【立论依据】 PM2.5(particulate matter 2.5) 是指大气中直径小于或等于2.5μm的细颗粒物,可随呼吸运动直接到达肺部深层,与各种呼吸道、心血管疾病、恶性肿瘤等的发生密切相关,严重影响人体健康,但其致病机制尚未明了。近年来,我国PM2.5污染日益严重,汽车尾气已成为城市PM2.5污染的主要来源。传统观念认为“无菌”的人体下呼吸道和肺泡内定植着正常菌群,其生态改变与哮喘、慢性阻塞性肺疾病、肺炎等疾病的发生发展有密切关系。汽车尾气含有的有害物质主要有一氧化碳CO)、碳氢化合物(HC)、氮氧化物(NOX)、铅(Pb)等,它们可直接损伤呼吸、血液循环系统,也可能影响呼吸道正常菌群,引起微生态平衡的失调。 【设计思路】 本课题通过动物实验,探讨汽车尾气PM2.5对呼吸道菌群的影响,从微生态角度探讨PM2.5污染引起的菌群失调在呼吸道感染性疾病、肺癌发生、发展中的作用,为防治PM2.5污染的危害提供实验和理论依据。 【实验内容】 采集汽车尾气PM2.5样本,构建炎症、哮喘、肺癌大鼠模型,汽车尾气PM2.5吸入染毒法攻击大鼠。收集支气管肺泡灌洗液和肺组织标本,分离培养和PCR-DGGE法分析呼吸道菌群数量、结构及其基因的变化,肺组织切片观察病理改变。分析呼吸道菌群变化与病理改变间的关系;呼吸道菌群变化在呼吸道感染性疾病、哮喘、肺癌发展中的作用。 【材料】 大气采样器、雄性Wistar大鼠、全自动口鼻染毒仪、厌氧培养箱、DNA提取试剂盒、荧光倒置显微镜、PCR、梯度凝胶电泳系统、紫外凝胶成像系统、Quantity One分析软件等。 【可行性】 理论上,呼吸道和肺泡中存在着正常细菌定植,其生态改变与呼吸系统疾病密切相关;汽车尾气PM2.5中的有害物质可引起呼吸道菌群的改变,其改变必然与呼吸系统疾病发生、发展有关。课题涉及的实验方法,均为长期、广泛使用的已成熟技术;有相应的实验条件,有前期工作基础。 【创新性】 从微生态角度探讨汽车尾气PM2.5对呼吸道菌群生态的影响,其生态变化在呼吸道疾病发生发展中的作用,国内外尚未见报道。