Біохімічна характеристика крові кролів за умов отруєння кадмію сульфатом Текст научной статьи по специальности «Экономика и бизнес»

УДК 577.122:612.12

Мельникова Н.М., к.б.н., професор Шепельова I.A., к.б.н., старший викладач ([email protected]) Деркач С.А., к.б.н., доцент Моторнюк A.B., мапстрант © Нацюнальний утеерситет 6iopecypcie i природокористування Украши, м. Киге

Б1ОХ1М1ЧНА ХАРАКТЕРИСТИКА КРОВ1 КРОЛ1В ЗА УМОВ ОТРУСННЯ КАДМ1Ю СУЛЬФАТОМ

До^джено еплие кадмт сульфату на 6wxiMi4Hi показники крoei крoлie, що характеризують стан азотного, еуглееодного i лШдного обмту. Результати проеедених до^джень ceiдчать, що ееедення кадмт сульфату е оргашзм крoлie, призеодить до зростання актиeнocтi ферментie, тдеищення концентрацп сечоеини, креатитну, глюкози i зниження - загального быка та триглiцеридie у крoei крoлie.

Ключовi слова: крoлi, крое, алатнамтотрансфераза, аспартат-амтотрансфераза, лужна фосфатаза, креатитн, сечоеина, триглщериди, загальний быок, глюкоза

Вступ. Суттевий внесок у забруднення навколишнього середовища i порушення еколопчно! рiвноваги вносять важю метали, до числа яких вщноситься кадмш, що чинить токсичний вплив на оргашзм людини та тварин [2, 3, 5]. Важю метали характеризуются високою токсичшстю i бiохiмiчною активнiстю, що дозволяе вщносити 1'х до екоцидних та бiоцидних ксенобiотикiв. Одним i3 широко розповсюджених забруднювачiв навколишнього середовища в останш десятирiччя став кадмш. Кадмш надходить до оргашзму з рiзниx джерел, включаючи повiтря, 1'жу i воду [5]. Джерелами викидiв кадмiю в атмосферу е тепловi електростанци, природний газ i нафта, а також продукти переробки нафти. Цей метал у великих кшькостях нагромаджуеться в лиси тютюну, що визначае його високу концентращю у тютюновому дим1 Вiн також широко використовуеться в промисловостк виробництвi металокерамжи, полiмерiв, люмiнофорiв для кольорових телевiзорiв i рентгенiвськиx екранiв, штучно! шюри тощо. Солi кадмiю надходять до оргашзму через слизовi оболонки дихального, травного тракту i шкiру та накопичуються у високих концентрацiяx з депонуванням у печшщ та нирках, що пояснюеться високим вмютом в них транспортного бшка - металотюнеша, який мiстить велику кiлькiсть тюлових груп [5].

Вiдомо, що важю метали виступають у ролi iнгiбiторiв систем метаболiзму, здатнi блокувати участь останшх у формуваннi адаптивних перебудов тих чи шших клiтин [4]. Встановлено, що надходження в оргашзм надлишкових кiлькостей кадмiю та шших важких металiв стимулюе iндуктивний синтез специфiчниx лiгандiв - металотранспортних бшюв, зокрема

© Мельникова Н.М., Шепельова I.A., Деркач G.A., Моторнюк А.В., 2009

227

металотюне!шв. Найбшьш вщчутш метаболiчнi порушення виникають при ди солей важких металiв на маркерш ферменти лiзосом i ендоплазматичного ретикулума, що е свiдченням дезоргашзаци цих структур у клггиш. Вивчення активност ферментiв дозволяе встановити раннi функщональш змiни в органiзмi. Змiни в структурi i проникливостi бiомембран за умов токсичного впливу важких металiв також можуть бути одшею i3 основних причин виникнення дизбалансу рiзних ферментних систем у клiтинi, що, як правило, призводить до змши внутршнього гомеостазу органiзму.

Метою нашо! роботи було дослiдити вплив кадмш сульфату на бiохiмiчнi показники кровi отруених кролiв.

Матер1ал i методи. Дослiдження проводились на самцях кролiв породи Радянська шиншила, якi утримувались на стандартному рацiонi. Отруення кадмш сульфатом проводилося шляхом щоденного введення per os упродовж 14 дiб кадмiю сульфату в 0,89 % розчиш натрiю хлориду, з розрахунку 0,134 мг/100 г маси тша тварини, що становить 1/50 LD50 [1, 6]. 1нтактним тваринам вводився вщповщний об'ем 0,89 % розчину натрш хлориду. Дослiд тривав 14 дiб.

Дослiднi тварини були подшеш на 2 групи: I - штактш кролi; II - крол^ отруенi кадмiю сульфатом.

Бiохiмiчнi показники кровi визначали за допомогою бiохiмiчного аналiзатора Microlab - 200 (Нщерланди). Дослiдження проводилися згiдно з методиками, визначеними шструкщею, з використанням стандартних наборiв реагентiв фiрми «Human» (Укра!на).

Результати дослщжень. Дослiджено показники азотного, вуглеводного i лiпiдного обмiну, а також актившсть ферментiв у кровi iнтактних i отруених кролiв (табл.).

Результатами проведених дослiджень встановлено (табл.), що отруення кролiв кадмiю сульфатом призводить до змши основних показниюв, що характеризують активнiсть ферментiв, стан вуглеводного, лшщного i азотного обмшу.

Так, показано, що у кровi отруених кролiв вiрогiдно пiдвищуеться актившсть АлАТ i АсАТ вiдносно цих показниюв у кровi iнтактних кролiв на 39,1 % i 22,5 % вщповщно. Цi змiни е характерною реакщею органiзму на пошкодження клiтин печiнки та нирок в результат ди важких металiв.

Характеризуючи показники азотного обмiну (концентрацiя загального бiлка, сечовини, креатинiну) (табл.) вщзначено, що в кровi кролiв за умов отруення кадмiем концентрацiя загального бшка вiрогiдно знижуеться на 38,3 % вщносно цього показника в кровi тварин штактно! групи, що, очевидно, пов'язано з порушенням транспорту амшокислот, пригнiченням бiлоксинтетичних процесiв i посиленням катаболiзму.

У кровi кролiв, отруених кадмiем, вiдмiчено вiрогiдне тдвищення концентрацil сечовини на 47,8 % вщносно цього показника у кровi тварин штактно! групи. Пiдвищення концентраци зазначених метаболiтiв за умов

228

отруення кадмieм вказуе на активацш катаболiчних процеЫв за токсично! ди iонiв цього металу.

Таблиця

Актившсть фермент1в 1 показники азотного, вуглеводного та лшщного обмшу в кров1 крол1в за умов отруення кадмно сульфатом (М ± т, п = 8)

Показники Групи тварин

штактш крол1 крол1, отруен1 кадм1ю сульфатом

АлАТ, мкмоль/хв^л 106,27 ± 11,58 147,83 ± 14,50*

АсАТ, мкмоль/хв^л 114,03 ± 9,76 139,69 ± 9,71*

ЛФ, мкмоль/хв^л 239,71 ± 16,76 344,67 ± 50,31*

Загальний б1лок, г/л 68,60 ± 5,91 42,31 ± 3,44*

Сечовина, ммоль/л 4,96 ± 0,62 7,33 ± 0,61*

Креатинш, мкмоль/л 115,32 ± 10,36 168,01 ± 22,01*

Глюкоза, ммоль/л 5,21 ± 0,44 7,63 ± 0,54*

Триглщериди, ммоль/л 0,56 ± 0,06 0,44 ± 0,03*

Примтка. * - дат е1рог1дн1 (Р < 0,05) по е1дношенню до ттактних тварин.

Встановлено, що концентращя креатиншу в кровi отруених кролiв вiрогiдно пiдвищуеться на 45,7 % вщносно вщповщного показника в кровi iнтактних тварин, що, можливо, е свщченням порушення процесiв нирково! реабсорбци.

Пiдвищення концентраци глюкози у кровi отруених кролiв на 46,4 % вщносно штактно! групи, свщчить про активiзацiю процесiв глiконеогенезу в печшщ, що сприяе посиленому накопиченню глюкози, необхщно! для пластичних функцiй. В той же час, зростання концентраци глюкози за умов отруення важкими металами, можна також пояснити зниженням штенсивносп реакцш глiколiзу, тобто спроможност органiзму для !! використання в метаболiчних процесах.

На фонi пщвищення концентрацi! глюкози у кровi кролiв за умов уведення кадмiю, вщзначено вiрогiдне зниження концентрацi! триглiцеридiв у кровi на 21,4 % вщносно цього показника у кровi штактних кролiв, що може вказувати на пригшчення ресинтезу триглiцеридiв з вшьних жирних кислот, внаслiдок порушення всмоктування жирних кислот i глiцерину та може бути пов'язано з порушенням вщтоку жовчi у кишечник.

Висновки. Результати проведених дослщжень свiдчать, що введення кадмш сульфату в оргашзм кролiв, призводить до змiни активност ферментiв кровi i показникiв, що характеризують азотний, вуглеводний i лшщний обмiн. Ймовiрно, цi змiни характеризують адаптацшно-компенсаторш реакцi! органiзму кролiв при отруенш кадмiю сульфатом.

229

Л1тература

1. Вредные химические вещества. Неорганические соединения элементов I-IV групп: Справ. изд. / Под ред. В.А. Филова и др. - Л.: Химия, 1988. -С. 164.

2. Губский Ю.И., Долго-Сабуров В.Б., Храпак В.В. Химические катастрофы и экология. - Кшв: «Здоров'я», 1993. - 220 с.

3. Ерстенюк Г.М., Губський Ю.1., Брюзгша Т.С., Задорша О.В. Окиснювальна модифжащя бшюв i жирнокислотний склад плазми кровi щурiв за умов штоксикаци кадмieм // Науковi записники ТДПУ. Серiя Бiологiя. - 2004. - №3 - 4(24). - С. 84 - 87.

4. Нариси вково! токсикологи / За редакщею акад. 1.М. Трахтенберга. -К.: «Авщена», 2005. - 256 с.

5. Нейко СМ., Губський Ю.1., Ерстенюк Г.М. 1нтоксикащя кадмieм: токсикокiнетика i механiзм бюцидних ефектiв (огляд лiтератури i власних дослщжень) // Журн. АМН Украши. - 2003. - Т.9, № 2. - С. 250 - 261.

6. Трахтенберг И.М., Колеснтков В.С., Луковенко В.П. Тяжелые металлы во внешней среде: современные гигиенические и токсикологические аспекты. - Минск: «Навука i техшка», 1994. - 285 с.

Summary

Melnikova N.M., Shepelova I.A., Derkach E.A., Motornyuk A.V.

National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine BIOCHEMICAL CHARACTERISTIC OF BLOOD OF RABBITS, POISONED

WITH CADMIUM SULFATE

The influence of cadmium sulfate on biochemical data of rabbits' blood characterizing the status of nitrogen, carbohydrates and lipids metabolism was investigated. The research results prove that administration of cadmium sulfate in rabbit's organism leads to the increase in enzymatic activity, rise in concentration of urea, creatinine and glucose as well as to decrease in concentration of total protein and triglycerides in blood of rabbits.

Стаття надшшла до редакцИ 4.04.2009

230