Проект № 08-04-13544

 

«Оценка безопасности введения наночастиц металлов-микроэлементов в организм животных» 

 

 Разработаны методологические основы структурно-информационной нанотехнологии получения биологически активного жизненно необходимого металла — меди в форме наночастиц в условиях контролируемого синтеза и последующей модификации наночастиц кислородом, что позволило синтезировать наночастицы меди типа Cu1Ox. Проведенная материаловедческая аттестация наночастиц меди методами электронной сканирующей и просвечивающей микроскопии, методом рентгенофазового анализа с оксидной пленкой позволила установить, что наночастицы меди имеют размер (103,0 ±2,0) нм на поверхности частиц толщиной 6 нм и следующим фазовым составом: 96 % меди кристаллической и 4 % меди оксида. На основе современных морфологических подходов, включающих использование комплекса адекватных методов исследования: световой микроскопии, гистохимии, морфометрии, иммуноцитохимии установлены манифестные структурно-функциональные критерии, позволяющие оценить диапазон органотипических потенций висцеральных органов лабораторных крыс при различных способах введения наночастиц Cu10х. Сравнительный анализ структурно-функциональной реорганизации органов поступления наночастиц (мышцы- при внутримышечном их введении, стенки желудка и тонкого отдела кишечника — при энтеральном их поступлении в организм), печени- как основного биотрансформирующего органа, почек- основного выделительного органа позволил структурно обосновать наиболее корректный способ введения наночастиц. Из исследуемых путей введения наночастиц меди преимуществом обладает энтеральный путь, в силу меньшего повреждающего воздействия в месте поступления, выявленной иммуногистохимически меньшей готовностью клеток печени и канальцев почек к запрограммированной клеточной гибели — апоптозу, оптимальной реакцией органов иммунопоэза. Исследование микроэлементного состава органов и тканей животных в течение трех месяцев при многократном введении (12 инъекций) наночастиц меди позволило установить, что избирательного накопления ни одного из 25 изученных элементов не происходит, что свидетельствует об отсутствии нарушений в системе регуляции уровня микроэлементов в организме при введении наночастиц. На основании проведенного комплекса исследований, включающих морфологические, цитологические показатели, с учетом особенности ответа организма на введение наночастиц по биохимическим, иммунологическим тестам и показателям изменения микроэлементного статуса организма животных, обоснованы и выработаны критерии безопасности введения наночастиц металлов в организм животных.