Сибирский государственный медицинский университет, г. Томск

Кафедра морфологии и общей патологии

Эта работа опубликована в сборнике статей по материалам 71-й итоговой научной студенческой конференции им. Н.И. Пирогова (г. Томск, 14-16 мая 2012 г.), под ред. В. В. Новицкого, Н.В. Рязанцевой. − Томск: Сибирский государственный медицинский университет, 2012. − 335 с. 

Скачать сборник (MS Word, 1 мб)

Скачать программу конференции

Актуальность. Использование наноразмерных материалов неорганического происхождения является одним из перспективных направлений применения нанотехнологии в биологии и медицине. Несмотря на многолетнее экспериментальное исследование наноразмерных частиц, многие принципиально важные вопросы относительно механизмов их взаимодействия с органами, тканями и клетками остаются неясными.

Особое место среди неорганических наноматериалов занимают магнитные наноматериалы. Для биомедицинских целей чаще всего используется магнетит, который представляет собой смесь различных оксидов железа.

Цель. Изучение влияния наноразмерного магнетита через 1, 7, 14, 21 и 40 суток после однократного внутривенного введения на морфологическое состояние печени, легкого, почек, сердца, семенников, селезенки и головного мозга крыс.

Материал и методы. Наноразмерный магнетит, используемый в работе, получен механохимическим способом в отделе структурной макрокинетики ТНЦ СО РАН. Частицы наноматериала имеют сферическую форму и средний размер - 10 нм.

Из магнетита готовили суспензию в водно-солевом стабилизирующем растворе, содержащем хлорид натрия, натрия цитрат и HEPES.

Исследование проводилось на 60 беспородных крысах-самцах, из которых были сформированы 3 группы: 1-я группа (20 крыс) - интактные животные; 2-я группа (20 крыс) - однократное внутривенное введение (2 мл) стабилизирующего раствора; 3-я группа (20 крыс) - однократное внутривенное введение суспензии магнетита (2 мл, 0,1 г(Fe3O4)/кг массы тела).

Для морфологического исследования брали печень, легкое, почки, сердце, селезенку, семенники и головной мозг животных. Материал фиксировали в забуференном 10% формалине, обезвоживали в изопропиловом спирте и заливали в парафиновую смесь. С целью идентификации в тканях наноразмерных частиц магнетита, использовали гистохимическую реакцию с ферроцианидом калия - метод Перлса. За период наблюдения спонтанной гибели животных не отмечалось.

Результаты. Внутривенное введение наноразмерных частиц магнетита крысам сопровождается развитием комплекса морфологических изменений в исследованных органах, выраженность которых снижается к концу эксперимента после однократного введения магнетита.

Нами показано накопление частиц магнетита в фагоцитах печени, легкого, селезенки, почек крыс, которое вызывает повреждение и последующую гибель части клеток печени и почек, а также общим и периваскулярным отеком, полнокровием сосудов микроциркуляторного русла и вен всех исследованных органов.

Выводы. Наноразмерные частицы магнетита после однократного введения определяются в органах крыс в течение 40 суток, что свидетельствует о низкой скорости выведения наноматериала и о склонности его к накоплению.