Исследование и сравнительная оценка бионакопления и негативных эффектов при хроническом ингаляционном воздействии нано- и микрочастиц оксида алюминия в эксперименте
Введение. В связи с загрязнением атмосферного воздуха наночастицами Al2O3 (НЧ), обладающими отличными от микрочастиц (МЧ) физическими свойствами, актуальным является выявление особенностей негативного воздействия НЧ Al2O3 при длительном ингаляционном поступлении. Цель работы — исследование и сравнительная оценка бионакопления и негативных эффектов, ассоциированных с хроническим ингаляционным воздействием нано- и микрочастиц Al2O3, в эксперименте. Материалы и методы. Исследованы физические свойства НЧ Al2O3 в сравнении с МЧ. На крысах линии Wistar определены отличительные особенности бионакопления и негативные эффекты, ассоциированные с хронической ингаляционной экспозицией НЧ Al2O3 в концентрации 0,017 мг/м3 в течение 180 сут. Результаты. НЧ Al2O3 обладают меньшим размером, большей удельной площадью поверхности и суммарным объёмом пор, что способствует их лучшей по сравнению с МЧ проникающей активности через защитные барьеры. Благодаря этому в соответствующих органах биораспределения НЧ обладают большей степенью бионакопления. Воздействие НЧ вызывает окислительно-восстановительный дисбаланс, цитолиз, гепатотоксический эффект, нарушение процессов возбуждения и торможения нервной системы, тромбоцитоз. При экспозиции МЧ менее выражены окислительно-восстановительный дисбаланс, цитолиз и нарушение нейропередачи возбуждения. НЧ вызывают патоморфологические изменения в виде воспаления и нарушения циркуляции крови в тканях лёгких, нарушения циркуляции крови в головном мозге и печени. При экспозиции МЧ установлено лишь развитие воспалительного процесса в лёгких. Ограничения исследования. Исследование выполнено только при хронической ингаляционной экспозиции НЧ и МЧ Al2O3 на крысах линии Wistar. Заключение. НЧ Al2O3 обладают более выраженным бионакоплением, большим спектром и степенью проявления негативных эффектов в сравнении с МЧ. Полученные результаты целесообразно применять для повышения эффективности научного обоснования рекомендаций, направленных на предотвращение и минимизацию негативных эффектов со стороны здоровья, ассоциированных с хроническим ингаляционным воздействием НЧ Al2O3. Соблюдение этических стандартов. Исследование выполнено в соответствии с Европейской конвенцией по защите позвоночных животных, используемых для экспериментальных или в иных научных целях (ETS № 123) и требованиями этического комитета ФНЦ Медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения (протокол № 3 от 27.03.2018 г.).