О влиянии наночастиц серебра на физиологию живых организмов

Обложка


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Резюме

Благодаря уникальным свойствам серебра в настоящее время во всем мире возрос интерес к разработкам и применению серебросодержащих препаратов. При переходе серебра в наноформу его специфические свойства значительно усиливаются. Наночастицы серебра оказываются в несколько раз более активными, чем другие его формы и известные антибиотические и биоцидные препараты. Одновременно наноразмер способствует тому, что наночастицы могут легче проникать через защитные барьеры живых организмов и попадать непосредственно в органы и ткани. Чтобы быть уверенными в безопасности серебросодержащей нанопродукции для здоровья человека и окружающей среды, необходимо исследовать влияние наночастиц серебра на живые организмы. В данной работе представлены экспериментальные данные по изучению влияния наносеребра (на примере таких серебросодержащих препаратов, как повиаргол и арговит) на лабораторных мышей. Испытуемые препараты охарактеризованы с помощью метода просвечивающей электронной микроскопии. Установлено, что для целей первичного экспресс-мониторинга патологических состояний, вызванных наночастицами серебра, могут быть использованы показатели периферической крови, подтвержденные биохимическим анализом сыворотки крови млекопитающих.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Орхан Ахмедович Зейналов

ООО «НПК “СКиФФ”»

Автор, ответственный за переписку.
Email: office@skiff-pharm.ru
канд. биол. наук, главный специалист Россия

Светлана Петровна Комбарова

ООО «НПК “СКиФФ”»

Email: kombarsv@rambler.ru
канд. биол. наук, старший научный сотрудник Россия

Дмитрий Владимирович Багров

МГУ им. М.В. Ломоносова

Email: dbagrov@gmail.com
канд. физ.-мат. наук, научный сотрудник кафедры биоинженерии биологического факультета Россия

Мария Анатольевна Петросян

ФГБНУ «Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О. Отта»

Email: mariya@labpharm.spb.ru
канд. биол. наук, старший научный сотрудник гр. фармакологии Россия

Гулрухсор Хайбуллоевна Толибова

ФГБНУ «Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О. Отта»

Email: gulyatolibova@yandex.ru
канд. мед. наук, старший научный сотрудник лаб. клеточной биологии отдела патоморфологии Россия

Алексей Валерьевич Феофанов

МГУ им. М.В. Ломоносова

Email: avfeofanov@yandex.ru
д-р биол. наук, профессор кафедры биоинженерии биологического факультета Россия

Константин Вольдемарович Шайтан

МГУ им. М.В. Ломоносова

Email: shaytan49@yandex.ru
д-р физ.-мат. наук, профессор кафедры биоинженерии биологического факультета Россия

Список литературы

  1. Арговит ТУ 9310-13-00008064-00 [Argovit TU 9310-13-00008064-00. (In Russ.)]
  2. Благитко Е.М., Бурмистров В.А., Колесников А.П., и др. Серебро в медицине. — Новосибирск: Наука-Центр, 2004. — 256 с. [Blagitko EM, Burmistrov VA, Kolesnikov AP, et al. Silver in medicine. Novosibirsk: Nauka-Tsentr; 2004. 256 р. (In Russ.)]
  3. Глушкова А.В., Дулов С.А., Радилов А.С. Опасность наночастиц и программа превентивных действий // Токсикологический вестник. — 2010. — Т.105. — № 6. — С. 15–18. [Glushkova AV, Dulov SA, Radilov AS. Risk of nanoparticles and the program of preventive action. Toksikologicheskii vestnik. 2010; 105(6):15-18. (In Russ.)]
  4. Зейналов О.А., Комбарова С.П., Багров Д.В., и др. О влиянии наночастиц оксидов металлов на физиологию живых организмов // Обзоры по клинической фармакологии и лекарственной терапии. — 2016. — Т. 14. — № 3. — С. 24–33. [Zeinalov OA, Kombarova SP, Bagrov DV, et al. About the influence of metal oxide nanopa rticles on living organisms physiology. Obzory po klinicheskoi farmakologii i lekarstvennoi terapii. 2016;14(3):24-33. (In Russ.)]
  5. Копейкин В.В., Панарин Е.Ф., Сантурян Ю.Г., и др. Патент № 2088234 RU (13) C1 от 27.08.1997. [Kopeikin VV, Panarin EF, Santuryan YuG, et al. The patent No. 2088234 RU (13) C1 from 8/27/1997. (In Russ.)]
  6. Красовский Г.Н., Юрасова О.И., Чарыев О.Г., и др. О распределении ртути и серебра в организме // Гигиена и санитария. — 1980. — Т.1. — С. 69–71. [Krasovsky GN, Yurasov OI, Charyev OG, et al. About distribution of silver and mercury in the body. Gigiena i sanitariya. 1980;1:69-71. (In Russ.)]
  7. Методические указания МУ 1.2.2520-09. 1.2. Гигиена, Токсикология, Санитария. Токсиколого-гигиеническая оценка безопасности наноматериалов. — М.: Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора, 2009. [Methodical instructions MU 1.2.2520-09. 1.2. Hygiene, Toxicology, Sanitation. Toxicological and hygienic assessment of safety of nanomaterials. Mopscow: Federal’nyi tsentr gigieny i epidemiologii Rospotrebnadzora; 2009. (In Russ.)]
  8. Методические указания МУ 1.2.2635-10. 1.2. Гигиена, Токсикология, Санитария. Медико-биологическая оценка безопасности наноматериалов. — М.: Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора, 2010. [Methodical instructions MU 1.2.2635-10. 1.2. Hygiene, Toxicology, Sanitation. Medico-biological assessment of safety of nanomaterials. Moscow: Federal’nyi tsentr gigieny i epidemiologii Rospotrebnadzora; 2010. (In Russ.)]
  9. Общая токсикология / Под ред. А.О. Лойта. — СПб.: ЭЛБИ-СПб., 2006. — 224 с. [The general toxicology. Ed by A.O. Loit. Saint Petersburg: ELBI-SPb; 2006. 224 p. (In Russ.)]
  10. Пиотровский Л.Б. Наномедицина как часть нанотехнологий // Вестник Российской академии медицинских наук. — 2010. — № 3. — С. 41–46. [Piotrovskiy LB. Nanomedicine as part of the nanotechnology. Vestnik Rossiiskoi akademii meditsinskikh nauk. 2010;3:41-46. (InRuss.)]
  11. Прогноз научно-технологического развития России: 2030. Новые материалы и нанотехнологии / Под. ред. Л.М. Гохберга, А.Б. Ярославцева. — М.: Министерство образования и науки Российской Федерации, Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики», 2014. — 52 с. [Forecast of scientific and technological development in Russia: 2030. New materials and nanotechnologies. Ed by L.M. Gokhberg, A.B. Yaroslavtsev. Moscow: Ministerstvo obrazovaniya i nauki Rossiiskoi Federatsii, Natsional’nyi issledovatel’skii universitet “Vysshaya shkola ekonomiki”; 2014. 52 p. (In Russ.)]
  12. Рамайя Л.К., Орджоникидзе К.Г., Егорова Е.М., Рубанович А.В. Генотоксические эффекты наночастиц серебра при воздействии на млекопитающих in vivo // Acta Naturae. 2009. — Т. 3. — С. 109–112. [Ramaiya LK, Ordzhonikidze KG, Egorova EM, Rubanovich AV. Genotoxic effects of silver nanoparticles in vivo studies on mammals. Acta Naturae. 2009;3:109-112. (In Russ.)]
  13. Справочник. Медицинские лабораторные технологии: в 2 т. / Под ред. А.И. Карпищенко. — Т. 1. — СПб.: Интермедика, 1998; Т. 2. СПб.: Интермедика, 1999. [Reference book. Medical laboratory technologies. In 2 vol. Ed by A.I. Karpishchenko. Vol. 1. Saint Petersburg: Intermedika; 1998. Vol. 2. Saint Petersburg: Intermedika; 1999. (In Russ.)]
  14. Хамидулина Х.Х., Давыдова Ю.О. Международные подходы к оценке токсичности и опасности наночастиц и наноматериалов // Токсикологический вестник. — 2011. — № 6. — С. 53–57. [Khamidulina KhKh, Davydova YuO. International approaches to the evaluation of the toxicity and hazards of nanoparticles and nanomaterials. Toksikologicheskii vestnik. 2011;(6):53-57. (In Russ.)]
  15. Энциклопедия клинических лабораторных тестов / Под ред. Н. Тица. — М.: Лабинформ, 1997. — 960 с. [The encyclopedia of clinical laboratory tests. Ed by N. Tits. Moscow: Labinform; 1997. 960 p. (In Russ.)]
  16. Armitage S, White M, Wilson H. The determination of silver in whole blood and its application to biological monitoring of occupationally exposed groups. Ann Occup Hyg. 1996;40(3):331-338. doi: 10.1093/annhyg/40.3.331.
  17. Borm P, Kreyling W. Toxicological hazards of inhaled nanoparticles — potential implications for drug delivery. Journal of Nanoscience and Nanotechnology. 2004;4(5):521-551. doi: 10.1166/jnn.2004.081.
  18. Braydich-Stolle L. In vitro cytotoxicity of nanoparticles in mammalian germline stem cells. Toxicological Sciences. 2005;88(2):412-419. doi: 10.1093/toxsci/kfi256.
  19. Cheng L, Jiang X, Wang J, et al. Nano-bio effects: interaction of nanomaterials with cells. Nanoscale. 2013;5(9):3547. doi: 10.1039/c3nr34276j.
  20. Daniel S, Tharmaraj V, Sironmani T, Pitchumani K. Toxicity and immunological activity of silver nanoparticles. Applied Clay Science. 2010;48(4):547-551. doi: 10.1016/j.clay.2010.03.001/.
  21. DaPonte J, Sadowski T, Broadbridge C, et al. Characterization of nanoparticles by computer imaging particle analysis. Nanomaterials Synthesis, Interfacing, and Integrating in Devices, Circuits, and Systems II. 2007. doi: 10.1117/12.734966.
  22. Donaldson K, Stone V. Current hypotheses on the mechanisms of toxicity of ultrafine particles. Ann Ist Super Sanita. 2003;39(3):405-410.
  23. Donaldson K, Stone V, Tran C, et al. Nanotoxicology. Occupational and Environmental Medicine. 2004;61(9): 727-728. doi: 10.1136/oem.2004.013243.
  24. Greene RM, Su WPD. Am Fam Physician. 1987;36:151-154.
  25. Lansdown A. Critical observations on the neurotoxicity of silver. Critical Reviews in Toxicology. 2007;37(3):237-250. doi: 10.1080/10408440601177665.
  26. Li N, Sioutas C, Cho A, et al. Ultrafinep pollutants induce oxidative stress and mitochondrial damage. Environ Health Perspect. 2002;111(4):455-460. doi: 10.1289/ehp.6000.
  27. Nel A, Xia T, Madler L, Li N. Toxic potential of materials at the nanolevel. Science. 2006;311(5761):622-627. doi: 10.1126/science.1114397.
  28. Oberdörster G, Oberdörster E, Oberdörster J. Nanotoxicology: an emerging discipline evolving from studies of ultrafine particles. Environ Health Perspect. 2005;113(7):823-839. doi: 10.1289/ehp.7339.
  29. Panyala NR, Pena-Mendez EM, Havel J. Silver or silver nanoparticles: a hazardous threat to the environment and human health. J Appl Biomed. 2008;6(3):117-129.
  30. Rogers E, Hsieh S, Organti N, et al. A high throughput in vitro analytical approach to screen for oxidative stress potential exerted by nanomaterials using a biologically relevant matrix: Human blood serum. Toxicology in Vitro. 2008;22(6):1639-1647. doi: 10.1016/j.tiv.2008.06.001.
  31. Rosenman K, Seixas N, Jacobs I. Potential nephrotoxic effects of exposure to silver. Occupational and Environmental Medicine. 1987;44(4):267-272. doi: 10.1136/oem.44.4.267.
  32. Rungby J, Danscher G. Localization of exogenous silver in brain and spinal cord of silver exposed rats. Acta Neuropathologica. 1983;60(1-2):92-98. doi: 10.1007/bf00685352.
  33. Rungby J, Danscher G. Neuronal accumulation of silver in brains of progeny from argyric rats. Acta Neuropathologica. 1983;61(3-4):258-262. doi: 10.1007/bf00691995.
  34. Seung-heon S, Mi-kyung Y, Jeung-kyu K. The effects of nano-silver on the proliferation and cytokine production in peripheral blood mononuclear cells. J Rhinol. 2006;45:269.
  35. 35.Sharifi S, Behzadi S, Laurent S, et al. Toxicity of nanomaterials. Chem Soc Rev. 2012;41(6):2323-2343. doi: 10.1039/c1cs15188f.
  36. Shin S, Ye M, Kim H, Kang H. The effects of nano-silver on the proliferation and cytokine expression by peripheral blood mononuclear cells. International Immunopharmacology. 2007;7(13):1813-1818. doi: 10.1016/j.intimp.2007.08.025.
  37. Stark W. Nanoparticles in biological systems. Angewandte Chemie International Edition. 2011;50(6):1242-1258. doi: 10.1002/anie.200906684.
  38. Vance M, Kuiken T, Vejerano E, et al. Nanotechnology in the real world: Redeveloping the nanomaterial consumer products inventory. Beilstein J Nanotechnol. 2015;6:1769-1780. doi: 10.3762/bjnano.6.181.
  39. Venugopal B, Luckey TD (eds.). Metal toxicity in mammals. In: Chemical Toxicity of Metals and Metalloids. Chapter 1. New York: Plenum Press; 1978. P. 32-36.
  40. Woehrle GH, Hutchinson JE, Özkar S, Finke RG. Analysis of nanoparticle transmission electron microscopy data using a public- domain image-processing program, image. Turk J Chem. 2006;30:1-13.
  41. http://emergingtech.foe.org.au/190/.
  42. http://www.epa.gov/iris/subst/0099.htm#reforal.
  43. http://www.silvermedicine.org/.
  44. http://www.sintvita.ru/products/povidone12600.html.

© Зейналов О.А., Комбарова С.П., Багров Д.В., Петросян М.А., Толибова Г.Х., Феофанов А.В., Шайтан К.В., 2016

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 65565 от 04.05.2016 г.


Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах