Токсиколого-гігієнічна оцінка та профілактика шкідливого впливу наночастинок срібла, отриманих методом фотостимульованого синтезу (стр. 4 )

Протекторну дію ліпоєвої кислоти спостерігали і при патоморфологічному дослідженні внутрішніх органів експериментальних щурів, які зазнали підгострого впливу НЧС. Так, відмічали зменшення поширеності оборотного набухання епітелію звивистих канальців нирок, гепатоцитів, ядер кардіоміоцитів, поширеність альтераціії епітелію бронхів різного калібру, повнокров'я кровоносних судин у стінках респіраторних відділів легень та каріопікнозу в нейронах кіркової речовини в 2-2,5 раза.

Виходячи з вищевикладеного, проведена нами оцінка протекторного впливу АЛК вказує на можливість застосування даного препарату за меншої дози 12,5 мг/кг з метою профілактики шкідливого впливу НЧС декаедричної форми.

Таким чином, проведений аналіз результатів наших досліджень та даних літератури дозволив удосконалити існуючі підходи щодо оцінки токсичності НЧС. Так, при оцінці токсичності НЧС необхідно враховувати, що домінуючу роль буде відігравати розмір, форма частинки, питома площа поверхні та кількість наночастинок у введеному розчині.

Отже, проведені дослідження дозволили оцінити особливості фізико-хімічних властивостей НЧС декаедричної форми, визначити характер відповіді організму лабораторних мишей в гострому експерименті під впливом НЧС декаедричної форми, з’ясувати шкідливий вплив НЧС декаедричної форми на білих щурів у підгострому експерименті з урахуванням біохімічних змін у крові та печінці, оцінити гістопатологічні зміни внутрішніх органів піддослідних тварин, що виникли за умов підгострого експерименту та вивчити протекторні властивості альфа-ліпоєвої кислоти при отруєнні НЧС декаедричної форми.

ВИСНОВКИ

У дисертаційній роботі наведено теоретичне узагальнення та нове вирішення актуального завдання гігієни щодо токсикогігієнічної оцінки й профілактики шкідливої дії наночастинок срібла декаедричної форми, проведеної шляхом експериментальних досліджень на біологічних моделях, що може лягти в основу розробки концепції з оцінки безпечності хімічних речовин нанорозмірного діапазону.

1.  За результатами аналізу геометричних характеристик наночастинок срібла декаедричної форми встановлено, що питома площа декаедрів у 2 рази більша від питомої площі НЧС сферичної форми, що забезпечує вдвічі більшу площу контакту срібного нанодекаедра в біологічному середовищі. Наночастинка декаедричної форми містить у 4,3 раза менше атомів, ніж сферична, і, за однакової масової концентрації, розчин наносрібла містить у 4 рази більшу кількість срібних нанодекаедрів, ніж сфер.

2.  Визначено, що величина DL50 розчинів наночастинок срібла сферичної та декаедричної форм розміром 45 та 75 нм, уведених лабораторним мишам внутрішньоочеревинно, становить вище 11,9 мг/кг маси тіла. Подальше визначення DL50 наносрібла декаедричної форми ускладнюється неможливістю отримання висококонцентрованого розчину, оскільки наночастинки утворюють конгломерати при збільшенні концентрацій срібла в максимально можливому разовому об’ємі розчинів.

3.  Встановлено, що підгостра інтоксикація наночастинками срібла декаедричної форми розміром 45 нм дозою 5 мг/кг призводить до змін з боку показників прооксидантно-антиоксидантної рівноваги: виявлено зростання рівня малонового альдегіду в крові (на 37 %, р < 0,05) та печінці (на 18 %, р < 0,05), збільшення активності каталази в крові (на 10 %, р < 0,05) та її зменшення в печінці (на 36 %, р < 0,05), зниження активності глутатіонпероксидази в крові (на 27 %, р < 0,05) та її збільшення у печінці (на 23 %, р < 0,05), а також зростання активності лужної фосфатази (в 2 рази, р < 0,05) та холестеролу (у 2,5 рази, р < 0,05). За умов підгострого впливу наночастинок срібла сферичної форми 45 нм у дозі 5 мг/кг були виявлені достовірні зміни лише таких показників: зростання рівня малонового альдегіду крові (на 27 %, р < 0,05), активності каталази печінки (на 20 %, р < 0,05) та глутатіонпероксидази крові (на 17 %, р < 0,05), збільшення рівня холестеролу (в 1,5 рази, р < 0,05).

4.  Виявлено дистрофічні зміни у кірковій речовині нирок тварин, оборотне набухання епітелію звивистих канальців нирок (90 %), гепатоцитів (63 %), інтенсивне злущення ендотелію з денудацією поверхні кровоносних судин у портальних трактах та центральних венах, оборотне набухання ядер кардіоміоцитів (16 %), інтенсивне злущення ендотелію з денудацією поверхні кровоносних судин міокарда, альтерацію епітелію бронхів різного калібру (96 %), повнокров'я кровоносних судин у стінках респіраторних відділів легень (80 %), каріопікноз у нейронах кіркової речовини мозку щурів (17 %), спазм артеріол з розвитком періартеріолярного набряку за умов підгострої дії наночастинок срібла декаедричної форми розміром 45 нм дозою 5 мг/кг. За введення аналогічних доз срібних наносфер інтенсивність змін у вказаних внутрішніх органах була меншою на 20-30 %.

5.  Виявлено статеву залежність дистрофічних змін у кірковій речовині нирок щурів (поширеність оборотного набухання епітелію звивистих канальців нирок у самок на 6-12 % (р < 0,05) більша, ніж у самців) та накопичення наночастинок срібла у нирках (інтенсивність люмінесценції на 6-8 ум. од. (р < 0,05) більша в епітелії звивистих канальців нирок самок, ніж у самців) при підгострій інтоксикації срібними нанодекаедрами. За умов введення срібних наносфер відмічене статевозалажне оборотне набухання епітелію звивистих канальців з поширеністю у вигляді гідропічного набухання з переважанням на 14 % (р < 0,05) у самок щурів порівняно з самцями.

6.  Встановлено, що відмінності біохімічних та патоморфологічних змін у внутрішніх органах лабораторних тварин при введенні однакових доз НЧС декаедричної та сферичної форми, розрахованих у мг/кг маси тіла пов’язані із 4-кратною різницею доз, виражених співвідношенням «кількість наночастинок/кг» маси тіла та 9-кратною різницею на користь нанодекаедрів при розрахунку дози «питома площа поверхні/кг» маси тіла.

7.  Здійснено гігієнічну оцінку протекторного впливу альфа-ліпоєвої кислоти за умов введення НЧС декаедричної форми в дозі 5 мг/кг. Профілактичне застосування альфа-ліпоєвої кислоти в дозі 12,5 та 25 мг/кг призвело до нормалізації показників прооксидантно-антиоксидантної рівноваги крові та печінки (статистично достовірні зміни рівня малонового альдегіду, активності каталази та глутатіонпероксидази), сприяло зниженню рівня холестеролу (р < 0,05) та активності лужної фосфатази (р < 0,05), зменшенню патоморфологічних пошкоджень у внутрішніх органах, а саме поширеності оборотного набухання епітелію звивистих канальців нирок, гепатоцитів, ядер кардіоміоцитів, поширеності альтераціії епітелію бронхів різного калібру, повнокров'я кровоносних судин у стінках респіраторних відділів легень та каріопікнозу в нейронах кіркової речовини зменшилися в 2-2,5 раза.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

-  в наукових періодичних фахових виданнях України

1.  До проблеми оцінки токсичності наночастинок срібла / Т. М. Бойчук, ійчук, Л. І. Власик // Клінічна та експериментальна патологія. – 2012. – Т. ХІ, №4(42). – С. 151-158. (Ідея роботи, аналіз та узагальнення даних).

2.  І. Особливості патоморфологічних змін у внутрішніх органах щурів унаслідок підгострого впливу срібних нанодекаедрів / Л. І. Власик, ійчук, І. С. Давиденко // Клінічна та експериментальна патологія. – 2014. – Т. Х11І, №3(49). – С. 33-36. (Ідея роботи, проведення експерименту, статистична обробка і аналіз результатів).

3.  І. Оцінка токсичної дії срібних нанодекаедрів за даними люмінесцентної мікроскопії / Л. І. Власик, ійчук, І. С. Давиденко // Клінічна та експериментальна патологія. – 2014. – Т. Х11І, №4(50). – С. 9-12. (Ідея роботи, статистична обробка і аналіз даних).

4.  Андрійчук наночастинок срібла декаедричної форми на стан системи про - та антиоксидантного захисту у щурів / Н. Й Андрійчук, Л. І. Власик // Бук. Мед. вісник. – 2015. –№1(73). – С. 9-13. (Проведення експерименту, статистична обробка і аналіз результатів).

5.  Андрійчук аналіз патоморфологічних змін внутрішніх органів щурів на етапі первинної токсикологічної оцінки срібних наносфер / Н. Й Андрійчук, Л. І. Власик // Клінічна та експериментальна патологія. – 2015. – Т. XIV, №1(51). – С. 22-26. (Ідея роботи, проведення експерименту, статистична обробка і аналіз даних).

-  в наукових періодичних виданнях України, що входять до міжнародних наукометричних баз

6.  І. Особливості патоморфологічних змін у нирках щурів внаслідок підгострого впливу срібних нанодекаедрів / Л. І. Власик, ійчук // Актуальные проблемы транспортной медицины. – 2014. – № 4 (38-2). – С. 54-58. (Ідея роботи, проведення дослідження, аналіз результатів).

7.  Андрійчук аналіз протекторної дії альфа-ліпоєвої кислоти за умов підгострого впливу наночастинок срібла декаедричної форми /Н. Й Андрійчук // Актуальні проблеми транспортної медицини. – 2015.- № 1 (39). – С.167-172.

-  в інших наукових виданнях

8.  Андрійчук іб профілактики шкідливої дії наночастинок срібла декаедричної форми за умов підгострої інтоксикації/ ійчук, Л. І. Власик // Інформаційний лист про нововведення в системі охорони здоров’я. № 20. – 2015. (Ідея роботи, проведення дослідження, статистична обробка, аналіз та узагальнення результатів).

9.  Андрійчук геометричної форми наносрібла на прояв токсичних ефектів в підгострому експерименті / ійчук, Л. І. Власик // Інформаційний лист про нововведення в системі охорони здоров’я. № 21. – 2015. (Ідея роботи, проведення дослідження, аналіз та узагальнення даних).

10.  Андрійчук Н. Й. Analysis of assessment of silver nanoparticles toxicity in mammalian sperm cells Андрійчук Н. Й., , Х. Яш. // Хист. – 2013. – Вип. 15. – С.76. (Ідея роботи, аналіз та узагальнення даних).