茶碱对二氧化钛纳米颗粒诱导的氧化应激模型中血管组织的保护作用

本研究为解决二氧化钛纳米颗粒(TiO2-NPs)诱导的血管氧化应激损伤问题，研究人员通过建立大鼠模型，探究低剂量茶碱(Theophylline)的预防性抗氧化作用。结果显示：2mg/kg茶碱预处理可显著抑制TiO2-NPs引起的脂过氧化物(174%↑)、羰基(132%↑)升高及GSH(48%↓)耗竭，有效维持血压参数(SBP/DBP/MBP约45%↑)和血管组织结构正常。该发现为纳米材料毒性防护提供了新思路。

　　

这项开创性研究揭示了1,3-二甲基黄嘌呤(茶碱)在对抗纳米材料毒性方面的独特价值。当实验大鼠静脉注射5mg/kg二氧化钛纳米颗粒(TiO₂-NPs)后，主动脉组织出现典型氧化应激特征：脂质过氧化产物激增174%，蛋白质羰基化水平升高132%，而关键的抗氧化物质还原型谷胱甘肽(GSH)骤降48%。更引人注目的是，TiO₂-NPs组大鼠收缩压、舒张压和平均动脉压均出现约45%的异常升高，血管平滑肌还表现出病理性收缩波纹。

令人振奋的是，提前5天给予2mg/kg茶碱口服预处理的大鼠，其各项指标均与对照组持平。组织学分析显示，茶碱+TiO₂-NPs联合组的血管结构保持完好，完全规避了纳米颗粒的破坏性影响。这些证据链充分表明，低剂量茶碱可通过预防性给药策略，有效构筑对抗纳米颗粒诱导的血管氧化损伤防线，为临床防治纳米材料相关心血管并发症提供了崭新视角。