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不同特性纳米银致ICR小鼠氧化损伤效应

中国公共卫生 2018年第4期34卷 525-530页

作者：王君君孙晋都薛玉英唐萌教育部环境医学工程重点实验室东南大学公共卫生学院&苏州纳米科技协同创新中心江苏省生物材料与器件重点实验室南京210000

目的探究暴露20 nm无包被和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)包被纳米银(Ag NPs和Ag NPs-PVP)的亚急性毒性效应和对主要脏器的氧化损伤。方法通过ICR小鼠经口暴露Ag NPs和Ag NPs-PVP(10、50、250 mg/kg)28 d,计算脏器系数并检测生化指标及各脏器的... 详细信息

目的探究暴露20 nm无包被和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)包被纳米银(Ag NPs和Ag NPs-PVP)的亚急性毒性效应和对主要脏器的氧化损伤。方法通过ICR小鼠经口暴露Ag NPs和Ag NPs-PVP(10、50、250 mg/kg)28 d,计算脏器系数并检测生化指标及各脏器的氧化应激指标。结果与对照组相比,硝酸银(Ag NO3)组和纳米银各剂量组小鼠体增重降低3.6%~86.3%,Ag NPs和Ag NPs-PVP高剂量组总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、球蛋白(GLO)、谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)指标升高17.8%、19.8%、15.1%、6.5%、59.1%和46.9%、32.1%、66.5%、10.9%、69.7%,肝脏脏器系数降低5.5%~27.9%,肺脏、肾脏的脏器系数明显升高8.5%~43.1%、8.0%~34.1%(P<0.05)。肝脏中2种纳米银的丙二醛(MDA)含量和超氧化物歧化酶(SOD)活力呈剂量依赖性升高24.5%~157.8%和10.6%~153.21%,谷胱甘肽(GSH)含量呈现先升高再降低的趋势。肺脏中2种纳米银的MDA含量呈剂量依赖性升高4.1%~111.6%,Ag NPs和Ag NPs-PVP中、高剂量组SOD活力和GSH含量均降低(P<0.05)。肾脏中2种纳米银的MDA含量明显升高14.7%~83.3%、SOD活力先升高再降低、GSH含量降低6.7%~31.3%,Ag NPs-PVP中剂量组SOD活力升高36.7%有统计学意义(P<0.05)结论因此经口暴露纳米银对ICR小鼠可产生亚急性毒性,对肝脏、肺脏、肾脏可产生氧化损伤,且PVP包被纳米银的毒性高于无包被纳米银。

关键词：纳米银氧化应激亚急性毒性

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基于亚细胞损伤的纳米材料毒性研究进展

南京医科大学学报（自然科学版） 2019年第3期39卷 430-435页

作者：姚影陆杰唐萌张婷环境医学工程教育部重点实验室东南大学公共卫生学院&苏州纳米科技协同创新中心江苏省生物材料与器件重点实验室江苏南京210009

纳米材料具有独特的理化、光学、电学及抗菌特性,在生物医药领域具有潜在应用价值。随着纳米材料的广泛应用,其生物安全性引起了研究者们的关注。文章从纳米材料的特性出发,阐述了纳米材料在亚细胞水平上对细胞核、线粒体、内质网和溶... 详细信息

纳米材料具有独特的理化、光学、电学及抗菌特性,在生物医药领域具有潜在应用价值。随着纳米材料的广泛应用,其生物安全性引起了研究者们的关注。文章从纳米材料的特性出发,阐述了纳米材料在亚细胞水平上对细胞核、线粒体、内质网和溶酶体等细胞器的毒性作用研究进展,并对可能影响纳米材料亚细胞毒性的主要因素进行了归纳和讨论,对深入认识纳米材料毒效应和进一步开展纳米材料毒性研究提供参考。

关键词：纳米材料毒性效应亚细胞结构结构功能损伤

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纳米银的银离子释放及其对细胞的毒性作用

环境与职业医学 2017年第7期34卷 636-641页

作者：孙晋都张帮勇李婷竹高晓洁王君君薛玉英唐萌东南大学公共卫生学院教育部环境医学工程重点实验室江苏南京210009 苏州纳米科技协同创新中心江苏省生物材料与器件重点实验室江苏南京210009

[目的]检测三种纳米银颗粒在不同质量浓度、不同时间、不同溶液下的银离子释放动力学,并探讨纳米银释放银离子对细胞毒性作用的影响。[方法]将无包被20 nm、50 nm纳米银(nano-Ag20和nano-Ag50)和聚乙烯吡咯烷酮包被的20 nm纳米银(nano-A... 详细信息

[目的]检测三种纳米银颗粒在不同质量浓度、不同时间、不同溶液下的银离子释放动力学,并探讨纳米银释放银离子对细胞毒性作用的影响。[方法]将无包被20 nm、50 nm纳米银(nano-Ag20和nano-Ag50)和聚乙烯吡咯烷酮包被的20 nm纳米银(nano-Ag20PVP)颗粒分散于pH3.6醋酸盐缓冲液、pH6.0醋酸盐缓冲液和pH7.0去离子水中,配制成银质量浓度为0.2、0.5、1.0 g/L的悬液,37℃孵育后超速离心加超滤法分离出银离子,检测银离子含量。将nano-Ag20PVP分散于细胞培养液中,配制成银质量浓度为0、20、40、80、160 mg/L的染毒液,37℃孵育24 h和48 h后检测银离子含量。用nano-Ag20PVP悬液染毒A549和Hep G2细胞,银质量浓度为0.625、2.5、5、10 mg/L的硝酸银溶液作对照,MTT法比较细胞活力。[结果]nano-Ag20PVP分散较好,nano-Ag20和nano-Ag50有团聚现象。不同的pH条件下,三种纳米银的银离子含量与孵育时间呈正相关。相同pH条件和质量浓度下,nano-Ag20PVP比nano-Ag20释放更多银离子(P<0.05);在pH7.0的1.0 g/L组,nano-Ag50的银离子比率高于nano-Ag20(P<0.05)。20 mg/L和160 mg/L nano-Ag20PVP染毒液中的银离子比率分别为0.02%和0.09%,孵育24 h和48 h后仅在160 mg/L组检测到比率分别为0.01%和0.02%的银离子。A549细胞和Hep G2细胞暴露nano-Ag20PVP染毒液24 h和48 h后,细胞内银含量和银离子比率都与染毒液的银质量浓度呈正相关;暴露24 h后,Hep G2细胞内的银含量高于A549细胞(P<0.05),暴露48 h后,Hep G2细胞内的总银含量低于A549细胞(P<0.05);暴露24 h和48 h后,Hep G2细胞内的银离子比率低于A549细胞(P<0.05)。暴露于10~160 mg/L的nano-Ag20PVP 24 h和48 h后,Hep G2细胞的存活率高于A549细胞(P<0.05);暴露于5、10 mg/L的硝酸银24 h和48 h后,Hep G2细胞的存活率高于A549细胞(P<0.05);在相同质量浓度(5、10 mg/L)下,nano-Ag20PVP染毒组的细胞存活率高于硝酸银组(P<0.05)。[结论]有包被的纳米银比无包被的纳米银容易释放银离子。nano-Ag20PVP进入细胞后能进一步释放银离子,后者在纳米银诱导的细胞毒性中发挥重要作用。纳米银对细胞的毒性作用由纳米银颗粒及其释放的银离子共同作用所致。

关键词：纳米银银离子 A549细胞 HepG2细胞细胞毒性

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纳米银在医学领域中的抗菌应用及毒性

中华烧伤杂志 2016年第10期32卷 631-634页

作者：王君君薛玉英唐萌环境医学工程教育部重点实验室东南大学公共卫生学院&苏州纳米科技协同创新中心江苏省生物材料与器件重点实验室南京210009

自古人们就认识到银具有抗菌防腐的作用，早在公元前500年左右，就有医学论著记载了金属银用于皮肤伤口的治疗，随之使用银制品治疗疾病愈发广泛。与其他尺度的银相比，纳米银由于颗粒尺寸小、比表面积大、活性高，抗菌性能明显提高，... 详细信息

自古人们就认识到银具有抗菌防腐的作用，早在公元前500年左右，就有医学论著记载了金属银用于皮肤伤口的治疗，随之使用银制品治疗疾病愈发广泛。与其他尺度的银相比，纳米银由于颗粒尺寸小、比表面积大、活性高，抗菌性能明显提高，具有抗菌范围广、持续时间长等优点。目前，在日常生活中，很多消费者使用含纳米银的室内喷雾剂、洗涤剂、水净化剂、抗菌内墙涂料等；在医学领域，纳米银可被用来诊断和治疗多种疾病。本文主要综述纳米银在医学领域中的应用，及其对人体的毒性作用与可能的机制。

关键词：纳米医学毒性作用纳米银毒性机制

纳米银和PVP包被纳米银对HepG2细胞遗传毒性的比较研究

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生态毒理学报 2018年第3期13卷 94-102页

作者：王秀娟李婷竹陆强苏雪荣薛玉英唐萌环境医学工程教育部重点实验室南京210009 东南大学公共卫生学院&苏州纳米科技协同创新中心南京210009 江苏省生物材料与器件重点实验室南京210009

为了探讨纳米银对HepG2细胞DNA损伤、染色体畸变等遗传毒性指标的影响,以期为纳米银体外遗传毒性评价提供参考依据,本文采用2种纳米银材料(20 nm-PVP包被纳米银、20 nm-无包被纳米银),分别以20μg·mL^(-1)、40μg·mL^(-1)、80μg·mL^... 详细信息

为了探讨纳米银对HepG2细胞DNA损伤、染色体畸变等遗传毒性指标的影响,以期为纳米银体外遗传毒性评价提供参考依据,本文采用2种纳米银材料(20 nm-PVP包被纳米银、20 nm-无包被纳米银),分别以20μg·mL^(-1)、40μg·mL^(-1)、80μg·mL^(-1)、160μg·mL^(-1)的剂量对HepG2细胞染毒24 h,用Hoechst-33258染色法检测细胞凋亡,彗星实验检测DNA损伤,胞质分裂阻滞微核细胞组学试验法检测染色体畸变。结果表明,20 nm Ag NPs组在160μg·mL^(-1)时引起细胞凋亡数显著增多(P20 nm PVP-Ag NPs。胞质分裂阻滞微核细胞组学试验结果表明,2种纳米银均不会引起核质桥数发生明显改变(P>0.05),20 nm Ag NPs在高染毒剂量下引起微核总数、I型微核、II型微核、核芽数明显升高(P<0.05);20 nm PVP-Ag NPs在各染毒剂量下均会引起微核总数及I型微核数量升高(P<0.01),II型微核数在160μg·mL^(-1)剂量下升高明显(P<0.01),剂量大于20μg·mL^(-1)时核芽数升高(P<0.01)。20 nm PVP-Ag NPs对细胞核的影响大于20 nm Ag NPs(P<0.05)。总之,2种纳米银材料均会引起HepG2细胞DNA损伤及染色体畸变等遗传毒性效应的改变,无包被纳米银比PVP包被纳米银更容易引起DNA损伤,PVP包被纳米银比无包被纳米银更容易引起细胞染色体畸变相关效应;2种材料对HepG2细胞的损伤存在浓度-效应关系,浓度越高遗传毒性损伤越严重。

关键词：纳米银 HepG2细胞彗星实验微核剂量-效应关系

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纳米银的生物分布及其影响因素研究进展

生态毒理学报 2016年第5期11卷 32-39页

作者：高晓洁孔璐薛玉英东南大学公共卫生学院&苏州纳米科技协同创新中心南京210009 环境医学工程教育部重点实验室南京210009 江苏省生物材料与器件重点实验室南京210009

纳米银(AgNPs)以其独特的抗菌性能在生物医药和消费品中得到大量应用。然而,随着人类接触AgNPs的机会增多,AgNPs暴露的潜在危害也不容忽视。体内研究表明,AgNPs可以通过经口、呼吸、腹腔、静脉等途径进入机体,进而通过血液或淋巴液的流... 详细信息

纳米银(AgNPs)以其独特的抗菌性能在生物医药和消费品中得到大量应用。然而,随着人类接触AgNPs的机会增多,AgNPs暴露的潜在危害也不容忽视。体内研究表明,AgNPs可以通过经口、呼吸、腹腔、静脉等途径进入机体,进而通过血液或淋巴液的流动分散到全身不同组织器官。而不同的暴露方式、暴露剂量、AgNPs粒径、表面包被和电荷以及暴露器官本身的特点可能对AgNPs在体内的分布与蓄积产生影响。因此,本文系统地总结了AgNPs进入生物体的途径及其在生物体内的组织分布,讨论了影响AgNPs体内生物分布和蓄积的因素。

关键词：纳米银暴露分布蓄积

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碲化镉量子点细胞毒性研究进展

生态毒理学报 2016年第5期11卷 24-31页

作者：陆杰张婷唐萌东南大学公共卫生学院&苏州纳米科技协同创新中心南京210009 环境医学工程教育部重点实验室南京210009 江苏省生物材料与器件重点实验室南京210009

随着纳米技术和纳米医学的飞速发展,越来越多的纳米材料应用于生物医学领域。量子点(QDs)作为一种新型的荧光材料在工业和医学领域有着广阔的应用前景,而碲化镉量子点(cadmium telluride quantum dots,CdTeQDs)是目前常用的一种QDs,其... 详细信息

随着纳米技术和纳米医学的飞速发展,越来越多的纳米材料应用于生物医学领域。量子点(QDs)作为一种新型的荧光材料在工业和医学领域有着广阔的应用前景,而碲化镉量子点(cadmium telluride quantum dots,CdTeQDs)是目前常用的一种QDs,其生物安全性引起了极大的关注。体内外的研究表明CdTeQDs可以对生物体造成损害。CdTeQDs的细胞毒性主要表现为细胞活力和生存率降低,细胞正常形态被破坏,基因突变,染色体畸变以及细胞凋亡的出现。而毒性机制的研究集中于活性氧(ROS)水平的升高,线粒体形态和功能的破坏,DNA受损和自噬作用等方面。笔者综述了CdTeQDs对体外细胞造成的毒性作用及其机制,旨在为CdTeQDs的生物安全性研究和更好的应用提供有价值的参考。

关键词：碲化镉量子点细胞毒性毒作用机制影响因素

碲化镉量子点(CdTe QDs)对肝细胞的毒性效应及线粒体介导的毒性机制研究

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生态毒理学报 2018年第1期13卷 154-162页

作者：陆杰姚影汪岩臧一腾瞿靖何克宇吴添舒梁雪魏婷婷熊丽林张婷唐萌环境医学工程教育部重点实验室东南大学公共卫生学院苏州纳米科技协同创新中心南京210009 江苏省生物材料与器件重点实验室东南大学南京210009

本文探讨了碲化镉量子点(CdTe QDs)对肝细胞的毒性效应及其影响因素,为探索量子点的肝毒性机制提供一定依据。采用人肝癌细胞(Hep G2)和人正常肝细胞(L02)为细胞模型,设置0、25、50和100μmol·L-14个浓度组,采用CCK-8法检测细胞生存率... 详细信息

本文探讨了碲化镉量子点(CdTe QDs)对肝细胞的毒性效应及其影响因素,为探索量子点的肝毒性机制提供一定依据。采用人肝癌细胞(Hep G2)和人正常肝细胞(L02)为细胞模型,设置0、25、50和100μmol·L-14个浓度组,采用CCK-8法检测细胞生存率,石墨炉法检测细胞内镉元素含量,采用流式细胞术,装载荧光探针DCFH-DA检测细胞内活性氧水平,采用FITC/PI检测细胞凋亡以及JC-1检测细胞ATP水平。研究结果显示:CdTe QDs诱导2种肝细胞生存率降低,细胞凋亡率升高,细胞对QDs的摄入水平具有时间依赖性,细胞内活性氧水平显著升高,线粒体膜电位降低和ATP含量显著减少,且2种肝细胞比较发现L02细胞损伤程度更为严重。CdTe QDs对2种肝细胞造成损伤,对L02细胞损伤更明显,其原因是L02细胞对CdTe QDs摄取更多,导致进入细胞的QDs引发更为严重的损伤效应。

关键词：碲化镉量子点肝细胞线粒体损伤细胞凋亡活性氧

人造纳米颗粒呼吸系统毒性及生物效应的研究进展

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科学通报 2015年第8期60卷 729-740页

作者：吴添舒唐萌环境医学工程教育部重点实验室、东南大学公共卫生学院&苏州纳米科技协同创新中心、江苏省生物材料与器件重点实验室南京210009

随着纳米技术在全球的迅猛发展,人造纳米颗粒已经广泛应用于生物医学领域,其生物安全性成为研究者的关注热点.由于呼吸道是人造纳米颗粒进入机体的主要途径之一,纳米颗粒对机体呼吸系统的毒性和生物效应的相关研究越来越多.本文介绍了... 详细信息

随着纳米技术在全球的迅猛发展,人造纳米颗粒已经广泛应用于生物医学领域,其生物安全性成为研究者的关注热点.由于呼吸道是人造纳米颗粒进入机体的主要途径之一,纳米颗粒对机体呼吸系统的毒性和生物效应的相关研究越来越多.本文介绍了人造纳米颗粒和纳米药物在治疗呼吸系统疾病中的应用,重点归纳了几种常见人造纳米颗粒对机体呼吸系统的毒性效应和可能的毒性作用机制,阐述了影响纳米颗粒毒性的几点因素,为今后人造纳米颗粒的研究和应用提供有价值的参考.

关键词：人造纳米颗粒毒理学生物效应吸入毒性