Изучение комбинированного действия наночастиц оксидов селена и меди в субхроническом эксперименте на крысах
Ильзира Минигалиева,
Юлия Рябова,
Лариса Привалова,
Владимир Гурвич,
Марина Сутункова,
Владимир Панов,
Светлана Клинова,
Рената Сахаутдинова,
Борис Кацнельсон Abstract
Введение. Экспозиция организма к наночастицам оксида селена, связанная с условиями труда, может сочетаться с экспозициям к наночастицами оксида меди. Характер такого комбинированного действия на организм ране не изучался
Материалы и методы. Стабильные суспензии наночастиц оксида селена и меди (при разовой дозе 1 либо 2 мг/кг массы тела) или деионизированная вода (контроль) вводились крысам-самцам 3 раза в неделю в течении 6 недель. По завершении экспозиции состояние организма животных оценивалось по ряду общепризнанных критериев оценки токсического действия. Статистическая значимость межгрупповых различий средних значений оценивалась с помощью t-критерия Стьюдента. Для анализа закономерностей двухфакторной комбинированной токсичности, использовали метод построения поверхности отклика (RSM-анализ).
Результаты. При комбинированной интоксикации наночастицами оксидов селена и меди наблюдалось повреждение печени, исходя из снижения альбумино-глобулинового индекса и содержания щелочной фосфатазы в сыворотке крови, увеличения числа дегенеративно изменённых гепатоцитов. О нарушении функции почек свидетельствуют снижение уровня мочевины и мочевой кислоты в моче, креатинина в сыворотке крови, увеличение дегенеративно изменённых клеток дистальных и проксимальных канальцев почек. Анализ изоболограмм, полученных с помощью построения поверхности отклика, выявил неоднозначность типа комбинированного действия наночастиц оксидов селена в зависимости от того, по какому эффекту и на каком уровне доз он оценивается.
Выводы. Субхроническая токсичность наночастиц оксидов селена и меди характеризуется качественно сходными вредными эффектами. При этом комбинированное действие этих наночастиц на организм является типологически неоднозначным, варьируя от противонраправленности до синергизма.
About the Authors
Ильзира МинигалиеваRussian Federation
Юлия Рябова
Russian Federation
Лариса Привалова
Russian Federation
Владимир Гурвич
Марина Сутункова
Russian Federation
Владимир Панов
Russian Federation
Светлана Клинова
Russian Federation
Рената Сахаутдинова
Russian Federation
Борис Кацнельсон
Russian Federation
References
1. Kulchitsky N.A., Naumov A.V. Modern optoelectronic devices based on zinc selenide. Nanoengineering. 2014; 1:19-27 (in Russian)
2. Production of selenium and tellurium at JSC "Uralelectromed": a tutorial (Proizvodstvo selena i tellura na OAO «Uralelektromed»: uchebnoe posobie). A.B. Lebed, S.S. Naboychenko, V.A. Shunin. edited by. S.S. Naboychenko. Yekaterinburg: Ural University Publishing House, 2015. (In Russ.)
3. Vrček. I. V. Selenium Nanoparticles: Biomedical Applications.// Molecular and Integrative Toxicology. 2018: 393-412
4. Madar I.I. Hydrometallurgical extraction of selenium from products of extraction processing of washing acid of copper production. Dr. cand. tech. sci. St. Petersburg; 2015(in Russian)
5. Lyapishchev Yu. B. Modern state of processing of electrolytic slimes of copper production. Notes of the Mining Institute. 2006; 167(2): 245-247(in Russian)
6. Gurvich V.B., Katsnelson B.A., Ruzakov V.O., Privalova L.I., Bushueva T.V., Grebyonkina S.V. Biochemical effects in workers exposed to copper metallurgical production aerosols containing nanoparticles. Topics of current hygienic importance in nanotoxicology: theoretical premises, hazards identification and ways of their attenuation: Proceedings of the All-Russian Research and Practice Conference with International Participatione. October 20-21, Yekaterinburg; 2016; 21–23. (in Russian)
7. Privalova L.I., Katsnelson B.A., Loginova N.V., Gurvich V.B., Shur V.Y., Beikin Y.B., Sutunkova M.P., Minigalieva I.A., Shishkina E.V., Pichugova S.V., Tulakina L.G., Beljayeva S.V., Rusakov V.O. Cytological and biochemical characteristics of bronchoalveolar lavage fluid in rats after intratracheal instillation of copper oxide nano-scale particles. Toxicological Review. 2014;(5):8-15. (in Russian)
8. Minigalieva I. A., Katsnelson B. A., Panov V.G., Privalova L. I., Varaksin A. N., Gurvich V. B., Sutunkova M. P., Shur V. Ya., Shishkina E. V., Valamina I.E., Zubarev I. V., Makeyev O. H., Meshtcheryakov E. Y., Klinova S. V. In vivo toxicity of copper oxide, lead oxide and zinc oxide nanoparticles acting in different combinations and its attenuation with a complex of innocuous bio-protectors. Toxicology. 2017; 380: 72–93. Doi: 10.1016/j.tox.2017.02.007
9. Ellman G., Lysko H. A precise method for the determination of whole blood and plasma sulfhydryl groups Text. Anal. Biochem. 1979; 93 (l): 98-102.
10. Menshikov V.V., Delektorskaya L.N., Zolotniitskaya R.P. Laboratory research methods in the clinic: a Handbook. M.: Medicine. 1987. (in Russian)
11. Narcissov R.P. Application of n-nitrotetrazole violet for quantitative cytochemistry of human lymphocyte dehydrogenases. Archive of anatomy, histology and embryology. 1969; 5:85-91 (in Russian)
12. Katsnelson, B. A., Minigaliyeva, I. A., Panov, V. G., Privalova, L. I., Varaksin, A. N., Gurvich, V. B., Sutunkova, M. P., Shur, V. Y., Shishkina, E. V., Valamina, I. E., & Makeyev, O. H. Some patterns of metallic nanoparticles’ combined subchronic toxicity as exemplified by a combination of nickel and manganese oxide nanoparticles. J. Food Chem. Toxicol. 2015; 86: 351-364.
13. Tzagoloff A. Mitochondria. New York, Plenum Press; 1982.
14. Ackrell B.A.C, Johnson M.K., Gunsalus R.P., Cecchini G. Structure and function of succinate dehydrogenase and fumarate reductase. F. Muller (ed) Chemistry and Biochemistry of Flavoproteins Boca Raton, FL: CRC Press 1992;3:229–297
Supplementary files
|
|
1. Рисунок 1 | |
| Subject | ||
| Type | Исследовательские инструменты | |
View
(403KB)
|
Indexing metadata ▾ | |
|
|
2. Рисунок 2 | |
| Subject | ||
| Type | Исследовательские инструменты | |
View
(461KB)
|
Indexing metadata ▾ | |
|
|
3. Рисунок 3 | |
| Subject | ||
| Type | Исследовательские инструменты | |
View
(29KB)
|
Indexing metadata ▾ | |
|
|
4. Рисунок 4 | |
| Subject | ||
| Type | Исследовательские инструменты | |
View
(25KB)
|
Indexing metadata ▾ | |
|
|
5. Рисунок 5 | |
| Subject | ||
| Type | Исследовательские инструменты | |
View
(36KB)
|
Indexing metadata ▾ | |
|
|
6. Рисунок 6 | |
| Subject | ||
| Type | Исследовательские инструменты | |
View
(12KB)
|
Indexing metadata ▾ | |
|
|
7. Рисунок 7 | |
| Subject | ||
| Type | Исследовательские инструменты | |
View
(27KB)
|
Indexing metadata ▾ | |
Review
For citations:
, , , , , , , , . Toxicological Review. 2022;30(4).
Email this article 