Fe 3 O 4 @SiO 2 -NH 2 納米顆粒的亞慢性生物效應(yīng)研究
發(fā)布時間：2022-01-23 08:14
納米科學(xué)被認(rèn)為是21世紀(jì)頭等重要的科學(xué)領(lǐng)域。隨著納米材料越來越多地進(jìn)入到日常生活中,也增加了納米材料暴露于人體的機(jī)會,這種暴露帶來的潛在危險是不容忽視的。氨基修飾的核-殼結(jié)構(gòu)的Fe304@Si02-NH2納米材料（Fe@Si-NPs）,結(jié)合了磁性納米材料和氨基功能殼的優(yōu)點(diǎn),在藥物靶向和醫(yī)學(xué)成像等領(lǐng)域表現(xiàn)出突出的潛力。但未知的潛在生物風(fēng)險限制了該新型復(fù)合型磁性納米顆粒的推廣和臨床應(yīng)用,因此探究其急性和長期的生物效應(yīng)急不可待。本文合成和表征了直徑約為20 nm的Fe@Si-NH2納米顆粒,并結(jié)合傳統(tǒng)血生化分析和基于核磁共振的代謝組學(xué)方法,探究經(jīng)尾靜脈注射后12周內(nèi)Fe@Si-NH2納米顆粒對大鼠的亞慢性生物效應(yīng)。通過對體液（血液、尿液）和組織（肝、腎、脾、肺）樣本的核磁共振檢測對其在動物體內(nèi)的運(yùn)輸、吸收、生物分布和排泄等生物信息進(jìn)行詳細(xì)分析。研究結(jié)果顯示Fe@Si-NH2納米顆粒的生物效應(yīng)具有較強(qiáng)的劑量效應(yīng)和時間效應(yīng)關(guān)系。靜脈注射納米顆粒后,可以從體液（血液和尿液）代謝組的分析結(jié)果提供其在體內(nèi)的運(yùn)輸、吸引和排泄信息,而組織肝、腎、脾、肺代謝組的變化可以提供其生物體內(nèi)生物分布和生物效應(yīng)信息。...
【文章來源】：廈門大學(xué)福建省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：79 頁
【學(xué)位級別】：碩士
【部分圖文】：
圖３－１．大鼠體液（血漿、尿液）和組織（肝、腎、脾、肺）的代表性１Ｈ１ＮＭＲ??譜圖
好給藥劑量，納米顆粒對大鼠血漿的代謝影響，可被體內(nèi)的免疫系統(tǒng)消除。值得??注意的是，試驗中高劑量藥物１２周內(nèi)持續(xù)影響血漿代謝，造成機(jī)體代謝紊亂。??第四周是血漿代謝組生物反應(yīng)的關(guān)鍵時間點(diǎn)，ＯＰＬＳ－ＤＡ得分圖（圖３－４左）??給出了對照組和高劑量組間的顯著（Ｐ＜０．０５）分離，為了更直觀看到利用ＮＭＲ??檢測到的各種代謝物在各模型中的變化情況，我們用ＯＰＬＳ－ＤＡ模型對應(yīng)的火山??圖（圖３－４右）顯示了每個變量（代謝物）對組間區(qū)別的貢獻(xiàn)方式和幅度。在火??山圖中，Ｘ軸表示濃度變化的－ｌｏｇ２，正軸表示Ｆｅ＠Ｓｉ－ＮＰｓ處理組中的代謝物濃??度高于對照組。Ｙ軸表示ｔ－檢驗的統(tǒng)計ｐ值的－丨ｏｇｌＯ，值往大說明ｐ值越小，圖??２８??
？ｍ?ｔ［ｉ］??圖３－２．給藥后血漿（Ａ）和尿樣（Ｂ）代謝軌跡圖。Ｃ，對照組；Ｌ，低劑量??組；Ｈ，髙劑量組；０－１２，給藥后０－１２周；各點(diǎn)（圓形、方形、叉形、棱形、??三角形、星形）分別代表不同時間點(diǎn)各組的得分均值。??為了找出每個模型有顯著意義的差異代謝物，需要對每個已成功建模的ＰＬＳ－??ＤＡ模型進(jìn)行正交化構(gòu)建其對應(yīng)的正交偏最小二乘判別分析（ＯＰＬＳ－ＤＡ）并通過??交叉驗證判斷模型的準(zhǔn)確性。Ｒ２Ｙ、Ｑ２、模型的排列實驗交叉檢驗結(jié)果和通過ＣＶ－??ＡＮＯＶＡ得到的相應(yīng)的概率（ｐ值）參數(shù)在一定程度上反應(yīng)了模型的質(zhì)量和組間分??離的差異性。我們列舉了各組的相應(yīng)參數(shù)（表３－２），并結(jié)合ＯＰＬＳ－ＤＡ得分圖系??數(shù)、載荷圖、相關(guān)系數(shù)，得出對照組與高、低劑量實驗組大鼠血漿差異是否顯著。??結(jié)果表明，注射較高劑量納米溶液的大鼠血漿與對照組具有統(tǒng)計學(xué)差異，而低劑??量組并未表現(xiàn)出顯著差異。說明Ｆｅ＠Ｓｉ－ＮＰｓ對大鼠血漿代謝的長期影響與劑量??大小息息相關(guān)，較低劑量組對血液代謝基本不產(chǎn)生有害影響。因此，合理地控制??好給藥劑量
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]In vitro biological effects of magnetic nanoparticles[J]. LI Yan, CHEN ZhongWen & GU Ning * State Key Laboratory of Bioelectronics, Jiangsu Key Laboratory of Biomaterials and Devices, School of Biological Science and Medical Engineering, Southeast University, Nanjing 210096, China. Chinese Science Bulletin. 2012(31)
[2]氨基改性Fe3O4@SiO2核殼結(jié)構(gòu)的DNA吸附特性[J]. 徐慧,顏文晶,張鵬華,黃偉榮. 中南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2012(01)
本文編號：3603951
【文章來源】：廈門大學(xué)福建省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：79 頁
【學(xué)位級別】：碩士
【部分圖文】：
圖３－１．大鼠體液（血漿、尿液）和組織（肝、腎、脾、肺）的代表性１Ｈ１ＮＭＲ??譜圖
好給藥劑量，納米顆粒對大鼠血漿的代謝影響，可被體內(nèi)的免疫系統(tǒng)消除。值得??注意的是，試驗中高劑量藥物１２周內(nèi)持續(xù)影響血漿代謝，造成機(jī)體代謝紊亂。??第四周是血漿代謝組生物反應(yīng)的關(guān)鍵時間點(diǎn)，ＯＰＬＳ－ＤＡ得分圖（圖３－４左）??給出了對照組和高劑量組間的顯著（Ｐ＜０．０５）分離，為了更直觀看到利用ＮＭＲ??檢測到的各種代謝物在各模型中的變化情況，我們用ＯＰＬＳ－ＤＡ模型對應(yīng)的火山??圖（圖３－４右）顯示了每個變量（代謝物）對組間區(qū)別的貢獻(xiàn)方式和幅度。在火??山圖中，Ｘ軸表示濃度變化的－ｌｏｇ２，正軸表示Ｆｅ＠Ｓｉ－ＮＰｓ處理組中的代謝物濃??度高于對照組。Ｙ軸表示ｔ－檢驗的統(tǒng)計ｐ值的－丨ｏｇｌＯ，值往大說明ｐ值越小，圖??２８??
？ｍ?ｔ［ｉ］??圖３－２．給藥后血漿（Ａ）和尿樣（Ｂ）代謝軌跡圖。Ｃ，對照組；Ｌ，低劑量??組；Ｈ，髙劑量組；０－１２，給藥后０－１２周；各點(diǎn)（圓形、方形、叉形、棱形、??三角形、星形）分別代表不同時間點(diǎn)各組的得分均值。??為了找出每個模型有顯著意義的差異代謝物，需要對每個已成功建模的ＰＬＳ－??ＤＡ模型進(jìn)行正交化構(gòu)建其對應(yīng)的正交偏最小二乘判別分析（ＯＰＬＳ－ＤＡ）并通過??交叉驗證判斷模型的準(zhǔn)確性。Ｒ２Ｙ、Ｑ２、模型的排列實驗交叉檢驗結(jié)果和通過ＣＶ－??ＡＮＯＶＡ得到的相應(yīng)的概率（ｐ值）參數(shù)在一定程度上反應(yīng)了模型的質(zhì)量和組間分??離的差異性。我們列舉了各組的相應(yīng)參數(shù)（表３－２），并結(jié)合ＯＰＬＳ－ＤＡ得分圖系??數(shù)、載荷圖、相關(guān)系數(shù)，得出對照組與高、低劑量實驗組大鼠血漿差異是否顯著。??結(jié)果表明，注射較高劑量納米溶液的大鼠血漿與對照組具有統(tǒng)計學(xué)差異，而低劑??量組并未表現(xiàn)出顯著差異。說明Ｆｅ＠Ｓｉ－ＮＰｓ對大鼠血漿代謝的長期影響與劑量??大小息息相關(guān)，較低劑量組對血液代謝基本不產(chǎn)生有害影響。因此，合理地控制??好給藥劑量
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]In vitro biological effects of magnetic nanoparticles[J]. LI Yan, CHEN ZhongWen & GU Ning * State Key Laboratory of Bioelectronics, Jiangsu Key Laboratory of Biomaterials and Devices, School of Biological Science and Medical Engineering, Southeast University, Nanjing 210096, China. Chinese Science Bulletin. 2012(31)
[2]氨基改性Fe3O4@SiO2核殼結(jié)構(gòu)的DNA吸附特性[J]. 徐慧,顏文晶,張鵬華,黃偉榮. 中南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2012(01)
本文編號：3603951
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