Біологічна безпека та біорозподіл наночастинок хітозану

Приналежності

1 Національний медичний дослідницький центр імені Алмазова, Інститут експериментальної медицини, вул. Аккуратова, 2, 197341 Санкт-Петербург, Росія.
2 Павловський Перший Санкт-Петербурзький державний медичний університет, Лабораторія біофізики кровообігу, вул. Льва Толстого, 6-8, 197022 Санкт-Петербург, Росія.
3 Санкт-Петербурзький політехнічний університет імені Петра Великого, Вища школа біотехнологій та харчових наук, вул. Політехнічна, 29, 195251, Санкт-Петербург, Росія.
4 Санкт-Петербурзький державний університет, хімічний факультет, Університетська набережна, 13Б, 199034 Санкт-Петербург, Росія.
5 Інститут цитології РАН, Лабораторія регенеративної біомедицини, проспект Тихорецького, 4, 194064, Санкт-Петербург, Росія.
6 Інститут високомолекулярних сполук Російської академії наук, Лабораторія природних полімерів, просп. Великий, 31. V.O., 199004, Санкт-Петербург, Росія.
7 TESCAN (CIS) Ltd., просп. Гражданський, 11, 195220 Санкт-Петербург, Росія.
8 Санкт-Петербурзький електротехнічний університет "LETI", кафедра: мікро- та нанотехнології, вул. Профессора Попова, 5, 197376, Санкт-Петербург, Росія.
9 Університет ІТМО, Лабораторія цифрової та дисплейної голографії, проспект Кронверкського, 49, 197101 Санкт-Петербург, Росія.

PMID: 32340313
PMCID: PMC7221586
DOI: 10.3390/nano10040810

Безкоштовна стаття PMC

Автори

Приналежності

1 Національний медичний дослідницький центр імені Алмазова, Інститут експериментальної медицини, вул. Аккуратова, 2, 197341 Санкт-Петербург, Росія.
2 Павловський Перший Санкт-Петербурзький державний медичний університет, Лабораторія біофізики кровообігу, вул. Льва Толстого, 6-8, 197022 Санкт-Петербург, Росія.
3 Санкт-Петербурзький політехнічний університет імені Петра Великого, Вища школа біотехнологій та харчових наук, вул. Політехнічна, 29, 195251, Санкт-Петербург, Росія.
4 Санкт-Петербурзький державний університет, хімічний факультет, Університетська набережна, 13Б, 199034 Санкт-Петербург, Росія.
5 Інститут цитології РАН, Лабораторія регенеративної біомедицини, проспект Тихорецького, 4, 194064, Санкт-Петербург, Росія.
6 Інститут високомолекулярних сполук Російської академії наук, Лабораторія природних полімерів, просп. Великий, 31. V.O., 199004, Санкт-Петербург, Росія.
7 TESCAN (CIS) Ltd., просп. Гражданський, 11, 195220 Санкт-Петербург, Росія.
8 Санкт-Петербурзький електротехнічний університет "LETI", кафедра: мікро- та нанотехнології, вул. Профессора Попова, 5, 197376, Санкт-Петербург, Росія.
9 Університет ІТМО, Лабораторія цифрової та дисплейної голографії, проспект Кронверкського, 49, 197101 Санкт-Петербург, Росія.

Анотація

: Вплив немодифікованих наночастинок хітозану розміром

Досліджували 100 нм та слабо позитивний заряд на згортання крові, метаболічну активність культивованих кардіоміоцитів, загальну токсичність, біорозподіл та реактивні зміни в органах щурів у відповідь на їх одноразове внутрішньовенне введення у дозах 1, 2 та 4 мг/кг. Наночастинки хітозану (CNP) мають невелику цитотоксичну дію та мають слабку антитромбоцитарну та антикоагулянтну дію. Внутрішньовенне введення CNP не спричиняє значних змін гемодинаміки, і через 30 хв після введення CNP вони переважно накопичуються в печінці та легенях, не викликаючи гемолізу та лейкоцитозу. Токсичність наночастинок хітозану проявлялась у дозозалежній короткочасній затримці збільшення ваги з подальшим одужанням, тоді як протягом 2-тижневого періоду спостереження ознак болю та дистресу у щурів не спостерігалося. Гранульоми, виявлені в легенях та печінці, свідчать про повільне біорозкладання наночастинок хітозану. Загалом, отримані результати свідчать про хорошу переносимість внутрішньовенного введення немодифікованої суспензії хітозану в досліджуваному діапазоні доз.

Ключові слова: біорозподіл; сумісність крові; хітозан; лікування in vivo; наночастинки полімеру; оцінка безпеки.

Заява про конфлікт інтересів

Автори не заявляють конфлікту інтересів.

Цифри

Скануюча електронна мікроскопія (SEM) зображення ...

Скануюча електронна мікроскопія (SEM) зображення наночастинок хітозану. Скупчення наночастинок - це не ...

Абсорбція (А) плазми щурів ...

Абсорбція (А) плазми щурів через 60 хв після внутрішньовенного введення суспензії ...

Тромбоцитарний гемостаз при АДФ-індукованому ...

Тромбоцитарний гемостаз у ADP-індукованому тесті агрегації тромбоцитів з додаванням 0,12% суспензії CNP ...

Ефект від суспензії ...

Вплив суспензії наночастинок хітозану на життєздатність культивованих ...

Локо модель розподілу ...

У системі біорозподілу локо вільної та іммобілізованої CNP ICG через 30 хв після внутрішньовенного введення ...

Динаміка маси тіла після…

Динаміка маси тіла після внутрішньовенного введення CNP (% від вихідного рівня).…

Масові співвідношення органів щурів ...

Масові співвідношення органів щурів через 14 днів після внутрішньовенного введення суспензії CNP ...

Динаміка гемоглобіну щурів та…

Динаміка показників гемоглобіну та еритроцитів щурів у різні моменти часу (0, 1…

Динаміка показників лейкоцитів щурів ...

Динаміка показників лейкоцитів щурів. Медіана ± діапазон. Зміни лейкоцитів ...

Біохімічні показники крові щурів при…

Біохімічні показники крові щурів через 14 днів після внутрішньовенного введення CNP. Медіана ± ...

Гістологічна картина щурів ...

Гістологічна картина органів щурів через 14 днів після одноразового введення…

Товщина (мкм) альвеолярного щура ...

Товщина (мкм) альвеолярних перегородок щурів через 14 днів після внутрішньовенного введення…

Легені та печінка…

Легкі та печінка щурів через 14 днів після введення CNP 4…

Печінка щурів через 2 год після…

Печінка щурів через 2 год після введення суспензії CNP (16 мг/кг). Фарбування Грокотта ...

Легкі щури через 2 год після…

Легкі щури через 2 год після введення суспензії CNP (16 мг/кг). Фарбування Грокотта ...