行星式球磨機對涂料中納米粒子毒性的研究（二）

結果

所有原始ENPs的詳細表征早已由Smulders等人公開。 （2012）。短時間，透射電子顯微鏡分析顯示15nm（TiO 2），25-85nm（Ag）和19nm（SiO 2）的平均粒度。 DLS分析顯示396nm（TiO 2），90nm（Ag）和192nm（SiO 2）的單個群體。包含ENPs和對照漆的老化漆粒子的SEM圖像的選擇顯示在圖2.2中。所有涂料顯示非常不均勻的組合物，顯示大（>10μm）和更小的顆粒（<1μm）。較小的顆粒主要存在于與其它小顆粒的聚集體中或附著在較大顆粒的表面上。所有漆顆粒的流體動力學尺寸和ζ電位示于表表1.1中。通過ICP-MS分析的不同老化的涂料顆粒和老化的對照涂料的元素組成顯示在補充表4中。與對照涂料相比，Ti，Ag和Si的濃度在它們各自的涂料中更高，低于未老化的液體涂料（數據未顯示）。

老化油漆顆粒和對照漆的流體動力學尺寸和ζ電位

圖2：不同老化涂料顆粒的電子顯微鏡圖像。

通過SEM獲得包含TiO 2，Ag或SiO 2 ENP的老化漆顆粒（左圖）

沒有ENPs的對照漆顆粒（右圖）。

在光異氟醚麻醉下，小鼠在第0,7,14,21和28天接受口咽吸入（25μl）的顆粒（0.8mg / ml），并在第30天處死。第二組的小鼠在第56天處死。

在暴露于未經處理的Ag或SiO₂ ENP的組中，與第30天的對照組相比，在BAL液中可以看到總細胞的增加（圖3）。暴露于原始TiO₂ ENPs或含有TiO₂，Ag或SiO₂的老化漆粒子組總細胞沒有增加。差異細胞計數顯示在第30天暴露于原始TiO₂，Ag和SiO₂ ENP的組中嗜中性粒細胞有限但顯著的增加，這在原始Ag ENPs的情況下zui顯著（圖3）。原始SiO₂ ENP暴露組中巨噬細胞的增加。所有暴露于含有TiO₂，Ag或SiO₂的老化涂料顆粒的組在第30天沒有嗜中性粒細胞和巨噬細胞增加。肺組織中的細胞因子分析顯示暴露于原始Ag ENP和老化涂料顆粒的組中IL-1β和KC的增加含有TiO₂ ENPs（圖4）。當暴露于含有TiO₂ ENP的老化漆顆粒和老化的對照漆顆粒時，未觀察到IL-1β和KC的顯著差異，表明后者組中的效果部分來自對照漆本身的組分（補充表3）。其他測量的細胞因子（IL-12p70，IFN-γ，IL-6，IL-10和TNF-α）的濃度在所有組中低于檢測限。

圖3：吸入原始ENP或老化的涂料顆粒小鼠第30天的BAL細胞計數。

小鼠暴露于原始ENP（TiO₂，Ag或SiO₂）或包含TiO₂，Ag或SiO 2的老化涂料。在BAL液中進行總和差異（巨噬細胞和嗜中性粒細胞）細胞計數。與對照（0.9％NaCl）相比，平均值±SD，n = 4。* p <0.05，** p <0.01，*** p <0.001。

圖4：吸入原始ENP或老化的涂料顆粒的小鼠第30天在肺組織中的IL-1和KC。

將小鼠暴露于原始ENP（TiO₂，Ag或SiO₂）或含有TiO₂ ENPs，Ag ENP或SiO₂ ENP老化涂料。 在勻漿的肺組織中測量細胞因子。

與對照（（0.9％NaCl））相比，平均值+ SD，n = 4。* p <0.05，** p <0.01

主要血液參數的分析顯示細胞計數（白細胞，淋巴細胞，嗜中性粒細胞和紅細胞）以及所有組中的血紅蛋白和血細胞比容沒有顯著變化。

在補充表5,6和7中，總結了所有數據。第二設置的結果，其中在稍后的時間點（第56天）進行尸檢，沒有顯示肺部炎癥。當將含有ENP的老化涂料與它們的適當對照（沒有ENP的老化涂料）進行比較時，沒有觀察到顯著差異。

ENP生物分布的結果顯示在圖5（左圖）中。與對照組相比，在TiO₂ ENPs暴露的小鼠中在第30天在肺組織中發現增加的Ti含量（contr / d30）。在第56天，Ti含量仍然高于對照組（contr / d56），但是低于第30天。在肝，脾，腎和心臟中，沒有觀察到Ti濃度的顯著差異。在暴露于含有TiO₂ ENP和對照涂料（不含TiO₂ ENP）的老化涂料之后，在肺中觀察到Ti的顯著增加（圖5，右圖）原始的Ag ENPs暴露的小鼠在兩個時間點（第30和56天）在肺中顯示出增加的Ag，在第30天zui明顯。在肝臟，脾臟，和腎臟，而在第56天沒有觀察到這些器官和心臟的增加。關于含銀涂料，在任何研究的器官中沒有觀察到Ag的顯著增加.SiO₂ ENP暴露的小鼠顯示在在兩個時間點（第30天和56天），肺中發現增加的Si含量。在第30天，暴露于含有SiO₂或對照油漆的油漆的小鼠暴露于肝臟中的Si含量增加。

原始ENPs和包含ENP的老化涂料在不同器官中的分布。 在第30天（d30）或第56天（d56），通過口咽吸入將小鼠暴露于鹽水（對照），原始ENP（TiO 2，Ag或SiO 2），含有ENP的老化涂料或未含ENP的老化對照涂料， 。 收獲肺，肝，脾，腎和心臟，并且使用ICP-MS測定Ti，Ag或Si的濃度。 值為平均值±SD。 *與相應對照（鹽水（0.9％NaCl））相比，p <0.05，** p <0.01，*** p <0.001。