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慢性低压低氧暴露对小鼠海马CA1区神经元树突棘形态及细丝蛋白A表达的影响

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中国病理生理杂志 2018年第12期34卷 2209-2214页

作者：周杨赵再华沈学锋骆文静曹子鹏第四军医大学军事预防医学系军队劳动与环境卫生学教研室特殊作业环境危害评估与防治教育部重点实验室陕西西安710032

目的:探讨低压低氧暴露对小鼠海马CA1区神经元树突棘形态及细丝蛋白A表达的影响。方法:6～8周龄C57BL/6雄性小鼠分为常氧暴露7 d组、常氧暴露14 d组、低压低氧暴露7 d组和低压低氧暴露14 d组。低压低氧暴露组置于低压舱模拟6 000 m海拔... 详细信息

目的:探讨低压低氧暴露对小鼠海马CA1区神经元树突棘形态及细丝蛋白A表达的影响。方法:6～8周龄C57BL/6雄性小鼠分为常氧暴露7 d组、常氧暴露14 d组、低压低氧暴露7 d组和低压低氧暴露14 d组。低压低氧暴露组置于低压舱模拟6 000 m海拔高原进行低压低氧暴露。Golgi染色法观察小鼠海马CA1区树突的分支数,以及基树突棘和顶树突棘长度和密度的变化; Western blot方法检测小鼠海马细丝蛋白A表达水平的变化;免疫组织荧光染色法检测小鼠海马CA1区细丝蛋白A的表达及分布变化。结果:与常氧暴露组相比,低压低氧暴露后,小鼠海马CA1区树突分支数的差异无统计学显著性,但基树突棘和顶树突棘的长度显著增加(P <0. 05),密度显著降低(P <0. 01)。低压低氧暴露后,小鼠海马细丝蛋白A表达水平低于常氧暴露组(P <0. 01或P<0. 05)。免疫组织荧光染色显示细丝蛋白A在小鼠海马CA1区表达,低压低氧暴露后,海马CA1区细丝蛋白A表达水平降低(P <0. 05)。结论:慢性低压低氧暴露可影响小鼠海马CA1区细丝蛋白A表达,并导致海马CA1区神经元树突棘形态发生改变。

关键词：低压低氧暴露树突棘细丝蛋白A 海马

表没食子儿茶素没食子酸酯抑制铅暴露后NLRP3炎症体介导的神经炎症反应

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环境与职业医学 2024年

作者：冯鉴王倩姜雨昕熊晓锋于凯伦杨勋博芦嘉桥刘启玲王迪雅陕西中医药大学公共卫生学院空军军医大学军事预防医学系军队劳动与环境卫生学教研室/特殊作业环境危害评估与防治教育部重点实验室

[背景]铅（Pb）是一种环境中普遍存在的有毒污染物，有研究表明Pb暴露会诱导小胶质细胞活化，引起神经损伤，加大患阿尔茨海默病等神经退行性疾病的风险。小胶质细胞的活化受核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(NLRP3)炎症体的调控，但... 详细信息

[背景]铅（Pb）是一种环境中普遍存在的有毒污染物，有研究表明Pb暴露会诱导小胶质细胞活化，引起神经损伤，加大患阿尔茨海默病等神经退行性疾病的风险。小胶质细胞的活化受核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(NLRP3)炎症体的调控，但如何有效抑制NLRP3炎症体的活化，干预神经炎症的发生发展仍不清楚。[目的]探讨表没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG）是否可以抑制Pb暴露后NLRP3炎症体介导的神经炎症。[方法]建立小鼠醋酸铅饮水暴露模型，小鼠分为4组：对照（Con）、EGCG、Pb、EGCG+Pb，每组18只；其中Pb组和EGCG+Pb组给予0.2%醋酸铅饮水，Con和EGCG组正常饮水；EGCG组和EGCG+Pb组给予EGCG灌胃，每周三次，持续一月；其余组采用生理盐水灌胃，灌胃条件相同。小鼠醋酸铅染毒和EGCG灌胃干预同时进行。采用石墨原子吸收光谱法测量小鼠血Pb水平；通过Morris水迷宫、新物体识别实验、恐惧条件箱检测小鼠学习记忆水平；采用Western blot、免疫荧光染色法、高尔基染色法来观察神经元的损伤情况；通过免疫荧光染色法观察小胶质细胞活化后的形态变化；采用PCR、Western blot检测白介素（IL）-1β、IL-18、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、iNOS等炎症因子以及NLRP3炎症体相关分子NLRP3、ASC、半胱氨酸蛋白酶-1(Caspase-1)的m RNA及蛋白的相对表达水平，以此观察Pb暴露对小胶质细胞活化和NLRP3炎症体激活的影响。在EGCG灌胃干预后再次检测上述指标，以探究EGCG干预对NLRP3炎症体活化以及神经炎症发生发展的作用。[结果]相较于Con组，Pb暴露后，小鼠血Pb值升高（P 实验中，Pb组小鼠辨别指数（DI）和认知指数（RI）下降（P 实验中，Pb组小鼠的凝滞指数下降（P 学习记忆能力损伤。EGCG干预可以一定程度上抑制NLRP3炎症体激活，抑制小胶质细胞活化引起的炎症反应，对Pb暴露诱导的神经元损伤有一定的保护作用，一定程度上减轻Pb暴露诱导的学习记忆功能损伤。

关键词：表没食子儿茶素没食子酸酯铅暴露核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3 神经炎症

骨植入材料表面微结构对MC3T3-E1成骨细胞成骨分化的影响

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中国组织工程研究 2025年第10期29卷 1990-1996页

作者：黄丽苹李卉王新革王瑞常蓓李适廷兰小蓉李广文西南医科大学附属口腔医院种植科口颌面修复重建和再生泸州市重点实验室四川省泸州市646000 西南医科大学公共卫生学院流行病与统计教研室四川省泸州市646000 军事口腔医学国家重点实验室国家口腔疾病临床医学研究中心陕西省口腔医学重点实验室第四军医大学口腔医院修复科陕西省西安市710032 空军军医大学唐都医院军队人员医疗保健中心陕西省西安市710032 火箭军特色医学中心口腔科北京市100088

背景:骨植入材料表面微纳结构仿生设计可模拟人体天然骨组织中细胞外环境的结构,从而获得较为理想的骨整合功能,但骨植入材料表面微纳结构调控细胞功能及促进成骨的机制还有待进一研究。目的:分析钛片材料微结构表面对MC3T3-E1成骨细胞... 详细信息

背景:骨植入材料表面微纳结构仿生设计可模拟人体天然骨组织中细胞外环境的结构,从而获得较为理想的骨整合功能,但骨植入材料表面微纳结构调控细胞功能及促进成骨的机制还有待进一研究。目的:分析钛片材料微结构表面对MC3T3-E1成骨细胞成骨分化的影响。方法:(1)在5 V或20 V恒定电压下,采用酸蚀和阳极氧化技术在钛片表面制备不同管径的纳米管阵列,分别记为R5组、R20组。检测纯钛片(未经酸蚀和阳极氧化处理)、R5组、R20组的表面形貌、粗糙度与亲水性。(2)将对数生长期的MC3T3-E1成骨细胞分别接种于纯钛片、R5组、R20组钛片表面,成骨诱导培养24 h后,采用RT-PCR检测与免疫荧光染色分析细胞机械敏感通道蛋白1的表达;加入含或不含机械敏感通道蛋白1激活剂Yada1的成骨诱导基,培养7 d后进行碱性磷酸酶染色,培养14 d后进行茜素红染色。结果与结论:(1)扫描电镜下可见纯钛片表面光滑,R5组、R20组钛片表面可见分布相对均匀且有序的纳米管阵列,平均直径分别约30 nm和100 nm,原子力显微镜进一步验证了扫描电镜观察结果。R5组钛片表面粗糙度大于纯钛片(P <0.05),水接触角小于纯钛片(P <0.05);R20组钛片表面粗糙度大于R5组(P<0.05),水接触角小于R5组(P<0.05)。(2)RT-PCR检测与免疫荧光染色显示,R5组细胞机械敏感通道蛋白1的表达高于纯钛片组(P <0.05),R20组细胞机械敏感通道蛋白1的表达高于R5组(P <0.05)。在成骨诱导条件下,与未加入Yada1情况相比,纯钛片组加入Yada1后的细胞碱性磷酸酶活性、钙化结节沉积均无明显变化,R5组、R20组加入Yada1后的细胞碱性磷酸酶活性、钙化结节沉积均显著增加(P <0.05);在加入或未加入Yada1情况下,R5组细胞碱性磷酸酶活性与钙化结节沉积均多于纯钛片组(P <0.05),R20组细胞碱性磷酸酶活性与钙化结节沉积均多于R5组(P <0.05)。(3)结果表明,钛片表面微结构可通过激活机械敏感通道蛋白1促进成骨细胞MC3T3-E1的成骨分化。

关键词：骨植入材料钛种植体材料微结构机械敏感通道蛋白成骨分化 PIEZO1

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电磁场暴露中实验动物的热剂量学研究

中国医学物理学杂志 2024年第1期41卷 88-94页

作者：林加金李静丁桂荣空军军医大学军事预防医学系辐射防护医学教研室/特殊作业环境危害评估与防治教育部重点实验室陕西西安710032

本文开展了电磁暴露下实验动物的热剂量学特征研究。基于生物热方程和数字化三维大鼠模型建立了电磁剂量和热剂量仿真环境,评估了比吸收率、代谢率和边界条件对温度分布及变化的影响。结果表明:核心温升随全身平均比吸收率(WBASAR)增加... 详细信息

本文开展了电磁暴露下实验动物的热剂量学特征研究。基于生物热方程和数字化三维大鼠模型建立了电磁剂量和热剂量仿真环境,评估了比吸收率、代谢率和边界条件对温度分布及变化的影响。结果表明:核心温升随全身平均比吸收率(WBASAR)增加而增加;在WBASAR值为4 W/kg的电磁波照射下,中脑和睾丸因趋肤效应具有较高的比吸收率值,导致器官组织的温升明显高于核心温升;在WBASAR值为0.4 W/kg的电磁波照射下,代谢和外界环境突变引起的浅层器官温度变化可达到1℃,远高于核心温升值。在实验评估中,头部和睾丸等靶器官是关键的热剂量评估对象;在实验设计中,需合理规范实验条件,降低代谢率和热边界条件对热剂量的影响。本研究为生物电磁学实验设计及效应研究提供热剂量学评估基础。

关键词：电磁场传热学剂量温度边界条件

铅锰联合暴露通过诱导小胶质细胞活化引起星形胶质细胞活化及谷氨酰胺合成酶的活性降低

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细胞与分子免疫学杂志 2016年第3期32卷 313-318页

作者：官瑞丽王涛陈景元骆文静刘明朝第四军医大学军事预防医学系军队劳动与环境卫生学教研室陕西西安710032

目的以小胶质细胞与星形胶质细胞建立共培养模型,研究铅、锰单独及联合暴露下不同类型胶质细胞的反应及小胶质细胞活化对星形胶质细胞功能的影响。方法先通过MTT法筛选对C6星形胶质细胞生长无影响的铅和锰的暴露剂量和作用时间,再选取BV... 详细信息

目的以小胶质细胞与星形胶质细胞建立共培养模型,研究铅、锰单独及联合暴露下不同类型胶质细胞的反应及小胶质细胞活化对星形胶质细胞功能的影响。方法先通过MTT法筛选对C6星形胶质细胞生长无影响的铅和锰的暴露剂量和作用时间,再选取BV2小胶质细胞和C6细胞以铅、锰单独及联合染毒建立细胞模型。分为直接刺激法、条件培养基法和共培养法3种细胞模型。直接刺激法采用完全培养基或含醋酸铅、氯化锰培养基直接作用于C6细胞24 h;条件培养基法采用完全培养基或含铅、锰培养基作用于BV2细胞24 h,取上清经离心后作用于C6细胞24 h;共培养法将BV2细胞接种于TranswellTM共培养模型上层小室内,再将上层小室置入空白12孔板内,将C6细胞接种于另一12孔板内,以完全培养基或含铅、锰培养基作用接种于TranswellTM共培养模型上层小室内的BV2细胞,24 h后弃去培养基,以完全培养基轻柔洗涤后,将含BV2细胞的上层小室置入接种C6细胞的12孔板内继续培养24 h。采用Western blot法检测补体受体3(CR3/CD11b/OX42)、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)水平,确定铅、锰单独及联合暴露下对不同类型胶质细胞的影响;检测谷氨酰胺合成酶(GS)水平确定小胶质细胞的活化对星形胶质细胞谷氨酸-谷氨酰胺循环环路的影响。结果直接刺激模型中,10μmol/L铅、100μmol/L锰作用星形胶质细胞24 h,铅、锰单独及联合暴露不能引起星形胶质细胞显著活化及其GS表达的改变;条件培养基模型中,10μmol/L铅、100μmol/L锰作用于BV2小胶质细胞24 h,BV2小胶质细胞OX42表达水平显著升高,将其培养基作用于C6星形胶质细胞24 h后,C6细胞GFAP表达显著性升高,GS表达显著性降低;共培养模型中,10μmol/L铅、100μmol/L锰作用于BV2小胶质细胞24 h,BV2小胶质细胞OX42表达水平显著升高,将其洗涤后与C6星形胶质细胞共培养24 h后,星形胶质细胞GFAP表达显著性升高,GS表达显著性降低。结论低剂量铅、锰单独及联合暴露能够引起体外培养的小胶质细胞活化,而活化的小胶质细胞能够诱导星形胶质细胞活性增强及GS表达水平降低,且铅锰联合暴露比单独暴露效应更为显著。

关键词：铅锰小胶质细胞星形胶质细胞谷氨酰胺合成酶

中枢神经系统中小胶质细胞在高原低氧环境下的适应性变化

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神经解剖学杂志 2024年第3期40卷 378-382页

作者：董倩张建彬王涛张伯宇张子昂邹远康张文斌空军军医大学军事预防医学系军队劳动与环境卫生学教研室特殊作业环境危害评估与防治教育部重点实验室西安710032 空军军医大学基础医学院五大队17队西安710032

高原环境的典型特征之一是“低氧”,机体缺氧会导致呼吸系统、消化系统、中枢神经系统(CNS)、泌尿系统、心血管系统等发生一系列改变,甚至造成损伤。其中大脑组织对缺氧极为敏感,虽然我们已经在缺氧所致的CNS认知功能障碍相关研究方面... 详细信息

高原环境的典型特征之一是“低氧”,机体缺氧会导致呼吸系统、消化系统、中枢神经系统(CNS)、泌尿系统、心血管系统等发生一系列改变,甚至造成损伤。其中大脑组织对缺氧极为敏感,虽然我们已经在缺氧所致的CNS认知功能障碍相关研究方面取得了显著的成果,但是关于小胶质细胞对CNS作用的研究较少。小胶质细胞作为CNS中一类重要的免疫细胞,且越来越多证据表明其对于维持健康CNS稳态发挥重要作用。本文回顾了高原低氧环境下小胶质细胞在大脑中的研究进展,对保障地处高原低氧地区人群的健康具有重要意义,同时为日后高原缺氧脑损伤的预防和治疗提供基础和寻找新的靶点具有重要的价值。

关键词：小胶质细胞中枢神经系统高原低氧氧化应激线粒体神经元

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糖尿病相关预测模型构建的机器学习方法

中国卫生统计 2023年第4期40卷 631-635,640页

作者：邹琼张杨万毅陈长生空军军医大学军事预防医学系军队卫生统计学教研室特殊作业环境危害评估与防治教育部重点实验室710032 陕西中医药大学公共卫生学院空军军医大学卫勤训练基地

糖尿病是以高血糖为特征的一种代谢性疾病,血糖高大多是由胰岛素分泌缺陷或其生物作用受损引起,患糖尿病时持续存在的高血糖,会损害各种组织,特别是脑、肾、心脏、神经等[1]。目前,糖尿病是全世界最主要的慢性非传染性疾病之一[2]。新... 详细信息

糖尿病是以高血糖为特征的一种代谢性疾病,血糖高大多是由胰岛素分泌缺陷或其生物作用受损引起,患糖尿病时持续存在的高血糖,会损害各种组织,特别是脑、肾、心脏、神经等[1]。目前,糖尿病是全世界最主要的慢性非传染性疾病之一[2]。新版糖尿病地图指出,在全球范围4.63亿糖尿病患者中,有2.319亿未诊断,未诊断率为50.1%,其中绝大多数为2型糖尿病患者。中国有超过6500万糖尿病患者尚未确诊,这些患者没有明显的糖尿病症状,如果不能早发现、及时干预,将增加糖尿病相关并发症的风险,从而极大地增加糖尿病相关医疗保健费用[3]。在糖尿病相关方面的预测分析研究领域,目前更多的是采用机器学习(machine learning,ML)的方法。

关键词：慢性非传染性疾病糖尿病症状代谢性疾病机器学习高血糖相关并发症全球范围预测分析

Mito-TEMPO通过减轻线粒体损伤抑制铅诱导的BV2小胶质细胞活化

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神经解剖学杂志 2024年第1期40卷 65-72页

作者：陈超赵再华王涛卢金锁郑刚西安建筑科技大学环境与市政工程学院西安710055 空军军医大学军事预防医学系军队劳动与环境卫生学教研室特殊作业环境危害评估与防治教育部重点实验室西安710032

目的:研究线粒体氧化应激在铅暴露诱导的小胶质细胞活化中的作用,观察靶向线粒体的抗氧化剂Mito-TEMPO的保护作用。方法:培养小鼠小胶质细胞系(BV2),建立铅暴露模型。采用噻唑蓝(MTT)比色法测定铅暴露对细胞活力的影响,采用免疫荧光染... 详细信息

目的:研究线粒体氧化应激在铅暴露诱导的小胶质细胞活化中的作用,观察靶向线粒体的抗氧化剂Mito-TEMPO的保护作用。方法:培养小鼠小胶质细胞系(BV2),建立铅暴露模型。采用噻唑蓝(MTT)比色法测定铅暴露对细胞活力的影响,采用免疫荧光染色法检测M1型活化标志物CD86蛋白的表达;采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测白细胞介素-1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)的含量;采用线粒体超氧化物(MitoSOX)染色检测线粒体氧化应激水平;采用线粒体膜电位荧光探针(JC-1)染色检测线粒体膜电位;采用细胞能量代谢分析(O2k)检测线粒体呼吸能力。采用Mito-TEMPO抗氧化剂进行干预,研究Mito-TEMPO对BV2线粒体氧化应激、细胞活化的抑制作用。结果:与对照组相比,铅暴露组BV2细胞CD86蛋白表达水平显著升高,促炎因子IL-1β、TNF-α、IL-6水平显著升高,线粒体氧化应激水平显著升高,线粒体膜电位、呼吸能力显著降低。Mito-TEMPO处理显著减轻了BV2细胞线粒体氧化应激与功能损伤,并显著抑制了BV2细胞M1型活化水平。结论:Mito-TEMPO能够逆转铅暴露诱导的BV2细胞M1型活化,其机制可能与Mito-TEMPO减轻线粒体氧化应激与功能损伤有关。

关键词： Mito-TEMPO 铅线粒体炎症 BV2小胶质细胞

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急性光气中毒的临床诊治及其研究进展

中华劳动卫生职业病杂志 2020年第1期38卷 66-70页

作者：刘勃志海春旭李文丽空军军医大学预防医学系军事毒理学与防化医学教研室特殊作业环境危害评估与防治教育部重点实验室陕西省自由基生物学与医学重点实验室西安710032

光气(phosgene,COCl2)微溶于水,易溶于苯、甲苯等,沸点较低(7.8~82℃),密度是空气的4.05倍,常温下为无色气体,烂苹果味或霉变干草味。光气在空气中分散度强,能快速形成杀伤浓度。我国19个省市遗弃、埋藏40多万枚化学弹药,以光气炸弹居多... 详细信息

光气(phosgene,COCl2)微溶于水,易溶于苯、甲苯等,沸点较低(7.8~82℃),密度是空气的4.05倍,常温下为无色气体,烂苹果味或霉变干草味。光气在空气中分散度强,能快速形成杀伤浓度。我国19个省市遗弃、埋藏40多万枚化学弹药,以光气炸弹居多,对人身安全造成巨大威胁。我国是世界上光气产量和使用量最大的国家,每年产量超过百万吨级,职业性接触人员众多。目前,光气泄露引起的人员伤亡和严重社会危害仍然存在。因此,对光气中毒的临床诊治及其研究显得尤为重要。我们查阅相关文献,现综述如下。

关键词：光气职业性接触急性光气中毒化学弹药严重社会危害分散度百万吨级烂苹果味