斜發(fā)沸石體內(nèi)安全性和醫(yī)療應(yīng)用綜述_第1頁
斜發(fā)沸石體內(nèi)安全性和醫(yī)療應(yīng)用綜述_第2頁
斜發(fā)沸石體內(nèi)安全性和醫(yī)療應(yīng)用綜述_第3頁
斜發(fā)沸石體內(nèi)安全性和醫(yī)療應(yīng)用綜述_第4頁
斜發(fā)沸石體內(nèi)安全性和醫(yī)療應(yīng)用綜述_第5頁
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沸石斜發(fā)沸石體內(nèi)安全性和醫(yī)療應(yīng)用的重要評論-PMC()斜發(fā)沸石體內(nèi)安全性和醫(yī)療應(yīng)用綜述沸石材料獨特而出色的物理和化學(xué)特性使其在各種應(yīng)用中非常有用,包括農(nóng)藝學(xué)、生態(tài)學(xué)、制造和工業(yè)過程。最近,一種天然存在的沸石材料斜發(fā)沸石的更具體應(yīng)用已在獸醫(yī)和人類醫(yī)學(xué)中得到廣泛研究。由于對健康的許多積極影響,包括解毒特性,基于斜發(fā)沸石的產(chǎn)品在體內(nèi)的使用量大大增加。然而,公眾對斜發(fā)沸石材料在體內(nèi)應(yīng)用的安全性提出了擔(dān)憂。在這里,我們回顧了關(guān)于不同斜發(fā)沸石基材料在醫(yī)療應(yīng)用中的健康影響和安全性的科學(xué)文獻,并就觀察到的對健康和身體穩(wěn)態(tài)的影響的可能生物學(xué)機制提出了一些全面的、基于科學(xué)的假設(shè)。我們專注于斜發(fā)沸石材料的安全性以及與排毒、免疫反應(yīng)和一般健康狀況相關(guān)的積極醫(yī)療效果。——————————————————————————————————————沸石具有獨特而出色的物理和化學(xué)特性。這些特性使它們在各種應(yīng)用中非常有用,包括農(nóng)學(xué)、生態(tài)學(xué)、某些制造、工業(yè)過程、醫(yī)藥和化妝品。最近,一種特定的天然沸石材料斜發(fā)沸石的應(yīng)用已在獸醫(yī)和人類醫(yī)學(xué)中被記錄下來。隨后,用于體內(nèi)的斜發(fā)沸石產(chǎn)品市場不斷增長(圖1)帕維利奇和哈季亞,2003——————————————————————————————————————普遍接受和研究的斜發(fā)沸石對體內(nèi)人體的影響。觀察到不同斜發(fā)沸石材料在體內(nèi)對器官和系統(tǒng)的臨床相關(guān)影響是由于斜發(fā)沸石的主要特性:解毒、抗氧化作用、微量元素的釋放以及對腸道微生物群狀態(tài)的積極影響,如表所述表.這些影響在動物和人類中被記錄為斜發(fā)沸石材料,用作粉末形式的常規(guī)飲食的補充。“沸石”這個名字起源于希臘語“zeo”(煮沸)和“l(fā)itos”(石頭)。沸石材料的當前命名和分類由國際沸石協(xié)會結(jié)構(gòu)委員會提供,該委員會根據(jù)其框架用三個字母的助記符代碼識別每種材料例如,天然沸石斜發(fā)沸石表示為HEUBaerlocher等人,2007按原產(chǎn)地,沸石可以是天然材料或合成材料。它們是鋁硅酸鹽礦物,具有剛性陰離子框架,包含明確定義的通道和空腔。這些空腔含有可交換的金屬陽離子,或者它們也可能承載中性客體分子,這些分子也可以去除和替換。大多數(shù)天然沸石都是火山起源的,并且具有通用式M2/nAl2O3:xSiO2yH2O,其中M代表框架外陽離子Bogdanov等人,2009。礦物結(jié)構(gòu)基于AlO44四面體可以共享1、2或3個氧原子,因此隨著網(wǎng)絡(luò)在三維空間中擴展,存在多種可能的結(jié)構(gòu)。這種獨特的結(jié)構(gòu)特征是其眾所周知的微孔結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。根據(jù)孔徑和吸收特性,沸石是最重要的無機陽離子交換劑之一,用于水和廢水處理、催化、核廢料、農(nóng)業(yè)、動物飼料添加劑和生化應(yīng)用的工業(yè)應(yīng)用(Bogdanov等人,2009年沸石應(yīng)用的多樣性確實是其多孔結(jié)構(gòu)的結(jié)果:孔形成帶負電荷的通道和空腔,其中被帶正電荷的堿占據(jù),堿土一價(即Na,K)和二價(即Ca)2+)離子、OH基團或H2O分子,可以很容易地被周圍環(huán)境的其他分子和陽離子交換(圖(圖2。).石中的最終比率決定了存在于孔隙和通道內(nèi)的陽離子的離子交換能力和吸引力是合乎邏輯的Mumpton1999年Canli等人,。斜發(fā)沸石結(jié)構(gòu)的簡化示意圖:連接的四面體和帶有金屬陽離子的孔可用于與環(huán)境陽離子(例如銫、銫)進行離子交換,這些陽離子隨后被捕獲到斜發(fā)沸石孔中。由于天然存在的斜發(fā)沸石帶有預(yù)加載的陽離子(例如鈣、鈣+2+材料的離子交換容量和陽離子親和力,以及周圍環(huán)境的物理性質(zhì)。在此呈現(xiàn)的簡化示例中,進入沸石孔而不是Ca。+2+(改編自/solidstate/SS-Z-Clinoptilolite.htm享署名-非商業(yè)性使用相同方式共享英國:英格蘭和(/IZA-SC/ftc_table.php)中給出了斜發(fā)沸石結(jié)構(gòu)的詳細說明。除了駐留在沸石空腔和孔中的金屬陽離子和水外,還可以容納其他分子和陽離子基團,例如氨和硝酸鹽離子,所有這些都與不同親和力水平的不同沸石結(jié)合(Gaikwad和Warade,2014沸石斜發(fā)沸石陽離子交換的選擇性排列以Ba2+>銅2+鋅2+>光盤2+鍶公司作者:Blanchardetal.(飾演Pb2+>光盤2+>鈮>銅2+>鉻3+>鋅2+>倪汞2+Zamzowetal.(1990或作為Co2+>銅鋅2+>錳2+作者Erdemetal.2004。自然界中最常見的沸石礦床的礦物組件是斜發(fā)沸石和含絲光石的凝灰?guī)r,其中沸石斜發(fā)沸石和絲光石含量很高(以較低百分比存在的伴隨相方石、方解石、長石和石英一起出現(xiàn)。然而,其他類型的沸石(例如,菲利普石、菱沸石)和粘土礦物可能在礦物凝灰?guī)r組合中占主導(dǎo)地位,并且這些材料的特性在最廣泛的意義上可能因最終礦物含量而異(Cejka2005年經(jīng)過廣泛測試的適合體內(nèi)醫(yī)學(xué)應(yīng)用的沸石是斜發(fā)沸石凝灰?guī)r,但Selvam等人也研究了絲光石凝灰?guī)r2014)到目前為止,“沸石”一詞已在文獻中用于不同類型的沸石、凝灰?guī)r和粘土。例如,斜發(fā)沸石和粘土材料都可用于離子交換反應(yīng)。盡管如此,它們的結(jié)構(gòu)特性和毒理學(xué)特征可能不同(Maisanaba等人,2015年)。例如,礦物粘土的結(jié)構(gòu)是分層(片狀)組織的,而斜發(fā)沸石具有四面體,其排列方式使它們在晶體中形成大量的孔隙空間。斜發(fā)沸石和粘土之間的不同物理化學(xué)性質(zhì),例如高嶺石,在文獻中得到了相應(yīng)的記錄(Ghiara等人,1999年-特雷維諾和科爾斯,2003年帕拉和杜塔,;2005年斯沃博達和舒爾科瓦,2008;比,2012;迪莫瓦等人,2013;尤爾基奇等人,2013H離子的位移或由于Pb,Zn或Cd陽離子吸收導(dǎo)致結(jié)構(gòu)膨脹,高嶺石結(jié)構(gòu)可能在離子交換過程中發(fā)生變化,這與離子交換過程中的斜發(fā)沸石恒常性相反(Miranda-Trevino和Coles,+斜發(fā)沸石與沸石Heulandite(它們是等結(jié)構(gòu)的)具有很高的結(jié)構(gòu)相似性,并且它與Helaundite的區(qū)別在于硅鋁比例更高,有利于硅,其中/Al>4.0Na+K)(+Sr+Ba12°C下加熱后仍未破壞,而在12°C下加熱小時后,黑云沸石結(jié)構(gòu)被破壞(Ghiara等人,1999年這種結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性是體內(nèi)應(yīng)用的基本要素。例如,一種稱為沸石A的合成材料廣泛用于工業(yè)過程中的離子交換,其骨架成分具有高鋁含量和幾乎1的硅/鋁摩爾比。這確實是四面體鋁硅酸鹽框架中可能的最高鋁含量(Payra和,A中,鋁框架由陽離子交換位點的最大數(shù)量平衡;高陽離子含量和卓越的交換能力。然而,它不適合體內(nèi)應(yīng)用,因為與其他低硅沸石類似,沸石A在酸中不穩(wěn)定。相比之下,二氧化硅含量較高的沸石,例如斜發(fā)沸石,在酸中是穩(wěn)定的(和,2003年我們?nèi)婊仡櫫诵卑l(fā)沸石在獸醫(yī)和人類醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用。我們考慮了上述所有斜發(fā)沸石特性,并提出了其在體內(nèi)的作用機制(總結(jié)在表中表1)1,并就觀察到的對健康和身體穩(wěn)態(tài)影響的可能生物學(xué)機制提出了一些全面的、基于科學(xué)的假設(shè)。表1記錄了斜發(fā)沸石與生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用相關(guān)的特性和影響,以及對動物和人類的影響。斜發(fā)沸石化學(xué)性質(zhì)斜發(fā)沸石效應(yīng)陽離子交換能力(1999;帕維利奇等人,脫毒劑,礦物供體(動物飼料2001年;帕維利奇和哈季亞,2003年)中使用的添加劑和產(chǎn)品或物質(zhì)小組,2013年;尤爾基奇等人,2013年;埃克斯利,2016年;克拉列維奇·帕維利奇等人,2017)分子篩(尺寸和形狀選擇性)(Mumpton,1999;帕維對腸道狀態(tài)的影響(Yao等人,利奇和哈季亞,2003)2016)選擇性吸附水(Kotova2016)免疫調(diào)節(jié)(Ivkovic等人,;蒙蒂納羅等人,2013)去除氨離子和尿毒癥毒素(尿素、尿酸、肌酐、對甲對病原體和微生物群的影響酚、硫酸吲哚酯)(Demir2002;奧爾巴赫等(Zarkovic等人,2003年;薩里貝人,2003;斯普林斯基等人,2005Joughehdoust和約格魯,2011年;普拉賽等人,Manafi,2008年;扎博奇尼奇卡-希維亞泰克和馬林2016)斯卡,2010)小分子的可逆結(jié)合(Paveli?和Hadija2003)酶模擬物,金屬酶模擬物

(Herron1989)生物傳感器Soldatkin2015)抗腫瘤佐劑(Wesley,1996;克雷夫斯基等人,2009)藥物載體/遞送(早川等人,2000年;邦費羅尼等疫苗佐劑(Garces1999)人,2007)斜發(fā)沸石在獸醫(yī)和人類醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用過去幾十年進行的研究表明,斜發(fā)沸石在體外和體內(nèi)的各種醫(yī)學(xué)應(yīng)用中具有高效能(Jurki?等人,2013的斜發(fā)沸石陽性醫(yī)療效果歸因于基本斜發(fā)沸石材料特性,特別是可逆離子交換和吸附能力(Mumpton,1999帕維利奇等人,2001年a尤爾基奇等人,2013穩(wěn)態(tài)”的支持,可在許多醫(yī)學(xué)應(yīng)用中廣泛使用。例如,斜發(fā)沸石對氨的高親和力在不同的系統(tǒng)中被證明是從水中消除氨(Demir等人,2002;斯普林斯基等人,2005扎博奇尼奇卡-希維亞泰克和馬林斯卡,2010沸石多年來一直廣泛用于動物生產(chǎn)中作為動物飼料的添加劑,或用于去除動物糞便中的氨(Auerbach等人,2003。這種氨親和力對于人類的醫(yī)療應(yīng)用也是一個有趣的特征。例如,蛋白質(zhì)發(fā)酵的最終產(chǎn)物(如氨)的有害作用已被確認為結(jié)腸微生物群和上皮健康,特別是結(jié)腸細胞的壽命和功能(Hughes和Magee,2000年姚等,2016哈米德說,2018。氨的過量產(chǎn)生,以及其他氣態(tài)產(chǎn)物,包括一氧化碳2和H2S,可能是由于富含蛋白質(zhì)或不平衡的飲食,或發(fā)生在發(fā)生過度蛋白質(zhì)發(fā)酵的各種發(fā)病機制中,包括腸易激綜合征,潰瘍性結(jié)腸炎和結(jié)直腸癌變(Hughes和Magee,;姚等人,2016有很高的親和力,并且在這些情況下可能被證明是有用的,作為標準治療的佐劑(Yao等人,2016。從這個角度來看,斜發(fā)沸石在最近對有氧訓(xùn)練的受試者進行的試驗中進行了評估(Lamprecht等人,2015年)。在這項研究中,招募了經(jīng)過耐力訓(xùn)練的受試者,并補充了斜發(fā)沸石白云石/瑪卡基產(chǎn)品(PanaceoSport包括惡心、胃和腸痙攣、嘔吐和腹瀉。這些癥狀可能是典型運動員高蛋白質(zhì)含量飲食的結(jié)果,因為在這種情況下可能會發(fā)生過多的蛋白質(zhì)發(fā)酵,并且伴隨著腸道中氨的釋放量增加。這些受試者的腸壁通透性也增加。運動與氧化應(yīng)激之間眾所周知的復(fù)雜關(guān)系取決于許多不同的因素。例如,定期適度運動可以增加對氧化應(yīng)激的抵抗力,而急性和劇烈運動會產(chǎn)生過量的自由基。疲憊水平運動的后果包括由于肌肉纖維和結(jié)締組織的損傷而導(dǎo)致白細胞數(shù)量增加Morillas-Ruiz和Hernández-,2015)以及血漿中脂質(zhì)過氧化標志物升高(Pingitore等人,2015。因此,許多職業(yè)運動員表現(xiàn)出胃腸道癥狀也就不足為奇了,這可能導(dǎo)致醫(yī)療問題、感染和自身免疫性疾病(沃特曼和卡普爾,2012年;奧利維拉等人,2014Panaceo對腸壁完整性產(chǎn)生了積極影響,這是通過緊密連接調(diào)節(jié)劑zonulin的濃度降低來證明的,zonulin是腸道通透性增加的標志(Lamprecht等人,?到目前為止,其他關(guān)于斜發(fā)沸石材料體內(nèi)解毒特性的研究主要是在動物身上進行的,它們?yōu)檠a充斜發(fā)沸石后暴露于不同毒物時的緩解效果提供了強有力的證據(jù)。例如,眾所周知,奶牛長期飲用硝酸鹽含量增加的水會損害蛋白質(zhì)代謝和葡萄糖利用。在這些奶牛中,斜發(fā)沸石的飲食管理減輕了硝酸鹽對身體的負擔(dān),并減少了硝酸鹽的負面全身影響(Katsoulos等人,。同樣,含有斜發(fā)沸石產(chǎn)品的日糧混合物顯示生長豬糞便中的氮排泄增加,尿液中的氮排泄減少。重要的是,沒有觀察到對蛋白質(zhì)保留值的影響,蛋白質(zhì)沉積也沒有改變(Poulsen和Oksbjerg,;勞里諾和帕爾米耶里,2015此外,摻入飲食中的斜發(fā)沸石可能通過直接吸收有效對抗霉菌毒素。在氨基酸和維生素存在下,體外證明了對黃曲霉毒素、玉米赤霉烯酮、赭曲霉毒素和毒素的親和力,其中后者不被斜發(fā)沸石材料吸收(Tomasevic-Canovic等人,1996M1的特異性在體內(nèi)也顯示出來,斜發(fā)沸石的日糧給藥,特別是粒徑最小的材料,每頭奶牛每天200克,有效地降低了奶牛中的乳黃曲霉毒素M1濃度(Katsoulos等人,重要的是要注意,在奶牛中補充斜發(fā)沸石可能有額外的好處,例如減少分娩麻痹。例如,等人(2005a)的一項研究表明,補充斜發(fā)沸石可降低其發(fā)病率,并且不影響血清中總鈣,磷酸鹽,鎂,鉀和鈉的濃度。該獸醫(yī)應(yīng)用表明,血液中的礦物質(zhì)水平不受斜發(fā)沸石補充劑的影響,這可能也與人類應(yīng)用有關(guān)。事實上,對更健康食品和均衡飲食的需求越來越被認為是保持身體穩(wěn)態(tài)和健康的核心范式。此外,眾所周知,食源性病原體對家禽的污染被認為是家禽業(yè)的一個主要問題。這就是為什么抗生素在禽肉生產(chǎn)中被標準使用的原因。抗生素在家禽中的廣泛使用,以及其他肉類的生產(chǎn),最近已被接受為抗生素耐藥細菌發(fā)展的主要原因(Aminov和Mackie,。因此,人們廣泛討論了改善肉類生產(chǎn)中動物健康的新的、自然的可能性(Diaz-Sanchez等人,2015天然的替代品。例如,斜發(fā)沸石已被測試為肉雞飼料的可能補充劑,作為抗生素的替代品:(1)肉雞場總菌群的控制,其中斜發(fā)沸石補充劑顯示出對總菌群的積極影響,這是通常用于評估家禽胃腸道健康狀況的參數(shù)(Mallek等人,2012感官參數(shù)的性能,特別是雞蛋中omega-3脂肪酸水平的增加(Mallek等人,2012;2)改善肉雞的抗氧化能力,其中補充斜發(fā)沸石材料增加了谷胱甘肽過氧化物酶,過氧化氫酶,總和總抗氧化能力的活性(WuY.2013;()霉菌毒素對肉雞健康的影響減少,其中黃曲霉毒素影響的肉雞數(shù)量或雞肝臟中嚴重病變的數(shù)量在補充斜發(fā)沸石組中減少(和O?uz,所有這些記錄在案的影響都是由于斜發(fā)沸石能夠吸附胃腸道中的有害物質(zhì),這些物質(zhì)不僅限于微氧毒素和氨,還包括重金屬和有機化合物。事實上,不同的研究表明,斜發(fā)沸石材料在體內(nèi)提供直接的解毒性能。例如,在鉛中毒小鼠中,斜發(fā)沸石吸附劑KLS-10-MA將腸道中的鉛積累減少了70%上(Beltcheva等人,,此外,在暴露于有機磷中毒的大鼠中,沸石凝灰?guī)r含有石凝灰?guī)r,并在中毒前5分鐘以1g/kg的劑量添加,證明可有效恢復(fù)醉酒動物的大腦、肝臟、脾臟、股骨肌肉、心臟、胃、十二指腸、結(jié)腸和紅細胞中的膽堿酯酶活性(Mojzis等人,1994).可以設(shè)想兩種結(jié)合有機磷酸鹽的可能方法。一種是游離OH部分和酸的羧基官能團的酯化反應(yīng)。第二種選擇是通過在極性通道和/或沸石表面與氟之間或在酸上形成偶極-二醇相互作用來吸附。通常可以說,腸道中裝有潛在有毒物質(zhì)的斜發(fā)沸石隨后與有毒物質(zhì)一起排出體外(添加劑和產(chǎn)品或動物飼料中使用的物質(zhì)小組,2013年似乎這種排毒作用可能會產(chǎn)生額外的全身效應(yīng)。斜發(fā)沸石的作用已在醫(yī)療應(yīng)用中得到認可,其在動物技術(shù)和獸醫(yī)學(xué)中的使用為提高寵物從生物體中去除多種有害物質(zhì)(包括放射性元素、霉菌毒素和毒物)的健康和效率提供了強有力的證據(jù)(Laurino和Palmieri,2015).EDTA和斜發(fā)沸石補充劑通過誘導(dǎo)抗氧化機制和過氧化氫酶,SOD谷胱甘肽過氧化物酶和谷胱甘肽的更高活性水平,對鉛中毒小鼠的腦組織發(fā)揮保護作用(Basha等人,。此外,一項針對人類的研究表明,摩擦機械微粉化斜發(fā)沸石能夠通過降低5g劑量的血液酒精水平來減少攝入乙醇的吸收(Federico等人,2015年)。如果含斜發(fā)沸石的產(chǎn)品劑量較低,或者在飲酒時未給藥,則這種效果可能不可見,如Gandy等人(2015)所示,斜發(fā)沸石仍然被證明在減少靜脈痛癥狀方面非常有效,并且體征高達50%。此外,斜發(fā)沸石具有有趣的抗氧化、止血和抗腹瀉特性,可用于人類醫(yī)學(xué),特別是作為標準療法的佐劑(Paveli?和Had?ija,2003數(shù)量仍然很少,前面描述的斜發(fā)沸石在體內(nèi)的免疫調(diào)節(jié)、抗癌和抗氧化作用應(yīng)該更詳細地研究。盡管斜發(fā)沸石材料在醫(yī)學(xué)中的功效和潛力似乎很高,但斜發(fā)沸石對生理相關(guān)元素(即微量營養(yǎng)素和微量元素)的可能影響或?qū)ι矬w中重要過程的影響提出了疑問。迄今為止發(fā)表的結(jié)果表明,斜發(fā)沸石不影響微量元素和微量營養(yǎng)素的穩(wěn)態(tài),但對重金屬和有毒物質(zhì)具有相當選擇性的作用。例如,斜發(fā)沸石處理的奶山羊的脂溶性維生素、常量元素和微量元素的血清濃度或肝酶的活性沒有變化。此外,斜發(fā)沸石補充劑改善了乳脂百分比和牛奶衛(wèi)生(等人,2009觀察到斜發(fā)沸石對生理礦物質(zhì)水平的影響(Katsoulos等人,;瓦爾波蒂奇等人,2017年沸石對氧化應(yīng)激和免疫系統(tǒng)的影響在需氧生物中,少量ROS的產(chǎn)生,包括過氧化物,超氧化物,羥基自由基和單線態(tài)氧,連續(xù)發(fā)生(Hayyan等人,2016ROS的受控產(chǎn)生確實對身體的穩(wěn)態(tài)至關(guān)重要(Covarrubias,2008,而已知ROS的過量產(chǎn)生會對,蛋白質(zhì)和脂質(zhì)造成損害(Gulam和Ahsan。一些ROS是內(nèi)源性的,而另一些則是外源性的,例如通過電離輻射形成的那些。ROS的內(nèi)源性來源是線粒體,細胞色素P450代謝,過氧化物酶體和炎性細胞活化(Inoue等人,2003。例如,線粒體產(chǎn)生的ROS是超氧陰離子(O2??過氧化氫(H2O2?OHROS,例如通過黃嘌呤氧化酶的活性產(chǎn)生的ROS在次黃嘌呤到黃嘌呤和黃嘌呤到尿酸的反應(yīng)中,分子氧被還原為超氧陰離子,然后產(chǎn)生過氧化氫(Valko等人,。據(jù)了解,正常細胞中的穩(wěn)態(tài)包括ROS產(chǎn)生和抗氧化防御活性之間的平衡。事實上,人體的抗氧化機制是ROS水平的主要調(diào)節(jié)因子,是基于酶和非酶系統(tǒng)。酶系統(tǒng)主要依賴于SOD,過氧化氫酶,過氧化物還原蛋白(PrxTrx)和谷胱甘肽(GSH)酶的活性,而非酶系統(tǒng)包括類黃酮,維生素,維生素CE和褪黑激素(Rahman2007。除了身體固有的這些抗氧化系統(tǒng)外,其他外源性抗氧化劑在調(diào)節(jié)恒定身體的ROS穩(wěn)態(tài)方面也很重要。例如,膳食化合物對于消除由外部刺激引起的過量ROS非常重要,例如包括類胡蘿卜素,生育酚,生物類黃酮,花青素和酚酸(SmilinBellAseervatham等人,。當ROS的產(chǎn)生超過抗氧化能力時,我們通常認為這個過程是導(dǎo)致有機損傷的“氧化應(yīng)激”。最近,細胞和組織的氧化損傷增加以及ROS調(diào)節(jié)信號通路的調(diào)節(jié)已被確認為多種疾病的發(fā)病機制,包括肥胖,動脈粥樣硬化,心力衰竭,尿毒癥性心肌病,腎臟病理,高血壓,神經(jīng)系統(tǒng)疾病和癌癥(Chen等人,2016;米蘭達-迪亞斯等人,2016年;帕特爾,2016年;斯里坎坦等人,2016年;丁等人,2017。應(yīng)該注意的是,為了使身體的正常運作,還需要抗氧化防御,輔助因子或通過與催化位點結(jié)合來激活酶的分子。在抗氧化酶的情況下,這些輔助因子可能包括輔酶Q10,維生素B1和B2,肉堿,硒,以及通常的過渡金屬,Mn,F(xiàn)e和Zn(Khalid,2007。最近,對血脂異常患者進行的一項初步療效研究也顯示,補充斜發(fā)沸石對降低總脂質(zhì)計數(shù)和LDL(低密度脂蛋白)有積極作用,這也可能與其一般抗氧化作用間接相關(guān)(Cutovic等人,。由于一定量的預(yù)加載元素,可以假設(shè)斜發(fā)沸石可能會對身體的金屬穩(wěn)態(tài)產(chǎn)生積極影響,包括預(yù)加載在材料中的一些生理金屬離子的水平或可用性,在負責(zé)產(chǎn)生內(nèi)源性抗氧化酶的信號途徑上。盡管如此,沒有直接數(shù)據(jù)支持這些假設(shè),這些假設(shè)可以部分解釋觀察到的對氧化應(yīng)激防御機制的影響,這些機制可見于活性和天然抗氧化酶水平的激活或恢復(fù)。盡管如此,這種影響應(yīng)與諸如應(yīng)用的每日劑量、健康狀況或生活方式等因素一起進行評估。例如,在Lamprecht2015的研究中,每日補充1.85克斜發(fā)沸石材料的劑量對健康運動員血液中測量的氧化還原標志物沒有影響。此外,斜發(fā)沸石補充劑在動物身上也有有趣的影響。例如,在肝切除大鼠中,創(chuàng)傷時誘導(dǎo)常見的氧化應(yīng)激標志物,包括血漿和肝組織中的MDA。當肝切除大鼠補充微粉化斜發(fā)沸石制劑“Froximun”時,MDA水平顯著降低,而肝組織抗氧化機制得到加強,銅鋅和的活性顯著提高(Saribeyoglu2011。此外,在雞肉中,每天補充天然斜發(fā)沸石或改良斜發(fā)沸石,通過增加腸粘膜中的抗氧化酶活性,降低血清中的自由基NO含量和誘導(dǎo)的一氧化氮合酶活性,有效地提高了抗氧化能力。此外,在雞肉中長期補充后,兩種測試的斜發(fā)沸石材料都增加了谷胱甘肽過氧化物酶,過氧化氫酶,總和總抗氧化能力的活性(Wu等人,。同樣,在阿霉素處理的小鼠中,微粉化斜發(fā)沸石被證明可有效抵消肝臟中的脂質(zhì)過氧化(Zarkovic等人,。在氟化物中毒的大鼠中觀察到斜發(fā)沸石的有趣效果(Madhusudhan等人,2009。氟化物在妊娠期和妊娠后期穿透血腦屏障時具有神經(jīng)毒性。由于氟化物中毒,抗氧化酶的抑制隨著脂質(zhì)過氧化在幼崽中發(fā)生。在幼崽補充斜發(fā)沸石后,氧化損傷得以恢復(fù),大腦皮層和延髓中的GSH-Prx水平得到顯著改善。然而,在補充維生素E和C的動物中也觀察到了類似的結(jié)果(Madhusudhan等人,2009。根據(jù)這些結(jié)果,還應(yīng)該假設(shè)斜發(fā)沸石可能具有對抗動物和人類急性氟化物中毒的潛力。在胃液中,氟化物陰離子轉(zhuǎn)化為氫氟酸。這種弱氫氟酸可能與斜發(fā)沸石骨架形成氫鍵,并在糞便中從體內(nèi)消除。我們認為,斜發(fā)沸石對體內(nèi)平衡全身恢復(fù)和抗氧化能力增加的確切機制仍未完全了解,因為我們認為這些作用可能與腸道中發(fā)生的一般解毒作用、免疫調(diào)節(jié)作用有關(guān),甚至與離子交換過程中斜發(fā)沸石框架中生理相關(guān)陽離子的釋放有關(guān),例如,Ca,Zn和,然后它們很容易被生物體和抗氧化機制所利用。在不同的病理和疾病模型中也觀察到斜發(fā)沸石對體內(nèi)抗氧化機制的類似間接影響。例如,摩擦機械微粉化沸石增加了海馬體和皮層中阿爾茨海默病轉(zhuǎn)基因小鼠模型中的SOD活性,同時降低了海馬體中的Aβ(x-42)淀粉樣蛋白β水平(Montinaro等人,2013腸道健康具有保護作用,可抵御支鏈球菌感染,并改善回腸粘膜的活性并降低空腸和回腸粘膜的MDA含量Wang,2012。斜發(fā)沸石的抗菌和抗病毒作用也可能與免疫調(diào)節(jié)特性有關(guān)。例如,在長期補充斜發(fā)沸石時,記錄了攜帶某些抗菌素耐藥性和毒力基因的大腸桿菌患病率降低(Jahanbakhsh等人,2015。天然斜發(fā)沸石對大腸桿菌的影響也記錄在另一項關(guān)于肉雞體內(nèi)的研究中(WuY.等人,2013微生物種群的直接影響。雖然大腸桿菌的總數(shù)顯著減少,但嗜酸乳桿菌的上升同時發(fā)生(Zarkovic等人,。同樣,經(jīng)古巴藥品質(zhì)量控制局批準的Enterex斜發(fā)沸石補充劑在幾項針對不同病因的急性腹瀉患者的臨床研究中顯示,在改善腹瀉癥狀方面非常有效。此外,在腹瀉癥狀被消除并在Enterex治療后鑒定出病原體的情況下,抗生素還用于完全消除腸腔中的致病菌(Rodríguez-Fuentes等人,1997。因此,這種觀察到的止瀉活性可能與Enterex對某些致病菌計數(shù)或一般微生物群狀態(tài)的影響有關(guān),而不是與直接的抗菌作用有關(guān),這必須通過其他研究來證實。最近,增強斜發(fā)沸石材料(Absorbatox)的積極作用也被證明可以減輕與內(nèi)鏡陰性胃食管反流病和非甾體抗炎藥誘導(dǎo)的胃炎相關(guān)的癥狀,其中它顯著預(yù)防粘膜侵蝕嚴重程度(Potgieter等人,2014。???同樣,斜發(fā)沸石在體外的抗病毒特性顯示在人腺病毒,單純皰疹病毒1型以及人類腸道病毒柯薩奇病毒B5和埃可病毒7上(Grce和Paveli?,。這種效應(yīng)可能歸因于病毒顆粒在體外直接粘附在斜發(fā)沸石上,然后抑制病毒進入細胞和病毒復(fù)制。盡管迄今為止尚未發(fā)表關(guān)于斜發(fā)沸石抗病毒活性的體內(nèi)研究,但在接受免疫缺陷病治療的患者中觀察到積極的免疫調(diào)節(jié)作用。在Ivkovic等人()行的一項研究中,在用摩擦機械微粉化斜發(fā)沸石治療的受試者中觀察到特異性免疫細胞計數(shù),B淋巴細胞CD19+,T輔助細胞CD4+T淋巴細胞HLA-DR+顯著增加。這種效應(yīng)伴隨著自然免疫NK細胞計數(shù)的顯著降低。同樣,患者的標準血細胞計數(shù)參數(shù)保持在正常指涉值內(nèi)(Ivkovic2004。觀察到的斜發(fā)沸石免疫調(diào)節(jié)作用的假設(shè)可能是身體防御機制對ROS的調(diào)節(jié)。事實上,當炎癥開始作為恢復(fù)身體穩(wěn)態(tài)的機制時,會誘發(fā)細胞和組織損傷。宿主免疫和炎癥機制的任何損害長期都可能導(dǎo)致其它炎癥性疾病,例如慢性鼻竇炎、中耳炎和骨髓炎,或微生物過度生長綜合征,例如細菌性陰道病,或炎癥性腸病。因此,假設(shè)由于宿主生物體的免疫反應(yīng)受損,這些疾病具有共同的生物膜形成是合理的(Pincus,2005。事實上,以前的研究表明抗氧化作用與免疫系統(tǒng)刺激之間存在聯(lián)系(Knight,;布蘭比拉等人,年斜發(fā)沸石在類似條件下的陽性免疫調(diào)節(jié)作用可能是由于腸道中斜發(fā)沸石顆粒與微折疊細胞(M細胞)的相互作用(圖3.M細胞存在于Peyer貼片的GALT中,貼片是一種豐富的淋巴組織,通過不同的免疫調(diào)節(jié)過程與腸上皮細胞和腸道微生物組以及胃腸道其他部位的MALT進行交流。已知這些胃腸道細胞在M細胞的頂膜上啟動粘膜免疫反應(yīng),并允許微生物和顆粒穿過上皮細胞層從腸腔運輸?shù)脚c免疫細胞相互作用的固有層(Mabbott等人,2013。在評估腸道中可能的斜發(fā)沸石免疫調(diào)節(jié)作用時,應(yīng)該強調(diào)的是,M細胞可以攝取納米和亞微粒,這可能誘導(dǎo)細胞中氧化還原穩(wěn)態(tài)的變化(Igarashi2015然后M細胞的這些變化也會影響Peyers斑塊。重要的是要Peyers斑塊相通的M細胞頂端和基底外側(cè)是極化的(粘膜免疫學(xué)學(xué)會,2012,并且可以假設(shè),由于這種特殊的表型,M胞保留了斜發(fā)沸石顆粒或從斜發(fā)沸石材料(凝灰?guī)r)釋放的二氧化硅顆粒,它們不會進入血液系統(tǒng)(Nizet等人,)并在該組織上局部作用。與M細胞相反,腸道中的其他細胞不能進行巨胞作用,因此不能吸收帶負電荷的斜發(fā)沸石顆粒或從斜發(fā)沸石材料(凝灰?guī)r)釋放的二氧化硅顆粒,因為它們富含帶負電荷的糖蛋白-多糖覆蓋物,糖卡利(Egberts1984。一些益生菌的代謝物,例如來自乳酸菌的代謝物,在貼片上發(fā)揮與我們建議的斜發(fā)沸石顆粒或從斜發(fā)沸石材料(凝灰?guī)r)釋放的二氧化硅顆粒相同的激活功能,并改善腸壁完整性(等人,2016。因此,我們建議這種斜發(fā)沸石誘導(dǎo)的M細胞與Peyer貼片的通信,如2002)通過顆粒攝入或微生物群效應(yīng)增加免疫反應(yīng),如最近在補充沸石chabazite的狗中所示(Sabbioni等人,2016的B(朗德和馬茲馬尼亞,2009Nizet等人(2018)論文中(Egberts等人,1984,在腸道組織的選定部分中未檢測到斜發(fā)沸石顆粒。盡管本研究中對有限的組織病理學(xué)切片的檢查不能排除斜發(fā)沸石顆粒或斜發(fā)沸石材料(凝灰?guī)r)在Peyer斑塊活化中釋放的二氧化硅顆粒的建議假設(shè),但應(yīng)更詳細地對觀察到的局部免疫調(diào)節(jié)作用進行實驗分析。事實上,微生物群斜發(fā)沸石的相互作用也可能是觀察到的免疫調(diào)節(jié)機制的基礎(chǔ)。事實上,IgA的作用已經(jīng)被描述為減少腸道促炎信號和細菌表位表達作為先天免疫機制的一部分,有助于平衡抗體對micriobiota狀態(tài)的負面影響(Round和Mazmanian,2009。艾薇dence提供了適應(yīng)性免疫系統(tǒng)和腸道微生物群之間的串擾作用,通過選擇性地產(chǎn)生對細菌的免疫反應(yīng),從而刺激先天系統(tǒng)和IgA的產(chǎn)生。通過這種機制,宿主可以檢測新的細菌類型并忽略腸道中先前遇到的細菌(Peterson等人,2007。斜發(fā)沸石的這種免疫調(diào)節(jié)作用被推測為所謂的“硅酸鹽超級抗原”反應(yīng)。超級抗原通常包含一些細菌外毒素和病毒產(chǎn)物,對大T細胞組分具有有效的非特異性免疫刺激作用。這種免疫刺激發(fā)生在超級抗原與MHCIIT細胞受體同時相互作用時。超級抗原與T細胞受體的可變區(qū)域或CD28結(jié)合,不遵循肽結(jié)合模式。結(jié)合時會發(fā)生令人難以置信的異質(zhì)性T細胞克隆激活,并且大量產(chǎn)生不同的細胞因子(Proft和Fraser2016。超級抗原激活的T淋巴細胞引發(fā)細胞免疫反應(yīng)和體液免疫反應(yīng),正如Emmer等人(2014)在多發(fā)性硬化癥發(fā)病機制中假設(shè)的那樣。硅酸鹽刺激淋巴細胞,也作為超級抗原,已經(jīng)在體外條件下被證明用于不同的硅酸鹽材料,這種機制也可能是斜發(fā)沸石在腸道中的免疫調(diào)節(jié)活性的基礎(chǔ)(等人,1994年;艾科等人,1998年的二氧化硅充當促進產(chǎn)生的漿細胞形成的超級抗原,這取決于超級抗原反應(yīng)性T的存在。在乳源性小鼠乳腺腫瘤病毒感染期間,已經(jīng)在的貼片中觀察到類似的超級抗原效應(yīng)(Cabrera等人,。據(jù)我們所知,到目前為止,科學(xué)文獻中沒有記錄對免疫細胞或組織的負面影響。此外,我們不能排除斜發(fā)沸石的其他一些未被識別的免疫調(diào)節(jié)作用,因為與人類微生物組直接相互作用(圖(圖圖3通過斜發(fā)沸石凝灰?guī)r顆粒與微折疊細胞(M細胞)的相互作用,提出了腸上皮(用紅色箭頭表示)中斜發(fā)沸石陽性免疫調(diào)節(jié)作用的模型。斜發(fā)沸石凝灰?guī)r釋放的顆粒用“C”表示。假設(shè)M細胞將腔內(nèi)斜發(fā)沸石凝灰?guī)r釋放的顆粒穿過上皮屏障,并將它們呈遞給固有層和PeyerT細胞,巨噬細胞和斜發(fā)沸石激活的分泌B和漿細胞。腸上皮的單層由含有粘蛋白糖蛋白的粘液保護,其中免疫球蛋白AIgA)和抗菌肽阻止微生物群與細胞表面的相互作用。問號(?)和藍色箭頭表示斜發(fā)沸石與微生物群以及微生物群與管腔和上皮的相互作用仍然未知。大多數(shù)關(guān)于斜發(fā)沸石的研究都是通過使用不同的所謂活化材料來完成的,以增加表面積或改善斜發(fā)沸石的一般吸附或離子交換能力。活化可以通過化學(xué)處理進行,例如,用酸,通過替換穩(wěn)定陽離子,或通過不同的微粉化方法進行機械改性,這都可以增加表面積并改變離子交換性能和吸附能力(Abdulkerim2012;阿基姆汗,2012年;坎利等人,2013b。在Kraljevi?Paveli?等人()論文中,特別表明不同的微粉化方法通過影響材料表面的表面積,孔徑和硅鋁比例來改變斜發(fā)沸石凝灰?guī)r特性。此外,胃中也存在的鹽酸()可能會改變斜發(fā)沸石的物理化學(xué)性質(zhì),并已被證明可以增強斜發(fā)沸石對Cu的離子交換能力。和公司在與體內(nèi)胃相關(guān)的濃度(MCu-Co(MambaI等人,2010。盡管如此,斜發(fā)沸石在體內(nèi)的離子交換效應(yīng)是復(fù)雜的,不能線性解釋,因為它們不僅受環(huán)境條件(pH、溫度等)的影響,還受材料組成和陽離子親和特性的影響。在最近的一篇文章中,土耳其斜發(fā)沸石被過氧化氫激活,過氧化氫作為一種弱酸,以改善從水溶液中去除離子(和Abali,。作者展示了斜發(fā)沸石表面在活化后的變化,從而改善了鎳離子吸收。這很重要,因為過氧化氫會解離成氫離子H和過氧化氫自由基河2?)?,在酸活化過程中,H離子被帶到材料表面上帶負電荷的物質(zhì)中。結(jié)果,表面發(fā)生脫鋁,這增加了金屬陽離子的Si/Al表面比和吸收能力。這是工業(yè)應(yīng)用中眾所周知的過程,而對于體內(nèi)應(yīng)用,它也可能具有一定的相關(guān)性。在體內(nèi),腸的酸濃度大大低于工業(yè)活化過程中使用的濃度。例如,胃中的胃酸含有M的。在這樣的環(huán)境中,即使斜發(fā)沸石材料中的鋁沒有進入血液或積聚在體內(nèi),也可以假設(shè)斜發(fā)沸石表面一定釋放物種,如補充沸石-斜發(fā)沸石補充劑的運動員(Lamprecht等人,2015年)或補充不同斜發(fā)沸石材料的健康大鼠(Kraljevi?Paveli?等人,,僅在補充有合成沸石A的大鼠中觀察到釋放到體循環(huán)中的鋁。后一種效應(yīng)歸因于沸石與斜發(fā)沸石材料相比,與人體腸道相關(guān)的酸性pH值穩(wěn)定性較低。在這項研究中,作者還證明斜發(fā)沸石材料可有效去除體內(nèi)氯化鋁中毒大鼠的鋁。這些觀察結(jié)果可能歸因于斜發(fā)沸石的穩(wěn)定性、物種從水中的低生物利用度(約0.1%至物種以不溶形式立即沉淀。鋁(III)陽離子(鋁))通常對促進其沉淀的陰離子具有很強的親和力。艾爾3+在大多數(shù)情況下,從腸道中的食物中尋找具有氧原子供體位點的絡(luò)合劑,例如羧酸鹽或磷酸基團。但需要注意的是,的水配位化學(xué)性質(zhì)3+,特別是在生命系統(tǒng)中,由于配合物水解和形成多核物種的傾向,由于根據(jù)培養(yǎng)基的pH條件而變化,因此相當復(fù)雜(Wesley,;克雷夫斯基等人,2009趣的是,已知口服鋁的生物利用度通過酸性pH值增加,例如人體腸道中的pH發(fā)沸石凝灰?guī)r的情況下,它可能會降低,因為這是一種含硅化合物,釋放一定量的溶解二氧化硅(Jurki?等人,2013。已經(jīng)提供了關(guān)于富硅礦泉水或硅酸從人體有機體中去除Al的能力的數(shù)據(jù)(Buffoli等人,;Davenward等人,2013,這種和關(guān)系被認為是對抗生物體中鋁生態(tài)毒性的主要進化機制。因此,水溶性二氧化硅形式可以被認為是對抗鋁對人類和動物健康的有害影響的重要貢獻者,尤其是在當今由于工業(yè)發(fā)展而暴露于生物可利用的游離鋁陽離子構(gòu)成嚴重問題時(Exley,;比爾德莫爾等人,年;埃克斯利,2016年此外,我們假設(shè)先前觀察到的斜發(fā)沸石體外抗腫瘤特性的數(shù)據(jù)可能是由于斜發(fā)沸石表面被酸活化。盡管在大多數(shù)體外研究中,細胞是在微粉化斜發(fā)沸石預(yù)處理的生長培養(yǎng)基中生長的,但沒有采用超速離心,這意味著含有最細斜發(fā)沸石顆粒的膠體系統(tǒng)用于實驗(Paveli?2001b卡蒂奇等人,2006年)。例如,眾所周知,腫瘤細胞具有調(diào)節(jié)特定信號通路的過氧化氫水平增加,過氧化氫可能會修飾抗氧化酶上的半胱氨酸殘基(Lennicke等人,2015。酶在修飾過程中失活。斜發(fā)沸石可以與其他二氧化硅顆粒類似,與過氧化氫反應(yīng)(和Abali,2016在這種情況下,氧化應(yīng)激是通過過氧化氫分解為羥基自由基或通過過氧化氫的分解和氫過氧自由基的產(chǎn)生來誘導(dǎo)的(Rochette和Vergely,2008年).因此,斜發(fā)沸石與過氧化氫濃度增加的腫瘤細胞之間的接觸可能會誘導(dǎo)自由基的形成;因此,氧化負荷的增加發(fā)生在腫瘤細胞中,從而導(dǎo)致死亡。腫瘤細胞容易受到增加的氧化應(yīng)激,在我們以前的實驗中,這種效果在體外正常測試的成纖維細胞中是不可見的或較低(等人,2006。此外,不能排除一些斜發(fā)沸石顆粒在體外進入腫瘤細胞,因為腫瘤細胞本質(zhì)上是去極化的(和Brackenbury,2013并且可以通過內(nèi)吞作用吸收顆粒(Sincai等人,。最近,提出了一個新的假設(shè),即使用親脂性陰離子,由于其獨特的電特性而靶向癌細胞(Forrest,2015。由于斜發(fā)沸石顆粒是帶負電荷的聚陰離子,它們也可能靶向癌細胞,并通過過氧化氫活化、ROS的產(chǎn)生增加及其隨后在細胞內(nèi)的消耗進入細胞質(zhì)時誘導(dǎo)額外的氧化應(yīng)激。過氧化氫與斜發(fā)沸石表面的過氧化氫反應(yīng)期間ROS產(chǎn)生增加可能會改變細胞的氧化還原狀態(tài),例如,通過抑制轉(zhuǎn)錄因子Nrf2在先前對腫瘤細胞的體外實驗中,斜發(fā)沸石的抗腫瘤作用歸因于EGF-R,蛋白激酶B(PKB)/Akt(NfkB)信號傳導(dǎo)的調(diào)節(jié)。它們與ROS和的活性相互關(guān)聯(lián)(Paveli?等人,2001年b卡蒂奇等人,2006年)。這可能與癌細胞的存活高度相關(guān),因為Nrf2具有增殖作用。在腫瘤細胞中,Nrf2通常由ROS誘導(dǎo)的癌基因激活,例如KRAS和(DeNicola,2011),并且抑制其活性可能有助于腫瘤細胞的凋亡和消除腫瘤生長(Ryoo等人,斜發(fā)沸石在動物和人類中的毒理學(xué)斜發(fā)沸石的基本結(jié)構(gòu)被認為是生物中性和無毒的(Auerbach等人,發(fā)布了一份關(guān)于天然沸石斜發(fā)沸石體內(nèi)安全性的專家意見(動物飼料中使用的添加劑和產(chǎn)品或物質(zhì)小組,2013EFSA評估并證明了沸石斜發(fā)沸石在mg/kg對動物飼料無毒。在EF看來,由于其極高的化學(xué)穩(wěn)定性,口服這種類型的沸石并不代表體內(nèi)應(yīng)用的潛在風(fēng)險(添加劑和產(chǎn)品或動物飼料中使用的物質(zhì)小組,2013年)。Paveli?等人()對斜發(fā)沸石材料在體內(nèi)進行了首次全面的急性、亞慢性和慢性毒理學(xué)評估。在這項臨床前毒理學(xué)研究中,摩擦機械微粉化斜發(fā)沸石在克羅地亞薩格勒布的“RuerBo?kovi”研究所根據(jù)經(jīng)合組織當時要求的標準和法規(guī)進行了評估。在該研究中,與)小鼠和大鼠長達12)小鼠和大鼠長達3個月的亞慢性毒性反應(yīng),以及()大鼠長達1年的慢性毒性反應(yīng)和小鼠6個月的慢性毒性反應(yīng)。斜發(fā)沸石作為補充其日常飲食的粉末施用于動物。毒性研究是通過設(shè)置“極限”測試來進行的,這意味著在15天或更長時間內(nèi)施用高劑量的物質(zhì)。從“限量”測試中選擇兩種劑量,400mg小鼠/天(比監(jiān)管機構(gòu)規(guī)定的劑量高倍)和1000mg/小鼠天(高810/25公斤人體重量和60克/75公斤人體重)高150倍和75倍。結(jié)果表明,該物質(zhì)的“極限”測試劑量不會導(dǎo)致小鼠死亡。因此,對小鼠進行“上下”測試,劑量范圍為至400mg/小鼠/天。同樣,沒有觀察到毒性。還對大鼠和小鼠進行了經(jīng)典的急性,亞急性和慢性測試。對小鼠和大鼠的口服(飲食)給藥沒有顯示出可能與摩擦機械微粉化斜發(fā)沸石補充劑相關(guān)的效果或變化。此外,早些時候在Pond和(1983)表了第一項關(guān)于斜發(fā)沸石對有或沒有鎘存在的大鼠繁殖和后代生長的影響的研究。他們已經(jīng)顯示出斜發(fā)沸石對血細胞比容和血紅蛋白水平以及鎘喂養(yǎng)的豬肝臟中的鎘水平的保護作用,與僅飼喂在日糧中添加鎘的動物相比。同樣,在歐盟化妝品成分審查專家小組進行的另一項研究中,天然斜發(fā)沸石對雌性大鼠的繁殖性能沒有影響,并且在細菌測試系統(tǒng)中證明是無遺傳毒性的(Elmore,2003。此外,在Martin-Kleiner等人()行的一項獨立研究中,評估了摩擦機械微粉化斜發(fā)沸石對小鼠血清化學(xué)和造血的影響。作者表明,在補充斜發(fā)沸石的小鼠中,斜發(fā)沸石的攝入具有良好的耐受性和不變的體重證實。在接受富含斜發(fā)沸石的飲食的小鼠中檢測到鉀水平增加20%,而未觀察到血清化學(xué)的其他變化。外周血中的紅細胞、血紅蛋白和血小板水平也不受斜發(fā)沸石補充劑的影響。此外,Muck-Seler和Pivac(2003)研究了摩擦機械微粉化和非微粉化斜發(fā)沸石材料對非腫瘤(對照)和乳腺癌雌性小鼠大腦中血清素能5-羥色胺受體5-HT(1A)和5-HT(1B)的影響。在補充摩擦機械微粉化斜發(fā)沸石的動物中,3[H]8-羥基-2-(二正丙基氨基)四氫萘(3H-8-OH-DPAT)與5-HT(1A)受體的結(jié)合減少。此外,斜發(fā)沸石材料的施用不會影響3H8-OH-DPAT在長時間給藥期間與所研究受體的結(jié)合。作者推測,在荷瘤小鼠中觀察到的效果可能與電解質(zhì)平衡或免疫系統(tǒng)對補充劑的反應(yīng)有關(guān)。Basha等人()也記錄了神經(jīng)保護作用。Ivkovic等人()證明了該材料的安全性,其中在免疫缺陷患者中未觀察到摩擦機械微粉化斜發(fā)沸石補充劑的不良反應(yīng)。公眾對天然斜發(fā)沸石材料可能滲入腸道的鉛提出了一些擔(dān)憂。盡管如此,以前已經(jīng)記錄了斜發(fā)沸石對鉛的極高親和力,其中鉛和鎘(Cd)在天然斜發(fā)沸石上的吸附被證明是不可逆的或非常緩慢可逆的(Hamidpour等人,2010明很高(Peri?等人,2004獲得的,可能無法充分模擬人類消化。此外,沸石鉛吸附的高容量發(fā)生在pH范圍內(nèi)3-11(Payne和Abdel-Fattah,04鉛浸出主要發(fā)生在值低于1時,這與人體條件無關(guān),如等人2007)所示。作者根據(jù)標準程序,毒性特征浸出程序環(huán)境保護機構(gòu)/資源保護和回收法案(TCLP/EPA/RCRA1311EPA方法1310,1320和DIN38414-S4進行了研究,并提供了值是影響斜發(fā)沸石中鉛浸出的主要因素的證據(jù)。有趣的是,在3Pb中,泄漏小于1%pH1下,觀察到泄漏高達初始鉛含量的20%。此外,作者表明,從固體材料中浸出的Pb顆粒的再吸附也可能發(fā)生;對于鉛,此過程發(fā)生在pH和。作者認為,鉛浸出百分比通常可能與初始負荷的增加相關(guān),但不受攪拌速率或粒徑的影響。此外,先前發(fā)表的動物和人類受試者試驗結(jié)果顯示,斜發(fā)沸石具有很強的解毒作用,體內(nèi)鉛含量降低。例如,有或沒有補充斜發(fā)沸石的鉛中毒大鼠的組織鉛濃度清楚地表明,喂食斜發(fā)沸石的動物中的鉛濃度沒有增加,甚至可以通過補充斜發(fā)沸石減輕動物的中毒負擔(dān)(Beltcheva等人,2012年,2015年;巴沙等人,a同樣,在2004的研究中,斜發(fā)沸石以20g/kg的速度添加到生長豬的日糧中,并且沒有測量到血液和可食用組織中Pb濃度的顯著增加。然而,在這項研究中,沒有在骨骼中儲存的Pb水平的背景下討論Pb水平,也沒有評估骨骼中的Pb水平。這就是為什么在本研究中,關(guān)于用斜發(fā)沸石補充飲食喂養(yǎng)的動物的血液和有機體中最終鉛命運的明確結(jié)論不能是決定性的。此外,一項由名人類受試者組成的臨床研究評估了斜發(fā)沸石治療對慢性疾病的影響,這些慢性疾病可以追溯到重金屬中毒。在總共7至30天的活化斜發(fā)沸石治療期間,收集尿液和血清并測試重金屬和電解質(zhì)。在這項研究中,每天攝入活化的斜發(fā)沸石懸浮液可有效通過尿液從體內(nèi)去除有毒重金屬(等人,2009實在消除從骨骼或身體隔室釋放的鉛方面很重要,即在螯合過程中。當鉛從身體的不同部位淬滅時,它通過尿液排出(等人,2012。從材料到體內(nèi)的高鉛泄漏在理論上是可能的,但這最終會發(fā)生在鉛含量極高的凝灰?guī)r材料中,其中理論吸收將受到許多不同的生理參數(shù)和健康狀況的影響。另一項針對人類受試者的臨床研究顯示斜發(fā)沸石具有解毒功效。共調(diào)查了名重金屬污染的男性,并在補充斜發(fā)沸石天后測量了頭發(fā)中有害金屬(Cd,Pb,CuCr和Ni)的濃度降低。有害金屬濃度的降低是斜發(fā)沸石解毒功能和身體礦物質(zhì)代謝穩(wěn)態(tài)可能恢復(fù)的結(jié)果(Zhakov,2003。重要的是,雖然在經(jīng)典的解毒過程中從血清中去除生理上重要的電解質(zhì)存在很大的危險,但在人類和動物的斜發(fā)沸石試驗中沒有觀察到這一點,即使在長期給藥后也沒有觀察到生理相關(guān)的微量元素或維生素的實質(zhì)性變化(Papaioannou等人,2002卡蘇洛斯等人,2005年b;弗勞爾斯等人,總之,在科學(xué)文獻中測試的斜發(fā)沸石材料被證明對于體內(nèi)應(yīng)用通常是安全的,即使每種材料似乎都保留了自己的物理化學(xué)特性并發(fā)揮了無法輕易轉(zhuǎn)移到其他材料上的特定生物效應(yīng)。不同的粒徑、表面積和陽離子組成可能誘發(fā)不同的生物效應(yīng)并發(fā)揮不同水平的有效性。因此,應(yīng)根據(jù)特定研究或應(yīng)用中使用的斜發(fā)沸石材料或斜發(fā)沸石制劑的類型仔細評估生物學(xué)效應(yīng)和毒理學(xué)數(shù)據(jù)。在本文中,引用的關(guān)于斜發(fā)沸石體外和體內(nèi)效應(yīng)的文獻提供了來自不同來源/大陸、不同純度、化學(xué)成分以及使用不同研磨加工方法制備口服應(yīng)用的斜發(fā)沸石材料(凝灰?guī)r)的數(shù)據(jù)。此外,研究目標和實驗設(shè)計也不同。這就是為什么在這一點上無法對斜發(fā)沸石材料(凝灰?guī)r)的作用機制進行絕對概括的原因。盡管如此,所提出的研究提供了關(guān)于這類材料的積極醫(yī)療效果的有趣數(shù)據(jù),特別是對免疫系統(tǒng)和解毒的影響,到目前為止,所有這些都得到了證實。將來,收集有關(guān)特定斜發(fā)沸石材料特性與具有積極或消極影響的來源以及體

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