羟基磷灰石纳米颗粒溶胶的抗癌及急性毒性作用研究

Anti-tumor Effect and Acute Toxicological Reaction of Hydroxyapatite Nanoparticle

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摘要目的研究羟基磷灰石纳米颗粒(HAP)溶胶对小鼠的抗癌及其急性毒性作用机制.方法经超声波作用和均匀沉淀法制备出直径达50～100 nm的HAP超微粒溶胶,用不同浓度(0.50、0.10、0.05 g/L)的HAP培养液行肿瘤细胞体外药效实验;以及经小鼠尾静脉和腹腔内注射后,观察小鼠死亡情况,分别将死亡小鼠的心、肺、肝、肾等器官行病理学检查,并用概率单位-对数图解法及直线回归法计算HAP的LD50值,分析死亡原因.结果经肿瘤细胞体外药效试验检测发现,0.50 g/L的HAP对人胃癌细胞的生长抑制率达76.8%,且抑癌率与作用的时间及使用的浓度呈正比例关系.HAP经小鼠尾静脉注射的LD50为0.443 g/kg,当剂量为0.325 g/kg时,无小鼠死亡;经腹腔内注射,无1例死亡.经病理检查发现:①小鼠肺泡间隔中毛细血管腔内广泛存在着HAP的聚合体,并有广泛的肺泡间隔内淤血及肺泡水肿;②肝中央静脉明显扩张、淤血,肝窦亦扩张、淤血;而肝实质无明显损害;③心肌无明显损害,无管腔堵塞;④肾小球无坏死、扩张、充血,肾小管形态结构无改变,肾小静脉可见中等淤血、扩张.结论静脉内注射HAP在有效的体外抑瘤浓度下(0.50 g/L)是安全的,腹腔内注射的安全性极高.其静脉内应用主要的致死原因是由于HAP发生团聚后,广泛栓塞肺毛细血管网,导致急性呼吸功能衰竭和右心功能衰竭.