Научное прогнозирование токсичности и оценка потенциальной опасности наночастиц оксида магния для здоровья человека
Цель работы – оценить потенциальную опасность биологического действия наночастиц оксида магния для здоровья человека. Методы. Выполнено прогнозно-аналитическое моделирование комплекса показателей, характеризующих физико-химические, молекулярно-биологические, биохимические, цитологические и экологические свойства с расчётом коэффициента опасности (D) и коэффициента неполноты оценки данных (U) наноразмерного оксида магния. Размер и форма частиц наноматериала установлены по результатам собственных исследований методом динамического лазерного светорассеяния и методом сканирующей электронной микроскопии, удельную площадь поверхности определяли методом Брунауэра, Эммета и Тейлора. Результаты. Исследуемый материал оксида магния имеет размер частиц преимущественно 5–100 нм, удельную площадь поверхности 64,5 м2/г. Наночастицы нерастворимы в воде, могут обладать как гидрофобными, так и гидрофильными свойствами, имеют положительный заряд. Способны генерировать активные формы кислорода, повреждать ДНК, взаимодействовать с белковыми структурами, разрушая клеточную мембрану, вызывать митохондриальную дисфункцию, морфологические изменения и гибель клеток. Оказывают влияние на протеомный и метаболомный профили, повышая содержание пищеварительных энзимов, карбогидратов, аминокислот и жирных кислот. Исследуемый материал обладает отдалёнными эффектами действия: аллергенностью, мутагенностью и эмбриотоксичностью. Выводы. По результатам прогнозного моделирования установлено, что наночастицы оксида магния обладают высокой степенью потенциальной опасности для здоровья человека (коэффициент D = 1,872, что укладывается в диапазон 1,780–2,449, соответствующий высокой степени). Полученные результаты свидетельствуют о необходимости проведения углублённых токсикологических исследований и составления токсикологогигиенической характеристики наночастиц оксида магния при различных путях поступления для разработки эффективных мер профилактики негативного воздействия для лиц, контактирующих с ним в ходе производства и потребляющих готовую продукцию.
