УДК 546:59.08
Эффективность коррекции морфо-функциональных нарушений печени, индуцированных тяжелыми металлами
Экспериментально установлено, что интоксикация смесью тяжелых металлов, состоящей из солей меди, Ключевые слова: Тяжелые металлы, лабораторные жи-марганца, молибдена и хрома, взятых в соотношении, вотные, энтеросорбенты, антиоксиданты, печень характерном для содержания в почвах в зоне воздействия Ал-малыкского ГМК, проявляется нарушением морфо-функци-онального состояния печени. Дан сравнительный анализ эффективности сорбентов из цитрусового пектина, хлопкового лигнина и антиоксидантного растительного препарата Гепа-мал в коррекции выявленных нарушений. Показано, что лучший эффект оказывает комплексное применение гепамала и пектинового энтеросорбента.
Гутникова А.Р.,
Мавлян-Ходжаев Р.Ш., Ашурова Д.Д., Саидханов Б.А.,
Махмудов К.О., Косникова И.В.
РСЦХ им. акад. В.Вахидова, Г. Ташкент, Узбекистан
Введение. Известно, что соединения тяжелых металлов (ТМ), попадая в организм, аккумулируются в органах и тканях, что приводит к возникновению патологических нарушений в организме не только у работников горно-металлургических предприятий, но и жителей близлежащих районов [5]. В первую очередь опасности подвергаются органы, обладающие высокой сорбционной активностью [1,2], в частности, печень. Это обусловливает необходимость совершенствования способов очищения организма. Энтеросорбционная детоксикационная терапия является наиболее перспективным направлением [4,6], однако эффективность разных сорбентов в коррекции нарушений, обусловленных воздействием ТМ, изучена недостаточно.
Цель: оценить эффективность разных сорбентов и выработать эффективную тактику лечения, обеспечивающую коррекцию морфо-функциональных нарушений печени, развивающихся при воздействии солей тяжелых металлов (ТМ).
Материалы и методы исследования. Опыты проводились на 220 крысах породы Вистар массой 150-170 г, разделенных на 5 групп. 1 группа - интактные животные. 2- моделирование субхронического отравления путем внутрибрюшинного введения через день на протяжении 4 недель металлосодержащей смеси из солей марганца, меди, хрома и молибдена [3]. 3-5 группы - животные после моделирования отравления проходили 3-недельный курс терапии: 3 - сорбентом, полученным на основе хлопкового лигнина; 4- цитрусовым пектином, 5 группа получала пектиновый энтеросорбент в комплексе с препаратом гепамал, об антиокси-дантных свойствах которого сообщалось ранее [3]. Сорбенты животные получали ежедневно внутрижелудочно в дозе 0,5 г/100 г массы, гепамал по 1 мл/100 г массы. Функциональное состояние печени оценивали по уровню трансаминаз, билирубина, средне-молекулярных пептидов (СМ) сыворотки крови, определяемых общепринятыми лабораторными методами. Морфометрические исследования проводили методом полуколичественных оценок. Ткань печени фиксировли 10% нейтральным формалином, готовили парафиновые срезы толщиной 5 мкм и окрашивали их гематоксилин-эозином.
Результаты и обсуждение. Как видно из результатов, представленных в таблице и на рис.1, введение смеси металлов вызывает значительные морфо-функциональные нарушения в печени, характерные для синдрома цитолиза. Это проявляется в повышении активности ферментов печени, билирубинемии, возрастании уровня СМ на фоне снижения содержания общего белка и мочевины.
Проведенные морфологические исследования выявили выраженные структурные изменения в печени, характеризующиеся наличием крупноочаговых некротических и дистрофических процессов, явления лимфоидно-плазмоцитарной инфильтрации. Наблюдались нарушение общей архитектоники печени, микро-
циркуляторные нарушения. Инкорпорация исследуемой группы металлов вызывала дискомплексацию и выраженный полиморфизм гепатоцитов, гиперхромию и полихромию, дегенерацию (вакуолизацию) ядер.
Проведение детоксикациионной терапии с помощью лигни-нового энтеросорбента позволило нам снизить уровень интоксикации, и цитолитическую активность. Однако остальные исследованные биохимические индексы в значительной степени отличались от нормы.
Светооптическое исследование ткани печени показало уменьшение лимфоидной инфильтрации перипортальных трактов. Наряду с этим сохранялась умеренно выраженная вакуольная дистрофия гепатоцитов с исчезновением гранул гликогена в их цитоплазме, а также дистрофия, полиморфизм, гиперхромия ядер отдельных гепатоцитов (рис.2).
После лечения с использованием пектинового сорбента нам удалось добиться более значимых позитивных результатов: наряду с уменьшением степени выраженности интоксикации отмечалось восстановление концентрации общего белка, мочевины, некоторое снижение содержания билирубина. Однако полного восстановления всех исследованных биохимических показателей не наблюдалось.
Морфологическая картина ткани печени крыс после лечения пектиновым сорбентом характеризуется упорядочением трабе-кул печеночных долек, состоящих из многорядно расположенных гепатоцитов с центрально расположенными ядрами, богатой гликогеном цитоплазмой. Синусоиды разной ширины с радиарным расположением вокруг центральной вены (рис.3). Тем не менее, сохранялся полиморфизм и гиперхромия ядер отдельных гепатоцитов, т.е. полноценного восстановления структуры ткани печени достигнуто не было.
Последней группе животных был проведен курс комплексной терапии, сочетающей антиоксидантную и энтеросорбционную детоксикацию. Установлено, что подобная тактика обеспечивает полноценное восстановление всех исследуемых биохимических индексов.
Кроме того, у животных данной группы общая архитектоника печени, морфология гепатоцитов и их ядер сходна по морфологической картине, наблюдающейся у здоровых животных (рис.4). Наблюдается упорядочение печеночных балок, интенсивное содержание в них гранул гликогена. Гепатоциты с вакуольной дистрофией встречались в единичном количестве.
Таким образом, сравнительный анализ результатов лечения, проведенного с использованием разных сорбентов, выявил, что курс энтеросорбции, осуществленный с помощью лигнинового сорбента оказывает умеренно выраженный детоксикационный эффект, не обеспечивая восстановления структуры и функции печени. Использование пектинового сорбента оказалось более эф-
Токсикологический вестник №1 (106)
фективным, что манифестируется более значимым улучшением биохимических показателей и морфологической картины печени. Однако и он не в полной мере устраняет развившиеся нарушения. Включение в комплекс лечебных мероприятий антиок-сидантного препарата гепамал позволил добиться нормализации всех исследуемых параметров. Подобный эффект заключается в комплексировании методов, обладающих разным механизмом действия: пектиновый сорбент обеспечивает хороший декорпора-ционных эффект, способствует быстрой элиминации первичного источника интоксикации - металлов - и максимально эффективному снижению их содержания в биосредах, т.е. устраняет этиологический фактор. Препарат гепамал, в состав которого входят плоды шиповника, цветки пижмы обыкновенной и бессмертник, не только обладает высоким антиоксидантным потенциалом, но также оказывает стимулирующее действие на ферменты деток-сикационной системы организма, т.е. оказывает воздействие на патогенетический фактор. В совокупности они обеспечивают устранение морфо-функциональных нарушений в печени, и обеспечивают полное ее восстановление.
Выводы. Комплексное применение средств, обладающих разными механизмами протекторного действия, оказывается эффективнее, чем отдельные компоненты этих комплексов, за счет одновременного воздействия на разные звенья патогенеза интоксикации. Оптимальная схема терапии, обеспечивающая максимально быстрое снижение содержания металлов в биосредах и восстановление структуры и функции печени, заключается в сочетанном проведении энтеросорбции пектиновым сорбентом и антиоксидантой терапии препаратом гепамал.
Рис.1. Морфология печени крыс после затравки металлосодержащей смесью.
Рис.2 Морфология печени крыс, прошедших курс терапии лигниновым сорбентом.
Рис.3 Печеночная долька крысы прошедшей курс терапии пектиновым сорбентом
Рис.4 Печеночная долька крысы после комбинированного лечения гепамалом с пектином
Таблица
изменение некоторых биохимических показателей при действии тМ
и после курса терапии, М±м
показатель Интактные Смесь ТМ Р1-2 Курс детоксикационной терапии
Лигнином Р Р 2-3 ' 1-3 Пектином Р Р 2-4 ' 1-4 Пектин+гепамал Р Р 2-5 ' 1-5
Билирубин, мкмоль/л 2,40 ± 0,27 4,5 ± 0,7 <0,05 5,1 ± 0,6 >0,05 <0,02 3,1 ±0,5 >0,05 <0,05 1,3±0,5 <0,02 >0,05
АЛТ, Е/л 60,7 ± 1,4 91,0 ± 4,76 <0,05 51 ± 3,4 <0,01 <0,05 85,1 ± 3,57 >0,05 <0,05 49,3 ± 3,2 <0,01 <0,02
АСТ, Е/л 180,2 ± 6,1 313,0 ± 29,6 <0,02 143 ± 7,9 <0,02 <0,05 213,1± 1,87 <0,05 <0,05 180,2 ± 4,5 <0,001 >0,05
Мочевина, мкмоль/л 5,2 ± 0,7 3,6 ± 0,25 <0,05 3,4 ± 0,46 >0,05 <0,05 4,85 ± 0,24 <0,05 >0,05 5,36 ± 0,4 <0,05 >0,05
СМ, усл. ед. 0,08 ± 0,005 0,12 ± 0,008 <0,01 0,079±0,003 <0,02 >0,05 0,09 ± 0,004 <0,05 >0,05 0,09 ± 0,002 <0,02 >0,05
Общий белок, г/л 67,1 ± 2,8 45,3 ± 2,0 <0,01 44,8 ± 2,2 >0,05 <0,05 73,7 ±3,4 >0,01 >0,05 67,0 ± 2,9 <0,01 >0,05
список литературы
¡.Дегтярева Т.Д., Кацнельсон Б.А., Минигалиева И.А. и др. Биологическая профилактика комбинированного действия токсичных металлов и органических веществ// Гиг. и сан. - 2007.- №3.- С.37-40
2.Ильченко И.Н., Вялков А.И., Сырцова Л.Е. и др. О создании системы ранней диагностики и профилактики изменений здоровья детей, обусловленных воздействием тяжелых металлов// Гиг. и сан. - 2007.- №6.-С.70-74
3.Касымов А.Х., Гутникова А.Р., Саидханов Б.А. и др. Антиоксидантная активность фитопрепарта гепамал при токсическом действии комбинации металлов- загрязнителей среды обитания// Токсикол. Вестник.- 2008.- №4.-С.17-21
4.Кацнельсон Б.А., Дегтярева Т.Д., Привалова Л.И. и др. Торможение комплексом биопротекторных средств общетоксического и тиреотоксического действия комбинации металлов - загрязнителей среды обитания// Токсикологический Вестник.- 2004. - №2. - С.23-29
5.Ларионова Т.К., Гарифуллина Г.Ф. Гигиеническая оценка риска для здоровья населения г.Уфы при воздействии тяжелых металлов //Медицина труда и промышл. экология.- 2008.- №5.- С.11-14
б.Шилов В.В., Лим Т.Е. Экспериментальная оценка лечебной эффективности по-лифепана и фитомикса при интоксикации свинцом// Эфферентная терапия.- 2004.-№2.- С.53-56
Gutnikova A.R., Mavlyan.-Khodzhayev R.Sh. Ashurova D.D., Saidkhanov B.A., Makhmudov K.O., Kosnikova I.V., Efficiency of correction of liver morpho-functional disturbances induced by heavy metals
V.V. VakhidovRepublican Specialized Surgical Center, Tashkent
It was experimentally established that intoxication by a mix of heavy metals consisting of salts of copper, manganese, molybdenum, and chromium in a ratio characteristic for their presence in soils in the area of exposure to the Almalykskiy mining and smelting industrial complex manifests as disturbances of the liver morpho-functional state. The outcome of a comparative analysis of efficiency of sorbents from citron pectin, cotton lignine and antioxidant vegetative preparation Gepamal used to correct those disturbances is presented. It is shown that the complex of Gepamal and pectinaceous enterosorbent produces the best effect.
Материал поступил в редакцию 15.12.2009 г.