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目的：通过整体动物实验和职业流行病学调查方法,从氧化损伤和炎性反应两方面初步探讨纳米碳酸钙可能的毒作用机制。方法：(1)动物实验：将100只SD大鼠按体重随机分为5组,每组20只雌雄各半。分别为对照组、微米碳酸钙组(200mg/kg)、纳米碳酸钙低剂量组(12.5mg/kg)、纳米碳酸钙中剂量组(50mg/kg)、纳米碳酸钙高剂量组(200mg/kg)。用滴鼻法对大鼠进行染毒,每周染毒五天,共12周。最后一次染毒24小时后,处死动物,取心、肝、脾、肺、肾、脑组织,测定大鼠血清中丙二醛(MDA)、总抗氧化能力(T-AOC)、高敏C反应蛋白(hsCRP)、纤维蛋白原(Fibrinogen)、白细胞介素6(IL-6)、白细胞介素8(IL-8)和肿瘤坏死因子α (TNF-α)含量,大鼠各脏器组织中的谷胱甘肽(GSH)和MDA含量。其中GSH的测定采用比色法,MDA的测定采用TBA法,T-AOC的测定采用比色法,炎性细胞因子水平测定采用ELISA法测定。(2)人群调查：整群抽取山西某纳米碳酸钙生产厂全部工人119名,其中90名生产一线的工人为观察组；29名行政管理人员为对照组。测定研究对象血清中GSH、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、超氧化物歧化酶(SOD)、MDA和一氧化氮(NO)以及尿中的8-羟基脱氧鸟苷(8-OHdG)含量。其中MDA的测定采用TBA法,SOD的测定采用羟胺法,NO的测定采用硝酸还原酶法,GSH、GSH-Px的测定采用比色法,8-OhdG和炎性细胞因子水平测定采用ELISA法测定。结果：(1)动物实验：单因素方差分析结果表明,纳米碳酸钙染毒组血清中MDA含量均高于对照组和微米碳酸钙组,且纳米染毒低剂量组与对照组和微米染毒组比较差异均有统计学意义(P<0.05)；在肺脏组织中,纳米碳酸钙染毒组中MDA含量随着剂量的增高其含量总体呈上升趋势。纳米染毒各剂量组与对照组比较差异均有统计学意义(P<0.05),同等剂量纳米与微米染毒组间的差异有显著性(P<0.05)。纳米碳酸钙染毒组肺组织中GSH含量均低于对照组和微米碳酸钙染毒组,且差异均有统计学意义(P<0.05)。两两比较发现,纳米碳酸钙染毒三个剂量组与对照组和微米碳酸钙组比较,差异均有统计学意义(P<0.05)；在肝脏组织中,纳米碳酸钙染毒组中GSH含量随着剂量的增高其含量总体呈下降趋势,纳米染毒中剂量组和对照组相比差异有统计学意义(P<0.05);在肾脏组织中,纳米碳酸钙染毒组中MDA含量随着剂量的增高其含量总体呈上升趋势。纳米碳酸钙染毒高剂量组与对照组比较差异有显著性(P<0.05),同等剂量纳米与微米染毒组间的差异有显著性(P<0.05)；在心肌组织中,纳米碳酸钙染毒组中MDA和GSH含量与对照组和微米碳酸钙组相比,差异均无统计学意义(P>0.05)：在脑组织中,纳米碳酸钙染毒组中MDA和GSH含量与对照组和微米碳酸钙组相比,差异均无统计学意义(P>0.05)；与对照组相比,纳米碳酸钙染毒大鼠的血清中hsCRP、纤维蛋白原(Fibrinogen)含量随着剂量的增高总体呈上升趋势。IL-6、IL-8、NF-α含量随着剂量的增高总体呈下降趋势。纳米染毒剂量组之间的差异无统计学意义(P>0.05),同等剂量纳米与微米染毒组间的差异也无统计学意义(P>0.05)。(2)人群调查：Wilcoxon秩和检验结果表明纳米碳酸钙观察组与对照组比较,GSH水平明显降低(P=0.019)：GSH-Px、MDA和8-OHdG的含量呈下降趋势,差异均无统计学意义(P>0.05); SOD和NO的含量呈上升趋势,差异均无统计学意义(P>0.05)。多元线性回归分析显示,血清中GSH水平与纳米碳酸钙暴露呈负相关。而在纳米碳酸钙观察组血清中hsCRP、Fibrinogen、IL-8和TNF-α低于对照组,而IL-6则高于对照组,差异无统计学意义(P>0.05)。结论：1.纳米碳酸钙可能会对机体造成一定程度的氧化损伤。2.纳米碳酸钙亚慢性染毒对大鼠肺组织氧化损伤最严重,其次对肝脏和肾脏可能也会造成一定程度的氧化损伤,但未发现对心脏和脑组织的氧化损伤。3.机体接触纳米碳酸钙后的血清中炎性细胞因子未见显著变化。因此纳米碳酸钙的毒作用机制可能与炎症反应无关。