目的:探讨纳米氧化锌（ZnO-NPs）可否通过核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3（NLRP3）炎症小体对中性粒细胞缺氧和焦亡产生影响，分析细胞焦亡在ZnO-NPs诱发呼吸道炎症中的作用。方法:于2022年10月，采集SPF级成年健康SD大鼠腹主动脉血，分离并原代培养中性粒细胞，将不同浓度的ZnO-NPs溶液（0、5、10、20 μg/ml）作用于中性粒细胞，同时设缺氧（5% O 2）组。用流式细胞仪检测缺氧和活性氧（ROS）水平，Western blot法检测细胞中NLRP3、凋亡相关斑点样蛋白（ASC）、活化半胱氨酸蛋白酶-1（cleaved Caspase-1）表达水平。采用比色法检测细胞培养上清液中乳酸脱氢酶（LDH）活力，采用酶联免疫吸附（ELISA）法检测细胞培养上清液中白细胞介素-1β（IL-1β）的含量。 结果:与对照组比较，缺氧组和各浓度ZnO-NPs组中性粒细胞缺氧和ROS水平均明显升高（ P<0.05），细胞NLRP3、ASC、cleaved Caspase-1蛋白表达水平、LDH活力和IL-1β含量均明显升高（ P<0.05）。与缺氧组比较，5 μg/ml、10 μg/ml ZnO-NPs组中性粒细胞缺氧和ROS水平均明显下降（ P<0.05），细胞NLRP3、ASC、cleaved Caspase-1蛋白表达水平、LDH活力和IL-1β含量均明显下降（ P<0.05）。20 μg/ml ZnO-NPs组与缺氧组中性粒细胞缺氧、ROS水平、ASC、cleaved Caspase-1蛋白表达，以及LDH活力和IL-1β含量差异均无统计学意义（ P>0.05）。 结论:ZnO-NPs可激活NLRP3炎症小体从而诱发中性粒细胞焦亡，可能与ROS和缺氧有关。

纳米颗粒（nanoparticle）是指外部尺寸或内部结构中至少一维处于纳米尺度的材料，具有独特的理化特性，在食品和工程等领域具有广泛应用，对人体有暴露风险。肠道菌群参与人体循环和代谢的调控，菌群紊乱可能造成炎症反应和慢性代谢性疾病等健康问题。纳米二氧化钛、纳米银、纳米氧化锌、碳纳米颗粒等多种纳米颗粒被证实具有良好的抗菌性，并可影响实验动物的肠道菌群。本文总结了多种纳米颗粒对肠道菌群影响及机制，有助于为纳米颗粒的安全性研究提供新的思路。

目的:探讨3D打印技术制备聚乳酸-羟基乙酸共聚物珊瑚羟基磷灰石纳米氧化锌（PLGA/CHA/n-ZnO）新型骨修复支架的工艺参数，并研究其对牙周膜干细胞（PDLSC）的生物相容性。方法:将PLGA与CHA/n-ZnO粉末按4∶1质量比混合，通过生物挤出3D打印技术制备PLGA/CHA/n-ZnO复合骨修复支架，通过X射线衍射仪、扫描电镜（SEM）、电子万能试验机、压汞仪和接触角测量仪对支架样件的相关理化性能进行检测分析，并通过体外细胞黏附实验观察PDLSC在支架表面黏附情况与生长状态。结果:成功制备出3种不同形态PLGA/CHA/n-ZnO三维复合骨修复支架。X射线衍射仪检测支架可见碳酸钙、羟基磷灰石与氧化锌吸收峰；SEM观察支架表面粗糙，可见不同尺寸孔径结构；电子万能试验机分析计算得出支架压缩强度为（12.31 ± 4.80）MPa，弹性模量为（31.18 ± 12.30）MPa；压汞仪测得支架孔径分布为5 nm ~ 350 μm；静态接触角测量仪测试得出支架接触角为（75.73 ± 5.54）°；体外实验可见PDLSC黏附于支架表面，生长状态良好。结论:本研究为PLGA/CHA/n-ZnO三维复合骨修复支架负载PDLSC新型组织工程骨的研制奠定了实验基础。

为了探究饲料中添加不同锌源对草鱼幼鱼肌肉发育的影响,实验以草鱼(Ctenopharyngodon idella)幼鱼为研究对象,共设置5组饲料,分别为对照组(Control,不添加任何锌源)、硫酸锌组(ZnSO4)、纳米氧化锌组(ZnONPs)、乳酸锌组(Zn-Lac)和甘氨酸锌组(Zn-Gly),养殖实验共持续8周.结果表明,饲喂4种锌源饲料的草鱼肌肉肌纤维直径相较于对照组增加,其中以甘氨酸锌组草鱼肌肉直径＞50 μm的肌纤维频率最高.锌转运相关基因测定结果显示,硫酸锌组、纳米氧化锌组、乳酸锌组和甘氨酸锌组相较于对照组显著影响了部分锌转运相关基因mRNA的表达(P＜0.05),同时硫酸锌相较于其他锌源对于锌转运相关基因表达的调控有更显著的影响(P＜0.05);与对照组相比,硫酸锌组、纳米氧化锌组、乳酸锌组和甘氨酸锌组mef2d、myod和myog的mRNA表达量显著增加(P＜0.05),在不同锌源组之间比较时,甘氨酸锌组myod的mRNA表达量显著高于其他组.根据MAPK/JNK信号通路关键因子基因测定结果,硫酸锌组、纳米氧化锌组、乳酸锌组和甘氨酸锌组会显著增加map2k7、map3k2和jnk基因mRNA的表达(P＜0.05),其中,甘氨酸锌组map2k7基因mRNA表达显著高于其他锌源组.研究表明,以甘氨酸锌作为锌源添加到饲料中更有利于草鱼的肌肉发育,MAPK/JNK信号通路可能介导这一重要的生物学过程.研究为深入探讨甘氨酸锌对鱼类肌肉发育的作用提供了理论依据,为甘氨酸锌在鱼类饲料中的应用奠定基础.

目的:制备一种可涂覆于材料表面、具有抑菌抗病毒性能的涂膜,旨在应用于多种公共场所设施表面以控制病原微生物的传播.方法:以无毒易挥发的乙醇溶解聚乙烯醇缩丁醛(PVB)树脂材料,通过掺杂具有抑菌抗病毒性能的纳米氧化锌(ZnONP)或纳米氧化铜(CuONP)颗粒,制备具有抑菌抗病毒性能的涂膜材料,并研究纳米颗粒种类、粒径、掺杂量对涂膜消毒性能的影响.结果:扫描电镜表征结果表明CuONP和 ZnONP 可与 PVB形成稳定涂膜,且该涂膜的接触面积越大、纳米颗粒掺杂量越高,对大肠杆菌、MS2 噬菌体的灭活效果越好.接触面积大于80 cm2 时灭活率可达 90%,且去除速率大于 1%/min.结论:PVB复合涂膜具有高效的抑菌抗病毒活性,可为公共卫生消毒提供新手段.

纳米氧化锌(ZnO-NPs)是直径在1～100 nm的无机材料,具有靶向肿瘤细胞、对血液肿瘤细胞敏感的特性,而对正常细胞影响较小,在治疗血液肿瘤方面逐渐成为研究热点.ZnO-NPs通过阻滞细胞周期、抑制肿瘤细胞增殖、调控线粒体功能、通过释放Zn2+来影响细胞稳态等进而诱导肿瘤细胞凋亡,从而破坏肿瘤细胞稳态;还可增敏化疗药物,并作为生物传感器,在治疗血液肿瘤方面具有很大潜力.对ZnO-NPs的药理作用及其在抗白血病、多发性骨髓瘤、淋巴瘤中的药理机制进行综述,以期为优化血液肿瘤治疗手段提供新策略.

溶解性有机质(DOM)的存在会影响纳米氧化锌颗粒(ZnO NPs)在水中的稳定性.本文通过构建垂直潜流人工湿地,以腐殖酸(HA)作为DOM的代表物质,研究了 1 mg·L-1 ZnO NPs和不同浓度HA(1、5、10、20和30 mg·L-1)共存下对人工湿地处理性能、堵塞程度以及微生物群落变化的影响.结果表明:低浓度(≤1 mg·L-1)HA溶液会促进ZnO NPs的团聚,而中高浓度(1～25 mg·L-1)HA溶液则产生相反的作用.ZnO NPs和HA共存会降低人工湿地的净化效果,尤其是1 mg·L-1 HA时,COD、氨氮和总氮的去除率分别下降了 18.07％、19.94％和26.37％.连续投加1 mg·L-1 HA浓度和1 mg·L-1 ZnO NPs 60天后,人工湿地堵塞最严重,渗透系数下降67.5％.HA和ZnO NPs共存会影响微生物分泌胞外聚合物(EPS),当HA浓度为1 mg·L-1时,EPS高达140.30±0.29 mg·g-1,而空白组仅为78.67±0.32 mg.g-1,这也是人工湿地堵塞严重的一个重要原因.此外,ZnO NPs和HA的加入会降低微生物群落的丰富度和多样性,并促进分泌EPS微生物(Thauera)的生长.研究结果可为人工湿地的堵塞机制提供新的解释.

目的 评估含有不同浓度纳米氧化锌(ZnOnps)的义齿软衬材料在不同储存时间的抗真菌、物理和机械性能.方法 将0、5％、10％、15％(质量百分浓度)的ZnOnps或15％(质量百分浓度)的制霉菌素(Nys)加入到义齿软衬材料中(对照组、5Zn组、10Zn组、15Zn组和Nys组),并在(37±1)℃的去离子水中储存24 h、7 d和14 d.采用直接接触试验(n=6)评价纳米氧化锌对白色念珠菌的抗真菌作用.根据国际标准化组织101391对渗透深度(n=6)和拉伸黏接强度(n=8)进行评估.结果 各组在存放第1天时白色念珠菌计数比较,差异有统计学意义(P＜0.05),存放第7、14天时比较,差异无统计学意义(P＞0.05);与对照组相比,15Zn组抗真菌作用导致白色念珠菌计数在所有储存时间均显著减少,差异有统计学意义(P＜0.05);与对照组相比,Nys组抗真菌作用仅在第1天表现出最大的降低,差异有统计学意义(P＜0.05);各组在存放第1、7、14天时针入深度比较,差异无统计学意义(P＞0.05),随着时间的推移,各组的穿透深度均显著降低,差异有统计学意义(P＜0.05);各组在储存第1、7、14天时拉伸黏结强度比较,差异无统计学意义(P＞0.05).与第1天相比,所有组在第7天和第14天的平均拉伸黏接强度显著升高,差异有统计学意义(P＜0.05).结论 15Zn可提供长达14 d的抗真菌效果,对渗透深度和拉伸结合强度无不良影响.

目的 制备一种新型纳米氧化锌/细菌纤维素复合膜,评价其物理特性和抗菌性能.方法 采用二步法制备纳米氧化锌/细菌纤维素复合膜.对细菌纤维素膜(bacterial cellulose membrane,BCM)进行羧基化修饰,然后以此为模板,进行纳米氧化锌(zinc oxide nanoparticles,nZnO)的原位合成,制备成nZnO/BCM复合膜;以BCM为对照,扫描电子显微镜观察nZnO/BCM复合膜的形态及nZnO分布;原子吸收光谱法测定nZnO的含量,评价经高压灭菌和浸提处理后nZnO/BCM复合膜中nZnO的结合稳定性;水蒸气透过率检测评价nZnO/BCM复合膜的透气性;万能材料测试仪检测nZnO/BCM复合膜的抗张强度、断裂伸长率及杨氏模量,评价其力学性能;振荡抑菌实验评价nZnO/BCM对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑制作用.结果 电镜观察结果显示,二步法合成的nZnO/BCM复合膜的纤维网络呈三维立体结构,其孔隙大小和密度均显著大于单纯BCM;原位合成的nZnO附着于纤维,呈串珠状排列,nZnO直径为30 ～90 nm.对nZnO/BCM复合膜(含40％ nZnO)进行高压灭菌和浸提处理后,其nZnO的脱失率为8.98％.nZnO/BCM复合膜(含40％ nZnO)的水蒸气透过率、抗张强度和杨氏模量均显著高于BCM(P ＜0.05).nZnO/BCM复合膜(含40％ nZnO)对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌率分别为96.72％、60.14％,显著高于BCM组(P＜0.05).结论 二步法制备的nZnO/BCM复合膜具有良好的孔隙率和nZnO结合稳定性,其透气性和物理力学性能得到进一步提高,且对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌具有较好的抗菌活性.

目的:比较不同粒径的纳米氧化锌(ZnO)和常规ZnO对大鼠的亚慢性毒性.方法:将40只SD大鼠随机分5组,分别为3种粒径的纳米ZnO(30、50、100 nm)染毒组,常规ZnO(≤1μm)染毒组和阴性对照组(生理盐水),每组8只,雌雄各半.每日1次、连续42d经腹腔注射(10 mg/kg)给予受试物.试验结束后,计算肝、脾、肺、肾和睾丸的脏器系数;检测血象、血清生化指标;显微镜下观察附睾精子畸形率;主要器官(肝脏、肾脏、脾脏、肺脏及睾丸)做病理切片和HE染色;TUNEL法检测睾丸生殖细胞凋亡指数.结果:与对照组比较,3种粒径纳米和常规ZnO组的肝、脾、肾、肺的脏器系数均有不同程度的变化.与常规ZnO比较,30 nm和50nm ZnO组脾的脏器系数均升高(P＜0.05);30、50和100 nm组肺的脏器系数均下降,差异均有统计学意义(P＜0.05).3种粒径纳米ZnO和常规ZnO组的红细胞数目、中性粒细胞比例、血小板数目较对照组均显著升高(P＜0.05),而淋巴细胞比例均显著降低(P＜0.05).30和50 nm ZnO组的血小板数目较常规ZnO组明显升高(P＜0.05),而血红蛋白显著下降(P＜0.05).30 nm与50 nm组诱发的精子畸形率分别为1.05％和0.81％,与对照组(0.24％)相比明显升高,差异均有统计学意义(P＜0.05).与对照组比较,病理切片可见3种粒径纳米ZnO组睾丸组织管壁上生精细胞数量明显减少且排列紊乱;TUNEL法检测可见纳米ZnO组生精细胞凋亡指数明显升高,差异均有统计学意义(P均＜0.05).结论:纳米ZnO的亚慢性毒性明显高于常规ZnO.纳米ZnO的作用靶器官可能是睾丸、肝、骨髓和肾;有随着粒径的降低,受影响的器官数和损伤程度加重的趋势.