Стан проблеми. Незважаючи на численність тест-систем для скринінгової оцінки впливу нанорозмірних речовин на організм, гостро стоїть питання вибору з них найбільш чутливих, в залежності від цілей і завдань дослідження.

Мета роботи полягала в дослідженні токсичності деяких зразків наноматеріалів (НМ) за інтегральним показником загальнотоксичної дії на короткочасній культурі сперматозоїдів бика і узагальненні світового досвіду оцінки токсичності і небезпеки наночастинок (НЧ) і НМ.

Матеріали та методи. Досліджено цитотоксичность НЧ металів (Mn, Co, Mg, Zn, Fe, Mo, Au) в цитратних розчинах. Розмір частинок визначали на аналізаторі «Fritch» (Німеччина). Оцінку токсичності здійснювали на аналізаторі АТ-05.

Результати. НЧ молібдену, заліза, магнію, кобальту і марганцю в нативному розчині не виявили цитотоксичної дії, однак НЧ золота виявили цитотоксичний ефект (It, = 20,2%). При повторному дослідженні вони проявляли цитотоксичну дію в концентраціях 5 • 10-3 моль / л (It, = 44,2%), 1 • 10-3 моль / л (It, = 68,4%), і тільки в концентрації 1 • 10-4 моль / л не було виявлено цитотоксичної дії (It, = 100%). Багато в чому це може бути обумовлено фізико-хімічними властивостями НЧ золота і розміром, який був менше в порівнянні в порівнянні з іншими дослідженими металами.

Висновки. Використання альтернативних методів необхідно для скринінгової оцінки токсичності НМ або нановмісної продукції. Існує нагальна необхідність вдосконалення наукових підходів до оцінки їх токсичності і небезпеки.

наноматеріали, наночастки, токсичність, небезпека

1. Проданчук Н.Г., Балан Г.М. Наночастицы диоксида титана и их потенциальный риск для здоровья и окружающей среды. Современные проблемы токсикологии. 2011. № 4. С. 11–27.

2. Gorth DJ. Silver nanoparticle toxicity in Drosophila: size does matter. Int. J. Nanomedicine. 2011. № 6. Р. 343-350.

3. Bai W., Tian W., Zhang Z., He X., Ma Y., Liu N. Effects of copper nanoparticles on the development of zebrafish embryos. Environ. Toxicol. Chem. 2010. Vol. 29 (9). P. 2044-2052.

4. Hartung T., Bremer S., Casati S., Coecke S., Corvi R., Fortaner S. еt al. ECVAM's response to the changing political environment for alternatives: consequences of the European Union chemicals and cosmetics policies. Altern Lab Anim. 2003. Vol. 31(5). P. 473-81.

5. Пат. № 101308 UA МПК: G01N 33/48, G01N 33/18 Експрес-спосіб визначення токсичності наноматеріалів у розчинах in vitro з використанням сперматозоїдів великої рогатої худоби як тест-об’єкта / Демецька О.В., Леоненко Н.С. ; ДУ «Інститут медицини праці НАМН України»). № заявки u 2014 12531 ; опубл. 10.09.2015 ; Бюл. № 17.

6. Tomić S., Đokić J., Vasilijić S., Ogrinc N., Rudolf R., Pelicon P. еt al. Size-Dependent Effects of Gold Nanoparticles Uptake on Maturation and Antitumor Functions of Human Dendritic Cells In Vitro. PLoS One. 2014. Vol. 9 (5). DOI : http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0096584

7. Леоненко Н.С., Леоненко О.Б., Демецька О.В., Ткаченко Т.Ю., Гродзюк Г.Я. Дослідження цитотоксичності наночастинок сульфіду кадмію та сульфіду свинцю, стабілізованих органічними сполуками. Сучасні проблеми токсикології. 2015. № 3. С. 56-60.

8. Kroll A., Pillukat MH., Hahn D., Schnekenburger J. Current in vitro methods in nanoparticle risk assessment: Limitations and challenges. European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics. 2009. Vol. 72 (2). C. 370-377. DOI : https://doi.org/10.1016/j.ejpb.2008.08.009

9. Leonenko N. S., Demetska O.V., Tkachenko T.Yu., Leonenko O. B. Geometry of nanoparticles as a determinant of their cytotoxicity. Український журнал з проблем медицини праці. 2014. № 1. С. 18-22.

10. Braydich-Stolle L., Hussain S., Schlager J. Cytotoxicity of nanoparticles of silver in mammalian cells. Toxicological Sciences. 2005. Vol. 3 (2). P. 38-42.

11. Казак А.А., Степанов Е.Г., Гмошинский И.В. Сравнительный анализ современных подходов к оценке рисков, создаваемых искусственными наночастицами и наноматериалами. Вопросы питания. 2012. № 4. С. 11-17.

12. Методика классифицирования нанотехнологий и продукции наноиндустрии по степени их потенциальной опасности : методические рекомендации МР 1.2.0016-10. Москва, 2010. 32 с.

13. Соседова Л.М. Роль биомоделирования в оценке воздействия химических факторов окружающей среды на организм человека. Эл. журн. MEDLINE.RU. 2015. Т.16. С. 393-401. Режим доступа : http://www.medline.ru/public/pdf/16_038.pdf

14. Жолдакова З.И., Синицына О.О., Харчевникова Н.В. Общие и специфические аспекты токсических свойств наночастиц и других химических веществ с позиций классической токсикологии. Гигиена и санитария. 2008. № 6. С. 12–16.

15. Медико-биологическая оценка безопасности наноматериалов : методические указания 1.2.2635-10. Москва, 2010. С. 123 с.