国家自然科学基金(81001236)
- 作品数：9 被引量：97H指数：4
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- 纳米SiO_2致内皮细胞毒性作用剂量效应和时间效应被引量：1
- 2016年
- 目的观察纳米二氧化硅颗粒(纳米SiO_2)对人脐静脉内皮细胞的毒性作用及其剂量和时间效应。方法将不同质量浓度(0、5、10、20、40mg/L)纳米SiO_2颗粒作用于人脐静脉内皮细胞,在不同时间点(6、12、24、48h)检测细胞培养液上清中乳酸脱氢酶(LDH)活性、总超氧化物歧化酶(SOD)活力、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和白介素-6(IL-6)的释放量。结果细胞培养液上清中LDH活性、TNF-α释放量和IL-6释放量呈浓度和时间依赖性增加。染尘6、12h,SOD活力随染尘浓度的增加而增加,染尘24h则先增后减,染尘48h则随染尘浓度的增加而减少;随着作用时间的延长,所有染尘浓度组SOD活力先增后减。结论纳米SiO_2颗粒能够诱导HUVECs发生膜损伤、氧化损伤和炎症反应,且存在剂量和时间效应。
- 赵婧杨磊
- 关键词：纳米SIO2人脐静脉内皮细胞毒性作用
- 纳米颗粒致人血管内皮细胞损伤的比较被引量：2
- 2012年
- 目的比较3种不同类型的颗粒对血管内皮细胞的毒性效应，探讨颗粒成分和粒径对其心血管的毒性效应。方法选择纳米二氧化硅（nano—SiO2）、纳米二氧化钛（nano-TiO2）和标准石英作为染尘颗粒，其中nano—TiO2和标准石英分别作为nano．TiO2的成分对照和粒径对照。将剂量为5．0、10．0、20．0、40．0μg／ml的3种颗粒分别作用于人脐静脉内皮细胞，以不含颗粒物的DMEM培养液为对照组，24h后收集培养液上清，测定乳酸脱氢酶（LDH）、总超氧化物歧化酶（SOD）活力、NO、肿瘤坏死因子．a（TNF-a）和白细胞介素．6（IL6）释放量。结果与0斗咖1剂量组比较，各剂量nano—TiO2染尘组和10．0、20．0、40．0Ixg／mlnano-TiO：染尘组及标准石英染尘组的LDH活力明显升高，差异均有统计学意义（P锄．01）。与0μg／ml剂量组比较，5．0、10．0、20．0Ixg／mlnano．Si02染尘组和40．0μg／mlnano．Ti02染尘组及20．0、40．0μs／ml标准石英染尘组的SOD活力明显增加，40．0Ixg／mlnano．TiO2染尘组的SOD活力明显降低，差异均有统计学意义（P〈0．05，P〈0．01）。与0μg／ml剂量组比较，10．0、20．0、40．0μg／mlnano-TiO2染尘组和各剂量nano．TiO。染尘组及40．0μg／ml标准石英染尘组的TNF-a释放量明显增加，差异均有统计学意义（P〈0．01）。与0μg／ml剂量组比较，10．0、20．0、40．0μg／mlnano．Si02染尘组和20．0、40．0μg／mlnano．Ti02染尘组及40．0准石英染尘组的IL-a释放量明显增加，差异有统计学意义（氏0．01）。5．0、10．0、20．0、40．0μg／mlnaflo—Si02染尘组的LDH活力明显高于标准石英染尘组，10．0、20．0、40．0μg／mlllano—TiO：染尘组LDH活力明显低于标准石英染尘组，差异均有统计学意义（P〈0．05）。5．0、10．0、20．0μg，玎d118,no．TiO2染尘组SOD活力明显高于标准石英染尘组，40．0μg／mlnano—Si
- 闫庆倩杨莉赵婧李俊杨磊王正伦
- 关键词：血管内皮细胞超氧化物歧化酶乳酸脱氢酶
- 外向钾通道在纳米SiO_2致内皮细胞毒性中的作用
- 2013年
- 目的探讨电压依赖性外向钾通道(voltage-dependent potassium channel,Kv)在纳米二氧化硅(SiO2)致血管内皮细胞毒性中的作用,以验证钾外流与纳米SiO2致细胞炎性反应的关系。方法以人脐静脉内皮细胞(HUVECs)正常培养为阴性对照组,单独加入20μg/ml纳米SiO2为阳性对照组,在20μg/ml纳米SiO2基础上添加不同剂量的Kv通道阻断剂氯化四乙胺(TEA-Cl)或4-氨基吡啶(4-AP)为实验组,检测各组细胞存活率、乳酸脱氢酶(LDH)活力、肿瘤坏死因子(TNF-α)以及白介素-6(IL-6)释放量。用全细胞膜片钳电生理测定正常HUVECs及染不同浓度纳米SiO2时Kv电流变化,验证纳米SiO2对血管内皮细胞Kv的影响。结果与阴性对照(正常细胞组)比较,纳米SiO2(阳性对照组)导致内皮细胞存活率明显降低,LDH活力、TNF-α和IL-6释放量明显增加。与阳性对照组比较,加入钾通道阻断剂TEA-Cl或4-AP后,细胞存活率明显升高,但高剂量阻断剂组反而降低。钾通道阻断剂也导致LDH活力降低,但在最高剂量时甚至达到阳性对照水平。只有高剂量TEA-Cl使TNF-α释放量明显减少,而4-AP自低到高剂量使TNF-α释放量逐渐降低,呈剂量-效应关系。TEA-Cl和4-AP均可明显降低纳米SiO2诱导IL-6释放量。膜片钳电生理实验中,内皮细胞Kv电流表现延迟整流特性,4-AP对该电流的抑制作用明显。与阴性对照(正常细胞组)比较,纳米SiO2导致外向钾电流明显增大,激活曲线左移,斜率因子降低(P<0.05),表明Kv活性增加,通道开放速率明显增高。结论纳米SiO2可引起细胞炎性反应,Kv开放引起的钾外流增加在该毒性效应中可能起着活化细胞、激活炎性体的早期信号作用。
- 杨莉闫庆倩赵婧李俊杨磊王正伦
- 关键词：纳米二氧化硅膜片钳血管内皮细胞
- 不同粒径二氧化硅对人脐静脉内皮细胞损伤的比较被引量：4
- 2017年
- 目的:观察并比较纳米二氧化硅(SiO_2)和微米二氧化硅(SiO_2)颗粒物对人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cells,HUVECs)的毒性作用。方法:将40μg/ml的纳米SiO_2和微米SiO_2颗粒物混悬液分别与HUVECs共培养不同时间(6、12、24、48 h),观察两种颗粒物的毒性作用。检测的毒作用指标有总超氧化物歧化酶(SOD)活性、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和白介素-6(IL-6)的释放量。结果:与空白对照组相比,染尘6、12、24、48 h,两组细胞培养液上清中LDH均明显增加(P<0.05);与空白对照组相比,染尘6、12、24、48 h,纳米组细胞培养液上清中TNF-α和IL-6释放量均明显增加(P<0.05);染尘24、48 h,微米组细胞培养液上清中TNF-α和IL-6释放量均明显增加(P<0.05);纳米组和微米组细胞培养液上清中SOD活性先增加后降低(P<0.05)。随染尘时间的延长,两组细胞培养液上清中TNF-α和IL-6释放量均增加,而SOD活性先增加后降低。纳米组细胞培养液上清中LDH、TNF-α及IL-6释放量均明显高于微米组(P<0.05),染尘6、12 h,纳米组SOD活力明显低于微米组(P<0.05),染尘24 h,纳米组SOD活力明显高于微米组(P<0.05)。结论:两种颗粒物均能引起HUVECs损伤,其中纳米SiO_2颗粒物损伤作用较大,两种粒径颗粒物毒性效应存在时间效应。
- 赵婧杨磊
- 关键词：纳米二氧化硅HUVEC
- 劳动卫生气溶胶颗粒组分和采样方法的新进展被引量：2
- 2012年
- 为评价工人接触有害的气溶胶,应测定直接参与生物效应的气溶胶组分。劳动卫生学最早提出与健康有关的气溶胶组分(health-related aerosol fraction)这一概念,并用于工作场所粉尘按颗粒大小的选择性采样测定。英国医学研究委员会(BMRC)对呼吸性粉尘组分的定义在1960年即得到国际公认,尔后也制订了其他一些规则。值得注意的是,欧盟标准委员会(CEN)、国际标准化组织(ISO)和美国政府工业卫生工作者协会(ACGIH)在上世纪90年代就可吸入性、胸腔的和呼吸性气溶胶3个组分的定义达成一致意见,在世界范围采用了同一个规则。我国职业卫生标准在2002年要求测定呼吸性粉尘。近年,人们又提出超细颗粒(ultrafine particulates)这个新名词。由于它粒径小(直径≤100nm),可自由地进出细胞,其健康效应令人担心。ISO/CEN 2004年制订了一个草案,讨论其职业接触和评价问题。近期《The Annals ofOccupational Hygiene》发表的文章中,BARTLEY博士阐述了7个组分的气溶胶采样规则,包括呼吸道5个特定的区域(而不是传统的3个区域);在粒径上包括了超细气溶胶颗粒;需要多个热动力学和空气动力学不同工作原理的采样器矩阵进行测定。其目的并不是取代现有的国际标准,而是要促进采样器的创新设计。本文主要根据BARTLEY博士的述评和有关资料,简要介绍气溶胶组分和采样的一些进展,以期引起同行的关注。
- 王正伦陈卫红David Bartley杨磊
- 关键词：肺泡气管支气管超细颗粒
- 不同地区大气PM2.5对人血管内皮细胞毒性作用的实验研究被引量：33
- 2012年
- 目的比较不同地区大气PM2.5对血管内皮细胞的毒性,并探讨其作用机制。方法采集广州、东莞、深圳和肇庆4个城市的PM2.5。试验细胞为人脐静脉内皮细胞。将PM2.5分别以10、50、100、200、300μg/ml剂量染毒,作用于细胞24 h,测定细胞NO释放量、SOD活力、LDH漏出量及细胞存活率(MTT试验)。以肇庆作为对照,观察PM2.5对各指标的影响。经剂量与指标回归分析,以斜率评价不同城市PM2.5的效应大小。结果各城市PM2.5致细胞NO释放量和LDH漏出量随剂量增加而升高,SOD活力和细胞存活率随剂量升高而降低(P<0.05)。广州和深圳PM2.5在高剂量时致NO释放量明显高于肇庆(P<0.05)。广州、东莞和深圳PM2.5致SOD活力降低的程度在各剂量组均强于肇庆(P<0.05)。深圳PM2.5致LDH释放量明显高于肇庆,广州、东莞在高剂量时高于肇庆(P<0.05)。广州、深圳PM2.5致细胞死亡率高于肇庆(P<0.05)。回归分析表明,广州PM2.5致LDH漏出和细胞死亡的毒性效应最高,深圳PM2.5对NO释放和SOD活力降低的毒性效应最高,肇庆PM2.5对NO、SOD、LDH的细胞毒性均处于最低水平。NO释放量、LDH漏出量与细胞存活率呈负相关,SOD活力与细胞存活率呈正相关(P<0.01)。结论不同城市PM2.5对血管内皮细胞的毒性表现不同。NO、SOD、LDH与细胞存活率有关联,氧化应激损伤可能是其作用机制之一。
- 赵学彬郭翔孙敬智闫庆倩彭晓武王正伦杨磊
- 关键词：PM2.5血管内皮细胞灰霾
- 不同地区大气PM2.5致大鼠肺损伤的比较实验研究被引量：47
- 2012年
- 目的利用动物实验比较不同地区大气PM2.5对呼吸系统的毒性作用。方法采集广州、东莞、深圳和肇庆4个城市的大气PM2.5。将雄性SD大鼠分为3个染毒组(10、3和1 mg/kg)和1个对照组,每组7只。4个城市的PM2.5均按此分组并染毒。气管滴注PM2.5,对照组滴注等量生理盐水。分别于48 h和28 d后处死动物,收集左侧肺和一定量的肺泡灌洗液(BALF),观察肺部病理变化和测定灌洗液中总蛋白(TP)、超氧化物歧化酶(SOD)、乳酸脱氢酶(LDH)、白介素-6(IL-6)和肿瘤坏死因子(TNF-α)的变化。结果肇庆地区大鼠体重增长率较高,东莞地区最低。PM2.5主要导致间质炎性细胞浸润、支气管炎症等。与对照组比较,PM2.5导致肺泡灌洗液中TP、LDH、IL-6和TNF-α水平增高,SOD活力降低,差异有统计学意义(P<0.05)。广州PM2.5组LDH的漏出量最高,深圳PM2.5组肺泡灌洗液中SOD活力最低,东莞PM2.5组肺泡灌洗液中IL-6释放量最高,肇庆PM2.5染毒48 h组SOD活力均高,LDH、TNF-α、IL-6均较低。结论本次采集的四城市大气PM2.5可致大鼠肺组织发生氧化应激损伤和炎性反应。广州、东莞、深圳PM2.5对上述效应指标的影响强于肇庆。
- 闫庆倩赵学彬杨莉彭晓武王正伦杨磊
- 关键词：PM2.5氧化应激炎症灰霾
- 不同地区大气PM2.5对大鼠肺泡巨噬细胞毒性作用的实验研究被引量：25
- 2012年
- 目的比较不同地区大气PM2.5对肺泡巨噬细胞的毒性作用。方法采集广州市、东莞市、深圳市和肇庆市4个地区的大气PM2.5,将PM2.5分别以1、10、50、100、200、300μg/ml剂量对肺泡巨噬细胞染毒24 h。检测一氧化氮(NO)释放量、超氧化物歧化酶(SOD)活力、丙二醛(MDA)生成量、肿瘤坏死因子(TNF-α)水平、乳酸脱氢酶(LDH)漏出率及细胞存活率。以肇庆作为对照,观察PM2.5对各指标的影响。经剂量与效应指标回归分析,以斜率评价各地区PM2.5的效应大小。结果不同地区大气PM2.5致肺泡巨噬细胞释放TNF-α、NO、MDA的水平和LDH的漏出率均随着染毒剂量增加而升高,SOD的活力和细胞的存活率随染毒剂量升高而降低。深圳和东莞大气PM2.5对肺泡巨噬细胞胞内的SOD活力的抑制程度高于广州和肇庆(P<0.05)。深圳和东莞大气PM2.5致肺泡巨噬细胞内MDA的生成量明显高于肇庆(P<0.05)。广州大气PM2.5致肺泡巨噬细胞生成TNF-α量最高,其次为东莞,均明显高于肇庆(P<0.05)。广州大气PM2.5致肺泡巨噬细胞内LDH的漏出率最高,其次为东莞和深圳,均高于肇庆(P<0.05)。剂量高于100μg/ml时,广州、深圳和东莞大气PM2.5致肺泡巨噬细胞存活率低于肇庆(P<0.05)。回归分析显示,广州大气PM2.5对肺泡巨噬细胞的TNF-α、LDH漏出率、NO释放量的效应最强,肇庆大气PM2.5对肺泡巨噬细胞的LDH漏出率、NO释放量和细胞存活率的效应最低。结论不同地区大气PM2.5对大鼠肺泡巨噬细胞的毒性作用随染毒剂量增加而增强,广州、东莞、深圳地区大气PM2.5的毒性效应总体上强于肇庆地区。
- 郭翔闫庆倩赵学彬孙敬智王正伦杨莉彭晓武杨磊
- 关键词：肺泡巨噬细胞细胞毒性体外实验
- 钙激活钾通道在纳米SiO_2致脐静脉内皮细胞损伤中的作用
- 2016年
- 目的探讨钙激活钾通道(KCa)在纳米SiO_2致脐静脉内皮细胞损伤中的作用。方法人脐静脉内皮细胞EAhy926正常培养为阴性对照组,5、10、20μg/ml纳米SiO2浓度组,又以20μg/ml纳米SiO_2为阳性对照组,在阳性对照组的基础上加入不同浓度的钙激活钾通道阻断剂,测定各组细胞存活率、乳酸脱氢酶(LDH)活力、白细胞介素-6(IL-6)和白细胞介素-8(IL-8)的释放量。结果细胞存活率随着纳米SiO_2浓度的增加而降低,LDH活力、IL-6和IL-8的释放量随着纳米SiO_2浓度的增加而升高。与阳性对照组比较,3种阻断剂均能提高细胞存活率,减少IL-6和IL-8的释放量,差异有统计学意义(P<0.05),小电导钙激活钾通道(SK)阻断剂还可降低LDH活力。结论阻断钙激活钾通道可使细胞存活率升高,减少炎性因子IL-6和IL-8的释放量,该通道在纳米SiO_2引起的细胞炎性反应的早期发挥一定作用。
- 宗学聪李俊王正伦杨磊
- 关键词：钙激活钾通道纳米SIO2血管内皮细胞体外实验
