当前世界环境

介绍

纳米技术的快速发展导致纳米材料进入人类生活，环境或生态系统（Murr等，2004）。由于纳米材料在我们的环境中无处不在对他们对人类健康的影响的担忧是基本问题之一（Amato，2001）。Kupffer细胞称为肝巨噬细胞，并在肝脏中常驻巨噬细胞（Crispe，2011）。Kupffer细胞的主要作用是吞噬细胞的外国材料，安全，监督和调节肝脏的生理稳态。骨髓中的大核细胞是骨髓中的大型核细胞产生血小板（血小板），这对于正常血液凝固至关重要（Branebog等，1975）巨核细胞来自主要在骨髓中产生的造血干细胞（HSC），但也在卵黄囊，胎儿肝脏和胎儿肝脏和早期发展中的脾脏。^{6 - 8}巨核细胞自然是骨髓中10000个细胞中的1个，但在某些疾病期间可以增加到10个(Branehog等，1975年)。纳米氧化石墨烯是一种单层或多层的sp2键合碳纳米材料(Geim,2011)(Wang et al. 2011)，其排列成蜂窝晶格结构(Geim et al.，2007)。从2004年起，氧化石墨烯(GO[1])和石墨烯以其独特的物理和化学性质引起了广泛关注。石墨烯由于其化学结构类似于碳纳米管可以作为载体在药物(壮族et al ., 2011)碳纳米管和石墨烯两种类型的碳sp2保税材料与小尺寸,这些材料表现出特殊的物理和化学性质的基础上,吸引广泛的科学,包括纳米药物(Zhuang et al.，2011)。近年来，氧化石墨烯和石墨烯在纳米电子学(Geim et al.，2007)、纳米复合材料(Dikin et al.，2007)、传感器、生物技术和储能技术(Stoller et al.，2008)等领域出现了许多新的应用前景。研究表明，氧化石墨烯可引起肝脏炎症、肺水肿(Zhang et al.，2011)、细胞凋亡和细胞黏附降低(Wang et al.，2011)。

材料和方法

在本研究中，我们使用了四组体重约45克的怀孕雌性NMRI品系小鼠。如果在交配后的第二天早上看到阴道堵塞，则认为当天为妊娠零天。妊娠第9天，孕鼠腹腔内注射2种不同剂量的氧化石墨烯。本实验使用直径为1.2 nm的氧化石墨烯纳米颗粒。本研究的组分为4组，包括胎肝:

1. 对照组无氧化石墨烯影响
2. 假手术组以注射水为氧化石墨烯溶剂
3. 实验组1注射氧化石墨烯17 mg/kg
4. 实验组2注射氧化石墨烯5.5 mg/kg

用氧化石墨烯溶剂拉动胰岛素注射器，注射给孕鼠前，注射部位用酒精消毒，防止可能的污染。我们照顾动物,直到15天怀孕和怀孕15天,母老鼠被乙醚麻醉,然后从母亲的身体和胚胎被放进包含哈佛商学院的培养皿中,然后一个立体显微镜下他们的肝脏切除并放在布因解决方案(固定)2小时。然后进行组织准备，包括酒精分级脱水，二甲苯清理，石蜡成型，成型，切片机切割6mm厚。用苏木精和伊红染色进行组织学染色，制作后在末段制作封面供研究。每组5片进行显微镜和组织学研究。在400X放大显微镜视野内随机测量计数得到的数据。然后采用spss软件和单因素方差分析及Tukey检验，考虑显著性水平

（* P <0.05，** p <0.01，*** p <0.001），使用Excel软件绘制相关的直方图。

结果

本研究使用NMRI小鼠作为动物模型，因为该动物的特征和发育阶段与人类相似。由于这一物种的特点和发展阶段接近于人类，被用作动物模型。本研究的目的是评估纳米氧化石墨烯对NMRI品系小鼠胚胎肝脏库普弗细胞和巨核细胞数量的影响，以考虑纳米颗粒的优缺点。体内法将胚胎发育第15天的肝脏从胎儿中分离出来，然后分为对照组、假手术组和实验组(剂量分别为17 mg / kg和5.5 mg / kg)进行肝脏光镜和组织学检查。无形态学异常，所有肝脏均正常。等因素的枯氏细胞和巨核细胞细胞组织学检查胎儿肝脏显微照片的测定(图1和图2),我们观察到所有研究之间的显著差异情况下,通过比较直方图(图3和4)每个样本在一起的(* P < 0.05, * * * * * P < 0.01, P < 0.001)。通过统计纳米氧化石墨烯实验组的库普弗细胞和巨核细胞数量，与假手术组和对照组相比，结果显示有显著变化。当剂量为17 mg/kg时，库普弗细胞数量显著增加(P<0.001)，当剂量为5.5 mg/kg时，巨核细胞数量显著增加(P<0.05)。

图1(a):肝组织对照样本;B)肝组织假标本;C)实验样品肝组织剂量为17 mg / kg;D)实验样品肝组织剂量5.5 mg / kg;(放大400;苏木精和伊红染色)(箭头为枯ffer细胞。) 点击这里查看图

图2 (a）：控制肝组织样品;B)肝组织假标本;C)实验样品肝组织剂量为17 mg / kg;D)实验样品肝组织剂量5.5 mg / kg;（放大400;用苏木精和曙红染色）（箭头显示巨核细胞。） 点击这里查看图

图3:实验组、假手术组和对照组库普弗细胞数量的比较(* P <0.05， ** P <0.01， *** P <0.001) 点击这里查看图

图4:实验组、假手术组和对照组巨核细胞数量的比较(* P <0.05， ** P <0.01， *** P <0.001)。 点击这里查看图

结论

纳米技术是一种将材料的尺寸从1纳米缩小到100纳米的技术，并在这个规模上使用材料、设备和系统。纳米尺度下的材料与以往的性质有很大的不同。²³纳米材料使用的显着增加需要更多地关注纳米材料的益处和风险。²⁴wang和他的同事在一项研究中通过静脉注射纳米氧化石墨烯对小鼠的影响，观察到氧化石墨烯在低剂量下并没有显示出明显的毒性。(低剂量氧化石墨烯的毒性并不明显)高剂量氧化石墨烯会导致慢性毒性，并在肝脏和肺部积聚，通常无法通过肾脏从体内清除。²²海恩兰在2008年进行的这项调查发现，肝脏的库普弗细胞在清除血液中的纳米颗粒方面发挥着核心作用。²⁵同样在本文中，我们研究了纳米石墨烯氧化物的效果至注射后6天，我们观察到Kupffer细胞从纳米石墨烯氧化物清洁肝脏。Vallabani及其同事研究了碳纳米管对小鼠肺部的影响，并且在高剂量小鼠中观察到的重量明显小于对照组，肺部，肝脏和脾脏中的肿胀和炎症也在较高的基团中观察到肺部，肝脏和脾脏。剂量。²¹由于低剂量氧化石墨烯的研究对肝脏的演变影响较小;Huczko和他的同事在2011年的另一项研究对纳米氧化石墨烯的影响在人类肺癌细胞的观察到浓度和氧化石墨烯纳米粒子的曝光时间是两个重要的因素,发现石墨烯氧化物在高剂量是有毒的肺细胞,引起细胞凋亡以及任何暴露的持续时间随着纳米粒子数量的增加，纳米粒子造成的破坏效应也越来越大。²⁶Abdel Warith等在2011年对Zn暴露一周的肝脏进行研究，观察到肝脏细胞发生多种变化，肝细胞变性，肝的自然形态明显受到干扰，肝窦扩张压缩，库普弗细胞明显增多。²⁷在另一项研究中,林et al ., 2009年夏et al ., 2008年与氧化锌纳米颗粒治疗组小鼠的肝脏,观察水肿、变性肝细胞和声明,氧化锌纳米颗粒的毒性的剂量和持续时间取决于暴露及其机制是通过脂质过氧化作用,细胞膜损伤,氧化应激和DNA氧化损伤。²⁸

在本研究中，涉及炎症反应的细胞数量，包括巨核细胞和库普弗细胞的数量增加，这表明纳米氧化石墨烯在最初的发育过程中可以影响肝脏发育过程中的几个因素。在这些因素中，肝内库普弗细胞和巨核细胞的数量可以被注意到。在低剂量下，氧化石墨烯的影响可以忽略不计。kupffer细胞和巨核细胞数量的增加表明纳米材料在肝脏中的毒性和外部因素。综上所述，纳米氧化石墨烯在小鼠胚胎肝脏发育的早期阶段会损害肝脏的生长发育。

承认

德黑兰伊斯兰阿扎德大学科学和研究处生物学系的所有成员对提供设施表示感谢。

参考

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