环境中的极低频电磁场存在于人类生活、工作的各个角落,随着电力能源的广泛应用,人们越来越多地暴露于电磁场的辐照下,尤其是有特殊接触途径的工作人员,他们的健康问题日益得到社会的关注。1979年首次发现配电线路居住地区儿童白血病患病率明显增加,此后专家学者对极低频电磁场暴露与人群健康的关系,进行了大量的流行病学调查和动物实验研究。许多学者发现极低频电磁场与一些疾病存在潜在联系,如儿童白血病、乳腺癌、脑部肿瘤等。但极低频电磁场产生的量子能量较弱且具有累积效应,达到一定限值才会于临床上出现一些病理改变,为了早期监测暴露人群的接触剂量,阻断某些疾病的发生、发展,寻找机体内的生物效应指标至关重要。血清蛋白和微小RNA是稳定性良好的非入侵性标志物,是疾病早期诊断和风险评估的重要指标。本研究通过模拟职业人群极低频电磁场暴露环境,将BALB/c小鼠随机分配到对照组、0.1mT组、0.5mT组和2.5mT组,建立暴露于极低频电磁场不同剂量下的BALB/c小鼠动物模型,观察小鼠一般情况并定期测量体重,分别于暴露前,暴露第1’天、10天、30天、90天分离小鼠血清,一部分应用Luminex技术测定趋化因子的浓度并以ELISA进行验证;另一部分的血清提取外泌体,利用高通量测序技术分析组间差异表达的microRNA,结合靶基因预测结果和KEGG通路分析,得到暴露后差异microRNA并用qPCR进行验证。追踪小鼠体重变化可见,不同剂量组雄鼠体重与对照组间的差异主要在暴露第一个月内,各实验组小鼠体重增加速率明显低于对照组(P<0.05),随后随着暴露时间的延长,各组体重之间无明显差异(P>0.05)。血清趋化因子检测结果发现,暴露早期MCP-1的浓度只有在照射了磁场应强度为0.5mT的极低频电磁场后才出现了明显的升高,0.5mT组MCP-1浓度在各时间点上均高于对照(P<0.05);在照射1天后,三个实验组的EOTAXIN-1浓度显著升高(P<0.05),0.5mT组EOTAXIN-1浓度各个时间点均高于对照组(P<0.05),而2.5mT组仅在暴露后第一天与对照组存在统计学差异(P<0.05);GRO-α水平可能受极低频电磁场暴露强度的影响,但与暴露时长无关,其他趋化因子浓度未见明显异常。血清外泌体差异microRNA分析结果发现,与对照组比较,暴露于0.1mT极低频电磁场下,miR-128-3p表达上调;暴露于0.5mT极低频电磁场下,miR-133a-3p表达下调;暴露于2.5mT极低频电磁场下,miR-142a-5p表达下调。综合上述结果并结合文献调研,我们得出以下结论:1.MCP-1和EOTAXIN-1很有可能参与极低频电磁场刺激下机体的免疫应答反应,在炎症反应及其他致病过程中发挥功能。EOTAXIN-1可以作为血清蛋白标志物指示0.5mT极低频电磁场对机体的免疫反应。2.血清外泌体来源的miR-128-3p、miR-133a-3p和miR-142a-5p可以作为生物标志物分别指示暴露于0.1mT、0.5mT及2.5mT极低频电磁场后机体的反应变化,它们的异常表达与急性白血病、心血管系统损伤等存在重要联系,为疾病的早期发现提供帮助。