Наночастки металів володіють вираженою антисептичною активністю по відношенню до бактерій, грибів і вірусів. Крім того вони помітно активізують процеси обміну речовин і стимулюють регенерацію.
Важливим елементом терапевтичної дії ОЛП є їхня желатинова основа. Взаємодіючи з протеолітичними ферментами мікроорганізмів за типом субстрат-фермент, вона зменшує патогенетичний ефект протеолітичної дії бактерій на клітини і тканини ока.
Очні желатинові плівки з наноаквахелатами металів за лікувальною активністю в 1,5–2 рази перевищують ефективність таких самих плівок з антибіотиками.
6. Дезінвазія тваринницьких приміщень аніоноподібними наночастками металів
Прогнозовану тривалість вогнищ інвазії визначає здатність збудників паразитозів тривалий час зберігати життєздатність у навколишньому середовищі, досягати інвазійної стадії та спричинювати зараження тварин. Яйця і личинки гельмінтів мають високу стійкість проти впливу факторів довкілля (перепади температури, висушування тощо). Деякі збудники здатні зберігатись у навколишньому середовищі протягом декількох місяців і навіть років. У цьому відношенні особливу увагу привертають яйця та личинки нематод із підряду Ascaridata, які відносяться до групи високостійких.
У результаті лабораторних досліджень на чистій культурі яєць A. suum встановлено:
1. Наночастки срібла, міді, цинку, магнію та олова проявляють чітко виражену овоцидну дію на яйця A. suum незалежно від стадії ембріонального розвитку зародка;
2. Вони взаємодіють лише з живими яйцями нематод, вибірково «налипаючи» лише на них, що зумовлює ефективну овоцидну дію препарату у відносно малих концентраціях;
3. Наночастки срібла, міді, цинку, магнію та олова повністю зберігають овоцидні властивості при їхньому повторному використанні.
Отримані in vitro результати дозволили ствердно говорити про можливості практичного застосування наночасток олова в якості ефективного дезінвазійного засобу.
Відомо, що хімічні речовини ефективні при дії на чисту культуру збудника і нерідко значно знижують свою активність при дослідженні їхньої дії у виробничих умовах. У кожному конкретному випадку залежно від технології утримання тварин і сукупності природних факторів, можуть проявлятися непередбачувані ефекти, що негативно впливають на прояв знезаражуючої дії засобу.
Для об’єктивної оцінки продуктів нанотехнології як дезінвазійного засобу, слід випробувати його у виробничих умовах.
На свинофермі виробничого підрозділу Національного університету біоресурсів і природокористування України «Великоснітинське НДІ імені О.В. Музиченка» було проведено гельмінтокопроскопічне дослідження поросят групи дорощування 2-4 місячного віку та санітарно-паразитологічні дослідження приміщення для їх утримання.
За результатами гельмінтокопроскопічного дослідження було встановлено інвазованість поголів’я свиней збудниками: Trichuris suis, Ascaris suum, Oesophagostomum dentatum та Eimeria suis.
У свиней відмічали відставання у рості та розвитку, розлад травлення, блідість слизових оболонок.
Ступінь зараженості тварин відображено у табл.8.
Таблиця 8
Результати копроскопічного дослідження, М±m, n=40
| Вид збудника | Копроскопічні дослідження | |
| ЕІ,% | ІІ, екз. | |
| Trichuris suis | 57,5 | 7,2±0,3 |
| Ascaris suum | 2,5 | 1,4±0,1 |
| Oesophagostomum dentatum | 17,0 | 6,3±0,2 |
| Eimeria suis | 87,5 | 8,7±0,5 |
З’ясовано, що за три тижні до початку експерименту тварин дегельмінтизували антгельмінтним засобом альбендазол (виробник Укрзооветпромпостач). Препарат задавали з кормом груповим методом у дозі 10 мг/кг.
Як свідчать дані табл. 8, після проведення дегельмінтизації тварини продовжували виділяти у довкілля інвазійні елементи. Серед досліджених тварин переважна більшість були одночасно інвазовані двома та трьома збудниками паразитарних хвороб. А саме, змішану еймеріозно-езофагостомозну інвазію виявляли у 17,5 % тварин, еймеріозно-трихурозну – у 20, аскарозно-трихурозну – у 5, езофагостомозно-трихурозну – у 25 % випадків. У 7,5 % свиней виявили лише один вид збудника паразитарної хвороби. У 30 % тварин зафіксовано міксінвазію, що включала збудники T. suis, O. dentatum та E. suis.
Для проведення досліду було сформовано три дослідні та одну контрольну групи по 10 голів у кожній. Тварин утримували у станках площею 20 м2, без вигулу. Стіни цегляні, покриті штукатуркою, що подекуди відпала. Цементна підлога, частково покрита дерев’яними дошками, решітки станків і годівниці металеві, вода подається через автонапувалки.
Технологічні процеси прибирання гною, годівлі здійснювали вручну. Стіни та решітки забруднені. Приміщення потребує ремонту.
За результатами санітарно-паразитологічного дослідження встановлено, що яйцями паразитів контаміновані всі досліджувані об’єкти.
Відбір проб для санітарно-паразитологічного дослідження об’єктів навколишнього середовища, де утримувались свині, а саме: зскрібків із годівниць, напувалок, підлоги та стін станків, металевих решіток, проводили за методом А. І. Корчагіна. Із кожного станка відбирали не менше трьох зразків кожного виду. Скальпелем і шпателем відбирали проби масою 10 – 15 г через 1 метр між місцями відбору по діагоналі кліток. Кожну пробу вміщували в стакан і доливали по 20 см3 насиченого розчину кухонної солі. Плівку, що утворювалась після годинної експозиції, досліджували на наявність збудників паразитарних хвороб.
У пробах, відібраних із підлоги, виявлено яйця A. suum в середньому 0,4 екз./г, O. dentatum – 1,1 екз./г. У зішкрібах із поверхні стін було виявлено T. suis – 1,3 екз./г, E. suis – 4,3 та личинки стронгілідного типу – 1,8 екз./г. У годівницях та на поверхні автонапувалок виявлено лише личинки езофагостом у середньому 1,3 екз./г та 0,9 екз./г відповідно. У зіскрібах із шкіри тварин виявлено яйця езофагостом і трихурисів із середнім вмістом зародків нематод 0,8 екз./г та 1,2 екз./г відповідно.
Перед початком дезінвазії було проведено механічне очищення кожного станка. Обробку проводили у присутності тварин методом зрошення. Розрахунок робочого розчину становив 1 дм3 на 1 м2 площі станка. Для дезінвазії використовували аніоноподібні карботовані наночастки магнію. Концентрація наночасток колоїдного розчину знаходилась у межах 100 мг/дм3.
Перший станок обробляли аніоноподібними наноаквахелатами магнію, другий (контрольний) станок зрошували водою. Через 7 діб після обробки відбирали проби для проведення санітарно-паразитологічного контролю ефективності дезінвазії.
Протягом наступних 3 діб вели спостереження за поведінкою та самопочуттям дослідних тварин.
За результатами санітарно-паразитологічного дослідження після проведення дезінвазії були отримані наступні результати.
У зіскрібках із годівниць були виявлені яйця езофагостом у кількості 18,7 екземплярів у 1 г зскрібка. Причому всі виявлені зародки нематод були нежиттєздатними. Візуально відмічали зміну кольору зародків із світло-сірого до темно-сірого із блискучою оболонкою, з чітко вираженими деструктивними змінами всередині яйця. Плазма всередині яєць набула темного забарвлення, а у деяких екземплярах зародків нематод чітко видно зморщування бластомерів і зміщення їх до одного із полюсів.
У зіскрібках із напувалок і стін також були виявлені поодинокі екземпляри яєць езофагостом свиней у кожній із дослідних груп. Слід відмітити, що жодної личинки виявлено не було, що свідчить про овоцидну дію наночасток металів і припинення їхнього розвитку до стадії личинки.
У зішкребках з підлоги, першого станків, також були виявлені яйця T. suis в середньому 4 екз./1г та ооцисти E. suis. – 7,3 екз./1г, які виявились нежиттєздатними.
У зіскрібках із інших об’єктів довкілля збудників паразитарних хвороб тварин не виявлено.
У контрольному станку об’єкти довкілля були контаміновані яйцями та личинками езофагостом – 4,3 екз./г, яйцями трихурисів – 0,7 екз./г та ооцистами еймерій – 2,3 екз./г. Найбільш забрудненою інвазійними елементами була підлога, в 1 г проби виявляли близько 7 яєць езофагостом, 3 ооцисти еймерій та 1 яйце трихурисів. Їхню життєздатність перевіряли, використовуючи метод седиментації наночасток на поверхню життєздатних яєць. Життєздатних інвазійних елементів не виявлено.
Таким чином, у об’єктах довкілля дослідних груп після проведення дезінвазії не виявлено життєздатних яєць і личинок нематод та ооцист еймерій. Електрично заряджені наночастки металів створюють умови для постійного знезараження життєздатних інвазійних елементів, які виділяють хворі тварини, що сприяє підвищенню рентабельності методу за рахунок економії дезінвазійної речовини.
7. Дезінвазія грунту наночастками магнію
За ступенем екологічної небезпеки для ґрунту магній відносять до класу мало небезпечних елементів, а його гранично допустима концентрація (ГДК) знаходиться в межах від 1000 до 1600 мг/кг. Тому було вирішено дослідження із встановлення дезінвазійних властивостей наночасток проводити із наномагнієм.
Вивчення овоцидного ефекту проводили з використанням водної суспензії гідратованих і карботованих наночасток магнію із вмістом металу 200 мг/дм3.
Із п’яти зразків ґрунту було сформовано 5 дослідних і 5 контрольних груп по 3 тест-об’єкта у кожній.
Експерименти проводили із ґрунтами наступних типів:
· зразок №1: біогумус, виготовлений шляхом переробки гною великої рогатої худоби та інших органічних відходів за допомогою промислової популяції червоних каліфорнійських червів із додаванням природних структуруючих компонентів; рН 6,0;