因/蛋白显着升高、内质网途径凋亡信号通路分子IRE1、ASK1、TRAF2基因/蛋白显着下降、下游凋亡信号分子JNK、Caspase-3基因/蛋白显着升高,并使睾丸细胞凋亡异常增强,引发内分泌紊乱、最终损伤雄性生殖系统。而膳食高钙(2%)能够显着地逆转上述氟暴露致抗氧化能力异常、细胞内钙超载和睾丸细胞膜、内质网伴侣分子和凋亡调节信号分子异常表达,降低睾丸细胞凋亡率,从而拮抗氟暴露致雄性小鼠生殖损伤。膳食高钙(2%)可能是一种经济有效的抗氟剂。

唐乐[3](2021)在《不同钙水平下氟暴露致肾脏损伤作用及机制》文中研究指明氟(Fluorine,F)是人体内必不可少的微量元素,适量摄入有益于骨骼发育,一旦被过量摄入就会引发全身性病变,称为地方性氟中毒。氟暴露不只能导致牙齿和骨骼受损,还能对脑、心血管、肾脏等器官造成严重危害。肾脏是氟暴露的主要靶器官,氟摄入过多会改变肾脏的组织病理学和代谢功能。近年来,氟致肾脏损伤的分子机制已引起广泛关注。研究表明,氟能诱导肾脏G0/G1阻滞、自由基代谢紊乱引起细胞膜受损,从而通过多种信号通路诱导细胞异常凋亡。Ca2+是细胞内“第二信使”,参与细胞分化、细胞凋亡等过程。并有文献表明,钙的补充可以拮抗机体对氟的吸收及其毒性,降低细胞凋亡率,但迄今不同钙水平下氟暴露致肾脏损伤作用及机制仍未见报道。本实验选用初断乳ICR雄性小鼠120只,适应饲养环境7天后分为6组,染氟3个月和6个月后,观察小鼠肾脏组织形态结构和细胞凋亡率;用Fluo-4和DCFH-DA荧光探针负载分别检测小鼠肾脏细胞内Ca2+水平和ROS水平;用RT-PCR、Western Blot方法检测小鼠肾脏细胞膜L型钙通道Cav1.2、细胞内死亡受体信号转导通路分子TNF-α、TNFR1、TRADD和下游凋亡调节因子Caspase-8、Caspase-3基因/蛋白表达水平,拟首次系统探讨不同钙水平下死亡受体途径在氟暴露致肾脏损伤作用及机制,同时,筛选安全剂量的抗氟剂,为预防氟中毒提供基础资料。研究结果如下:(1)小鼠体重、肾脏重量及肾脏脏器系数测定结果:各组小鼠体重,脏器系数分别与亚慢性和慢性氟暴露C组和F组比,均无显着性变化(P>0.05)。(2)小鼠肾脏损伤相关血液指标测定结果:各处理组小鼠BUN、Cr、UA含量较对照组显着或极显着升高(P<0.05或P<0.01)。与F组比,LCa+F组小鼠BUN、Cr、UA含量显着或极显着升高(P<0.05或P<0.01),而HCa+F组BUN、Cr含量显着或极显着降低(P<0.05或P<0.01)。与亚慢性氟暴露比,慢性氟暴露F组和LCa+F组小鼠肾脏组织BUN含量显着或极显着升高(P<0.05或P<0.01),LCa+F组小鼠Cr含量显着升高(P<0.05),F和LCa+F组UA含量极显着升高(P<0.01)。(3)小鼠肾脏组织形态结构观察C组肾小球结构清晰,肾小管上皮细胞正常。而F组肾小球整体缩小,肾上皮细胞肿胀或空泡样变。与F组比,LCa+F组肾小囊腔变大,空泡样变增多,而HCa+F组肾上皮细胞形态结构完整,排列规则有序,空泡样变减少。(4)小鼠肾脏细胞凋亡检测统计结果:与C组比,各处理组小鼠肾脏细胞凋亡数量极显着上升(P<0.01)。与F组比,LCa+F组小鼠肾脏细胞凋亡数量极显着上升(P<0.01);而HCa+F组小鼠肾脏细胞凋亡数量极显着减少(P<0.01)。与亚慢性氟暴露比,慢性氟暴露F和LCa+F组小鼠肾脏细胞凋亡数量极显着上升(P<0.01)。(5)小鼠肾脏细胞内Ca2+水平检测统计结果:与C组比,各处理组Ca2+水平均显着或极显着升高(P<0.05或P<0.01)。与F组比,LCa+F组Ca2+水平显着或极显着升高(P<0.05或P<0.01),而HCa+F组Ca2+水平显着或极显着降低(P<0.05或P<0.01)。与亚慢性氟暴露比,慢性氟暴露F组,LCa+F组和HCa+F组Ca2+水平显着或极显着升高(P<0.05或P<0.01)。(6)小鼠肾脏细胞内活性氧水平检测统计结果:与C组比,各处理组ROS水平均显着或极显着升高(P<0.05或P<0.01)。与F组比,LCa+F组小鼠肾脏细胞内ROS水平极显着升高(P<0.01),而HCa+F组ROS水平显着或极显着降低(P<0.05或P<0.01)。与亚慢性氟暴露比,慢性氟暴露F和LCa+F组ROS水平显着或极显着升高(P<0.05或P<0.01)。(7)基因/蛋白检测统计结果:与C组比,各处理组Cav1.2、TNF-α、TNFR1、TRADD、Caspase-8、Caspase-3基因/蛋白表达水平显着或极显着升高(P<0.05或P<0.01)。与F组比,亚慢性和慢性氟暴露LCa+F组小鼠Cav1.2、TNF-α、TNFR1、TRADD、Caspase-8、Caspase-3基因/蛋白表达水平显着或极显着升高(P<0.05或P<0.01),而亚慢性和慢性氟暴露HCa+F组Cav1.2、TNF-α、TNFR1、Caspase-3基因/蛋白表达水平显着或极显着降低(P<0.05或P<0.01),亚慢性氟暴露HCa+F组TRADD蛋白表达水平极显着降低(P<0.01),慢性氟暴露HCa+F组TRADD基因/蛋白表达水平显着或极显着降低(P<0.05或P<0.01),亚慢性氟暴露HCa+F组Caspase-8基因表达水平显着降低(P<0.05),慢性氟暴露HCa+F组Caspase-8基因/蛋白表达水平极显着降低(P<0.01)。与亚慢性氟暴露比,慢性氟暴露F组和LCa+F组小鼠TNF-α、TNFR1、Caspase-3基因/蛋白表达水平显着升高(P<0.05),F组、LCa+F组和HCa+F组小鼠Cav1.2、TRADD基因/蛋白表达水平显着升高(P<0.05),F组和HCa+F组小鼠Caspase-8基因/蛋白表达水平显着增高(P<0.05)。综上所述,氟暴露致肾脏损伤的分子机制可能是:氟暴露致小鼠肾脏细胞膜L-型钙离子通道Cav1.2基因/蛋白表达水平上升,导致细胞内钙超载,并引起ROS表达水平升高,使肾脏组织抗氧化能力下降;同时过多的ROS活化肾脏细胞膜上的死亡受体TNF-α,激活TNF-α/TNFR1信号通路,并使小鼠肾脏死亡受体信号转导通路分子TNF-α、TNFR1、TRADD基因/蛋白表达水平显着升高,上调下游凋亡信号分子Caspase-8、Caspase-3基因/蛋白表达水平,诱导肾脏细胞凋亡异常,最终导致肾脏细胞受损。而膳食高钙(2%)能够显着地逆转上述氟暴露致肾脏细胞膜L-型钙离子通道Cav1.2基因/蛋白表达水平和抑制细胞内钙超载,并拮抗氟暴露引起死亡受体通路凋亡分子的异常表达,最终降低细胞凋亡率,从而改善氟暴露致雄性小鼠肾脏损伤。结果提示,死亡受体途径参与了氟致细胞凋亡异常,在氟暴露致肾脏损伤过程中起重要作用,且膳食高钙(2%)可能是一种经济、有效的抗氟剂。

陈婷[4](2021)在《基于RANKL/OPG系统的DNA甲基化探讨甜菜碱对氟骨症的影响》文中研究指明第一部分甜菜碱及RANKL/OPG启动子区DNA甲基化与氟骨症关系的病例对照研究目的:最近研究表明DNA甲基化在氟中毒发病机制中起着重要作用。氟化物能破坏骨重塑关键基因核因子(NF)-k B受体激活剂配体(Receptor activator of NF-k B-ligand,RANKL)和骨保护素(Osteoprotegerin,OPG)的表达引起骨代谢性疾病。然而氟化物影响RANKL/OPG表达的甲基化机制尚不清楚。天然营养素甜菜碱具有抗氧化和作为高效膳食甲基供体的重要生物学作用。本研究通过病例对照研究探讨甜菜碱、RANKL/OPG启动子区DNA甲基化以及血清表达水平与氟骨症之间的关系。方法:在贵州省燃煤型氟中毒病区织金县收集本地居住10年及以上18-75岁的218名氟骨症患者,并在同区域招募按性别、年龄(±3岁)进行1:1匹配的正常人作为对照。收集空腹血液、晨尿等生物标本,结构化问卷以面对面访谈的方式收集研究对象的一般人口学信息、燃煤型氟中毒发生的生活行为相关危险因素以及疾病的既往史资料。使用75条目食物频率问卷(Food frequency questionnaire,FFQ)评估研究对象过去1年的膳食营养素摄入情况,对调查对象进行体格检查并收集相应的检查资料。采用离子选择电极法检测人群尿液中氟离子的浓度,靶向亚硫酸盐测序法(Targeted Bisulfite Sequencing,TBS)检测全血标本RANKL和OPG基因启动子区的DNA甲基化水平,酶联免疫吸附法(Enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)检测外周血中RANKL和OPG的表达水平。结果:1、膳食甜菜碱与氟骨症的关系。氟骨症病例的尿氟浓度(中位数1.46 mg/L)显着高于健康对照人群(中位数1.18 mg/L)(P<0.001),且健康对照人群的甜菜碱摄入量(中位数109.90 mg/day)明显高于氟骨症患者(中位数82.68 mg/day)(P<0.001)。条件Logistic回归分析模型校正人群一般信息、燃煤型氟中毒生活行为危险因素以及膳食营养因素后,结果显示甜菜碱摄入量与氟骨症发生风险呈负相关关系(P-trend<0.05)。甜菜碱摄入量的第二分位、第三分位为以及第四分位与第一分位相比较,校正的OR和95%CI分别为0.58(0.29,1.19)、0.43(0.20,0.93)和0.36(0.13,0.96)。2、RANKL和OPG基因启动子区DNA甲基化水平以及血清学水平和氟骨症的关系。外周血RANKL和OPG基因启动子区的DNA甲基化测序结果中,观察到氟骨症患者血液中OPG基因启动子区1个CpG位点OPG(pos651)出现明显的低甲基化(P<0.05),未发现RANKL基因启动子区CpG位点甲基化水平的显着性改变。进一步比较病例与对照血清RANKL、OPG表达水平以及RANKL/OPG比值,发现氟骨症患者RANKL、OPG血清水平以及RANKL/OPG比值(中位数RANKL:2728.64 pg/ml,OPG:560.64pg/ml;RANKL/OPG比值:4.30)显着高于对照组(中位数RANKL:1421.51 pg/ml;OPG:332.66 pg/ml;RANKL/OPG比值:3.79)(P<0.05)。多因素条件Logistic回归分析结果显示,血清RANKL以及RANKL/OPG比值与氟骨症的风险呈正相关(RANKL:OR=1.04,95%CI:1.01-1.08,P-trend<0.05;RANKL/OPG:OR=1.65,95%CI:1.16-2.34,P-trend<0.01),未发现血清OPG水平与氟骨症风险之间的显着性关联。结论:(1)较高的膳食甜菜碱摄入量与氟骨症的风险降低有关;(2)氟骨症患者重要骨代谢分子RANKL、OPG血清表达水平以及RANKL/OPG比值升高,氟中毒诱导的特异性CpG位点的低甲基化可能在调节氟骨症人群OPG的表达中起重要作用。第二部分氟暴露对大鼠RANKL/OPG启动子区DNA甲基化的影响以及甜菜碱的拮抗作用目的:建立慢性氟中毒大鼠模型,设立甜菜碱低、中、高剂量干预组,基于RANKL/OPG基因启动子区DNA甲基化探索甜菜碱对慢性氟中毒影响的作用机制。方法:购买60只雄性SD大鼠,根据体重随机分为5个实验组(n=12):对照组(饮纯净水)、模型组(饮100 mg/L NaF水)以及3个甜菜碱干预组(100 mg/kg/d、200 mg/kg/d、400 mg/kg/d)。甜菜碱干预组的NaF暴露与模型组相同,用甜菜碱每日按体重(0.1ml/20g/d)连续灌胃6个月。利用离子选择电极法检测大鼠尿液中的氟离子浓度,采用TBS法检测大鼠血液RANKL/OPG启动子区DNA甲基化水平,ELISA检测大鼠血清表达水平,Western blot法检测大鼠股骨组织RANKL/OPG的蛋白表达情况。结果:各个染毒组大鼠的尿氟浓度显着高于对照组(P<0.001),模型组和甜菜碱干预组之间的尿氟浓度无显着性差异(P>0.05)。TBS检测结果显示,大鼠血液中OPG基因启动子区CpG岛4个特异性CpG位点pos1262(F=9.046,P=0.001),pos1289(F=19.766,P<0.001),pos1293(F=13.354,P<0.001),pos1295(F=5.375,P=0.007)的甲基化水平在各个实验组间发生了显着的变化。与对照组相比,模型组的4个CpG位点(pos1262、pos1289、pos1293、pos1295)均出现明显的低甲基化(P<0.05),而甜菜碱干预组以剂量依赖性的方式增加了这些CpG位点的甲基化水平。模型组大鼠血清OPG表达水平显着高于对照组(F=7.168,P=0.001),甜菜碱干预后,随着甜菜碱干预剂量的增加大鼠OPG血清表达显着下降。Western blot结果显示,慢性氟暴露导致大鼠骨组织RANKL(F=17.019,P<0.001)和OPG(F=32.005,P<0.001)蛋白表达上调,甜菜碱干预的低中高剂量组拮抗氟暴露导致的蛋白异常表达。虽然慢性氟暴露明显上调RANKL蛋白的表达,但未观察到RANKL基因启动子区CpG岛DNA甲基化水平的显着性变化。结论:(1)慢性氟暴露会导致大鼠骨组织RANKL和OPG蛋白表达升高,并引起血液OPG基因启动子区特异性CpG位点出现低甲基化和较高的OPG血清表达;(2)甜菜碱的补充以剂量依赖性方式逆转氟暴露诱导的血液OPG基因启动子区特异性CpG位点的低甲基化,并拮抗氟中毒大鼠血液及骨组织RANKL和OPG蛋白的异常表达。

李博研[5](2021)在《矢车菊素-3-O-葡萄糖苷通过线粒体途径改善氟中毒大鼠心肌损伤的机制研究》文中进行了进一步梳理目的氟作为人体必须的微量元素之一,然而长期过量摄入容易引起地方性氟中毒。心脏作为氟的重要靶器官之一,过量氟化物易引起心脏组织氧化应激状态。已知植物花色苷(anthocyanins)具有清除自由基、抗氧化作用,但目前尚不清楚其对地方性氟中毒损伤心脏的作用机制。线粒体途径可以调控细胞凋亡的发生,是细胞凋亡的执行者。玉米紫色植株色素(maize purple plant pigment,MPPP)的主要成分矢车菊素-3-O-葡萄糖苷(cyanidin-3-O-glucoside,C3G,占总色素量45.96%)属于花色苷类物质,能够提高动物组织器官的抗氧化能力,且抗氧化能力强于其他成分。本次研究拟采用大鼠体、内外两种模型,观察C3G对氟中毒大鼠心脏组织及H9C2细胞氧化损伤的作用机制。方法体内实验通过对雌雄各半的80只SD大鼠经自来水途径染毒,将其分为对照组(C)、氟中毒组(F,F-浓度为100mg/L)、氟中毒+低剂量MPPP组(FA,色素含量为5g/kg)和氟中毒+高剂量MPPP组(FAA,色素含量为10g/kg)四组。饲养12周,观察大鼠的一般生长情况变化,并记录大鼠氟斑牙患病情况。同时采用氟离子选择电极法对大鼠血清、尿样及心脏组织中的氟离子进行测定检测氟蓄积。通过光、电镜观察大鼠心肌组织病理损伤及线粒体变化情况,分别检测血清、心脏组织中氧化指标SOD、MDA、GSH和GSH-Px。Western Blot法测定Bax、Bcl-2、Caspase-3和cytochrome C蛋白表达验证氧化应激与凋亡的发生,提出与线粒体途径的相关性。体外实验建立氟中毒细胞模型,将H9C2细胞分成对照组(C)、氟中毒组(F,Na F浓度为1mmol/L)、氟中毒+低C3G组(C3G浓度为25μmol/L)、氟中毒+中C3G组(C3G浓度为50μmol/L)和氟中毒+高C3G组(C3G浓度为100μmol/L)。用CCK-8法检测24、48、72h各组细胞增殖率。H9C2细胞处理24h,微板法测定乳酸脱氢酶(LDH)表达水平。ELISA法检测细胞肌酸激酶同工酶(CK-MB)水平检测心脏功能变化。生化法检测氧化指标SOD、MDA、GSH和GSH-Px。荧光显微镜法观察活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平,验证氧化应激发生。Annexin V-PI法检测细胞凋亡情况。Western Blot法测定Bax、Bcl-2、Caspase-3及cytochrome C蛋白表达水平。JC-1染色法检测线粒体膜电位(Mitochondrial membrane potential,MMP)的情况。说明凋亡发生及线粒体途径的参与。结果1.氟在大鼠体内蓄积饮用氟水的实验组相较于C组均出现较高的氟斑牙发病情况。氟离子选择电极检测大鼠血、尿和心脏组织氟离子发现均有较强的氟蓄积(P<0.01)。且与F组相比,在心脏组织中,FA与FAA组的氟含量逐渐减少(P<0.05)。2.大鼠心肌组织光、电镜观察与C组相比,F组心脏组织受损,心肌细胞肌丝排列不整齐、纤维溶解、炎性细胞浸润,而FA与FAA组心肌纤维改变不明显。心脏超微结构发现,F组出现明显线粒体嵴膜改变并空泡变性。在MPPP干预下心肌结构改善,线粒体数量增多。3.MPPP对氟中毒大鼠血清与心脏组织氧化、抗氧化指标与心脏损伤标记物表达水平的影响心脏组织在高氟作用下大鼠心脏组织SOD、GSH与GSH-Px表达水平下降,MDA水平升高(P<0.05)。与C组相比,F组心脏损伤标记物CK、HBDH与CK-MB的表达水平不显着(P>0.05),FA与FAA组均表达下降(P<0.05)。与F组相比,FA与FAA组CK、HBDH和LDH水平下降,FAA组CK-MB水平下降(P<0.05)。4.MPPP对氟中毒大鼠心脏Bax、Bcl-2、Caspase-3及cytochrome C蛋白表达的影响氟过量摄入使Bax、Caspase-3与cytochrome C蛋白表达量增加,而Bcl-2表达量降低(P<0.01)。FA与FAA组相较于F组,Bax、Caspase-3与cytochrome C表达均降低,而Bcl-2水平升高(P<0.05)。5.C3G对染氟H9C2大鼠心肌细胞增殖的影响CCK-8法检测得出随Na F处理浓度升高H9C2细胞增殖率也受到明显抑制,浓度为1mmol/L时细胞活力为84.70±0.05%。C3G处理下H9C2细胞随着浓度升高增殖率升高,且在浓度在100μmol/L时达到最高,增殖率为198±0.37%,24h时增殖趋势最为明显。相较于F组,25、50与100μmol/L的C3G混合Na F组细胞有明显增殖(P<0.01)。6.C3G对染氟H9C2大鼠心肌细胞氧化、抗氧化指标与ROS表达水平的影响通过对细胞氧化与抗氧化指标检测发现,F组SOD、GSH与GSH-Px表达水平下降,而MDA表达水平显着升高(P<0.01)。C3G干预组使SOD与GSH水平升高,MDA水平下降(P<0.01)。ROS结果也显示C3G的干预组可使高氟诱导的ROS水平显着降低。此外,细胞凋亡率也有显着降低(P<0.01)。7.C3G对染氟H9C2大鼠心肌细胞CK-MB、LDH水平的影响与体内实验相比,体外实验的心脏损伤标记物的变化更为明显。F组与C组相比,CK-MB与LDH表达水平均有明显增加,而50与100μmol/L的C3G与Na F混合处理组相比于F组表达水平逐渐降低(P<0.01)。8.C3G对染氟H9C2大鼠心肌细胞Bax、Bcl-2、Caspase-3及Cytochrome C蛋白表达的影响与体内实验结果相似,F组Bax、Caspase-3和Cytochrome C蛋白水平相比于C组显着升高,Bcl-2表达水平下降(P<0.01)。而随C3G的干预浓度升高逐渐改善H9C2的高氟损伤,并减少线粒体标志物Cytochrome C的释放(P<0.05)。9.C3G对染氟H9C2大鼠心肌细胞MMP的影响与C组相比,高氟处理下H9C2细胞MMP明显降低(P<0.01)。而随着C3G的作用浓度升高,MMP逐渐升高(P<0.05)。结论1.氟在大鼠心脏中有高蓄积性,MPPP能够抑制高氟引起的心脏氧化损伤。2.C3G能够改善染氟H9C2大鼠心肌细胞增殖活力,抑制细胞凋亡。3.C3G可通过线粒体途径调节染氟H9C2大鼠心肌细胞氧化应激损伤与凋亡。

周维政[6](2021)在《氟化物对发育性髋关节发育不良发病易感性的影响及其作用机制的研究》文中研究说明目的:发育性髋关节发育不良(DDH)是一种较为常见的儿童髋关节出生缺陷疾病,早期会影响学步期儿童的步态,晚期可进展为骨关节炎,严重降低儿童生活质量。早发现,早预防能够显着改善DDH的治疗结局。但DDH病因尚不清楚,目前已普遍接受其是由遗传与环境等多因素共同作用所导致。除易感基因外,已知的危险因素还包括关节松弛、宫内臀位以及生后直腿襁褓等。尤其是关节松弛作为主要危险因素,其增加会明显提高DDH的发病易感性。尽管目前DDH与微量元素的摄入水平之间的相关性尚缺乏有力的证据,但是越来越多的研究提示氟化物亦会对软组织,尤其是富含胶原蛋白的软组织造成损害。而关节囊是维持髋关节结构强度与稳定性的重要解剖结构,其成分便是胶原蛋白。然而以往研究中并无氟化物致DDH发病的相关报道,因此本研究构建氟中毒与DDH联合的动物模型,以明确氟化物的过量摄入能否造成髋关节关节囊结构强度下降,进而导致关节松弛,增加DDH的发病易感性,并进一步探究其内在的分子生物学机制。研究方法:本研究共分为三部分。第一部分、生命早期高氟暴露对DDH发病率的影响将12只3月龄的Wistar孕鼠(孕0天)随机分成对照组、饮氟50 mg/L组、饮氟100 mg/L组和饮氟150 mg/L组共4组。孕鼠分娩后仍采用相同浓度喂养直至幼鼠离乳(生后21天)。生后立即对幼鼠后肢直腿襁褓体位固定4天。观察各组DDH的发生率。第二部分、氟化物对正常大鼠髋关节关节囊形态结构及功能的影响及其作用机制将9只3月龄的Wistar孕鼠(孕0天)随机分成3组,即对照组,饮氟50 mg/L组和饮氟100 mg/L组。孕鼠分娩后仍采用相同浓度喂养直至幼鼠离乳(生后21天)。收集各组子代髋关节关节囊,利用扫描电子显微镜观察关节囊随着氟化物浓度的升高其表面胶原纤维束排列变化趋势;利用透射电子显微镜观察关节囊随着氟化物浓度的升高其胶原纤维直径变化趋势;通过Masson染色观察各组关节囊形态以及胶原纤维含量变化;PCR以及Western Blot检测分析各组关节囊组织中Col1a1与Col3a1的mRNA水平以及蛋白质表达水平差异;利用凋亡检测试剂盒与Western Blot检测各组关节囊组织凋亡水平以及凋亡相关蛋白质表达水平的变化。第三部分、氟化物对大鼠关节囊原代成纤维细胞的胶原代谢的影响及其作用机制利用组织块法从正常组大鼠髋关节关节囊中提取原代成纤维细胞并对其进行鉴定;利用CCK-8法观察含不同浓度氟化物的培养基对原代成纤维细胞的毒性作用,确定实验组细胞接受氟化物干预的浓度;利用细胞免疫荧光观察实验组与对照组Col1a1与Col3a1在细胞水平的表达;利用透射电子显微镜观察元代成纤维细胞内亚细胞结构改变;PCR以及Western Blot检测原代成纤维细胞凋亡相关蛋白表达变化趋势;利用流式细胞分析技术分析实验组与对照组发生细胞凋亡的比例;通过检测原代成纤维细胞线粒体膜电位(MMP)、活性氧自由基(ROS)、过氧化氢酶活力(CAT)、超氧化物歧化酶活力(SOD)、总抗氧化能力(AOC)以及氧化应激损伤指标丙二醛(MDA)的含量综合分析对照组和实验组之间氧化应激产生及损伤严重情况差异。结果:第一部分、生命早期高氟暴露对DDH发病率的影响1、生命早期高氟暴露联合生后直腿襁褓建立慢性氟中毒DDH模型成功;2、高氟暴露显着增加生后直腿襁褓所致的DDH的发病率。第二部分、氟化物对正常大鼠髋关节关节囊形态结构及功能的影响及其作用机制1、未施加直腿襁褓方式而单纯生命早期高氟暴露不会导致DDH发病;2、染氟组髋关节关节囊较对照组菲薄,胶原纤维直径纤细,纤维束排列疏松紊乱;3、染氟组关节囊Col1a1与Col3a1的mRNA水平较对照组显着下调,而蛋白表达水平Col1a1呈下降趋势,与Col3a1变化趋势相反;4、染氟组关节囊细胞凋亡发生较对照组明显增多,凋亡相关蛋白表达水平同样较对照组明显升高。第三部分、氟化物对大鼠关节囊原代成纤维细胞的胶原代谢的影响及其作用机制1、Col1a1与Col3a1在原代成纤维细胞经氟化物染毒处理后表达趋势与体内实验结果一致;2、在原代成纤维细胞中染氟组凋亡相关基因的mRNA水平以及蛋白表达水平均显着上调;3、染氟组原代成纤维细胞内超微结构(线粒体、内质网等)较对照组发生明显变化;4、经染氟处理后的原代成纤维细胞其线粒体膜电位水平显着下降,活性氧自由基产生明显增加,过氧化氢酶、超氧化物歧化酶活力以及总抗氧化能力无明显改变,而氧化应激损伤水平MDA含量较对照组升高;5、原代成纤维细胞中染氟组发生早期凋亡与晚期凋亡的细胞比例显着高于对照组。结论:1、生命早期高氟暴露并不会直接导致DDH的发病;但会增加DDH的发病易感性;2、高氟造成关节囊胶原纤维纤细且排列稀疏紊乱,导致机械强度下降引发关节松弛;3、高氟下调关节囊Col1a1的表达,但上调Col3a1的表达;4、高氟激活关节囊成纤维细胞的氧化应激,调控线粒体内源性途径,促使关节囊成纤维发生细胞凋亡。

邓松松[7](2020)在《口腔扁平苔藓患者唾液菌群与TLRs/NF-κB p65信号通路的相关性研究》文中指出目的:检测口腔扁平苔藓(Oral lichen planus,OLP)患者口腔唾液菌群的多样性和群落差异及唾液和组织中Toll样受体/核因子-κB p65(Toll-like receptors/nuclear factor-κB p65,TLRs/NF-κB p65)信号通路相关炎症因子的表达水平,分析菌群和炎症因子相关性,研究两者在OLP病变过程中的相关分子机制。方法:实验组收集非糜烂型口腔扁平苔藓患者(NEOLP组)和糜烂型口腔扁平苔藓患者(EOLP组)各17例,对病变的严重程度进行REU评分,采集唾液和组织标本。同时选取年龄性别匹配的健康志愿者17例作为对照组(HC组)。收集的唾液一部分提取其DNA进行聚合酶链式反应扩增,利用Miseq高通量测序平台对其16S rRNA V3-4区进行双端测序,对唾液菌群结构及多样性进行差异分析。收集的另一部分唾液用于酶联免疫吸附试验(ELISA)进行IL-6、TNF-α表达量的测定。免疫组织化学染色(IHC)检测组织中TLR2、TLR4以及NF-κB p65的表达水平。通过Pearson相关性分析检测唾液菌群与TLR2、TLR4、NF-κB p65、IL-6、TNF-α之间以及REU与IL-6、TNF-α之间的相关性。结果:1、通过菌群分析发现,与HC组相比,NEOLP组菌群的物种多样性显着降低(P<0.05);HC组与NEOLP组、EOLP组的群落结构均存在显着差异性(P<0.05),而NEOLP组和EOLP组之间差异无统计学意义(P>0.05),且HC组的唾液菌群结构更为相似和保守;鉴别出NEOLP组和EOLP组表达异常的细菌(P<0.05),其中与HC组相比,NEOLP组中罗氏菌(Rothia)、链球菌(Streptococcus)相对丰度增高,德克斯氏菌(Derxia)、嗜血杆菌(Haemophilus)、假单胞菌(Pseudomonas)相对丰度降低;EOLP组中德克斯氏菌(Derxia)、嗜血杆菌(Haemophilus)、假单胞菌(Pseudomonas)相对丰度降低;与EOLP组相比,NEOLP组奇异菌(Atopobium)、茄杆菌(Solobacterium)的相对丰度增高。2、免疫组化结果显示,与HC组相比,TLR2、TLR4、NF-κB p65在NEOLP组、EOLP组的组织中表达水平均明显增高(P<0.05),而NEOLP组与EOLP组之间差异无统计学意义(P>0.05)。ELISA结果显示,与HC组相比,IL-6、TNF-α在NEOLP组、EOLP组唾液中表达水平亦明显增高(P<0.05),而NEOLP组与EOLP组之间差异无统计学意义(P>0.05)。3、通过Pearson相关性分析发现,NEOLP组中唾液菌群多样性与NF-κB p65表达水平呈明显负相关,链球菌(Streptococcus)的相对丰度与TLR2表达水平呈明显正相关,EOLP组中的REU评分与IL-6呈明显正相关。结论:1、OLP患者唾液菌群多样性、菌群结构以及物种构成比改变,打破了原有的菌群平衡状态,出现菌群失衡现象。2、非糜烂型OLP患者菌群失衡,进一步激活TLR2/NF-κB p65信号通路,促进口腔病损部位炎症反应的发生,二者在OLP病损形成过程中共同发挥作用。3、IL-6可能在放大糜烂型OLP炎症反应,促进病变进展过程中起作用。

于星辰[8](2020)在《氟暴露、线粒体相关基因遗传变异及其交互作用与儿童智力水平的关联研究》文中进行了进一步梳理目的地方性氟中毒是我国重点防控的地方病之一,在儿童中,除氟斑牙外,氟的发育神经毒性也逐渐引起广泛关注。动物和细胞实验表明,线粒体产生的活性氧增多及其功能障碍与氟神经毒性密切相关,而线粒体功能相关基因可能参与了氟神经毒性的发生发展。鉴于此,本研究拟在儿童群体中评估内、外氟暴露水平与智力水平和氟斑牙的剂量反应关系;进一步探讨线粒体相关基因遗传变异与儿童智力发育水平的关联,以及与氟暴露的交互作用;并利用体外功能实验探索氟致神经毒性的潜在生物学机制,为寻找氟神经毒性的早期生物学标志物进而实施早期干预提供更多的科学证据。方法(1)采用多阶段随机抽样方法选取天津市宝坻区7-13岁儿童共3020名作为研究对象,收集流行病学调查资料,采集尿液、头发和指甲样本,并进行体格检查、氟斑牙评估和智力测试。利用氟离子选择电极法测定儿童饮用水源、尿液、头发和指甲中的氟含量,综合地评估儿童内、外氟暴露水平。利用分段线性模型和多因素Logistic回归模型,分别分析水氟、尿氟、发氟和指甲氟的暴露水平与智力水平和氟斑牙患病之间的剂量效应关系及阈值和饱和效应,进一步探索氟斑牙与智力的关联。(2)在第一阶段的基础上采用分层随机抽样方法选取1020名儿童作为研究对象并采集血液样本。采用文献回顾结合生物信息学的方法,选出与线粒体功能相关并参与神经系统发育的基因,利用Haploview软件和SNPinfo工具筛选出中国汉族人群最小等位基因频率≥0.05的潜在功能tag SNPs。采用多重PCR_SNP分型技术对候选SNPs进行分型。利用多因素Logistic回归模型分析各SNP在不同遗传模型下与智力水平的关联。应用LASSO回归构建与智力相关的SNP-set,利用广义线性模型分析SNP-set评分与智力水平的关联,以评估多个SNPs对智力的联合作用,进而采用多因素Logistic回归模型分析其与氟的交互作用。在基因和通路水平上,应用ARTP方法评估遗传变异与智力的关联,以及与氟的交互作用。最后利用SHEsis软件分析不同的单体型与智力的关联。(3)在体外对SH-SY5Y细胞进行Na F梯度染毒实验,采用CCK-8、Real-time PCR、Western Blot、免疫荧光和细胞流式等方法分别检测关键基因和蛋白的表达水平、细胞生存和凋亡情况、线粒体膜电位和氧化水平、线粒体动力学指标在不同氟染毒剂量下的变化情况。利用单因素方差分析比较不同氟染毒剂量组间的差异,两两比较采用最小差异法。结果(1)在氟暴露与儿童智力发育水平、氟斑牙的关联分析中,共有3020名7-13岁儿童纳入研究。水氟、尿氟、发氟和指甲氟的相关系数在0.34-0.76之间。氟暴露与智力呈非线性剂量效应关系,分段线性回归结果显示,水氟高于3.4mg/L时,每增加0.5 mg/L,智商(intelligent quotient,IQ)下降4.07;尿氟在1.60-2.5mg/L之间时,每增加0.5 mg/L,IQ值下降2.49,增至2.5 mg/L时,IQ水平趋于稳定;发氟和指甲氟每增加1.0μg/g,IQ值分别降低2.24和1.30,分别在10.50μg/g和14.5μg/g趋于稳定。将智力分级后进行Logistic回归分析,结果显示在0.20-1.40mg/L的范围内,水氟每增加0.5 mg/L,极优智力(IQ≥130)减少53%(OR=0.47,95%CI:0.47,0.77);尿氟每增加0.5 mg/L,极优智力减少13%(OR=0.87,95%CI:0.75,1.00);发氟每增加1.0μg/g,极优智力和优秀智力(120-129)分别减少36%(OR=0.64,95%CI:0.52,0.79)和43%(OR=0.57,95%CI:0.49,0.67),且在10.5μg/g时减少趋势放缓;指甲氟每增加1.0μg/g,极优智力和优秀智力分别减少24%(OR=0.76,95%CI:0.66,0.87)和28%(OR=0.72,95%CI:0.64,0.82),当指甲氟分别超过18.5μg/g和14.5μg/g后,极优智力和优秀智力减少趋势放缓。氟暴露水平与氟斑牙的关联也存在阈值和饱和效应。水氟在0.80-1.50mg/L时,每增加0.1mg/L,氟斑牙患病风险增加127%(95%CI:104%,152%);尿氟低于2.0mg/L时,每增加0.5mg/L,氟斑牙患病风险增加167%(95%CI:137%,201%);发氟每增加1.0μg/g,氟斑牙患病风险增加9%(95%CI:7%,12%);指甲氟低于20.0μg/g时,每增加1.0μg/g,氟斑牙风险增加14%(95%CI:9%,20%),超出该剂量时氟斑牙风险的增加趋于平缓。氟斑牙与智力等级的关联分析显示,氟斑牙程度每增加一个等级,极优智力的可能性减少30%(OR=0.70,95%CI:0.57,0.86)。(2)在基因-环境交互作用分析中,共有17个基因的53个质控合格的SNPs入选,在1020名研究对象中,有68例个体因分型检出率低于95%被剔除,最终共有952名研究对象纳入分析。经FDR校正后,未发现单个SNP与智力有显着关联。利用LASSO回归筛选出智力相关的重要SNP,根据基因型中风险等位基因的个数将SNP分别编码为0、1、2,结合Logistic回归构建加权的SNP-set=-0.281×rs3788319-0.273×rs1879417-0.241×rs57377675-0.518×rs11556505-0.257×rs7187776,其评分与智力正相关(Ptrend=0.001)。SNP-set与水氟、尿氟和发氟均具有交互作用(P=0.030,0.040,0.010)。应用ARTP模型分析基因和通路水平上遗传变异和智力的关联及与氟的交互作用,结果显示,在男性中,Dopaminergic synapse pathway与智力相关(P=0.044),Metabolic pathway与智力的相关具有边缘统计学意义(P=0.071),经FDR校正后关联不再显着。交互作用分析中,Dopaminergic synapse pathway与指甲氟未经FDR校正时在男性中存在交互(P=0.049);Alzheimer disease pathway在男性中与水氟、尿氟和发氟均存在交互(P=0.007,0.024,0.078),经FDR校正后与水氟的交互作用仍显着(P=0.049),与尿氟的交互作用为边缘性显着(0.074);Neurotrophin signaling pathway在男性中与发氟和指甲氟交互(P=0.039,0.041),在女性中与发氟交互(P=0.075),经FDR校正后交互作用失去显着性;Metabolic pathway在男性中与水氟和尿氟具有交互作用(P=0.032,0.051),经FDR校正后的P值均为0.074,具有边缘显着性。Signal transduction pathway在男性中与水氟、尿氟交互(P=0.050,0.030),在女性中与发氟交互(P=0.053),经FDR校正后前两者的P值具有边缘统计学意义,均为0.074;Sphingolipid signaling pathway在男性中与水氟、尿氟存在交互(P=0.036,0.041),在女性中与发氟和指甲氟交互(P=0.089,0.019),经FDR调整后与水氟和尿氟的交互作用为边缘性显着(P均为0.074);在男性中,PI3K-AKT signaling pathway与水氟、尿氟、发氟和指甲氟均具有交互作用(P=0.051,0.053,0.067,0.079),经FDR调整后前两者的P值具有边缘显着性,均为0.074。这些作用可能主要与COMT、NOS1、NOS3、SLC25A12、TH、TUFM和TOMM40等关键基因有关。(3)在体外SH-SY5Y细胞Na F染毒实验中,随着氟染毒剂量的升高,COMT(P=0.049)、NOS1(P=0.002)、NOS3(P<0.001)、TH(P=0.002)和TOMM40(P=0.002)基因的表达增加,对应的COMT(P=0.007)、NOS(P<0.001)、TH(P<0.001)和TOMM40(P<0.001)蛋白的表达也增加;SLC25A12(P<0.001)和TUFM(P<0.001)基因的表达下降,对应的SLC25A12(P<0.001)和TUFM(P<0.001)蛋白的表达也下降;线粒体膜电位降低(P<0.001),活性氧含量升高(P<0.001);线粒体转运蛋白Miro1(P<0.001)、自噬相关蛋白ATG5(P<0.001)和PINK1(P=0.001)的表达均增加;细胞早期凋亡率(P<0.001)和总凋亡(P<0.001)均上升,凋亡相关蛋白PARP和Cleaved caspase-3的表达明显增多(P=0.027,0.007),而抗凋亡蛋白Bcl-2的表达则显着减少(P=0.001)。结论(1)低中度氟暴露水平下儿童仍有氟斑牙患病和智力损失的风险,其剂量效应关系存在阈值和饱和效应,对智力的影响也体现在优秀/极优智力的损失,且氟斑牙与极优智力的损失呈正相关。(2)在SNP-set、基因和通路水平均发现遗传变异与智力相关且与氟存在交互,部分存在性别差异。这些作用可能与COMT、NOS1、NOS3、SLC25A12、TH、TUFM和TOMM40等关键基因有关,潜在的作用通路为Metabolic pathway。(3)高剂量氟可上调COMT、NOS1、NOS3、TH和TOMM40基因和蛋白表达,下调SLC25A12和TUFM基因和蛋白表达,促进线粒体的氧化应激、转运和自噬,并诱导神经元凋亡。氟可能通过影响关键基因和蛋白的表达干扰线粒体功能及诱导凋亡来发挥神经毒性作用。以上结论需要在大样本人群中验证,且仍需更深入的生物学机探索。

杨兰[9](2020)在《燃煤型氟中毒雌性大鼠雌激素变化对骨代谢及骨微结构的影响》文中进行了进一步梳理第一部分:燃煤型氟中毒雌性大鼠模型的建立与鉴定目的:建立操作性强,病理特征明显的燃煤型地方性氟中毒雌性大鼠模型,为后续的机制研究奠定可靠的模型基础。方法:清洁级断乳2周的SD雌性大鼠150只,适应性喂养1周后,随机分为5组:对照组、低氟组、中氟组、高氟组、去卵巢组,每组30只。分别饲以不同氟含量(0、25、45、110、0mg/kg)的饲料150天,每月称量雌鼠体重,观察记录氟斑牙发生情况,分别于造模90、120、150天时处死处于动情期的大鼠10只/组,处死前收集尿液,用氟离子电极法检测尿氟含量,取雌鼠右下肢股骨,用高温灰化法测量骨氟含量。结果:对照组与去卵巢组雌鼠无氟斑牙情况发生,各染氟组大鼠氟斑牙检出率随剂量增加而增加,氟斑牙损伤程度与剂量呈线性相关关系(?2=6.273,P<0.05)。除低氟组外,余染氟组尿氟含量均高于对照组(P<0.05),并随时间延长和染氟剂量增加而增加;除90天、150天的低氟组外,其余各染氟组雌鼠骨氟含量均高于对照组(P<0.05),并随染氟时间延长和染氟剂量增加而增加。去卵巢组大鼠性周期停留在动情间期。结论:成功建立了燃煤型地方性氟中毒雌性大鼠模型和去卵巢大鼠模型。第二部分:燃煤型氟中毒对雌性大鼠性激素及骨代谢和骨微结构的影响目的:通过检测各组雌性大鼠血清E2、骨代谢因子含量和骨微结构参数的变化,探讨氟中毒对雌性大鼠E2、骨代谢及骨微结构三方面的影响。方法:取各组雌性大鼠血清离心后,采用放射免疫法测定大鼠血清E2含量,采用酶联免疫吸附法测定血清骨代谢因子和各组大鼠卵巢组织匀浆的IGF-1的含量,采用显微CT技术检测各组大鼠左侧股骨的BMD和其他各项骨微结构参数。结果:1、E2变化情况及机制:90天时,中高氟组大鼠血清E2高于对照组和低氟组,差异有统计学意义(P<0.05),120天时,各染氟组大鼠血清E2均低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05),150天时,高氟组大鼠血清E2显着低于对照组和低氟组(P<0.05),高氟组后期大鼠血清E2显着低于90天,差异有统计学意义(P<0.05)。120天时,中高氟组大鼠卵巢IGF-1表达低于对照组(P<0.05),高氟组低于低氟组(P<0.05),150天时,各染氟组大鼠卵巢IGF-1表达均低于对照组(P<0.05),高氟组显着低于低氟组(P<0.05),中高氟组大鼠卵巢IGF-1表达中后期低于早期水平(P<0.05)。2、骨代谢因子变化情况:150天时,高氟组雌鼠BALP显着低于正常对照组和低氟组(P<0.05),中高氟组雌鼠BALP含量染氟后期降低(P<0.05);90天时,中高氟组雌鼠血清TRACP-5b含量低于对照组(P<0.05),120天时,各染氟组大鼠血清TRACP-5b含量均高于对照组(P<0.05),且有剂量依赖性,150天时,各染氟组大鼠血清TRACP-5b含量均高于对照组(P<0.05),中氟组高于低氟组(P<0.05),染氟120天和150天时,大鼠血清TRACP-5b含量高于早期水平(P<0.05);IGFs家族中,去卵巢组雌鼠血清IGF-1和IGFBP5均低于正常对照组(P<0.05),IGFBP4高于对照组(P<0.05),120天时,高氟组IGF-1低于其余各组(P<0.05),中氟组低于低氟组(P<0.05),150天时,中高氟组大鼠血清IGF-1低于对照组和低氟组,差异均有统计学意义(P<0.05),且高氟组低于中氟组(P<0.05),氟中毒雌鼠血清IGF-1含量:90天>120天>150天,差异均有统计学意义(P<0.05)。90天时,中氟组大鼠IGFBP4高于低氟组(P<0.05),120天时,中高氟组大鼠IGFBP4高于对照组和低氟组,差异均有统计学意义(P<0.05),150天时,各染氟组大鼠IGFBP4均高于对照组(P<0.05),有剂量依赖效应,中高氟组大鼠IGFBP4含量:90天<120天<150天,差异均有统计学意义(P<0.05)。150天时,中高氟组IGFBP5含量较对照组和低氟组有所降低(P<0.05),并高于90天时(P<0.05)。3、BMD与骨微结构变化情况:90天时,高氟组大鼠BMD高于对照组和低氟组,差异均有统计学意义(P<0.05),120天时,低氟组BMD大于对照组(P<0.05),中高氟组大鼠BMD低于低氟组(P<0.05),高氟组大鼠BMD低于对照组和中氟组(P<0.05),150天时,低氟组大鼠BMD高于对照组(P<0.05),中高氟组随剂量增加而降低。低氟组大鼠BMD:90天<120天<150天,差异均有统计学意义(P<0.05),中高氟组与之相反。大鼠TMD变化与BMD一致。BV/TV低氟组均高于对照组(P<0.05),中高氟组90天时高于对照组(P<0.05),且高氟组>中氟组(P<0.05),120天和150天时低于对照组(P<0.05),且中氟组>高氟组(P<0.05)。BS/BV:90天时,高氟组高于对照组和低氟组(P<0.05),150天时,各染氟组均低于对照组(P<0.05)。BS/TV:90天时,中高氟组高于对照组(P<0.05),150天时,高氟组低于中氟组(P<0.05)。Tb.Sp:90天时,低、中氟组低于对照组(P<0.05),120天和150天时,中高氟组高于对照组(P<0.05),有剂量依赖效应。Tb.N:90天时,各染氟组均高于对照组(P<0.05),120天和150天时,中高氟组均低于对照组(P<0.05),有剂量依赖效应,低氟组高于对照组(P<0.05)。Tb.Th:90天时,各染氟组均高于对照组(P<0.05),150天时,中高氟组低于低氟组(P<0.05)。Conn.D:氟中毒大鼠Conn.D均低于对照组,除150天时,差异均有统计学意义(P<0.05)。SMI:90天时,中高氟组均低于对照组(P<0.05),120天和150天则相反。DA:90天时,中高氟组低于对照组和低氟组,差异均有统计学意义(P<0.05)。Tb.Pf:90天时,对照组>中氟组>高氟组(P<0.05),120天和150天时,低氟组低于对照组(P<0.05),中高氟组高于低氟组(P<0.05)。结论:1、氟中毒可能通过下调卵巢组织IGF-1的表达量而降低了E2的分泌水平。2、氟中毒对雌性大鼠的骨转换状态具有双向性。3、氟中毒对雌鼠骨微结构的影响具有双向性。第三部分:燃煤型氟中毒雌性大鼠雌激素变化对骨代谢及骨微结构的影响目的:探讨氟中毒引起的雌性大鼠E2水平变化对骨代谢因子和骨微结构影响。方法:对染氟剂量、雌鼠血清E2水平,各骨代谢因子/骨微结构进行双变量相关分析,判断调节效应分析的合理性。运用Process插件将染氟剂量、雌鼠血清E2水平纳入自变量,把各骨代谢因子/骨微结构作为因变量进行多元回归分析,检验交互项“染氟剂量*E2”显着水平,判断调节效应存在与否,及具体调节方式。结果:1、雌鼠机体E2含量在染氟剂量与血清IGF-1的关系中起正调节作用(β=0.301,P<0.05),该调节作用可单独解释11.9%血清IGF-1变异量,E2含量降低会增强氟对血清IGF-1表达的抑制作用,且随着E2含量的进行性降低,这种抑制效果更加明显(斜率由-0.081到-0.682,P<0.05)。2、雌鼠机体E2含量在染氟剂量与血清IGFBP4的关系中起负调节作用(β=-0.261,P<0.05),该调节作用可单独解释9%血清IGFBP4变异量,E2含量降低会增强氟对血清IGFBP4的上调作用,并随着E2含量的进行性降低,这种增强作用更加明显(斜率由0.230到0.752,P<0.05)。3、雌鼠机体E2含量在染氟剂量与血清IGFBP5的关系中的正调节作用(β=0.175,P=0.056)处于边缘化,经Johnson-Neyman法剖析后,除当E2=38.71ng/dl时该调节效应不存在,E2含量降低会增强氟对血清IGFBP5的抑制作用。4、雌鼠机体E2含量在染氟剂量与血清TRACP-5b的关系中起负调节作用(β=-0.218,P<0.05),该调节作用可单独解释6.3%血清TRACP-5b变异量,E2含量降低会增强氟对血清TRACP-5b的促进作用,并随着E2含量的进行性降低,这种增强作用更加明显(斜率由0.201到0.637,P<0.05)。5、雌鼠机体E2含量在染氟剂量与血清BALP的关系中的不存在调节作用(β=0.088,P=0.379)。6、雌鼠机体E2含量能调节染氟剂量与骨量、骨小梁形态结构的关系。结论:氟中毒引起的雌鼠E2含量降低能进一步下调IGFs家族内促生长因子IGF-1、IGFBP5的表述,并上调IGFBP4的表达,同时进一步促进骨吸收活性,影响骨转换,进而导致骨微结构改变,发生氟骨症。

邵丹丹[10](2020)在《氟暴露下小鼠脑海马钙稳态变化分子机制的研究》文中研究指明氟(fluorine,F)是人体必需微量元素,过量氟蓄积造成机体全身性生理病理改变,称为地方性氟中毒,简称地氟病。氟斑牙、氟骨症是氟暴露致骨相器官受损的主要症状。氟暴露还能导致脑、肾脏等非骨相器官受损。研究表明,过量氟摄入可透过血脑-屏障蓄积在脑组织中,影响中枢神经系统的正常生理功能。近年来,氟中毒致神经系统的影响已成为地氟病研究的热点。Ca2+是机体细胞内重要的“第二信使”,钙稳态是细胞Ca2+信号生成转导,完成一系列生理功能的关键,但迄今氟暴露致脑海马组织钙稳态变化的分子机制及膳食钙水平的影响尚未见系统报道。本实验分为亚慢性氟和慢性氟暴露两部分,各选用初断乳ICR雄性小鼠120只,适应7天后,随机分为6组,即对照组(C):饮用自来水(氟含量<0.2 mg/L),食用标准饲料(钙含量0.8%);染氟组(F):饮用100 mg/LNaF溶液,食用标准饲料;高钙组(HCa):饮用自来水,食用高钙饲料(钙含量2%);低钙组(LCa):饮用自来水,食用低钙饲料(钙含量0.063%);染氟高钙组(F+HCa):饮用100 mg/L NaF溶液,食用高钙饲料;染氟低钙组(F+LCa):饮用100 mg/L NaF溶液,食用低钙饲料。染氟结束后,观测小鼠氟斑牙,并检测其血/尿氟、血/尿钙含量,在检验小鼠氟中毒模型复制成功的基础上,观测小鼠海马组织CA1区形态结构和细胞凋亡率;fluo-4荧光探针负载检测小鼠海马细胞内Ca2+水平;根据试剂盒方法检测小鼠海马细胞膜Na+-K+-ATP酶和Ca2+-ATP酶活性;用Western Blot、RT-PCR等方法检测小鼠海马细胞膜L型钙通道Cav1.2、质膜Ca2+泵PMCA、Na+-Ca2+交换体NCS-1、内质网膜肌醇三磷酸受体IP3R和钙泵ATP2A2/SERCA2基因/蛋白表达水平,拟首次系统探讨不同膳食钙水平对氟致脑海马钙稳态变化的影响及分子机制,为探寻氟致神经毒性经济有效的干预途径及完善“氟致钙矛盾疾病”理论提供基础资料。研究结果如下:(1)小鼠氟中毒模型的复制与C组比,亚慢性氟暴露和慢性氟暴露各氟处理组氟斑牙症状明显,尿氟含量极显着上升(P<0.01),表明本研究小鼠亚慢性氟暴露和慢性氟暴露模型复制成功。(2)小鼠海马组织形态结构观察亚慢性和慢性氟暴露C组小鼠海马CA1区细胞形态规则,细胞正常,界限清晰,结构紧密,层次明显。F组小鼠海马CA1区细胞形态发生改变,细胞间隙较宽,排列疏松。与F组比,F+HCa组较细胞排列较紧密,有清晰的细胞分层,而F+LCa组细胞染色较浅,细胞数量明显减少且间隙较宽。(3)小鼠海马CA1区细胞凋亡检测结果与C组比,亚慢性氟暴露和慢性氟暴露各处理组小鼠CA1区细胞凋亡数量极显着上升(P<0.01);与F组比,亚慢性氟暴露和慢性氟暴露F+HCa组小鼠CA1区细胞凋亡数量极显着减少(P<0.01),而亚慢性氟暴露和慢性氟暴露F+LCa组小鼠CA1区细胞凋亡数量却极显着增加(P<0.01);与亚慢性氟暴露比,慢性氟暴露F组和F+LCa组小鼠CA1区细胞凋亡数量显着增加(P<0.05)。(4)小鼠海马细胞内Ca2+水平检测结果与C组比,亚慢性氟暴露和慢性氟暴露各染氟组小鼠海马细胞内Ca2+水平均显着或极显着升高(P<0.05或P<0.01);与F组比,亚慢性和慢性氟暴露F+HCa组小鼠海马细胞内Ca2+水平显着或极显着降低(P<0.05或P<0.01),F+LCa组小鼠海马细胞内Ca2+水平显着升高(P<0.05);与亚慢性氟暴露比,慢性氟暴露F组,F+HCa组和F+LCa组小鼠海马细胞内Ca2+水平显着或极显着升高(P<0.05或P<0.01)。(5)小鼠海马细胞Ca2+转运相关分子检测结果a、跨膜摄入Ca2+的相关分子检测结果与C组比,各染氟处理组小鼠海马细胞膜Cav1.2基因/蛋白表达水平显着或极显着升高(P<0.05或P<0.01),ATP2A2/SERCA2基因/蛋白表达水平显着或极显着降低(P<0.05或P<0.01);与F组比,F+HCa组Cav1.2基因/蛋白表达水平极显着降低(P<0.05或P<0.01),ATP2A2/SERCA2基因/蛋白表达水平显着或极显着升高(P<0.05或P<0.01),F+LCa组Cav1.2基因/蛋白表达水平显着或极显着升高(P<0.05或P<0.01),ATP2A2/SERCA2基因/蛋白表达水平显着或极显着降低(P<0.05或P<0.01)。与亚慢性氟暴露比,慢性氟暴露F组、F+HCa组和F+LCa组Cav1.2基因/蛋白表达水平显着或极显着升高(P<0.05或P<0.01),ATP2A2/SERCA2基因/蛋白表达水平显着或极显着降低(P<0.05或P<0.01)。b、Ca2+跨膜释出相关指标检测结果小鼠海马组织细胞膜Na+-K+-ATP酶和Ca2+-ATP酶活性检测结果显示,与C组比,各处理组Na+-K+-ATP酶和Ca2+-ATP酶活力均显着或极显着降低(P<0.05或P<0.01);与F组比,F+HCa组Na+-K+-ATP酶和Ca2+-ATP酶活力显着升高(P<0.05),F+LCa组Na+-K+-ATP酶和Ca2+-ATP酶活力显着降低(P<0.05);与亚慢性氟暴露比,慢性氟暴露F组和F+LCa组Na+-K+-ATP酶活力显着降低(P<0.05)。与C组比,各染氟处理组小鼠海马细胞内质网膜IP3R基因/蛋白表达水平显着或极显着升高(P<0.05或P<0.01),海马细胞质膜NCS-1、PMCA基因/蛋白表达水平显着或极显着降低(P<0.05或P<0.01);与F组比,F+HCa组IP3R基因/蛋白表达水平极显着降低(P<0.05或P<0.01),NCS-1、PMCA基因/蛋白表达水平显着或极显着升高(P<0.05或P<0.01),F+LCa组IP3R基因/蛋白表达水平显着或极显着升高(P<0.05或P<0.01),NCS-1、PMCA基因/蛋白表达水平显着或极显着降低(P<0.05或P<0.01)。与亚慢性氟暴露比,慢性氟暴露F组、F+HCa组和F+LCa组小鼠海马细胞内IP3R基因/蛋白表达水平显着或极显着升高(P<0.05或P<0.01),NCS-1、PMCA基因/蛋白表达水平显着或极显着降低(P<0.05或P<0.01)。综上所述,氟中毒致脑海马细胞L-型钙离子通道Cav1.2基因/蛋白表达水平上升,使细胞外Ca2+的内流增加;同时细胞膜Na+-K+-ATP酶和Ca2+-ATP酶活性降低,Na+-Ca2+交换体NCS-1和质膜Ca2+泵PMCA基因/蛋白表达水平也降低,使细胞内Ca2+逆浓度向质膜外运转受阻;而脑海马细胞内通过升高内质网IP3R通道基因/蛋白表达水平,并降低钙泵ATP2A2/SERCA2基因/蛋白表达水平,使细胞内主要钙库内质网中Ca2+释出增多,并使内质网逆浓度从胞液中摄取Ca2+受阻。上述多因素导致细胞质中Ca2+超载,使脑海马细胞Ca2+稳态失衡,触发钙信号通路和下游凋亡调节相关分子表达异常,诱发脑海马细胞凋亡异常,最终损伤脑海马组织细胞,且氟致脑脑海马细胞凋亡率与染氟时间呈正相关。而膳食高钙(2%)能够显着地逆转上述氟暴露致脑海马细胞膜或内质网膜Ca2+转运相关分子表达的异常,抑制细胞内Ca2+超载,维持钙稳态,降低细胞凋亡率,膳食高钙可能是一种经济、安全且有效的抗氟剂。

二、氟斑牙的病理改变及发病机制(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、氟斑牙的病理改变及发病机制(论文提纲范文)

(1)NRH:醌氧化还原酶2介导慢性氟中毒大鼠脑组织氧化应激损伤及自噬功能改变的机制研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
缩略词表
前言
材料与方法
2.结果
3.讨论
4.结论
参考文献
综述 自噬与脑损伤
    参考文献
作者简介及攻读学位期间科研成果
致谢
学位论文数据集

(2)不同膳食钙水平下氟暴露致雄性小鼠生殖毒性及分子机制(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 地氟病对机体的损害
        1.1.1 地氟病对骨相器官的损害
        1.1.2 地氟病对非骨相器官的损害
    1.2 氟中毒的发病机制
        1.2.1 氟致氧化应激学说
        1.2.2 氟致细胞凋亡
    1.3 钙与氟中毒
        1.3.1 钙的生物学效应
        1.3.2 钙与氟中毒研究进展
        1.3.3 氟致钙矛盾疾病理论
    1.4 研究意义
2 材料与方法
    2.1 实验动物与分组
    2.2 实验试剂与仪器
        2.2.1 实验试剂
        2.2.2 实验仪器
    2.3 实验方法
        2.3.1 小鼠体重、睾丸重量和睾丸脏器系数测定
        2.3.2 小鼠下切齿观察
        2.3.3 小鼠血氟/钙,尿氟/钙含量测定
        2.3.4 小鼠睾丸组织自由基和抗氧化酶测定
        2.3.5 小鼠血清性激素水平测定
        2.3.6 小鼠睾丸细胞形态结构观测
        2.3.7 小鼠精子超微结构观测
        2.3.8 TUNEL法观测小鼠睾丸细胞凋亡
        2.3.9 小鼠睾丸细胞内Ca~(2+)水平观测
        2.3.10 RT-PCR检测mRNA表达
        2.3.11 Western Blot检测小鼠睾丸细胞相关蛋白表达
    2.4 统计学分析
3 实验结果
    3.1 氟中毒小鼠模型建立
        3.1.1 氟斑牙观测结果
        3.1.2 小鼠血/尿氟、血/尿钙检测统计结果
    3.2 小鼠体重、睾丸重量及睾丸脏器系数检测统计结果
    3.3 小鼠睾丸组织自由基NO含量、NOS和抗氧化酶CAT活性检测统计结果
    3.4 小鼠血清睾酮、促黄体激素、促卵泡素水平检测统计结果
    3.5 氟暴露对小鼠睾丸组织形态结构观测结果
    3.6 小鼠附睾中成熟精子超微结构观察结果
        3.6.1 小鼠附睾中成熟精子头部结构观察结果
        3.6.2 小鼠附睾中成熟精子尾部中段纵切面结构观察结果
        3.6.3 小鼠附睾中成熟精子尾部中段横切面结构观察结果
    3.7 氟暴露对小鼠睾丸细胞凋亡观测结果
        3.7.1 小鼠睾丸细胞凋亡观察
        3.7.2 小鼠睾丸细胞凋亡率
    3.8 小鼠睾丸细胞内Ca~(2+)水平检测统计结果
        3.8.1 小鼠睾丸细胞内Ca~(2+)荧光探针负载
        3.8.2 小鼠睾丸细胞内Ca~(2+)水平检测统计结果
    3.9 小鼠睾丸细胞膜Cav1.2 和内质网凋亡信号通路分子mRNA表达检测统计结果
        3.9.1 小鼠睾丸细胞膜L型钙离子通道Cav1.2 mRNA表达水平检测统计结果
        3.9.2 小鼠睾丸细胞内质网应激伴侣分子GRP78 mRNA表达水平检测统计结果
        3.9.3 小鼠睾丸细胞内质网凋亡通路信号分子IRE1 mRNA表达水平检测统计结果
        3.9.4 小鼠睾丸细胞内质网凋亡通路信号分子ASK1 mRNA表达水平检测统计结果
        3.9.5 小鼠睾丸细胞内质网凋亡信号通路分子TRAF2 mRNA表达水平检测统计结果
        3.9.6 小鼠睾丸细胞凋亡信号分子JNK mRNA表达水平检测统计结果
        3.9.7 小鼠睾丸细胞凋亡信号分子Caspase-3 mRNA表达水平检测统计结果
    3.10 小鼠睾丸细胞Cav1.2 和内质网凋亡信号通路分子蛋白表达检测统计结果
        3.10.1 小鼠睾丸细胞膜L-型钙离子通道Cav1.2 蛋白表达水平检测统计结果
        3.10.2 小鼠睾丸细胞内质网应激伴侣分子GRP78 蛋白表达水平检测统计结果
        3.10.3 小鼠睾丸细胞内质网凋亡信号通路分子IRE1 蛋白表达水平检测统计结果
        3.10.4 小鼠睾丸细胞内质网凋亡信号通路分子ASK1 蛋白表达水平检测统计结果
        3.10.5 小鼠睾丸细胞内质网凋亡信号通路分子TRAF2 蛋白表达水平检测统计结果
        3.10.6 小鼠睾丸细胞凋亡信号分子JNK蛋白表达水平检测统计结果
        3.10.7 小鼠睾丸细胞凋亡相关信号分子Caspase-3 蛋白表达水平检测统计结果
4 讨论
5 结论
参考文献
致谢
攻读学位期间取得的成果

(3)不同钙水平下氟暴露致肾脏损伤作用及机制(论文提纲范文)

摘要
ABSTRCT
第一章 绪论
    1.1 地氟病对机体的损害
        1.1.1 地氟病对骨相器官的损害
        1.1.2 地氟病对非骨相器官的危害
    1.2 氟中毒的发病机制
        1.2.1 氟致氧化应激学说
        1.2.2 氟致细胞凋亡
    1.3 钙与氟中毒
        1.3.1 钙的生物学效应
        1.3.2 钙与氟的研究进展
        1.3.3 L-型钙通道与氟中毒的研究进展
    1.4 钙与TNF-α /TNFR1 信号通路
    1.5 研究意义
第二章 材料与方法
    2.1 实验动物与分组
    2.2 实验试剂与仪器
        2.2.1 实验试剂
        2.2.2 实验仪器
    2.3 实验方法
        2.3.1 小鼠体重、肾脏重量以及肾脏脏器系数测定
        2.3.2 肾脏血液相关指标测定
        2.3.3 肾脏组织中总蛋白含量检测
        2.3.4 小鼠肾脏组织形态结构观察
        2.3.5 TUNEL法观测小鼠肾脏细胞凋亡情况
        2.3.6 小鼠肾脏细胞内Ca~(2+)水平观测
        2.3.7 小鼠肾脏细胞ROS检测
        2.3.8 RT-PCR检测m RNA表达
        2.3.9 Western Blot检测小鼠肾脏组织相关蛋白表达
    2.4 统计分析
第三章 结果与分析
    3.1 氟暴露对小鼠体重及脏器系数的影响
    3.2 肾脏损伤相关血液指标的测定结果
    3.3 小鼠肾脏组织形态学观察结果
    3.4 小鼠肾脏细胞凋亡检测结果
        3.4.1 肾脏细胞凋亡观察
        3.4.2 肾脏细胞凋亡率
    3.5 小鼠肾脏组织细胞内Ca~(2+)水平测定结果
        3.5.1 小鼠肾脏组织细胞内Ca~(2+)荧光探针负载
        3.5.2 小鼠肾脏组织细胞内Ca~(2+)水平测定结果
    3.6 小鼠肾脏组织细胞内活性氧ROS水平测定结果
    3.7 氟暴露对小鼠肾脏相关基因表达的影响
        3.7.1 小鼠肾脏细胞膜L型钙离子通道Cav1.2 基因表达水平检测统计结果
        3.7.2 小鼠肾脏细胞内死亡受体信号转导通路分子基因表达水平检测统计结果
        3.7.3 小鼠肾脏细胞内下游凋亡调节因子基因表达水平检测统计结果
    3.8 氟暴露对小鼠肾脏相关蛋白表达的影响
        3.8.1 小鼠肾脏细胞膜L型钙离子通道Cav1.2 蛋白表达水平检测统计结果
        3.8.2 小鼠肾脏细胞内死亡受体信号转导通路分子蛋白表达水平检测统计结果
        3.8.3 小鼠肾脏细胞内下游凋亡调节因子蛋白表达水平检测统计结果
第四章 讨论
第五章 结论
参考文献
致谢
攻读学位期间取得的成果

(4)基于RANKL/OPG系统的DNA甲基化探讨甜菜碱对氟骨症的影响(论文提纲范文)

中英文缩略词表
摘要
Abstract
前言
第一部分 甜菜碱及RANKL/OPG基因启动子区DNA甲基化与氟骨症关系的病例对照研究
    前言
    1 材料和方法
    2 结果
    3 讨论
    4 结论
第二部分 氟暴露对大鼠RANKL/OPG启动子区DNA甲基化的影响以及甜菜碱的拮抗作用
    前言
    1 材料和方法
    2 结果
    3 讨论
    4 结论
参考文献
综述 氟中毒表观遗传学发病机制研究进展
    参考文献
致谢
作者简介

(5)矢车菊素-3-O-葡萄糖苷通过线粒体途径改善氟中毒大鼠心肌损伤的机制研究(论文提纲范文)

中文论着摘要
英文论着摘要
英文缩略语
前言
材料与方法
结果
讨论
结论
本研究创新性的自我评价
参考文献
附录
    一、 综述 花色苷拮抗氟中毒氧化损伤的研究进展
        参考文献
    二、 在校期间科研成绩
    三、 致谢
    四、 个人简介

(6)氟化物对发育性髋关节发育不良发病易感性的影响及其作用机制的研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
英文缩略语
第一部分 生命早期高氟暴露对DDH发病率的影响
    1 前言
    2 材料与方法
        2.1 主要试剂与仪器
        2.1.1 主要试剂
        2.1.2 主要仪器
        2.2 实验方法
        2.2.1 试剂的配制
        2.2.2 发育性髋关节发育不良联合饮水型氟中毒大鼠动物模型的建立
        2.2.3 统计方法
    3 结果
        3.1 生命早期高氟暴露对大鼠体重的影响
        3.2 生命早期高氟暴露对大鼠门齿氟斑牙患病率的影响
        3.3 生命早期高氟暴露对大鼠DDH发生率的影响
    4 讨论
    5 结论
第二部分 氟化物对大鼠髋关节囊形态结构及功能的影响及其作用机制
    1 前言
    2 材料和方法
        2.1 主要试剂与仪器
        2.1.1 主要试剂
        2.1.2 主要仪器
        2.2 实验方法
        2.2.1 试剂的配制
        2.2.2 饮水型氟中毒大鼠动物模型的建立
        2.2.3 髋关节病理玻片制作
        2.2.4 扫描电子显微镜
        2.2.5 透射电子显微镜
        2.2.6 Masson染色
        2.2.7 实时荧光定量逆转录多聚酶链式反应
        2.2.8 免疫蛋白印迹
        2.2.9 末端脱氧核苷酸转移酶介导的dUTP缺口末端标记染色
        2.2.10 统计方法
    3 结果
        3.1 生命早期不同氟化物浓度对大鼠体重发育的影响
        3.2 各染氟组大鼠髋关节关节囊胶原纤维形态的改变
        3.3 各染氟组大鼠髋关节关节囊超微结构的改变
        3.4 各染氟组胶原及凋亡相关基因mRNA表达差异
        3.5 各染氟组关节囊组织凋亡程度不同
        3.6 各染氟组关节囊胶原以及凋亡相关蛋白表达水平差异
    4 讨论
    5 结论
第三部分 氟化物对髋关节囊原代成纤维细胞胶原代谢的影响及其作用机制
    1 前言
    2 材料和方法
        2.1 主要试剂与仪器
        2.1.1 主要试剂
        2.1.2 主要仪器
        2.2 实验方法
        2.2.1 试剂配制
        2.2.2 大鼠关节囊成纤维细胞原代培养
        2.2.3 大鼠关节囊成纤维细胞的传代培养
        2.2.4 细胞鉴定
        2.2.5 细胞存活率测定
        2.2.6 大鼠关节囊原代成纤维细胞的氟化钠处理
        2.2.7 透射电镜
        2.2.8 细胞免疫荧光
        2.2.9 实时荧光定量逆转录多聚酶链式反应
        2.2.10 免疫蛋白印迹
        2.2.11 线粒体膜电位水平(JC-10)检测
        2.2.12 细胞内活性氧自由基水平检测
        2.2.13 细胞内脂质过氧化水平检测
        2.2.14 细胞总抗氧化能力检测
        2.2.15 细胞过氧化氢酶活力水平检测
        2.2.16 细胞超氧化物歧化酶(SOD)活力检测
        2.2.17 凋亡细胞的流式分析检测
        2.2.18 统计方法
    3 结果
        3.1 原代成纤维细胞的鉴定
        3.2 NaF对关节囊原代成纤维细胞形态的影响
        3.3 NaF干预下关节囊原代成纤维细胞的存活率
        3.4 NaF对关节囊原代成纤维细胞Col1a1和Col3a1表达的影响
        3.5 NaF对关节囊成纤维细胞内线粒体膜电位水平的影响
        3.6 NaF对关节囊成纤维细胞内超微结构的影响
        3.7 NaF对关节囊原代成纤维细胞内ROS、MDA含量、CAT活力、SOD活力以及总AOC的影响
        3.8 NaF对关节囊原代成纤维细胞凋亡情况的影响
        3.9 NaF对关节囊原代成纤维细胞凋亡相关基因mRNA水平的影响
        3.10 NaF对关节囊原代成纤维细胞凋亡相关蛋白表达的影响
    4 讨论
    5 结论
本研究创新性的自我评价
参考文献
综述 长期摄入过量氟化物所致非骨相损害的研究进展
    参考文献
攻读学位期间取得的研究成果
致谢
个人简历

(7)口腔扁平苔藓患者唾液菌群与TLRs/NF-κB p65信号通路的相关性研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
引言
实验材料与方法
    1.实验材料
        1.1 主要试剂和耗材
        1.2 实验仪器设备
    2.研究方法
        2.1 实验对象的选择
        2.2 唾液和组织收集
        2.3 16SrRNA高通量测序
        2.4 HE染色
        2.5 免疫组织化学染色(TLR2、TLR4、NF-κB p65)
        2.6 酶联免疫吸附试验(ELISA)
    3.统计学分析
结果
    1.唾液细菌分析
    2.HE染色结果分析
    3.TLR2、TLR4、NF-κB p65 免疫组化染色结果
    4.唾液中IL-6、TNF-α的表达水平
    5.Pearson相关性分析
讨论
结论
参考文献
综述
    综述参考文献
20例病例汇报
    病例1:口腔扁平苔藓
    病例2:口腔扁平苔藓
        参考文献
    病例3:口腔黏膜下纤维性变
        参考文献
    病例4:复发性阿弗他溃疡
    病例5:复发性口腔溃疡合并天疱疮
        参考文献
    病例6:慢性牙周炎
    病例7:慢性牙周炎
    病例8:慢性牙周炎
    病例9:广泛型侵袭性牙周炎
    病例10:广泛型侵袭性牙周炎
        参考文献
    病例11:慢性根尖周炎
    病例12:慢性牙髓炎
    病例13:慢性牙髓炎
    病例14:慢性牙髓炎—上颌第二磨牙腭侧双根双根管
        参考文献
    病例15:阻生齿拔除一例
    病例16:阻生齿拔除一例
        参考文献
    病例17:瓷贴面修复氟斑牙一例
    病例18:前牙间隙-数字化美学修复
        参考文献
    病例19:双侧上颌乳磨牙外伤冠根折预成冠修复一例
    病例20:年轻恒牙复杂冠根折
        参考文献
攻读学位期间的研究成果
缩略词表(附录)
致谢

(8)氟暴露、线粒体相关基因遗传变异及其交互作用与儿童智力水平的关联研究(论文提纲范文)

全文缩写词
摘要
Abstract
前言
技术路线
第一部分 氟暴露与儿童智力发育和氟斑牙的关联
    1 研究背景
    2 材料和方法
    3 结果
    4 讨论
第二部分 氟暴露、线粒体相关基因遗传变异及其交互作用与智力的关联研究
    1 研究背景
    2 材料和方法
    3 结果
    4 讨论
第三部分 氟暴露所致神经毒性的潜在机制研究
    1 研究背景
    2 材料和方法
    3 结果
    4 讨论
结论
创新点与局限性
参考文献
综述 氟中毒及其机制研究进展
    参考文献
附录
致谢

(9)燃煤型氟中毒雌性大鼠雌激素变化对骨代谢及骨微结构的影响(论文提纲范文)

中文摘要
英文摘要
英文缩略词表
引言
第一部分:燃煤型氟中毒雌性大鼠模型的建立与鉴定
    材料与方式
    结果
    讨论
第二部分:燃煤型氟中毒对雌性大鼠性激素及骨代谢和骨微结构的影响
    材料与方法
    结果
    讨论
第三部分:燃煤型氟中毒雌性大鼠雌激素变化对骨代谢及骨微结构的影响
    材料与方法
    结果
    讨论
结论
参考文献
氟骨症发病机制的研究进展
    参考文献
作者简历
致谢
学位论文数据集

(10)氟暴露下小鼠脑海马钙稳态变化分子机制的研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRCT
符号说明
1 绪论
    1.1 地氟病对机体的危害
        1.1.1 地氟病对骨相器官的危害
        1.1.2 地氟病对非骨相器官的危害
    1.2 氟中毒的发病机制
        1.2.1 氟致氧化应激学说
        1.2.2 氟致细胞凋亡
    1.3 钙与氟中毒
        1.3.1 氟致钙矛盾疾病理论
        1.3.2 Ca~(2+)跨膜摄取
        1.3.3 Ca~(2+)跨膜释出
        1.3.3.1 细胞质中 Ca~(2+)的释出
        1.3.3.2 胞内钙池Ca~(2+)的释放
    1.4 研究意义
2 材料与方法
    2.1 实验动物与分组
    2.2 实验试剂与仪器
        2.2.1 实验试剂
    2.3 实验仪器
    2.4 实验方法
        2.4.1 小鼠下切齿观察
        2.4.2 小鼠血氟,血钙,尿氟,尿钙含量检测
        2.4.3 HE染色观察小鼠海马组织CA1区形态结构
        2.4.4 TUNEL法观测小鼠海马CA1 区细胞凋亡情况
        2.4.5 小鼠海马细胞内Ca~(2+)水平观测
        2.4.6 小鼠海马组织Na~+-K~+-ATP酶,Ca~(2+)-ATP酶活力检测
        2.4.7 RT-PCR检测小鼠海马组织相关基因表达
        2.4.8 Western Blot检测小鼠海马组织相关蛋白表达
    2.5 统计学分析
3 实验结果
    3.1 氟中毒小鼠模型制备
        3.1.1 小鼠氟斑牙观察结果
        3.1.2 小鼠血氟、尿氟、血钙、尿钙测定结果
    3.2 小鼠海马CA1区细胞形态结构观察结果
    3.3 小鼠海马CA1区细胞凋亡观测结果
        3.3.1 海马CA1区细胞凋亡观察
        3.3.2 海马CA1区细胞凋亡率
    3.4 小鼠海马组织细胞内Ca~(2+)水平测定结果
        3.4.1 小鼠海马组织细胞内Ca~(2+)荧光探针负载
        3.4.2 小鼠海马组织细胞内Ca~(2+)水平测定结果
    3.5 小鼠海马组织相关酶活测定结果
        3.5.1 小鼠海马Na~+-K~+-ATP酶活力测定结果
        3.5.2 小鼠海马Ca~(2+)-ATP酶活力测定结果
    3.6 小鼠脑海马细胞Cav1.2、NCS-1、PMCA、ATP2A2、IP3R m RNA表达测定结果
        3.6.1 小鼠脑海马细胞L型钙离子通道Cav1.2 m RNA表达水平测定结果
        3.6.2 小鼠脑海马细胞NCS-1和PMCA m RNA表达水平测定结果
        3.6.3 小鼠脑海马细胞IP3R和 ATP2A2 m RNA表达水平测定结果
    3.7 小鼠脑海马细胞Cav1.2、NCS-1、PMCA、SERCA2、IP3R蛋白水平测定结果
        3.7.1 小鼠脑海马细胞L型钙离子通道Cav1.2蛋白表达水平测定结果
        3.7.2 小鼠脑海马细胞NCS-1和PMCA蛋白表达水平测定结果
        3.7.3 小鼠脑海马细胞IP3R和 SERCA2 蛋白表达水平测定结果
4 讨论
5 结论
展望
参考文献
致谢
攻读学位期间取得的成果

四、氟斑牙的病理改变及发病机制(论文参考文献)

  • [1]NRH:醌氧化还原酶2介导慢性氟中毒大鼠脑组织氧化应激损伤及自噬功能改变的机制研究[D]. 冉龙艳. 贵州医科大学, 2021(02)
  • [2]不同膳食钙水平下氟暴露致雄性小鼠生殖毒性及分子机制[D]. 张佳勇. 浙江师范大学, 2021(02)
  • [3]不同钙水平下氟暴露致肾脏损伤作用及机制[D]. 唐乐. 浙江师范大学, 2021(02)
  • [4]基于RANKL/OPG系统的DNA甲基化探讨甜菜碱对氟骨症的影响[D]. 陈婷. 遵义医科大学, 2021
  • [5]矢车菊素-3-O-葡萄糖苷通过线粒体途径改善氟中毒大鼠心肌损伤的机制研究[D]. 李博研. 沈阳医学院, 2021(10)
  • [6]氟化物对发育性髋关节发育不良发病易感性的影响及其作用机制的研究[D]. 周维政. 中国医科大学, 2021(02)
  • [7]口腔扁平苔藓患者唾液菌群与TLRs/NF-κB p65信号通路的相关性研究[D]. 邓松松. 青岛大学, 2020(01)
  • [8]氟暴露、线粒体相关基因遗传变异及其交互作用与儿童智力水平的关联研究[D]. 于星辰. 华中科技大学, 2020
  • [9]燃煤型氟中毒雌性大鼠雌激素变化对骨代谢及骨微结构的影响[D]. 杨兰. 贵州医科大学, 2020(04)
  • [10]氟暴露下小鼠脑海马钙稳态变化分子机制的研究[D]. 邵丹丹. 浙江师范大学, 2020(01)

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氟斑牙的病理变化及发病机制
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