Біологічна активність частинок нанодіапазону в залежності від їх розміру
Basing on literature data and on the analysis of personal experimental material it is supposed that nanoparticles, occuring in the working zone air, can cause the increase of morbidity and mortality as a result of pathological changes in the respiratory and cardio-vascular systems. In particular, it...
Збережено в:
| Дата: | 2008 |
|---|---|
| Автори: | , , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Українська |
| Опубліковано: |
Iнститут експериментальної патології, онкології і радіобіології ім. Р. Є. Кавецького
2008
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/2353 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Біологічна активність частинок нанодіапазону в залежності від їх розміру / Ю.І. Кундієв, О.В. Демецька, Т.К. Кучерук, В.О. Мовчан, Н.Л. Новіченко, Л.А. Налєскіна // Онкологія. — 2008. — Т. 10, N 2. — С. 217-220. — Бібліогр.: 20 назв. — укр. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860105826469937152 |
|---|---|
| author | Кундієв, Ю.І. Демецька, О.В. Кучерук, Т.К. Мовчан, В.О. Новіченко, Н.Л. Налєскіна, Л.А. |
| author_facet | Кундієв, Ю.І. Демецька, О.В. Кучерук, Т.К. Мовчан, В.О. Новіченко, Н.Л. Налєскіна, Л.А. |
| citation_txt | Біологічна активність частинок нанодіапазону в залежності від їх розміру / Ю.І. Кундієв, О.В. Демецька, Т.К. Кучерук, В.О. Мовчан, Н.Л. Новіченко, Л.А. Налєскіна // Онкологія. — 2008. — Т. 10, N 2. — С. 217-220. — Бібліогр.: 20 назв. — укр. |
| collection | DSpace DC |
| description | Basing on literature data and on the analysis of personal experimental material it is supposed that nanoparticles, occuring in the working zone air, can cause the increase of morbidity and mortality as a result of pathological changes in the respiratory and cardio-vascular systems. In particular, it is supposed that high rates of morbidity in electric welders is conditioned not only by toxicity of components of welding aerosols, but by their small particles, that can deeply penetrate into tissues. On the basis of the data of personal experimental studies the assumption is varified on the increase of biological activity of substances, presenting in the form of nanoparticles. In particular, it was established that the toxicity of substances of low toxicity (amorphous SіO2) increased substantially, when they are in the form of ultradisperse particles.
На підставі аналізу даних літератури та результатів власних експериментальних досліджень зроблено припущення, що наночастинки,
які є присутніми у повітрі робочої зони, можуть сприяти підвищенню захворюваності та смертності від патології органів дихальної і серцево-судинної систем. Зокрема, високий рівень захворюваності електрозварників може бути обумовлений не тільки власне токсичністю компонентів зварювальних
аерозолів, а й здатністю до глибокого проникнення в тканини
їх найбільш дрібних частинок. На підставі даних власних експериментальних
досліджень підтверджено припущення щодо збільшення біологічної активності речовин, що знаходяться у вигляді наночастинок. Зокрема, встановлено, що патогенна дія малотоксичних речовин (аморфні кремнеземи)
суттєво зростає, якщо вони знаходяться у вигляді ультрадисперсних
частинок.
|
| first_indexed | 2025-12-07T17:31:22Z |
| format | Article |
| fulltext |
молекулярная медицина и нанотехнологии в онкологии
217о н к о л о г и я • т. 1 0 • № 2 • 2 0 0 8
ВСТУП
Як відомо, дослідження впливу частинок наноді-
апазону на організм людини є одним з пріоритетних
напрямків сучасної науки. Мабуть, для поняття «на-
нотехнологія» поки що не існує вичерпного визна-
чення, але можна сказати, що нанотехнології — це
такі, що оперують величинами порядку нано метру
(10–9 м). Зокрема, це нанотехнологічний конт роль
виробів та матеріалів на рівні атомів, створення з
наночастинок нових матеріалів з високим коефіці-
єнтом використання (порошкова технологія), так
звана адресна доставка лікарських речовин за допо-
могою різноманітних наноносіїв, а також створен-
ня високодисперсних матеріалів для потреб різних
галузей промисловості, сільського господарства та
біомедицини. Частинки нанодіапазону умовно по-
діляють на 2 групи: ультратонкі/ультрадисперсні/
ультрамалі (аеродинамічний діаметр < 100 нм) та
тонкі/малі (аеродинамічний діаметр > 100 нм). Ін-
терес вчених до наночастинок у першу чергу обу-
мовлений тим фактом, що вони займають проміжне
положення між атомно-молекулярним та конденсо-
ваним станом речовини. Навіть прості нанооб’єкти
(наприклад наночастинки металів) мають фізичні і
хімічні властивості, відмінні від властивостей більш
великих об’єктів з того ж матеріалу, а також від влас-
тивостей окремих атомів. Одна з головних відмін-
них рис наночастинок полягає у великій площі пи-
томої поверхні [6, 9].
Бурхливий розвиток нанотехнологій, поява но-
вих антропогенних джерел забруднення оточуючо-
го середовища, а також дані щодо фізико-хімічних
властивостей наночастинок ініціювали вивчення
ймовірного негативного впливу частинок нанодіа-
пазону на організм лабораторних тварин та люди-
ни. Результати цих досліджень стали підґрунтям для
виникнення нового розділу токсикології — нано-
токсикології [10]. Вважають, що причиною змін у
стані здоров’я працюючих можуть бути ультрадис-
персні частинки, які надходять до організму інга-
ляційним шляхом [12, 14, 15]. Зокрема, передбача-
ється, що навіть короткострокові впливи частинок
нанодіапазону, що є присутніми в атмосферному
повітрі та повітрі робочої зони, можуть бути при-
чиною різноманітних порушень з боку серцево-
судинної системи [8, 18, 20] та органів респіратор-
ного тракту (наприклад порушення легеневого клі-
ренсу, хронічні запальні процеси, фіброз легеневої
тканини та пухлини легені). За умови тривалого ін-
галяційного впливу такі ефекти можуть виникати
при впливі частинок навіть із низькою токсичніс-
тю [10, 11]. Крім того, ультрадисперсні частинки
можуть індукувати пошкодження ДНК, інгібува-
ти процеси репарації, а також здійснювати тран-
зит металів та органічних токсикантів до клітин-
мішеней [16, 19]. Ряд дослідників висловлюють
припущення, що у випадках, коли впливові ультра-
дисперсних частинок передувала тривала експози-
ція частинками більшого розміру, яка обумовила
виникнення патологічних змін легеневої тканини,
ультрадисперсні частинки можуть накопичуватися
в альвеолах, сприяючи таким чином розвитку ем-
фіземи легень [10, 13].
Разом з тим слід зазначити, що вивчення ролі
ультрадисперсних частинок у розвитку екологічно
та професійно обумовлених захворювань тільки по-
чинається і здебільшого знаходиться на гіпотетич-
ному рівні [7, 10, 17, 18]. Так, проблема, пов’язана
з пошкоджувальною дією на організм людини на-
ночастинок твердої складової зварювальних аеро-
золів (ТСЗА) є сьогодні хоча й надзвичайно акту-
альною, але вкрай недостатньо розробленою. Да-
них щодо гігієнічного значення таких аерозолів, а
також щодо механізмів їхнього проникнення через
легені, не ушкоджену шкіру і т. п. до внутрішніх се-
БІОЛОГІЧНа акТиВНІСТь
ЧаСТиНОк НаНОДІаПаЗОНУ
В ЗаЛЕЖНОСТІ ВІД ЇХ РОЗМІРУ
Резюме. На підставі аналізу даних літератури та результатів власних
експериментальних досліджень зроблено припущення, що наночастин-
ки, які є присутніми у повітрі робочої зони, можуть сприяти підвищенню
захворюваності та смертності від патології органів дихальної і серцево-
судинної систем. Зокрема, високий рівень захворюваності електрозварників
може бути обумовлений не тільки власне токсичністю компонентів зва-
рювальних аерозолів, а й здатністю до глибокого проникнення в ткани-
ни їх найбільш дрібних частинок. На підставі даних власних експеримен-
тальних досліджень підтверджено припущення щодо збільшення біологічної
активності речовин, що знаходяться у вигляді наночастинок. Зокрема,
встановлено, що патогенна дія малотоксичних речовин (аморфні кремне-
земи) суттєво зростає, якщо вони знаходяться у вигляді ультрадисперс-
них частинок.
Ю.І. Кундієв
О.В. Демецька
Т.К. Кучерук
В.О. Мовчан
Н.Л. Новіченко
Л.А. Налєскіна
Інститут медицини праці
АМН України
Інститут експериментальної
патології, онкології та
радіобіології ім. Р.Є. Кавецького
НАН України, Київ, Україна
Ключові слова: наночастинки,
ультрадисперсні частинки,
зварювальні аерозолі,
високодисперсні аморфні
кремнеземи.
молекулярная медицина и нанотехнологии в онкологии
218 О Н К О Л О Г И Я • Т. 1 0 • № 2 • 2 0 0 8
редовищ (у кров, лімфу) з наступною пошкоджу-
вальною дією на серцево-судинну, дихальну, імун-
ну та інші системи й органи, недостатньо. У той же
час вирішення цих питань має велике значення для
розуміння ролі наночастинок зварювальних аерозо-
лів (ЗА) як пріоритетних забруднювачів виробничо-
го та навколишнього середовища (зокрема аерозолів
важких металів, поліметалевих зварювальних аеро-
золів і т. д.), у формуванні патологічних порушень в
організмі та в свою чергу для підвищення ефектив-
ності засобів первинної і вторинної профілактики
екологічно і виробничо обумовлених захворювань,
в тому числі злоякісних пухлин [1–3].
Мета даної роботи — дослідити роль частинок
ТСЗА у розвитку патологічних змін у легенях та на
прикладі кремнію діоксиду встановити особливос-
ті біологічної дії ультрадисперсних частинок порів-
няно з частинками цієї ж речовини, що не належать
до нанодіапазону.
ОБ̓ЄкТ І МЕТОДи ДОСЛІДЖЕННЯ
Дослідження морфологічних змін у легенях під
впливом ЗА та наночастинок аморфного високо-
дисперсного кремнезему А-450 або А-50 прове-
дено на експериментальних тваринах (безпород-
ні щури самці). До морфологічного досліджен-
ня увійшли 8 груп тварин віком 3–3,5 міс. Одна з
них (5 тварин) не зазнала впливу будь-яких речо-
вин і слугувала контролем. Тварини 7 інших груп
(по 10 у кожній) протягом різного часу зазнали дії
ЗА, наночастинок різного діаметру кремнію діо-
ксиду або сполученого впливу цих речовин. 1-ша
група — тварини після інтратрахеального введення
(3 міс) ЗА УОНІ-13/45 (масова частка компонентів
ТСЗА: Fe2O3 — 74,5%, Mn — 2,8%, Si — 3,3%, Ti —
2%, F– (розчин. фторидів) — 4,4%, F– (нерозчин.
фторидів) — 2,2%) у дозі 50 мг/щура. 2-га група —
тварини після інтратрахеального введення (4 міс)
ЗА УОНІ-13/45 у дозі 50 мг/щура. 3-тя група — тва-
рини, що зазнали поєднаної дії ЗА УОНІ-13/45 (од-
норазове інтратрахеальне введення, 50 мг/щура) з
наступною (через 3 міс) експозицією наночасти-
нок кремнію діоксиду А-450 (діаметр первинних
частинок 6—7 нм, питома поверхня 450 м2/г) шля-
хом одноразового інтратрахеального введення у
дозі 50 мг/щура; загальний термін експерименту
4 міс. 4-та група — тварини, що зазнали поєдна-
ної дії ЗА УОНІ-13/45 (інтратрахеальне введення,
50 мг/щура) з наступною експозицією наночасти-
нок кремнію діоксиду А-50 (діаметр первинних час-
тинок 54–55 нм, питома поверхня 50 м2/г) шляхом
інтратрахеального введення у дозі 50 мг/щура; схе-
ма та тривалість експерименту аналогічні таким у
3-й групі. 5-та група — тварини після інтратрахе-
ального введення А-450 у дозі 50 мг/щура; термін
експерименту 6 міс. 6-та група — тварини після ін-
тратрахеального введення А-50 у дозі 50 мг/щура;
термін експерименту 6 міс. 7-ма група — тварини
після інтратрахеального введення часток природ-
ного кварцу (ПК-3) у дозі 50 мг/щура; термін екс-
перименту 6 міс.
Забій тварин проводили згідно з Правилами ро-
боти з лабораторними тваринами. Від кожної твари-
ни були вилучені шматочки з обох легень (від 4 до 6),
які обробляли за стандартною методикою виготов-
лення парафінових блоків. Гістологічні зрізи легень
товщиною 5–7 мкм забарвлювали гематоксиліном
та еозином; мікроскопічне дослідження здійснюва-
ли на мікроскопі МРІ-1.
Для визначення ступеня сенсибілізації щу-
рів кожної з груп до пухлиноасоційованих антиге-
нів (ПаАг) використовували метод імунодетекції
(ЕФР-тест), який був розроблений в Інституті екс-
периментальної патології, онкології та радіобіоло-
гії ім. Р.Є. Кавецького НАН та Інституті медицини
праці АМН України [4, 5]. ЕФР-тест відноситься
до імунологічних способів виявлення ранніх стадій
пухлинного процесу і являє собою модифікацію ві-
домого тесту (Field E.J., Caspary E.A., 1970) на елек-
трофоретичну рухливість індикаторних клітин. В
ході експериментальних досліджень було викорис-
тано ПаАг легені. Для аналізу зв’язку між сенсибілі-
зацією до зазначеного антигену і впливом ЗА та на-
ночастинок досліджуваних речовин була викорис-
тана комп’ютерна програма, рекомендована ВООЗ
для епідеміологічного та лікарського спостережен-
ня — Epi Info (версія 5.01a, березень 1991 р.).
РЕЗУЛьТаТи Та ЇХ ОБГОВОРЕННЯ
Як відомо, частинки різних розмірів, що є при-
сутніми в ЗА, відрізняються за складом та структу-
рою. Розмір частинок ТСЗА варіює досить широ-
ко: це можуть бути як частинки розміром від 100 до
400 нм, так і більш дрібні — від 10 до 20 нм. Зістав-
лення фізичних та фізико-хімічних характеристик
ТСЗА та проявів їхньої дії дали підстави для при-
пущення щодо «пускової» ролі ультрадисперсних
частинок, з яким добре корелюють дані фахової лі-
тератури стосовно особливостей перебігу патології
серцево-судинної і дихальної систем у осіб, які ма-
ють професійний контакт з аерозолями металів. Вар-
то враховувати, що під час зварювання пари металу,
нагріті до високої температури, компоненти елек-
тродного покриття або інших зварювальних матері-
алів піднімаються над місцем зварювання та потра-
пляють у зону, температура якої відповідає темпе-
ратурі навколишнього повітря, тому пари швидко
конденсуються і твердіють. Останнє може підвищу-
вати ймовірність агломерації наночастинок ТСЗА,
що істотно ускладнює вивчення їхньої ролі в розви-
тку професійно обумовлених захворювань у робіт-
ників зварювальних професій.
Припущення щодо того, що ультрадисперс-
ні частинки володіють більшою біологічною ак-
тивністю та можуть індукувати інтенсивні запаль-
ні реакції, знайшло підтвердження в порівняльно-
му дослідженні біологічних ефектів наночастинок
аморфного високодисперсного кремнезему (А-450
молекулярная медицина и нанотехнологии в онкологии
219о н к о л о г и я • т. 1 0 • № 2 • 2 0 0 8
і А-50), а також Люберецького кварцу (ПК-З). По-
рівнюючи результати гістологічних досліджень піс-
ля одноразового інтратрахеального введення згада-
них порошків кремнезему (5-та, 6-та, 7-ма групи
щурів) слід зазначити, що високодисперсні фор-
ми (А-50 і А-450) викликали більш виражені дис-
трофічні процеси в паренхіматозних органах (осо-
бливо частинки з діаметром 6–7 нм) порівняно з
кварцем. Крім того, усі кремнеземи спричиняли
подразнюючу дію на слизову оболонку бронхів, що
зберігалася після введення частинок 6–7 нм протя-
гом всього експерименту (6 міс). Загальною скла-
довою біологічної дії всіх кремнеземів була наяв-
ність клітинної інфільтрації інтерстиціальної тка-
нини легень, інтенсивність якої була вище при
застосуванні А-450.
Припущення про те, що якщо впливу ультра-
дисперсних частинок передувала тривала експози-
ція частинками більш великого розміру, то патоло-
гічні зміни, зокрема в органах респіраторного трак-
ту, будуть більш виразними порівняно зі змінами,
спричиненими ізольованою дією як великих, так і
ультрадисперсних частинок, знайшло підтверджен-
ня в результатах дослідження на лабораторних тва-
ринах, що зазнали одноразового інтратрахеального
введення ЗА УОНІ 13/45, а через 3 міс — одноразово-
го інтратрахеального введення А-450 або А-50 (3-тя
і 4-та групи щурів). Зокрема, використання методу
імунодетекції дозволило встановити, що найбіль-
шу частку тварин, сенсибілізованих до ПаАг леге-
ні, було зафіксовано у 3-й групі, експонованій ЗА та
наночастинками кремнію діоксиду з аеродинаміч-
ним діаметром 6–7 нм (табл. 1 ).
Таблиця 1
Розподіл досліджуваних тварин за ступенем сенсибілізації
до ПаАг легені
Група Експозиція
Кількість тварин,
сенсибілізованих
до ПаАг легені, %
1-ша, 2-га ЗА 10
3-тя ЗА + А-450 (6–7 нм) 90
4-та ЗА + А-50 (54–55 нм) 70
5-та А-450 (6–7 нм) 60
6-та А-50 (54–55 нм) 60
7-ма ПК-3 10
Контроль – 10
Дані, отримані за допомогою методу імунодетек-
ції, дозволили зробити розрахунки значень сумар-
ного відносного ризику розвитку (MHRR) злоякіс-
них новоутворень (табл. 2).
Таблиця 2
Сумарний відносний ризик (MHRR) розвитку раку
у досліджуваних тварин
Експозиція МНRR
(за сенсибілізацією до ПаАг легені)
ЗА + А-450 (6–7 нм) 7,5 (1,97 < MHRR < 28,61, p < 0,005)
ЗА + А-50 (54–55 нм) 6,5 (1,68 < MHRR < 25,16, p < 0,005)
Як видно, найбільша величина сумарного віднос-
ного ризику була отримана для групи тварин, екс-
понованої ЗА та А-450. Сумарний відносний ризик
у тварин, які зазнали впливу ЗА та А-50, був дещо
нижчим. Також було розраховано значення віднос-
ного ризику розвитку (RR) злоякісних новоутворень
легені для груп досліджуваних тварин (табл. 3).
Таблиця 3
Відносний ризик (RR) розвитку злоякісних новоутворень легені
у досліджуваних тварин
Експозиція RR
А-450 (6–7 нм) 6,00 (0,87 < RR < 41,22, p < 0,05)
А-50 (54–55 нм) 6,00 (0,87 < RR < 41,22, p < 0,05)
ЗА + А-450 (6–7 нм) 9,00 (1,39 < RR < 58,45, p < 0,05)
ЗА + А-50 (54–55 нм) 7,00 (1,04 < RR < 46,95, p < 0,05)
Відносний ризик розвитку онкопатології легені
у групах тварин, експонованих тільки частинками
кремнезему з аеродинамічним діаметром як 6–7 нм,
так і 54–55 нм, був однаковим та становив 6,00. Для
групи тварин, експонованих ЗА та А-450, RR = 9,00,
а для групи тварин, які зазнали впливу ЗА та А-50,
RR = 7,00. Слід зазначити, що відносний ризик,
близький до одиниці, свідчить про відсутність впли-
ву досліджуваного фактора/факторів на розвиток за-
хворювання. Чим більше величина ризику переви-
щує одиницю, тим більше даний фактор може впли-
вати на виникнення порушень стану здоров’я. Отже,
поєднана дія ЗА та наночастинок кремнію діокси-
ду сприяє підвищенню ризику розвитку несприят-
ливих змін в організмі лабораторних тварин, зокре-
ма ризику розвитку злоякісних новоутворень легені.
У той же час канцерогенний ризик значно підвищу-
ється і у випадку експозиції тварин наночастинка-
ми кремнезему з найменшим аеродинамічним діа-
метром (6–7 нм). Одержані експериментальні дані
обґрунтовують, що високий рівень захворюваності
електрозварників може бути обумовлений не тіль-
ки токсичністю компонентів ЗА, а й здатністю уль-
традисперсних частинок (аеродинамічний діаметр
< 100 нм) до глибокого проникнення до тканин ор-
ганізму та накопичення в них.
ВиСНОВки
1. На прикладі високодисперсних аморфних
кремнеземів підтверджено, що ультрадисперсним
частинкам притаманна більш висока біологічна ак-
тивність та пошкоджувальна дія порівняно з час-
тинками цієї ж речовини, що не належать до нано-
діапазону.
2. Біологічна активність навіть ультрадисперс-
них частинок суттєво варіює в залежності від роз-
міру — частинки кремнію діоксиду з аеродинаміч-
ним діаметром 6–7 нм зумовлюють більш виразні
патологічні зміни в організмі лабораторних тварин
(щурів), ніж частинки цієї ж речовини з аеродина-
мічним діаметром 54–55 нм.
3. Патологічні зміни, зумовлені ультрадисперс-
ними частинками, є більш виразними, якщо їхньо-
му впливу передує експозиція частинками більш ве-
ликих розмірів (аеродинамічний діаметр > 100 нм),
при цьому тенденція щодо зростання пошкоджу-
вальної дії частинок з аеродинамічним діаметром
6–7 нм порівняно з частинками з аеродинамічним
діаметром 54–55 нм зберігається.
4. Поєднана дія частинок ТСЗА та наночасти-
нок кремнію діоксиду сприяє підвищенню ризи-
молекулярная медицина и нанотехнологии в онкологии
220 О Н К О Л О Г И Я • Т. 1 0 • № 2 • 2 0 0 8
ку розвитку несприятливих змін в організмі лабо-
раторних тварин, зокрема ризику розвитку злоя-
кісних новоутворень легені. В той же час сумарний
відносний канцерогенний ризик суттєво підвищу-
ється і у випадку експозиції тварин тільки наночас-
тинками кремнезему з найменшим аеродинамічним
діаметром (6–7 нм).
5. Удосконалення заходів щодо профілактики
захворювань, які можуть бути зумовлені впливом
нано- та субмікронних аерозолів виробничого се-
редовища, можливе лише за умов подальшої роз-
робки проблеми; не виключено, що накопичення
нових даних може стати підґрунтям для перегляду
існуючих гігієнічних нормативів.
ЛІТЕРаТУРа
1. Горбань ЛН. Об адекватности мер защиты сварщиков
уровню профессионального риска, обусловленного воздей-
ствием сварочных аэрозолей. Гигиена труда 2003; 1 (Вып 34):
98–110.
2. Горбань ЛН, Краснюк ЕП, Факторов ИВ. Влияние усло-
вий труда на состояние здоровья и заболеваемость работаю-
щих в сварочном производстве. Гигиена труда 1983; (Вып 19):
40–9.
3. Дейнега ВГ. Професійні хвороби. Київ: Вища школа,
1993. 232 с.
4. Демецкая АВ, Горбань ЛН, Новиченко НЛ и др. При-
менение метода иммунодетекции для оценки риска раз-
вития профессионального рака у работающих, подвергаю-
щихся воздействию потенциально токсичных и канцероге-
ноопасных химических веществ. Современ пробл токсикол
2003; (1): 91–4.
5. Демецкая АВ, Новиченко НЛ, Горбань ЛН. Примене-
ние способа иммунодетекции рака как метода доклиниче-
ской диагностики при выявлении групп профессионально-
го риска. Гигиена труда 2001; (Вып 32): 297–302.
6. Чуйко АА. Медицинская химия и клиническое приме-
нение диоксида кремния. Киев: Наук думка, 2003: 10–68.
7. Brouwer DH, Gijsberg JH, Lurvink MW. Personal exposure
in the workplace: exploring sampling techniques and strategies.
Ann Jccup Hyg 2004; 48 (5): 439–53.
8. Delfino R, Sioutas C, Malik S. Potential role of ultrafine
particles in assotiations between airborn particles mass and
cardiovascular health. Environ Health Perspect 2005; 113 (8):
934–46.
9. Donaldson K, Ston V. Current hypotheses on mechanisms
of toxicity of ultrafine particles. Ann Inst Super Sanita 2003;
39 (3): 405–9.
10. Donaldson K, Ston V, Tran CL, et al. Nanotoxicology.
Occup Environ Med 2004; 61: 727–8.
11. Kaewamatawong T, Kawamura N, Okajima M, et al. Acute
pulmonary toxicity caused by exposure to colloidal silica: particle
size dependent pathological changes in mice. Toxicol Pathol 2005;
33 (7): 745–51.
12. Pope CA, Dockery DW, Spengler JD, Raizenne ME.
Respiratory health and PM 10 pollution. A daily time series
analysis. Am Rev Respir Dis 1995; 151: 669–74.
13. Seaton A, MacNee W, Donaldson K, Godden D. Particulate
air pollution and acute health effects. Lancet 1995; 345: 176–8.
14. Shulz H. Fine particulate matter — a health hazard for lungs
and other organs? Pneumologie 2006; 60 (10): 611–5.
15. Takenaka S, Karg E, Kreyling WG. Distribution pattern
of unhaled ultrafine gold particles in the rat lung. Inhal Toxicol
2006; 18 (10): 733–40.
16. Tobias HJ, Beving DE, Ziemann PJ. Chemical analysis of
diesel engine nanoparticles using a nano-DMA/thermal desorption
particle beam mass spectrometer. Environ Sci Technjl 2001;
35 (11): 2233–43.
17. Weissing V, Whiteman KR, Torchilin VP. Accumulation
of protein-loaded long-circulating micelles and liposomes in
subcutaneous Lewis lung carcinoma in mice. Pharm Res 1998;
15 (10): 1552–6.
18. Wold LE, Simkhovich BZ, Kleinman MT. In vivo and
vitro models to test the hypothesis of particle-induced effects
on cardiac function and arrhythmias. Cardiovasc Toxicol 2006;
6 (1): 69–78.
19. Xu Z, Gautam M, Mehta S. Cumulative frequency fit for
particle size distribution. Appl Occup Environ Hyg 2002; 17 (8):
538–42.
20. Yue W, Schneider A, Stolzel M, et al. Ambient source-
specific particles are associated with prolonged repolarization and
increased levels of inflammation in male coronary artery disease
patients. Mutat Res 2007; 621 (1–2): 50–60.
BIOLOGICAL ACTIvITy OF NANOPARTICLES
DEPENDING ON THEIR SIZE
Y.I. Kundiev, O.V. Demetska, T.K. Kucheruk,
V.O. Movchan, N.L. Novichenko, L.A. Naleskina
Summary. Basing on literature data and on the analysis
of personal experimental material it is supposed that
nanoparticles, occuring in the working zone air, can
cause the increase of morbidity and mortality as a result
of pathological changes in the respiratory and cardio-
vascular systems. In particular, it is supposed that high
rates of morbidity in electric welders is conditioned not
only by toxicity of components of welding aerosols, but
by their small particles, that can deeply penetrate into
tissues. On the basis of the data of personal experimental
studies the assumption is varified on the increase of
biological activity of substances, presenting in the form
of nanoparticles. In particular, it was established that
the toxicity of substances of low toxicity (amorphous
SіO2) increased substantially, when they are in the form
of ultradisperse particles.
Key Words: nanoparticles, ultradisperse particles,
welding aerosols, amorphous SіO2 of high
dispersity.
Адреса для листування:
Кундієв Ю.І.
01033, Київ, вул. Саксаганського, 75
Інститут медицини праці АМН України
E-mail: yik@nanu.kiev.ua
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-2353 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1562-1774,0204-3564 |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-12-07T17:31:22Z |
| publishDate | 2008 |
| publisher | Iнститут експериментальної патології, онкології і радіобіології ім. Р. Є. Кавецького |
| record_format | dspace |
| spelling | Кундієв, Ю.І. Демецька, О.В. Кучерук, Т.К. Мовчан, В.О. Новіченко, Н.Л. Налєскіна, Л.А. 2008-09-18T11:37:59Z 2008-09-18T11:37:59Z 2008 Біологічна активність частинок нанодіапазону в залежності від їх розміру / Ю.І. Кундієв, О.В. Демецька, Т.К. Кучерук, В.О. Мовчан, Н.Л. Новіченко, Л.А. Налєскіна // Онкологія. — 2008. — Т. 10, N 2. — С. 217-220. — Бібліогр.: 20 назв. — укр. 1562-1774,0204-3564 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/2353 Basing on literature data and on the analysis of personal experimental material it is supposed that nanoparticles, occuring in the working zone air, can cause the increase of morbidity and mortality as a result of pathological changes in the respiratory and cardio-vascular systems. In particular, it is supposed that high rates of morbidity in electric welders is conditioned not only by toxicity of components of welding aerosols, but by their small particles, that can deeply penetrate into tissues. On the basis of the data of personal experimental studies the assumption is varified on the increase of biological activity of substances, presenting in the form of nanoparticles. In particular, it was established that the toxicity of substances of low toxicity (amorphous SіO2) increased substantially, when they are in the form of ultradisperse particles. На підставі аналізу даних літератури та результатів власних експериментальних досліджень зроблено припущення, що наночастинки,
 які є присутніми у повітрі робочої зони, можуть сприяти підвищенню захворюваності та смертності від патології органів дихальної і серцево-судинної систем. Зокрема, високий рівень захворюваності електрозварників може бути обумовлений не тільки власне токсичністю компонентів зварювальних
 аерозолів, а й здатністю до глибокого проникнення в тканини
 їх найбільш дрібних частинок. На підставі даних власних експериментальних
 досліджень підтверджено припущення щодо збільшення біологічної активності речовин, що знаходяться у вигляді наночастинок. Зокрема, встановлено, що патогенна дія малотоксичних речовин (аморфні кремнеземи)
 суттєво зростає, якщо вони знаходяться у вигляді ультрадисперсних
 частинок. uk Iнститут експериментальної патології, онкології і радіобіології ім. Р. Є. Кавецького Молекулярная медицина и нанотехнологии в онкологии Біологічна активність частинок нанодіапазону в залежності від їх розміру Biological activity of nanoparticles depending on their size Article published earlier |
| spellingShingle | Біологічна активність частинок нанодіапазону в залежності від їх розміру Кундієв, Ю.І. Демецька, О.В. Кучерук, Т.К. Мовчан, В.О. Новіченко, Н.Л. Налєскіна, Л.А. Молекулярная медицина и нанотехнологии в онкологии |
| title | Біологічна активність частинок нанодіапазону в залежності від їх розміру |
| title_alt | Biological activity of nanoparticles depending on their size |
| title_full | Біологічна активність частинок нанодіапазону в залежності від їх розміру |
| title_fullStr | Біологічна активність частинок нанодіапазону в залежності від їх розміру |
| title_full_unstemmed | Біологічна активність частинок нанодіапазону в залежності від їх розміру |
| title_short | Біологічна активність частинок нанодіапазону в залежності від їх розміру |
| title_sort | біологічна активність частинок нанодіапазону в залежності від їх розміру |
| topic | Молекулярная медицина и нанотехнологии в онкологии |
| topic_facet | Молекулярная медицина и нанотехнологии в онкологии |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/2353 |
| work_keys_str_mv | AT kundíêvûí bíologíčnaaktivnístʹčastinoknanodíapazonuvzaležnostívídíhrozmíru AT demecʹkaov bíologíčnaaktivnístʹčastinoknanodíapazonuvzaležnostívídíhrozmíru AT kučeruktk bíologíčnaaktivnístʹčastinoknanodíapazonuvzaležnostívídíhrozmíru AT movčanvo bíologíčnaaktivnístʹčastinoknanodíapazonuvzaležnostívídíhrozmíru AT novíčenkonl bíologíčnaaktivnístʹčastinoknanodíapazonuvzaležnostívídíhrozmíru AT nalêskínala bíologíčnaaktivnístʹčastinoknanodíapazonuvzaležnostívídíhrozmíru AT kundíêvûí biologicalactivityofnanoparticlesdependingontheirsize AT demecʹkaov biologicalactivityofnanoparticlesdependingontheirsize AT kučeruktk biologicalactivityofnanoparticlesdependingontheirsize AT movčanvo biologicalactivityofnanoparticlesdependingontheirsize AT novíčenkonl biologicalactivityofnanoparticlesdependingontheirsize AT nalêskínala biologicalactivityofnanoparticlesdependingontheirsize |