纳米碳酸钙肺毒性的实验研究

摘要

目的：初步探讨纳米碳酸钙对大鼠肺组织的毒性作用及可能的作用机制。
　　 方法：1.动物实验：将40只健康雄性Wistar大鼠按体重随机分为5组，即纳米碳酸钙组（0.8、4、20mg/ml）、微米碳酸钙对照组(20mg/ml)和阴性对照组，每组8只。采用气管注入法染毒，每周一次，染毒五周。最后一次染毒24h后，处死动物，支气管肺泡灌洗法收集灌洗液，测定白蛋白、LDH、AKP、ACP活力；大鼠肺组织匀浆测定TP、SOD、MDA和羟脯氨酸含量；常规HE染色观察肺组织的病理形态学变化；彗星实验对外周血淋巴细胞DNA损伤进行分析。2.体外实验：NR8383细胞暴露于纳米碳酸钙（6.25、12.5、25、50、100、200μg/ml）、微米碳酸钙（200μg/ml）和PBS对照组24h后，光学显微镜观察细胞的形态学变化；MTT法检测细胞存活率；中性红吞噬实验观察染毒后巨噬细胞的吞噬能力；测定染毒后细胞上清液中TP、LDH、NO、TNF-α和细胞内GSH、SOD和MDA的变化情况，分析纳米碳酸钙的细胞毒性和氧化损伤作用；用流式细胞仪检测NR8383细胞的凋亡率；透射电镜观察染毒后细胞的超微结构变化。
　　 结果：1.动物实验：纳米碳酸钙染毒5w后，肺泡灌洗液中白蛋白含量、LDH和ACP的活性随着染毒剂量升高而升高，差异具有统计学意义(P<0.05)；AKP 活性随染毒剂量升高呈上升趋势，但差异无统计学意义；肺组织匀浆中SOD 含量随染毒剂量升高而下降、MDA和羟脯氨酸含量随染毒剂量升高而升高，但差异均无统计学意义。病理组织学检查显示纳米碳酸钙染毒组大鼠肺泡塌陷，肺泡间隔细胞增生，血管壁增厚明显，气管扩张，淋巴细胞、中性粒细胞浸润，间质纤维细胞增生。染毒5w后，纳米碳酸钙中、高剂量组外周血淋巴细胞DNA的迁移率均明显高于阴性对照组，差异有统计学意义(P<0.05)。2.体外实验：大鼠肺泡巨噬细胞NR8383在染毒24h后细胞形态发生改变，且随着染毒剂量的升高，细胞存活率下降。各染毒组细胞上清液中TP、LDH、NO、TNF-α的含量随着染毒剂量的升高而增加，细胞内GSH、SOD的含量随染毒剂量升高呈降低趋势，但MDA含量呈上升趋势，且差异有统计学意义(P<0.05)。染毒24h后，各染毒组细胞凋亡率与对照组比有所升高，但差异无统计学意义。电镜观察染毒组细胞出现线粒体肿胀，嵴紊乱，染色体固缩等一系列变化。
　　 结论：1.纳米碳酸钙染毒5w后，可导致大鼠肺泡灌洗液中白蛋白、LDH、ACP 含量升高，表明纳米碳酸钙能够引起肺组织的炎症反应，从而造成对肺实质和膜性组织的损伤。大鼠肺组织出现了充血水肿、炎症细胞浸润等急性炎症反应，且同剂量纳米碳酸钙组损伤更严重。2．染毒5w后，4mg/ml、20mg/ml 纳米碳酸钙可造成大鼠外周血淋巴细胞DNA的损伤。3．NR8383细胞暴露于纳米碳酸钙24h后，存活率下降，细胞膜通透性增加，细胞抗氧化和吞噬能力下降，细胞超微结构发生改变。4．同剂量纳米级碳酸钙比微米级对NR8383细胞毒性严重。

目录

文摘

英文文摘

论文说明:中英文对照表

声明

前言

第一部分：纳米碳酸钙对大鼠亚慢性肺损伤的实验研究

第二部分：纳米碳酸钙对大鼠肺泡巨噬细胞NR8383 的毒性研究

参考文献

综述：纳米颗粒物的呼吸毒性研究进展

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