大剂量鼻内应用二氧化钛纳米颗粒可诱发哮喘小鼠的全身摄取和过敏性气道炎症
2021/01/06
摘要
背景：二氧化钛纳米颗粒 （ TiO2 NPs）在一些工业和生物领域有着广泛的应用。基于以下证据：暴露在吸入性二氧化钛纳米颗粒下的工作人员更容易患呼吸疾病。因此这个问题愈发引起研究者们理解二氧化钛纳米颗粒暴露的后果的兴趣。考虑到这些，我们展开研究去分析二氧化钛纳米颗粒在过敏性气道炎症的局部作用和在卵清蛋白诱导的过敏性气道炎症的小鼠模型中的二氧化钛纳米颗粒的吸收。
方法：为了这个研究目的，患有或者不患有哮喘的雌性 BALB/c 小鼠经鼻给予 TiO2 NPs。这些小鼠接受组织学评估，肺功能测试，扫描电子显微镜检查(SEM)，电感耦合等离子质谱 (ICP-MS）和纳米颗粒吸收测量等检查。除此之外，使用酶联免疫发测定肺匀浆中的Th1/Th2 细胞因子。
结果：根据这些结果，与对照组相比，单独给予 OVA 或者给予OVA 加TiO2 NPs 的小鼠在肺组织中有嗜酸性粒细胞的浸润和黏液的过度分泌。此外，观测到在NP暴露后，循环Th2 细胞因子（如 (IL)-4, IL-5, and IL-13）显著增加。这些 TiO2 NPs 被肺泡巨噬细胞在不同时间点吸收。SEM和CP-MS的结果表明，哮喘和非哮喘小鼠的大部分器官中都有TiO2 NPs 的存在。
结论：基于现在的研究成果，经鼻内或吸入高剂量纳米级TiO2颗粒会使过敏性气道炎症恶化并且导致在肺外器官的全身吸收。这些结果表明我们迫切需要在职业和环境卫生政策下研究经鼻或吸入暴露纳米级 TiO2颗粒的上限。
文献来源：High-dose intranasal application of titanium dioxide nanoparticles induces the systemic uptakes and allergic airway inflammation in asthmatic mice. Shaza Abdulnasser Harfoush, et al. Respir Res. 2020 July 2.
背景：二氧化钛纳米颗粒 （ TiO2 NPs）在一些工业和生物领域有着广泛的应用。基于以下证据：暴露在吸入性二氧化钛纳米颗粒下的工作人员更容易患呼吸疾病。因此这个问题愈发引起研究者们理解二氧化钛纳米颗粒暴露的后果的兴趣。考虑到这些，我们展开研究去分析二氧化钛纳米颗粒在过敏性气道炎症的局部作用和在卵清蛋白诱导的过敏性气道炎症的小鼠模型中的二氧化钛纳米颗粒的吸收。
方法：为了这个研究目的，患有或者不患有哮喘的雌性 BALB/c 小鼠经鼻给予 TiO2 NPs。这些小鼠接受组织学评估，肺功能测试，扫描电子显微镜检查(SEM)，电感耦合等离子质谱 (ICP-MS）和纳米颗粒吸收测量等检查。除此之外，使用酶联免疫发测定肺匀浆中的Th1/Th2 细胞因子。
结果：根据这些结果，与对照组相比，单独给予 OVA 或者给予OVA 加TiO2 NPs 的小鼠在肺组织中有嗜酸性粒细胞的浸润和黏液的过度分泌。此外，观测到在NP暴露后，循环Th2 细胞因子（如 (IL)-4, IL-5, and IL-13）显著增加。这些 TiO2 NPs 被肺泡巨噬细胞在不同时间点吸收。SEM和CP-MS的结果表明，哮喘和非哮喘小鼠的大部分器官中都有TiO2 NPs 的存在。
结论：基于现在的研究成果，经鼻内或吸入高剂量纳米级TiO2颗粒会使过敏性气道炎症恶化并且导致在肺外器官的全身吸收。这些结果表明我们迫切需要在职业和环境卫生政策下研究经鼻或吸入暴露纳米级 TiO2颗粒的上限。
文献来源：High-dose intranasal application of titanium dioxide nanoparticles induces the systemic uptakes and allergic airway inflammation in asthmatic mice. Shaza Abdulnasser Harfoush, et al. Respir Res. 2020 July 2.
（中国医科大学附属一院 孙佳敏 苏新明）
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