比较纳米二氧化硅（SiO2）与微米二氧化硅（SiO2）致大鼠肺纤维化过程中miRNAs差异表达的变化，分析miRNAs表达水平与肺纤维化的相关性。
方法将36只体重为180~220 g的SPF级健康雄性SD大鼠随机分为对照组、纳米SiO2染尘组和微米SiO2染尘组，每组12只，用一次性气管灌注染毒方法分别经气管灌注1 ml生理盐水、25 mg/ml纳米SiO2溶液和25 mg/ml微米SiO2溶液。分别于染尘60、90 d各处死6只大鼠，用光学显微镜和透射电镜观察大鼠肺组织病理学及超微结构改变；用IlluminaHiSeq 2000高通量测序技术分析大鼠肺组织miRNA表达谱；用Targetscan对miRNAs进行靶基因预测，通过基因本体论Gene Ontology（GO）和京都基因与基因组百科全书（KEGG）分别对靶基因进行功能分类和pathway分析，筛选与肺纤维化相关的靶基因。
结果光学显微镜下可见，染尘60、90 d时，纳米SiO2染尘组大鼠肺组织支气管和血管周围、肺泡壁和小叶间隔增宽，纤维结缔组织轻度增生。染尘60 d时，微米SiO2染尘组大鼠肺内弥漫性分布细胞性结节，多数结节融合，纤维母细胞增生明显，结节周围肺泡代偿性肺气肿；染尘90 d时，微米SiO2染尘组大鼠肺内弥漫性分布的细胞纤维性结节内纤维成分增加，融合的大结节周围肺泡代偿性肺气肿。透射电镜下可见，染尘60、90 d时，纳米SiO2组大鼠肺组织Ⅱ型肺泡上皮细胞嗜锇板层小体增多、肿胀，空泡样变，间质中胶原纤维及弹力纤维增生；微米SiO2染尘组大鼠肺组织Ⅱ型肺泡上皮细胞胞质内嗜锇板层小体增多，间质中胶原纤维及弹力纤维增生，嗜锇板层小体空泡样变。与对照组比较，染尘60、90 d时，纳米SiO2染尘组大鼠肺组织中差异上调表达miRNA分别为50、72个，下调表达miRNA为22、24个；微米SiO2染尘组差异上调表达miRNA分别为91、70个，下调表达miRNA为34、78个。两者共同差异上调表达的miRNA为miRNA-18a、miRNA-702-3p，下调表达的miRNA为miRNA-541、miRNA-127、miRNA-379，与肺纤维化有关的靶基因分别为CTGF、IGF、BMP7、FGF7、TGF-β RIII、IGF1R与TGF-β1，其生物学功能为参与TGF-β、MAPK及Wnt信号通路、成纤维细胞活化等调控。
结论相同剂量纳米SiO2长时间经呼吸道染尘可致大鼠肺间质纤维化，不同于微米SiO2所致的以硅结节为主的病理改变；miRNA-18a、miRNA-702-3p、miRNA-541、miRNA-127、miRNA-379可能通过调控其靶基因在纳米SiO2与微米SiO2致大鼠肺纤维化过程中发挥一定作用。