Лабораторных животных
Определения гематологических показателей
Тестирование безопасности наноматериалов на основе
6.4.1. Определение кинетики агрегации и дезагрегации эритроцитов
6.4.1.1. Принцип метода
Метод основан на том, что интенсивность обратного светорассеяния (I) пропорциональна
количеству центров рассеяния. По мере агрегации эритроцитов (объединения их в характерные
структуры, называемые "монетными столбиками"), количество центров рассеяния уменьшается и,
соответственно, значение I снижается. В случае, когда агрегация эритроцитов в суспензии не
происходит (количество центров рассеяния максимально), I принимает максимальное значение.
Таким образом, данный метод позволяет оценивать усредненную динамику спонтанной агрегации-
дезагрегации эритроцитов.
6.4.1.2. Животные, оборудование и материалы
6.4.1.2.1. Животные
Мелкие лабораторные животные (крысы и мыши) линейные (крысы линий Wistar, Sprague-
Dawley и др.; мыши линий CBA, C57B1/6 и др.), так и нелинейные. В случае использования
линейных животных необходимо указать линию животных.
Количество животных в группе зависит от целей исследования, но не должно быть менее 10
особей в группе. Разброс по исходной массе тела животных в группе не должен превышать +/- 10%.
Не является официальной версией, бесплатно предоставляется членам Ассоциации лесопользователей Приладожья, Поморья и Прионежья – www.alppp.ru. Постоянно действующий третейский суд.
В течение всего эксперимента животные должны иметь свободный доступ к корму и питьевой воде
(за исключением времени измерения физиологических параметров). Для унификации исследований
животные на протяжении всего эксперимента получают полусинтетический рацион согласно МУ
1.2.2520-09 "Токсиколого-гигиеническая оценка безопасности наноматериалов".
6.4.1.2.2. Оборудование
Автоматический коаксиально-цилиндрический лазерный агрегометр-деформометр "LADE"
("РеоМедЛаб", Россия; реологический зазор - 0,9 мм). Компьютер IBM PC-совместимый по ГОСТ
27201-87 с установленным программным обеспечением Powergraph (ООО "ДИСофт", Россия), SPSS
12 (SPSS Inc., США).
6.4.1.2.3. Материалы и реактивы
Одноразовые пластиковые пробирки по ТУ 64-2-30-80. Дозаторы пипеточные по ТУ 64-16-55-
90 с диапазоном объема доз 20 - 200 куб. мм и 200 - 1000 куб. мм и дискретности установки доз 1 и 5
куб. мм (соответственно) с наконечниками.
Глицерин по ГОСТ 6824-96.
6.4.1.3. Метод введения наноматериалов животным
Образцы крови лабораторных крыс разделить на несколько равных по
объему
проб для определения фоновых значений регистрируемых показателей, а
также
значений, получаемых после замещения части плазмы на коллоидный
раствор,
водную дисперсию наноматериала или контрольный 18% раствор
глицерина.
Тестирование осуществляют через 2 +/- 1 часа после забора крови и
через 2 -
5 минут после замещения плазмы при температуре 25 °C.
Используют
наноматериал в концентрациях от 1/100 до 1 IC .
6.4.1.4. Проведение измерений
Кровь у мелких лабораторных животных (мыши, крысы) можно отбирать из хвоста или из
сердца (в случае вскрытия животных). Оптимальный объем сыворотки крови - не менее 30 куб. мм.
Забор крови производят в одноразовые пластиковые пробирки.
Реологические свойства эритроцитов изучают оптическим методом с помощью автоматического
коаксиально-цилиндрического лазерного агрегометра-деформометра.
Кинетику агрегации и дезагрегации эритроцитов исследуют путем измерения интенсивности
обратного светорассеяния (I) в пробе крови с гематокритным показателем (Ht), равным 40% (часть
объема крови, приходящаяся на форменные элементы, в %).
Спонтанную агрегацию (a) эритроцитов изучают после остановки
Не является официальной версией, бесплатно предоставляется членам Ассоциации лесопользователей Приладожья, Поморья и Прионежья – www.alppp.ru. Постоянно действующий третейский суд.
потока
крови путем регистрации изменения I со временем (t).
a
Процесс дезагрегации (d) (распада эритроцитарных агрегатов)
исследуют в
условиях сдвигового потока. Для этого по окончании процесса
агрегации
-1 -1
пошагово увеличивают скорость сдвига от ~ 2 с до ~ 130 с и
регистрируют
зависимость величины I от скорости сдвига (гамма).
d
Зависимости I (t) и I (гамма) регистрируют в исходных образцах
крови
a d
(фоновые показатели), в образцах крови с замещением части плазмы на
раствор
глицерина (контрольные показатели) и на препарат
тестируемого
наноматериала.
6.4.1.5. Анализ и интерпретация полученных данных
Спонтанная агрегация. Начальную, экспоненциальную часть
кривой
зависимости I от t спрямляют в полулогарифмических координатах.
Определяют
a
характерное время образования "монетных столбиков" (T), как
тангенс угла
наклона прямой ln I (t), т.е., с помощью отношения T = t / ln I .
a a
Для того, чтобы охарактеризовать время процесса агрегации
эритроцитов в
целом, зависимость I (t) аппроксимируют гиперболой. Спрямление кривой
I (t)
a a
при этом производят в полуобратных координатах.
Параметр kT,
Не является официальной версией, бесплатно предоставляется членам Ассоциации лесопользователей Приладожья, Поморья и Прионежья – www.alppp.ru. Постоянно действующий третейский суд.
характеризующий время процесса агрегации в целом, находят как
тангенс угла
наклона прямой 1 / I (t).
a
Разность между начальным и конечным значениями I - (A), так
называемая
a
"амплитуда" кривой I (t), является показателем того, насколько
сильно
a
уменьшилось количество центров рассеяния, т.е. отражает степень
агрегации
эритроцитов и является величиной, характеризующей размер
эритроцитарных
агрегатов.
Процесс дезагрегации. Полученную существенно нелинейную
кривую
зависимости I от скорости сдвига (гамма) спрямляют в
полулогарифмических
d
координатах. Показателем гидродинамической прочности основной
массы
агрегатов служит параметр бета, вычисляемый по формуле
бета =
гамма / ln(I ).
d
Оценку прочности особо крупных агрегатов осуществляют с
помощью
I - I
0 2,5
параметра I = --------- x 100% (где I - разность между
исходным
2,5 I 0
значением I , в условиях максимальной агрегации эритроцитов, и
конечным I ,
d d
Не является официальной версией, бесплатно предоставляется членам Ассоциации лесопользователей Приладожья, Поморья и Прионежья – www.alppp.ru. Постоянно действующий третейский суд.
характеризующим конечный результат дезагрегации эритроцитов в
сдвиговом
потоке, а I - интенсивность обратного светорассеяния,
соответствующая
2,5
-1
скорости сдвига 2,5 с ). Чем меньше прочность агрегатов, тем
большая их
доля распадается при минимальной скорости сдвига, тем больше значение
I .
2,5
Таким образом, I отражает процент эритроцитарных агрегатов,
способных
2,5
распасться при минимальной скорости сдвига.
Результаты измерений для опытной и контрольной проб фиксируют в виде таблицы:
Таблица 6