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近年来,甲状腺疾病的发病率有逐年上升的趋势,环境内分泌干扰物对甲状腺相关疾病和人群健康的影响越来越受到广泛关注。研究表明,甲状腺干扰物(TCDs)可影响甲状腺激素水平、干扰下丘脑-垂体-甲状腺轴稳态,造成甲状腺机能减退,甚至导致甲状腺肿瘤的发生。作为已知甲状腺干扰物的典型代表,农药类环境激素对甲状腺内分泌干扰效应的流行病学调查和作用机制研究具有重要意义。本研究选取常见的几种有机磷、有机氯农药为研究对象,首先针对农药及其代谢产物残留量低、存在基质复杂多样的特点,建立灵敏、高效的分析方法,为研究其在环境及生物体内的暴露水平,进行危害评估奠定基础;采用建立的分析方法,结合流行病学调查的手段,从宏观上了解特定人群有机氯农药体内暴露水平对甲状腺激素的影响;再初步从细胞分子水平研究农药对人甲状腺细胞全基因表达谱的影响,以探讨农药对甲状腺内分泌干扰的可能机制。主要研究内容如下:(1)采用超声辅助-分散液液微萃取样品前处理技术,建立了水样中有机磷农药残留检测的气相色谱-脉冲火焰光度检测器法。对影响萃取效率的参数包括萃取剂和分散剂种类、体积、超声时间、pH等进行了优化。在最佳条件下,7种有机磷农药(二嗪农,乙拌磷,毒死蜱,甲基对硫磷,倍硫磷,对硫磷,喹硫磷)的检测线性范围为0.1-80 ng/mL,相关系数r在0.9945~0.9995之间,方法检出限为0.01-0.04 ng/mL,定量限0.05-0.1 ng/mL,回收率为72.1%-110.0%,相对标准偏差<9.5%,富集倍数为143-374。该方法具有萃取时间短,检出限低,所需溶剂少,富集倍数高等优点,适用于环境水样中痕量成分的富集和分析。(2)采用超声辅助-分散固相萃取-分散液液微萃取样品前处理技术,建立了土壤中有机磷农药残留检测的气相色谱-脉冲火焰光度检测器法。对分散固相萃取过程的条件以及分散液液微萃取的参数如萃取剂种类和体积、水相体积、超声时间等进行了优化。在最佳条件下,6种有机磷农药(二嗪农,乙拌磷,毒死蜱,倍硫磷,对硫磷,喹硫磷)在浓度为5~150 ng/g的范围内线性关系良好,相关系数r在0.9910~0.9967之间,检出限范围在0.2~0.5 ng/g,定量限0.5~1.2 ng/g。富集倍数为22-35倍,回收率在79.6%-106.8%之间,相对标准偏差范围是5.3%-7.8%。该方法将分散固相萃取与分散液液微萃取技术联用,结合两者净化和富集的优势处理复杂土壤基质;并采用轻质、低毒、对环境友好的溶剂异辛醇作为萃取剂,代替传统卤代烃类溶剂,拓展了萃取剂种类。(3)采用甲酸沉淀蛋白,C18小柱提取、 Florisil小柱净化分析物,建立固相萃取-气相色谱-电子捕获检测器法检测血清中有机氯农药残留。对色谱条件、固相萃取柱类型、洗脱溶剂种类和体积进行优化。在最佳条件下,正己烷+丙酮(9+1)作为提取和净化的洗脱剂,8种有机氯农药(α-BHC.p-BHC、γ-BHC.δ-BHC. p,p’-DDE.p,p’-DDD.α,p’-DDT.p,p’-DDT)在浓度2~200 ng/mL范围内线性关系良好,相关系数r在0.9964~0.9990,检出限为0.1~0.9 ng/mL,定量限在0.4~3.0 ng/mL,加标回收率在80.5%~112.7%之间,相对标准偏差2.1%-7.9%。该方法简单、高效,符合农残柃测要求,可用于[缸清中有机氯农药残留分析。(4)以昆明市呈贡区50~70岁农村男性居民为研究对象,共选取134例样本,采用流行病学横断面研究的方法,问卷调查与实验室分析手段相结合,应用多重线性回归、spearman相关等统计方法对数据进行处理,研究血清有机氯暴露水平与甲状腺激素水平相关性。结果表明:该人群血清有机氯农药残留以p,p’-DDE为主,中位数达357.79 ng/g lw,说明该地区有机氯来源主要是历史残留;体质指数BMI和年龄是影响血清有机氯含量的主要因素,并且呈正相关趋势;相关性分析显示,p,p’-DDE与促甲状腺激素TSH呈正相关,提示p,p’-DDE可能通过影响TSH的水平,进而影响下丘脑-垂体-甲状腺轴的稳态而干扰甲状腺功能。(5)研究p,p’-DDE和马拉硫磷对人甲状腺细胞系Nthy-ori-3-1细胞全基因表达谱的影响。MTT实验确定了不产生细胞毒性的农药剂量为1μg、mL,在该剂量下,马拉硫磷组基因芯片筛选出差异表达基因为73个,其中31个基因表达上调,42个基因表达下调,差异基因影响的通路共为35个;p,p’-DDE组筛选出差异表达基因33个,其中20个基因表达上调,13个基因表达下调,差异基因影响的通路共为14个。这些差异基因主要涉及信号转导、细胞生长和免疫调节以及细胞骨架构建、DNA合成和转录、信号转导等功能。影响细胞增殖、分化、凋亡的通路占绝大部分。与甲状腺激素分泌合成直接相关的基因并未被发现。以ACTB为内参基因,实时定量PCR随机验证马拉硫磷组11个、p,p’-DDE组4个差异基因表达,最终结果均与基因芯片结果一致。