Игнатова Анна Михайловна
кандидат технических наук, научный сотрудник отдела биохимических и цитогенетических методов диагностики
614000, г. Пермь
Ignatova Anna Mikhailovna
614000, Perm
Землянова Марина Александровна
доктор медицинских наук, заведующая отделом биохимических и цитогенетических методов диагностики
614000, г. Пермь
Zemlyanova Marina Aleksandrovna
614000, Perm
Наноразмерные частицы оксида алюминия используются при производстве и входят в состав множества товаров народного потребления, таких как, фармацевтические препараты, пи- щевые добавки и т.д. Изучение биологической опасности оксида алюминия представляет наибольшую актуальность относительно других соединений алюминия, а возрастающий спрос на наноразмерные материалы, содержащие оксид алюминия, подчеркивают необходимость выявления специфических механизмов воздействия его наноразмерных частиц в сравнении с более крупными микроразмерными аналогами. Выявлено, что специфической реакцией со стороны нервной системы при однократном внутрижелудочном введении нанодисперсных частиц оксида алюминия является изменение морфометрических параметров нейронов зернистого слоя и корзинчатых нейронов молекулярного слоя коры мозжечка головного мозга, так увеличивается размер нейронов зернистого слоя коры мозжечка крыс в 1,2 раза и уменьшается размер корзинчатых нейронов молекулярного слоя коры мозжечка крыс в 1,1 раза относительно аналогичных показателей при воздействии микродисперсных частиц. Установлено, что специфической реакцией при однократном внутрижелудочном введении нанодисперсных частиц оксида алюминия является кровенаполнение синусоидных пространств тканей печени, тромбоз, прогрессирующий без видимых компенсаторных изменений, и повреждение ядер гепатоцитов; при аналогичном введении микроразмерных частиц оксида алюминия - увеличение доли синусоидных пространств тканей печени без резкого увеличения кровяных скоплений и апоптоз гепатоцитов на уровне 3%. Характер реакции тканей печени зависит от общей удельной поверхности действующих частиц и при превышении величины 80 м2 проявляются реакции, характерные для воздействия наноразмерных частиц.
Aluminum oxide nanoparticles widely used in the production are part of many consumer goods, such as pharmaceuticals, food additives etc. The study of the biological hazard of aluminum oxide is of greatest relevance to other aluminum compounds, and the increasing demand for aluminum oxide nanomaterials emphasizes the need to identify specific mechanisms of action of its nanoparticles in comparison with larger micro-sized analogues. It has been found that a specific response from the nervous system to a single intragastric injection of aluminum oxide nanoparticles was a change in the morphometric parameters of the neurons of the granular layer and basket neurons of the molecular layer of the cerebellum of the brain, so the size of the neurons of the granular layer of the cerebellum in rats increases by 1,2 times and the size of the basket neurons of the molecular layer of the cerebellum in rats decreases by 1,1 times relative to similar indicators when exposed to microparticles. In case of intragastric administration of the aluminum oxide nanoparticles, the blood filling of sinusoid spaces of liver tissues, thrombosis progressing without visible compensatory changes, and damage to the nuclei of hepatocytes occur in comparison to an increase in the proportion of sinusoid spaces of liver tissues without a sharp increase in blood accumulations and apoptosis of hepatocytes at the level of 3% specific to the injection of aluminum oxide microparticles. The nature of the liver tissue reaction depends on the total specific surface area of the active particles: when exceeding the value of 80 m2, reactions specific for the action of nanoparticles are manifested.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.