發(fā)布時間：2017-04-07 22:08

  本文關(guān)鍵詞：放射性同位素示蹤法研究氧化多壁碳納米管對生物機體和孕體的影響，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：本論文利用放射性同位素示蹤技術(shù)系統(tǒng)研究了氧化多壁碳納米管(oMWCNTs)與其他納米顆粒(納米金剛石(NDs))和重金屬污染物在小鼠體內(nèi)毒性的相互影響,以及oMWCNTs對孕鼠的影響及其損傷機理,同時,對oMWCNTs所致機體損傷的預(yù)防或治療藥物進行了初步探索。1、利用同位素示蹤研究了oMWCNTs和NDs在機體內(nèi)分布的相互影響,結(jié)果表明單獨給藥oMWCNTs后,小鼠肺臟積累最高,肝臟和脾臟有較少積累；單獨給藥NDs后,小鼠肝臟、脾臟、肺臟都積累較高,在24h后NDs在肺臟積累量降低,肝臟和脾臟積累量高；聯(lián)合給藥后,oMWCNTs改變了NDs的分布,主要累積在肺臟,而NDs對oMWCNTs分布沒有影響。病理切片顯示,oMWCNTs和NDs在組織內(nèi)有不同的分布模式,oMWCNTs主要被肺巨噬細胞俘獲,而NDs主要累積在支氣管末端和肺泡中。2、對小鼠單獨暴露oMWCNTs后,oMWCNTs不能夠誘導(dǎo)肝組織分泌合成金屬硫蛋白(MT),但是對鎘(Cd2+)誘導(dǎo)后的金屬硫蛋白(Cd-MT)模型鼠暴露不同濃度oMWCNTs后,能夠?qū)е翪d-MT中Cd釋放,除部分Cd隨血液循環(huán)排出體外,Cd被oMWCNTs吸附后持續(xù)累積在肝腎組織。病理切片和血漿生化指標顯示,與單獨暴露組相比,聯(lián)合暴露oMWCNTs與Cd組的肝組織毒性效應(yīng)降低,并且肝毒性和肝組織中oMWCNTs的累積量與暴露oMWCNTs量有關(guān)。因此,推測金屬硫蛋白能夠結(jié)合oMWCNTs,并且降低oMWCNTs肝組織毒性,但具體機理尚不明確,需要進一步實驗證明。3、當對懷孕小鼠暴露oMWCNTs后,oMWCNTs能夠通過胎盤屏障并進入胎兒體內(nèi),造成的孕體流產(chǎn)率與小鼠懷孕次數(shù)有關(guān),初次懷孕小鼠、第二次懷孕小鼠與第四次懷孕小鼠的流產(chǎn)率分別為70%、40%和50%,并且妊娠期間母體體重的增長分別延遲到懷孕的第13、10、11天。oMWCNTs能夠降低血清孕酮和增加雌二醇水平,并且受oMWCNTs暴露劑量和小鼠孕期的影響。胎盤病理切片和血管內(nèi)皮生長因子／氧簇水平顯示oMWCNTs能夠致使胎盤血管變細并降低血管數(shù)目。4、利用磷脂(DOPC)和辛伐他汀(TD)對oMWCNTs所致機體損傷進行的預(yù)防和治療進行了探索研究。同位素示蹤結(jié)果表明DOPC和TD對oMWCNTs在小鼠體內(nèi)的分布沒有影響,但oMWCNTs對DOPC和TD在小鼠體內(nèi)的分布代謝有很大影響,且DOPC和TD主要隨oMWCNTs的分布而在機體分布。DOPC和TD對oMWCNTs所致機體損傷的預(yù)防和治療研究的生化指標和病理切片均顯示DOPC/或TD對oMWCNTs所致小鼠損傷沒有明顯預(yù)防效應(yīng)。但是TD對oMWCNTs所致小鼠損傷的治療效應(yīng)結(jié)果顯示,血清中尿素(BUN)、胱抑素C (Cys-C)、丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)、天門冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(AST)、總膽紅素(TB)及C-反應(yīng)蛋白(CRP)含量基本恢復(fù)正常水平,且組織病理切片顯示腎臟、脾臟和心臟均已無明顯病變,且肺組織和肝組織病變也遠低于單獨oMWCNTs暴露組小鼠。說明TD對oMWCNTs所致小鼠損傷具有很好的治療效果。通過本論文的研究間接反映了環(huán)境中不同納米材料間以及納米材料與重金屬污染物間對生物影響的相互作用,為納米顆粒污染物對環(huán)境危害及其謹慎排放提供數(shù)據(jù)參考。氧化多壁碳納米管對孕體影響的研究結(jié)果能夠為當前大氣顆粒污染物對孕體所致妊娠障礙的預(yù)防和治療提供理論依據(jù)。并且,首次對納米顆粒所致機體損傷的預(yù)防和治療藥物進行了探索研究,為納米顆粒污染物的環(huán)境危害的治理提供新的突破和思考。
【關(guān)鍵詞】：氧化多壁碳納米管(oMWCNTs) 孕鼠 損傷 影響
【學位授予單位】：蘭州大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TB383.1;O613.71
【目錄】：

• 摘要3-5
• Abstract5-12
• 第一章 緒論12-38
• 1.1 碳納米管介紹12-14
• 1.1.1 碳納米管的合成12-13
• 1.1.2 碳納米管的成分和活性13-14
• 1.1.3 碳納米管的尺寸14
• 1.2 碳納米管的性質(zhì)14-22
• 1.2.1 碳納米管的機械性能14-18
• 1.2.2 碳納米管的電子性能18-21
• 1.2.3 碳納米管的光學性能21-22
• 1.3 碳納米管的生物應(yīng)用22-27
• 1.3.1 藥物載體22-24
• 1.3.2 顯像應(yīng)用24-25
• 1.3.3 生物傳感25-27
• 1.4 小結(jié)27-28
• 參考文獻28-38
• 第二章 同位素示蹤法研究氧化多壁碳納米管與納米金剛石在小鼠體內(nèi)分布相互影響38-55
• 2.1 前言38
• 2.2 實驗材料與方法38-40
• 2.2.1 氧化多壁碳納米管與納米金剛石的制備38-39
• 2.2.2 ~(99m)Tc標記納米顆粒和納米顆粒標記率測定39
• 2.2.3 ~(99m)Tc標記化合物在體內(nèi)外穩(wěn)定性測定39
• 2.2.4 ~(99m)Tc示蹤研究納米顆粒在小鼠體內(nèi)分布39-40
• 2.2.5 組織病理切片40
• 2.2.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析40
• 2.3 實驗結(jié)果40-49
• 2.3.0 材料表征40-41
• 2.3.1 ~(99m)Tc-oMWCNTs/NDs體內(nèi)外穩(wěn)定性41-43
• 2.3.2 ~(99m)Tc示蹤研究納米顆粒在小鼠體內(nèi)分布43-45
• 2.3.3 小鼠組織切片45-47
• 2.3.4 血液動力學與排泄47-49
• 2.4 實驗討論49-50
• 2.5 實驗結(jié)論50-52
• 參考文獻52-55
• 第三章 氧化多壁碳納米管對鎘肝毒性的影響55-67
• 3.1 前言55
• 3.2 實驗材料與方法55-57
• 3.2.1 多壁碳納米管氧化處理55-56
• 3.2.2 實驗動物及模型創(chuàng)建56
• 3.2.3 oMWCNTs對Cd誘導(dǎo)金屬硫蛋白影響56
• 3.2.4 oMWCNTs對Cd肝毒性影響56-57
• 3.2.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析57
• 3.3 實驗結(jié)果57-62
• 3.3.1 oMWCNTs表征結(jié)果57-58
• 3.3.2 oMWCNTs對Cd誘導(dǎo)金屬硫蛋白影響58-60
• 3.3.3 oMWCNTs對Cd肝毒性影響60-62
• 3.4 實驗討論62-64
• 3.5 實驗結(jié)論64-65
• 參考文獻65-67
• 第四章 同位素示蹤研究氧化多壁碳納米管對不同懷孕次數(shù)孕鼠的影響67-92
• 4.1 前言67-68
• 4.2 實驗材料與方法68-70
• 4.2.1 多壁碳納米管氧化處理68
• 4.2.2 ~(99m)Tc標記oMWCNTs68
• 4.2.3 ~(99m)Tc示蹤oMWCNTs在孕鼠體內(nèi)的分布68-69
• 4.2.4 血清孕酮與雌二醇檢測69
• 4.2.5 oMWCNTs對不同懷孕次數(shù)孕鼠影響69
• 4.2.6 oMWCNTs對孕鼠損傷病理學69-70
• 4.2.7 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析70
• 4.3 結(jié)果與討論70-87
• 4.3.1 ~(99m)Tc示蹤oMWCNTs在母體組織及胎兒體內(nèi)生物分布70-74
• 4.3.2 oMWCNTs對妊娠母體血清中孕酮/雌二醇激素含量影響74-78
• 4.3.3 oMWCNTs對不同懷孕次數(shù)孕鼠的影響78-87
• 4.4 實驗結(jié)論87-88
• 參考文獻88-92
• 第五章 磷脂與辛伐他汀對氧化多壁碳納米管生物毒性的影響研究92-107
• 5.1 前言92-93
• 5.2 實驗材料與方法93-95
• 5.2.1 材料制備93
• 5.2.2 ~(131)I標記方法及標記率測定93
• 5.2.3 ~(131)I標記化合物的組織分布相互影響93-94
• 5.2.4 DOPC/或TD對oMWCNTs毒性影響94
• 5.2.5 劑量對oMWCNTs所致?lián)p傷治療影響94-95
• 5.2.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析95
• 5.3 結(jié)果與討論95-104
• 5.3.1 ~(131)I標記化合物的組織分布相互影響95-97
• 5.3.2 DOPC/或TD對oMWCNTs毒性影響97-101
• 5.3.3 劑量對oMWCNTs所致?lián)p傷治療影響101-104
• 5.4 實驗結(jié)論104-105
• 參考文獻105-107
• 第六章 總結(jié)與展望107-109
• 研究生期間發(fā)表論文109-111
• 參加國內(nèi)國際會議111-112
• 致謝112

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本文編號：291414