Спосіб оцінки реакції біологічної тканини на наночастинки металів

Реферат: Спосіб оцінки реакції біологічної тканини на наночастинки металів включаає морфометричні дослідження морфофункціональних властивостей фібробластів і тканинних базофілів дерми шкіри. На третю добу після введення в дерму шкіри наночастинок металів, наприклад срібла, визначають наявність змін внутрішньодиферонної гетероморфії фібробластів і тканинних базофілів, а саме - при зміні кількості малодиференційованих фібробластів менше 5,05 % або більше 6,45 %, фібробластів, що перебувають в стадії диференціювання, менше 8,1 % або більше 11,5 % та диференційованих фібробластів менше 84,1 % або більше 86,5 %, а також при збільшенні індексу дегрануляції тканинних базофілів більше ніж 0,081 оцінюють характер і направленість реакції біологічної тканини на наночастинки металів. UA 106046 U (12) UA 106046 U UA 106046 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Корисна модель належить до експериментальної медицини, а саме гістології, і може бути використана для гістологічної оцінки реакції біологічної тканини на наночастинки металів. Найбільш близьким до заявленого є спосіб визначення біологічної активності речовин, що містяться в рідких середовищах (у тому числі наночастинок) шляхом клітинного електрофорезу та вимірювання долі рухомих клітин по відношенню до їх загальної кількості [1]. Однак, недоліками цього методу є неможливість його використання для оцінки тканинних ефектів, через використання при його виконанні культур клітин. В основу корисної моделі поставлена задача вдосконалення способів морфологічної оцінки реакції біологічної тканини на наночастинки металів за рахунок визначення змін внутрішньодиферонної гетероморфії фібробластів і тканинних базофілів. Поставлена задача вирішується тим, що спосіб оцінки реакції біологічної тканини на наночастинки металів включає морфометричні дослідження морфофункціональних властивостей фібробластів і тканинних базофілів дерми шкіри. На третю добу після введення в дерму шкіри наночастинок металів, наприклад срібла, визначають наявність змін внутрішньодиферонної гетероморфії фібробластів і тканинних базофілів, а саме - при зміні кількості малодиференційованих фібробластів менше 5,05 % або більше 6,45 %, фібробластів, що перебувають в стадії диференціювання, менше 8,1 % або більше 11,5 % та диференційованих фібробластів менше 84,1 % або більше 86,5 %, а також при збільшенні індексу дегрануляції тканинних базофілів більше ніж 0,081 оцінюють характер і направленість реакції біологічної тканини на наночастинки металів. Спосіб здійснюється наступним чином Тварини розділені на 4 групи: інтактна група тварин; тварини, яким внутрішньошкірно вводилися наночастинки срібла розміром 30 нм (Ag НЧ 30 нм), тварини, яким вводилися Ag НЧ 20 нм, тварини, яким вводилися Ag НЧ 70 нм. Введення 0,01 мл колоїдного розчину наночастинок здійснювалося в ділянку загривка внутрішньошкірно на глибину 120 мкм за допомогою інсулінового шприца. Після введення ефекти оцінювались на 1, 3, 7, 14, 21, 30, 45 добу. Наночастинки срібла сферичної форми розмірами 20, 30, 70 нм синтезовані на базі НДІ фізики ОНУ ім. 1.1. Мечникова цитратним методом [2]. Для морфологічних досліджень забирали шкіру спини, готували постійні гістологічні препарати, згідно зі стандартною гістологічною методикою, забарвлення гематоксилін-еозином. Постійні гістологічні препарати досліджували методом світлової мікроскопії, виконували морфометричні дослідження ядерно цитоплазматичного індексу (ЯЦІ) фібробластів та індексу дегрануляції тканинних базофілів [3]. Використовували ЯЦІ, як основну диференційну ознаку для розподілу фібробластів за ступенем зрілості [4]. Статистичну обробку результатів проводили за допомогою дисперсійного аналізу, а у разі, якщо нульова гіпотеза відкидалась, застосовували критерій Ньюмена-Кейлса. В результаті проведених досліджень виявлено, що за фізіологічних умов в дермі шкіри спостерігаються в середньому 14,3±0,4 тканинних базофілів, при цьому індекс дегрануляції складає 0,06±0,007 %. Наночастинки срібла всіх застосованих в роботі розмірів спричиняють підвищення індексу дегрануляції тканинних базофілів з першої по 14-ту добу після їх інтрадермального введення. Ступінь підвищення індексу відрізняється в залежності від розміру наночастинки (таблиця 1), а саме: зростання індексу в ряді 20 нм-30 нм-70 нм на третю добу, при цьому на 14-ту добу спостерігається зменшення індексу в тому ж ряду. Зазначене вказує на достатню чутливість та специфічність методу. У інтактних тварин за фізіологічних умов в дермі шкіри кількість малодиференційованих фібробластів в середньому складає 5,7±0,3 %, фібробластів, які знаходяться в процесі диференціювання - 9,8±0,7 % і диференційованих клітин 85,3±0,5 %. Введення наночастинок срібла спричиняє зміни внутрішньодиферонної гетероморфії фібробластів. А саме, на третю добу в усіх групах спостереження визначаються зміни співвідношення фібробластів за ступенем зрілості (таблиця 2). При цьому ці зміни різняться в залежності від розміру наночастинки, а саме в усіх групах спостерігається збільшення кількості юних форм фібробластів та зменшення зрілих, але найбільші зміни є в групі 30 нм. Це підтверджує чутливість та специфічність метода. 1 UA 106046 U Таблиця 1 Динаміка змін індексу дегрануляції тканинних базофілів шкіри за умов впливу наночастинок срібла різних розмірів (М±m, n=6) Доба експерименту 20нм 2 кл/0,01м м Ум.од. # 17,8±0,2* 0,68±0,03* # 8,5±0,3* 0,83±0,04* # 11,3±0,5* 0,72±0,07* # 14,2±0,2* 0,51±0,08* Розмір наночастинок срібла 30нм 70нм 2 2 кл/0,01мм Ум. од кл/0,01мм Ум. од # # 18,7±0,2* 0,63±0,02* 20,2±0,3* 0,71±0,05* # # # 8,1±0,8* 0,89±0,06* 6,7±0,2* 0,92±0,02* # # # 12,9±0,2* 0,67±0,04* 9,3±0,5* 0,45±0,03* # # # # 13,9±0,1* 0,41±0,05* 11,3±0,4* 0,32±0,07* 1 3 7 14 Примітки: 1. * - р