纳米和微米SiO2对A549细胞毒性及其炎性因子分泌的影响

目的 探讨不同粒径的纳米二氧化硅(nm-SiO2)与微米二氧化硅(μm-SiO2)对人肺腺癌上皮A549细胞(A549细胞)的细胞毒性及其炎性因子分泌的影响.方法 选择3种粒径的纳米SiO2(20、60、100 nm)和微米SiO2(0.1～5μm)按照不同作用浓度(0、12.5、25、50、100、200 μg/mL)对A549细胞进行染毒,24 h后采用四甲基偶氮唑盐微量酶反应比色(MTT)法测定A549细胞的存活率,采用微量酶标法测定乳酸脱氢酶(LDH)活性、白细胞介素8(IL-8)和肿瘤坏死因子(TNF-α)含量.结果 3种粒径nm-SiO2均可引起细胞存活率降低,细胞释放LDH升高,存在剂量效应关系;20-nm-SiO2对细胞的毒性作用最大,在较低剂量25 μg/mL时可使细胞存活率显著低于对照组(P＜0.01),在染毒浓度相同的条件下,20-nm-SiO2组LDH活力显著高于60-nm-SiO2组(P＜0.01)、60-nm-SiO2组LDH活力显著高于100-nm-SiO2组(P ＜0.05);μm-SiO2仅在最高剂量时引起细胞存活率降低(P＜0.05).3种粒径nm-SiO2均可使细胞分泌IL-8的量增加,但是并未引起TNF-α变化,在染毒浓度为50 μg/mL时,20-nm-SiO2组IL-8的分泌量均显著高于100-nm-SiO2组(P＜0.01).μm-SiO2未引起细胞分泌IL-8和TNF-α的变化.结论 3种粒径nm-SiO2均可引起A549细胞的细胞毒性,引起细胞炎性因子IL-8分泌增加,且nm-SiO2粒径越小,其毒性效应愈强,但并未引起TNF-α变化;μm-SiO2对A549细胞的毒性效应不明显.