WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

На правах рукописи

Сакалла Мохамед Мохамед-Файез-Абдель-Халик

Клинико-биохимическое исследование взаимодействия наночастиц меди с бактериальной флорой и ферментами ротовой жидкости у больных кариесом и изучение биологического действия наночастиц в экспериментальных исследованиях

14.03.10 – клиническая лабораторная диагностика

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Саратов – 2012

Работа выполнена в Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования Саратовский государственный медицинский университет имени В.И. Разумовского Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации.

Научный консультант: доктор медицинских наук, профессор Бородулин Владимир Борисович.

Официальные оппоненты:

Гладилин Геннадий Павлович – доктор медицинских наук, профессор, ГБОУ ВПО Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского Минздравсоцразвития России, кафедра клинической и лабораторной диагностики, заведующий;

Федотова Ольга Васильевна – доктор химических наук, профессор, ГБОУ ВПО Саратовский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского Минобрнауки РФ, кафедра органической химии, заведующая.

Ведущая организация – Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Ставропольский государственный университет Минобрнауки РФ.

Защита состоится «____» ____________ 2012 года в _____ часов на заседании диссертационного совета Д 208.094.04 при ГБОУ ВПО Саратовский ГМУ им.

В.И. Разумовского Минздравсоцразвития России по адресу: 410012, г. Саратов, ул.

Б. Казачья, 112.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГБОУ ВПО Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского Минздравсоцразвития России.

Автореферат разослан «____» _____________ 2012 года.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук, профессор Музурова Л.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования Стремительное развитие нанотехнологий в настоящее время приводит к внедрению в медицинскую практику новых материалов и методов. Наночастицы находят широкое применение в различных областях химии, биологии, экологии.

Использование микроэлементов в виде биологически активных добавок в ветеринарии и сельском хозяйстве способствует увеличению продукции растительной и животной биомассы. Металлы в виде наночастиц обладают пролонгированным действием и высокой биологической активностью (Глущенко Н.Н. и соавт., 2002).

Использование наночастиц несет потенциальную опасность вредного воздействия на здоровье человека и природные экосистемы (Колесниченко А.В. и соавт., 2008).

Взаимодействие наночастиц с нуклеиновыми кислотами, белками и клетками приводит к изменениям в метаболизме последних и возможному иммунному ответу со стороны целого организма (Zieziulewiez T.J., 2003;Fischer H.C., 2007;

Geze A., 2007; Hall J.B., 2007; Jain T.K., 2008;).

В медицинской практике и биологии наночастицы наиболее часто используют в форме биосовместимых магнитных жидкостей, которые представляют собой взвесь магнитных частиц в водных буферных растворах разного состава, иногда-в водно – масляных эмульсиях (Звездина Н.Д., 2007).

Изучение воздействия на организм нанопорошков биогенных металлов меди, цинка, железа, биологическая ценность которых определяется многогранностью функций в сложных биохимических процессах и активным участием в клеточном метаболизме, обеспечивающем нормальное функционирование организма,требует особо пристального внимания.

Лечение кариеса часто сопровождается введением в структуру зуба композитных материалов, которые могут содержать различные благородные металлы в сочетании с ионами биогенных элементов, меди или железа. Развитие нанотехнологий будет способствовать и развитию различных композитных материалов. Исследование влияния наночастиц на ферменты и бактериальную флору ротовой полости представляет собой отдельную важную задачу.

Необходимо отметить, что вырабатываемая слюнными железами и смешиваемая с другими компонентами ротовой полости слюна постоянно попадает в желудок и другие отделы желудочно-кишечного тракта. Вследствие этого наночастицы могут всасываться в различных отделах желудочно-кишечного тракта и попадать в печень и другие органы, что требует изучения подобных процессов на экспериментальных моделях.

Цель исследования – исследование взаимодействия наночастиц меди с бактериальной флорой и ферментами ротовой жидкости у больных кариесом и изучение биологического действия наночастиц меди в экспериментальных исследованиях.

Задачи исследования:

1. Исследовать влияние наночастиц меди в различных концентрациях на активность, скорость и константу Михаэлиса ферментов ротовой жидкости (амилазы, лактатдегидрогеназы, щелочной фосфатазы) у лиц с кариесом in vitro.

2. Разработать прогностический коэффициент активности ЛДГ/амилаза и оценить его значение для диагностики кариеса на различных его стадиях.

3. Исследовать антибактериальное действие наночастиц меди на бактериальную флору у больных кариесом.

4. Изучить влияние наночастиц меди в различных концентрациях на биохимические показатели у белых беспородных мышей in vivo.

Научная новизна работы Исследовано взаимодействие наночастиц меди с ферментами, содержащимися в ротовой жидкости у лиц с кариесом in vitro. Обнаружено изменение активности ферментов, принимающих участие в углеводном обмене. Исследовано изменение скорости ферментативной реакции ферментов ротовой жидкости при их взаимодействии с наночастицами меди.

Исследовано влияние наночастиц меди на активность ферментов и содержание ключевых метаболитов белкового, липидного, углеводного обменов в сыворотке крови белых мышей.

Изучено антибактериальное действие наночастиц меди на бактериальную флору у больных кариесом.

Теоретическая и практическая значимость работы Выявлена биологическая активность нанопорошка меди. Установленные аспекты токсического действия наночастиц металла свидетельствуют о необходимости проведения тщательной оценки возможных рисков для применения наноразмерных материалов в стоматологии.

Внедрение результатов диссертационного исследования Результаты диссертационного исследования используются в учебном процессе кафедр биохимии, гигиены медико-профилактического факультета, общей гигиены и экологии ГБОУ ВПО Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского Минздравсоцразвития России и в стоматологической поликлинике «Жемчужина» г. Саратова.

Апробация работы. Основные положения работы доложены на научных конференциях кафедры биохимии ГБОУ ВПО Саратовский ГМУ им. В.И.

Разумовского Минздравсоцразвития РФ (Саратов, 2010, 2011, 2012);на Х межвузовской конференции с международным участием «Обмен веществ при адаптации и повреждении» (Ростов-н\Д, 2011).

Положения, выносимые на защиту:

1. Выявлено увеличение индекса ЛДГ/амилаза ротовой жидкости у больных кариесомв зависимости от тяжести кариозного процесса.Наночастицы меди взаимодействуют с ферментами ротовой жидкости.

Ферменты ротовой жидкости обнаруживают различную чувствительность к наночастицам меди.

2. Выявлена антибактериальная активность наночастиц меди в отношении флоры ротовой жидкости у больных кариесом.

3. Наночастицы в концентрациях 2 – 200 мкг/20г при пероральном введении проявляют выраженную биологическую активность на организм лабораторных животных, что подтверждается анализом биохимических показателей сыворотки крови. Исследуемые металлические наночастицы оказывают схожее действие, выражающееся в нарушении процессов утилизации глюкозы, активации процессов глюконеогенеза, катаболизма белков.

Личный вклад автора. Диссертантом определены основные идеи и дизайн исследования. Проведены обследование пациентов, забор и исследование ротовой жидкости, исследовано взаимодействие наночастиц меди с ферментами, содержащимися в ротовой жидкости. Автору принадлежат результаты исследования влияния наночастиц меди на активность ферментов и содержание ключевых метаболитов белкового, липидного, углеводного обменов в сыворотке крови белых мышей. Статистическая обработка и анализ полученных данных проведены автором самостоятельно. На основе полученных результатов сделаны достоверно обоснованные выводы и представлены практические рекомендации.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 118 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, главы, отражающей результаты собственных исследований, выводов и списка использованной литературы, включающего 107 отечественных и 45 иностранных источников. Работа иллюстрирована 20 рисунками и 15 таблицами.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 7 печатных работ, из них 3 в изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материалы и методы исследования В работе представлены результаты обследования 74 пациентов, находившихся на лечении в стоматологической поликлинике. Возраст лиц варьировал от 28 до 46 лет (48 мужчин и 26 женщин) с диагнозом кариес различной степени тяжести.

Материалом для исследования служила ротовая жидкость, полученная без стимуляции методом сплевывания в стеклянные пробирки утром натощак, которая сразу после забора подвергалась биохимическому исследованию.

Собранную ротовую жидкость в количестве 2-3 мл использовали для исследования параметров углеводного обмена (-амилазы, лактатдегидрогеназы, щелочной фосфатазы). Данную часть исследования проводили с помощью готовых наборов химических реагентов и биохимического анализатора Hospitex (Швейцария). Для получения разведений образцов ротовой жидкости использовали бидистиллированную воду.

Исследование ферментов ротовой жидкости Принципом определения активности лактатдегидрогеназы является спектрофотометрический метод, оптимизированный в соответствии с требованиями Немецкого Общества Клинической Химии. Активность фермента выражалась в Е/л (Weisshaar D., 1975).

Активность -амилазы определяли колориметрическим ферментативным методом. Результаты выражались в Е/л (Ткачук В.А. и соавт., 2002).

Щелочную фосфатазу определялаи кинетическим ультрафиолетовым методом, который разработан в соответствии с рекомендациями Немецкого Общества Клинической Химии. Активность фермента выражалась в Е/л (Kubler W., 1973; Thomas L., Labor U., 1978).

Клинические данные регистрировали в разработанных нами формализованных историях болезни. При клиническом осмотре отмечали зубную формулу, состояние слизистой оболочки полости рта, наличие некариозных поражений, мягкий зубной налет, над- и поддесневые зубные отложения, наличие или отсутствие аномалий зубов и прикуса.

Оценку гигиенического состояния полости рта и тканей пародонта проводили с помощью следующих тестов: определение упрощенного индекса гигиены (Greene J.C., Vermillon R.L., 1964); папиллярно-маргинально-альвеолярного индекса (Parma C., 1960) – PMA; пародонтального индекса (Russel A.L., 1956) – ПИ; индекса интенсивности поражения зубов кариозным процессом (Комитет экспертов ВОЗ по стоматологии, 1962) – КПУ.

Наночастицы, использованные в работе Объектами исследования в работе являлись высокодисперсные нанопорошки меди, синтезированные на плазмохимическом комплексе филиала Федерального государственного управления РФ «Государственный научно-исследовательский институт химии и технологии элементоорганических соединений» (ФГУП РФ ГНЦ ГНИИХТЭОС, г. Москва), лаборатория №33, г.Саратов. Средний размер наночастиц колебался в пределах 50-80 нм.

Биохимические методы исследования Исследования были выполнены на белых беспородных мышах. Контрольные и экспериментальные группы формировали из 2-3-месячных самцов массой 20г.

Мышей распределяли в одну контрольную группу (15 мышей), которая не подвергалась воздействиям нанопорошков, и экспериментальную группу (мышей). Экспериментальная группа состояла из четырех подгрупп по 15 мышей в каждой подгруппе в зависимости от концентрации вводимого исследуемого нанопорошка. Первой подгруппе вводили 2 мкг/20г ; второй – 20 мкг/20г,третьей – 150 мкг /20г,четвертой – 200 мкг/20г. Выбранные концентрации наночастиц не превышают максимальных переносимых доз для данных металлов (Venugopal B., 1978). Все нанопорошки вводили в течение 6 дней в виде масляных суспензий в количестве 10 мкл однократно в сутки перорально с использованием зонда. По окончании эксперимента производили забор крови в количестве 2 мл от каждой мыши. Образцы крови от 3 мышей объединяли. Проводили 5 повторов для каждой группы мышей. Экспериментальная часть работы выполнена в соответствии с протоколами Женевской конвенции и принципами надлежащей лабораторной практики (Национальный стандарт Российский Федерации,ГОСТ Р 53434-2009;

Практическое руководство по биологической безопасности в лабораторных условиях, 2007; Руководство по лабораторным животным и альтернативным моделям в биомедицинских исследованиях( Грачев С. В., 2010).

Определение биохимических показателей крови проводили с помощью полуавтоматического биохимического анализатора «Hospitex» (Швейцария), оборудованного термостатом, фотометром и микропроцессором. Для работы на анализаторе использовали стандартные наборы реактивов производства ЗАО «Диакон-ДС» и 10 – 20 мкл сыворотки мышей для определения одного фермента или одного метаболита. В сыворотке крови определяли активность АсАТ, АлАТ, ЛДГ, ГГТ, ЩФ, -амилазы, концентрацию глюкозы, лактата, ПВК, общего холестерина, общего белка, альбумина, мочевины, билирубина. Методы являются унифицированными (Карпищенко А.И., 1999).

Микроорганизмы,использованные в работе Лабораторные эксперименты проводили в бактериологической лаборатории САРНИИТО в период с 2009 по 2011г.

Объектом исследования служили бактерии E. Coli (музейный штамм), Streptococcus salivarius, 7 * 103 КОЕ\мл, Stafilococcus epidermidis, 5 * 103 КОЕ\мл, выделенные от больных кариесом в различных стадиях.

Штаммы Streptococcus salivarius и Stafilococcus epidermidis были выделены от больных с диагнозом кариес зубов в стадиях компенсации, субкомпенсации и декомпенсации. Штамм E. coli 113-13 предоставлен музейной коллекцией Института биохимии и физиологии растений и микроорганизмов РАН.

Методы исследования влияния наночастиц на микроорганизмы Для получения исходного разведения вещества на аналитических весах взвешивали навески наночастиц меди 1мг и растворяли их в 1 мл стерильной дистиллированной воды. Затем готовили последовательные разведения препарата до 10-2 мг/мл. Таким образом, получали следующие концентрации наночастиц: 1.0;

0.1; 0.01 мг/мл Микроорганизмы выращивали на МПА в чашках Петри. Твердую питательную среду готовили из дистиллированной воды и агара “Bacto Mac Concey Agar Base” (фирма “Difco”) в пропорции 20 г агара на 1 л дистиллированной воды и автоклавировали в течение 30 мин при 2 атм, разливали в чашки Петри диаметром 90 мм (по 20 мл). Посеянные культуры инкубировали в термостате при температуре 37 оС 1 сутки.

Суспензию бактерий приготавливали из выращенной культуры с содержанием на 1 мл дистиллированной воды миллиарда бактериальных клеток, что определяли по оптическому стандарту мутности на 10 единиц. Рядом последовательных разведений суспензии получали конечную концентрацию бактерий в 500 клеток на 1 мл.

В пробирки с разведениями смеси нанопорошков добавляли по 100 мкл конечной суспензии микроорганизмов, встряхивали и оставляли на полчаса. После этого с каждого из разведений производили посев по 20 мкл на каждую чашку Петри с агаром. Для контроля на такой же среде сеяли исходную суспензию культуры бактерий. Все чашки помещали в термостат (37 °С) на 24 часа. Результат учитывали на второй день. Тогда же ставили пробу на биохимические показатели жизнедеятельности микроорганизмов до и после воздействия исследуемой смеси веществ. Для биохимических тестов использовали специальную дифференциальнодиагностическую систему ENTEROtest 16 (La Chema).

Статистическая обработка результатов исследования Статистическую обработку полученных результатов осуществляли с использованием методов вариационной статистики с выявлением достоверности различий по критерию Фишера - Стьюдента. Оценку точности и надежности числовых характеристик определяли по 95%-ному доверительному интервалу истинного среднего значения. Графики и диаграммы в работе построены с использованием стандартных приложений «Microsoft Excel». Вычисление показателей проводили с помощью программ статистического анализа на PC «Pentium 4».

РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ Исследование активности ферментов ротовой жидкости при кариесе.

Изменение активности ферментов ротовой жидкости у пациентов с интактным пародонтом (in vitro).

В результате проведенного исследования изменения активности ферментов (амилаза, ЩФ, ЛДГ) ротовой жидкости у пациентов с интактным пародонтом in vitro установлено незначительное снижение активности всех вышеназванных ферментов (табл. 1). В присутствии наночастиц отмечается более выраженный эффект снижения активности ЛДГ и ЩФ, потому что являясь гидрофобными соединениями, наночастицы, по всей видимости, разрушают гидрофобные связи между субъединицами ЛДГ (тетрамер) и ЩФ (димер), что приводит к снижению активности ферментов. Фермент амилаза представляет собой полипептид с молекулярной массой примерно 55 килодальтон, хорошо растворим в воде.

Известно, что гидрофобные соединения хорошо взаимодействуют друг с другом;

по всей вероятности, происходят менее выраженное взаимодействие гидрофобных частиц с амилазой и меньшее подавление ее активности по сравнению с другими ферментами, хотя нельзя исключить возможности проникновения наночастиц в гидрофобные домены полипептидной цепочки амилазы.

При разработке прогностического коэффициента активности ЛДГ/амилаза и оценке его значения для диагностики кариеса на различных его стадиях следует обратить внимание на то, что концентрация ионов водорода будет зависеть от активности ЛДГ прямо пропорционально, в то время как активность амилазы слюны будет снижаться при уменьшении значений рН меньше 6,8.

Таблица Изменение активности ферментов ротовой жидкости у пациентов с интактным пародонтом и кариесом различной степени (ЕД/л) ЛДГ ЩФ Амилаза Норма (интактный пародонт) 335±12 22±1.3 35±1.Компенсированный кариес 365±11* 26±1.2* 31±1.4* Субкомпенсированный кариес 425±15** 34±1.9** 28±1.7** Декомпенсированный кариес 453±17** 41±1.2** 25±1.2** Примечание: * – достоверность при сравнении активности ферментов ротовой жидкости у пациентов с интактным пародонтом и кариесом р > 0,05; * – р < 0,05;

** – p < 0,01.

Анализ проведенных исследований показал, что в контроле ( при интактном пародонте) данный показатель составляет 9,6 безразмерных единиц, на стадии компенсации индекс составил 11,8 безразмерных единиц, на стадии субкомпенсации – 15.2 и на стадии декомпенсации 18.1 безразмерных единиц активности. Таким образом, для диагностики степени кариозного процесса можно использовать соотношение активности ферментов ЛДГ и амилазы.

Изменение активности ферментов ротовой жидкости у больных с кариесом в присутствии наночастиц меди В результате проведенных исследований ротовой жидкости лиц с кариесом в стадии обострения установлено, что при поражении пародонта отмечается увеличение активности ЛДГ и щелочной фосфатазы ротовой жидкости на фоне резкого снижения активности амилазы. Вероятно, это происходит, с одной стороны, в результате активизации бактериальной микрофлоры, содержащей большое количество ЛДГ и ЩФ, а с другой стороны, это обусловлено разрушением тканей пародонта и выходом в ротовую жидкость вышеназванных ферментов из клеток соединительной ткани и клеток, участвующих в поддержании структуры зуба, – остеокластов и остеобластов.

Снижение активности амилазы обусловлено, по всей видимости, поражением секреторных клеток слюнных желез продуктами жизнедеятельности микроорганизмов. Анаэробные процессы, инициируемые бактериальными клетками, приводят к увеличению концентрации молочной кислоты в ротовой жидкости. В свою очередь, лактат является слабой кислотой и, следовательно, поставляет в раствор ионы водорода, которые закисляют ротовую жидкость, сдвигают рН в кислую сторону, что приводит к снижению активности амилазы, поскольку известно, что активность амилазы проявляется или при нейтральных значениях рН, или при слабощелочных.

Таблица Изменение активности ЛДГ ротовой жидкости у пациентов с кариесом в сочетании с наночастицами меди (in vitro) (ЕД/л) Концентрация Компенсирован Субкомпенсирован Декомпенсированнаночастиц Норма ный кариес ный кариес ный кариес меди 0 мкг/мл 335±12 365±11 425±15 453±285±10* 2 мкг/мл 326±10* 402±13** 439±13** * 164±13* 20 мкг/мл 303±13** 361±19** 420±15** * 113±14* 150 мкг/мл 240±14** 294±14** 381±11** * 200 мкг/мл 95±11** 231±17** 280±15** 353±10** Примечание: * – достоверность при сравнении активности ЛДГ ротовой жидкости у пациентов с интактным пародонтом и кариесом в сравнении с активностью ЛДГ при воздействии наночастиц р > 0,05; * – р < 0,05; ** – p < 0,01.

Наночастицы влияли на активность всех ферментов ротовой жидкости.

Снижение активности ферментов можно объяснить подавлением роста бактерий в присутствии препаратов из-за их липофильности, то есть способности растворяться в мембранах бактериальных клеток, а, следовательно, и лучше проникать в клетки микроорганизмов (табл. 2-4).

В процессе метаболизма бактерий выделяется лактат (слабая органическая кислота), который сдвигает значение рН в кислую сторону; подобный эффект приводит к закислению среды и снижению активности амилазы, так как известно, что активность амилазы максимальна в диапазоне рН = 6,8-7,2.

Таблица Изменение активности щелочной фосфатазы ротовой жидкости у пациентов с кариесом в сочетании с наночастицами меди (in vitro) (ЕД/л) Концентрация Компенсирован Субкомпенсирован Декомпенсированнаночастиц Норма ный кариес ный кариес ный кариес меди 0 мкг/мл 22±1.3 26±1.2 34±1.9 41±1.2 мкг/мл 18±1.1* 23,4±1.4* 30,6±1.2** 36,9±1.4** 20 мкг/мл 14±1.0** 22,1±1.1** 28,9±1.1** 34,8±1.0** 150 мкг/мл 8±1.7** 20,8±1.6** 27,2±1.0** 32,8±1.1** 200 мкг/мл 7±1.3** 20±1.3** 26±1.2** 31,5±1.2** Примечание: * – достоверность при сравнении активности ЩФ ротовой жидкости у пациентов с интактным пародонтом и кариесом в сравнении с активностью ЩФ при воздействии наночастиц р > 0,05; * – р < 0,05; ** – p < 0,01.

Таблица Изменение активности амилазы ротовой жидкости у пациентов с кариесом в сочетании с наночастицами меди (in vitro) (ЕД/л) Концентрация Компенсирован Субкомпенсирован Декомпенсированнаночастиц Норма ный кариес ный кариес ный кариес меди 0 мкг/мл 35±1.2 31±1.4 28±1.7 25±1.2 мкг/мл 32±1.4 27±1.3* 19,5±1.9** 14,2±1.6** 20 мкг/мл 30±1.3* 26,1±1.1* 18,2±1.5** 13±1.3** 150 мкг/мл 28±1.7** 24,6±1.5* 17±1.3** 12,5±1.4** 200 мкг/мл 25±2.0** 23±1.3 17,2±1.9** 12,3±1.3** Примечание: * – достоверность при сравнении активности амилазы ротовой жидкости у пациентов с интактным пародонтом и кариесом в сравнении с активностью амилазы при воздействии наночастиц р > 0,05; * – р < 0,05; ** – p < 0,01.

Изменение скорости биохимической реакции ферментов ротовой жидкости при кариесе Скорость реакции определяется как количество вещества, превращенного (образовавшегося или распавшегося) в единицу времени. Она является функцией концентраций,участвующих в реакции веществ, которые непрерывно меняются по мере протекания реакции в присутствии фермента, поэтому однозначное определение скорости реакции может быть дано только в случае, если конечное изменение количества вещества в единицу времени заменить на дифференциальную разность, относящуюся к бесконечно малому времени dt.

Количество превращенных веществ обычно выражают в виде изменения объемной концентрации с одного или нескольких реагентов.

Скорость реакции не может быть измерена непосредственно, возможно только определение концентрации с, относящейся к разным моментам времени t. Зная пары значений с-t, определенные с достаточной частотой, можно построить функциональную зависимость. Диагностическое значение определения скорости биохимической реакции заключается в выяснении основных факторов, влияющих на активность ферментов: концентрации фермента в среде или изменение его удельной активности вследствие появления в среде активаторов или ингибиторов ферментативной реакции.

Наблюдается изменение скорости реакции при различных стадиях кариозного процесса (табл. 5).

При действии наночастиц меди отмечается наиболее выраженное по сравнению с контролем снижение скорости реакции ферментов ЛДГ (табл. 6) и ЩФ (табл. 7). В то же время отмечается уменьшение скорости реакции амилазы (табл. 8). Также обнаруживаются изменения константы Михаэлиса – она увеличивается для ферментов ЛДГ, ЩФ и амилазы при применении наночастиц (табл. 9 - 11).

На общую активность фермента влияют две величины: концентрация фермента и его удельная активность. При лизисе бактериальных клеток и распаде тканей пародонта концентрация ферментов ЛДГ и ЩФ в ротовой жидкости резко увеличивается, соответственно возрастает и скорость биохимических реакций, катализируемых ЛДГ и ЩФ, так как величина скорости биохимической реакции прямо пропорциональна концентрации фермента.

При действии наночастиц уменьшается число бактериальных клеток в растворе, что приводит к снижению концентрации ЛДГ и ЩФ, и соответственно – к снижению скорости биохимической реакции, катализируемой ЛДГ и ЩФ.

Обнаружено уменьшение скорости биохимической реакции, катализируемой ферментом амилазой при увеличении концентрации наночастиц, что указывает на снижение активности данного фермента в ротовой жидкости.

Таблица Изменение скорости биохимической реакции ферментов ротовой жидкости с интактным пародонтом (М/л*с) ЛДГ ЩФ Амилаза Норма 24±1.3 58±2.5 31±2.Компенсированный кариес 31±2.1* 69±3.1* 25±1.8* Субкомпенсированный 43±2.3** 87±3.0** 19±1.7** кариес Декомпенсированный кариес 54±3.2** 115±4.7** 14,3±2.0** Примечание: * – достоверность при сравнении скорости реакции ферментов ротовой жидкости у больных с кариесом: р > 0,05; * – р < 0,05; ** – p < 0,01.

Таблица Изменение скорости биохимической реакции ЛДГ ротовой жидкости с кариесом в сочетании с наночастицами меди (in vitro) (М/л*с) Концентрация Компенсирован Субкомпенсирован Декомпенсирован наночастиц Норма ный кариес ный кариес ный кариес меди 0 мкг/мл 24±1.4 31±1.9 43±2.4 54±3.2 мкг/мл 21,6±2.1 27,9±2.0* 38,7±2.6** 48,6±2.5** 20 мкг/мл 19,2±1.6* 24,8±2.1* 34,4±3.1** 43,2±2.6** 16,8±2.2* 150 мкг/мл * 21,7±1.8* 30,1±3.0** 37,8±3.0** 15,6±1.8* 200 мкг/мл * 20,1±2.2* 27,5±2.5** 35,1±2.9** Примечание: * – достоверность при сравнении скорости реакции ЛДГ ротовой жидкости у больных с кариесом:р > 0,05; * – р < 0,05; ** – p < 0,01.

Таблица Изменение скорости биохимической реакции ЩФ ротовой жидкости с кариесом в сочетании с наночастицами меди (in vitro) (М/л*с) Концентрация Компенсирован Субкомпенсирован Декомпенсирован наночастиц Норма ный кариес ный кариес ный кариес меди 0 мкг/мл 58±2.3 69±2.1 87±3.5 115±5.2 мкг/мл 52,2±2.5* 62,1±3.2** 78,3±4.1** 102,3±6.2** 20 мкг/мл 49,1±1.4** 58,5±2.5** 73,5±2.6** 97,5±4.1** 150 мкг/мл 46,7±1.6** 55,2±3.5** 69±3.2** 92,2±5.2** 200 мкг/мл 44,2±1.7** 53,3±3.3** 66,3±2.5** 88±3.2** Примечание: * – достоверность при сравнении скорости реакции ЩФ ротовой жидкости у больных с кариесом:р > 0,05; * – р < 0,05; ** – p < 0,01.

Таблица Изменение скорости биохимической реакции амилазы ротовой жидкости с кариесом в сочетании с наночастицами меди (in vitro) (М/л*с) Концентрация Компенсирован Субкомпенсирован Декомпенсированнаночастиц Норма ный кариес ный кариес ный кариес меди 0 мкг/мл 31±1.2 25±1.1 19±0.2 14,3±0.2 мкг/мл 29±0.4 23,4±0.7* 18±0.7** 13,5±0.3** 20 мкг/мл 27±0.5* 22,5±0.8* 17,1±0.3** 12,7±0.4** 150 мкг/мл 25±1.1* 21,2±0.5* 16,1±0.2** 12± 0.3** 200 мкг/мл 23±1.3** 20,1±0.4* 15,8±0.1** 11,2±0.2** Примечание: * – достоверность при сравнении скорости реакции амилазы ротовой жидкости у больных с кариесом:р > 0,05; * – р < 0,05; ** – p < 0,01.

Изменение константы Михаэлиса (Km) ферментов ротовой жидкости у больных кариесом В ходе проведенных исследований обнаружено изменение константы Михаэлиса биохимических реакций, катализируемых ЛДГ, ЩФ и амилазой (табл. - 11). Установлено, что Km увеличивается для ЛДГ и ЩФ при использовании наночастиц, что указывает на снижение удельной активности фермента; этот факт можно расценивать как прямое ингибирующее действие наночастиц на ЛДГ и ЩФ.

Km для амилазы также увеличивается в процессе проводимого воздействия наночастицами, что указывает на прямое действие наночастиц на фермент (эти эффекты были обнаружены in vitro).

Таблица Изменение константы Михаэлиса (Km) ферментов ротовой жидкости с кариесом в стадии компенсации (* 10-3 М) ЛДГ, ЩФ, Амилаза, M±m M±m M±m Интактный пародонт 1.25±0.03 3.12±0.11 5.17±0.2 мкг/мл наночастиц меди 1.29±0.05 3.23±0.10 5.25±0.20 мкг/мл наночастиц меди 1.36±0.04* 3.47±0.21* 5.67±0.18* 150 мкг/мл наночастиц меди 1.47±0.06* 3.68±0.14* 5.87±0.17* 200 мкг/мл наночастиц меди 1.67±0.08** 3.89±0.23** 6.02±0.15** Примечание: * – достоверность при сравнении Km ферментов ротовой жидкости у больных с кариесом в стадии компенсации:р > 0,05; * – р < 0,05; ** – p < 0,01.

Таблица Изменение константы Михаэлиса (Km) ферментов ротовой жидкости больных с кариесом в стадии субкомпенсации (* 10-3 М) ЛДГ, ЩФ, Амилаза, M±m M±m M±m Интактный пародонт 1.31±0.02 3.18±0.31 5..24±0.2 мкг/мл наночастиц меди 1.39±0.03 3.68±0.11* 5.34±0.20 мкг/мл наночастиц меди 1.48±0.06 * 3.87±0.24* 5.76±0.19* 150 мкг/мл наночастиц меди 1.68±0.07* 4.02±0.18* 5.89±0.15* 200 мкг/мл наночастиц меди 1.95±0.09** 4.23±0.27** 6.12±0.13** Примечание: * – достоверность при сравнении Km ферментов ротовой жидкости у больных с кариесом в стадии субкомпенсации р > 0,05; * – р < 0,05; ** – p < 0,01.

Таблица Изменение константы Михаэлиса (Km) ферментов ротовой жидкости с кариесом в стадии декомпенсации (* 10-3 М) ЛДГ ЩФ Амилаза M±m M±m M±m Интактный пародонт 1.39±0.02 3.25±0.31 5..29±0.2 мкг/мл наночастиц меди 1.69±0.05* 3.63±0.15* 5.33±0.11* 20 мкг/мл наночастиц меди 1.78±0.08* 3.97±0.13* 5.76±0.20* 150 мкг/мл наночастиц меди 2.13±0.12** 4.22±0.16** 5.96±0.13** 200 мкг/мл наночастиц меди 2.35±0.09** 4.35±0.21** 6.22±0.24** Примечание: * – достоверность при сравнении Km ферментов ротовой жидкости у больных с кариесом в стадии декомпенсации: р > 0,05; * – р < 0,05; ** – p < 0,01.

Антибактериальное действие наночастиц меди на микрофлору ротовой полости при кариозном процессе После подсчета клеточных колоний на чашках производилась статистическая обработка полученных результатов. Формула для расчета:

(O1 – O2)2 = O1 + O, где 2 – критерий соответствия, О1 и О2 – полученные из эксперимента величины общего числа бактериальных клеток, выросших на чашках в контроле и опыте соответственно.

С помощью критерия соответствия определяли величину Р – вероятность значения 2 (величина табличная). Сравнение между собой числа клеточных колоний в контроле и опыте с использованием критерия соответствия 2 указывает на достоверное различие между фактическими и теоретически ожидаемыми результатами (P < 0,001). Это свидетельствует о достоверности полученных результатов.

Проведенные исследования показали, что при увеличении концентрации наночастиц в суспензии число колоний микроорганизмов уменьшается вплоть до полного их отсутствия.

Таблица Влияние наночастиц меди на колониеобразующую способность культуры E.

Coli штамма 113-Концентрация наночастиц, мг/мл Среднее количество КОЕ Штамм 113n P Контроль 10 578 ±25 __ 1 10 18 ± 5 0,00,1 10 24 ± 6 0,00,01 10 67 ± 3 0,0При воздействии наночастиц меди на культуры E. coli наблюдается значительное уменьшение количества КОЕ, при этом максимальный эффект достигается при концентрации 1.0 мг/мл (табл. 12). Так для культур E. coli штамма 113-13 отмечено уменьшение количества бактериальных клеток почти в 30 раз по сравнению с контролем.

Таблица Влияние наночастиц меди на колониеобразующую способность S. Epidermidis Среднее количество КОЕ Концент рация ИнтактШтамм Штамм Штамм наноный n p декомп p субкомп p компен P частиц, пародон енсация енсация сация мг/мл т Контроль 345 ± 569± 10 __ 398±17 __ 678 ± 16 __ __ 17 1 0,00 10 14 ± 5 41±9 78 ± 3 29 ± 1 0,001 0,001 0,00,1 0,00 10 19 ± 8 139±10 99 ± 4 59 ± 1 0,001 0,001 0,00,01 0,00 10 53 ± 10 174±13 141 ± 4 124 ± 1 0,001 0,001 0,0Показана концентрационная зависимость количества КОЕ при исследовании действия суспензий наночастиц меди в отношении E. coli и в отношении S.

Epidermidis и S. Salivarius (табл. 13, табл. 14). Снижение концентрации наночастиц по сравнению с максимальной приводит к пропорциональному увеличению числа КОЕ.

Наночастицы меди показали большую антибактериальную активность по отношению к клеткам S. Salivarius.

Таблица Влияние наночастиц меди на колониеобразующую способность S. salivarius.

Среднее количество КОЕ Концент рация Штам Штам нано- Интактн м м Штамм частиц, n ый P декомп p субком p компен p мг/мл пародонт енсаци пенсац сация я ия Контроль 598 ± 634 ± 567± 10 345 ± 17 __ __ __ __ 17 18 1 10 14 ± 5 65 ± 7 61 ± 3 29 ± 0,001 0,001 0,001 0,00,1 119 ± 10 19 ± 8 98 ± 7 37 ± 0,001 11 0,001 0,001 0,00,01 134 ± 10 53 ± 10 111 ± 4 109 ± 0,001 13 0,001 0,001 0,0В отношении всех исследованных культур E. coli наблюдали уменьшение числа КОЕ в среднем примерно в 30 раз при концентрации наночастиц меди 1мкг/мл по сравнению с контролем; уменьшение числа КОЕ в 20 раз при той же концентрации наночастиц для культуры S. Epidermidis, выделенной от больных кариесом в стадии компенсации и примерно в 10 раз для той же культуры, выделенной от больных в стадии субкомпенсации и компенсации. Для культуры S.

Salivarius при концентрации наночастиц 1 мкг/мл наблюдается картина подавления роста клеток, схожая с картиной для S. Epidermidis. Однако при уменьшении концентрации наночастиц меди в растворе большую чувствительность проявляют клетки штамма S. salivarius.

Изменение биохимических показателей сыворотки крови белых беспородных мышей В процессе работы было выявлено, что медные частицы обладают биодоступностью и способны проникать из желудочно-кишечного тракта в кровь, переноситься с током крови к различным органам и оказывать биологический эффект, который проявляется также в изменении биохимических показателей сыворотки крови. Результаты экспериментов по изучению биохимических показателей при введении наночастиц меди представлены в таблице 15.

Исследовали состояние углеводного, белкового, липидного обменов организма животных, а также активность клеточных ферментов под влиянием наночастиц меди.

Исследование показателей углеводного обмена под воздействием частиц проводили по трем основным показателям-концентрации глюкозы, лактата, пирувата в крови.

Уровень глюкозы в крови интактных мышей составил 7,22±0,66 ммоль/л.

Введение медных наночастиц в концентрациях 2 – 200 мкг/20г достоверных изменений не вызвало; во всех исследуемых группах содержание глюкозы колебалось в пределах нормы.

Концентрация лактата в крови экспериментальных животных по сравнению с контролем (24,77±1,62 ммоль/л) во всех случаях оставалась в пределах нормы.

Концентрация ПВК в контрольной группе животных составила 0,21±0,ммоль/л. Все исследуемые концентрации медных частиц вызывают увеличение содержания ПВК в крови лабораторных животных (р<0,001); при этом концентрация ПВК возрастает прямо пропорционально концентрации вводимых частиц: на 36% при введении 2 мкг/20г частиц остальные концентрации (20200 мкг/20г) способствуют увеличению содержания ПВК в 4-5 раз. Такие сдвиги могут быть обусловлены усилением катаболизма глюкозы с образованием ПВК и ослаблением ее утилизации в матриксе митохондрий, что приводит к повышению концентрации ПВК в сыворотке крови.

Влияние нанопорошка меди на белковый обмен изучали по изменению концентрации в крови лабораторных животных содержания общего белка и его альбуминовой фракции, а также по содержанию одного из конечных продуктов распада белков - мочевины.

Концентрация белка в крови мышей, которым вводили медные наночастицы, несколько увеличивалась во всех экспериментальных группах.

Можно предположить, что увеличение содержания белка в крови животных происходило, вероятно, за счет фракции глобулинов (явления диспротеинемии), поскольку концентрация альбуминов у животных под действием всех исследуемых концентраций наночастиц меди изменялась в пределах нормы (уровень альбуминов в контроле - 58,08±0,27 г/л).

Мочевина – один из конечных продуктов распада белков, основной компонент остаточного азота.

Под влиянием концентраций медных нанопорошков - 2 мкг/20г, 20 мкг/20г, 150 мкг/20г и 200 мкг/20г происходит некоторое снижение уровня мочевины в крови – в 1.15, 1.17, 1.2 и 1.3 раза соответственно; при этом значимый сдвиг в концентрации мочевины отмечается при введении самой большой дозы исследуемого порошка (р<0,01).

Липидный обмен и состояние мембран оценивали по содержанию холестерина в сыворотке крови (рис.11). Все исследуемые концентрации медных наночастиц вызывают гиперхолестеринемию, при этом по степени увеличения концентрации холестерина в крови исследуемые дозы наночастиц располагаются в следующем порядке: 2 мкг/20г< 20 мкг/20г< 150 мкг/20г< 200 мкг/20г. Увеличение концентрации холестерина может быть связано с тем, что образующееся в процессе катаболизма глюкозы большое количество ПВК может участвовать в процессах образования ацетил-КоА, который в дальнейшем идет на синтез холестерина.

Изменения показателей пигментного обмена анализировали по содержанию в сыворотке крови билирубина (прямого, непрямого, общего).

Во всех исследуемых группах отмечено высокое содержание билирубина в крови по сравнению с контролем. Содержание общего билирубина в сыворотке крови под влиянием медных наночастиц носит следующий характер: при введении 2 мкг/20г медных частиц уровень общего билирубина увеличивается в 2.18 раза, аналогичное увеличение отмечено и при действии наночастиц в дозировке 150200 мкг/20 г. Введение наночастиц в концентрациях 20 мкг/20г приводит к увеличению уровня билирубина в 2,5 раза.

Необходимо отметить, что увеличение уровня общего билирубина происходит преимущественно за счет прямого билирубина. Увеличение концентрации непрямого билирубина по сравнению с контрольной группой животных (1.36±0,мг/дл) происходит параболически: дозировки медных порошков 2 и 20 мкг/20г увеличивают концентрацию непрямого билирубина в 1,5 раза, 150 мкг/20г – в 1,раза, 200 мкг/20г – в 1,2 раза.

Концентрация прямого билирубина под влиянием медных нанопорошков также увеличивается, причем пропорционально концентрации введенного нанопорошка меди. Наиболее значимое увеличение концентрации прямого билирубина, почти в 2 раза, наблюдается при введении наночастиц в дозировке 200 мкг/20г.

Таблица Изменение биохимических показателей сыворотки крови экспериментальных животных под влиянием наночастиц меди Исследуемая группа Медь Контроль концентрация наночастиц 2 мкг/20г 20 мкг/20г 150 мкг/20г 200 мкг/20г биохимический показатель M±m M±m p M±m P M±m p M±m p глюкоза, ммоль/л 7,22±0,66 9,38±0,70 >0,05 7,98±0,31 >0,05 8,81±0,90 >0,05 7,95±0,83 >0,лактат, ммоль/л 24,77±1,72 26,55±0,85 >0,05 23,86±0,53 >0,05 24,57±0,91 >0,05 24,5±0,89 >0,ПВК, ммоль/л 0,21±0,01 0,58±0,01 <0,001 0,95±0,01 <0,001 0,99±0,01 <0,001 1,20±0,03 <0,0общий белок, г/л 70±16,00 75±11.2 <0,05 89±9.0 <0,05 102±8.2 <0,05 106±17 <0,альбумин, г/л 58,08±0,27 66,00±4,80 >0,05 70,80±6,20 >0,05 65,40±2,90 <0,05 68,57±7,39 >0,мочевина,ммоль/л 3.2±0.2 2.8±0.3 >0,05 2,7±0,17 <0,05 2,6±0,29 <0,05 2,45±0,14 <0,холестерин,ммоль/л 5.2±0,3 6.5±0,5 <0,001 7±0,6 <0,001 7,5±0,4 <0,001 8±0,2 <0,0общий билирубин, мг/дл 1,6±0,1 3,5±0,2 <0,001 4±0,4 <0,001 3.6±0,1 <0,001 3,5±0,3 <0,0прямой билирубин, мг/дл 1.02±0,02 1,30±0,03 <0,001 1,47±0,25 <0,01 1,57±0,04 >0,05 1,72±0,39 <0,непрямой билирубин, мг/дл 1,36±0,01 2,30±0,24 <0,001 2,2±0,15 <0,001 2,12±0,06 <0,001 1,75±0,16 <0,0АсАТ, МЕ 130,00±9.2 142,70±13 >0,05 155,40±2,5 >0,05 173,50±2,0 >0,05 195±18,0 <0,0АлАТ, МЕ 53,00±2.8 67,00±4,6 <0,01 79,40±3,7 <0,001 112,70±9,8 <0,001 134,29±6,9 <0,0ЛДГ, МЕ 2045,00±55 2454±27 <0,001 2780±119 <0,001 3119±141 <0,001 3284±221 <0,0ГГТ, МЕ 106±17.4 136±5.4 >0,05 165,5±6.0 <0,05 175±3.8 <0,001 187±4.9 >0,ЩФ, МЕ 396,00±12 418,40±18 <0,001 442,70±16 <0,001 485,10±15 <0,001 493,29±10 <0,Амилаза, МЕ 456,00±7,5 525,60±7.0 <0,001 557.0±9,15 <0,001 587,10±13.0 <0,001 614.0±24 <0,0Примечание:р - уровень вероятности различий в сравнении с контролем.

Увеличение уровня билирубина за счет прямого и непрямого билирубина позволяет прийти к заключению, что наночастицы меди оказывают повреждающее действие на клетки печени, вследствие чего печень теряет способность быстро обезвреживать непрямой билирубин, и его концентрация возрастает в крови.

Увеличение концентрации прямого билирубина в крови может являться следствием закупорки желчных протоков при попытке организма вывести гидрофобные наночастицы из печени с желчью.

Токсические эффекты, оказываемые наночастицами меди на печень, доказаны также в экспериментах по изучению активности индикаторных ферментов.

В контрольной группе животных активность АлАТ составила 53,00±2,8 МЕ.

Все исследуемые концентрации нанопорошка вызывают увеличение активности данного фермента; при этом имеется дозозависимый эффект.

При введении нанопорошка в количестве 2 мкг/20г активность АлАТ увеличилась в 1,25 раза; при дозировке 20 мкг/20г- в 1,42 раза; при концентрации 150 мкг/20г – в 2 раза; при 200 мкг/20г – в 2,6 раза.

Активность АсАТ под влиянием наночастиц меди также изменялась. При введении нанопорошка в количестве 2 мкг/20г активность АсАТ увеличилась в 1.раза, при дозировке 20 мкг/20г- в 1.2 раза, при концентрации 150 мкг/20г – в 1.раза, при 200 мкг/20г – в 1.5 раза.

Увеличение активности аминотрансфераз в сыворотке крови мышей будет указывать на их выход из гепатоцитов в сыворотку крови вследствие повреждения мембран гепатоцитов наночастицами, что в какой-то мере объясняет феномен снижения образования мочевины в клетках печени из-за снижения процессов трансаминирования аминокислот.

Активность другого индикаторного фермента поражения гепатоцитов – ГГТ – также значительно менялась под влиянием медных частиц.

Достоверное увеличение активности данного фермента (р<0,01) по сравнению с контролем (106±17.4) отмечено при введении наночастиц во всех дозировках: при введении нанопорошка в количестве 2 мкг/20г активность ГГТ увеличилась в 1.раза, при дозировке 20 мкг/20г- в 1.5 раза, при концентрации 150 мкг/20г – в 1.раза, при 200 мкг/20г – в 1,8 раза. ГГТ является мембранным ферментом, значительное количество которого находится на поверхности гепатоцитов и который принимает активное участие в транспорте аминокислот из плазмы крови в ткани, в том числе в ткань печени. Появление этого фермента в крови указывает на повреждение мембран гепатоцитов и, как следствие, приводит к нарушению всасывания аминокислот в печени и к уменьшению концентрации мочевины в крови из-за нарушения процессов трансаминирования аминокислот в гепатоцитах и в других тканях и органах.

Активность щелочной фосфатазы (ЩФ), которая отражает состояние костной ткани и желчных протоков, во всех исследуемых группах увеличена по сравнению с контролем (396,00±2,18 МЕ) в 1,05-1.3 раза, что свидетельствует о возможных нарушениях метаболизма костной ткани, снижении функции остеобластов и остеокластов под действием наночастиц меди или их разрушении.

Активность амилазы под влиянием исследуемых концентраций наночастиц меди достоверно увеличивается по сравнению с контролем в 1,2-1,35 раза, что, возможно, обусловлено повреждающим действием медных наночастиц на мембраны клеток поджелудочной железы.

Все исследуемые концентрации наночастиц меди указывали на гиперферментемию в отношении ЛДГ. При введении наночастиц в концентрации 2 мкг/20г активность фермента увеличивалась в 1.2 раза, при введении 20мкг/20г – в 1.32 раза, при введении 150мкг/20г – 1.5 раза, при введении 200мкг/20г – в 1.раза. Увеличение активности ЛДГ может свидетельствовать об усилении анаэробного окисления глюкозы в тканях или усиленном распаде клеток, прежде всего гепатоцитов, с последующим выходом фермента в кровь, поскольку ЛДГ является диагностическим, индикаторным ферментом, указывающим на процессы цитолиза клеток. В пользу второго предположения указывает незначительное изменение концентрации лактата в сыворотке крови.

Выводы 1. Активность лактатдегидрогеназы, щелочной фосфатазы и амилазы ротовой жидкости снижается под действием наночастиц меди in vitro, при этом величина снижения ферментативной активности зависит от стадии кариозного процесса.

2. Обнаруживаются менее выраженное уменьшение скорости ферментативной реакции и менее выраженное увеличение Кm амилазы по сравнению со скоростями ферментативной реакции и Кm лактатдегидрогеназы и щелочной фосфатазы в присутствии наночастиц меди in vitro при различных стадиях кариеса.

3. Диагностический индекс активности ЛДГ/амилаза позволяет дифференцировать стадии кариозного процесса: при компенсированном кариесе индекс равен 11.8 безразмерных единиц, при субкомпенсированном кариесе - 15.единиц и при декомпенсированном кариесе - 18.1 безразмерных единиц (при интактном пародонте индекс равен 9.6 единиц).

4. Наночастицы меди обладают бактериостатическим действием на бактериальные клетки E.Coli, S.Epidermidis и S.Salivarius в рабочем диапазоне концентраций от 0,01 до 1.0 мг/мл. Наибольшую чувствительность к наночастицам проявляли клетки кишечной палочки. В стадии субкомпенсации и компенсации кариозного процесса наночастицы меди обладали наиболее выраженной антибактериальной активностью в отношении клеток S.Epidermidis и S.Salivarius.

5. Наночастицы меди вызывают повреждения гепатоцитов, о чем свидетельствует увеличение в крови активности индикаторных ферментов: АсАТ, АлАТ, ЛДГ, ГГТ в 1.2 - 2.5 раза от исходного уровня. Под влиянием нанопорошков меди происходит увеличение активности ЩФ и амилазы, что может указывать на повреждение клеток поджелудочной железы и желчевыводящих протоков.

Практические рекомендации 1. Использование наночастиц меди в качестве добавки к композитным материалам повышает антибактериальную активность используемых в стоматологии материалов.

2. Индекс активности ферментов ЛДГ/амилаза в ротовой жидкости целесообразно использовать для определения степени развития кариозного процесса, что позволит ввести дополнительный лабораторный критерий наряду с клинической оценкой кариозного процесса.

3. Определение параметров ферментативной реакции: активности ферментов ротовой жидкости, скорости ферментативной реакции, константы Михаэлиса способствует более точной оценке глубины и тяжести кариозного процесса.

Список работ, опубликованных по теме диссертации 1. Биологическое действие высокодисперсных порошков металлов на ферменты сыворотки крови мышей/ Ю.С. Дудакова, И.В. Бабушкина, В.Б. Бородулин, М.М.

Сакалла // Известия ВУЗов. Северо-кавказский регион.– 2010. – № 2. – С. 84-88.

2. Действие наночастиц меди на клинические щтаммы грамотрицательных бактерий/ И.В. Бабушкина, В.А.Мартьянова, А.Л.Боровский, М.М. Сакалла // Вестник РУДН.– 2010. – № 4. – С. 162-164.

3. Изучение влияния наночастиц металлов на чувствительность к антибиотикам клинических штаммов микроорганизмов/ И.В Бабушкина, Е.Г.Чеботарева, Е.В.

Бородулина, М.М. Сакалла // Вестник новых медицинских технологий. – 2011. – Т. XVIII. – № 3. – С. 258-260.

4. Анализ токсического действия нанопорошка меди / Ю.С. Дудакова, Е.Г.Чеботарева, В.Б. Бородулин, М.М. Сакалла // обмен веществ при адаптации и повреждении // Матер. Х межвузовской конф. с междунар. участием - Ростов-н/Д,2011. – С. 62-63.

5. Изменение активности лактодегидрогеназы в опытах in vitro под влиянием наночастиц / Ю.С. Дудакова, Е.Г.Чеботарева, В.Б. Бородулин, М.М. Сакалла // Обмен веществ при адаптации и повреждении : Матер. Х межвузовской конф. с междунар. участием - Ростов-н/Д, – 2011. – С. 63-64.

6. Исследование гепатотоксического действия нанопорошка железа/ Ю.С.

Дудакова, Е.Г.Чеботарева, М.М. Сакалла, В.Б. Бородулин // Обмен веществ при адаптации и повреждении : Матер. Х межвузовской конф. с междунар. участием - Ростов-н/Д, 2011. – С. 64-65.

7. Изменение морфологии почек мышей под влиянием наночастиц металлов/ Ю.С. Дудакова, Е.Г.Чеботарева, М.М. Сакалла, В.Б. Бородулин // Обмен веществ при адаптации и повреждении : Матер. Х межвузовской конф. с междунар.

участием - Ростов-н/Д, 2011. – С. 65-66.

Список принятых сокращений АлАТ – аланинаминотрансфераза АсАТ – аспартатаминотрансфераза ГГТ – гамма-глутамилтрансфераза КОЕ – колониеобразующие единицы ЛДГ – лактатдегидрогеназа МПА – мясопептонный агар ПВК – пировиноградная кислота ЩФ – щелочная фосфатаза Km – константа Михаэлиса-Ментен Подписано в печать 12.04.2012г. Объем 1 печ. л.

Тираж 100. Заказ № 2510.

Отпечатано с оригинал-макета в ООО «Принт-Клуб».

410026, г. Саратов, ул. Московская, 160. Тел.: (845-2) 338-300.






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.