无定形二氧化硅是一种常见的矿物,用于制造从牙膏到半导体的产品。虽然它通常被认为是安全的,但对大鼠的新研究表明,吸入称为纳米颗粒的微小无定形二氧化硅颗粒会损害肾脏。该研究提前发表在《美国生理学-肾脏生理学杂志》上。
没有已知原因的慢性肾病流行,称为“病因不明的慢性肾病”或CKDu,已在全球范围内发展。这些CKDu流行病有许多相似之处。它们主要见于农业劳动力社区,并出现类似的症状,包括:
缺乏糖尿病,
尿液中的蛋白质最少,
废物肌酐水平升高,
炎症,和
肾组织瘢痕。
甘蔗天然含有无定形二氧化硅,燃烧甘蔗田会将其释放到空气中。在收获前燃烧甘蔗田是一种常见的做法,用于去除可能减慢采集速度的多余叶子。甘蔗工人是CKDu发病率最高的人群之一。研究人员决定测试吸入的二氧化硅是否可能影响肾脏。
研究小组分析了燃烧的甘蔗田的灰烬,并将老鼠暴露在与灰烬中最丰富的颗粒大小相同的二氧化硅粉末中。雄性大鼠每周两次吸入纯净水(作为对照)或与200或300纳米二氧化硅颗粒混合的水,持续13周。13周后停止治疗。研究小组在13周和26周时评估了大鼠的肾功能。
学分:美国生理学会
在两组接受治疗的大鼠中,研究人员观察到与CKDu中所见相对应的区域的肾组织损伤和炎症。与对照大鼠相比,接受治疗的大鼠尿液中的肌酐和最低蛋白质水平也升高。然而,在暴露停止后,损害并没有消退。它继续发展,到第26周时导致明显的组织疤痕。
许多其他因素可能会影响CKDu的发展,但这些研究结果“支持人类暴露于甘蔗灰中发现的[无定形二氧化硅纳米粒子]可能在CKDu中具有参与作用的假设,”研究人员写道。
“吸入二氧化硅纳米粒子会导致大鼠慢性肾脏疾病”提前发表在美国生理学杂志-肾脏生理学上。