近年来纳米材料在生物医学等诸多领域的应用不断扩大，同时其生物安全性问题也受到广泛重视。因此本实验通过纳米SiO2的细胞毒性研究，为纳米材料的安全应用提供实验依据。 本实验采用粒径21.6nm和48.6nm两种尺度的纳米SiO2为材料，以人正常肺细胞株MRC-5为对象，在细胞培养液中加入不同浓度的SiO2悬液作为暴露途径。通过MTT实验测定细胞毒性，HE染色观察细胞形态，流式细胞仪分析细胞凋亡以及细胞内活性氧的含量测试，研究纳米SiO2的细胞毒性及其可能机制。 结果显示：纳米SiO2暴露后，细胞形态发生明显改变，细胞生长受到抑制，并且随着暴露剂量和暴露时间的增加，细胞死亡率显著增高，两种尺度纳米SiO2的半数抑制浓度分别为0.8mg/ml和1.9mg/ml。流式细胞仪检测结果表明，SiO2暴露后亚G1期细胞数增加明显，提示SiO2可引起细胞凋亡。另外，随着纳米SiO2暴露浓度的升高，细胞内的活性氧自由基水平逐渐升高，而与自由基清除有关的谷胱甘肽和超氧化物歧化酶含量逐渐降低，说明SiO2暴露可引起细胞氧化应激反应，导致细胞内氧化还原失衡而影响细胞机能。 上述结果表明，纳米SiO2暴露对人正常肺细胞MRC-5具有明显的毒性作用，其毒性与暴露剂量和时间密切相关，即有明显的“剂量—毒性”和“时间—毒性”效应关系；此外纳米SiO2的颗粒粒径越小，毒性越大。这种毒性主要表现为暴露引起的细胞凋亡；而细胞氧化损伤是纳米SiO2细胞毒性的重要机制之一。