але присутність високих рівнів нетоксичних частинок призводить до погіршення їх виведення альвеолярними макрофагами, потім викликає їх швидке накопичення, хронічне запалення, фіброз, пухлиноутворення. Запальний процес є основною причиною виникнення пухлин легенів, так як наночастки реалізують мутагенний потенціал і діють на проліферативну активність [11].
. 6 Системні ефекти наночасток
Незалежно від шляху надходження після потрапляння в кровоносну систему наночастинки з кров'ю розносяться по всьому організму і можуть втручатися в процеси передачі сигналів. Наночастки діаметром gt; 40 нм за розміром можна порівняти з великими протеїнами, можуть формувати з ними різні комплекси в залежності від властивостей поверхні. Комплекси можуть мати іншу біокінетики, активність і навіть функцію. Якщо частка не розпадається і її розмір понад 5 нм, наночастка не може бути виведена через нирки і, таким чином, може викликати більш виражені ушкоджують ефекти в організмі. Вивільнення медіаторів запалення внаслідок накопичення наночастинок в легенях може стати причиною гіперкоагуляції крові і збільшити кардіоваскулярний ризик. Розвиток атеросклерозу також пов'язують з впливом наночасток. Наночастки здатні долати гематоенцефалічний бар'єр і проникати в ЦНС.
Основний шлях впливу UFPs інгаляційний. Вважається, що розмір UFPs дозволяє їм довгий час залишатися в повітрі, потрапляти в нижні відділи дихальних шляхів, проникати в міжклітинний простір, що перешкоджає виведенню з організму. UFPs, навіть якщо за хімічним складом не є токсичними, можуть викликати окислювальний стрес [12], вивільнення медіаторів запалення і сприяти виникненню захворювань легенів і інших системних ефектів [13, 14].
Вплив на людину може бути професійним, безпосередньо в процесі виробництва, або опосередковано через контамінацію повітря робочої зони або офісного приміщення [15], а також випадковим, в результаті забруднення атмосферного повітря, емісії побічних продуктів [16]
. 7 иисследовании цитотоксичності наночастинок
Реалізація токсичності наноматеріалів забезпечується наступними властивостями: фізичне спорідненість до біологічним структурам, наприклад за допомогою електростатичного або гідрофобної взаємодії; каталітичні властивості, з активацією окислювально-відновних реакцій, наприклад індукція молекул кисню і води з утворенням АФК; розпад наночастинок з утворенням токсичних сполук
До основних проблем токсичності наноматеріалів можна віднести наступні. По-перше токсичність наночастинок не може бути похідною токсичності аналогів в макродісперсной фазі або у формі суцільний фази, а по-друге, наявні токсикологічні методології засновані на визначенні токсичності речовини щодо масової концентрації, що не прийнятне для наноматеріалів, для яких визначальним властивістю може бути площа поверхні або число наночасток.
Недавні інновації в науці і техніці дозволили розробити ряд тестів in vitro, що дозволяють прогнозувати токсичність для тварин. Оскільки вимоги для тестування нанматеріалов ще законодавчо не встановлені, вчені мають можливість здійснювати пошук методів, заснованих на новітніх досягненнях науки і застосовувати їх на практиці.
Багато моделей in vitro перевершують методи вивчення токсичності, засновані на використанні тварин, які традиційно застосовувалися в галузі токсикології. Моделі з використанням тварин не тільки негуманні, але й часто недостатньо надійні з погляду прогнозування ефектів у людини. Область нанотоксикології зобов'язана включити доступну технологію. Далі представлені найбільш багатообіцяючі методи in vitro, доступні в даний час для проведення оцінки безпеки наноматеріалів.
Для вивчення дії наноматеріалів на типи клітин, відповідні вхідних воріт raquo ;, застосовується ряд методів, що дозволяють визначити цитотоксичність, здатність наноматеріалів викликати запалення, окислювальний стрес, а також генотоксичность.
Токсичні ефекти НЧ пов'язують, в першу чергу, з формуванням окисного стресу і накопиченням вільнорадикальних продуктів [17].
Методи in vitro на культурах клітин дозволяють вивчити: окислювальний стрес і АОЗ, запалення, життєздатність клітин, проліферацію, апоптоз, некроз, порушення функції мітохондрій, вплив на мембрани, клітинну локалізацію наночасток.
Тести на цитотоксичність традиційно використовують у фармацевтичній промисловості для скринінгу біологічно активних сполук. В даний час їх широко застосовують для оцінки наноматеріалів. Існує безліч способів оцінки цитотоксичної дії. Один з них - визначення числа живих і загиблих клітин.
Оцінка цілісності клітинної мембрани є одним з найбільш поширених способів виміря...
