факторами у рабочих горнорудной промышленности: Пособие для врачей. Екатеринбург. 2009.
СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ:
Оранский Игорь Евгеньевич,
главный научный сотрудник ФБУН «ЕМНЦ ПОЗРПП» Роспотребнадзора, докт. мед. наук, профессор. Тел. (343) 371-15-25.
Кочергин Юрий Вениаминович,
Заместитель главного врача ФБУН «ЕМНЦ ПОЗРПП» Роспотребнадзора, докт. мед. наук. Тел. (343) 371-54-14. E-mail: [email protected]
Хасанова Гузалия Нурихановна,
врач ультразвуковой диагностики, ФБУН «ЕМНЦ ПОЗРПП» Роспотребнадзора, канд. мед. наук. Тел.
(343) 359-82-22.
УДК 616-057: 612.017
Н.Н. Михайлова, А.С. Казицкая, Л.Г. Горохова, А.Г. Жукова
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ ПОИСК ИММУНОЛОГИЧЕСКИХ КРИТЕРИЕВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТАДИЙ РАЗВИТИЯ ХРОНИЧЕСКОЙ ФТОРИСТОЙ ИНТОКСИКАЦИИ
ФГБУ «НИИ комплексных проблем гигиены и профессиональных заболеваний» СО РАМН, г. Новокузнецк
В эксперименте показана стадийность развития иммунного ответа организма на хроническую фтористую интоксикацию. Диагностическими критериями начальной стадии-компенсации-явля-ются: лейкоцитоз на фоне сниженного количества лимфоцитов и увеличенного — моноцитов; высокий уровень церулоплазмина в плазме крови, поступательное повышение TNFa и цитокина IL-10. На стадии декомпенсации: лейкоцитоз на фоне увеличенного количества нейтрофилов; низкий уровень церулоплазмина и цитокинов IL-1P, IL-4 и высокий — TNFa, IL-6, IL-10. На стадии истощения: лейкопения на фоне лимфоцитоза, высокий уровень гаптоглобина, низкие значения уровня IgM, IgG.
Ключевые слова: хроническая фтористая интоксикация, цитокины, иммуноглобулины.
N.N. Mikhailova, A.S. Kazitskaya, L.G. Gorokhova, A.G. Zhukova. The experimental search of immunological criteria for identifying stages of development of chronic fluoride intoxication
Research Institute for Complex Problems of Hygiene and Occupational Diseases under Siberian Branch of the Russian Academy of Medical Sciences, Novokuznetsk
The experiment has shown the staging of the development of immune response to the chronic fluoride intoxication. Diagnostic criteria of the initial compensation stage are: leukocytosis against the background of reduced number of lymphocytes and increased one of monocytes; high levels of ceruloplasmin in blood plasma, a progressive increase in TNFa and cytokine IL-10. At the decompensation stage there are: leukocytosis with increased number of neutrophils; low levels of ceruloplasmin and the cytokines IL-1P, IL-4 and the high level of TNFa, IL-6, IL-10. At the stage of exhaustion there are: leukopenia against the background of lymphocytosis, a high level of Нр, the low values of the level of IgM, IgG.
Keywords: chronic fluoride intoxication, cytokines, immunoglobulins.
Одной из актуальных эколого-гигиенических проблем остается загрязнение окружающей среды соединениями фтора, избыточное поступление которых в организм приводит к развитию хронической фтористой интоксикации (ХФИ) — флюороза.
Начальные стадии развития данного заболевания имеют слабо выраженные клинические проявления. Биохимические тесты, применяемые при проведении медицинских осмотров, не достаточны для ранней диагностики флюороза в его
бессимптомный период и позволяют лишь подтвердить наличие уже развернутой хронической формы, которую оценивают в основном по изменениям в минерализующихся тканях. Без должного внимания клиницистов незаслуженно остаются метаболические и функциональные нарушения в других органах и тканях, хотя известно, что у рабочих с профессиональным флюорозом, наряду с патологическими изменениями костной системы, наблюдаются заболевания кожи, пищеварительной, бронхолегочной, сердечно-сосу-
дистой, репродуктивной и эндокринной систем, развитие которых определяется степенью имму-нодефицитного состояния, вызванного ФИ [1, 10, 12]. Несмотря на это, ферментативно-мета-болические и иммунологические аспекты данного заболевания с учетом динамики развития патологического процесса освещены недостаточно.
Изучению ранних проявлений фтористой интоксикации посвящено незначительное количество работ и практически единичны попытки выявить стадии развития данной патологии и критерии их определения [1]. В этой связи, одной из важнейших медико-биологических задач является выявление патогенетических основ общих и специфических реакций организма в динамике ХФИ, с целью разработки и обоснования методов, позволяющих объективно диагностировать флюороз в преморбидный период, прогнозировать течение болезни, эффективно проводить профилактические и лечебные мероприятия.
Таким образом, целью работы явилось экспериментальное изучение патогенеза ХФИ для выявления стадий ее развития и определения критериев их диагностики. Реализовать указанную цель позволяют экспериментальные модели, отражающие основные патогенетические звенья в динамике развития той или иной патологии.
М а т е р и а л ы и м е т о д и к и. Эксперименты были проведены на белых лабораторных крысах-самцах массой 200—220 г, которые делились на 2 группы: контрольную и группу животных с ХФИ (крысы получали в свободном доступе раствор фторида натрия в концентрации 10 мг/л в течение 12 нед). Эксперименты проведены в соответствии с «Правилами проведения работ с использованием экспериментальных животных» (приложение к приказу МЗ № 755 от 12.08.1977 г.) и международными правилами Европейской конвенции по защите позвоночных животных, используемых для экспериментальных и иных целей «Guide for the Care and Use animals» (Страсбург, 1986).
Экстраполяция возраста крыс на возраст человека [2], позволяет приблизительно соотнести длительность экспериментальной интоксикации фтором со стажем работы во вредных условиях. Так, фтористая интоксикация в течение 1—3 нед соответствует примерно 1—5-летнему стажу работы, 4—6 нед — 6—10-летнему, 7—12 нед и более — свыше 10 лет. Исходя из этого, для изучения иммунологических показателей крови в динамике ХФИ, осуществляли забор крови из хвостовой вены через 1, 3, 6, 9, 12 нед интоксикации. В эти же сроки в отдельной серии экспериментов забирали сердце после декапитации.
Использовались общепринятые стандартные методики биохимических исследований. Спектр показателей включал определение в плазме крови уровня белков острой фазы воспаления (БОФВ): церулоплазмина (Cp) и гаптоглобина (Hp); ци-токинов: TNF-a, IL-1,6,8,4,10; сывороточных иммуноглобулинов (IgM, IgG); общее количество лейкоцитов и лейкоцитарную формулу.
В сердце с помощью Western-блот анализа был изучен уровень трех белков теплового шока, являющихся компонентами редокс-сигнальной системы и экспрессирующихся в ответ на повышение уровня активных форм кислорода (АФК) и гипоксию в клетке: фактор транскрипции HIF-1a, защитные конститутивные белки HSP70 и гем-оксигеназа-2 (НОх-2). В ткани определяли ферментативную активность аспартатаминотран-сферазы (АСТ), лактатдегидрогеназы (ЛДГ), щелочной фосфатазы (ЩФ), гидроксибутират-дегидрогеназы (ГБДГ), гамма-глутамилтран-сферазы (у-ГТ), супероксиддисмутазы (СОД) и каталазы. Повреждающее действие фтора на миокард оценивали по уровню продуктов свобод-норадикального окисления (СРО), индуцированного in vitro (система, содержащая аскорбат 0,2 мМ при концентрации белка не выше 2,5 мг на мл). Концентрацию продуктов СРО оценивали по реакции с 2-тиобарбитуровой кислотой.
Математическую обработку полученных результатов проводили с использованием пакета статистических программ «Statistic for Windows 6.0». Для сравнения несвязанных групп при нормальном распределении признаков применяли t-критерий Стьюдента, при ненормальном распределении использовали непараметрический MannWhitney U Test. При сравнении групп данных использовали линейный корреляционный анализ.
Р е з у л ь т а т ы. Полученные результаты позволяют выделить в динамике развития экспериментальной ХФИ три стадии: первая — компенсации, которая запускается стресс-реакцией, обеспечивающей включение механизмов устойчивой резистентности организма (1—6 нед интоксикации); вторая стадия декомпенсации — переходный период от физиологического ответа организма к патологическим нарушениям (6—8 нед интоксикации) и третья стадия — истощения (9—12 нед ФИ), характеризующаяся хронической формой проявления флюороза.
Ранее нашими исследованиями было показано, что стадия компенсации с момента начала ФИ запускается состоянием тревоги, основой которой является изменение активности гипоталамо-ги-пофизарно-адреналовой оси: увеличением содержания в крови адреналина, АКТГ и глюкокорти-
коидов, обеспечивающих устойчивость митохон-дриальных энергообеспечивающих процессов и физиологический уровень метаболизма. На ранних стадиях ХФИ согласованная деятельность щитовидной и паращитовидных желез, а также высокие резервные возможности остеогенного аппарата обеспечивают физиологический уровень обмена кальция и фосфора в организме [3, 4].
Важным показателем естественной неспецифической резистентности организма является состояние клеток периферической крови, поскольку, тесно контактируя со всеми тканями и вступая с ними в функциональные взаимоотношения, они отражают происходящие в организме физиологические и патологические изменения. На ранних стадиях развития ХФИ (1—3 нед) наблюдалось полуторократное увеличение количества лейкоцитов по сравнению с контролем, сохраняющееся на высоком уровне до 6-й недели эксперимента. На поздних сроках интоксикации (9—12 нед) было зарегистрировано снижение количества лейкоцитов в 1,3 раза от фоновых показателей (табл. 1).
При анализе лейкоцитарной формулы были выявлены особенности взаимоотношений различных клеток крови в динамике развития ХФИ. Начало интоксикации характеризовалось достоверным снижением числа лимфоцитов, что объясняется их высокой чувствительностью к воздействию повреждающих факторов. В то же время
Динамика показателей иммунного статуса крови крыс в
наблюдалось достоверное увеличение количества моноцитов, участвующих в презентации антигена лимфоцитам, формировании и регуляции иммунного ответа. Являясь источником биологически активных веществ, в том числе регуляторных ци-токинов, моноциты способствуют координации сложных взаимодействий в интегрированном иммунном ответе [5].
Уже на 1-й неделе наблюдалось достоверное повышение ключевого медиатора иммунного ответа — TNF-а с сохранением высоких концентраций до конца эксперимента, что объясняется его вовлеченностью не только в эффекторное, но и в регуля-торное звено иммунной реактивности организма. Регуляторные эффекты TNF-а касаются клеток практически всех тканей, рецепторы к данному ци-токину не выявлены только на мембране эритроцитов [7]. Способность TNF-а к индукции синтеза БОФВ привела на 1-й неделе эксперимента к достоверному повышению концентрации анти-оксидантного белка Cp, что следует рассматривать как защитную реакцию организма, направленную на предупреждение развития «окислительного стресса». Далее его уровень поступательно понижался в течение всего периода затравки. Повышение TNF-а коррелировало со снижением уровня противовоспалительных цитокинов — IL-4 и ILIO. Провоспалительные IL-6 и IL-8 сохранялись на уровне физиологической нормы.
Т а б л и ц а 1
условиях ХФИ, M ± m
Показатель Группа животных Длительность затравки
1 неделя 3 недели 6 недель 9 недель 12 недель
Лейкоциты, 109/л Опыт Контроль 10,8 ± 1,1** 7,2 ± 0,9 11,0 ± 2,3** 6,9 ± 0,9 11,0 ± 1,2* 8,6 ± 0,5 8,3 ± 0,5* 10,5 ± 0,7 8,0 ± 0,6* 10,5 ± 0,7
Лейкоцитарная формула (% ) Нейтрофилы Опыт Контроль 55 ± 2,3 52 ± 2,5 57,8 ± 2,5 57,7 ± 1,8 65,1 ± 1,6* 57,5 ± 3,2 58,3 ± 3 59,8 ± 3,7 55,3 ± 1,5 56,5 ± 3,7
Эозинофилы Опыт Контроль 1,5 ± 0,3 2,2 ± 0,4 1,1 ± 0,1 1,4 ± 0,1 1,5 ± 0,2 1,4 ± 0,8 1,4 ± 0,2* 3,3 ± 1,0 4,0 ± 0,7* 3,0 ± 0,9
Лимфоциты Опыт Контроль 37,0 ± 1,9* 43,2 ± 1,6 39,2 ± 2,5 37,8 ± 1,9 31,4 ± 1,6** 40,8 ± 2,7 41,8 ± 2,5* 35,7 ± 1,5 40,4 ± 1,3* 35,7 ± 1,5
Моноциты Опыт Контроль 4,0 ± 0,7* 2,8 ± 0,3 2,9 ± 0,4 3,1 ± 0,3 2,1 ± 0,3 1,8 ± 0,2 3,0 ± 0,5* 1,8 ± 0,4 1,6 ± 0,2* 2,0 ± 0,3
IgG, г/л Опыт Контроль 3,6 ± 0,36 3,8 ± 0,14 3,5 ± 0,11 3,9 ± 0,17 3,4 ± 0,13 3,7 ± 0,27 3,1 ± 0,23* 3,7 ± 0,17 3,1 ± 0,18* 3,7 ± 0,09
IgM, г/л Опыт Контроль 0,54 ± 0,03 0,51 ± 0,06 0,43 ± 0,02 0,43 ± 0,04 0,49 ± 0,05 0,53 ± 0,04 0,48 ± 0,01* 0,59 ± 0,01 0,46 ± 0,03 0,49 ± 0,03
Cp, мг/дл Опыт Контроль 20,3 ± 1,5* 16,9 ± 0,7 18,5 ± 1,9 16,7 ± 0,4 14,3 ± 0,5** 16,7 ± 0,3 15,8 ± 0,2 * 16,7 ± 0,3 14,3 ± 0,8** 16,6 ± 0,3
Нр, мг/дл Опыт Контроль 35,2 ± 2,4 32,9 ± 3,5 28,2 ± 3,2 34,2 ± 17,5 28,2 ± 3,1 34,2 ± 17,5 43,0 ± 6,4** 27,6 ± 1,1 42,2 ± 4,0** 25,5 ± 2,3
* При р < 0,05; ** при р < 0,01; *** при р < 0,001 — достоверные различия данных по сравнению с контрольной группой животных.
К 3-й неделе эксперимента наблюдалось достоверное снижение в 2,5 раза концентрации IL-1P, которое сохранялось на стабильно низком уровне до конца эксперимента. Данный факт может быть объяснен тем, что третья неделя воздействия фтора на организм животных сопровождалась полуторократным увеличением содержания в крови IL-10, являющимся самым мощным ингибитором IL-ip.
Таким образом, начальная ответная реакция организма на ХФИ характеризуется активацией клеточного иммунитета с последующим запуском цитокинового каскада и синтезом защитных белков, динамику которых можно проследить на примере жизненно важного органа — сердца.
ХФИ изменяла уровень внутриклеточных защитных систем в миокарде экспериментальных крыс. К 3-й неделе ФИ более чем в три раза повышался уровень фактора транскрипции HIF-1a, активация которого в разных органах сопровождается увеличением синтеза защитных белков срочного ответа и белков, участвующих в метаболической адаптации [6]. Так, повышение уровня HIF-1a в миокарде крыс с ХФИ сопровождалось экспрессией конститутивных белков HSP70 и НОх-2, синтез которых происходил непрерывно и достигал максимума к 3-й неделе затравки (табл. 2). В этот же период в миокарде увеличилась активность ферментов антиоксидан-тной защиты — СОД и каталазы.
Увеличение уровня HIF-1a коррелировало с поступательным повышением активности ферментов АСТ, ЛДГ, ЩФ, ГБДГ и Y-ГТ, ответственных за поддержание адекватного метаболизма
сердечной ткани посредством активации основных энергообеспечивающих процессов: цикла Кребса, гликолиза, липидного обмена (см. табл. 2).
Увеличение уровня защитных белков в указанные сроки ФИ является необходимым для снижения интенсивности свободнорадикальных процессов в кардиомиоцитах. Так, сразу после поступления фторидов в организм происходит активация процессов СРО — увеличиваются уровень окисленных продуктов и чувствительность мембранных структур миокарда к индукции окисления. Однако к 3-й неделе ХФИ чувствительность мембранных структур миокарда к индукции СРО in vitro не отличалась от физиологических значений, что подтверждает компенсаторный характер значительной активации защитных систем, в том числе и антиоксидантных.
На начальной стадии развития ХФИ данные механизмы выступают в качестве первой линии защиты организма, физиологический характер которой подтверждается отсутствием изменений в гуморальном звене иммунитета — значения IgM и IgG на протяжении шести недель затравки не имели достоверных отличий от группы контроля (см. табл. 1).
Продолжение ФИ и аккумуляция фтора в организме постепенно трансформируют физиологический характер ответа организма в патологический. Одним из проявлений стадии декомпенсации является нарушение фосфорно-кальциевого обмена, сопровождающееся метаболическими сдвигами, прежде всего, в высокоминерализованных тканях [4]. Переходный период начинается с 6-й недели интоксикации и запускается воспали-
Т а б л и ц а 2.
Изменение активности метаболических и антиоксидантных ферментов в миокарде крыс в динамике ХФИ (данные представлены в виде медианы)
Показатель Группа Длительность затравки
животных 1 неделя 3 недели 6 недель 9 недель 12 недель
Активность АСТ (ЕА / гр. сыр. тк.) Опыт контроль 110,0 112,4 113,3 113,2 105,6 107,0 128,3* 114,3 137,6* 106,5
Активность ЩФ (ЕА / гр. сыр. тк.) Опыт контроль 29,5* 56,2 57,8 61,5 83,9* 57,0 49,2 52,7 49.2 58.3
Активность ЛДГ (ЕА / гр. сыр. тк.) Опыт контроль 3003* 1297 1405* 1171 2734* 1256 990* 1129 671* 1199
Активность ГБДГ (ЕА / гр. сыр. тк.) Опыт контроль 458* 1705 2270* 1444 1917 1681 1632 1774 2109* 1756
Активность ГТ (ЕА / гр. сыр. тк.) Опыт контроль 1,33 1,03 1,03 1,06 0,95 0,99 0,6* 1,08 1,44* 0,95
СОД (у.е./ гр. белка) Опыт контроль 1,63 1,89 2,79* 1,88 2,38* 1,53 3,12* 2,22 1,63* 2,22
Каталаза (мкМ Н2О2/мин/гр. белка) Опыт контроль 2.32 2.33 2,61* 2,15 2,48 1,98 2,44* 2,02 2,13 2,02
* При р < 0,05 — достоверные различия данных по сравнению с контрольной группой животных.
тельным процессом, развитие которого подтверждается достоверным повышением уровня ней-трофилов, мобилизующих организменный резерв полиморфонуклеаров для защитной воспалительной реакции [9].
Шестая неделя ХФИ характеризовалась достоверно высокими значениями в крови TNFa — индуктора синтеза провоспалительного цито-кина IL-6, являющегося одним из ведущих регуляторов метаболических сдвигов, свойственных синдрому системного воспалительного ответа. Достоверное повышение его уровня обеспечило на 9-й неделе интоксикации увеличение синтеза основного БОФВ — гаптоглобина. Hp ингиби-рует метаболизм нейтрофилов, снижает реакцию моноцитов на хемоаттрактанты, угнетает проли-феративный ответ мононуклеаров крови человека in vitro на митогены и подавляет продукцию антител. Длительно сохраняющиеся высокие значения Нр являются признаком неблагоприятного течения болезни.
Между высокими значениями IL-6 и IL-10 прослеживалась статистически достоверная корреляционная связь (r = 0,79, р = 0,02), на фоне низких концентраций IL-1P и IL-4 и не отличающимися от фоновых значений концентрациями иммуноглобулинов в этот период эксперимента.
На 9—12 неделях фтористой интоксикации зарегистрировано достоверное снижение концентрации сывороточных IgM и IgG, на фоне увеличения количества лимфоцитов при снижении общего числа лейкоцитов, что свидетельствует о нарушении бласттрансформации В-лимфоци-тов в процессе созревания и невозможности их дальнейшей дифференцировки в клетки плазматического ряда. Экспериментальные данные согласуются с результатами других исследований, также указывающих на снижение реакции бласт-трансформации лимфоцитов и, как следствие, дисфункцию антител при продолжительной интоксикации фтором [9].
Изменение статуса иммунной системы организма животных на поздних сроках эксперимента, свидетельствовало о развитии иммунодефи-цитного состояния и трансформации заболевания в хроническую форму, характеризующуюся системным проявлением. Так, увеличение сроков ХФИ до 12 нед, ингибирует процессы транскрипции и трансляции, что приводит к снижению уровня HIF-1a, HSP70 и НОх-2 в миокарде крыс [13, 14]. Снизилась антиоксидантная защита кардиомиоцитов: величина падения уровня активности СОД составила почти 30 %. Активность каталазы была повышена только на 9-й неделе ХФИ (см. табл. 2). В результате, повы-
силась чувствительность мембранных структур кардиомиоцитов к индукции СРО, свидетельствуя о преобладании прооксидантных процессов над антиоксидантными.
Таким образом, избыток фтора, в силу высокой реакционной способности, оказывает, прежде всего, токсическое действие, вызывая раннюю экспрессию провоспалительных цитокинов и отсроченный противовоспалительный иммунный ответ, что имеет диагностическое значение для оценки развития патологического процесса. Выявленные стадии развития ХФИ позволяют обозначить достоверно отличающиеся биохимические показатели, которые могут служить индикаторами динамики развития флюороза.
На стадии компенсации (1—6 недели интоксикации) — увеличение общего количества лейкоцитов (снижение лимфоцитов, увеличение моноцитов); поступательное повышение уровня TNFa до конца эксперимента; резкий скачок Ср, затем его понижение к 6 неделе; повышение противовоспалительного цитокина IL-10; сниженный уровень в течение всего эксперимента IL-1ß.
На стадии декомпенсации (6—8 недели интоксикации) — повышенное количество лейкоцитов (увеличение количества нейтрофилов); поддержание физиологических значений IgM, IgG; снижение уровней Ср и цитокинов IL-1ß, IL-4 и повышенный — TNFa, IL-6, IL-10. Нарушение фосфорно-кальциевого обмена в этот период диктует необходимость контроля над уровнем фосфора и кальция в плазме крови, а так же за плотностью костной ткани.
На стадии истощения (9—12 нед интоксикации) — снижение общего количества лейкоцитов на фоне повышения количества лимфоцитов, снижение уровня IgM, IgG, повышение уровня Нр, нарушение баланса между анти- и прооксидантными процессами с преобладанием последних.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Зислин Д.М. // Гиг. труда. 1982. 3. С. 39—42.
2. Каркищенко Н.Н. Основы биомоделирования. М.,
2004.
3. Михайлова Н.Н., Горохова Л.Г., Казицкая А.С. и др. // Бюл. ВСНЦ. 2010. 4 (74). С. 43—47.
4. Михайлова Н.Н., Уланова Н.Н., Анохина А.С. и др. // Патофизиология и экспериментальная терапия.
2006. 3. С. 19—21.
5. Пинегин Б.В. // Гематология и трансфузиология.
1997. 2. С. 40—43.
6. Сазонтова Т.Г., Жукова А.Г., Анчишкина Н.А. и др. // Вестн. РАМН. 2007. 2. С. 17—25.
7. Симбирцев А.М. // Цитокины и воспаление. 2002. 14. Wurtz T., Houari S., Mauro N. et al. // Toxicology. 1 (1). С. 9—16. 2008. 249. Р. 26—34.
8. Фоменко Д.В., Казицкая АС, Михайлова Н.Н. // Поступила 11.10.12 Физиология — стержень науки о жизни: Материалы I
Межрегион. конф. физиологов педагогических и аграрных СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ: вузов страны. Новосибирск, 2011. С. 185—189.
9. Хаитов Р.М. Физиология иммунной системы. М., Михайлова Надежда Николаевна,
2001. зав. лабораторией экспериментальных гигиенических
10. Цидильковская Э.С. // Мед. труда. 2001. 11. исследований, докт. биол. наук, профессор. E-mail: С. 38—41. [email protected]
11. Черноусова Н.В. Иммунный статус рабочих алю- Казицкая Анастасия Сергеевна,
миниевого производства и механизмы нарушения иммуни- научн. сотрудник лаборатории генетики человека,
тета при фтористой интоксикации: Автореф. дис. ... канд. аспирант.
биол. наук. Томск, 1994. Горохова Лариса Геннадьевна,
12. Шалина Т.И., Васильева Л.С. // Сибирский мед. ст. научн. сотрудник лаборатории экспериментальных журн. 2009. 5. С. 5—9. гигиенических исследований, канд. биол. наук.
13. Otsuki S., Morshed S.R., Chowdhury SA. et al. // Жукова Анна Геннадьевна,
J. Dent. Res. 2005. 84 (10). Р. 919—23. вед. научн. сотрудник лаборатории экспериментальных гигиенических исследований, докт. биол. наук.
УДК 669.71: 619: 618
В.А. Макутина12, О.Ф. Рослый1, С.Л. Балезин2, В.П. Мамина3, И.А. Пашнина45
СОЧЕТАННОЕ ДЕЙСТВИЕ АЛЮМИНИЯ И ИММОБИЛИЗАЦИОННОГО СТРЕССА НА РЕПРОДУКТИВНУЮ СИСТЕМУ САМЦОВ ЛАБОРАТОРНЫХ КРЫС
1 ФБУН «Екатеринбургский медицинский научный центр профилактики и охраны здоровья рабочих промпредприятий» Роспотребнадзора;2 ЗАО «Центр семейной медицины»;
3 Институт экологии растений и животных УрО РАН; 4 Областная детская клиническая больница № 1;
5 Институт иммунологии и физиологии УрО РАН, г. Екатеринбург
Проведена оценка изолированного и сочетанного воздействия алюминия и иммобилизацион-ного стресса на репродуктивную систему самцов лабораторных крыс. Установлено влияние этих факторов на сперматогенез и спермиогенез: на развитие дегенеративных процессов в семенниках, на специфический гормональный статус, апоптоз, увеличение аномальных форм эпидидимальных сперматозоидов и снижению их подвижности, а также по росту ранних эмбриональных потерь. При сочетанном действии алюминия и стресса не выявлено эффектов синергизма или антагонизма.
Ключевые слова: алюминий, иммобилизационный стресс, репродуктивная токсикология.
V.A. Makutina12, O.F. Rosly1, C.L. Balezin2, V.P. Mamina3, I.A. Pashnina45. Combined effects of aluminium and immobilization stress on the reproductive system of male rats
1 FBSI "Medical Research Center for Prophylaxis and Health Protection of Industrial Workers", Rospotrebnadzor;
2 CJSC "Family Medicine Centre";
3 The Institute of Ecology of Plants and Animals of Ural Branch of Russian Academy of Sciences;
4 Regional Children's Clinical Hospital № 1;
5 Institute of immunology and phiysiology UDO, RSA, Ekaterinburg
The evaluation of the isolated and combined effects of aluminum and immobilization stress on the reproductive system of male laboratory rats has been performed. We have established the influence of these factors on spermatogenesis and spermiogenesis: the development of degenerative processes in the testes, on specific hormonal status, apoptosis, increasing abnormal forms of epididymal sperms and reducing their mobility, and on the growth of early embryonic losses. Neither synergistic nor antagonistic effect in the combined aluminum and the stress action has been found.
Keywords: aluminum, immobilization stress, reproductive toxicology.