ФБУЗ «Российский Регистр Потенциально Опасных Химических и Биологических Веществ Роспотребнадзора»
Журнал «Токсилогический вестник»
On-line заявка подписки на журнал «Токсилогический вестник» Online заявка подписки на журнал «Токсилогический вестник»
Переход на главную страницу
Переход на карту сайта
Журнал «Токсикологический вестник» \ Номера журнала

Номера журнала

Уважаемые читатели журнала «Токсикологический вестник»!

В сентябре 2009 г. открыт сайт журнала «Токсикологический вестник» по адресу toxreview.ru с доступом к его полнотекстовой электронной версии.

Вернуться в список журналов

Номер 6 (ноябрь–декабрь, 2016 г.)

Содержание

О НЕКОТОРЫХ ПРИНЦИПАХ И СПОСОБАХ ПОВЫШЕНИЯ РЕЗИСТЕНТНОСТИ ОРГАНИЗМА К ВРЕДНЫМ ЭФФЕКТАМ МЕТАЛЛСОДЕРЖАЩИХ НАНОЧАСТИЦ

— Привалова Л. И. (ФБУН «Екатеринбургский медицинский - научный центр профилактики и охраны здоровья рабочих промпредприятий» Роспотребнадзора /// 620014, г. Екатеринбург, Российская Федерация)
— Кацнельсон Б. А. (ФБУН «Екатеринбургский медицинский - научный центр профилактики и охраны здоровья рабочих промпредприятий» Роспотребнадзора /// 620014, г. Екатеринбург, Российская Федерация)
— Гурвич В. Б. (ФБУН «Екатеринбургский медицинский - научный центр профилактики и охраны здоровья рабочих промпредприятий» Роспотребнадзора /// 620014, г. Екатеринбург, Российская Федерация)
— Минигалиева И. А. (ФБУН «Екатеринбургский медицинский - научный центр профилактики и охраны здоровья рабочих промпредприятий» Роспотребнадзора /// 620014, г. Екатеринбург, Российская Федерация)
— Сутункова М. П. (ФБУН «Екатеринбургский медицинский - научный центр профилактики и охраны здоровья рабочих промпредприятий» Роспотребнадзора /// 620014, г. Екатеринбург, Российская Федерация)
— Макеев О. Г. (Центральная научно-исследовательская лаборатория Уральского государственного медицинского университета /// 620109, г. Екатеринбург, Российская Федерация)
— Валамина И. Е. (Центральная научно-исследовательская лаборатория Уральского государственного медицинского университета /// 620109, г. Екатеринбург, Российская Федерация)
— Шур В. Я. (Уральский центр коллективного пользования «Современные нанотехнологии», ФГАОУ ВПО «УрФУ имени первого Президента России Б.Н. Ельцина» /// 620000, г. Екатеринбург, Российская Федерация)
— Григорьева Е. В. (ФБУН «Екатеринбургский медицинский - научный центр профилактики и охраны здоровья рабочих промпредприятий» Роспотребнадзора /// 620014, г. Екатеринбург, Российская Федерация)
— Клинова С. В. (ФБУН «Екатеринбургский медицинский - научный центр профилактики и охраны здоровья рабочих промпредприятий» Роспотребнадзора /// 620014, г. Екатеринбург, Российская Федерация)
— Шишкина Е. В. (Уральский Центр коллективного пользования «Современные нанотехнологии» Уральского федерального университета /// Екатеринбург, Российская Федерация)

Ключевые слова: наночастицы, токсичность, генотоксичность, биопрофилактика

Особо высокие риски для здоровья, связанные с воздействиями металлических и металло-оксидных наночастиц (Me-НЧ), а также их присутствие в производственной среде не только наноиндустрии, но и при некоторых давно существующих технологиях, вызывают необходимость поддержания как можно более низких уровней соответствующих вредных экспозиций, а также поиск путей повышения устойчивости организма к ним. В статье кратко обсуждены теоретические предпосылки такой «биозащиты». Анализ наиболее существенных результатов экспериментов с различными Me-НЧ показывает, что на фоне действия правильно подобранных комбинаций некоторых биологически активных агентов, используемых в безвредных дозах, удаётся заметно ослабить интегральную и специфическую токсичность и даже генотоксичность металлосодержащих наночастиц.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ДАННЫЕ И МЕТОДИЧЕСКИЕ СООБРАЖЕНИЯ К ОБОСНОВАНИЮ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ ЖЕЛЕЗО-ОКСИДНЫХ НАНОЧАСТИЦ В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ

— Сутункова М. П. (ФБУН «Екатеринбургский медицинский - научный центр профилактики и охраны здоровья рабочих промпредприятий» Роспотребнадзора /// 620014, г. Екатеринбург, Российская Федерация)

Ключевые слова: наночастицы, растворимость, токсикокинетика

Взвешенные в воздухе наночастицы (НЧ) оксида железа Fe2O3 со средним диаметром 14±4 нм, полученные при искрении стержней железа 99,9 % чистоты, подавались в экспозиционную установку типа «только нос» в течение 4 часов, 5 раз в неделю на протяжении до 10 месяцев при средней концентрации 1,14±0,01 мг/м3. Мы нашли очень низкое накопление Fe2O3-НЧ в лёгочной ткани, постепенно нарастающее со временем. Судя по практически нормальной гистологической картине лёгких и лёгочно-ассоциированных лимфоузлов и по низкому содержанию оксипролина в лёгких, интенсивность развивающегося пневмокониоза не существенна. Функциональные и биохимические показатели состояния организма в большинстве своём остаются нормальными, но некоторые из них заставляют рассматривать испытанную концентрацию НЧ в качестве пороговой по хронической системной токсичности. В соответствии с общими принципами установления ПДК для воздуха рабочей зоны, мы считаем обоснованным предложение концентрации, равной 0,4 мг/м3, в качестве ПДК для железооксидных НЧ.

НЕКОТОРЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ КОМБИНИРОВАННОЙ ТОКСИЧНОСТИ МЕТАЛЛООКСИДНЫХ НАНОЧАСТИЦ

— Минигалиева И. А. (ФБУН «Екатеринбургский медицинский - научный центр профилактики и охраны здоровья рабочих промпредприятий» Роспотребнадзора /// 620014, г. Екатеринбург, Российская Федерация)

Ключевые слова: комбинированная токсичность, наночастицы

Т оксичность наночастиц (НЧ) оксидов нескольких металлов была изучена на аутбредных крысах-самках при изолированном и комбинированном (NiO+Mn3O4; CuO+PbO; CuO+ZnO; PbO+ZnO; PbO+CuO+ZnO) действии с использованием двух экспериментальных моделей: (а) однократная интратрахеальная инстилляция в малых дозах за 24 часа до проведения бронхоальвеолярного лаважа для цитологического и биохимического исследования получаемой жидкости; (б) повторные внутрибрюшинные инъекции на протяжении 6 недель в несмертельной дозировке, для оценки, вызванной этой субхронической интоксикацей по большому числу функциональных и морфометрических показателей и показателей био-распределения и элиминации соответствующих металлов. Комбинационные эффекты описывались различными математическими моделями, включая построение поверхности отклика. Было продемонстрировано многообразие типов комбинированной токсичности для одной и той же пары НЧ в зависимости от того, для какого конкретного эффекта она оценивается, а нередко также от дозо-зависимого уровня этого эффекта. Показано также, что риск-ориентированный подход к классификации трёхфакторной токсичности, ранее развитый для комбинированного действия металлов в ионно-молекулярной форме, адекватен и для изученных НЧ.

ЭФФЕКТИВНЫЕ И БЕЗОПАСНЫЕ МОДИФИЦИРОВАННЫЕ УГЛЕРОДНЫЕ СОРБЕНТЫ МЕДИЦИНСКОГО И ВЕТЕРИНАРНОГО НАЗНАЧЕНИЯ НА ОСНОВЕ НАНОГЛОБУЛЯРНОГО УГЛЕРОДА

— Пьянова Л. Г. (ФГБУН Институт проблем переработки углеводородов Сибирского отделения Российской академии наук, ИППУ СО РАН /// 644040, г. Омск, Российская Федерация ; ФГБОУ Высшего образования «Омский государственный технический университет» (ОмГТУ) /// 644050, г. Омск, Российская Федерация)
— Лихолобов В. А. (ФГБУН Институт проблем переработки углеводородов Сибирского отделения Российской академии наук, ИППУ СО РАН /// 644040, г. Омск, Российская Федерация ; ФГБОУ Высшего образования «Омский государственный технический университет» (ОмГТУ) /// 644050, г. Омск, Российская Федерация)
— Седанова А. В. (ФГБУН Институт проблем переработки углеводородов Сибирского отделения Российской академии наук, ИППУ СО РАН /// 644040, г. Омск, Российская Федерация)

Ключевые слова: углеродные сорбенты, наноглобулярный углерод, ИППУ СО РАН, требования к безопасности лекарственных препаратов, гемосорбент углеродный стерильный в физиологическом растворе ВНИИТУ-, энтеросорбент углеродный Зоокарб, композиционный ветеринарный препарат «Бетулин в углеродной микросфере», углеродный сорбент с полиаргинином

В Институте проблем переработки углеводородов СО РАН разработаны технологические подходы к целенаправленному синтезу пористых углерод-углеродных материалов нового класса на основе наноглобулярного дисперсного углерода (диаметр частиц 40-60 нм). Углеродные материалы медицинского назначения: гемосорбент углеродный в физиологическом растворе стерильный ВНИИТУ-1, энтеросорбент углеродный ВНИИТУ-2, энтеросорбент углеродный Зоокарб и полученные на их основе модифицированные материалы – безопасные и эффективные препараты для решения задач медицины и ветеринарии. В статье представлены результаты исследований влияния гемосорбента ВНИИТУ-1 на биохимические показатели плазмы крови больных с перитонитом (веществ с низкой и средней молекулярной массой, креатинина и аммиака). Приведены результаты исследования по применению энтеросорбента Зоокарб при хронической интоксикации животных соединениями тяжелых металлов - цинка и железа. Проведена оценка эффективности образцов углеродных гемосорбента и энтеросорбента, модифицированных полиаргинином, по отношению к провоспалительным цитокинам (интерлейкину 6, интерлейкину 8).

СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ПОДХОДЫ К ОЦЕНКЕ РИСКА И ГИГИЕНИЧЕСКОГО РЕГЛАМЕНТИРОВАНИЯ НАНОМАТЕРИЛОВ В РОССИИ И ЕВРОСОЮЗЕ (НА ПРИМЕРЕ НОРВЕГИИ)

— Глушкова А. В. (ФГУП «Научно-исследовательский институт гигиены, профпатологии и экологии человека» (ФГУП «НИИГПЭЧ» ФМБА России) /// 188663, Ленинградская область, Российская Федерация)
— Радилов А. С. (ФГУП «НИИ гигиены, профпатологии и экологии человека» ФМБА России /// 188663 Ленинградская область, Всеволожский район, г.п. Кузьмоловский, Российская Федерация)
— Дулов С. А. (ФГУП «Научно-исследовательский институт гигиены, профпатологии и экологии человека» (ФГУП «НИИГПЭЧ» ФМБА России) /// 188663, Ленинградская область, Российская Федерация)
— Хлебникова Н. С. (ФГУП «НИИ гигиены, профпатологии и экологии человека» ФМБА России /// 188663, Ленинградская область, Всеволожский район, г.п. Кузьмоловский, Российская Федерация)

Ключевые слова: наночастицы, наноматериалы, оценка риска, гигиеническое нормирование, гигиеническое регламентирование, страны ЕС, РФ, гигиена, токсикология

Подходы к оценке рисков при работе с наночастицами и наноматериалами как в странах Европейского Союза, так и в Российской Федерации, в принципе, аналогичны. Никаких специфических процедур при оценке риска при работе с наночастицами и наноматериалами не предусмотрено. Все подходы основаны на использовании тех же методов и приемов, как и для оценки веществ в микро- или макроформах (за исключением нановолокон). Однако в подходах стран к основам гигиенического регламентирования имеются определенные различия, которые подробно рассмотрены в представленной статье.

ПРИМЕНЕНИЕ УГЛЕРОДСОДЕРЖАЩИХ НАНОМАТЕРИАЛОВ ПРИ ПОРАЖЕНИЯХ ВЫСОКОТОКСИЧНЫМИ ХИМИЧЕСКИМИ СОЕДИНЕНИЯМИ

— Земляной А. В. (ФГУП «НИИ гигиены, профпатологии и экологии человека» ФМБА России /// 188663, Ленинградская область, Российская Федерация)
— Оникиенко С. Б. (ФГБВОУВПО «Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова» Минобороны РФ /// 194044, г. Санкт-Петербург Российская Федерация)
— Радилов А. С. (ФГУП «НИИ гигиены, профпатологии и экологии человека» ФМБА России /// 188663 Ленинградская область, Всеволожский район, г.п. Кузьмоловский, Российская Федерация)
— Баранов Г. А. (АО «НИИ электрофизической аппаратуры им. Д.В. Ефремова» /// 196641, г. Санкт-Петербург, Российская Федерация)
— Хухарев В. В. (АО «НИИ электрофизической аппаратуры им. Д.В. Ефремова» /// 196641, г. Санкт-Петербург, Российская Федерация)
— Дулов С. А. (ФГУП «Научно-исследовательский институт гигиены, профпатологии и экологии человека» (ФГУП «НИИГПЭЧ» ФМБА России) /// 188663, Ленинградская область, Российская Федерация)
— Варлашова М. Б. (ФГУП «НИИ гигиены, профпатологии и экологии человека» ФМБА России /// 188663, Ленинградская область, Российская Федерация)
— Ерунова Н. В. (ФГУП «НИИ гигиены, профпатологии и экологии человека» ФМБА России /// 188663, Ленинградская область, Российская Федерация)

Ключевые слова: лазер, шунгит, иприт

Использование каталитических свойств реактивных углеродсодержащих наноматериалов, их композитных соединений с кварцем, оксидами металлов и кремния для нейтрализации и деструктивной сорбции высокотоксичных химических соединений может быть положено в основу создания новых средств защиты от поражений высокотоксичными химическими соединениями. Первые работы по исследованию влияния излучения мощного СО2-лазера ( =10 μ) на строение и свойства шунгита проводились в АО «НИИЭФА им. Д.В. Ефремова». Поверхность обработанного лазерным излучением шунгита почти в 2 раза превышает поверхность природного шунгита, увеличивает его каталитическую активность. Элементный состав шунгитового материала не претерпевает значительных изменений после проведения лазерной обработки. Лазерная обработка шунгита повышает его способность очищать загрязненную воду от радикальных и ион-радикальных частиц, нейтрализуют токсические вещества в воде и воздухе. Активированные наночастицы шунгитового углерода обладают биоцидным действием, снижают гибель животных, увеличивают продолжительность жизни животных при накожной аппликации иприта.

ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ЭКСПОЗИЦИЙ И МЕДИКО- БИОЛОГИЧЕСКИХ ЭФФЕКТОВ МНОГОСТЕННЫХ УГЛЕРОДНЫХ НАНОТРУБОК: ОБЗОР СЕРИИ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

— Фатхутдинова Л. М. (ФГБОУ ВО «Казанский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации /// 420012, г. Казань, Российская Федерация)
— Халиуллин Т. О. (ФГБОУ ВО «Казанский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации /// 420012, г. Казань, Российская Федерация ; Национальный институт охраны и медицины труда /// WV 26505, г. Моргантаун, США)
— Залялов Р. Р. (ФГБОУ ВО «Казанский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации /// 420012, г. Казань, Российская Федерация)
— Кисин Е. Р. (Национальный институт охраны и медицины труда /// WV 26505, г. Моргантаун, США)
— Шведова А. А. (Национальный институт охраны и медицины труда /// WV 26505, г. Моргантаун, США)

Ключевые слова: многостенные углеродные нанотрубки, фиброгенные эффекты, канцерогенный риск, исследования in vitro и in vivo, эпидемиологическое исследование, биомаркеры, экспрессия генов

Изучение поведения наночастиц в живых системах и степени безопасности новых наноматериалов путем опережающих научных исследований является одной из стратегических задач развития нанотехнологической сети. Актуальность проблемы обусловлена отсутствием достаточной информации об особенностях поведения искусственных наночастиц в живых системах, включая человека. Углеродсодержащие материалы занимают одно из ведущих мест на рынке наноматериалов. Количество предприятий, на которых производятся или применяются углеродные нанотрубки (УНТ) и другие типы углеродных наноматериалов, растет из года в год. Установление молекулярно-клеточных механизмов биологического и токсического действия УНТ при взаимодействии с различными биологическими объектами и организмом человека необходимо для последующей разработки подходов к техническому регулированию содержания наночастиц в различных объектах и предупреждению повреждающего действия на организм человека. В 2009-2015 гг. реализовывался протокол совместного российско-американского исследования по оценке экспозиции и риска здоровью от воздействия многостенных углеродных нанотрубок CNT-ERA (Carbon NanoTubes Exposure and Risk Assessment) – одно из первых в мире исследований по изучению риска здоровью человека, связанного с ингаляционным воздействием промышленных МУНТ. Исследование включало в себя гигиенический, токсикологический и эпидемиологический этапы. Концентрации респирабельной фракции аэрозоля в зоне дыхания работника, усредненные за 8-часовой период, находились в диапазоне от 0.54 до 6,11 мкг/м3 (в пересчете на элементный углерод). Обнаружен профибротический потенциал нативных промышленных МУНТ, а также потенциально повышенный риск развития легочных и сердечно-сосудистых заболеваний и злокачественных новообразований легких. Установлена необходимость пересмотра отечественных подходов к методам оценки экспозиций и нормированию УНТ в воздухе рабочей зоны, организации системы профилактических мероприятий и медицинского обслуживания работников.

ОСОБЕННОСТИ ЭКСПРЕССИИ АПОПТОЗ-РЕГУЛИРУЮЩИХ БЕЛКОВ В НЕЙРОНАХ БЕЛЫХ КРЫС ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ НАНОСЕРЕБРА, ИНКАПСУЛИРОВАННОГО В ПОЛИМЕРНУЮ МАТРИЦУ

— Соседова Л. М. (ФГБНУ «Восточно-Сибирский институт медико-экологических исследований» /// 665827, г. Ангарск, Российская Федерация ; Ангарский государственный технический университет /// 665831, г. Ангарск, Российская Федерация)
— Новиков М. А. (ФГБНУ «Восточно-Сибирский институт медико-экологических исследований» /// 665827, г. Ангарск, Российская Федерация)
— Титов Е. А. (ФГБНУ «Восточно-Сибирский институт медико-экологических исследований» /// 665827, г. Ангарск, Российская Федерация)

Ключевые слова: иммуногистохимия, арабиногалактан, поли-1-винил-1, 2, 4-триазол, наносеребро, апоптоз, лабораторные животные, головной мозг

Представлены результаты сравнительного анализа экспрессии апоптоз-регулирующих белков caspase-3 и bcl–2 в клетках нервной ткани беспородных белых крыс. Иммуногистохимическое исследование нервной ткани белых крыс выполняли после 9-дневного введения нанобиокомпозитов, состоящих из наночастиц серебра, инкапсулированных в матрицу из природного биополимера – арабиногалактана и синтетического – поли-1-винил-1,2,4-триазола. Обследование белых крыс проводили в 2 этапа: половину крыс из каждой группы забивали непосредственно после окончания воздействия (ранний срок) и оставшиеся крысы – через 6 месяцев после окончания воздействия (отдаленный срок). Установлено, что активность экспрессии регуляторных белков апоптоза при воздействии инновационных нанобиокомпозитов имеет свои особенности в зависимости от вводимого препарата и времени обследования. При обследовании сразу после подострого введения нанобиокомпозита – аргентумарабиногалактана (нАГ) в клетках нервной ткани головного мозга белых крыс возрастает содержание апоптотического и антиапоптотического белков caspase-3 и bcl – 2. Выявленные результаты свидетельствуют об активации апоптотических процессов уже на 10-й день после окончания воздействия нанобиокомпозита. В отдаленном периоде обследования количество гиперхромных и нормальных клеток, экспрессирующих белок caspase-3, становится еще выше, что свидетельствует о нарастании с течением времени процесса апоптоза при воздействии нанобиокомпозита на природной матрице-арабиногалактан. В препаратах также выявляется значимое возрастание количества нейронов, экспрессирующих bcl – 2, однако протективное действие данного белка не реализуется в полной мере. Таким образом, при сравнительной оценке биологических эффектов полимерных нанобиокомпозитов, содержащих наносеребро в природной и синтетической матрицах арабиногалактана и поли-1-винил-1,2,4–триазола установлено, что нарушения субклеточной организации нейронов возникают при введении только нанобиокомпозита на природной матрице арабиногалактан. Анализ результатов экспрессии апоптоз-регулирующих белков при введении белым крысам аргентумполивинилтриазола (нПВТ) не выявил по сравнению с введением чистой полимерной матрицы ПВТ, каких-либо изменений, свидетельствующих об активации апоптоза в нервных клетках на протяжении всего периода наблюдений. Изменения показателей носили разнонаправленный характер, не наблюдалось повышение содержания белка bcl-2, эффективно участвующего в регуляции процесса апоптоза, равно как и повышение экспрессии белка caspase-3, свидетельствующего о необратимых изменениях в клетках при индукции апоптоза.

СУБХРОНИЧЕСКАЯ ТОКСИЧНОСТЬ НАНОЧАСТИЦ ДИОКСИДА ЦЕРИЯ

— Точилкина Л. П. (ФГУП «Научно-исследовательский институт гигиены, токсикологии и профпатологии» ФМБА России /// 400048, г. Волгоград, Российская Федерация)
— Ходыкина Н. В. (ФГУП «Научно-исследовательский институт гигиены, токсикологии и профпатологии» ФМБА России /// 400048, г. Волгоград, Российская Федерация)
— Бочарова Л. Ю. (ФГУП «Научно-исследовательский институт гигиены, токсикологии и профпатологии» ФМБА России /// 400048, г. Волгоград, Российская Федерация)
— Срослов М. С. (ФГУП «Научно-исследовательский институт гигиены, токсикологии и профпатологии» ФМБА России /// 400048, г. Волгоград, Российская Федерация)
— Клаучек В. В. (ФГУП «Научно-исследовательский институт гигиены, токсикологии и профпатологии» ФМБА России /// 400048, г. Волгоград, Российская Федерация)
— Филатов Б. Н. (ФГУП «Научно-исследовательский институт гигиены, токсикологии и профпатологии» ФМБА России /// 400048, г. Волгоград, Российская Федерация)

Ключевые слова: диоксид церия, наночастицы, гидрозоль, крысы, токсичность, пороговая доза

В опыте на беспородных белых крысах самцах изучена системная токсичность наночастиц диоксида церия в форме 0,078 М гидрозоля. Установлено, что двухмесячное пероральное поступление в организм нанодиоксида церия в дозах 50, 10 и 2 мг/кг сопровождается развитием дозозависимого резорбтивного токсического эффекта. Доза 2 мг/кг квалифицирована как порог общего токсического действия в субхроническом эксперименте.