Wpływ proszku nanokrystalicznego diamentu na procesy peroksydacji lipidów w surowicy krwi

• Autorzy: Bąkowicz K. , Pietras T. , Bogusławski G. , Górski P. , Mitura S.

Warianty tytułu

EN

Nanocrystalline diamond powder as inhibitor for lipide peroxidation

• Konferencja: II Ogólnopolska Konferencja Naukowa "Nowe technologie w inżynierii powierzchni", Łódź-Spała, 12-14 października 2000.
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Diament jest jednym z niezwykłych materiałów biorących udział w wytwarzaniu warstw na implantach medycznych. Prawdopodobnie nanokrystaliczny diament nie powoduje istotnych uszkodzeń komórek ciała ludzkiego. Ważnym problemem jest wpływ nanokrystalicznego diamentu na peroksydację lipidów w surowicy krwi. Nadtlenek wodoru wytwarzany w organiźmie ludzkim przez różne enzymy jest przyczyną peroksydacji lipidów wielonienasyconych kwasów tłuszczowych - substancji toksycznych dla komórek organizmu człowieka. Powstające w procesie peroksydacji lipidów nadtlenki lipidów jako wynik kaskady reakcji wolnorodnikowych powodują istotne uszkadzanie błon komórkowych, a co za tym idzie całego materiału genetycznego komórki. Tę właściwość obok nadtlenku wodoru posiadają wszystkie reaktywne postaci tlenu. Inhibitory peroksydacji lipidów skutecznie ochraniają komórki przed toksycznym działaniem nadtlenku wodoru. Istotnego znaczenia zaczyna nabierać pytanie czy nanokrystaliczny diament wpływa na procesy peroksydacji lipidów w surowicy krwi i czy jest to pożądane przez nas działanie protekcyjne. Jako jeden z najnowszych osiągnięć inżynierii biomedycznej nanokrystaliczny diaqment, wykorzystywany coraz powszechniej do pokrywania implantów medycznych ze względu na doskonałe parametry fizyczne (twardość w skali Mohsa - 10) powinien również wykazywać pewne cechy na poziomie molekularnym w oddziaływaniu z organizmem ludzkim.

EN

The nanocrystalline diamond is a perfect biomaterial which is used to cover medical implants. Biological properties of the nanocrystalline diamond indicate, that this material inhibits prooxidant processes in human body. Lipid peroxidation is one of the oxidative free radical mechanisms which takes part in essential damages of human cells. Free radical damage is an important factor in many pathological and toxicological processes. That's why nanocrystalline diamond is very interesting biomaterial and its chemical and physical properties indulge it for safe application in medicine. hydrogen peroxide (H2O2) is generated by different enzymes and it may cause serum polyunsaturated fatty acids (called also lipid peroxidation). The inhibitors of lipid peroxidation can protect cells against H2O2 toxicity. Diamond is important substance used in medical technology. There is an interesting question. May diamond inhibit or augment lipid peroxidation induced by H2O2? Our results indicate, that diamond has prooxidant and antioxidant properties. The trace amount of the diamond induces lipid peroxidation but the presence of larger amount protects serum liquids against hydrogen peroxide damage.

Słowa kluczowe

PL

medycyna; nanokrystaliczny proszek diamentowy; inhibitor; lipidy; peroksydacja; komórka ciała; surowica krwi; zniszczenie

EN

medicine; nanocrystalline diamond powder; inhibitor; lipid; peroxidation; human cell; damage

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2000
• Tom: R. XXI, nr 6
• Strony: 239--241
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., rys.

Twórcy

autor

Bąkowicz K.

• Instytut Inżynierii Materiałowej, Zakład Materiałów Cienkowarstwowych. Politechnika Łódzka

autor

Pietras T.

• Klinika Pneumonologii i Alergologii Akademii Medycznej w Łodzi

autor

Bogusławski G.

• Instytut Inżynierii Materiałowej, Nakład Materiałów Cienkowarstwowych, Politechnika Łódzka

autor

Górski P.

• Klinika Pneumonologii i Alergologii Akademii Medycznej w Łodzi

autor

Mitura S.

• Instytut Inżynierii Materiałowej, Zakład Materiałów Cienkowarstwowych. Politechnika Łódzka

• Politechnika Łódzka, Instytut Inżynierii Materiałowej

Bibliografia

• [1] Loeckie L. De Zwart, John H. N. Meerman, Jan N. M. Commandeur, and Nico P. E. Vermeulen: Biomarkers of free radical damage applications in experimental animals and in humans. Free Radie. Biol. Med., 1999, 26, 202 226.
• [2] JJ.Hageman, A.Bast and N.P.E. Vermeulen, Monitoring of oxidative free radical damage in vivo: analytical aspects, Chem. – Biol. Interactions, 82 ( 1992) 243 – 293.
• [3] Grzegorz Bartosz: Druga twarz tlenu. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 1995.
• [4] Mitura S., Mitura A., Niedzielski P., Couvrat P.: Nanocrystalline Diamond w: S Mitura (red.); Nanotechnology in Materials Science, Pergamon Press, Elsevier, 1999.
• [5] Mitura S., Niedzielski P., Sokołowska A., Mitura A.: Warstwy nanokrystalicznego diamentu dla potrzeb medycyny, w: Bull UJ, Uniwersytet Jagielonski, Kraków, 1998, ss. 210-221
• [6] Marciniak J.: Biomateriały w chirurgii kostnej; Wyd. Politechniki Śląskiej, Gliwice 1992.