Многостенные углеродные нанотрубки (УНТ) рассматриваются в настоящее время как загрязнители окружающей среды, обладающие повышенной опасностью. В последнее время многостенные УНТ привлекают к себе внимание как перспективные компоненты упаковочных материалов для пищевой продукции, в качестве носителей для стимуляторов роста сельскохозяйственных растений, компонентов агрохимикатов и перспективных пестицидов, что создает вероятность их поступления через желудочно-кишечный тракт. Цель работы -оценка подострой пероральной токсичности многостенных УНТ для крыс в эксперименте длительностью 100 сут. Использовали препарат многостенных УНТ «Таунит-М®», охарактеризованный методами электронной микроскопии и комбинационного лазерного светорассеяния. Для введения животным наноматериал диспергировали в воде в присутствии 1% по массе неионогенного поверхностно-активного вещества (ПАВ) Tween 20 с обработкой ультразвуком. Эксперимент проведен на 80 растущих крысах-самцах линии Вистар с исходной массой тела 86±2 г. Крысы опытных групп (со 2-й по 5-ю) получали вместо питьевой воды дисперсии многостенных УНТ, животные 1-й, контрольной, группы раствор носителя (ПАВ). Дозы потребляемых многостенных УНТ составляли для 1-5-й групп соответственно 0 (контроль); 0,01; 0,1; 1,0 и 10 мг на 1 кг массы тела. После выведения из эксперимента у животных определяли гематологические и биохимические показатели крови по стандартным методикам, активность глутатионпероксидазы эритроцитов, содержание небелковых тиолов в печени, в моче экскрецию 8-гидрокси-2’-дезоксигуанозина (8-oxo-G), содержание основных и транзиторных компонентов кишечного микробиоценоза в содержимом слепой кишки. Апоптоз гепатоцитов изучали методом проточной цитофлуориметрии. В результате приема многостенных УНТ выявлены повышение уровней глюкозы и креатинина у крыс 2-й группы, достоверное снижение числа нейтрофилов и моноцитов за счет повышения количества лимфоцитов, снижение объема тромбоцитов, также наиболее выраженные у животных 2-й группы, получавших наименьшую дозу многостенных УНТ. Признаков усиления окислительного повреждения ДНК не выявлено. При наименьшей дозе многостенных УНТ в кишечном содержимом отмечено достоверное снижение количества бифидобактерий, повышение цитратассимилирующих энтеробактерий. При дозе 0,1 мг на 1 кг массы тела достоверно возрастало количество гемолитических аэробных микроорганизмов и дрожжей. Указанные изменения в микробиоте следует рассматривать как неблагоприятные, способные привести к нарушениям в иммунной функции.

Multiwall carbon nanotubes (MWCNTs) are regarded as environmental pollutants with increased risk. Recently MWCNTs have attracted attention as a promising component of packaging materials for food products, as carriers for agricultural plant growth stimulants, agrochemicals components and advanced pesticides, which creates the possibility of their exposure through the gastrointestinal tract. Objective of the research is assessment of sub-acute oral toxicity to rats of MWСNTs in an experiment lasting 100 days. MWCNTs preparation «Taunit-M®» was preliminary characterized by electron microscopy and Raman light scattering. Nanomaterial was administered to animals as sonicated dispersion in water with 1% by weight of nonionic surfactant Tween 20. The experiment was performed on 80 growing male Wistar rats with initial body weight (b.w.) 86±2 g. Rats of experimental groups (from 2nd to 5th) received MWCNTs dispersion instead of drinking water, the animals of the 1st control group a carrier solution (Tween 20). Doses of MWCNTs consumed were, respectively, in groups 1-5: 0; 0.01; 0.1; 1.0 and 10 mg/kg b.w. Hematological and biochemical indices of blood were determined together with the activity of glutathione peroxidase of erythrocytes, the content of non-protein thiols in the liver, excretion of 8-hydroxy-2’-deoxyguanosine (8-oxo-G) and content of the main and transient components of gastrointestinal microbiocenosis in the cecum contents. Apoptosis of hepatocytes was studied by flow cytometry. As a result MWCNTs led to increase of blood glucose and creatinine in rats in group 2, a significant decrease in the number of neutrophils and monocytes by increasing the number of lymphocytes, decreased platelet volume, the most pronounced also in group 2, receiving the lowest dose of MWCNTs. There were no signs of oxidative DNA damage identified. At the lowest dose MWCNTs caused a significant decrease in the number of bifidobacteria, increase -citrate-assimilating Enterobacteriaceae, hemolytic aerobic microorganisms and yeast. These changes in the microbiota should be considered as adverse, apparently leading to disturbances in the immune function.