Канд. мед. наук, зав. научно-производственным отделом лабораторно-диагностических технологий ФБУН ЕМНЦ ПОЗРПП Роспотребнадзора, 620014, Екатеринбург.
e-mail: bushueva@ymrc.ru
MD, PhD, Head of Laboratory Diagnostics Department, Yekaterinburg Medical Research Center for Prophylaxis and Health Protection in Industrial Workers, Russian Agency for Consumer Rights Protection, Yekaterinburg, 620014, Russian Federation.
e-mail: bushueva@ymrc.ru
Введение. Touch Imprint Cytology — метод оттискной цитологии мазков-отпечатков имеет большое диагностическое значение не только в клинической практике, а также представляет интерес и в качестве экспресс-метода оценки иммунологических эффектов влияния металлосодержащих наночастиц (Ме-НЧ) на ткани лабораторных животных в эксперименте.
Материалы и методы. Проанализированы селезёнка и брыжеечные лимфатические узлы (БЛУ) аутбредных крыс-самцов (24 особи, по 6 крыс в каждой группе, включая контроль), с начальной массой тела 220–230 г, после субхронической интоксикации, которая была вызвана многократными внутрибрюшинными инъекциями НЧ SeО в дозе 0,5 мг/кг и НЧ СuO в дозе 0,5 мг/кг и их комбинации 3 раза в неделю (всего 18 введений), диаметром (± стандартное отклонение) для НЧ SeO — 51 ± 14 нм, для НЧ CuO — 21 ± 4 нм. После умерщвления крыс декапитацией у животных из каждой группы извлекали селезёнку и БЛУ. С селезёнки и БЛУ делали оттиски на предметные стёкла. Использовали метод окрашивания по Лейшману. Цитоморфологические признаки изучали в световом бинокулярном микроскопе Carl Zeiss Primo Star с системой визуализации видеокамерой USCMOS при увеличении ×100 и ×1000 в соответствии с принятыми критериями. Подсчёт клеток при анализе препаратов селезёнки и БЛУ проводили в процентах – 100 клеток с каждого мазка (48 исследований), а также с расчётом числа клеточных элементов на 1 мм2 площади поверхности мазка, путём подсчёта абсолютного количества каждого клеточного элемента на поле зрения микроскопа 0,03 мм2, с последующим пересчётом на 1 мм2 (количество исследований 48). Статистическую обработку полученных данных проводили с помощью компьютерной программы Excel. Данные обрабатывали статистически с применением t-критерия Стьюдента. Различия сравниваемых результатов считали достоверными при достигнутом уровне значимости p < 0,05.
Результаты. Приведены основные результаты, полученные при изучении цитоморфологических показателей мазков-отпечатков селезёнки и БЛУ крыс после воздействия металлосодержащих наночастиц селена и меди как изолированно, так и их комбинации с применением двух методов подсчёта клеточного состава препаратов. Выделены основные изменения клеточного состава при формировании иммунологических эффектов. Выявлены воспалительные реакции гиперергического типа при воздействии наночастиц селена как при автономном воздействии, так и при комбинации с наночастицами меди. Отмечено формирование местного клеточного иммунитета за счёт увеличения уровня плазмоцитов в мазках-отпечатках при воздействии наночастиц меди.
Заключение. Применение оттискного метода мазков-отпечатков совместно с гистологическим исследованием тканевых препаратов позволяет дать наиболее полный анализ цитоморфологических показателей при исследовании иммунологических эффектов металлосодержащих наночастиц.
Участие авторов:
Бушуева Т.В. — концепция и дизайн исследования, написание текста;
Сахаутдинова Р.Р. — сбор и обработка материала, написание текста;
Рябова Ю.В. — сбор и обработка материала;
Панов В.Г. — статистическая обработка;
Сутункова М.П., Минингалиева И.А. — редактирование.
Все соавторы — утверждение окончательного варианта статьи, ответственность за целостность всех частей статьи.
Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов в связи с публикацией данной статьи.
Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.
Заключение комитета по биомедицинской этике: исследования одобрены ЛЭК ФБУН ЕМНЦ ПОЗРПП, номер протокола № 2 от 20.04.2021 г.
Поступила: 06.10.2021/ Принята к печати: 25.11.2021 / Опубликована: 30.12.2021
Introduction. Touch Imprint Cytology as the method of impression cytology of smears-prints is of great diagnostic value not only in clinical practice but is also of interest as an express method for assessing the immunological effects of the influence of metal-containing nanoparticles on the tissues of laboratory animals in an experiment.
Materials and methods. The study involved the spleen and mesenteric lymph nodes (MLN) of outbred male rats (24 individuals), with an initial weight of 220–230 g, after subchronic intoxication, which was caused by repeated intraperitoneal injections of metal-containing nanoparticles of selenium (SeO) and copper (CuO) nanoparticles (NPs) at a dose of 0.5 mg/kg and their combination three times a week (a total of 18 injections). After sacrificing the rats by decapitation, the spleen and MLN were removed from the animals from each group; made smears were dried at room temperature. Stained according to Leishman. Cell composition and cytological signs were assessed in a light binocular microscope by Carl Zeiss Primo Star with a USCMOS video imaging system at a magnification of 100x and 1000x under cytological criteria. Cell counting in the analysis of spleen and MLN preparations was carried out in percentage — 100 cells from each smear (48 studies), as well as calculating the number of cellular elements per 1 mm2 of the smear surface area, by calculating the absolute amount of each cellular element in the microscope field of view of 0.03 mm2, followed by recalculation per 1 mm2 (the number of studies is 48). Differences between the mean group quantitative results were processed using Student’s criteria using Excel software. Differences between mean values were considered statistically significant if the probability of a random difference did not exceed 5% (р < 0.05).
Results. The main results obtained in the study of cytomorphological parameters of smears — spleen prints and MLN of rats after exposure to SeO and CuO NPs, both independently and their combination using two methods for calculating the cellular composition of preparations, are presented. The main changes in the cellular composition during immunological effects are highlighted. Inflammatory reactions of the hyperergic type were revealed when exposed to selenium nanoparticles, both in autonomous action and in combination with copper nanoparticles. The formation of local cellular immunity was noted due to an increase in the level of plasma cells in smears imprints when exposed to copper nanoparticles.
Conclusion. Using the impression method of smears-prints in conjunction with the histological examination of tissue preparations allows implementing complete cytomorphological parameters in studying the immunological effects of metal-containing nanoparticles.
Contribution:
Bushueva T.V. — design of the study, text writing;
Sakhautdinova R.R. — data collection, data processing, text writing;
Riabova Iu.V. — the collection and processing of the material;
Panov V.G. — statistics;
Sutunkova M.P., Minigalieva I.A. — editing.
All authors are responsible for the integrity of all parts of the manuscript and approval of the manuscript final version.
The conclusion of the committee on biomedical ethics: the Local Ethics Committee of the Yekaterinburg Medical Research Center for Prophylaxis and Health Protection in Industrial Workers, Russian Agency for Consumer Rights Protection, Yekaterinburg, 620014, Russian Federation approved this study, protocol number 2 of 20.04.21.
Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.
Acknowledgement. The study had no sponsorship.
Received: October 6, 2021 / Accepted: November 25, 2021 / Published: December 30, 2021
The authors declare that there are no conflicts of interest present.