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目的随着我国经济的快速发展和工业化进程的加快,化石燃料被大量消耗,造成严重的空气污染,从而引起机体炎症反应、细胞因子释放,导致早期健康损害(如心率变异性下降)和环境相关疾病(如心血管疾病)的发病率增加,因此探索细胞因子在空气颗粒物导致早期健康损伤和ACS发病风险中的作用,对有效、正确的监测和评价环境因素所致早期健康损害,保障人群健康具有重大的意义。方法发现阶段,采用固相蛋白芯片定量检测健康对照人群、职业暴露人群和ACS病人血浆中280种细胞因子的表达水平,符合筛查标准的细胞因子在568名焦炉工人和两个独立的病例对照人群中用ELISA试验进行验证。采用气相色谱-质谱联用仪检测焦炉工人尿中12种OH-PAHs浓度和Holter测量HRV指标。使用多元线性回归、Logistic回归和广义线性模型等统计方法分析：1)血浆细胞因子表达水平与尿OH-PAHs、HRV各指标之间的关联性；2)血浆细胞因子与ACS发病风险的关联性以及血浆细胞因子联合传统危险因素对ACS发病风险的预测。结果横断面流行病学研究发现：1)与对照组相比,暴露组中23种细胞因子存在表达差异；2)血浆CRP和ALCAM的表达水平分别与1-羟基芘、1-羟基萘、2-、3-、9-羟基菲和总OH-PAHs浓度存在显著的剂量效应正相关关系(P<0.05),此外CRP的表达水平还与2-羟基萘、2-羟基芴和1-羟基菲浓度具有显著的剂量效应正相关关系(P<0.05); BDNF的表达水平与1-羟基芘、1-羟基萘、2-、9-羟基芴、4-、9-羟基菲和总OH-PAHs浓度存在显著的剂量效应负相关关系；3)CRP的表达水平与HRV指标SDNN、rMSSD、LF和TP大小呈负相关；BDNF的表达水平与rMSSD和HF的大小呈现负相关关系；ALCAM的表达水平与HF的大小呈现负相关关系。病例对照研究发现：1)15个细胞因子的表达水平在疾病组和对照组间存在统计学差异；2)ACS病人血浆CRP、OPN和CCL23表达水平显著高于对照人群,且高表达水平的CRP、OPN和CCL23与ACS发病风险的增加均有显著关联性；而BDNF在ACS病人中表达量显著低于对照人群；且BDNF低表达水平与ACS发病风险的增加有显著关联性,此结果与两验证人群meta合并分析结果一致；3)两验证人群4个表达差异细胞因子联合传统危险因素增加操作者受试曲线下面积(AUC),其净重新分类指数(NRI)分别为0.173和0.367,综合鉴别指数(IDI)分别为0.227和0.427,且与基本预测模型AUC、NRI和IDI相比均有显著差异(P<0.0001)；结论本研究发现,随着尿OH-PAHs浓度的升高,血浆CRP与ALCAM的表达水平增高,而血浆BDNF的表达水平降低；这三个细胞因子与HRV各指标存在显著的负相关关系,揭示血浆细胞因子可能是环境污染致早期健康损害的生物标记物；此外ACS病人血浆中高表达水平的CRP、OPN和CCL23与ACS发病风险增加存在显著的关联性,而ACS病人血浆中低表达水平的BDNF与ACS发病风险的增加有显著关联性,与对照相比,这些在ACS状态下具有差异表达的血浆细胞因子很有可能成为该疾病的生物标记物,具有潜在的临床价值,但发生机制需要更深入的研究。