《吸入含碳細顆粒物對肺纖維化發生的影響及其機制研究》是依託華中科技大學，由馬萬里擔任項目負責人的重大研究計畫。
基本介紹
- 中文名：吸入含碳細顆粒物對肺纖維化發生的影響及其機制研究
- 項目類別：重大研究計畫
- 項目負責人：馬萬里
- 依託單位：華中科技大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
目前我國大氣污染中危害最嚴重的是細顆粒物(PM2.5)，PM2.5中含碳物質所占比例可高達40%。已經有研究提示碳末顆粒吸入肺內後，遷移至臨近胸膜的區域(胸膜下區)。特發性肺纖維化(IPF)病因不清、機制不明，病人多在明確診斷後3-5年內死亡，亟待尋找有效的防治措施。巧合的是，IPF的纖維化病變主要表現在胸膜下區，因此，研究PM2.5與IPF的關係成為不可迴避的課題。我們的預實驗提示，氣管內滴注碳末顆粒後，碳末顆粒在胸膜下區集聚並加劇、加速博萊黴素誘導的肺纖維化的發生。鑒於此，本項目擬利用碳末顆粒、大氣中採集的PM2.5，利用細胞模型、動物模型(含基因敲除鼠模型)等展開研究，以證實“吸入的含碳細顆粒物進入肺內後，在趨化作用下向胸膜方向遷移，與其他有害因素共同作用，導致胸膜下肺纖維化的發生”的假說。項目的開展能為IPF的發生機制提供新的解釋，並為防治PM2.5導致的肺損傷提供新的干預靶點。
結題摘要
細顆粒物(PM2.5)是目前我國大氣污染物中危害最嚴重的成分，PM2.5中含碳物質所占比例可高達40%。碳末顆粒吸入肺內後分布於胸膜下區，特發性肺纖維化(IPF)的主要表現為胸膜下纖維化，因此，我們提出假設“吸入的含碳細顆粒物進入肺內後，在趨化作用下向胸膜方向遷移，與其他有害因素共同作用，導致胸膜下肺纖維化的發生”的假說。我們既定的研究計畫是：1.含碳細顆粒物在肺內的遷移機制尤其向胸膜方向遷移的機制研究；2. 含碳細顆粒物吸入後與其他有害因子尤其促纖維化因子的共同作用及其致纖維化機制；3.Calpain在含碳細顆粒物促進肺纖維化發生中的作用，及探索其作為治療靶點的可能性。主要研究結果：1. 碳粉吸入加重博萊黴素引起的肺纖維化，可見肺組織、支氣管壁、脾臟以及其它器官碳粉分布，並可見胸膜下的巨噬細胞聚集；2. 博萊黴素加碳粉促進肺內細胞的促纖維化功能：博萊黴素加碳粉促進肺成纖維細胞的collagen-I 表達，以及促進肺泡巨噬細胞的遷移，胸膜間皮細胞對肺泡巨噬細胞的遷移具有趨化作用，碳粉還可促進肺泡巨噬細胞的吞噬功能；3. PM2.5 霧化吸入加重博萊黴素引起的小鼠肺纖維化，PM2.5吸入後可見肺組織、脾臟和肝臟分布，肺組織中趨化因子CCL2及其受體CCR2的胸膜下表達增加；4.PM2.5促進肺內細胞的促纖維化功能：PM2.5促進肺成纖維細胞和胸膜間皮細胞collagen-I表達，博萊黴素加PM2.5促進肺泡巨噬細胞 TGF-β1表達和遷移，胸膜間皮細胞對博萊黴素加PM2.5引起的肺泡巨噬細胞的遷移具有趨化作用。總之，我們分別用碳粉和PM2.5進行了細胞和動物實驗，發現碳粉和PM2.5均可加重博萊黴素引起的小鼠肺纖維化，PM2.5的胸膜纖維化更重；碳粉和PM2.5可促進肺內細胞的促纖維化作用，促進肺泡巨噬細胞的胸膜下遷移，胸膜間皮細胞對其具有趨化作用。結果闡述了含碳細顆粒物吸入加重肺纖維化的機制，尤其解釋了其加重胸膜下和胸膜纖維化的機制，對深入了解含碳細顆粒物加重肺纖維化的機制及其防治具有重要意義。
