ЗМІНИ ВОДНЕВОГО ПОКАЗНИКА ТА ЕЛЕКТРОЛІТІВ КРОВІ У ВІДНОВНОМУ ПЕРІОДІ ПІСЛЯ КРОВОВТРАТИ З ВВЕДЕННЯМ НАНОЧАСТИНОК МАГНЕТИТУ

  • O.V. Semaka Українська медична стоматологічна академія, Полтава, Україна
  • R.V. Lutsenko Українська медична стоматологічна академія, Полтава, Україна
  • E.M. Vazhnichaya Українська медична стоматологічна академія, Полтава, Україна
Ключові слова: наночастинки магнетиту, гостра крововтрата, водневий показник, електроліти.

Анотація

Наночастинки магнетиту є одними з найбільш досліджених і впроваджених у медичну практику магнітних наноструктур. Вони мають значний терапевтичний потенціал при гострій крововтраті, забезпечуючи швидке відновлення гематологічних показників. Оскільки в патогенезі гострої крововтрати, крім анемії, присутні й інші ланки (гіпоксія, гіповолемія, ацидоз), потрібно знати, як наночастинки магнетиту впливають на показники цих процесів. Мета роботи – вивчити вплив наночастинок магнетиту на зміни водневого показника (рН) та електролітів крові, індуковані гострою крововтратою. Матеріали та методи. Експерименти проведені на 47 білих щурах-самцях. Крововтрату моделювали, забираючи кров (25 %) з серця щурів під ефірним наркозом. Розчин наночастинок (5-8 нм) вводили інтраперитонеально відразу після втрати крові в дозі 6,75 мг Fe/кг в об’ємі не менше 1 мл. Через 3, 24 та 72 годин, а також через 5 діб у крові визначали рН та вміст HCO3–, Na+, K+ і Ca2+. Дані обробляли за допомогою однофакторного дисперсійного аналізу ANOVA (Statistica for Windows 8.0). Результати та їх обговорення. Показано, що наночастинки магнетиту підвищували рН через 3 години, знижували через 24 години і не впливали на нього в порівнянні з контрольною патологією через 72 години та 5 діб. Введення наночастинок магнетиту через 3 і 24 години та 5 діб викликало зростання вмісту Na+ у порівнянні з таким при крововтраті. Підвищення вмісту К+ у порівнянні з контрольною патологією мало місце через 24 години. Наночастинки магнетиту сприяли нормалізації Са2+ через 72 години. Вміст НСО3– в усі терміни спостережень коливався в межах довірчих інтервалів норми за винятком крововтрати з введенням наночастинок магнетиту через 24 години, де він зростав у 1,2 разу в порівнянні з контрольною патологією. Висновки. Наночастинки магнетиту, введені для корекції синдрому гострої крововтрати, здатні модифікувати кислотно-основний баланс та вміст електролітів у крові протягом 5 діб відновного періоду, що значною мірою залежить від здатності нанозаліза прискорювати еритропоез і в такий спосіб обмежувати інші ланки патогенезу даного синдрому.

Посилання

1. Dadfar SM, Roemhild K, Drude NI, et al. Iron oxide nanoparticles: diagnostic, therapeutic and theranostic applications. Adv Drug Deliv Rev. 2019 Jan 1;138:302–25.

2. Wu W, Wu Z, Yu T, et al. Recent progress on magnetic iron oxide nanoparticles: synthesis, surface functional strategies and biomedical applications. Sci Technol Adv Mater. 2015 Apr 28;16(2):023501.

3. Wáng YXJ, Idée J-M. A comprehensive literatures update of clinical researches of superparamagnetic resonance iron oxide nanoparticles for magnetic resonance imaging. Quant Imaging Med Surg. 2017 Feb;7(1):88–122.

4. 4. Neuwelt A, Sidhu N, Hu C-AA, et al. Iron-based superparamagnetic nanoparticle contrast agents for MRI of infection and inflammation. Am J Roentgenol. 2015 Mar ;204(3):W302–W313.

5. Corwin MT, Fananapazir G, Chaudhari AJ. MR angiography of renal transplant vasculature with ferumoxytol: Comparison of high-resolution steady-state and first-pass acquisitions. Acad Radiol. 2016 Mar;23(3):368–73.

6. Hetzel D, Strauss W, Bernard K, et al. A Phase III, randomized, open-label trial of ferumoxytol compared with iron sucrose for the treatment of iron deficiency anemia in patients with a history of unsatisfactory oral iron therapy. Am J Hematol. 2014 Jun;89(6):646–50.

7. Zanganeh S, Hutter G, Spitler R, et al. Iron oxide nanoparticles inhibit tumour growth by inducing pro-inflammatory macrophage polarization in tumour tissues. Nat Nanotechnol. 2016 Nov;11(11):986-94.

8. Hedayatnasab Z, Abnisa F, Daud WMAW. Review on magnetic nanoparticles for magnetic nanofluid hyperthermia application. Mater Des. 2017 Jun 5;123:174–96.

9. Choi WI, Lee JH, Kim JY, et al. Targeted anti-tumor efficacy and imaging via multifunctional nano-carrier conjugated with anti-HER2 trastuzumab. Nanomedicine. 2015 Feb;11(2):359-68.

10. Jin R, Lin B, Li D, Ai H. Superparamagnetic iron oxide nanoparticles for MR imaging and therapy: design considerations and clinical applications. Curr Opin Pharmacol. 2014 Oct;18:18-27.

11. Santhosh PB, Ulrih NP. Multifunctional superparamagnetic iron oxide nanoparticles: promising tools in cancer theranostics. Cancer Lett. 2013 Aug 9;336(1): 8-17.

12. Vazhnichaya EM, Moklyak EV, Zabozlaev AA. Effektivnost nanochastits magnetita, stabilizirovannyih proizvodnyim 3-gidroksipiridina i polivinilpirrolidonom v eksperimentalnoy terapii ostroy krovopoteri [Effectiveness of magnetite nanoparticles stabilized by 3-hydroxypyridine derivative and polyvinyl pyrrolidone in experimental therapy of acute blood loss] Sovremennyie tehnologii v meditsine. 2015;7(2):84-91. (Russian).

13. Vasilev AG, Haytsev NV, Balashov AL, ta in. O patogeneze sindroma ostroy krovopoteri [Pathogenesis of acute hemorrhage syndrome]. Pediatr. 2019;10(3):93-100. (Russian).

14. Paton BE, Movchan BO, Kurapov YuA, Yakovchuk KYu, inventors; Astromont Limited, assignee. Method of obtaining nanoparticles of the metal-oxygen system with a given composition by electron beam evaporation and condensation in vacuum. Ukraine patent 92556. 2010 Nov 10. (Ukrainian).

15. Parasuraman S, Raveendran R, Kesavan R. Blood sample collection in small laboratory animals. J Pharmacol Pharmacother. 2010 Jul-Dec;1(2):87-93.

16. 16, Hasan A. Handbook of Blood Gas / Acid–Base Interpretation. Springer-Verlag: London; 2009. 362p.

17. 17, Moroz VV, Ryizhkov IA. Ostraya krovopoterya: regionarnyiy krovotok i mikrotsirkulyatsiya (obzor, chast I) [Acute Blood Loss: Regional Blood Flow and Microcirculation (Review, Part I)]. Reanimatologiya. 2016;12(2):66-89. (Russian).

18. Ran Q, Xiang Y, Liu Y, et al. Eryptosis indices as a novel predictive parameter for biocompatibility of Fe3O4 magnetic nanoparticles on erythrocytes. Sci Rep. 2015 Nov 5;5:16209.

19. Rubana IE, Aulik IV. Buffer function of hemoglobin. Sports Med Train Rehab. 2009 Jul 8;1(2):125-26.
Опубліковано
2021-06-17
Як цитувати
Semaka, O., Lutsenko, R., & Vazhnichaya, E. (2021). ЗМІНИ ВОДНЕВОГО ПОКАЗНИКА ТА ЕЛЕКТРОЛІТІВ КРОВІ У ВІДНОВНОМУ ПЕРІОДІ ПІСЛЯ КРОВОВТРАТИ З ВВЕДЕННЯМ НАНОЧАСТИНОК МАГНЕТИТУ. Актуальні проблеми сучасної медицини: Вісник Української медичної стоматологічної академії, 21(2), 156-159. https://doi.org/10.31718/2077-1096.21.2.156