科研之友
微信
新浪微博
Facebook
分享链接
摘要
目的 研究表面修饰的超顺磁性四氧化三铁纳米颗粒(以Fe3O4NPs@PVP表示)的生物安全性，为磁纳米颗粒的临床应用提供依据。方法 将Fe3O4NPs@PVP以0.25、0.5、0.75和1 mg/ml的终浓度加入含有大鼠成纤维细胞的培养基，使用Alarma blue法检测细胞活力；将直径130 nm的Fe3O4NPs@PVP配置等体积，浓度分别为2、5、10和25 mg/kg的混悬液备用，将30只大鼠随机分为对照组、低剂量组、中剂量组、高剂量组、极高剂量组，每组6只，对照组经大鼠尾静脉注射0.2 ml生理盐水，其他组经大鼠尾静脉分别注射0.2 ml浓度为2、5、10和25 mg/kg的Fe3O4NPs@PVP混悬液，注射完毕后连续观察14天。实验周期结束后，取大鼠腹主动脉血行酶联免疫吸附试验(enzyme-linked immunosorbent assay, ELISA)评估免疫球蛋白IgG水平，并测定丙氨酸氨基转移酶(alanine aminotransferase, ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(aspartate aminotransferase, AST)、总胆红素(total bilirubin, TBIL)、白蛋白(albumin, ALB)、血尿素氮(blood urea nitrogen, BUN)、肌酐(creatinine, Cr)、肌酸激酶(creatine kinase, CK)、乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase, LDH)含量。对大鼠的心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏实质器官进行病理学检查。结果 将Fe3O4NPs@PVP分别以不同终浓度作用于大鼠成纤维细胞，随浓度的增加，细胞存活率呈正比下降；当Fe3O4NPs@PVP终浓度为1 mg/ml时，大鼠成纤维细胞活力值仍有81%。与对照组比较，高剂量组大鼠体内AST水平，极高剂量组大鼠体内AST、BUN、LDH水平均显著升高，组间比较差异均具有统计学意义(P均<0.05);与极高剂量组比较，高剂量组大鼠的ALT水平，中剂量组大鼠的LDH水平较低，组间比较差异均具有统计学意义(P均<0.05)。与对照组比较，中剂量组大鼠的IgG水平较低(P<0.05)。病理结果显示：对照组大鼠心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏各实质器官均保持良好完整性，无明显病变。其他组心肌细胞无肥大、坏死及纤维化；肝小叶结构正常，肝血管无狭窄及堵塞；中剂量组的部分大鼠脾脏切片发现脾脏红髓增生，低剂量组、高剂量组、极高剂量组脾细胞无坏死、炎症、纤维化，脾小结结构正常；肺泡壁无炎症、纤维化等异常情况，肺泡结构正常，肺间质未见弥漫性水肿；肾小球无纤维化，肾小管的结构正常。结论 Fe3O4NPs@PVP经静脉注射进入大鼠体内后，大鼠在14天内正常存活，各器官均无明显病变，在极高剂量下仍未产生对大鼠致命性的毒性。该结果表明Fe3O4NPs@PVP具有良好的生物安全性，为后续临床实验研究奠定基础。
