Наноразмерные материалы всё более широко используются для решения фундаментальных проблем и в прикладных биомедицинских исследованиях. Наиболее хорошо изучены токсичность, биораспределение и биофизические свойства наночастиц золота. Они занимают особое место среди наноразмерных материалов, используемых для диагностических и терапевтических целей, активно исследуются как наноразмерные инструменты для оптической или магнитной визуализации клеток и тканей, как носители лекарственных препаратов для животных и человека и как диагностические препараты нового поколения. При разработке новых лекарственных препаратов, исследования проницаемости плацентарного барьера для них, как правило, ограничиваются параметрами общей и селективной токсичности, изучением клеточных реакций матери и плода, ближайшей и отдалённой тератогенностью. Нанотехнологии могут предложить для решения этой проблемы более информативные методы, ассоциированные с лекарственными коньюгатами препараты нанофармацевтики могут помочь в исследованиях механизмов проницаемости не только плацентарного, но и других гематотканевых барьеров. Исследованию механизмов проницаемости плацентарного барьера должно предшествовать изучение тканевых и клеточных реакций плаценты на введение нанотехнологичных препаратов. Целью настоящего исследования является изучение морфологических реакций лабиринтной зоны плаценты белых крыс на парентеральное введение наночастиц золота разной величины. Наночастицы золота размером 5, 10, 30, 50 и 150 нм, покрытые полиэтиленгликолем, вводили внутривенно беременным самкам белых крыс на 15 день гестации в дозе 0,8 мг/кг животного. Наночастицы золота в тканях плаценты визуализировали методом автометаллографии нитратом серебра, общее содержание золота в тканях плодов оценивали методом атомной абсорбционной спектроскопии. С помощью этого метода установлена проницаемость гемохориального барьера крысиной плаценты для наночастиц золота величиной 5, 10, 30 и 50 нм in vivo. Морфологический анализ гистологических препаратов плаценты на светооптическом уровне свидетельствует о формировании неспецифических адаптационных реакций структур лабиринтной зоны плаценты, расширения кровеносных сосудов и капилляров, полнокровия, эритроцитарного стаза, расширения материнских лакун. Полученные данные свидетельствуют о необходимости учёта морфологических реакций лабиринтной зоны плаценты на парентеральное введение наночастиц золота и их размерной проницаемости для оценки перспективности использования синтезируемых лекарственных препаратов с наноносителями в ветеринарной и медицинской фармацевтике.
Nanoscale materials are increasingly used to solve the fundamental problems and in applied biomedical research. The most well studied toxicity, biodistribution and biophysical properties of gold nanoparticles. They occupy a special place among the nanoscale materials used for diagnostic and therapeutic purposes, actively investigated as a nanosized tools for optical or magnetic imaging of cells and tissues, as carriers how of medicinal products for human and animal diagnostic preparations of the new generation. In the making of new drugs, the study of placental permeability barrier for them, as a rule, limited to the parameters of the general and selective toxicity study cellular responses mother and fetus, the nearest and distant teratogenicity. Nanotechnology can offer to solve the problem with more informative methods associated with drug conjugates. Nanopharmaceutics drugs can help in studies of mechanisms not only of placental permeability, but also of other blood-tissue barriers. Investigation of the mechanism of placental permeability barrier must be preceded by study of tissue and cellular responses of the placenta to the injection of nanotechnological therapeutic drugs. The purpose of this study is to investigate the morphological responses labyrinthine zone placenta white rat on parenteral administration of gold nanoparticles of different diameters. Gold nanoparticles with a diameter of 5, 10, 30, 50 and 150 nm, coated with polyethylene glycol was injected intravenously to pregnant female white rats at day 15 of gestation in the dose of 0.8 mg/kg of each animal. Gold nanoparticles in placental tissues were visualized by silver nitrate autometallography and total content of gold in the fetal tissues evaluated by atomic adsorption spectroscopy. With this method was studied the permeability of the rat’s placental barrier for gold nanoparticles with diameters of 5, 10, 30 and 50 nm in vivo. Morphological analysis of histological preparations of the placenta on the light optic level indicates the formation of non-specific adaptation reactions structures labyrinthine zone of the placenta, the expansion of blood vessels and capillaries, plethora, erythrocyte stasis, increasing of number of maternal blood lacunae. These findings suggest the need to consider the morphological responses of the labyrinthine zone placenta of white rats on parenteral injection of gold nanoparticles and their dimensional permeability to assess for the prospects of using new synthesized drugs with nanocarriers in veterinary and medical pharmaceutics.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.