納米銀的體內毒性及毒作用機制研究進展

王秀娟，薛玉英,* ,唐萌

1. 環境醫學工程教育部重點實驗室，南京 210009 2. 東南大學公共衛生學院&蘇州納米科技協同創新中心，南京 210009 3. 江蘇省生物材料與器件重點實驗室，南京 210009

納米材料是指在三維尺度上至少有一維尺度小于100 nm的物質[1]。隨著納米技術的飛速發展，越來越多的納米材料開始應用于食品、藥品、電子、包裝、化工等領域。納米產品層出不窮，給人們的生活帶來了極大的便利，與此同時，納米物質與人體接觸的機會也隨之增加，其安全性問題逐漸引起廣泛關注。

納米銀是以納米技術為基礎研制而成的新型納米材料，具有比表面積大、尺寸小、強表面活性、強催化性能等特點，被廣泛應用于醫療、食品、陶瓷、光學、紡織、化妝品、催化劑、半導體材料、低溫導熱材料、水質凈化等方面[2]。銀有很長的應用歷史，在古代用銀做器皿、頭飾，含銀的敷料用于治療燒燙傷，此外，銀還能夠用于外科手術，銀的這些廣泛應用主要利用其優良的抗菌特性。與普通銀相比，納米銀的抗菌特性更強，因而應用范圍更加廣泛。當今社會，由于抗生素的濫用使動物產生了很強的耐藥性，納米銀常被添加到飼料中來代替抗生素[3]；納米銀凝膠制劑可用于治療宮頸炎、宮頸糜爛等婦科疾病；一些空氣清新劑中加入納米銀以提高使用效果。越來越多的含納米銀產品走進人們的日常生活中，使人體在不知不覺中接觸到納米銀，然而，人們對于納米銀的毒作用、其毒作用的影響因素、作用機制的了解卻少之又少。因此，本文結合以往的研究對以上問題進行闡述，以求增強人們對納米銀的認識，希望可以為納米銀的應用帶來更多的啟示和警醒。

1　納米銀的暴露及體內分布(Exposure and biodistribution of silver nanoparticles)

人類接觸納米銀的途徑有很多，其中最常見的接觸方式有呼吸系統接觸、消化道接觸、以及皮膚接觸，暴露途徑不同，使其在機體內的分布情況不同，對人體健康的影響也有所差異。大量研究表明，機體經呼吸道暴露于納米銀后，納米銀主要蓄積在肺部，并對肺造成一定的不良影響。Davenport等[4]用納米銀對小鼠進行吸入染毒，結果發現納米銀主要集中在肝、腦及腸道相關淋巴組織中，該試驗表明雖然呼吸道暴露后肺通常是主要靶器官，但是由于納米粒子極小很容易被轉運到其他組織或器官中。納米銀經口進入機體是最為常見的一種暴露途徑，經口暴露的納米銀主要分布于胃腸道、肝臟、腎臟和脾臟；除此之外，有研究證明經口暴露的納米銀還可通過血腦屏障到達大腦，并在腦中蓄積[5]。皮膚作為人體最大的防御器官，當皮膚破損或機體抵抗能力下降時，外來物質可穿透皮膚進入機體。有研究表明，納米銀具有穿透完整皮膚的能力，分布于表皮和真皮層[6]。此外，真皮中的納米銀還可以通過皮下淋巴系統到達全身。Tang等[7]對大鼠皮下注射50～100 nm的納米銀，發現納米銀顆粒可進入血液循環，主要分布到腎臟、肝臟、脾臟、大腦和肺中。任何一種物質的毒性都源于它的生物可滲透性，納米銀亦是如此；作為一種應用十分廣泛的納米材料，納米銀在給人類創造價值的同時，其廣泛的暴露途徑也增加了對人類健康的危害。

2　納米銀的體內毒性(The interal toxicity of silver nanoparticles)

為了研究納米銀的體內毒性，常采用灌胃、吸入、氣管滴注、皮下注射或靜脈注射等方式進行動物試驗。表1簡單歸納了納米銀對各個系統的毒性研究。

2.1　對消化系統的毒性

納米銀以其獨特的抗菌特性被廣泛應用于各種日常用品和包裝材料中。作為食品添加劑，它可以防止果汁結塊而保持澄清；納米銀包裝材料與普通包裝材料相比具有更好的機械性能、熱力學性能、阻隔性能以及抗菌性能。食物中的納米銀可以被消化道攝入，包裝材料中的納米銀也可以緩慢地釋放到食物中進而被人體吸收，消費者很可能在毫無察覺的情況下接觸到納米銀，因此建立納米銀對于人體的健康危險度評價顯得尤為重要。

普遍認為，納米銀的吸收速率隨著粒徑的減小而增大[8]。經呼吸道吸入的納米顆粒也可以通過粘液纖毛運動再吞咽至胃腸道內[9]。Walczak等[10]用60 nm的納米銀和銀離子(硝酸銀)利用人體消化道的體外模型進行試驗，結果顯示經過唾液和胃的消化，納米銀數量顯著下降，經腸道消化后又回到原始值。起初納米銀顆粒的減少由其聚集造成，這些聚集體由納米銀和氯元素組成，而在腸消化過程中，這些聚集體又重新解體回到游離的納米銀顆粒狀態，因此納米銀可以在其原始濃度上到達腸壁。一旦被腸粘膜吸收，納米銀靶向到達肝。Ebabe Elle等[11]在一個81 d喂養試驗中發現，納米銀(20 nm)可引起大鼠肝中低密度脂蛋白、腫瘤壞死因子、白細胞介素-6水平增加，血漿丙氨酸轉氨酶活性增加，對氧磷酶活性下降，肝發生炎癥，肝功能異常。Kim等[12]在對F344大鼠經口喂養納米銀(56 nm)的90 d研究中發現，納米銀可導致大鼠膽管增生，肝小葉的嗜酸性粒細胞浸潤，堿性磷酸酶活性增強，淋巴中的B細胞和IgE含量增加。由此，可證明納米銀具有肝毒性。Qin等[13]用PVP包被的納米銀和硝酸銀(Ag+)以0.5 mg·kg-1和1.0 mg·kg-1的劑量對100只雄鼠和雌鼠口服喂養28 d，結果發現AgNPs組和AgNO3組在動物體重、器官重量、攝食量以及組織病理學檢查中均無明顯差異，肝和腎為主要靶器官，其次為睪丸和脾，器官中的Ag含量檢測發現AgNPs組低于AgNO3組，血生化指標明顯異常。該試驗表明無論是納米銀還是Ag+均會對機體產生毒性作用。

2.2　對呼吸系統的毒性

由于納米銀粒徑極小,因此很容易通過簡單擴散的形式經過肺泡進入體內，一般而言，粒徑越小進入呼吸道的部位越深。納米銀進入體內后，其轉移途徑主要有5種：經呼氣再次排出體外、穿過肺泡進入血液循環、遷移至淋巴循環、被肺泡巨噬細胞吞噬、沉積在肺泡上皮細胞中。肺組織中沉積的納米銀,可引發肺部炎癥。在一個亞慢性納米銀吸入毒性研究中，Sung等[14]給8周大的Sprague-Dawley大鼠(雌雄各半)吸入性染毒粒徑為18～19 nm的納米銀90 d后，結果顯示雌鼠和雄鼠體內均出現劑量依賴性的膽管增生，肺功能下降，肺組織有不同程度的炎細胞浸潤，肺泡壁增厚以及小的肉芽腫樣病變。Hyun等[15]用13～15 nm的納米銀對6周大的Sprague-Dawley大鼠進行重復鼻粘膜染毒，28 d后發現與對照組和低劑量組相比高劑量組中含黏液素的杯狀細胞體積和數量顯著增加，黏液素中硫黏蛋白含量輕微上升，而唾液粘蛋白未出現顯著變化，該試驗盡管觀察到了納米銀對黏膜黏液素的影響，但不足以說明納米銀具有毒性效應；鑒于黏液素在呼吸系統健康和宿主抵抗力中的重要作用，因此需要更多的研究進一步證實。Silva等[16]用20 nm和110 nm的納米銀對大鼠進行霧化吸入染毒，并分別在第1、7、21、56天檢測支氣管肺泡灌洗液(BALF)及肺組織，結果顯示BALF中細胞總數、蛋白質、乳酸脫氫酶含量在第7天顯著增加，并伴隨顯著的細胞毒性反應，組織病理學檢查顯示肺部發生炎癥，并達到峰值；第21天檢測到20 nm納米銀組多形核細胞數量多于110 nm納米銀組，組織炎癥較110 nm納米銀組嚴重；第56天炎癥反應消失。該研究表明，吸入染毒納米銀可導致肺部發生遲緩性、短暫性的炎癥反應和細胞毒性，且粒徑較小的納米銀引起的毒性反應更加強烈。

2.3　對神經系統的毒性

許多研究證實沉積在鼻粘膜上的納米顆粒可通過嗅覺神經到達腦組織，而納米銀對神經系統的損傷與納米銀的粒徑密切相關，一般而言粒徑越小毒性越大。有報道指出到達腦組織的納米銀可導致神經遞質多巴胺耗竭及細胞毒性。Lee等[17]進行的大鼠吸入染毒納米銀14 d研究發現納米銀影響腦內細胞的基因表達，其中大腦中有468對基因，小腦中有952對基因的表達改變是由納米銀引起的；納米銀引起的基因表達改變與運動神經元紊亂、神經退行性疾病、免疫細胞功能下降有關，表明納米銀有潛在的神經毒性和免疫毒性。Rahman等[18]為研究納米銀對小鼠不同腦區基因表達的影響，分別以0 mg·kg-1、100 mg·kg-1、500 mg·kg-1、1 000 mg·kg-1的納米銀(25 nm)對小鼠進行腹腔注射，24 h后，迅速從大腦取出尾狀核、額葉皮質和海馬，對這3個區域的RNA分離提取，實時RT-PCR分析采用小鼠氧化應激和抗氧化的陣列，陣列數據顯示尾狀核、額葉皮質和海馬這3個區域的基因表達不同，這個研究結果表明納米粒子(25 nm)可能通過產生自由基引起的氧化應激，改變基因表達，導致細胞凋亡。Liu等[19]給成年雄性Wistar大鼠鼻腔染毒納米銀14 d后進行長時程增強(LTP)記錄、Morris水迷宮(MWM)試驗并在海馬勻漿中進行ROS的檢測；結果顯示，與對照組相比低劑量組和高劑量組LTP和記憶異常，海馬勻漿中ROS的數量明顯增多。該研究表明納米銀可造成神經損傷。目前，關于納米銀對神經系統毒性研究還不是很多，且動物試驗外推到人時也有一定的局限性，因此，關于納米銀的神經毒性有待進一步探索。

2.4　對生殖系統的毒性

納米銀凝膠常用于治療宮頸炎、宮頸糜爛等女性疾病，從而使女性生殖道與納米銀直接接觸，那么，納米銀是否會對女性生殖系統帶來不良影響，迫切需要毒理學研究進行驗證。徐麗明等[20]通過對家兔陰道連續給藥6 d的試驗研究，發現納米銀可在不同的生殖器官組織內蓄積，陰道黏膜組織、子宮內膜組織乃至卵巢組織出現程度不同的超微病理變化，諸如線粒體腫脹、內質網擴張、空泡形成等。Melnik等[21]用放射性同位素Ag-110m標記的且被PVP包被的納米銀對孕鼠(孕第12天)和哺乳期雌鼠(哺乳第14～16天)以1.69～2.21 mg·kg-1的劑量進行灌胃，在灌胃后24 h和48 h用低背景γ譜儀檢測胎鼠和幼鼠體內的納米銀含量，結果顯示48 h到達胎兒體內的納米銀含量為給藥劑量的0.085%～0.147%，這與到達母體肝、血液、肌肉中的納米銀含量近似，說明納米銀可通過胎盤屏障；在48 h時檢測到乳汁中納米銀含量為給藥劑量的1.94%±0.29%，且乳汁中超過25%的納米銀會被幼鼠吸收，說明納米銀經乳汁傳遞給子代。Charehsaz等[22]對懷孕的SD大鼠在其懷孕的第7到第20天，每天分別以0、0.2、2、20 mg·kg-1·d-1的劑量進行灌胃，分娩后立即處死孕鼠和子鼠，并測定其體內的Ag含量，評價肝毒性、氧化應激參數，并進行組織病理學評價，結果發現與對照組相比孕鼠體重增加較低，且在子鼠體內檢測到Ag的存在，孕鼠和子鼠氧化應激水平增加，腦組織病理學顯示海馬硬化發病率增高。雖然納米銀胎盤轉移的動物實驗數據不能簡單地外推到人，但是胎盤是哺乳動物最具物種特異性的器官，胎盤轉移研究是確定納米銀對人體是否具有發育毒性的關鍵[23]。

2.5　對皮膚的毒性

皮膚作為人體最大的器官，是抵御病原微生物和外來化學物質入侵機體的第一道防線，具有重要的保護和屏障作用。經皮接觸是納米銀的主要暴露途徑之一，因此研究納米銀對皮膚的損傷作用尤為重要。Kim等[24]等用納米銀在0～2 000 mg·kg-1的劑量范圍內分別對大鼠、家兔和豚鼠進行染毒來研究納米銀的皮膚毒性、對眼、皮膚刺激腐蝕性和皮膚致敏性，結果發現在皮膚毒性試驗中，0～2 000 mg·kg-1的劑量范圍內，大鼠沒有出任何異常癥狀和體征；同樣，在家兔的急性眼、皮膚刺激腐蝕實驗中，試驗對象未出現明顯的臨床癥狀；但在皮膚致敏試驗中，豚鼠皮膚上表現出離散片狀紅斑，表明納米銀有輕微的皮膚致敏性。Samberg等[25]在用0.544 pg·mL-1～34.0 μg·mL-1的納米銀對人的表層角質形成細胞(HEKs)進行染毒的細胞毒性試驗中發現，未清洗的銀納米顆粒使HEKs的生存能力呈劑量依賴性降低，IL-1β、IL-6、IL-8和TNF-α含量增加，顯微鏡和超微結構觀察顯示高劑量組發生局部炎癥及皮膚角質層上層的納米銀聚集。目前關于納米銀對皮膚的毒性研究尚不充分，現有的科學研究證明納米銀會造成皮膚發生炎癥反應、過敏反應；雖然鮮有關于納米銀對皮膚產生較為嚴重的毒性作用的報道，但由于納米銀在各種醫用輔料及外用藥中應用廣泛，與人體皮膚接觸的機會不亞于任何一種暴露途徑，因此關于納米銀對皮膚的毒性試驗研究還有待加強。

3　納米銀毒作用的影響因素(Influencing factors of toxic effects of silver nanoparticles)

納米銀對機體的毒性作用受到多種因素的影響，如粒徑、表面修飾及表面電荷等。Recordati等[26]對雄性CD-1小鼠靜脈注射不同粒徑(10、40、100 nm)的納米銀后，發現納米銀主要集中分布于脾臟和肝臟，其次是肺、腎和腦，且與40、100 nm的納米銀相比10 nm的銀納米顆粒在各器官中的濃度最高，對器官的損傷程度最大，該研究證明納米銀對器官發揮毒作用呈尺寸依賴性，顆粒越小越容易分布到靶器官，對器官的損傷越嚴重。有學者用不同包被(檸檬酸鹽、聚乙烯吡咯烷酮、檸檬酸-谷胱甘肽、阿拉伯樹膠等)的納米銀對青鳉進行試驗，發現納米銀的表面涂層材料影響Ag+釋放，導致機體對鈉含量的調節受到影響[27]。Long等[28]在研究中發現表面為負電荷的納米銀可導致小鼠血漿中的血漿激肽釋放酶原裂解，使納米銀的分布受到影響，而表面為正電荷或者中性的納米銀則沒有這種效應。影響納米銀生物效應的因素還有很多，如形狀、攝入劑量、試驗對象等等，因此進行納米銀生物效應研究時要充分考慮各方面的因素，以確保試驗的有效性和可行性。

4　納米銀的毒作用機制(The toxic mechanism of silver nanoparticles)

有關納米銀毒性的動物試驗大多數都是通過病理、生化檢查來觀察毒性終點，而對毒作用機制并沒有進行過多深入的探討。目前關于納米銀的毒作用機制還不是很清楚，現有的資料普遍認為納米銀的毒作用由銀離子(Ag+)釋放、活性氧自由基(reactive oxygen species, ROS)的產生、氧化應激、炎癥反應介導。最新的研究發現納米銀的毒性還可能與內質網應激和自噬有關。

4.1　Ag+釋放

大量證據表明，納米銀的毒性作用可由粒子表面釋放的銀離子引起[29]。為了研究納米銀的毒作用機制，Matteis等[30]用完全表征的納米銀對HeLa細胞(人宮頸癌細胞)和A549細胞(人肺癌細胞)進行染毒，經熒光探針檢測發現在活細胞內有Ag+存在，Ag+促使金屬硫蛋白激活，進而導致細胞死亡。該試驗表明納米銀釋放的Ag+可產生細胞毒性。Xu等[31]用納米銀對斑馬魚胚胎進行染毒，研究發現納米銀通過釋放Ag+促使斑馬魚載黑素細胞基因mitfa和dct、神經嵴細胞基因Pax7表達下調，從而導致斑馬魚的黑色素生成受到抑制。該研究證明納米銀在發揮生物效應往往是通過釋放Ag+實現的。此外，還有學者證實納米銀釋放Ag+的速度越快，抗菌活性越顯著[32]。

4.2　ROS產生與氧化應激

幾乎所有研究都表明，納米銀可使體內ROS濃度增加，所產生的ROS與細胞膜表面蛋白結合，破壞細胞膜的完整性從而改變細胞膜的滲透性，最終導致細胞死亡。McShan等[33]指出納米銀可穿透細胞膜，通過產生ROS造成氧化應激并破壞細胞成分，包括：DNA損傷、抗氧化酶的激活、抗氧化分子的消耗(例如，谷胱甘肽)、蛋白質加合物生成以及對細胞膜的損傷。細胞成分的破壞造成細胞功能受損，如蛋白質氧化修飾產生蛋白質自由基、脂質過氧化啟動、DNA鏈斷裂、核酸修飾，此外，ROS通過激活氧化還原敏感轉錄因子調節基因的表達，并通過調節信號轉導引發炎癥反應[34]。納米銀產生ROS作用于細胞，細胞的各種抗氧化物質SOD、氫酶、谷胱甘肽等含量和活性升高以對抗活性氧ROS的損傷作用，當抗氧化作用不足以抵抗活性氧的巨大的作用時，抗氧化物質含量下降，細胞死亡。此外，研究還發現納米銀不僅可使正常人肺成纖維細胞以及人神經膠質瘤細胞中ROS含量增加，還能夠引起線粒體內ATP減少，并造成DNA損傷，細胞停留在G2期和M期[35]。

4.3　炎癥反應

納米銀進入機體后往往通過細胞內信號通路增加ROS的產生進而引起氧化應激并促進炎癥反應的發生[36]。在用人肝癌細胞株C3A進行納米銀的毒性研究中發現，納米銀能減少白蛋白的釋放，并且使多種炎癥介質IL-8/MIP-2、I1-1R1、TNF-α表達增加。Braakhuis等[37]在給大鼠吸入暴露不同粒徑的納米銀7 d后，發現支氣管肺泡灌洗液中的細胞計數、促炎細胞因子等肺毒性參數呈劑量依賴性增加，肺泡壁增厚，多病灶整合，局部炎細胞浸潤，細胞質水腫，表明納米銀可誘導炎癥發生。Bermejo-Nogales等[38]用0.003～93.5 μg Ag·mL-1的AgNPs溶液(<20 nm)給魚類細胞株(PLHC-1細胞)染毒，結果發現在高劑量暴露組細胞內ROS水平達到基礎水平的3倍，同時細胞中出現許多脂滴和空泡、線粒體和高爾基體腫脹，表明AgNPs可以破壞細胞器并使細胞發生炎癥。需要特別指出的是，氧化應激和炎癥反應之間存在“擴大循環”：促炎癥細胞因子能夠增加氮氧化物/NADPH氧化酶家族的表達和激活，導致大量自由基的產生；除了氧自由基的炎性作用，氧化劑可通過激活轉錄因子、低氧誘導因子等調節炎癥介質的釋放，從而導致氧化應激和炎癥反應之間相互引發、相互促進。也就是說氧化應激可能具有雙重作用，既作為效應器也作為調節器，氧自由基、氧化劑增加炎癥介質釋放，促炎細胞因子促進大量自由基的產生。因此，炎癥反應也是納米銀產生毒作用不可缺少的原因之一。

4.4　內質網應激

內質網是細胞內一種重要的細胞器，其主要功能是折疊胞內蛋白質，補充脂質和固醇，細胞的氧化性損傷將導致這些重要功能的中斷，從而引起內質網應激[39]。內質網應激是體內保守細胞對抗損傷的一種自我保護機制[40]。在納米銀對人類細胞系和斑馬魚的毒性研究中，已經發現內質網應激可作為細胞毒性的標志[41]。Chen等[42]在用納米銀給小鼠進行尾靜脈染毒的研究中發現，在暴露納米銀8 h后，納米銀迅速分布到各個器官組織中，其中肝和脾中納米銀的含量最豐富，在對這2個器官進行內質網應激水平的檢測中發現，HSP70、BIP、p-IRE1、p-PERK等內質網應激相關蛋白含量顯著增加，且存在劑量反應關系；xbp-1s和chop等內質網相關基因在肝的高劑量組中高表達，而在脾中未發現異常的變化。該研究證實納米銀發揮毒性作用可由內質網應激介導。

4.5　自噬

作為一種以溶酶體為基礎的胞內降解過程，自噬對于維持細胞內穩態非常重要，基礎水平的自噬與胚胎發育、病原體防御、細胞的自我調節等過程密切相關，納米顆粒對自噬的誘導在過去的10年中一直被深入研討[43]。越來越多的研究表明，自噬作為細胞的一種防御機制可被納米顆粒刺激以對抗納米物質的毒性作用[44]。自噬的發生是一個十分復雜的過程：自噬前體形成，自噬前體延長包裹自噬的底物，自噬泡形成，自噬泡與溶酶體融合完成底物降解。這個過程需要多種蛋白的參與，根據自噬發生的不同階段,可把這些核心自噬蛋白分為5類：Atg1/ULK1蛋白激酶復合體、Vps34-Atg6/Beclin1和III型PI3K復合體、Atg9/mAtg9、Atg5-Atg12-Atg16連接系統和Atg8/LC3連接系統[45]。

因為自噬能夠選擇性去除壓力介導的蛋白質聚集及受損細胞器，因此納米銀誘導的自噬通量缺陷可導致嚴重的毒性反應，另外，納米銀能夠干擾泛素修飾，而泛素不僅能夠調節自噬的激活、穩定和選擇性還能夠影響自噬清除途徑相關蛋白的轉運，所以自噬清除途徑的受損與納米銀的細胞毒性有著不可忽視的相關性[46]。在一項體內試驗研究中，Lee等[47]以500 mg·kg-1的劑量對SD大鼠腹腔注射AgNPs(10～30 nm)，在暴露后1、4、7、10、30 d后處死，結果發現第1天開始細胞ATP減少，LC3-II蛋白高表達，自噬水平在第1天達到峰值，細胞凋亡在第4天開始逐漸增加，第10天開始出現炎癥反應。Mishra等[48]研究發現納米銀可導致HepG-2細胞自噬相關蛋白LC3B和前自噬蛋白高表達，激活NLRP3-炎性小體(Caspase-1、IL-1β)，損傷自噬溶酶體途徑，加速乳酸脫氫酶的釋放；Miyayama等[49]發現納米銀可導致人肺上皮細胞A549溶酶體功能障礙、細胞損傷；Lee等[50]的研究同樣表明NIH 3T3細胞暴露于納米銀后可導致氧化應激、自噬和細胞凋亡，這些研究均證明納米銀毒作用機制可能與自噬-溶酶體系統受損有關。

5　結語(Summary)

納米技術的飛速發展使越來越多的納米產品走進人們的生活，人們在享受納米產品給生活帶來極大便利的同時也受到其對健康所帶來的威脅。綜上所述，納米銀會對機體的各個系統造成損害，包括消化系統、呼吸系統、生殖系統，神經系統等，但大多數關于納米銀的毒性研究都是利用動物試驗及離體培養細胞試驗得出的結論，而不同的試驗模型會影響納米銀的毒作用，納米銀特殊的理化性質也會對實驗結果產生影響，因此在由試驗結果外推到人時僅僅靠毒理學研究得出的結論是遠遠不夠的，還需要更多流行病學調查的證據。此外，目前關于納米銀的毒作用研究還主要停留在分析其生物分布、細胞損傷、器官系統損傷等病理研究層面，而對機制研究開展得較少，到目前為止關于納米銀的毒作用機制仍然是一知半解。這提示我們在將來的納米毒理學研究中，關于納米銀的毒性機制的研究任重而道遠，要盡快探索出納米銀發揮毒作用的機制，這樣將有利于促進納米銀材料的進一步應用及發展并為納米銀產品的危險度評價的建立奠定基礎。

參考文獻(References)：

[1]鄧芙蓉, 魏紅英, 郭新彪. 納米銀毒理學研究進展[J]. 環境工程技術學報, 2011, 1(5): 420-424

Deng F R, Wei H Y, Guo X B. Research progress in the toxicology of silver nanoparticles [J]. Journal of Environmental Engineering Technology, 2011, 1(5): 420-424 (in Chinese)

[2]Yun K, Oh G, Vang M, et al. Antibacterial effect of visible light reactive TiO2/Ag nanocomposite thin film on the orthodontic appliances [J]. Journal of Nanoscience and Nanotechnology, 2011, 11(8): 7112-7114

[3]Fondevila M, Herrer R, Casallas M C, et al. Silver nanoparticles as a potential antimicrobial additive for weaned pigs [J]. Animal Feed Science and Technology, 2009, 150: 259-269

[4]Davenport L L, Hsieh H, Eppert B L, et al. Systemic and behavioral effects of intranasal administration of silver nanoparticles [J]. Neurotoxicology and Teratology, 2015, 51: 68-76

[5]Van der Zande M, Vandebriel R J, Van Doren E, et al. Distribution, elimination, and toxicity of silver nanoparticles and silver ions in rats after 28-day oral exposure [J]. ACS Nano, 2012, 6(8): 7427-7442

[6]Tak Y K, Pal S, Naoghare P K, et al. Shape-dependent skin penetration of silver nanoparticles: Does it really matter? [J]. Scientific Reports, 2015, 5: 16908-16918

[7]Tang J, Xiong L, Wang S, et al. Influence of silver nanoparticles on neurons and blood-brain barrier via subcutaneous injection in rats [J]. Applied Surface Science, 2008, 255(2): 502-504

[8]Florence A T. Nanoparticle uptake by the oral route: Fulfilling its potential? [J]. Drug Discovery Today Technologies, 2005, 2(1): 75-81

[9]薛玉英, 唐萌. 納米銀生物學效應研究進展[J]. 東南大學學報: 自然科學版, 2009, 39(6): 1315-1320

Xue Y Y, Tang M.Research progresses in biological effects of nanosilver [J]. Journal of Southeast University: Natural Science Edition, 2009, 39(6): 1315-1320 (in Chinese)

[10]Walczak A P, Fokkink R, Peters R, et al. Behaviour of silver nanoparticles and silver ions in an in vitro human gastrointestinal digestion model [J]. Nanotoxicology, 2013, 7(7): 1198-1210

[11]Ebabe Elle R, Gaillet S, Vide J, et al. Dietary exposure to silver nanoparticles in Sprague-Dawley rats: Effects on oxidative stress and inflammation [J]. Food and Chemical Toxicology, 2013, 7(60): 297-301

[12]Kim Y S, Song M Y, Park J D, et al. Subchronic oral toxicity of silver nanoparticles [J]. Particle and Fibre Toxicology, 2010, 7: 20-31

[13]Qin G Q, Tang S, Li S B, et al. Toxicological evaluation of silver nanoparticles and silver nitrate in rats following 28 days of repeated oral exposure [J]. Environmental Toxicology, 2017, 32(2): 609-618

[14]Sung J H, Ji J H, Yoon J U, et al. Subchronic inhalation toxicity of silver nanoparticles [J]. Inhalation Toxicology, 2009, 108(2): 452-467

[15]Hyun J S, Lee B S, Ryu H Y, et al. Effects of repeated silver nanoparticles exposure on the histological structure and mucins of nasal respiratory mucosa in rats [J]. Toxicology Letters, 2008, 182(1/2/3): 24-28

[16]Silva R M, Anderson D S, Peake J, et al. Aerosolized silver nanoparticles in the rat lung and pulmonary responses over time [J]. Toxicological Pathology, 2016, 44(5): 673-686

[17]Lee H Y, Choi Y J, Jung E J, et al. Genomics-based screening of differentially expressed genes in the brains of mice exposed to silver nanoparticles via inhalation [J]. Journal of Nanoparticle Research, 2010, 12(5): 1567-1578

[18]Rahman M F, Wang J, Patterson T A, et al. Expression of genes related to oxidative stress in the mouse brain after exposure to silver-25 nanoparticles [J]. Toxicology Letters, 2009, 187(1): 15-21

[19]Liu Y, Guan W, Ren G, et al. The possible mechanism of silver nanoparticle impact on hippocampal synaptic plasticity and spatial cognition is rats [J]. Toxicology Letters, 2012, 209(3): 227-231

[20]徐麗明, 陳亮, 董喆, 等. 納米銀凝膠在家兔體內的生殖器官毒性及體外細胞毒性研究[J]. 藥物分析雜志, 2012(2): 194-201

Xu L M, Chen L, Dong Z, et al. In vivo toxicity and in vitro cytotoxicity of silver nanoparticle based-hydrogel in reproductive organs of rabbit and Hela sells [J]. Chinese Journal of Pharmaceutical Analysis, 2012(2): 194-201 (in Chinese)

[21]Melnik E A, Buzulukov Y P, Demin V F, et al. A transfer of silver nanoparticles through the placenta and breast during in vivo experiments on rats [J]. Acta Nature, 2013, 5(3): 107-115

[22]Charehsaz M, Hougaard K S, Sipahi H, et al. Effects of developmental exposure to silver in ionic and nanoparticle form: A study in rats [J]. DARU Journal of Pharmaceutical Sciences, 2016, 24(1): 1-13

[23]Ema M, Okuda H, Gamo M, et al. A review of reproductive and developmental toxicity of silver nanoparticles in laboratory animals [J]. Reproductive Toxicology, 2017, 67: 149-164

[24]Kim J S, Song K S, Sung J H, et al. Genotoxicity, acute oral and dermal toxicity, eye and dermal irritation and corrosion and skin sensitisation evaluation of silver nanoparticles [J]. Nanotoxicology, 2013, 7(5): 953-960

[25]Samberg M E, Oldenburg S J, Monteiroriviere N A. Evaluation of silver nanoparticle toxicity in skin in vivo and keratinocytes in vitro [J]. Environmental Health Perspectives, 2010, 118(3): 407-413

[26]Recordati C, Maglie M D, Bianchessi S, et al. Tissue distribution and acute toxicity of silver after single intravenous administration in mice: Nano-specific and size-dependent effect [J]. Particle and Fibre Toxicology, 2016, 13(12): 1-17

[27]Kwok K W, Dong W, Marinakos S M, et al. Silver nanoparticle toxicity is related to coating materials and disruption of sodium concentration regulation [J]. Nanotoxicology, 2016, 10(9): 1306-1317

[28]Long Y M, Zhao X C, Clermont A C, et al. Negatively charged silver nanoparticles cause retinal vascular permeability by activating plasma contact system and disrupting adherens junction [J]. Nanotoxicology, 2016, 10(4): 501-511

[29]Hadrup N, Lam H R. Oral toxicity of silver ions, silver nanoparticles and colloidal silver-A review [J]. Regulatory Toxicology and Pharmacology, 2014, 68: 1-7

[30]Matteis V D, Malvindi M A, Galeone A, et al. Negligible particle-specific toxicity mechanism of silver nanoparticles: The role of Ag+ion release in the cytosol [J]. Nanomedicine: Nanotechnology, Biology, and Medicine, 2015, 11(3): 731-739

[31]Xu L, Xu Q H, Zhou X Y, et al. Mechanisms of silver nanoparticles induced hypopigmentation in embryonic zebrafish [J]. Aquatic Toxicology, 2017, 184: 49-60

[32]Chen Y K, Zheng X B, Xie Y T, et al. Silver release from silver-containing hydroxyapatite coatings [J]. Surface & Coatings Technology, 2010, 205(7): 1892-1896

[33]McShan D, Ray P C, Yu H T. Molecular toxicity mechanism of nanosilver [J]. Journal of Food and Drug Analysis, 2014, 22(1): 116-127

[34]Fu P P, Xia Q S, Hwang H M, et al. Mechanisms of nanotoxicity: Generation of reactive oxygen species [J]. Journal of Food and Drug Analysis, 2014, 22(1): 64-75

[35]Asharani P V, Mun G L K, Hande M P, et al. Cytotoxicity and genotoxicity of silver nanoparticles in human cells [J]. ACS Nano, 2009, 3(2): 279-290

[36]Gaillet S, Rouanet J M. Silver nanoparticles: Their potential toxic effects after oral exposure and underlying mechanisms-A review [J]. Food and Chemical Toxicology, 2015, 77: 58-63

[37]Braakhuis H M, Cassee F R, Fokkens P H, et al. Identification of the appropriate dose metric for pulmonary inflammation of silver nanoparticles in an inhalation toxicity study [J]. Nanotoxicicology, 2016, 10(1): 63-73

[38]Bermejo-Nogales A, Fernandez M, Fernandez-Cruz M L, et al. Effects of a silver nanomaterial on cellular organelles and time course of oxidative stress in a fish cell line (PLHC-1) [J]. Comparative Biochemistry and Physiology, Part C, 2016, 190: 54-65

[39]Xiao H B, Liu X, Wu C, et al. A new endoplasmic reticulum-targeted two-photon fluorescent probe for imaging of superoxide anion in diabetic mice [J]. Biosensors & Bioelectronics, 2017, 91: 449-455

[40]Huo L, Chen R, Zhao L, et al. Silver nanoparticles activate endoplasmicreticulum stress signaling pathway in cell and mouse models: The role in toxicity evaluation [J]. Biomaterials, 2015, 61: 307-315

[41]Christen V, Capelle M, Fent K. Silver nanoparticles induce endoplasmatic reticulum stress response in zebrafish [J]. Toxicology and Applied Pharmacology, 2013, 272(2): 519-528

[42]Chen R, Zhao L, Bai R, et al. Silver nanoparticles induced oxidative and endoplasmic reticulum stresses in mouse tissues: Implications for the development of acute toxicity after intravenous administration [J]. Toxicology Research, 2016, 5: 602-609

[43]Zhang J Q, Zhou W, Zhu S S, et al. Persistency of enlarged autolysosomes underscores nanoparticle-induced autophagy in hepatocytes [J]. Small, 2017, 13(7), DOI 10.1002/smll.201602876.

[44]Jeong J K, Gurunathan S, Kang M H, et al. Hypoxia-mediated autophagic flux inhibits silver nanoparticle triggered apoptosis in human lung cancer cells [J]. Scientific Reports, 2016, 6: 21688

[45]朱琪, 林芳. 自噬的分子標志物[J]. 藥學學報, 2016(1): 33-38

Zhu Q, Lin F. Molecular markers of autophagy[J]. Acta Pharmaceutica Sinica, 2016(1): 33-38 (in Chinese)

[46]Mao B H, Tsai J C, Chen C W, et al. Mechanisms of silver nanoparticle-induced toxicity and important role of autophagy [J]. Nanotoxicity, 2016, 10(8): 1021-1040

[47]Lee T Y, Liu M S, Huang L J, et al. Bioenergetic failure correlates with autophagy and apoptosis in rat liver following silver nanoparticle intraperitoneal administration [J]. Particle and Fibre Toxicology, 2013, 10(40): 1-13

[48]Mishra A R, Zheng J, Tang X, et al. Silver nanoparticle-induced autophagic-lysosomal disruption and NLRP3-inflammasome activation in HepG2 cells is size-dependent [J]. Toxicological Sciences, 2016, 150(2): 473-487

[49]Miyayama T, Matsuoka M. Involvement of lysosomal dysfunction in silver nanoparticle-induced cellular damage in A549 human lung alveolar epithelial cells [J]. Journal of Occupational Medicine and Toxicology, 2016, 11(1): 1-6

[50]Lee Y H, Cheng F Y, Chiu H W, et al. Cytotoxicity, oxidative stress, apoptosis and the autophagic effects of silver nanoparticles in mouse embryonic fibroblasts [J]. Biomaterials, 2014, 35(16): 4706-4715