Original scientific paper
https://doi.org/10.15255/KUI.2026.009
Eksperimentalno i računalno modeliranje imunološkog odgovora te tokisikološka procjena urbanih nanočestica u gradu pogođenom potresom
Yakup Ermurat
; Department of Basic Sciences, Engineering Architecture and Design Faculty, Kahramanmaraş İstiklal University, 46 060 Kahramanmaraş, Turkey
*
* Corresponding author.
Abstract
Urbane nanočestice (UNP) nastale u okolišu nakon katastrofa predstavljaju složenu i potencijalno opasnu sastavnicu urbanog onečišćenja sa značajnim posljedicama za javno zdravlje. U ovom su istraživanju ispitane fizikalno-kemijske značajke i potencijalni biološki učinci urbanih nanočestica prikupljenih u središtu grada Kahramanmaraşa u Turskoj, pogođenog potresima u veljači 2023. godine. Uzorci prašine analizirani su transmisijskom elektronskom mikroskopijom (TEM), kojom je utvrđena heterogena populacija čestica veličine od 50 do 500 nm, uključujući značajan udio ultrafinih čestica (< 100 nm) nepravilne i aglomerirane morfologije. Energetski disperzivnom rendgenskom spektroskopijom (EDX) utvrđeni su dominantni elementi (O, C, Ca, Si), uz prijelazne metale poput Fe, Cr i Cu, što upućuje na različite izvore urbanih nanočestica. Računalne analize pokazale su značajnu varijabilnost sastava i međusobne odnose pojedinih elemenata. Za procjenu potencijalnih toksikoloških i imunoloških učinaka primijenjeni su prediktivni modeli. Modeli strojnog učenja pokazali su da na toksičnost utječu veličina čestica, elementni sastav i trajanje izloženosti, pri čemu su se krom i bakar izdvojili kao ključni čimbenici povezani s oksidacijskim stresom. Simulacije Markovljevim lancima i Monte Carlo metodom dodatno su ukazale na dinamičko ponašanje čestica, potencijal bioakumulacije i povezane nesigurnosti tijekom vremena. Integriranjem strukturnih, sastavnih i računalnih rezultata dobiven je sveobuhvatan okvir za razumijevanje rizika povezanih s nanočesticama. Usporedba s eksperimentalnim istraživanjima provedenima in vivo ili in vitro upućuje na moguće učinke koji uključuju oksidacijski stres, upalne procese i poremećaj regulacije imunološkog sustava. Dobiveni rezultati naglašavaju važnost multidisciplinarnog pristupa procjeni zdravstvenih rizika povezanih s okolišem u urbanim područjima nakon potresa.
Keywords
urbane nanočestice; eksperimentalno i računalno modeliranje; transmisijska elektronska mikroskopija (TEM); imunološki odgovor; nanotoksikološki učinci
Hrčak ID:
351411
URI
Publication date:
13.11.2026.
Visits: 0 *