ГАЗИ КРОВІ ТА ЕЛЕКТРОЛІТИ ПРИ ВИКОРИСТАННІ НАНОЧАСТИНОК МАГНЕТИТУ ПРИ КРОВОВТРАТІ - Важнича, О.М.; Луценко, Р.В.; Семака, О.В.; Т. О. Дев’яткіна, T.O.; Н. М. Дев’яткіна, N.M.; Курапов, Ю.А.; Литвин, С.Є. (Світ медицини та біології, 2021)
Наночастинки магнетиту (НЧ) у матриці хлориду натрію (NaCl) були ефективними в корекції гематологічних показників при гострій крововтраті у лабораторних тварин, що робить їх перспективними для контролю гострого постгеморагічного синдрому і потребує подальшого дослідження. Метою дослідження є вивчення впливу НЧ магнетиту, вбудованих у кристали NaCl, на гази крові, кислотно-лужний баланс та електроліти за умов гострої крововтрати. Синтез НЧ здійснювали електронно-променевою технологією. Мікроструктуру, вміст елементів у конденсаті та фазовий склад частинок досліджували за допомогою скануючої та трансмісійної електронної мікроскопії. Гідродинамічний розмір НЧ у колоїдних розчинах визначали динамічним розсіюванням світла. Експерименти in vivo проводили на 45 самцях щурів Wistar з дозволу місцевої комісії з біоетики. Гостру втрату 25% циркулюючої крові моделювали пункцією серця під ефірним наркозом. Порошок НЧ диспергували у воді для ін’єкцій і вводили щурам внутрішньочеревно (6,75 або 1,35 мг заліза (Fe)/кг). Референс-препаратом слугував Феррум Лек (Лек, Словенія). Парціальний тиск вуглекислого газу (pCO2) та кисню (pO2), загальний гемоглобін (tHb), насичення гемоглобіну киснем (%sO2), об'ємну концентрацію кисню (ctO2), водневий показник (рН), концентрацію бікарбонату (HCO-3), натрію (Na+), калію (K+) та кальцію (Ca2+) визначали у зразках крові з лівого шлуночка серця за допомогою аналізатора газів та електролітів крові Отримані дані статистично обробляли з використанням програмного забезпечення Statistica for Windows 8.0. Показано наявність у синтезованому конденсаті частинок нанорозмірної речовини (5–8 нм) з фазовим складом, що відповідає Fe3O4 (магнетиту), і полікристалічною структурою. Залежно від концентрації, частинки магнетиту в розчинах мали гідродинамічний розмір 13-120 нм (1 мг конденсату/1 мл) або 296-182 нм (5 мг конденсату/1 мл). Через 3 години після крововтрати спостерігалося зменшення ctO2 і tHb. Значення pCO2, pO2, %sO2 та рН крові суттєво не відрізнялися від показників інтактних щурів. Зміни електролітного балансу проявлялися зменшенням вмісту Na+ та збільшення концентрації K+. НЧ магнетиту в дозі 6,75 мг Fe/кг підвищували tHb і ctO2 і не впливали на парціальний тиск кисню та вуглекислого газу або %sO2 порівняно з контрольною патологією. Вони сприяли збільшенню рН і вмісту Na+ без істотних зміін інших електролітів порівняно з патологічним фоном. Коли щурам вводили НЧ магнетиту в дозі 1,35 мг Fe/кг, рСО2 зменшувався і був нижчим, ніж при введенні референс-препарату. Застосування цієї дози НЧ збільшувало рО2, що було вищим, ніж під впливом Феррум Лек. У цій групі %sO2 підвищився порівняно з контрольною патологією і бул вище, ніж у референтній групі. Лікування крововтрати НЧ магнетиту також підвищувало ctO2, рН крові, збільшувало концентрацію Na+, зменшувало вміст K+ порівняно з контрольною патологією. Можна припустити, що НЧ магнетиту покращують транспорт кисню, електролітний та кислотно-лужний баланс при гострій крововтраті в результаті відновлення вмісту гемоглобіну та пов'язаної з ним буферної системи. Краща виразність позитивних змін при меншій дозі введеного нанозаліза, вочевидь, вказує на дозозалежність ефектів НЧ магнетиту. При цьому більша ефективність низької дози досліджуваних НП може пояснюватись їх меншим гідродинамічним розміром. Загалом покращення стану газів і рН крові, а також усунення електролітних порушень, що відбувається разом із прискореним відновленням гематологічних показників у перші 3 години при корекції гострої крововтрати НЧ магнетиту в матриці NaCl, вказує що такі НЧ можуть конкурувати з переливанням цільної крові та еритроцитарної маси при постгеморагычному синдромі.
Keywords: гази крові; електроліти; кислотно-лужний баланс; крововтрата; наночастинки магнетиту