PECULIARITIES OF THE TOXIC EFFECT OF Fe AND Cu NANOPARTICLES ON THE RATS ORGANISM AFTER A SINGLE INJECTION INTO THE PERITONEUM

Authors

Keywords:

Fe and Cu nanoparticles, toxicity, cytotoxicity.

Abstract

Abstract. The article presents the results of a study of the toxic effect of nanoparticles Fe 40 nm and Cu 20 nm on the rat organism under the condition of an isolated single injection into the peritoneum. The studies were carried out after 24 and 48 hours of metals NPs injection. The concentration of iron and copper in the blood and organs of control and experimental rats; biochemical indicators characterizing the state of the liver and kidneys; activity of peritoneal macrophages and the content of circulating immune complexes (CIC) in blood serum were determined. It was found that a single injection of Fe NPs into the peritoneum of rats led to an increase of the iron content in the blood, liver and kidneys, and Cu NPs to an increase of copper in the liver, kidneys, and thymus. Short-term exposure to Fe NPs and Cu NPs caused an increase of transaminase activity, uric acid, cholesterol, and triglycerides concentration in the blood serum of experimental rats, as a result of damage of liver and kidney cells. The introduction of metals NPs into the peritoneum of rats stimulated the formation of reactive oxygen species in peritoneal exudate cells - macrophages and an increase of the level of low- and high-molecular CIC in the blood, which indicates the stimulation of immune effect of this metals NPs.

References

Чекман І.С. Наночастинки: властивості та перспективи застосування. Укр. біохімічний журнал. 2009. Т.81, № 1. С. 122-129.

Нанотехнологии в биологии и медицине. Коллективная монография под ред. чл.-корр. РАМН, проф. Е. В. Шляхто. 2009 г. -http://prostonauka.com/nano/nanotehnologii-v-biologii-i-medicine.

Нанотехнології в сучасному сільському господарстві /О.В. Ситар, Н.В. Новицька,Н.Ю.Таран [та ін.]. Фізика живого. 2010. Т.18. С. 113-116.

Лысцов В.Н., Мураин Н.В. Проблемы безопасности нанотехнологий. – М., МИФИ, 2007. 70 с.

Трахтенберг І.М., Дмитруха Н.М. Наночастинки металів, методи отримання, сфери застосування, фізико-хімічні та токсичні властивості. Український журнал з проблем медицини праці. 2013. № 4 (37). С. 62-74.

Картель М.Т., Терещенко В.П. Концепція методології ідентифікації та токсикологічних досліджень наноматеріалів і оцінки ризику для людського організму та довкілля при їх виробництві і застосуванні. Межведомственный сборник научн. Трудов «Химия, физика и технология поверхности», Киев, Наукова думка. 2008. Выпуск 14. С.565-583.

Wani M.Y., Hashim M.A., Nabi F., Malik M.A. Nanotoxicity: Dimensional and Morphological Concerns. Review Article. Advances in Physical Chemistry. 2011, Article ID 450912,15pages doi:10.1155/2011/450912

Dobrovolskaia M.A., S.E. McNeil Immunological properties of engineered nanomaterials. Nature Nanotechnology.2007.2. 469-478.

Коваленко Л.В., Фолманис Г.Э. Биологически активные нанопорошки железа.– М.: Наука, 2006. 124с.

Чекман І.С., Дорошенко А.М. Взаємодія наночастинок оксиду заліза з клітиною та компонентами біомембрани. Український медичний часопис. 2012. №1 (87) I – II, С.31-37.

Экспериментальные данные к оценке пульмонотоксичности и резорбтивной токсичности частиц магнетита (Fe3O4) нано- и микрометрового диапазона / Б.А. Канцельсон, Л.И. Привалова, С.В. Кузьмин [и др.]. Токсикологический вестник. 2010. № 2. С.17-24.

Строде А.А. Влияние наночастиц меди на активность индикаторных ферментов сыворотки крови при перкутанном введении лабораторным животным. Bulletinof Medical Internet Conferences. 2012. Vol.2. Issue 4. 180 р.

Chen Z., Meng H., Hing G. Acute toxicological еffec of copper nanoparticles in vivo. Toxicology Letters. 2006. Vol.163. P. 109-120.

European convention for the protection of vertebrate animal used for experimental and other scientific purposes. Counsul of Europe. Strasburg, 1986. 53 р.14.

Атомно-абсорбційні методи визначення макро- та мікроелементів у біологічних середовищах при порушеннях їх обміну в організмі людини. Методичні рекомендації: укладачі В.Ф. Демяченко, І.М. Андрусишина, О.Г. Лампека, І.О. Голуб. – К.: ВД «Авіцена», 2010. 60 с.

Медицинские лабораторные технологии. Справочник /Под редакцией проф. А.И. Карпищенко. – Санкт-Петербург: Интермедика.2002. 600с.

Пастер Е.У., Овод В.В., Позур В.К., Віхоть Н.Е. Иммунология : Практикум. К.: Вища шк., 1989. 304 с.

Сепиашвили Р.И. Введение в иммунологию. Цхалтубо, Кутаиси, 1987. 230 с.

Published

2024-02-02