过氯酸铵对甲状腺毒作用与剂量-效应关系及其机制的研究

过氯酸铵(AP)是复合固体推进剂的重要组份，还被用于分析化学、烟火、涂料等方面。有报道 AP可导致动物甲状腺结构及功能的损害。而人群调查发现AP对我国作业人群的甲状腺激素水平已有一定影响，但其影响程度、与剂量-效应关系及其作用机制，还未见报道。本课题对AP生产环境的粉尘浓度及作业人群健康进行调查；建立AP的动物染毒模型，研究AP对子代体重、存活及生长发育的影响，以及甲状腺功能受损的剂量-效应关系；建立AP暴露与甲状腺细胞碘摄取水平之间的数学关系模型；细胞实验研究AP的毒作用效应与碘摄取抑制效应,应用离子色谱-质谱技术研究过氯酸根的转运活动及其机制；采用RT-PCR测定不同处理方式下细胞NIS mRNA、Tg mRNA及TPO mRNA的功能表达差异，从基因水平研究AP对甲状腺激素水平各种调控因子功能表达的影响。为阐明AP对甲状腺功能的影响及其毒作用机制、有效预防职业危害提供重要科学依据。

过氯酸铵(AP)为强氧化剂，是航天复合固体推进剂的重要组份，还被用于分析化学、焰火等民用方面。2000年中国航天科工集团有关部门委托我室对过氯酸铵毒性进行动物实验，发现了过氯酸铵的毒作用问题。2005年经申请获得国家自然基金资助，通过动物实验和作业人群调查，验证了AP的致肺纤维化作用，同时发现AP对甲状腺具有毒作用影响。因此，2009年经申请获得国家自然基金资助，开展了AP对甲状腺毒作用及其机制的研究。虽然有AP致动物甲状腺功能损害、对作业人群甲状腺激素水平影响的报道，但其影响的剂量-效应关系及其作用机制尚不清楚，故有必要进行研究。本课题通过作业场所AP粉尘浓度测定和作业人群健康体检，AP染毒剂量与动物生长发育、甲状腺功能受损的剂量-效应关系，AP对甲状腺细胞的毒作用机制等方面进行了研究。结果显示：（1）AP作业场所的粉尘平均浓度高于我国近期提出的AP职业接触限值（报批稿）8mg/m3的卫生标准；（2）AP对作业工人呼吸系统具有损害作用，接触组工人的FT3、FT4水平降低及TSH比对照组升高，提示长期接触AP粉尘可能会对作业工人甲状腺功能造成影响；（3）AP竞争性抑制甲状腺对碘的摄取，导致机体碘缺乏，影响正常生长发育，造成发育迟缓；（4）AP可抑制Tg及TPO基因的mRNA及蛋白表达水平，直接影响甲状腺激素的合成过程；（5）AP对甲状腺滤泡上皮细胞造成损害，并存在剂量-效应关系；（6）AP可抑制甲状腺细胞增殖，诱导甲状腺细胞凋亡，破坏甲状腺细胞膜完整性。以上研究结果为阐明AP对甲状腺的毒作用影响及其机制，为制订我国工作场所空气中AP卫生标准和预防其职业性危害提供了重要科学依据。对保护工人健康，促进我国化工、航天及军工业的稳步发展具有重要意义。本课题达到了研究的预期目标。