Кандидат биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории Морфологии и биохимии, ФБГУН Институт иммунологии и физиологии УрО РАН, 620041, г. Екатеринбург
e-mail: i.goette@yandex.ru
PhD, Candidate of Biol. Sci., Senior Researcher, Laboratory of Morphology and Biochemistry, Institute of Immunology and Physiology, Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, Yekaterinburg, Russian Federation.
e-mail: i.goette@yandex.ru
Доктор химических наук, профессор, зав. Отделом химического материаловедения НИИ физики и прикладной математики, ФГАОУ ВО Уральский федеральный университет им. первого президента России Б.Н. Ельцина, 620002, г. Екатеринбург
e-mail: alexander.ostroushko@urfu.ru
Доктор биологических наук, доцент, зав. лабораторией Морфологии и биохимии, ФБГУН Институт иммунологии и физиологии УрО РАН, 620041, г. Екатеринбург
e-mail: ig-danilova@yandex.ru
Кандидат химических наук, научный сотрудник Отдела химического материаловедения, ФГАОУ ВО Уральский федеральный университет им. первого президента России Б.Н. Ельцина, 620002, г. Екатеринбург
e-mail: rita-zar@yandex.ru
Введение. Физико-химические свойства и воздействие на живые организмы наночастиц и компонентов, входящих в состав наночастиц, могут радикально отличаться, однако сравнительному исследованию токсичности наночастиц и составляющих наночастицы компонентов уделяется недостаточно внимания.
Материал и методы. Определяли биохимические и гематологические параметры в крови 50 крыс-самцов Wistar при однократном, семикратном и тридцатикратном внутримышечном введении водного раствора железо-молибденовых нанокластерных полиоксометаллатов (ПОМ) и смеси, составляющих ПОМ компонентов, дозой 1,5 мг/кг. Раствор смеси компонентов ПОМ получали деструкцией ПОМ при увеличении pH с последующей нейтрализацией, поскольку ПОМ неустойчивы в щелочной среде.
Результаты. Введение ПОМ не вызывало отклонения от нормы активности АСТ, АЛТ, щелочной фосфатазы общей и ее костного изофермента, α-амилазы, содержания белка, мочевины и креатинина, что свидетельствует об отсутствии цитолитического синдрома, в том числе в печени и миокарде, отсутствии повреждения ацинарной части поджелудочной железы, изменений в костной ткани, сохранности белоксинтетической функции печени и фильтрующей способности почек. Введение раствора компонентов ПОМ (молибден, железо) после 7 инъекций сопровождалось увеличением активности АСТ, щелочной фосфатазы, коэффициента АСТ/АЛТ и увеличением последних двух параметров после 30 инъекций. Действие ПОМ характеризуется увеличением содержания гемоглобина и эритроцитов в крови и менее выраженной лейкопенией, в отличие от составляющих ПОМ компонентов.
Заключение. Менее выраженное отклонение от нормы биохимических показателей и меньшая степень лейкопении позволяют оценить действие наночастиц ПОМ как менее токсичное по сравнению с действием компонентов ПОМ, не организованных в наночастицы.
Introduction. The physicochemical properties and the impact on living organisms of nanoparticles and components that make up nanoparticles may differ radically, however, insufficient attention is paid to a comparative study of the toxicity of nanoparticles and constituents of nanoparticles.
Material and methods. Biochemical and hematological parameters in the blood of 50 male Wistar rats were determined after a single, seven-fold and thirty-fold intramuscular injection of an aqueous solution of iron-molybdenum nanocluster polyoxometalates (POM) and a mixture of the POM components at a dose of 1.5 mg/kg. A solution of a POM components’ mixture was obtained by the destruction of POM with an increase in pH, followed by neutralization, since POM are unstable in an alkaline medium.
Results. The introduction of POM did not cause deviations from the norm in the activity of AST, ALT, total alkaline phosphatase and its bone isoenzyme, α-amylase, protein content, urea and creatinine, which indicates the absence of cytolytic syndrome, including in the liver and myocardium, no damage to the acinar part of pancreas, changes in bone tissue, preservation of the protein-synthetic function of the liver and the filtering ability of the kidneys. The introduction of a solution of POM components (molybdenum, iron) was accompanied by an increase in the activity of AST, alkaline phosphatase, the AST / ALT ratio after 7 injections and an increase in the last two parameters after 30 injections. The impact of POM is characterized by an increase in the content of hemoglobin and erythrocytes in the blood and less pronounced leukopenia, in contrast to the mixture of POM components.
Conclusion. A less pronounced deviation from the norm of biochemical parameters and a lower degree of leukopenia make it possible to assess the effect of POM nanoparticles as less toxic than the action of POM components not organized into nanoparticles.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.