Даний рельєф ушкодження обумовлений тим, що фрагмент мембрани відривається, йде вглиб клітини, при цьому стискаючись, на зразок гуми.
Малюнок 21. Пошкодження мембрани еритроцита під впливом частинок TiO 2 з аморфної кристалічною структурою. Точкові і великі ерозивні
Малюнок 22. Тріщини на мембрані еритроцита під впливом частинок TiO 2 з аморфною кристалічною структурою
Малюнок 23. Знімок еритроцита, обробленого частинками анатазу
Малюнок 24. кратероподібне пошкодження і його профіль
4.2 Силові вимірювання
Краплю суспензії, еритроцитів отриману описаним вище методом, наносили на порита полілізіном скло (Thermo, Німеччина), інкубували протягом 5 хвилин і змивали буферним розчином. Заповнену буферним розчином чашку Петрі з закріпленим на дні склом поміщали в утримувач АСМ, наводили кантилевер на еритроцити за допомогою інвертованого світлового мікроскопа (Биолам П2-1, ЛОМО, Росія), на платформі якого встановлена ??вимірювальна головка АСМ, і здійснювали силові вимірювання (одержання силових кривих).
Малюнок 25. Еритроцит на предметному склі
Для вимірювань локальної пружності поверхні еритроцитів використовували АСМ-зонди ETALON (NT-MDT, Росія) з силовою постійної 3,5 ± 0,7 Н / м. Для того щоб уникнути руйнування мембрани при контакті з надмірно гострим зондом, зонди модифікували (створювали контактну площадку) методом багаторазового сканування свіжого відколу слюди в контактному режимі. Результати модифікації контролювали методом ПЕМ-візуалізації. Для вимірювань використовували зонди, що мають контактну площадку діаметром 200 нм.
Малюнок 26. Зонд до і після модифікації
Були отримані масиви силових кривих для нативних еритроцитів (контроль) і для еритроцитів, оброблених наночастинками діоксиду титану в двох кристалічних модифікаціях (аморфна і анатаз). Статистично значущих відмінностей в нахилі силових кривих виявлено не було.
Малюнок 27. Типова силова крива для поверхні еритроцита (вигин відповідає області деформації клітини)
Малюнок 28. Контрольна силова крива (тверда поверхня)
Висновки
Результати, отримані при вивченні методом АСМ мазків еритроцитів свідчать про те, що пошкодження мембран, що виникають під дією наночастинок діоксиду титану значимо відрізняються для наночастинок у формі анатазу і аморфної, мають однаковий розмір. Характерними формами ушкоджень є точкові (круглі отвори малого діаметра) і ерозивні - довгі і вузькі тріщини.
Методом атомно-силової спектроскопії не вдалося виявити зміни локальних механічних властивостей поверхні еритроцитів, оброблених наночастинками, в порівнянні з нативними. Даний результат свідчить про те, що зміни, які з еритроцитами під дією наночастинок, не зачіпають цитоскелет і не призводять до значних змін механічних властивостей клітини в цілому.
Проблема залежності цитотоксичних властивостей наночастинок від їх кристалічної структури потребує подальшого дослідження з використанням більш широкого набору модельних об'єктів.