納米二氧化鈦長期暴露對BALB/C裸鼠皮膚的損傷
發(fā)布時間：2021-06-11 14:39
目的通過在體實驗,研究納米Ti O2的在體透皮行為。方法將16只BALB/c裸鼠隨機分成2個飼養(yǎng)組:分別為納米Ti O2組和空白對照組,每組動物8只,雌雄各半。用Carbopol 940制成濃度為5%的納米Ti O2凝膠涂抹裸鼠頸背部皮膚,正常對照組涂抹空白基質,60 d后眼眶采取血樣并斷頸處死全部裸鼠,立即取下背部暴露處全層皮膚（不含皮下脂肪）。并對上述標本進行組織病理學檢查、TEM觀察、原子吸收光譜（Ti含量）測定,及其他常規(guī)毒理學檢查。結果 Bulb/c裸鼠整體透皮60 d后,不同粒徑納米Ti O2均不同程度的穿透裸鼠皮膚,進入皮下各組織和臟器中,并引起相應的組織病理學改變,主要表現(xiàn)為組織炎性細胞浸潤及灶性壞死,裸鼠暴露皮膚出現(xiàn)褶皺加深、松弛、無光澤等老化現(xiàn)象,光學顯微鏡下皮膚組織呈現(xiàn)表皮角化過度、表皮變薄及深層細胞萎縮等病理學改變,皮膚組織勻漿樣品中羥脯氨酸（HYP）含量、超氧化物歧化酶（SOD）水平顯著降低,丙二醛（MDA）含量明顯上升。結論納米Ti O2長期暴露可導致皮膚老化及氧化損傷。
【文章來源】：毒理學雜志. 2015,29(06)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】：5 頁
【部分圖文】：
納米TiO2的TEM及XRD表征圖
2對裸鼠皮膚的影響在體透皮實驗一個月后將皮膚組織用手術刀切成約1mm2小塊，進行切片、染色，TEM觀察，結果見圖2。結果顯示:空白基質組皮膚表皮細胞完整，細胞間橋粒連接明顯，界限清晰。在納米TiO2組的裸鼠皮膚切片中，可見細胞膜結構不清晰，細胞間隙變寬，細胞間橋粒連接減少或消失，細胞核周圍可見空泡樣病變。2.3納米TiO2對裸鼠體重的影響及皮膚中鈦含量的測定實驗開始及結束后分別清除裸鼠皮膚上存留的納米TiO2，并對裸鼠稱量體重，然后處死動物，迅速取圖1納米TiO2的TEM及XRD表征圖圖2TEM觀察納米TiO2長期暴露對裸鼠皮膚的影響出裸鼠皮膚，用濾紙吸去污血后稱重，用原子吸收法測定皮膚中鈦的含量。納米TiO2對裸鼠體重的影響及皮膚中鈦含量測定結果見表1。結果顯示，納米TiO2暴露后裸鼠體重與對照組相比差異無統(tǒng)計學意義(P＞0.05);同時納米TiO2暴露后皮膚中鈦的含量明顯升高(P＜0.01)。說明納米TiO2長時間的皮膚暴露能透過皮膚角質層，并在皮膚中蓄積。表1納米TiO2在體透皮60d后對裸鼠體重的影響組別初始體重(g)最終體重(g)鈦(μg/g)對照組18.34±1.9120.33±1.313.36±0.77納米TiO2組18.65±1.7220.73±2.6635.31±1.25＊＊注:與對照組比較，＊＊P＜0.01。2.4納米TiO2對裸鼠器官組織病理學的影響納米TiO2對裸鼠皮膚組織病理學的影響結果見圖3。在光學顯微鏡下可見正常對照組裸鼠皮膚結構完整，裸鼠·422·毒理學雜志2015年12月第29卷第6期JToxicolDecember2015Vol.29No.6
真皮層可見波浪狀彈性纖維，纖維無卷曲扭結，聚集成團，排列有序，組織無明顯病理變化。而在納米TiO2組裸鼠的皮膚切片中，可見表層細胞增生，角質過度增生或脫落。毛囊上皮萎縮現(xiàn)象。圖3納米TiO2長期暴露對裸鼠器官組織病理學的影響2.5納米TiO2對裸鼠皮膚生化指標的影響研究了納米TiO2對裸鼠皮膚生化指標MDA、SOD含量及皮膚羥脯氨酸(HYP)含量的影響，結果見表2。由表2可知，納米TiO2組MDA含量均有所升高，與對照組相比差異有統(tǒng)計學意義(P＜0.01);SOD含量有所下降，與對照組相比差異有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)。說明長期暴露后納米TiO2能在裸鼠器官中蓄積并對器官產(chǎn)生一定程度的氧化損傷;同時皮膚中羥脯氨酸含量下降(P＜0.01)。而羥脯氨酸是支撐皮膚表面的一種很重要的蛋白，其缺失后會造成皮膚表面的塌陷并產(chǎn)生皺紋，導致皮膚的老化。表2透皮60d后納米TiO2對裸鼠皮膚及肝臟MDA、SOD含量及皮膚羥脯氨酸的影響組別MDA(nmol/mg)SOD(U/mg)HYP(μg/mg)對照組2.79±1.0927.02±8.312.36±0.67納米TiO2組8.12±2.72＊＊17.76±4.61*1.13±0.25＊＊注:與對照組比較，*P＜0.05，＊＊P＜0.01。3討論目前，國內外關于納米TiO2的皮膚毒理學研究主要集中于體外的細胞毒性實驗及短期的動物實驗。尚未見系統(tǒng)的在體透皮實驗。曾有人研究過桑蠶皮膚對納米TiO2的吸收情況，實驗結果發(fā)現(xiàn):經(jīng)過石蠟包衣的納米TiO2和普通TiO2均未能經(jīng)桑蠶皮膚被吸收入體內，但納米TiO2可透過皮膚被吸入桑蠶體內，并導致桑蠶全部死亡。這說明本身無毒、無味的納米TiO2經(jīng)皮膚進入桑蠶體內后，具有毒副作用。Lademann等［11］在毛囊角質層和毛乳頭處發(fā)現(xiàn)了防曬霜中的超細TiO2的沉積。S
本文編號：3224728
【文章來源】：毒理學雜志. 2015,29(06)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】：5 頁
【部分圖文】：
納米TiO2的TEM及XRD表征圖
2對裸鼠皮膚的影響在體透皮實驗一個月后將皮膚組織用手術刀切成約1mm2小塊，進行切片、染色，TEM觀察，結果見圖2。結果顯示:空白基質組皮膚表皮細胞完整，細胞間橋粒連接明顯，界限清晰。在納米TiO2組的裸鼠皮膚切片中，可見細胞膜結構不清晰，細胞間隙變寬，細胞間橋粒連接減少或消失，細胞核周圍可見空泡樣病變。2.3納米TiO2對裸鼠體重的影響及皮膚中鈦含量的測定實驗開始及結束后分別清除裸鼠皮膚上存留的納米TiO2，并對裸鼠稱量體重，然后處死動物，迅速取圖1納米TiO2的TEM及XRD表征圖圖2TEM觀察納米TiO2長期暴露對裸鼠皮膚的影響出裸鼠皮膚，用濾紙吸去污血后稱重，用原子吸收法測定皮膚中鈦的含量。納米TiO2對裸鼠體重的影響及皮膚中鈦含量測定結果見表1。結果顯示，納米TiO2暴露后裸鼠體重與對照組相比差異無統(tǒng)計學意義(P＞0.05);同時納米TiO2暴露后皮膚中鈦的含量明顯升高(P＜0.01)。說明納米TiO2長時間的皮膚暴露能透過皮膚角質層，并在皮膚中蓄積。表1納米TiO2在體透皮60d后對裸鼠體重的影響組別初始體重(g)最終體重(g)鈦(μg/g)對照組18.34±1.9120.33±1.313.36±0.77納米TiO2組18.65±1.7220.73±2.6635.31±1.25＊＊注:與對照組比較，＊＊P＜0.01。2.4納米TiO2對裸鼠器官組織病理學的影響納米TiO2對裸鼠皮膚組織病理學的影響結果見圖3。在光學顯微鏡下可見正常對照組裸鼠皮膚結構完整，裸鼠·422·毒理學雜志2015年12月第29卷第6期JToxicolDecember2015Vol.29No.6
真皮層可見波浪狀彈性纖維，纖維無卷曲扭結，聚集成團，排列有序，組織無明顯病理變化。而在納米TiO2組裸鼠的皮膚切片中，可見表層細胞增生，角質過度增生或脫落。毛囊上皮萎縮現(xiàn)象。圖3納米TiO2長期暴露對裸鼠器官組織病理學的影響2.5納米TiO2對裸鼠皮膚生化指標的影響研究了納米TiO2對裸鼠皮膚生化指標MDA、SOD含量及皮膚羥脯氨酸(HYP)含量的影響，結果見表2。由表2可知，納米TiO2組MDA含量均有所升高，與對照組相比差異有統(tǒng)計學意義(P＜0.01);SOD含量有所下降，與對照組相比差異有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)。說明長期暴露后納米TiO2能在裸鼠器官中蓄積并對器官產(chǎn)生一定程度的氧化損傷;同時皮膚中羥脯氨酸含量下降(P＜0.01)。而羥脯氨酸是支撐皮膚表面的一種很重要的蛋白，其缺失后會造成皮膚表面的塌陷并產(chǎn)生皺紋，導致皮膚的老化。表2透皮60d后納米TiO2對裸鼠皮膚及肝臟MDA、SOD含量及皮膚羥脯氨酸的影響組別MDA(nmol/mg)SOD(U/mg)HYP(μg/mg)對照組2.79±1.0927.02±8.312.36±0.67納米TiO2組8.12±2.72＊＊17.76±4.61*1.13±0.25＊＊注:與對照組比較，*P＜0.05，＊＊P＜0.01。3討論目前，國內外關于納米TiO2的皮膚毒理學研究主要集中于體外的細胞毒性實驗及短期的動物實驗。尚未見系統(tǒng)的在體透皮實驗。曾有人研究過桑蠶皮膚對納米TiO2的吸收情況，實驗結果發(fā)現(xiàn):經(jīng)過石蠟包衣的納米TiO2和普通TiO2均未能經(jīng)桑蠶皮膚被吸收入體內，但納米TiO2可透過皮膚被吸入桑蠶體內，并導致桑蠶全部死亡。這說明本身無毒、無味的納米TiO2經(jīng)皮膚進入桑蠶體內后，具有毒副作用。Lademann等［11］在毛囊角質層和毛乳頭處發(fā)現(xiàn)了防曬霜中的超細TiO2的沉積。S
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