随着纳米材料生产规模的扩大以及应用领域的扩展,纳米材料对人类健康可能的风险性已引起各界的广泛关注。本文以A549细胞为研究对象,探讨了三种纳米材料(富勒烯C60、多壁碳纳米碳管MWCNTs、锐钛矿纳米TiO2)的生物安全性,以此为纳米材料的广泛应用尤其是医学应用提供理论支撑。富勒烯C60纳米颗粒能够进入A549细胞但未表现出明显的细胞毒性；C60纳米颗粒可引起细胞内活性氧(ROS)水平的升高,同时,细胞内谷胱甘肽还原酶被激活以产生更多的谷胱甘肽(GSH)以维持细胞内的氧化还原平衡；细胞防御和应激调控机制-细胞自噬被激活以保护细胞免受伤害。MWCNTs能够以细胞内吞的方式进入A549细胞且引起浓度依赖性的细胞毒性；MWCNTs引起的细胞内ROS的产生以及GSH的大量消耗导致的细胞内氧化还原平衡的失调极有可能是MWCNTs细胞毒性的主要原因。锐钛矿纳米TiO2颗粒能够以细胞内吞的方式进入A549细胞并引起浓度依赖性的细胞毒性；纳米TiO2颗粒引起的细胞内ROS的产生可能是细胞毒性的主要原因,DNA包覆纳米TiO2颗粒可以使细胞毒性减弱。SD大鼠气管滴注纳米TiO2颗粒,肺部组织病理切片以及超微结构显示纳米TiO2颗粒能够对肺泡造成损伤,引起肺部的炎症反应,肺组织内脂质氧化水平的升高表明纳米TiO2颗粒引起肺组织内ROS的产生。