CC BY
57
и повышению активности МП, входящей в состав одной из основных бактерицидных систем фагоцитов - миелопероксидазной системы. У больных туберкулезом легких (очаговым, инфильтра-тивным, диссеминированным и фиброзно-кавернозным) отмечается дефект функциональной активности моноцитов периферической крови, выявляемый по угнетению их поглотительной способности. Наиболее грубые изменения функций отмечались при фиброзно-кавернозном и диссеминированном туберкулезе [12].
Таблица 2
Уровень МП в нейтрофилах периферической крови мышей при различных сроках воздействия ЭКС (М±т)
Бремя (сутки) Группа, показатели
МБТ+ЭКС | МБТ
Активность МП (усл. ед.)
G (интакт-ные мыши) 1,88±0,06 1,88±0,06
1 1,87±0,02 1,86±0,01
2 1,89±0,03 1,87±0,03
3 1,91±0,02 1,85±0,02
4 2,03±0,07 1,83±0,02
5 2,20±0,03 1,80±0,07
7 2,23±0,05* 1,79±0,03
Примечание. *-р<0,05 по сравнению с интактными мышами
Из данных литературы известно влияние растительных веществ, в том числе, корня солодки который, кроме стимуляции выработки эндогенного кортизола, обладает свойством положительного воздействия на гуморальные звенья местной иммунной системы легких. Антиоксидантные компоненты корня солодки представлены, в частности, биофлавоноидами [13]. Б условиях ухудшения эпидемиологической обстановки по туберкулезу, поиск новых лекарственных средств из растительного сырья привлекает рядом положительных свойств, которыми обладают фитопрепараты. Некоторые фитопрепараты снижают побочные реакции, возникающие при длительном течении заболевания и применении химиопрепаратов, в том числе и антибиотиков [7], способствуют нормализации температуры, гемограммы, оказывают антибактериальное действие и уменьшают полости распада при туберкулезе [13]. Но все эти достоинства фитопрепаратов не принижают достоинства синтетических лекарственных средств и, естественно, терапия должна быть комплексной.
Выводы. Бведение мышам per os экстракта из корня солодки голой в заранее определенной оптимальной дозе (0,2 мг/кг) с предварительным заражением M.tuberculosis, H3^Rv в брюшную полость стимулированным животным способствовало достоверному повышению функциональной активности перитонеальных макрофагов мышей по показателям поглотительной способности и повышению активности одной из основных бактерицидных систем фагоцитов - миелопероксидазной системы. Ряд положительных свойств фитопрепаратов, в том числе экстракт из корня солодки голой позволяют рекомендовать его использование в комплексной терапии туберкулеза.
Литература
1. АбдрашитоваН.Ф. и др. // Бюл. экспер. биол.- 1988.-№3.- С. 297-299.
2. Виноградова Т.А., Гажеев Б.Н. Практическая фитотерапия.- М.; СПб.- 1988.
3. Использование культуры мышиных перитонеальных макрофагов в качестве модели для изучения клеток мононуклеарной фагоцитирующей системы организма и их изменение под влиянием биологически активных веществ: Метод. реком.- Л., 1975.
4. Лабораторные исследования в клинике / Под ред. Б.Б.Меньшикова.- М., 1987.
5. Маслов А.К., Хиврина С.А. // Проблемы туберкулеза и болезней легких.- 2007- №4.- С.25-27.
6. Маслов А.К. и др. // Бюл. эксперим. биол.- 2002.- Т. 134, № 8.- С. 181-183.
7. Маслов А.К. и др. // 15 Рос. нац. конгр. «Человек и лекарство»: Сб. мат-лов конгресса.- М.- С.220.
8. Мишин В.Ю. и др. Побочное действие противотуберкулезных препаратов при стандартных и индивидуальных режимах химиотерапии.- М., 2004.
9. Назарова Г.Н. и др. // БНМТ.- 2008.- Т.15, № 2.- С. 218.
10. Назарова Г.Н. и др. //БНМТ.- 2007.- Т. 24, № 4.- С. 44.
11. Патент № 2105352. Способ моделирования дефекта макрофагов: Маслов А.К.// Открытия. Изобретения.- 1998.- №5.
12. Шатров В.А. и др. // Ж. микробиол.- 1985.- №5.- С. 7б.
13. Убайдуллаев А.М., Ташпулатова Ф.К. // Пробл. туберкулеза и болезней легких.- 2008.- № 5.- С. 3-6.
14. Shepard C.C. // J. Exp. Med.- 1960.- Vol..112.- P. 445.
УДК 615.9-616.61
ВОЗМОЖНОСТИ ПРОФИЛАКТИКИ ТОКСИЧЕСКИХ ЭФФЕКТОВ
КАДМИЯ МЕТАЛЛОКОМПЛЕКСОМ СОЛИ ЦИНКА - АЦИЗОЛОМ
В.Б. БРИН*, Р.И. КОКАЕВ*, Х.Х. БАБАНИЯЗОВ**, Н.В. ПРОНИНА*
Уже многие годы кадмий воспринимается, особенно в научных экологических кругах, не как микроэлемент, а как токсическое вещество с целым рядом стереотипных и специфических повреждающих эффектов на организм, обладающим способностью к кумуляции. Поступает металл в организм алиментарным (с пищей - 90-95% и водой - 5-10%) и ингаляционным путем (~1%). Кадмий не является жизненно необходимым для человека микроэлементом и практически отсутствует в организме новорожденных, он аккумулируется организмом с возрастом и к 50 годам может достигать 20-30 мг. Процесс очищения организма от кадмия характеризуется очень низкой скоростью с эффективным процессом выведения >10 лет [6]. Промышленная добыча и применение кадмия приводит к повышению его уровня в окружающей среде и избыточному поступлению и накоплению в организме, что приводит к нарушениям процессов обмена веществ: разобщению процессов окислительного фосфорилирования [8, 12], конкурентному замещению цинка в ряде металлоэнзимов и изменению их активности; нарушению обмена жизненно важных электролитов, в частности кальция [10]. Всё это ведёт к развитию острых и хронических состояний, поражению органов и систем. В связи с высокой кровоснабжаемостью и специфичностью функции, связанной с выведением из организма ксенобиотиков, почки являются одним из органов, на уровне которых проявляется повреждающее действие кадмия [7, 11, 13-14].
Введение кадмия приводит также к гиперпродукции супер-оксидных анионов и накоплению метаболитов окислительной реакции [3]. Наиболее интенсивно перекисное окисление, усиленное действием соли кадмия, протекает в митохондриях, вызывая нарушение их функций, что могло быть связано с преимущественным распределением металла в митохондриальной фракции клеток [9]. Кадмий приводит к нарушению нормальной цепи процесса дыхания: на уровне тканевого дыхания, связываясь с белковыми структурами митохондриального матрикса и повреждая её мембрану [2, 4], а так же ингибируя ферментные системы окислительного фосфорилирования (сукцинатдегидрогеназу, АТФ-азу и др.); на уровне захвата и переноса кислорода в крови: при накоплении в эритроцитах в связи с гемоглобином, вызывая гемолиз и приводя к выраженной анемии с прогрессивным снижением уровня гемоглобина, значительно нарушая обмен железа, что так же способствует развитию анемии. В свою очередь гипоксия может стать еще одним фактором, провоцирующим активацию перекисного окисления липидов.
Учитывая вышеизложенное, актуальной является проблема создания и разработки способов профилактики кадмиевой нефропатии и токсических эффектов его соединений на организм. Перспективными препаратами являются металлокомплексы ряда жизненно важных элементов на основе азольных лигандов. Исследователями Иркутского института химии СО РАН обнаружена высокая фармакологическая активность металлокомплекса соли цинка с 1-винилимидазолом, на основе которого создан лекарственный препарат ацизол. Препарат ацизол является самым мощным и единственным в мире противогипоксическим средством, он способен защитить организм при низком парциальном давлении кислорода и недостаточной оксигенации гемоглобина, способствует повышению устойчивости к гипоксии органов, чувствительных к недостатку кислорода. Содержащийся в ацизоле цинк, устраняя его дефицит в организме, нормализует каскады метаболических процессов, связанных с работой цинк-зависимых ферментных систем. Ацизол может быть использован при лечении цинк-дефицитных состояний (болезнь Прасада, иммунодефициты, аллергодерматозы и др.). Он может применяться для
***Северо-Осетинская ГМА, г. Бладикавказ
** Ацизол-Фарма, г. Москва
защиты клеточных мембран от воздействия продуктов перекис-ного окисления липидов. Эти особенности сыграли роль в определении выбора ацизола, как антидота при отравлении кадмием.
Цель работы - выявление влияния ацизола на токсическое действие длительного подкожного введения сульфата кадмия.
Материалы и методы. Двум группам крыс-самцов (№1 -контроль, №2 - опыт с ацизолом) линии Вистар массой 200-300 г вводили подкожно раствор сульфата кадмия в дозе 0,1 мг/кг (в пересчете на металл) каждый день в течение двух месяцев. Раствор ацизола вводили группе №2 через зонд в желудок ежедневно в дозе 30 мг/кг также в течение двух месяцев.
Исследуемые показатели определяли через 1 и 2 месяца эксперимента у контрольных и опытных групп животных и сравнивали их с соответствующими показателями интактных животных. Исследовали показатели водоэлектролитовыделительной функции почек при спонтанном шестичасовом диурезе: уровень диуреза, клубочковой
фильтрации, канальцевой реабсорбции, уровень экскреции ряда ионов и их фильтрационный заряд и относительную канальцевую реабсорбцию; также определяли концентрацию белка в моче. Изучали также концентрацию электролитов (натрия, калия, кальция, магния и фосфора) в плазме, содержание в крови гемоглобина, гематокрит и наличие метгемоглобина, что является «заинтересованной» средой при интоксикации кадмием. Определяли показатели активности перекисного окисления липидов (ПОЛ): уровень малонового диальдегида, гидроперекисей, компонентов антиоксидантной системы: активность каталазы, супероксиддис-мутазы. Наряду с прямыми «участниками» этой цепи реакций исследована осмотическая стойкость эритроцитов, как косвенный признак активации ПОЛ.
Содержание натрия и калия в сыворотке и моче определяли методом пламенной фотометрии с помощью пламенного анализатора жидкостей ПАЖ-1, все остальные исследования проводили спектрофотометрически (спектрофотометр иШСО). Кальций определяли с помощью метода, основанного на изменении окраски эриохрома синего в зависимости от концентрации кальция [1]. Концентрацию магния в биологических средах определяли с помощью метода в основе, которого лежит способность последнего образовывать в щелочной среде с титановым желтым комплекс желто-красного цвета. Определение неорганического фосфора осуществляли по методике Белла - Бригса - Юдилевича. Белок в моче определяли спектрофотометрически по методу Лоури. Измерение уровня креатинина проводили по методике, основанной на его реакции с пикратом натрия. Концентрация мочевины определялась по образованию красного комплекса в присутствии тиосемикарбазида и ионов трехвалентного железа (набор реактивов - «Мочевина 450» РЬЛУЛ-ЬасЬеша). Уровень гемоглобина в крови определяли по реакции образования циан-метгемоглобина, имеющего характерную окраску. Выявление наличия метгемоглобина производили по методу Эвелин и Мэ-лоу. Определение осмотической резистентности эритроцитов (ОРЭ) основано на степени гемолиза эритроцитов во время нахождения их в смеси растворов с разным объемным содержанием изотонического и гипертонического растворов хлористого натрия и мочевины, с пересчетом по отношению к стопроцентному гемолизу. Принцип метода определения малонового диальдегида (МДА) в эритроцитах основан на образовании окрашенного комплекса при взаимодействии последнего с тиобарбитуровой кислотой. Определение гидроперекисей (ГП) в сыворотке основано на способности тиобарбитуровой кислоты образовывать с ГП ненасыщенных жирных кислот окрашенный комплекс, экстрагируемый бутанолом. Активность каталазы определялась в плазме с помощью метода, основанного на способности Н2О2 образовывать с солями молибдена стойкий окрашенный комплекс. Принцип определения активности супероксиддисмутазы (СОД) в эритроцитах основан на способности аутоокисления адреналина с ранее появившимися продуктами окисления.
Результаты. Анализ данных показал (табл. 1), что изолированное подкожное введение сульфата кадмия уже через один месяц интоксикации приводит к достоверному увеличению относительно интактных животных спонтанного шестичасового диуреза (р<0,001) за счет существенного снижения канальцевой реабсорбции воды (р<0,001). Через два месяца эксперимента при тенденции к снижению скорости клубочковой фильтрации диурез увеличивается (р<0,001) еще в большей степени за счет прогрес-
сивного снижения канальцевой реабсорбции воды (р<0,001). В группе № 2, на фоне одновременного введения ацизола отмечается увеличение спонтанного диуреза (р<0,001) уже через 1 месяц, что обусловлено увеличением клубочковой фильтрации (р<0,01) и меньшей степенью снижения канальцевой реабсорбции (р<0,01; отличие от контроля №1 - р<0,001). В конце 2-го месяца опыта рост спонтанного диуреза и спад канальцевой реабсорбции стали более выраженными (р<0,001), повышение клубочковой фильтрации стало носить менее выраженный характер (р<0,05).
Таблица 1
Профилактическое влияние ацизола на показатели водовыделительной функции почек и концентрацию белка в моче при подкожном введении сульфата кадмия в дозе 0,1 мг/кг (М±м)
Фон Группа № 1 Группа № 2
1 месяц 2 месяц 1 месяц 2 месяц
Диурез мл/час/100г 0,116±0,006 0,146±0,004* 0,17±0,004* 0,18±0,006* 0,223±0,009*
Клубочковая фильтрация, мл/час/100г 10,5±0,70 9,35±0,244 9,14±0,20* 12,97±0,34* *) 12,30±0,49* *)
Канальцевая реабсорбция, % 98,86±0,076 98,4±0,045* 98,12±0,037* 98,60±0,042* *) 98,18±0,046*
*)
- достоверные изменения относительно фона
- достоверные изменения относительно опыта
Концентрация белка в моче (рис. 1) достоверно увеличилась уже через 1 месяц изолированного введения соли кадмия (р<0,001), через 2 месяца она выросла почти в пять раз (р<0,001). В группе №2, с сочетанным введением соли кадмия и ацизола, достоверное увеличение концентрации белка в моче отмечалось только через два месяца эксперимента, выраженность чего была в значительно меньшей степени (р<0,01), чем в группе №1.
Концентрация белка в моче
15-1
1 Кадм ий (№ 1)
□ Кадмий+Ацизол (№ 2)
а
Рис. 1. Профилактическое влияние ацизола на показатели концентрации белка в моче при подкожном введении сульфата кадмия в дозе 0,1 мг/кг
Изменения почечной обработки ионов носили однонаправленный характер (табл. 2 - 4). Так уровень экскреции кальция у животных с изолированным введением сульфата кадмия уже по истечении первого месяца эксперимента, и в значительно большей степени - второго, достоверно увеличился (р<0,001) по отношению к таковому у интактных крыс, что отмечалось при снижении фильтрационного заряда катиона (р<0,01), за счет значительного прогрессивного уменьшения относительной канальцевой реабсорбции катиона (р<0,001) на фоне прогрессивного уменьшения его концентрации в плазме крови (р<0,001). Подобные изменения наблюдались и относительно почечной обработки фосфора. Достоверное прогрессивное увеличение экскреции фосфора через один и два месяца (р<0,001) также было обусловлено снижением его канальцевой реабсорбции (через 1 месяц: р<0,01, через 2 месяца: р<0,001), однако без снижения уровня фильтрационного заряда и, более того, на фоне небольшого, но достоверного увеличения его концентрации в плазме крови (через 1 месяц: р<0,02, через 2 месяца: р<0,001). Содержание натрия и магния в крови достоверно не изменялось, их экскреция увеличилась только в конце 2-го месяца (р<0,001), что также было обусловлено снижением показателя их канальцевой реабсорбции (р<0,001), несмотря на достоверное уменьшение фильтрационного заряда этих катионов (р<0,05). Концентрация в плазме крови и почечная обработка калия достоверно не менялись.
В опытной группе с сочетанным введением соли кадмия в дозе 0,1 мг/кг изменения обработки ионов в почках имели несколько иной характер, сохраняя подобную тенденцию (табл. 24). Через один месяц эксперимента концентрация в плазме крови и экскреция кальция, а также его канальцевая реабсорбция достоверно не менялись относительно этих показателей у интактных животных, при достоверном увеличении фильтрационного заряда
12-
9-
б-
1 месяц
2 месяц
катиона (р<0,01). Относительно группы крыс №1 уровень кальция в плазме крови и показатели почечной его обработки имели отличие, что приближало их к фоновым показателям (р<0,001). В конце опыта экскреция кальция увеличилась относительно фона (р<0,01) за счет снижения его канальцевой реабсорбции (р<0,02), уровень фильтрационного заряда в этот период уже не отличался от фона при снижении уровня катиона в плазме крови (р<0,001).
Эти изменения менее выражены относительно таковых в контроле (р<0,001). Изменения обработки иона натрия и фосфора в почках в группе №2 носили тот же характер с тем отличием, что концентрация ионов натрия в плазме крови не менялась во все сроки опыта, а фосфора - была повышена (р<0,001). Через 1 месяц эксперимента отмечено увеличение экскреции этих ионов (натрия: р<0,01; фосфора: р<0,05), только за счет увеличения фильтрационного заряда, как натрия, так и фосфора (р<0,01 и р<0,001), без снижения показателя их относительной канальцевой реабсорбции, что отличало эти изменения от таковых в группе №1 (отличие канальцевой реабсорбции ионов: натрия - р<0,01; фосфора - р<0,001). Через 2 месяца введения соли кадмия и аци-зола увеличение экскреции натрия и фосфора относительно фона (р<0,001) было вызвано, как увеличением фильтрационного заряда этих ионов (натрия: р<0,05; фосфора: р<0,001), так и снижением показателя канальцевой реабсорбции (натрия: р<0,05; фосфора: р<0,01). Снижение уровня канальцевой реабсорбции ионов относительно фона носит менее явный характер, чем в группе №1 (для натрия: р<0,05; фосфора: р<0,01). Экскреция магния в группе №2 через 1 месяц опыта не изменилась при росте фильтрационного заряда (р<0,01) и компенсаторном увеличении канальцевой реабсорбции (р<0,01).
Таблица 2
Изменение почечной обработки ионов при подкожном введении сульфата кадмия в дозе 0,1 мг/кг (М±м)
Ионы Сроки Почечная обработка ионов
Экскреция, ммоль/ч/100гр Фильтрационный з аряд, ммоль/ч/100гр Канальцевая реабсорбция, %
Кальций Фон 0,106±0,006 14,27±1,106 99,20±0,107
1 месяц 0,196±0,006* 10,810,384* 98,19±0,112*
2 месяц 0,25±0,009* 8,85±1,144* 97,56±0,106*
Натрий Фон 11,78±0,45 1411±101,9 99,13±0,081
1 месяц 13,0±0,58 1239±29,93 98,99±0,056
2 месяц 17,01±0,56* 1094±124,7* 98,62±0,065*
Калий Фон 6,19±0,35 63,15±3,65
1 месяц 6,20±0,40 57,80±1,82
2 месяц 6,06±0,33 49,69±5,835*
Магний Фон 0,119±0,004 7,563±0,505 98,36±0,148
1 месяц 0,124±0,003 6,702±0,29 98,15±0,095
2 месяц 0,179±0,006* 6,073±0,807* 97,42±0,134*
Фосфор Фон 0,311±0,016 15,79±1,36 97,89±0,22
1 месяц 0,442±0,028* 15,61±0,93 97,0±0,21*
2 месяц 0,805±0,045* 15,69±1,989* 95,35±0,376*
* - достоверные изменения относительно фона
Таблица 3
Профилактическое влияние ацизола на почечную обработку ионов при подкожном введении сульфата кадмия в дозе 0,1 мг/кг (М±м)
Ионы Сроки Почечная обработка ионов
Экскреция, ммоль/ч/100гр Фильтрационный заряд, ммоль/ч/100гр Канальцевая реабсорбция, %
Кальций Фон 0,106±0,006 14,27±1,106 99,20±0,107
1 месяц 0,11±0,006 *) 17,95±0,872* *) 99,38±0,052 *)
2 месяц 0,15±0,012* *) 14,09±0,786 *) 98,83±0,125* *)
Натрий Фон 11,78±0,45 1411±101,9 99,13±0,081
1 месяц 14,08±0,52* 1782±59,54* *) 99,20±0,04 *)
2 месяц 17,66±0,75* 1669±63,67* *) 98,92±0,061* *)
Калий Фон 6,19±0,35 63,15±3,65
1 месяц 5,81±0,35 73,63±2,848* *)
2 месяц 5,94±0,43 73,43±4,858 *)
Магний Фон 0,119±0,004 7,563±0,505 98,36±0,148
1 месяц 0,119±0,0065 10,20±0,627* *) 98,86±0,068* *)
2 месяц 0,179±0,010* 8,957±0,384* *) 97,92±0,149* *)
Фосфор Фон 0,311±0,016 15,79±1,36 97,89±0,22
1 месяц 0,386±0,032* 22,17±0,81* *) 98,22±0,125 *)
2 месяц 0,682±0,024* *) 23,91±1,137* *) 97,1±0,131* *)
* - достоверные изменения относительно фона, *) -относительно опыта
Рост экскреции магния в этой группе животных отмечено в конце второго месяца эксперимента (р<0,001) за счет увеличения фильтрационного заряда (р<0,05) и одновременного снижения канальцевой реабсорбции иона (р<0,05). Выраженность этих изменений почечной обработки магния в группе с сочетанным введением сульфата кадмия и ацизола меньше, чем при изолированном введении соли кадмия (фильтрационный заряд: р<0,01; канальцевая реабсорбция: р<0,02). Экскреция калия также не менялась, но отмечено небольшое увеличение фильтрационного заряда в конце 1-го месяца (р<0,05).
Таблица 4
Влияние ацизола на некоторые гематологические показатели в условиях подкожного введения сульфата кадмия в дозе 0,1 мг/кг (М±м)
Ионы Фон Группа № 1 Группа № 2
1 месяц 2 месяц 1 месяц 2 месяц
Кальций, ммоль/л 2,073± 0,051 1,823± 0,039 * 1,650± 0,041 * 2,108± 0,051 *) 1,715± 0,041 *
Фосфор, ммоль/л 1,960± 0,076 2,239± 0,091 * 2,545± 0,049 * 2,234± 0,040 * 2,493± 0,051 *
Натрий, ммоль/л 140,1± 1,195 143,1± 1,342 140,3± 1,832 143,6± 1,639 139,5± 1,652
Гемоглобин, г/л 130,5± 3,67 135,6± 2,08 114,6± 3,38 * 129,0± 3,06 132,6± 6,58 *)
Гематокрит, % 40,28± 0,78 40,7± 0,74 35,95± 0,7 * 41,9± 0,66 43,2± 1,09 * *)
Метгемоглобин, % 0,269± 0,13 2,23± 0,24 * 2,66± 0,32 * 1,34± 0,08 * *) 1,63± 0,19 * *)
* - достоверные изменения относительно фона *) - относительно опыта
Уровень гемоглобина и гематокрит (табл. 4) в опытной группе №1 через один месяц оставались без изменений. Достоверно снизилась концентрация гемоглобина в крови у этой группе животных относительно фона через два месяца (р<0,001), наряду с процентной массой эритроцитов - гематокритом (р<0,001). У животных с профилактическим введением ацизола достоверного изменения концентрации гемоглобина относительно фона не было ни в один из сроков определения и, соответственно, этот показатель через два месяца эксперимента достоверно отличался от значения в группе с изолированным введением сульфата кадмия (р<0,001). Показатели гематокрита в группе №2 нерезко, но достоверно увеличились (р<0,05) и были больше таковых в группе с введением сульфата кадмия (р<0,001).
Наличие метгемоглобина в крови было отмечено в обеих исследуемых группах (табл. 2) в значительно более высоких концентрациях, чем у фоновых животных во все сроки исследования с увеличением от первого месяца ко второму (р<0,001 - во всех группах, во все сроки), однако у животных, которым вводили одновременно с солью кадмия и ацизол концентрация метгемог-лобина в каждый срок была достоверно меньше, чем у животных группы №1 (р<0,001). Одной из возможных причин увеличения концентрации метгемоглобина в крови могло быть окисление двухвалентного железа с переходом в трехвалентное в ходе целого каскада реакции активации процессов ПОЛ, что мы попытались проследить в нижеописанном разделе исследования.
Изолированное введение сульфата кадмия (в группе №1) через один месяц эксперимента (табл. 5) привело к достоверному увеличению концентрации гидроперекисей в сыворотке крови (р<0,001), уровень же МДА в этот срок достоверно не изменился, при этом показатели антиоксидантной защиты увеличились в значительной степени, что есть проявление компенсаторной реакции этой системы. Активность каталазы возросла более чем в 3 раза (р<0,001), наряду с увеличением СОД (р<0,001). В эти же сроки исследования у особей группы №2 с сочетанным введением соли кадмия и ацизола не отмечалось достоверных отличий как в уровне МДА, так и ГП, при этом уровень ГП в сыворотке крови отличался от такового в группе №1 (р<0,001). Активность каталазы в плазме у животных группы №2 не изменилась по отношению к фону, что отличало ее от показателей группы с изолированным введением соли кадмия (р<0,001). Активность СОД увеличилась в той же степени, что и в группе №1 (р<0,001).
Через 2 месяца эксперимента в группе с введением соли кадмия все исследуемые показатели достоверно отличались от фоновых (табл.5), увеличилась концентрация МДА и ГП (р<0,001), а также активность маркеров антиоксидантной систе-
мы - каталазы и СОД (р<0,001). Введение ацизола на фоне кадмиевой интоксикации в эти сроки исследования у животных группы №2 привело к нивелированию изменения уровня МДА, наблюдавшегося в группе №1, достоверно уменьшило степень изменения концентрации гидроперекисей в сыворотке крови (р<0,001). Через 2 месяца в этой группе было отмечен рост активности каталазы и СОД (р<0,001), но уровень активности ката-лазы был ниже, чем у крыс с изолированным введением соли кадмия (р<0,001), а активность супероксиддисмутазы была выше, чем у животных в группе №1 (р<0,001). В конце опыта сравнивали показатели осмотической резистентности эритроцитарных мембран (рис. 2) в исследуемых группах, что выявило значительное ее снижение в обеих группах (№1 и №2), но выраженность снижения была более значительной в группе с изолированным введением сульфата кадмия.
Таблица 5
Влияние ацизола на некоторые показатели активности ПОЛ в условиях подкожного введения сульфата кадмия в дозе 0,1 мг/кг (М±м)
Фон Группа № 1 Группа № 2
1 месяц 2 месяц 1 месяц 2 месяц
Гидроперекиси, мкмоль/л 2,039± 0,148 3,31± 0,061 * 3,67± 0,087 * 2,46± 0,21 *) 2,75± 0,20 * *)
МДА, мкмоль/л 9,34± 0,32 10,05± 0,37 11,79± 0,48 * 10,07± 0,27 9,94± 0,37 *)
Каталаза, мкат/л 15,25± 1,66 58,07± 1,17 * 59,20± 1,92 * 16,13± 2,13 *) 28,12± 2,13 * *)
СОД, % ингибирования 28,44± 0,95 40,91± 1,09 * 38,5± 1,15 * 42,21± 0,41 * 46,17± 0,69 * *)
* - достоверные измеения относительно фона *) - достоверные изменения относительно опыта
Осмотическая резистентность эритроцитов
^Фон ■V-Группа №1 ■^Группа №2
1 2 3 4 5 6
Растворы со снижающейся осмолярностью
Рис. 2. Влияние ацизола (группа 2) на изменения осмотической стойкости эритроцитов животных, подвергнутых хроническому введению сульфата кадмия
Выявлены патологические эффекты кадмия на процессы мочеобразования и почечной обработки электролитов и почти на все исследованные гематологические показатели, баланс кальция и фосфора, концентрацию гемоглобина, гематокрит, уровень метгемоглобина, активацию процессов ПОЛ.
Отмечено свойство ацизола снижать выраженность этих изменений, даже нивелируя изменения концентрации гемоглобина в опытной группе животных (№2). Способность ацизола уменьшать потребность в кислороде и его положительные влияния на процессы дыхания, возможно, предотвращает или ослабляет гипоксическую активацию процессов перекисного окисления липидов в клетках организма, в том числе и в клетках эпителия канальцев нефронов и снижает повреждающее действие кадмия. Помимо этого ацизол, являясь донатором ионов цинка, вероятно, ослабляет способность кадмия вытеснять последний из многих металлоэнзимов участвующих, как в процессах тканевого дыхания, так и в других жизненно важных процессах в организме, что так же может способствовать его профилактическому действию. Имеются данные [15] о способности цинка и селена снижать выраженность в почках признаков оксидативного стресса, вызванного соединениями кадмия [5].
Профилактическое введение ацизола уменьшает степень выраженности патологических эффектов соли кадмия, является эффективным способом снижения и коррекции токсического действия кадмия при хроническом отравлении его соединениями.
Литература
1. Албегова Н.Р. и др // Вест. МАНЭБ. Т. 7, №2 (50).-Владикавказ, 2002.- С. 61-67.
2. Коротков СМ. и др. // Биологические мембраны.-1996. № 2 - С. 178-183.
3. Кухта В.М. и др. // Медицинская радиология и радиационная безопасность.- 2000. №6.- С. 22-26.
4. Трахтенберг ИМ., Иванова Л.А. // Медицина труда и промышленная экология.- 1999. № 11.- С. 28-32.
5. CasalinoE. et al.//Toxicol.- 2002.- Vol.179(1-2).- P. 37.
6. Franchini I., Mutti A. // Proceedings of the 4 Bari seminar in Nephrology.- Bary, 1990.- 119-127 p.
7. FukumotoM. et al.// Life Sci.- 2001.- Vol. 69(3).- P. 247.
8. Jimi S. et al. // Ann. N.Y. Acad. Sci.- 2004.- Vol. 1011.-P. 325-331.
9. Martel J. et al // Toxicol.- 1990.- Vol. 60.- P. 161-172.
10. Ohta H. et al. // Ind. Health.- 2000.- Vol. 38(4).- P. 339.
11. Stinson LJ. et al. // Am J Nephrol.- 2003.- Vol. 23(1).- P. 27-37.
12. Takaki A. et al.// Ann NY Acad Sci.- 2004.- Vol.1011.-P. 332-338.
13. Tang W., Shaikh ZA. // Toxicol. Environ Health A.-2001.- Vol. 63(3).- P. 221-235.
14. Trzcinka-Ochocka M. et al. // Environ. Res.- 2004.-Vol. 95(2).- P. 143-150.
15. Xiao P. et al. // Biomed. Environ. Sci.- 2002.- Vol. 15(1).-P. 67-74.
УДК 57.7/27; 575.224.23
К ВОПРОСУ О ПРАВОМЕРНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ мтДНК ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ВЫВОДОВ ПОПУЛЯЦИОННОГО ХАРАКТЕРА
А. А. ТЮНЯЕВ*
В настоящее время некоторую известность приобрели выводы генетиков, основанные на изучении мтДНК людей - представителей разных рас и народов. В 1987 г. А. Уилсон и его коллеги из университета Беркли (Калифорния), исследовав 147 различных мтДНК, сформировали теорию так называемой «африканской прародины» неоантропа (человека современного типа) [1]. По этой теории, предки неоантропа вышли позже 200 тысяч лет назад из Восточной Африки и 73 - 56 тыс. лет назад расселились по Азии, 51 - 39 тыс. лет назад - по Западной и Центральной Европе. Территория Русской равнины из этой схемы выпала.
Между тем, археологические и антропологические данные, накопленные за более чем вековой период, говорят об иных процессах формирования неоантропа, заселения континентов и антропогенеза вообще. По результатам многочисленных исследований, в начале 2007 года мировое сообщество пришло к консенсусу, признав верхнепалеолитическое селение Костёнки (Воронеж, Россия) самой древней стоянкой неоантропа возраста 50 тысяч лет [2]. В Западной и Центральной Европе редкие единичные стоянки неоантропа первой волны расселения начинают прослеживаться только с 28-го тысячелетия до н.э. (Ориньяк, Франция; Павлово, Чехия). После наступления ледника (пик - 26 тыс. лет назад) присутствие неоантропа в этих областях более не прослеживается. В Африке и Азии в это время распространены палеоантропы (неандертальцы) разных видов. Расселение неоантропов второй волны состоялось только в 7-5-м тыс. до н.э. Эти данные полностью подтверждаются данными языкознания. Формирование единого языка современного человека, по расчётам лингвистов, произошло не ранее 50 тысяч лет назад, а дифференциация его на несколько макросемей произошла около 7-го тысячелетия до н.э. И при этом, никакого родства с африканскими языками ни один из ныне существующих языков совершенно не обнаруживает. Налицо глубокое противоречие между двумя указанными позициями, формирующими два взаимно противоположных вектора антропогенеза. Между тем, только одна из версий может быть правильной. Суммарный объём археологических, антропологических и лингвистических данных в большей степени исключает возможность обозначенной выше, системной ошибки. Позиция генетиков, напротив, выглядит уязвимой и вот почему.
* Академия организмики
