CC BY
16УДК 546.824-31 :615.916
ВЛИЯНИЕ НАНОЧАСТИЦ ДИОКСИДА ТИТАНА И ЕГО МАКРОАНАЛОГА НА ПОСТНАТАЛЬНОЕ РАЗВИТИЕ ПОТОМСТВА
Проведена оценка биологической полноценности потомства, полученного от внутригруп-пового скрещивания самцов и самок нелинейных белых крыс, подвергавшихся идентичному воздействию нано- и микроразмерного диоксида титана. Обнаружено, что длительный контакт родительских особей с диоксидом титана не отражается на способности животных к спариванию и фертильности, однако приводит к негативным отклонениям в постнатальном онтогенезе их совместного потомства.
Ключевые слова: диоксид титана, наночастицы, микрочастицы, репродуктивная токсичность.
Л.Ю. Бочарова, Л.П. Точилкина, Н.В. Ходы-кина, Б.Н. Филатов
ФГУП «Научно-исследовательский институт гигиены, токсикологии и профпатологии» ФМБА России, 400048, г. Волгоград
Введение. Если пару десятилетий назад нанотехнология только зарождалась как инновационное направление и совершала свои первые робкие шаги, открывая перед человечеством новый класс материалов и заманчивые перспективы, то сейчас, благодаря широкомасштабному внедрению ряда разработок, обеспечивших стремительный переход современной науки и производства на более высокий уровень развития, укрепила свои позиции настолько, что причислена к основополагающим технологиям будущего.
Это привело к тому, что ежегодно кроме количественного происходит качественное обогащение мирового рынка как первичной продукцией, так и изделиями, содержащими нанокомпоненты. Согласно итогам исследования, проведенного центром Вудро Вильсона в 2013 г., 1628 зарегистрированных товаров личного и бытового назначения содержат такие наночастицы, как Ag, TiO2, ZnO, фуллерены [1]. Среди них продукция, имеющая в своем составе наноформы диоксида титана, благодаря уникальным физико-химическим характеристикам и пролонгированному антибактериальному эффекту, является самой востребованной и, несмотря на небольшой ассортимент, многократно превосходит все остальные по объему выпуска [2]. Такие крупные производители косметики, как Avon, Beiersdorf, L'Oreal, Unilever, Korres, открыто заявляют о включении ультрадисперсного
порошка диоксида титана в линии средств по уходу за кожей и личной гигиены [3]. Вместе с тем, информация о параметрах и концентрации наночастиц в той или иной торговой марке остается коммерческой тайной компаний. Как следствие, под заявляемой в инструкции позицией «диоксид титана» скрывается массовая доля ТЮ2, колеблющаяся в пределах от ничтожно малой до 10%-ной, из которой на частицы меньше 100 нм приходится в среднем около 36% [4]. Аналогична ситуация и с другими товарами народного потребления, в изготовлении которых используют наноразмерный диоксид титана, в частности сверхпрочными материалами и покрытиями, фильтрами для очистки воздуха и воды, продуктами фармацевтической и пищевой индустрии [5-8].
Между тем очевидно, что бесконтрольное включение новых видов искусственно синтезированных нанокомпозитов в состав конечной продукции без предварительного тщательного анализа их биологической активности и возможных отдаленных эффектов несет в себе потенциальную угрозу для здоровья населения планеты.
Нельзя проигнорировать тот факт, что в связи с промышленной экспансией нанопроизводных двуокиси титана во всем мире предпринимаются активные попытки охарактеризовать их токсичность и безопасность, что отражено в ряде обстоятельных зарубежных и отечественных обзоров
Бочарова Людмила Юрьевна (Bocharova Lyudmila Yur'evna), научный сотрудник лаборатории лекарственной безопасности ФГУП «Научно-исследовательский институт гигиены, токсикологии и профпатологии» ФМБА России, г Волгоград, niigtp@rihtop.ru
Точилкина Людмила Петровна (Tochilkina Lyudmila Petrovna), кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник, заведующий лабораторией лекарственной безопасности, ФГУП «Научно-исследовательский институт гигиены, токсикологии и профпатологии» ФМБА России, г Волгоград, tochilkina@rihtop.ru Ходыкина Нина Владимировна (Khodykina Nina Vladimirovna), кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории лекарственной безопасности ФГУП «Научно-исследовательский институт гигиены, токсикологии и профпатологии» ФМБА России, г Волгоград, niigtp@rihtop.ru
Филатов Борис Николаевич (Filatov Boris Nikolaevich), доктор медицинских наук, профессор, директор ФГУП «Научно-исследовательский институт гигиены, токсикологии и профпатологии» ФМБА России, г Волгоград, filatov@rihtop.ru
последнего времени [9, 10]. Тем не менее, влияние наноди-оксида титана на функцию воспроизводства должной оценки до сих пор не получило, что и определило цель настоящего исследования.
Материалы и методы исследования. Объектом изучения являлся образец нанопорошка диоксида титана (ДТ) с размером частиц 40±3 нм (смесь рутила и анатаза), синтезированный методом сжигания тетрахлорида титана в воздушной плазме (фирма «ПЛАЗМОТЕРМ», г. Москва). Препаратом сравнения (макроаналогом) служил химически чистый реактив «Титан (IV) окись» (ТУ 6-09-05-1186-82) с размером частиц более 200 нм. В токсикологических экспериментах применяли дисперсии испытуемых образцов ДТ, которые готовили ex tempore по единой схеме - разведением необходимого количества нано-и микроразмерного порошка деионизированной водой с последующей сонифи-кацией полученной взвеси в ультразвуковой ванне для предотвращения агрегации частиц.
В качестве биообъекта использовали нелинейных белых крыс обоего пола при их общей численности 75 особей (по 10 самцов и 15 самок в группе), в соответствии с «Правилами лабораторной практики» (приказ Минздрав-соцразвития от 23 августа 2010 г., №708н). Рабочие растворы нанодиоксида титана (наноТЮ2) или его макроаналога (макроТЮ2) вводили животным в дозе 100 мг/кг/день [11] внутрижелудочно при помощи зонда из расчета 1,0 мл на 100 г массы тела. Контрольные крысы ежедневно получали растворитель в эквивалентном объеме.
Продолжительность субхронического эксперимента составляла 2 месяца. В конце экспозиционного периода самок и самцов одной группы спаривали между собой и получали совместное потомство, за которым осуществляли наблюдение с момента рождения до достижения возраста половой зрелости.
Критериями репродуктивного благополучия служили фертильность родительских особей и жизнеспособность потомства. О последней судили по уровню постнатальной смертности, динамике прироста массы тела, скорости созревания основных морфологических признаков и сенсорно-двигательных рефлексов в лактационном периоде [12] и итогам комплексного тестирования в возрасте двух месяцев. Полноценность становления жизненно важных функций организма у половозрелых потомков анализировали с применением интегральных тестов: масса тела, СПП, ЧСС, мышечная сила, поведенческие реакции (в автоматизированной системе регистрации и идентификации поведенческих актов «LABORAS», «Metris», Нидерланды), морфологический состав крови.
Состояние метаболизма оценивали на основании анализа таких биохимических показателей сыворотки крови, как содержание общего белка, альбумина, глюкозы, триглице-ридов, холестерина, мочевины, креатинина, молочной и пи-ровиноградной кислот, а также активность АЛТ, АСТ, ЛДГ и ГГТ. О функциональных возможностях антиоксидантной системы судили по результатам количественного определения восстановленного глутатиона в цельной крови и конечного продукта ПОЛ - малонового диальдегида (МДА) - в сыворотке. Исследования выполняли с применением био-
химического анализатора или унифицированными спек-трофотометрическими методами.
Статистическую обработку экспериментальных данных осуществляли с применением критерия t-Стьюдента [13], используя пакет Primer of Biostatistics 4.03. Различия считали достоверными при р < 0,05 (в таблицах помечены символом «*»).
Результаты и обсуждение. Как показали проведенные исследования, длительное экспонирование крыс обоего пола диоксидом титана не оказывало негативного влияния на их способность к воспроизводству. Однако в процессе наблюдения за живорожденными потомками, полученными при внутригрупповом скрещивании, обнаружено, что пост-натальный этап их онтогенеза протекал с некоторыми неблагоприятными отклонениями. Так, при сопоставимой по величине естественной убыли крысят прирост массы тела в обеих опытных группах происходил со стабильно достоверным отставанием от контроля (табл. 1).
У крысят этих же групп при их поголовном обследовании фиксировали и другие признаки торможения физического созревания, более многочисленные у потомков родителей, длительное время получавших наноразмерный диоксид титана (группа 2). При экспонировании родителей диоксидом титана в макроформе у крысят отмечали лишь запаздывание в сроках прорезывания нижних резцов: на 12-е сутки жизни признак был положителен у 70,9% представителей субпопуляции, в то время как в контроле данная величина составляла уже 87,3%. После воздействия наноТЮ2 у крысят, наряду с аналогичным отклонением (прорезывание резцов в 71,3% случаев), в более поздние сроки регистрировали снижение мышечной силы и замедление полового созревания. Последнее затрагивало потомков обоего пола (табл. 2). Так, опускание семенников к 25-му дню жизни происходило только у 18,4% самцов, открытие влагалища на 55-е сутки - у 36,8% самок при том, что в контроле те же показатели составляли соответственно 48,6% и 62,2%. В оба контролируемых срока (1 и 2 месяца) сила мышечной хватки крысят по сравнению с контролем была снижена почти на 9% (табл. 2).
Вместе с тем, при исследовании ряда сенсорно-двигательных рефлексов, становление которых приходится на период лактации, торможение их формирования, выявленное по двум тестам («отрицательный геотаксис» и «хоминг»), в опытных группах было выражено в равной степени (табл. 3).
В двухмесячном возрасте состояние опытных животных в сравнении с контролем было изменено также в обеих группах (табл. 4).
Предшествовавший спариванию контакт родителей с макроаналогом вызывал у половозрелых потомков слабо-выраженное усиление ориентировочно-двигательной активности. На фоне снижения продолжительности недифференцированных поведенческих актов у животных этой группы регистрировали почти двукратное сокращение времени неподвижности и уменьшение на 38% числа самих актов неподвижности. При этом продолжительность «стоек» достоверно возрастала - до 185,32±5,02 сек. относительно 161,81±7,26 сек. в контроле (табл. 4). Кроме того, послед-
Таблица 1
Постнатальная смертность и динамика массы тела потомства крыс, подвергавшихся воздействию
диоксида титана до спаривания
Исследуемые показатели и единицы измерения Группы животных
Опыт 1, макроЛО^ Опыт 2, ншоП01 контроль
Количество рожденных крысят 103 98 91
Средняя величина помета, крысят/самку 10,3±0,6 9,8±1,0 10,1±0,6
Гибель в постнатальном периоде, %
4-е сутки 6,8 10,2 13,2
7-е сутки 6,8 13,3 13,2
14-е сутки 9,7 21,4 15,4
21-е сутки 10,7 21,4 15,4
1 месяц 11,7 22,4 16,5
2 месяца 12,6 22,4 17,6
Прирост массы тела, г
14-е сутки 20,3±0,4* 18,5±0,5* 22,5±0,3
21-е сутки 28,9±0,6* 26,5±0,9* 31,4±0,6
1 месяц 48,5±1,1* 44,4±1,2* 53,0±1,0
2 месяца 124,5±2,6 115,1+3,1* 126,5±2,6
Таблица 2
Показатели физического развития потомства крыс, подвергавшихся длительному воздействию
диоксида титана
Исследуемые показатели Возраст крысят, сутки Количество особей с наличием признака, %
Опыт 1, макро7Ю2 Опыт 2, наноЛО^ контроль
Отлипание ушной раковины 5 100,0 100,0 100,0
Прорезывание нижних резцов 12 13 70,9* 93,9 71,3* 97,4 87.3 97.4
Открытие глаз 15 21 10,6 100,0 2,6 100,0 5,2 100,0
Опускание семенников 25 30 45,0 75,0 18,4* 65,8 48,6 69,4
Открытие влагалища 50 55 44,0 66,0 34,2 36,8* 45,9 62,2
Мышечная сила, г 30 60 244,6±6,7 620,8±13,7 230,3+5,8* 580,8+16,9* 251,8±5,4 635,8±14,8
Примечание. Для показателя «мышечная сила» единицей измерения являются граммы.
Таблица 3
Скорость созревания некоторых сенсорно-двигательных рефлексов в лактационном периоде
Исследуемые показатели Возраст крысят, сутки Количество особей с наличием признака, %
Опыт 1, макро7Ю2 Опыт 2, ншоП01 контроль
Переворачивание на плоскости 97,7 99,0 90,7 96,5 92,3 100,0
Отрицательный геотаксис 27,3* 67,7* 18,5* 49,4* 58,5 84,8
Хоминг 11 12 14 37,5* 83,3* 95,8 43,3* 65,3* 88,3* 93,8 96,2 100,0
Переворачивание в свободном падении 19 100,0 97,4 100,0
ствия воздействия на родительские особи макроформы ТЮ2 проявлялись у потомства незначительной гипогликемией и активацией АЛТ в сыворотке крови - до 117% от среднего значения показателя, определенного у животных параллельного контроля (табл. 4). Обнаруженную гипогликемию (~ 5%) не расценивали как патогенетически значимую. Однако факт повышения АЛТ не мог не настораживать, поскольку родительские особи (самцы) к моменту спаривания имели столь же выраженные метаболические нарушения функции печени аналогичной направленности
[14].
Влияние родительского контакта с нанодиоксидом титана на поведение потомков слабо напоминало наблюдавшееся для макроаналога. Как и в первой группе, во второй было достоверно и практически в той же степени (на 45%) снижено время неподвижности. Вместе с тем, только у потомков второй группы обнаруживали гематологические сдвиги, выражавшиеся в виде лейкопении, когда количество лейкоцитов снижалось до 83% от контрольного уровня, и тромбоцитоза, сопровождавшегося подъемом количества кровяных пластинок на 15%. Достоверное снижение содержания восстановленного глутатиона в крови (1,006±0,025 мкмоль/л при 1,113±0,030 мкмоль/л в контрольной группе) было единственным, но вызывавшим обоснованные опасения биохимическим сдвигом, поскольку его направленность могла отражать снижение функциональных возможностей системы антиперекисной защиты организма (табл.
4).
Проведенные исследования показали, что у животных, в течение двух месяцев подвергавшихся пероральному воздействию ДТ в дозе 100 мг/кг, фертильность не нарушалась, однако, постнатальный онтогенез произведенного ими совместного потомства в сравнении с контролем был изменен.
При сопоставлении комплекса отклонений, зарегистрированных у потомков первой (макроаналог) и второй (на-нодиоксид титана) опытных групп, прослеживались как
черты сходства, так и отличия. К первым относились, в частности, торможение прироста массы тела, угнетение скорости формирования некоторых морфологических признаков и отдельных сенсорно-двигательных рефлексов лактационного периода и слабые признаки гипердинамии в возрасте двух месяцев. Вторые были присущи ДТ только в наноформе. Только нанодиоксид титана вызывал у потомков долговременное снижение силы мышечной хватки и торможение формирования репродуктивной системы у самцов и самок, и только у животных этой группы возникали гематологические отклонения. Разнился и характер биохимических сдвигов у практически взрослых особей, хотя в обоих случаях метаболические отклонения свидетельствовали о негативной модификации биохимического статуса гепатоцитов.
Выводы. 1 Двухмесячное пероральное поступление микро- и наноразмерного (40±3 нм, смесь рутила и анатаза) диоксида титана в организм лабораторных крыс обоего пола в дозе 100 мг/кг не отражается на способности животных к спариванию и плодовитости, однако, приводит к негативным отклонениям в постнатальном развитии полученного при их скрещивании совместного потомства.
2. В наносостоянии диоксид титана приобретает способность индуцировать у потомства дополнительные нарушения постнатального онтогенеза, не свойственные макроаналогу при равной дозовой нагрузке на организм родительских особей.
Таблица 4
Результаты обследования двухмесячного потомства (обоего пола) самок и самцов крыс, подвергавшихся пероральному воздействию диоксида титана в субхроническом эксперименте
(средние из 24-40 определений)
Исследуемые показатели и единицы измерения Группы животных
Опыт 1, макро71О2 Опыт 2, нано7Ю2 контроль
Интегральные физиологические показатели
СПП, В 2,18±0,06 2,12±0,05 2,30±0,06
ЧСС в минуту 513,0±7,8 492,0±6,8 501,0±7,5
Поведенческие реакции за 5-минутный период наблюдения
Продолжительность недифференцированных поведенческих актов, сек 52,40+2,72* 69,77±5,75 71,05±4,32
Длительность передвижений, сек. 30,58±1,28 25,87±1,67 30,51±2,01
Время неподвижности, сек. 6,13+1,14* 6,63+1,38* 12,10±2,35
Продолжительность подъемов на задние лапы («стоек»), сек. 185,32+5,02* 161,62±7,14 161,81±7,26
Продолжительность груминга, сек. 24,70±3,53 27,89±3,50 21,54±4,02
Количество недифференцированных поведенческих актов 23,3±1,2 25,0±1,6 26,9±1,5
Частота перемещений 26,3±1,2 22,8±1,5 25,7±1,5
Частота актов неподвижности 5,3+0,7* 7,1±1,4 8,6±1,2
Частота подъемов на задние лапы (количество «стоек») 34,2±1,1 32,5±1,7 33,1±1,4
Частота актов груминга 4,3±0,5 4,5±0,5 4,2±0,5
Суммарная частота поведенческих актов 94,3±2,3 90,8±3,2 98,4±3,4
Максимальная скорость перемещений, мм/сек. 186,20±3,93 176,88±4,28 182,85±4,02
Время перемещений с максимальной скоростью, сек 49,69±8,63 63,65±11,85 79,00±13,64
Средняя скорость перемещения, мм/сек. 79,35±0,76 77,85±0,77 79,12±0,69
Средняя скорость за период наблюдения, мм/сек. 9,92±0,44 8,20±0,53 9,16±0,58
Пройденная дистанция, м 2,974±0,135 2,459±0,160 2,747±0,173
Количество круговых вращений по часовой стрелке 10,6±0,6 8,3±0,6 9,1±0,7
Количество круговых вращений против часовой стрелки 11,16±0,6 10,1±0,8 10,1±0,7
Средняя продолжительность круговых вращений, сек. 6,912±0,156 7,348±0,199 7,313±0,179
Средний периметр окружности круговых вращений, мм 268,6±5,2 267,0±7,1 286,8±8,7
Исследуемые показатели и единицы измерения Группы животных
Опыт 1, макроЛО^ Опыт 2, нано7Ю2 контроль
Средняя скорость круговых вращений, мм/сек 40,78±1,11 38,32±0,95 40,61±0,90
Содержание в периферической крови
Лейкоциты, 109/л 14,84±0,87 10,83+0,68* 13,06±0,65
Эритроциты, 1012/л 6,14±0,13 6,22±0,10 6,14±0,11
Гемоглобин,, г/л 125,1±2,4 125,7±1,8 123,2±2,1
Тромбоциты, 109/л 580,5±24,2 606,0+24,3* 526,8±15,7
Биохимические показатели
АСТ, мкмоль/с-л 221,8±17,4 175,2±10,5 194,5±16,1
АЛТ, мкмоль/с-л 111,6+5,5* 103,8±6,5 95,0±3,1
ГГТ, Е/л 6,410±0,499 4,922±0,481 5,421±0,342
Мочевина, ммоль/л 4,629±0,122 4,016±0,162 4,260±0,164
ПВК, мкмоль/л 41,58±1,35 39,43±1,50 41,46±1,48
Глюкоза, ммоль/л 9,006+0,137* 9,263±0,113 9,509±0,164
Общий белок, г/л 89,28±1,01 87,45±0,86 88,24±1,44
Альбумин, г/л 56,11±0,69 56,12±0,36 55,79±0,60
Триглицериды, ммоль/л 0,562±0,043 0,607±0,047 0,549±0,049
Холестерин, ммоль/л 1,828±0,039 1,964±0,077 1,895±0,062
Молочная кислота, ммоль/л 3,766±0,222 3,580±0,102 3,672±0,160
Молочная кислота/ПВК 90,22±2,67 91,93±2,57 88,56±2,17
ЛДГ, Е/л 1008,0±148,9 920,1±113,4 1007,0±144,8
Креатинин, мкмоль/л 32,47±1,94 31,50±1,40 30,19±1,05
Восстановленный глутатион, мкмоль/л 1,130±0,033 1,006+0,025* 1,113±0,030
МДА, мкмоль/л 10,10±0,32 10,06±0,22 10,06±0,21
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. LovellA. Inventory finds increase in consumer products containing nanoscale materials. Relaunched inventory seeks input to address scientific uncertainty. 28 Oct. 2013. Avaible at: http:// www.wilsoncenter. org/article/inventory-finds-increase-consumer-products-containing-nanoscale-materials.
2. AhmadR., Sardar M. TiO2 nanoparticles as an antibacterial agent against E. coli. International Journal of Innovative Research in Science, Engineering and Technology. 2013; 2 (8): 3569-3574.
3. Small wonder? Nanotechnology and cosmetics. Report of UK consumer organization Which? Nov. 2008. Avaible at: http://www.which.co.uk/documents/pdf/nanotechnology-and-cosmetics-161175.pdf.
4. Weir А., Westerhoff P., FabriciusL., Hristovski K., Goetz N. Titanium dioxide nanoparticles in food and personal care products. Environ. Sci. Technol. 2012; 46 (4): 2242-50.
5. Абдуллин И.Ш., Канарская ЗА., ХубатхузинАА., КалашниковД.И., Гатина Э.Б. Нанодисперсные материалы на основе оксида титана в микробиологической, медицинской и пищевой промышленностях. Вестник казанского технического университета. 2012; 10: 158-165.
6. Mital G. S., Manoj T. A review of TiO2 nanoparticles. Chinese Sci. Bull. 2011; 56 (16): 16391657.
7. Shi H., Magaye R., Castranova V, Zhao J. Titanium dioxide nanoparticles: a review of current toxicological data. Particle and Fibre Toxicology. 2013; 10: 15.
8. Nohynek G. J., Lademann J., Ribaud C., RobertsM. S. Grey goo on the skin? Nanotechnology, cosmetic and sunscreen safety. Critical Reviews in Toxicology. 2007; 37: 251-277.
9. Проданчук Н.Г., Балан Г.М. Наночастицы диоксида титана и их потенциальный риск для здоровья и окружающей среды. Современные проблемы токсикологии. 2011; 4: 11-27.
10. Iavicoli I., Leso V, BergamaschiA. Toxicological effects of titanium dioxide nanoparticles: a review of in vivo studies. Journal of Nanomaterials. 2012. Avaible at: http://www.hindawi.com/ journals/jnm/2012/964381/.
11. Распопов Р.В., Верников В.М., Шумакова АА., Сенцова Т.Б., Трушина Э.Н. Мустафина О. К. и др. Токсиколого-гигиеническая характеристика наночастиц диоксида титана, вводимых в виде дисперсии в желудочно-кишечный тракт крыс. Сообщение 1. Интегральные, биохимические и гематологические показатели, степень всасывания макромолекул в тонкой кишке, повреждение ДНК. Вопросы питания. 2010; 79 (4): 21-30.
12.ХабриевР.У. Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Медицина; 2005.
13. ГлотовН.В., ред. Биометрия: Учебное пособие. Л.: ЛГУ; 1982.
14. Бочарова Л. Ю., Срослов М. С., Точилкина Л. П., Ходыкина Н. В., Филатов Б. Н. Сравнительная оценка токсичности наночастиц диоксида титана и его макроаналога в субхроническом эксперименте // Токсикологический вестник. 2014; 1: 18-26.
REFERENCES:
1. Lovell A. Inventory finds increase in consumer products containing nanoscale materials. Relaunched inventory seeks input to address scientific uncertainty. 28 Oct. 2013. Avaible at: http://www. wilsoncenter.org/article/inventory-finds-increase-consumer-products-containing-nanoscale-materials (accessed 12 March 2014).
2. AhmadR., Sardar M. TiO2 nanoparticles as an antibacterial agent against E. coli. International Journal of Innovative Research in Science, Engineering and Technology. 2013; 2 (8): 3569-74.
3. Small wonder? Nanotechnology and cosmetics. Report of UK consumer organization Which? Nov. 2008. Avaible at: http://www.which.co.uk/documents/pdf/nanotechnology-and-cosmetics-161175.pdf (accessed 12 March 2014).
4. Weir A., Westerhoff P.,FabriciusL., Hristovski K., Goetz N. Titanium dioxide nanoparticles in food and personal care products. Environ. Sci. Technol. 2012; 46 (4): 2242-2250.
5. Abdullin I. Sh., Kanarskaya Z. A., KhubatkhuzinA. A., Kalashnikov D. I., Gatina E. B. Nanoparticulate materials based on titanium oxide in the microbiology, medical and food industries. Vestnik kazanskogo tekhnicheskogo universiteta. 2012; 10: 158-165 (in Russian).
6. Mital G. S., Manoj T. A. review of TiO2 nanoparticles. Chinese Sci. Bull. 2011; 56 (16): 1639-157.
7. Shi H., Magaye R., Castranova V., Zhao J. Titanium dioxide nanoparticles: a review of current toxicological data. Particle and Fibre Toxicology 2013; 10: 15.
8. Nohynek G. J., Lademann J., Ribaud C., Roberts M. S. Grey goo on the skin? Nanotechnology, cosmetic and sunscreen safety. Critical Reviews in Toxicology. 2007; 37: 251-277.
9. ProdanchukN.G., Balan G.M. Titanium dioxide nanoparticles and their potential risk to health and
the environment. Sovremennye problemy toksikologii. 2011; 4: 11-27 (in Russian).
10. Iavicoli I., Leso V., Bergamaschi A. Toxicological effects of titanium dioxide nanoparticles: a review of in vivo studies. Journal of Nanomaterials. 2012. Avaible at: http://www.hindawi.com/ journals/jnm/2012/964381/ (accessed 12 March 2014).
11. RaspopovR.V, Vernikov VM., ShumakovaAA., Sentsova T.B., TrushinaE.N. Mustafina, O.
K. et al. Toxicological-hygienic characteristics of nanoparticles of titanium dioxide introduced as a dispersion in the gastrointestinal tract of rats. Message 1. Integral, biochemical and hematological parameters, the extent of absorption of macromolecules in the small intestine, DNA damage. Voprosy pitaniya. 2010; 79 (4): 21-30 (in Russian).
12. KhabrievR.U. Manual on experimental (preclinical) study of new pharmacological agents. 2nd ed., rev. and add. M.: Meditsina; 2005 (in Russian).
13. GlotovN.V, ed. Biometriya: Textbook: L.: LGU; 1982 (in Russian).
14. Bocharova L. Yu., Sroslov M. S., Tochilkina L. P., Khodykina N. V., Filatov B. N. Comparative evaluation of toxicity of nanosized titanium dioxide and its macroanalogue in sub-chronic experiment. Toksikologicheskiy vestnik. 2014; 1: 18-26 (in Russian).
L.Yu. Bocharova, L.P. Tochilkina, N.V. Khodykina, B.N. Filatov
EFFECT OF NANOSIZED AND BULK FORMS OF TITANIUM DIOXIDE TO POSTNATAL DEVELOPMENT
Federal State Unitary Enterprise «Research Institute of Hygiene, Toxicology and Professional Pathology» at FMBA of Russia, 400048, Volgograd, Russian Federation
The offspring's biological full-value has been evaluated after intragroup crossing of inbred albino male and female rats identically exposed to nanosized and microsized titanium dioxide. It was found out that a prolonged contact of parent animals with titanium dioxide does not impact on mating ability and fertility of animals, but leads to negative abnormalities in postnatal development of their joint offspring.
Key words: titanium dioxide, nanoparticles, microparticles, reproductive toxicity.
Материал поступил в редакцию 07.04.2014 г
