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【研究目的】本研究通过动物实验和现场流行病学研究两部分观察了游离二氧化硅粉尘引起的肺组织炎症反应和纤维化进程中MMP-9、MMP-2的变化，探讨矽肺发生发展过程中MMP-9、MMP-2的变化规律，从蛋白质水平研究矽肺早期诊断的生物标志物，为矽肺一级预防提供依据。【研究方法】1.动物实验方法：将雄性Wistar大鼠84只随机分成染矽尘组(50mg/ml)和对照组，采用非气管暴露法注入二氧化硅粉尘悬液建立动物模型。染尘后分别在6个时间点(3d、7d、14d、21d、28d和60d)每组分别处死7只大鼠(1)收集BALF约3-5ml，计数BALF中炎性细胞；采用酶联免疫吸附法（ELISA）测定MMP-9、MMP-2的含量；(2)肺组织采用免疫组织化学-SABC法测定MMP-9、MMP-2在肺组织中的表达,HE染色法做病理学观察。2.现场检测方法：选择山东某金矿无粉尘接触史的后勤工作人员、矽尘接触工人、矽肺患者分别作为对照组、接尘组、矽肺Ⅰ期组和矽肺Ⅱ期组，对四组研究对象进行问卷调查，然后用ELISA法分别测定研究对象诱导痰中MMP-9、MMP-2的含量。【研究结果】1.染尘大鼠BALF中MMP-9、MMP-2含量与对照组相比，染矽尘组大鼠BALF中MMP-9浓度在第7d和14d显著增高，差异有统计学意义(P<0.05)，而在第21d、28d和60d增高的趋势不明显，差异无统计学意义(p>0.05)； MMP-2浓度在第14d、21d和28d与对照组相比，显著增高，差异有统计学意义(P<0.05)，在第60d增高的趋势不明显，差异无统计学意义(p>0.05)。2.染尘大鼠血清中MMP-9、MMP-2含量与对照组相比，MMP-9浓度在3d、7d、14d、21d均显著增高，差异有统计学意义(P<0.05)，在28d和60d增高的趋势不明显，差异无统计学意义(p>0.05)，MMP-2浓度在14d和21d显著增高，差异有统计学意义(P<0.05)，其他各时间点差异无统计学意义(p>0.05)。3.染尘大鼠BALF中炎性细胞变化结果与对照组相比，大鼠染尘后各个时间点巨噬细胞、中性粒细胞、淋巴细胞和尘细胞均不同程度增高，巨噬细胞在染尘3d、7d、14d、21d均明显增高，差异有统计学意义(P<0.05)；中性粒细胞在3d、7d、14d明显增高，差异有统计学意义(P<0.05)，淋巴细胞在7d、14d、21d、28d明显增高，差异有统计学意义(P<0.05)；各时间点尘细胞数均增高，差异有统计学意义(P<0.05)。4.染尘大鼠肺组织免疫组织化学分析结果对照组大鼠肺组织中，部分支气管上皮细胞胞浆内MMP-9呈弱阳性表达，染尘组大鼠肺组织中MMP-9在3d、7d和14d时呈强阳性表达，以肺间质细胞、支气管上皮细胞、肺泡腔内的巨噬细胞阳性表达最为显著，21d、28d和60d时各种细胞阳性表达较对照组大鼠肺组织表达仍较高，但与前几个时间点相比已呈减弱的趋势；MMP-2在对照组肺组织中偶见表达，染尘组大鼠肺组织在第3d和7d细支气管周围和肺泡间隔有少量表达，14d、21d和28d时阳性表达量呈现显著增强的趋势，主要表达部位为肺泡间质细胞，肺泡巨噬细胞以及肺泡间隔内，在第60d表达有所减弱。5.染尘大鼠肺组织病理学观察结果对照组肺组织偶见充血,出现炎性细胞，炎症反应很快消失，染尘组肺组织3d出现充血，炎性细胞浸润；7d肺泡间隔增宽,水肿明显，炎性细胞聚集，主要为巨噬细胞和中性粒细胞；14d炎症反应进一步加剧，部分肺组织结构开始被破坏；第21d和28d时,肺泡腔大部分消失，肺泡间隔断裂，炎性细胞主要是淋巴细胞，偶见成纤维细胞。60d肺组织结构遭到严重破坏，成纤维细胞大量出现。6.接尘工人诱导痰中MMP-9、MMP-2含量接尘工人诱导痰中MMP-9水平与接尘量呈正相关关系(p<0.05)，MMP-2水平与接尘量之间无明显相关关系(p>0.05)。7.矽肺不同发展阶段各组研究对象诱导痰中MMP-9、MMP-2含量与对照组相比，矽肺Ⅰ期组和Ⅱ期组MMP-9、MMP-2含量均显著增高，差异有统计学意义(P<0.05)，矽肺Ⅰ期组MMP-9、MMP-2含量较矽肺Ⅱ期组有所降低，差异无统计学意义(p<0.05)【研究结论】1.在染尘大鼠BALF和血清中测得MMP-9含量在炎症阶段的早期明显升高，MMP-2在炎症阶段的晚期明显升高，且随着染尘时间的延长，后期都呈现降低的趋势，最后和对照组水平相当，提示MMP-9可能与上皮基底膜损伤有关,MMP-2可能在肺泡上皮细胞的再生与肺组织的异常修复中起重要作用。2.MMP-9和MMP-2免疫组织化学染色的阳性信号表达趋势也显示与BALF和血清中一致的结果，阳性表达主要集中在肺泡间质细胞、肺泡巨噬细胞、肺泡II型上皮细胞、肺支气管上皮细胞胞浆中以及肺泡间隔，且两者阳性表达的细胞类型和表达分布区域存在很大程度上的一致性。3.染尘大鼠肺组织病理改变主要表现为：随着染尘时间的延长，肺组织炎性细胞浸润聚集，肺泡间隔增厚，纤维组织开始增生，肺泡正常组织结构被严重破坏,在第60d出现了大量成纤维细胞。4.染尘大鼠早期主要表现为炎症反应，炎症细胞（巨噬细胞、中性粒细胞、淋巴细胞和尘细胞）呈规律变化，对矽肺的预防和早期诊断具有一定的意义。5.接尘工人和矽肺患者诱导痰中MMP-9、MMP-2含量的变化可以反映矽肺进展中肺部炎症反应程度的变化，从而可以为判断疾病的严重程度提供依据，也为矽肺病的早期发现和健康监护提供有意义的生物学指标。