二氧化硅微粒作为一种优良的结构和功能材料，因易于合成、成本低廉、尺寸可控、表面易功能化等优点，已在化工、制药、化妆品和食品加工等许多领域广泛应用。其中，介孔二氧化硅微粒在药物的缓释传递、基因载体、免疫荧光探针等方面显示出优越的生物学性能，吸引了许多医学研究者的目光。但是二氧化硅微粒在生物医学领域的应用仍然存在着很多不确定因素，因此系统评价二氧化硅微粒的生物学负效应具有重要意义，将为其在临床上的进一步应用提供重要的参考信息。　　 本实验研究了250nm尺寸下的核-壳结构介孔二氧化硅微粒和实心二氧化硅微粒对THP-1分化而来的巨噬细胞的细胞毒性和诱发的炎症反应，并比较两种材料生物效应的差异，初步探讨了相应的机制。实验结果表明:　　 1.二氧化硅微粒通过透射电镜表征、比表面积及孔隙分析仪表征以及马尔文粒度仪表征得出两种材料尺寸一致，直径为250nm左右，粒径均一，形状为规则球形，分散性好。核-壳结构介孔二氧化硅微粒是以实心二氧化硅微球为核心，表面均匀分布着纳米孔道结构，比表面积高达982.9m2/g，而相应的实心材料仅为19.4 m2/g。介孔二氧化硅表面有序孔道的平均孔径为2.1nm，孔隙体积为1.26cm3/g。　　 2.巨噬细胞通过形成吞噬体摄取250nm实心二氧化硅微粒和介孔二氧化硅微粒，两种材料位于细胞质中的吞噬泡内与初级溶酶体融合形成次级溶酶体。　　 3.用实心二氧化硅微粒和核-壳结构介孔二氧化硅微粒以不同剂量(25，50，100，200，400μg/mL)染毒巨噬细胞24h后，分别用CCK8试剂和LDH检测试剂检测材料染毒后对细胞存活和细胞膜完整性的影响;用蛋白免疫印迹检技术测两种材料在100μg/mL和200μg/mL剂量下对细胞凋亡的影响。结果提示:当染毒剂量≥100μg/mL时实心二氧化硅微粒比介孔二氧化硅微粒更易导致巨噬细胞活性的降低、细胞膜的破损和细胞的凋亡。　　 4.运用RT-qPCR技术检测了两种二氧化硅微粒在不影响细胞存活的剂量下(≤100μg/mL)染毒巨噬细胞24h后，四类促炎症因子IL-6，IL-23，IL-1β和TNF-α的表达情况。运用Western blot技术检测相应剂量下， ERK，p38和JNK的磷酸化水平。结果提示:实心二氧化硅微粒在100μg/mL剂量下能诱导IL-6和IL-23分子表达上调，与对照组相比具有统计学差异;实心二氧化硅微粒与对照组相比能导致ERK，p38和JNK的磷酸化水平上升，并具有剂量依赖效应。而相应粒径下核-壳结构介孔材料没有上述效应。　　 5.运用考马斯亮蓝染色和银染方法鉴定两种二氧化硅微粒在细胞培养体系中表面所形成的蛋白质晕，结果显示核-壳结构介孔二氧化硅微粒与实心材料相比，表面结合的蛋白种类更丰富，蛋白浓度更高。　　 以上实验结果提示:核-壳结构介孔二氧化硅微粒由于表面的孔径结构，能结合更多的蛋白质或生物大分子，从而与细胞直接接触的材料面积减少，进而降低了细胞毒性和炎症反应。