In this paper (from 2010 to 2020), the effects of polymeric, metallic and nonmetallic nanoparticles on red blood cells’ hemocompatibility were investigated for the first time. Here, we have considered the latest findings which can help to improve the hemocompatibility of RBCs. It is important to maintain the quality of red blood cells for improving the hemocompatibility because blood products directly affect the health of patients after blood transfusion. Although RBCs can be stored for up to 42 days at 2–6^∘C, hypothermic storage lesions (HSLs) are very common in these products. This problem affects the quality of RBC products. Thus, it is necessary to modify the surface molecules of RBCs during storage time to reduce HSLs and alloimmunization complications. Therefore, we reviewed the reported effects of polymeric, metallic and carbon-based nanoparticles on RBCs between 2010 and 2020. The results of our study have shown that the use of negatively charged dendrimers, unsaturated/uncharged liposomes, and PEGylated forms of NPs and RBCs are the best approaches to improve the hemocompatibility conditions of red blood cells. However, large cationic dendrimers, liposomes composed of saturated lipid with long acyl chain, and cationic chitosan nanoparticles have less RBC compatibility. In addition, polymeric nanoparticles have more capacity for surface modification, which makes it possible to make more hemocompatible derivatives. Among metallic nanoparticles, gold and iron nanoparticles were more RBC compatible. However, the smaller size, higher concentration and longer exposure time of these nanoparticles can induce hemolysis and morphological changes in RBCs. On the other side, nonmetallic nanoparticles mostly had poor RBC compatibility, but their effects on RBCs strongly depended on their concentration and physicochemical properties and could be controllable. As a result, the use of polyethylene glycol (PEG), gold, polymeric, and iron nanoparticles in the design of protocols to maintain the survival, structure and activity of red blood cells for improving hemocompatibility can be more effective.

中文翻译：

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功能化纳米颗粒对红细胞的血液相容性和溶血作用：最近的回顾性研究

本文（2010年至2020年）首次研究了聚合物、金属和非金属纳米粒子对红细胞血液相容性的影响。在这里，我们考虑了有助于改善红细胞血液相容性的最新发现。由于血液制品直接影响输血后患者的健康，因此维持红细胞质量对于提高血液相容性非常重要。^{虽然红细胞在 2–6 ∘}时可以储存长达 42 天C、低温储存损伤（HSLs）在这些产品中很常见。这个问题会影响红细胞产品的质量。因此，有必要在储存期间修饰红细胞的表面分子，以减少 HSL 和同种免疫并发症。因此，我们回顾了 2010 年至 2020 年间报告的聚合物、金属和碳基纳米颗粒对红细胞的影响。我们的研究结果表明，使用带负电荷的树枝状大分子、不饱和/不带电荷的脂质体和聚乙二醇化形式的 NP 和 RBC是改善红细胞血液相容性条件的最佳方法。然而，大的阳离子树枝状大分子、由长酰基链饱和脂质组成的脂质体和阳离子壳聚糖纳米粒子的红细胞相容性较差。此外，聚合物纳米粒子具有更大的表面改性能力，这使得制造更多血液相容性衍生物成为可能。在金属纳米粒子中，金和铁纳米粒子与红细胞的相容性更高。然而，这些纳米颗粒较小的尺寸、较高的浓度和较长的暴露时间会导致红细胞溶血和形态变化。另一方面，非金属纳米粒子大多具有较差的红细胞相容性，但它们对红细胞的影响很大程度上取决于它们的浓度和物理化学性质，并且是可控的。因此，在设计方案中使用聚乙二醇 (PEG)、金、聚合物和铁纳米颗粒来维持红细胞的存活、结构和活性以改善血液相容性会更有效。这使得制造更多血液相容性衍生物成为可能。在金属纳米粒子中，金和铁纳米粒子与红细胞的相容性更高。然而，这些纳米颗粒较小的尺寸、较高的浓度和较长的暴露时间会导致红细胞溶血和形态变化。另一方面，非金属纳米粒子大多具有较差的红细胞相容性，但它们对红细胞的影响很大程度上取决于它们的浓度和物理化学性质，并且是可控的。因此，在设计方案中使用聚乙二醇 (PEG)、金、聚合物和铁纳米颗粒来维持红细胞的存活、结构和活性以改善血液相容性会更有效。这使得制造更多血液相容性衍生物成为可能。在金属纳米粒子中，金和铁纳米粒子与红细胞的相容性更高。然而，这些纳米颗粒较小的尺寸、较高的浓度和较长的暴露时间会导致红细胞溶血和形态变化。另一方面，非金属纳米粒子大多具有较差的红细胞相容性，但它们对红细胞的影响很大程度上取决于它们的浓度和物理化学性质，并且是可控的。因此，在设计方案中使用聚乙二醇 (PEG)、金、聚合物和铁纳米颗粒来维持红细胞的存活、结构和活性以改善血液相容性会更有效。然而，这些纳米颗粒较小的尺寸、较高的浓度和较长的暴露时间会导致红细胞溶血和形态变化。另一方面，非金属纳米粒子大多具有较差的红细胞相容性，但它们对红细胞的影响很大程度上取决于它们的浓度和物理化学性质，并且是可控的。因此，在设计方案中使用聚乙二醇 (PEG)、金、聚合物和铁纳米颗粒来维持红细胞的存活、结构和活性以改善血液相容性会更有效。然而，这些纳米颗粒较小的尺寸、较高的浓度和较长的暴露时间会导致红细胞溶血和形态变化。另一方面，非金属纳米粒子大多具有较差的红细胞相容性，但它们对红细胞的影响很大程度上取决于它们的浓度和物理化学性质，并且是可控的。因此，在设计方案中使用聚乙二醇 (PEG)、金、聚合物和铁纳米颗粒来维持红细胞的存活、结构和活性以改善血液相容性会更有效。但它们对红细胞的影响很大程度上取决于它们的浓度和物理化学性质，并且是可控的。因此，在设计方案中使用聚乙二醇 (PEG)、金、聚合物和铁纳米颗粒来维持红细胞的存活、结构和活性以改善血液相容性会更有效。但它们对红细胞的影响很大程度上取决于它们的浓度和物理化学性质，并且是可控的。因此，在设计方案中使用聚乙二醇 (PEG)、金、聚合物和铁纳米颗粒来维持红细胞的存活、结构和活性以改善血液相容性会更有效。