超小尺寸Fe 3 O 4 纳米粒的毒性研究
发布时间：2023-12-12 18:33
纳米技术的飞速发展带动了纳米医学的发展,越来越多的纳米粒被应用于生物传感、同步成像、药物输送和癌症诊断等领域。其中,Fe3O4纳米粒由于具有良好的生物相容性、独特的铁磁性以及光热性能,吸引了越来越多的关注。现已广泛地应用于多个生物领域,如细胞分离、磁共振成像(MRI)、靶向药物递送和光热疗法(PTT)等。普遍认为,氧化铁具有较低的毒性并可体内代谢,同时氧化铁已被批准作为磁共振成像对比剂应用于临床。然而,目前关于氧化铁毒性的研究多是基于10 nm以上的纳米粒开展,10 nm以下纳米粒的毒性研究鲜有报道。同时,研究显示,超小尺寸氧化铁在T1模式的MRI成像方面具有更好的潜力,因此对其毒性的研究显得尤为迫切。我们在研究中发现,尺寸小于5 nm的超小尺寸超顺磁性氧化铁纳米粒(USPIONs)具有强烈的毒性,在尾静脉注射100mg/kg的剂量下对小鼠具有致命性。相反,尺寸大于5 nm的USPIONs未见明显毒性。本论文对USPIONs的毒理学机制进行研究,提出其毒性机制的假设并予以验证:首先,超小纳米粒(<5 nm)刺激细胞...
【文章页数】：95 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
缩略词表
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 纳米粒的生物学行为与粒径的关系
1.3 四氧化三铁磁性纳米粒的研究进展
1.3.1 四氧化三铁磁性纳米粒的常见制备方法
1.3.2 四氧化三铁磁性纳米粒的生物学应用
1.3.3 四氧化三铁磁性纳米粒的粒径对生物学应用的影响
1.3.4 四氧化三铁磁性纳米粒安全性评价的研究进展
1.4 “铁死亡”的研究进展
1.4.1 铁对于“铁死亡”的作用及“铁死亡”的机制
1.4.2 “铁死亡”与肿瘤的关系
1.4.3 “铁死亡”与神经系统疾病
1.4.4 活性氧自由基的研究进展
1.4.5 活性氧的信号转导及生物学作用
1.4.6 体内ROS含量的平衡机制
1.4.7 ROS的种类及测定基本原理与方法
1.5 本课题的研究背景、目的与研究内容
第二章 超小尺寸纳米粒的制备及表征
2.1 前言
2.2 实验方法
2.2.1 仪器设备与试剂材料
2.2.2 超小尺寸Fe3O4 NPs的制备
2.2.3 超小尺寸Fe3O4 NPs的表征
2.2.4 超小尺寸SiO2、Au NPs的制备
2.2.5 超小尺寸SiO2、Au NPs的表征
2.3 实验结果与讨论
2.3.1 超小尺寸Fe3O4 NPs的表征
2.3.2 超小尺寸SiO2、Au NPs的表征
2.4 本章小结
第三章 超小尺寸纳米粒体外ROS检测及细胞毒性研究
3.1 前言
3.2 实验方法
3.2.1 仪器设备与试剂材料
3.2.2 细胞培养
3.2.3 粒径依赖性细胞摄取
3.2.4 Fe3O4、SiO2、Au NPs诱导细胞产生ROS检测
3.2.5 Fe3O4、SiO2、Au NPs诱导细胞产生O2
-检测
3.2.6 Fe3O4、SiO2、Au NPs诱导细胞产生H2O2 检测
3.2.7 Fe3O4、SiO2、Au NPs诱导细胞产生·OH检测
3.2.8 Fe3O4 体外细胞毒性评价
3.3 实验结果与讨论
3.3.1 细胞摄取
3.3.2 NPs诱导细胞产生ROS检测
3.3.3 NPs诱导细胞产生O2
-检测
3.3.4 NPs诱导细胞产生H2O2 检测
3.3.5 NPs诱导细胞产生·OH检测
3.3.6 体外细胞毒性评价
3.3.7 超小尺寸Fe3O4 NPs的毒性机制
3.4 本章小结
第四章 超小尺寸纳米粒体内ROS检测及分布
4.1 前言
4.2 实验方法
4.2.1 仪器设备与试剂材料以及动物
4.2.2 超小尺寸Fe3O4、SiO2、Au NPs的体内毒性考察
4.2.3 超小尺寸Fe3O4、SiO2、Au NPs的体内分布
4.2.4 体内ROS以及·OH水平检测
4.2.5 Fe3O4 NPs组织损伤检测
4.3 实验结果与讨论
4.3.1 超小尺寸Fe3O4、SiO2、Au NPs体内毒性的初步考察
4.3.2 体内分布
4.3.3 静脉注射NPs后相应组织ROS及·OH水平
4.3.4 H&E染色组织损伤检测
4.4 本章小结
全文总结
主要结论
创新点
参考文献
致谢
硕士在读期间所发表论文
本文编号：3873413
【文章页数】：95 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
缩略词表
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 纳米粒的生物学行为与粒径的关系
1.3 四氧化三铁磁性纳米粒的研究进展
1.3.1 四氧化三铁磁性纳米粒的常见制备方法
1.3.2 四氧化三铁磁性纳米粒的生物学应用
1.3.3 四氧化三铁磁性纳米粒的粒径对生物学应用的影响
1.3.4 四氧化三铁磁性纳米粒安全性评价的研究进展
1.4 “铁死亡”的研究进展
1.4.1 铁对于“铁死亡”的作用及“铁死亡”的机制
1.4.2 “铁死亡”与肿瘤的关系
1.4.3 “铁死亡”与神经系统疾病
1.4.4 活性氧自由基的研究进展
1.4.5 活性氧的信号转导及生物学作用
1.4.6 体内ROS含量的平衡机制
1.4.7 ROS的种类及测定基本原理与方法
1.5 本课题的研究背景、目的与研究内容
第二章 超小尺寸纳米粒的制备及表征
2.1 前言
2.2 实验方法
2.2.1 仪器设备与试剂材料
2.2.2 超小尺寸Fe3O4 NPs的制备
2.2.3 超小尺寸Fe3O4 NPs的表征
2.2.4 超小尺寸SiO2、Au NPs的制备
2.2.5 超小尺寸SiO2、Au NPs的表征
2.3 实验结果与讨论
2.3.1 超小尺寸Fe3O4 NPs的表征
2.3.2 超小尺寸SiO2、Au NPs的表征
2.4 本章小结
第三章 超小尺寸纳米粒体外ROS检测及细胞毒性研究
3.1 前言
3.2 实验方法
3.2.1 仪器设备与试剂材料
3.2.2 细胞培养
3.2.3 粒径依赖性细胞摄取
3.2.4 Fe3O4、SiO2、Au NPs诱导细胞产生ROS检测
3.2.5 Fe3O4、SiO2、Au NPs诱导细胞产生O2
-检测
3.2.6 Fe3O4、SiO2、Au NPs诱导细胞产生H2O2 检测
3.2.7 Fe3O4、SiO2、Au NPs诱导细胞产生·OH检测
3.2.8 Fe3O4 体外细胞毒性评价
3.3 实验结果与讨论
3.3.1 细胞摄取
3.3.2 NPs诱导细胞产生ROS检测
3.3.3 NPs诱导细胞产生O2
-检测
3.3.4 NPs诱导细胞产生H2O2 检测
3.3.5 NPs诱导细胞产生·OH检测
3.3.6 体外细胞毒性评价
3.3.7 超小尺寸Fe3O4 NPs的毒性机制
3.4 本章小结
第四章 超小尺寸纳米粒体内ROS检测及分布
4.1 前言
4.2 实验方法
4.2.1 仪器设备与试剂材料以及动物
4.2.2 超小尺寸Fe3O4、SiO2、Au NPs的体内毒性考察
4.2.3 超小尺寸Fe3O4、SiO2、Au NPs的体内分布
4.2.4 体内ROS以及·OH水平检测
4.2.5 Fe3O4 NPs组织损伤检测
4.3 实验结果与讨论
4.3.1 超小尺寸Fe3O4、SiO2、Au NPs体内毒性的初步考察
4.3.2 体内分布
4.3.3 静脉注射NPs后相应组织ROS及·OH水平
4.3.4 H&E染色组织损伤检测
4.4 本章小结
全文总结
主要结论
创新点
参考文献
致谢
硕士在读期间所发表论文
本文编号：3873413
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