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纳米颗粒物分散液筛选效果评价

中国公共卫生 2008年第2期24卷 189-191页

作者：张华山杨丹凤袭革杨辉林本成张伟刘焕亮林治卿孙欣军事医学科学院卫生学环境医学研究所环境毒理研究室天津300050

目的筛选对纳米颗粒物分散效果好、对机体损伤小的纳米颗粒物分散液。方法通过肉眼观察、透射电镜表征及肺损伤指标的测定，观察0．9％生理盐水、新生小牛血清、自制微乳液、1％新生小牛血清白蛋白对纳米颗粒物的分散效果及对机体的毒... 详细信息

目的筛选对纳米颗粒物分散效果好、对机体损伤小的纳米颗粒物分散液。方法通过肉眼观察、透射电镜表征及肺损伤指标的测定，观察0．9％生理盐水、新生小牛血清、自制微乳液、1％新生小牛血清白蛋白对纳米颗粒物的分散效果及对机体的毒性作用。结果肉眼观察载带纳米氧化锌的纳米碳颗粒在新生小牛血清中分散均一、稳定时间长，在生理盐水中沉降较快。透射电镜表征结果显示。纳米颗粒在生理盐水中有团聚现象，最大粒径为60nm；在新生小牛血清中分散均匀，粒径为20～40nm；在微乳液中，纳米碳颗粒外周形成一层包覆，粒径可达100nm；而在白蛋白分散液中未能观察到颗粒物的粒径大小。纳米颗粒物分散悬液肺毒性比较结果显示。以微乳液、生理盐水制备纳米颗粒物染毒悬液染毒大鼠后，肺泡灌洗液中一氧化氮含量明显升高，分别为（146．41±7．02），（162．34±15．87）μmol／L。以牛血清、白蛋白为分散液制备纳米颗粒物染毒悬液染毒后，NO、总蛋白（TP）含量明显降低，分别为NO（79．05±13．01）（11．45±4．91）μmol／L；TP（0．30±0．03），（0．20±0．01）g／L。纳米颗粒物对大鼠肺组织损伤结果显示，纳米氧化锌组TP（0．50±0．19）gL，NO（144．34±50．88）μmol／L，谷胱甘肽过氧化物酶（GSH—PX）（128．02±68．11）U／（mgprot），明显升高；纳米碳载带氧化锌组TP（0．52±0．14）g／L，NO（154．08±15．41）μmol／L，明显升高。结论新生小牛血清对纳米颗粒物的分散效果较好，对机体产生的损伤相对较小，可准确反映纳米颗粒物的毒性效应。

关键词：纳米颗粒物分散液气管滴注染毒毒性评价

单壁碳纳米管暴露致大鼠血管外膜损伤促进血管内膜病变作用

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单壁碳纳米管暴露致大鼠血管外膜损伤促进血管内膜病变作用

中国毒理学会第六届全国毒理学大会

作者：林治卿袭革闫峻林本成张华山军事医学科学院卫生学环境医学研究所

目的探讨单壁碳纳米管(SWCNT)暴露致大鼠血管外膜损伤促进内膜病变的作用及影响机制。方法①整体水平:形态结构学检测方面利用HE染色,高倍显微镜下观察外膜损伤效果及内膜的病理变化;通过对α-actin进行免疫组化染色,了解病变主要细胞成... 详细信息

目的探讨单壁碳纳米管(SWCNT)暴露致大鼠血管外膜损伤促进内膜病变的作用及影响机制。方法①整体水平:形态结构学检测方面利用HE染色,高倍显微镜下观察外膜损伤效果及内膜的病理变化;通过对α-actin进行免疫组化染色,了解病变主要细胞成分;透射电镜观察血管外膜损伤后血管内膜细胞超微结构的改变。功能学检测方面利用免疫组织化学技术检测三种特异性抗原vimentin,desmin,α-SM-actin在血管内外膜的表达水平;应用BrdU标记阳性增殖细胞,免疫组化观察血管内外膜细胞增殖情况;利用免疫组化技术观察血管内、外膜胶原合成及分布变化;利用免疫组化技术观察TGF-β1,MCP-I,ICAM-1和VCAM-I及NADPH氧化酶p47phox在血管内、外膜的表达水平变化。②细胞水平:采用胰酶消化法体外原代培养大鼠血管外膜成纤维细胞(AF)观察其在SWCNT暴露不同剂量和时相点细胞氧化应激、表型转化、迁移、增殖和细胞因子表达等方面的差异,从基因、蛋白和细胞水平对比分析SWCNT暴露条件下AF损伤的动态变化规律;采用贴块法体外原代培养血管内皮细胞(RAEC),观察不同浓度SWCNT处理AF不同时间在RNA干扰及特异性抑制剂预处理前后RAEC损伤相关分子的表达变化,从正反两方面探讨SWCNT暴露激活血管外膜及其成纤维细胞诱导血管内膜病变形成的分子机制。结果整体水平研究结果表明与对照组比较,血管外膜胶原蛋白Ⅰ和胶原蛋白Ⅲ表达量显著增加;H-E染色显示,与对照组比较,SWCNT暴露组血管内膜在外膜损伤5 d及7 d时正常,10 d开始出现轻微的增生性病变,30 d时形成了明显的内膜病变;透射电镜结果显示AF和RAEC均发生超微结构的改变;免疫组化结果显示SWCNTs暴露组血管内膜ICAM-1和VCAM-1呈过表达现象。细胞水平研究结果提示SWCNT暴露早期可通过激活非Smads依赖的JNK途径,后期主要通过激活TGF-β1/Smads信号传导途径,二者共同调控SM22α蛋白的表达,促进AF转化为MF;RAEC出现明显的氧化应激,活性氧激活血管内皮细胞内的核转录因子κB,启动血管内皮细胞内核转录因子κB信号途径而增加血管内皮细胞表面细胞间粘附分子-1的表达,介导中性粒细胞与血管内皮细胞的牢固粘附。结论 SWCNT暴露致血管外膜损伤与内膜病变的形成相关。SWCNT暴露致血管外膜发生氧化应激损伤致外膜成纤维细胞发生表型转化为肌成纤维细胞,后者发生增殖、迁移至内膜诱导血管内皮细胞分泌黏附因子,致血管内皮功能紊乱,促进血管内膜损伤的形成及发展。

关键词：单壁碳纳米管血管内外膜损伤血管外膜成纤维细胞血管内皮细胞

单壁碳纳米管暴露致血管外膜成纤维细胞转化作用研究

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单壁碳纳米管暴露致血管外膜成纤维细胞转化作用研究

中国毒理学会第七次全国毒理学大会暨第八届湖北科技论坛

作者：林治卿袭革刘丽华黄洁华军事医学科学院卫生学环境医学研究所

纳米毒理学研究证实超细粒子可通过肺血屏障进入血流,参加全身血液循环,提示纳米材料暴露对血管系统存在潜在影响。我们在充分了解血管毒性化合物及毒性机理的基础上,分析了纳米材料的特殊性质,提出"纳米材料呼吸暴露可通过肺血屏障进... 详细信息

纳米毒理学研究证实超细粒子可通过肺血屏障进入血流,参加全身血液循环,提示纳米材料暴露对血管系统存在潜在影响。我们在充分了解血管毒性化合物及毒性机理的基础上,分析了纳米材料的特殊性质,提出"纳米材料呼吸暴露可通过肺血屏障进入血液循环,在穿透血管过程中上调SM22α蛋白表达诱导血管外膜成纤维细胞的转化进而增殖、迁移导致血管损伤"的假说。本研究首先使用浓硝酸/浓硫酸混酸氧化超声处理单壁纳米碳管(SWCNTs),然后采用Iodogen方法对其进行放射性Ⅰ标记,生成碘化的单壁碳纳米管。用超滤离心法将标记产物纯化后,经气管滴注暴露健康成年雄性Wistar大鼠,观察到血清、血管中Ⅰ-SWCNTs放射性分布在2h迅速增高,8h内无明显降低,说明SWCNTs能够透过肺血屏障进入血液循环。SWCNTs在穿透肺血屏障进入血流首先受损的是血管外膜。作为血管外膜主要细胞成分的成纤维细胞(AFs)能够通过感受各种刺激、改变自身功能以及表型转化在血管损伤中发挥关键作用。我们利用Ⅰ型胶原酶消化法原代培养大鼠胸主动脉血管外膜成纤维细胞,采用WST方法检测SWCNTs对AFs的细胞毒性、荧光探针技术检测氧化应激损伤、透射电镜(TEM)观察细胞超微结构的改变、免疫组化检测细胞表型转化标志蛋白SMα的表达及免疫印迹技术检测调控SMα蛋白表达的分子机制。研究结果表明在一定条件下随着SWCNTs暴露剂量的增加和作用时间的延长,细胞存活率逐渐降低;透射电镜结果显示,SWCNTs能够穿透细胞膜进入细胞,细胞超微结构发生改变,表现为细胞水肿,细胞膜不完整,内质网、线粒体等细胞器受损;调控机制研究结果表明SWCNTs暴露早期可激活非Smad依赖的JNK途径,但后期主要是通过激活TGF-β1/Smads途径,二者共同调控SMα蛋白的表达,促进血管外膜成纤维向肌成纤维细胞表型转化。研究成果可为深入开展纳米材料对血管系统的生物安全影响评价奠定理论和技术基础。

关键词：单壁碳纳米管大鼠血管外膜成纤维细胞细胞毒性 SM22α蛋白 TGF-β1/Smads信号转导途径

单壁碳纳米管暴露致血管外膜成纤维细胞转化作用研究

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单壁碳纳米管暴露致血管外膜成纤维细胞转化作用研究

第六届全国环境化学大会暨环境科学仪器与分析仪器展览会

作者：林治卿袭革刘丽华黄洁华军事医学科学院卫生学环境医学研究所

＜正＞进入21世纪以来,纳米科技飞速发展,各种纳米材料应用越来越广泛。碳纳米管（carbon nanotubes,CNTs）作为一种新型的纳米材料,自1991年被发现以来一直成为材料研究领域的重点。单壁碳纳米管（single wallcarbon nanotubes,SWCNTs...

＜正＞进入21世纪以来,纳米科技飞速发展,各种纳米材料应用越来越广泛。碳纳米管（carbon nanotubes,CNTs）作为一种新型的纳米材料,自1991年被发现以来一直成为材料研究领域的重点。单壁碳纳米管（single wallcarbon nanotubes,SWCNTs）是CNTs的一种,具有多种优良特性,同时,它的超微性、表面能的提高和隧道效应使其能穿越宏观物质所不能穿透的组织屏障,与体内的生物大分子相互作用,从而可能对人体健康产生潜在影响。心血管疾病属于人类重大疾病,严重威胁人类健康和生命。纳米毒理学研究证

关键词：

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卷烟烟雾中不同尺度颗粒物分布特征

解放军预防医学杂志 2013年第6期31卷 514-515页

作者：张华山林本成张伟房彦军林治卿李翔袭革军事医学科学院卫生学环境医学研究所天津300050 中国烟草总公司郑州烟草研究院

目的探索卷烟主、侧流烟雾中不同尺度纳米颗粒物的分布情况，为更好地研究与吸烟相关的疾病发生机制提供理论基础和实验依据。方法采用十三级撞击式采样器。分别收集卷烟燃烧时产生的主流烟雾和侧流烟雾，用称质量法分析卷烟烟雾中不同... 详细信息

目的探索卷烟主、侧流烟雾中不同尺度纳米颗粒物的分布情况，为更好地研究与吸烟相关的疾病发生机制提供理论基础和实验依据。方法采用十三级撞击式采样器。分别收集卷烟燃烧时产生的主流烟雾和侧流烟雾，用称质量法分析卷烟烟雾中不同尺度纳米颗粒物分布情况。结果主流烟雾中尺度在180～1000am之间的颗粒物明显高于其它尺度。侧流烟雾中尺度在100。560nm之间的颗粒物显著增多。尺度在100、180、320nm侧流烟雾中纳米颗粒物含量高于主流烟雾；尺度在560、1000、1800、3200，5600、10000nm处主流烟雾颗粒物含量高于侧流烟雾。结论主流烟雾中纳米颗粒物主要集中在尺度为180～1000nm处，侧流烟雾中纳米颗粒物主要集中在尺度为100～560nm处。主流烟雾中560nm以上颗粒物含量高，而侧流烟雾中560nm以下颗粒物含量高。

关键词：卷烟烟雾颗粒物尺度分布

大气超细颗粒物急性呼吸暴露诱导动脉粥样硬化疾病的发生机制研究

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大气超细颗粒物急性呼吸暴露诱导动脉粥样硬化疾病的发生机制研究

中国毒理学会第七次全国会员代表大会暨中国毒理学会第六次中青年学者科技论坛

作者：林治卿王书美李康张华山闫峻袭革军事科学院军事医学研究院环境医学与作业医学研究所

【目的】UFPs是指大气环境中空气动力学直径≤100nm的颗粒物,被人体吸入后易沉积于细支气管和肺泡内,进而穿透气血屏障直接进入血液循环严重危害人体健康。大量流行病学调查证实UFPs是空气污染致心血管系统疾病等健康危害的独特且重要... 详细信息

【目的】UFPs是指大气环境中空气动力学直径≤100nm的颗粒物,被人体吸入后易沉积于细支气管和肺泡内,进而穿透气血屏障直接进入血液循环严重危害人体健康。大量流行病学调查证实UFPs是空气污染致心血管系统疾病等健康危害的独特且重要的启动因子。本研究旨在探究UFPs急性呼吸暴露致动脉粥样硬化统损伤的作用机制,为颗粒物呼吸暴露诱发心血管疾病的预防与控制提供可参考的实验数据。【方法】采集真实环境中的UFPs,建立ApoE-/-小鼠UFPs急性呼吸暴露模型,探究UFPs急性呼吸暴露致ApoE-/-小鼠血管损伤的发生机制。【结果】与对照组相比,ApoE-/-小鼠UFPs暴露滞后3、7、10d胸主动脉血管出现粥样硬化改变;ApoE-/-小鼠暴露UFPs后,硝化应激相关指标IL-6、MCP-1、p47phox、3-NT表达量明显升高;UFPs暴露后差异Small RNA靶基因较高富集于细胞转化、黏附功能;高差异表达miRNA qPCR检测显示,与对照组相比,ApoE-/-小鼠暴露组TGFβ/Smads信号通路的调控miRNA mmu-miR-301b-3p和mmu-let-7c-1-3p上调明显;TGFβ/Smads信号通路关键蛋白TGFβ1、Smad2和Smad3表达水平升高。【结论】UFPs急性呼吸暴露后致胸主动脉血管发生硝化应激反应并有炎性细胞浸润,动脉血管壁出现脂肪条纹及斑块;UFPs急性呼吸暴露后miRNA mmu-miR-301b-3p和mmu-let-7c-1-3p可通过调控TGFβ/Smads信号通路关键蛋白TGFβ1、Smad2和Smad3表达水平升高,进而促进血管重构,加速血管动脉粥样硬化。

关键词：超细颗粒物 ApoE-/-模型小鼠硝化应激 TGFβ/Smads 差异表达miRNA

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3种典型纳米材料对大鼠肺的毒性效应

环境与健康杂志 2010年第4期27卷 299-302,F0003页

作者：刘焕亮袭革张华山杨丹凤杨红莲林治卿刘丽华林本成闫峻军事医学科学院卫生学环境医学研究所天津300050

目的探讨纳米银(Nano-Ag)、纳米氧化锌(Nano-ZnO)、纳米二氧化钛(Nano-TiO2)对大鼠的肺毒性效应及其作用机制。方法将42只健康SPF级Wistar雄性大鼠随机分为7组,分别为对照(小牛血清)组和高(17.5mg/kg)、低剂量(3.5mg/kg)纳米银、纳米二... 详细信息

目的探讨纳米银(Nano-Ag)、纳米氧化锌(Nano-ZnO)、纳米二氧化钛(Nano-TiO2)对大鼠的肺毒性效应及其作用机制。方法将42只健康SPF级Wistar雄性大鼠随机分为7组,分别为对照(小牛血清)组和高(17.5mg/kg)、低剂量(3.5mg/kg)纳米银、纳米二氧化钛、纳米氧化锌染毒组,每组6只。采用非暴露式气管内注入法进行染毒,隔日染毒1次,染毒5周。检测支气管肺泡灌洗液(BALF)中的氧化损伤指标和炎性因子。结果 3种纳米材料均能诱发大鼠肺部炎症,导致肺泡结构破坏、纤维组织增生和形成小脓肿。氧化损伤指标显示,3种纳米材料均可导致BALF中超氧化物歧化酶(SOD)活力明显下降(纳米二氧化钛除外),还原型谷胱甘肽(GSH)含量显著下降,丙二醛(MDA)、一氧化氮(NO)浓度显著升高,差异均有统计学意义(P<0.05)。3种纳米材料各剂量染毒组肿瘤坏死因子-α(TNF-α)显著升高(除低剂量纳米二氧化钛与纳米银染毒组外),巨噬细胞炎症蛋白-2(MIP-2)含量升高(除纳米二氧化钛染毒组外),差异均有统计学意义(P<0.05),纳米银染毒组白介素(-IL-6)水平显著升高(P<0.05),但对白介素-1(IL-1)无影响。结论 3种纳米材料均能对大鼠肺组织造成毒性损伤,可引起炎症反应和氧化损伤。

关键词：纳米银纳米氧化锌纳米二氧化钛肺泡灌洗液氧化损伤炎性因子脂质过氧化

十溴二苯乙烷对雄性大鼠青春期发育的干扰效应

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解放军预防医学杂志 2013年第1期31卷 42-43页

作者：郑雯林治卿房彦军孙如宝杨红莲闫峻袭革广西医科大学公共卫生学院南宁530021 军事医学科学院卫生学环境医学研究所

目的探讨十溴二苯乙烷(DBDPE)对雄性大鼠青春期发育的干扰效应,为DBDPE的安全性评价提供依据。方法将36只出生后第21天(PND 21 d)雄性Wistar大鼠按体质量随机分为对照组(玉米油)、低剂量组(100 mg/kg)、中剂量组(300 mg/kg)、高剂量组(6... 详细信息

目的探讨十溴二苯乙烷(DBDPE)对雄性大鼠青春期发育的干扰效应,为DBDPE的安全性评价提供依据。方法将36只出生后第21天(PND 21 d)雄性Wistar大鼠按体质量随机分为对照组(玉米油)、低剂量组(100 mg/kg)、中剂量组(300 mg/kg)、高剂量组(600 mg/kg),每组9只。于PND 23 d开始,采用经口灌胃染毒,每日染毒量为0.5 ml/100 g体质量,连续染毒至PND53 d。染毒期间每日观测体质量及生殖器官包皮分离(preputial separation,PPS)状况,染毒结束后处死,检测大鼠体质量、睾丸和前列腺质量及组织病理学改变。结果与对照组相比,3个染毒组各项观测指标差异均无显著性(P>0.05)。结论 DBDPE对雄性大鼠青春期发育影响不明显。

关键词：十溴二苯乙烷环境内分泌干扰物青春期生殖器官

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室内装修氨污染及氨快速检测仪实用性研究

中国环境卫生 2004年第2期7卷 4-7页

作者：张伟张华山杨丹凤刘焕亮林治卿袭革军事医学科学院卫生学环境医学研究所，天津，300050

调查了解北京地区室内空气中氨污染情况，同时探讨直流式氨气检测仪适用性。对北京地区室内空气中氨检测入户现场检测。应用纳氏试剂比色法同时采用市售某氨仪器进行了现场以及实验室的比对试验，并对测试结果进行了配对t检验和回归相... 详细信息

调查了解北京地区室内空气中氨污染情况，同时探讨直流式氨气检测仪适用性。对北京地区室内空气中氨检测入户现场检测。应用纳氏试剂比色法同时采用市售某氨仪器进行了现场以及实验室的比对试验，并对测试结果进行了配对t检验和回归相关分析。结果在100多户检测中，96％的家庭室内空气中氨浓度符合室内空气质量标准。两种方法经配对t检验，在低浓度组两种方法测得的不同浓度之间差异显著(t=2．646>t0．05(4)=2．353)；中浓度组两种方法测得的不同浓度氨之间差异无显著性(t=1．140r0．01(5)0．833，故pr0．01(7)=0．750，故p<0．01。两种测定方法相关性显著。结论从目前检测结果来看，直流式氨检测仪不适合室内低浓度氨(0～0．23mg／m^3)的检测，在室内氨浓度较高(0．23～3．04mg／m^3)情况下能够给出与标准方法无显著差别的数据。

关键词：室内装修材料氨气大气污染快速检测仪纳氏试剂比色法浓度