Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0214U001628, 0111U000771 , Науково-дослідна робота Назва роботи Розробити методичні підходи до порівняльного дослідження органоспецифічної легеневої токсичності та загальнотоксичної дії наночастинок (на прикладі аморфного кремнію, Sі02) Назва етапу роботи Керівник роботи Стежка Василь Ананійович, Дата реєстрації 31-03-2014 Організація виконавець Державна установа "Інститут медицини праці Академії медичних наук України" Опис етапу Досліджувалася залежність біологічного впливу наночастинок (НЧ) високодисперсного аморфного кремнезему, отриманих по пірогенній технології сплавленням SiCl4 у воднево-кисневому полум'ї. трьох розмірів - марок А 50 (середній розмір НЧ 87 нм, питома площа поверхні 39 м2/г); А 100 (середній розмір НЧ 38 нм, питома площа поверхні 81 м2/г); А 300 (середній розмір НЧ 9 нм, питома площа поверхні 303 м2/г) на організм щурів-самців Вістар після одноразової інтратрахеальної інстиляції у вигляді дисперсії у фізіологічному розчині від їхнього розміру, площі поверхні та масової дози речовини. Вперше запропоновано оригінальний авторський підхід до стандартизації доз НЧ, які використовувалися для інтратрахеальної інсталяції щурам: 1). По площі поверхні з розрахунку 0,25 м2/щура, що дозволяло забезпечити безпосередній контакт НЧ, враховуючи сферичну форму та площу альвеолярної поверхні у щура з масою тіла 200 г (0,5 м2), з 25% ПЛОЩІ ПОВЕРХНІ АЛЬВЕОЛ. 2) По кількості НЧ, які контактують з 1 клітиною альвеолярної поверхні легенів (1000 НЧ/1 клітину, 3,0х10х11 НЧ/щура). 3). По масі речовини (25 мг/щура). Всі використані для інтратрахеального введення дози НЧ охарактеризовані за трьома критеріями: площею поверхні, їхньою кількістю у дозі по масі речовини у ній. За результатами електронномікроскопічних та спеціальних спектральних досліджень рідини бронхоальвеолярного лаважу отримано прямі докази затримки елімінації певної частини інтратрахеально інстальованих стандартизованих доз НЧ з епітеліальної вистілки альвеол до внутрішнього середовища організму щурів. Динамічними дослідженнями морфофункціонального стану тканини легень, паратрахеальних лімфатичних вузлів, внутрішніх органів (серце, мозок, печінка, нирки, тимус, селезінка, наднирникові залози), за оцінкою прооксидантно-антиоксидантної рівноваги у плазмі крові, гомогенатах тканини легень, серця, мозку, печінки, за клітинними реакціями крові (еритроцитарна і лейкоцитарно-тромбоцитарна системи, лейкограма) та активністю внутрішньоклітинних ферментів (сукцинатдегідрогеназа, мієлопероксидаза) у субпопуляціях лейкоцитів крові підтверджена уповільнена елімінація інтратрахеально інстальованих НЧ високодисперсного аморфного кремнезему всіх марок у стандартизованих дозах, що використовувалися, з легень через кровоносні судини (аерогематачний бар'єр) та лімфатичний легеневий дренаж до внутрішнього середовища організму щурів до кінця експерименту (4 місяці). На основі проведених комплексних морфологічних, біохімічних, гематологічних і цитохімічних дослідженнь особливостей біологічного впливу НЧ високодисперсного аморфного кремнезему у всіх стандартизованих дозах після одноразової інтратрахеальної інсталяції доведена наявність у них значного органоспецифчного пошкоджуючого впливу на легені та загальнотоксичної дії на організм щурів. За більшістю результатів проведених досліджень більшим пошкоджуючим впливом на організм щурів володіли НЧ розміром 9 нм та розміром 38 нм, ніж НЧ розміром 87 нм. НЧ високодисперсного аморфного кремнезему марок А50, А100, А300 у дозі, стандартизованій по масі речовини (25 мг/щура), були біологічно більш агресивними, ніж частинки пилу порошку Люберецького кварцу ПК-3 розміром 24,0±0,6 мкм. Морфофункціональні та біохімічні дослідження особливостей токсикодинамічного впливу НЧ високодисперсного аморфного кремнезему різних розмірів (9 нм, 38 нм, 87 нм) та частинок порошку Люберецького кварцу ПК-3 розміром 24,0±0,6 мкм на тканину головного мозку щурів дають підставу стверджувати, що незалежно від розмірів та доз як по масі речовини, так і по площі поверхні та по кількості, отримано підтвердження їхньої здатності проникати через гематоенцефалічний бар'єр та чинити пошкоджуючу дію. У віддаленому періоді (через 9 місяців) після одноразової інтратрахеальної інсталяції щурам НЧ високодисперсного аморфного кремнезему в усіх стандартизованих дозах встановлено більше виражений пошкоджуючий вплив на тканину легень, у тому числі специфчного характеру (наявність злоякісного росту), у НЧ менших розмірів та у менших дозах як по масі речовини, так і по площі поверхні та по їхній кількості. На противагу широко відомим результатам епідеміологічних досліджень, результати проведених комплексних морфологічних, біохімічних, гематологічних і цитохімічних експериментальних досліджень особливостей біологічного впливу трьох різних за розмірами НЧ високодисперсного аморфного кремнезему після інтратрахеальної інсталяції щурам, не підтверджують закономірність "експозиція - доза - відповідь" організму, оскільки більш специфчні та тяжкі пошкоджуючі ефекти на організм вони чинили у менших дозах по критерію площі поверхні, кількості наночастинок та по масі речовини. За результатами виявлених біологічних ефектів на організм щурів після інтратрахеальної інсталяції НЧ високодисперсного аморфного кремнезему, які досліджувалися, можна класифкувата як такі, що становлять високий рівень потенційної небезпеки. Опис продукції На основі проведених комплексних експериментальних морфологічних, біохімічних, гематологічних і цитохімічних досліджень на щурах-самцях Вістар особливостей біологічного впливу трьох різних за розмірами наночастинок високодисперсного кремнезему (9 нм, 38 нм, 87 нм) у стандартизованих дозах по площі поверхні (0,5 м2/щура), їхній кількості (3,0х10х11/щура) і масі речовини (25 мг/щура) після одноразової інтратрахеальної інстиляції у вигляді дисперсії у 0,9% фізіологічному розчині доведена наявність у них знанчного органоспецифічного пошкоджуючого впливу на легені та вираженої загальнотоксичної дії на організм щурів, у тому числі на серце, печінку, нирки, лімфоїдні органи (тимус, селезінка, паратрахеальні лімфатичні вузли) та тканину головного мозку за рахунок дислокації з легент до внутрішнього середовища організму. Важливим для практики проведення токсикологічних досліджень з визначення шкідливості та небезпечності інших типів наночастинок є використані методичні підходи до стандартизації їхніх доз по площі Автори роботи Діденко М.М. Стежка В.А. Додано в НРАТ 2020-04-02 Закрити