氧化铟锡的亚急性毒性效应和代谢动力学研究文献综述

1. 文献综述（或调研报告）：

氧化铟锡的毒性研究

【摘要】氧化铟锡（ITO）是一种广泛用于光学器件中的半导体材料，随着其近年来产量的不断增加，暴露于ITO的工人发生肺部病变的病例不断涌现，因此，评估其危害和风险显得格外重要。在对小鼠、大鼠、仓鼠染毒实验中，ITO表现出明显的肺毒性，能引起肺泡蛋白沉积症、炎症、纤维化等，在慢性实验中还能诱发肺部肿瘤。

【关键词】氧化铟锡 肺毒性 肿瘤

1. 引言

氧化铟锡是一种铟（III族）氧化物(In₂O₃) 和锡（IV族）氧化物(SnO₂)的混合物，通常质量比为90% In₂O₃，10% SnO₂。ITO由于在可见光波长内具有高导电性和高透明度被广泛用于光学器件中，如用于触摸面板（电致变色、电致发光和液晶显示器）、等离子显示器、平板显示器（电视、电脑屏幕、手机等）等^[1]。ITO纳米粉末的粒径大约为7 ~ 75 nm，标准级和细粒级粉末粒度为0.1-15mu;m，团聚颗粒ge;31mu;m。ITO在生理PH值时难溶于水，但在酸性溶液或人工溶酶体液中有释放铟离子的能力。

ITO的生产一般从金属铟开始，金属铟用于制造氧化铟粉末。氧化铟和氧化锡粉末混合在一起，通过热或冷等静压或烧结来制备ITO溅射靶（ITO粉末的压缩块）^[2]。据报道，全世界范围内ITO的需求量在2015年超过了2000吨，是2010的1.7倍，预计2020年一整年的需求量将突破3000吨^[3]。随着ITO纳米材料在生产和应用上不断增加，制造工厂中工人的职业暴露引起了普遍关心。在2003年，日本首次报告了一位由于长期通过呼吸途径暴露于ITO粉尘而引起肺部损伤的间质性肺炎患者^[4]。Zhaofang Chen^[3]收集了从1998年以来在日本、美国和中国报道的11例职业暴露工人发生与ITO相关的肺部疾病的病例。在他们之中，普遍出现了肺泡蛋白沉积症（PAP）、间质性肺疾病（ILD）和肺气肿，且其中有几例随后死于气胸和呼吸衰竭。

由于ITO生产过程中产生的颗粒物的职业暴露量有所增加和职业暴露后发生的肺部疾病越来越多，因此，有必要评估ITO的危害和风险。本文将汇总有关ITO一般毒性的动物实验，以期有助于评价ITO的毒性特征。

1. 急性毒性

工人通常通过呼吸道暴露于ITO纳米颗粒，所以现在已开展的急性毒性实验主要是实验动物通过口咽抽吸或气管滴注的方式染毒，几乎没有研究ITO经口毒性的实验。

Lison^[5]对Wistar雌性大鼠实施单次口咽抽吸染毒ITO（中位直径：7mu;m），染毒剂量为2-20mg/只。分别于染毒后3、15、60天收集支气管肺泡灌洗液（BALF）并进行组织学分析，发现肺部出现明显的炎症反应，主要特征是肺泡炎伴有肺泡壁增厚以及巨噬细胞、淋巴细胞和多形核中性粒细胞的浸润。

Badding^[6]对Sprague-Dawley雄性大鼠实施单次气管灌注染毒氧化铟（IO）、SITO（烧结ITO）、VD（通风粉尘），染毒剂量分别为1.5mg/只、1.5mg/只、0.5或1.0mg/只。组织病理学发现SITO组在90天后出现明显的肺泡蛋白沉积症和纤维化样改变。

Gwinn^[7]对B6C3F1小鼠实施单次口咽抽吸染毒SITO（粒径asymp;1.7mu;m，载体：PBS），染毒剂量为0.5或1.0mg/kg BW，于染毒后14天、28天收集支气管肺泡灌洗液和胸膜灌洗液（PLF）。BALF中测得的参数（乳酸脱氢酶活性、总蛋白、总细胞、巨噬细胞、多形核白细胞）和PLF中的细胞数量与对照组相比无明显差异。未进行组织病理学检查。