CC BY
6
Полученные результаты исследований согласуются с концепцией В. Г. Морозова и В. X. Хавин-сона, согласно которой иммунопептиды должны оказывать основное действие на функции того органа, из которого они выделены [10].
Таким образом, установлено, что фракции, выделенные из органов иммунной системы животных (телят) — тимуса, селезенки и брыжеечных лимфатических узлов, оказывают иммунокорригирующее действие в отношении Т- и В-звена иммунитета и могут быть использованы в качестве биологически активных добавок в комплексной терапии вторичного НДС, вызванного гербицидом 2,4-Д.
Литература
1. Арион В. Я. // ВИНИТИ. Итоги науки и техники. Сер.: Иммунология. — 1982. - Т. 10. - С. 45-54.
2. Ганджа И. М., Лысенко Г. И., Кишко А. С. // Врач, дело. - 1983. - № 6. - С. 9-14.
3. Жамсаранова С. Д., Лебедева С. Н., Ляшенко В. А. // Гиг. и сан. - 1987. - № 5. - С. 80-81.
4. Жамсаранова С. Д. Разработка методических подходов к оценке иммунотоксических свойств пестицидов и коррекции их действия: Автореф. дис. ... д-ра биол. наук. — М., 1994.
5. Загородное М. В. Справочная книга по ветеринарной токсикологии пестицидов. — М., 1976. — С. 157.
6. Зигль Э. // Иммунологические методы / Под ред. X. Фримель. - М., 1979. - С. 108-112.
7. Имельбиева Э. А., Теплова С. Н., Камилов Ф. X. // Журн. микробиол. — 2000. - № 2. - С. 60-63.
8. Иммунодефицитные состояния / Под ред. В. С. Смирнова, И. С. Фрейдлин. - СПб, 2000. - С. 479.
9. Лопухин Ю. М. // ВИНИТИ. Итоги науки и техники. Сер.: Иммунология. — 1982. - Т. 10. — С. 30-44.
10. Морозов В. Г., Хавинсон В. X. // Успехи соврем, биол. - 1983. - Т. 96. - С. 339-352.
11. Ступников А. А. Токсичность гербицидов и арбори-цидов и профилактика отравления животных. — J1., 1975. - С. 53.
12. Тессенов В. // Иммунологические методы / Под ред. X. Фримель. - М., 1979. - С. 182-186.
13. Цитомедины. 25-летний опыт экспериментальных и клинических исследований / Под ред. Б. И. Кузника и др. - СПб, 1998. - С. 122.
14. Цыремпилов П. Б. Действие 2,4-диметиламмониевой соли на иммунобиологическую реактивность организма животных: Автореф. дис.... канд. вет. наук. — Казань, 1987.
15. Cunningham A. J. // Nature. - 1965. - Vol. 207. -P. 1106-1107.
Поступила 03.10.03
Summary. The paper shows it promising to use peptide bioregulators - fractions obtained from the cattle immune system (thymus, spleen, and lymph nodes) during immunotherapy for intoxication experimentally caused by the herbicide 2,4-dichlorophenoxyacetic acid. Oral administration of the fractions in a dose of 0.1 mg/kg body weight eliminated the suppressive effect of the herbicide on murine cellular and humoral immune reactions, which manifested by the recovery of the studied parameters to those in control animals.
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2004 УДК 615.31:546.621.015.46.076.9
Б. И. Сынзыныс, А. Н. Шарецкий, О. В. Харламова ИММУНОТОКСИЧНОСТЬ ХЛОРИСТОГО АЛЮМИНИЯ
Обнинский Государственный технический университет атомной энергетики. Медицинский радиологический научный центр РАМН, Обнинск
За последние 10—15 лет взгляды на токсичность алюминия в значительной степени изменились. Резко возрос интерес к оценке его биологического действия на растения, организмы животных и человека [1, 15].
Действительно, по своему содержанию з земной коре (8,8%) алюминий занимает третье место после кислорода и кремния и первое место среди металлов. В окружающей среде алюминий находится в форме нерастворимых соединений, а потому недоступен и малотоксичен для растений и почвенной микрофлоры, а также для человека. Благодаря своей чрезвычайно высокой реакционной способности при повышении кислотности почвы за счет, например, выпадения "кислотных дождей" алюминий переходит в ионную форму и попадает в подземные воды и почвенные растворы, а затем и в растения [3].
Нами установлено генотоксическое действие алюминия на растения [2], еще ранее стало известно о проявлении цитогенетического действия хлористого алюминия у мышей [13]. Большое количество исследований было направлено на изучение нейротоксического действия алюминия при попадании его в организм человека или животных. Показано, что при попадании в организм мышей он вызывает перераспределение Са, М§, Си и Ъъ в различных отделах головного мозга [ 18]. У человека
нарушения в метаболизме А1, Ре, Бе и других микроэлементов связывают с патогенезом болезни Альцгеймера [15]. Известны следующие проявления токсического действия алюминия: остеомаляция у гемодиализных больных, диализная демен-ция, микроцитарная анемия, рефрактерность к лечению эритропоэтином, а также нейродегенера-тивные поражения головного мозга и другие формы алюминозов [15]. Многие из известных алюми-нозов у животных и человека могли быть опосредованы действием алюминия на иммунную систему, однако, как считают А. В. Кудрин и соавт., практически нет работ об иммунотоксическом или иммуномодулирующем действии алюминия [4]. Исследования в этой области были начаты нами, и цель первого эксперимента состояла в определении влияния ионов алюминия на первичный Т-зависи-мый гуморальный иммунный ответ у мышей.
Работа выполнена на мышах-гибридах Б, (СВА х С57ВЬ/6), самцах, масса 25—30 г, содержащихся в условиях вивария на обычном пищевом рационе. Животных выдерживали не менее 2 неддо начала эксперимента в одних и тех же стандартных пластиковых боксах. Подопытным мышам вводили А1С13 • 6Н20 в дозе 402,4 мг/кг (0,04 М) на физиологическом растворе в объеме 0,5 мл внутрибрю-шинно [13]. Контрольным животным вводили равный объем физиологического раствора.
Иммуномодулирующий эффект хлористого алюминия
Группа животных Селезенка, мг Количество сплено-цитов, • 10' Количество АОК на селезенку, • 103 Количество АОК на 10" кариоцитов Тимус, мг Количество тимоци-тов, • 106
Контроль 116,8 ± 7,6 (100 ± 6,5) 115,1 ± 7,7 (98,5 ± 6,6)
При ме ча ние. Звездочка тельно контроля.
158,9 ± 9 (100 ± 5,7) 112,2 ± 8,9* (64,3 ± 5,6)
86,7 ± 14,1 (100 ± 16,3) 20,9 ± 10,3* (26,4 ±11,9)
566,9 ± 102,8 (100 ± 18,1) 202,5 ± 73* (35,7 ± 12,9)
35,8 ± 2,7 (100 ± 8) 21,1 ± 4,0* (62,4 ±11,8)
80,2 ± 4,1 (100 ± 5,2) 33,9 ± 6,3* (42,3 ± 7,9)
статистически достоверные различия с контролем (р < 0,05); в скобках указан процент относи-
Через 1 сут после введения хлористого алюминия у животных определяли способность к иммунному ответу. Для этого мышей иммунизировали путем введения эритроцитов барана в количестве 1 • 108 клеток/мышь внутрибрюшинно. Через 4 сут оценивали клеточность тимуса и селезенки, а в селезенке — содержание антителообразующих клеток (АОК) методом Каннингема. В каждой из групп обследовали по 7 животных. Достоверность различий между выборками оценивали по критерию Стыодента.
Как видно из представленных результатов (см. таблицу), у мышей происходило снижение основных показателей иммунореактивности: клеточно-сти тимуса (в 1,4 раза), массы и клеточности селезенки (в 1,6 и 2,4 раза соответственно), содержания АОК в селезенке (в 3,5 раза) и количества АОК при пересчете на 106 кариоцитов (в 2,8 раза). Эти результаты отчетливо свидетельствуют о том, что при введении в достаточно высокой дозе, способной индуцировать аберрации хромосом в клетках костного мозга [13], алюминий способен вызывать сильный иммунодепрессивный эффект.
Отсутствуют данные о каком-либо ином, кроме иммунодепрессивного, эффекте действия алюминия. Имеются многочисленные сведения о взаимосвязи этого элемента с развитием тяжелых нейро-дегенеративных заболеваний: болезнь Альцгейме-ра, болезнь Паркинсона и др. [4, 15].
Существуют также работы, в которых показано, что алюминий является эссенциальным (т. е. истинно присутствующим) микроэлементом, так как индуцированный у коз и цыплят дефицит алюминия приводил к увеличению частоты спонтанных выкидышей и снижению продолжительности жизни животных [5, 7]. При этом также известно, что алюминий аккумулируется в макрофагах и Т-лим-фоцитах, поступая туда в качестве шаперона-трансферрина. Попадая в эти клетки, алюминий вызывает как супрессию клеточных реакций, так и митогенный ответ у лимфоцитов [10]. Можно предположить, что при экстраполяции результатов исследований животных на людей, алюминий может стать одной из причин старческого клеточного иммунодефицита и способствовать обострению такого аутоиммунного заболевания, как системная красная волчанка, или развитию саркоидоза [15].
Существующие в литературе сведения о влиянии алюминия на иммунную систему организма ограниченны и противоречивы. Известно, что гид-роксиалюминий оказывает адъювантное действие и в этом качестве давно используется при вакцинациях в медицинской и ветеринарной практике [4]. Однако точный механизм его иммунопотенци-рующего действия неизвестен. Считается, что алюминий усиливает 2-й (гуморальный) тип иммунно-
го ответа, опосредованный Т-хелперами-2 и не оказывает влияния на 1-й (клеточный) тип иммунореактивности, опосредованный Т-хелперами-1 [12]. Вместе с тем имеются доказательства, косвенно свидетельствующие об участии алюминия в активации и 1-го типа иммунного ответа [14]. Показано, например, что алюминий вызывал формирование аутореактивных Т-клеток, ответственных за развитие аутоиммунных процессов, таких как аутоиммунный экспериментальный энцефаломиелит и, по-видимому, болезнь Альцгеймера [6, 9, 14]. По другим данным, напротив, введение гидроксиалю-миния в состав адъюванта приводило к отмене развития аутоиммунного энцефаломиелита [16, 17] и увеоретинита [14] у крыс. Сведения, касающиеся иммуносупрессивных свойств соединений алюминия, представлены в единичных исследованиях [17]. Установлено, что при кормлении мышей лак-татом алюминия в дозах 1—5 мг на 1 г пищи, начиная с момента зачатия и в течение 6 мес после рождения, приводило к уменьшению численности СЭ4+-Т-клеток в селезенке и угнетению продукции интерлейкина-2, интерферона у и фактора некроза опухоли а КонА-стимулированными Т-лимфоцитами in vitro [11]. Введение лактата алюминия в дозе 10 мг/кг подкожно снижаю резистентность к L. monocytogenes [19]. По данным других авторов, введение мышам ионов А13+ в дозе 0,05 LD50 каждые 3 дня в течение 6 нед, с одной стороны, стимулировало антибактериальную защиту, с другой стороны, подавляло специфический гуморальный и клеточный иммунный ответ к L. Monocytogenes [8]. Вышеуказанная неоднозначность иммуномодулирующих эффектов, вероятно, обусловлена сложностью взаимодействия алюминия с гетерогенным пулом иммунокомпетентных клеток. Противоречивость полученных результатов отчасти объясняется также тем, что авторы использовали различные схемы экспериментов и разные соединения алюминия, продукты биотрансформации которых могут оказывать различное влияние на иммунитет.
Результаты исследований свидетельствуют, что алюминий способен вызывать иммунодепрессивный эффект в организме мышей. В дальнейшем планируется провести исследования по установлению формы соединения алюминия в организме животного, который может оказывать различное по своей направленности иммунотоксичное действие. В нашей работе мы изучали влияние А1С13 на гуморальный иммунный ответ, индуцированный эритроцитами барана, которые относятся к классическим Т-зависимым антигенам, вовлекающим в иммунную реакцию практически все звенья иммунной системы. На первом этапе исследования мы использовали высокую дозу А1 (0,04 М/мышь), ко-
торая вызывает в клетках костного мозга четко выраженные цитогенетические повреждения [13]. По нашим данным, введение алюминия привело к более чем 3-кратному подавлению антителообразова-ния, которое сопровождалось снижением клеточ-ности селезенки и тимуса. В дальнейших экспериментах планируется изучить зависимость иммуно-токсического эффекта от дозы алюминия, исследовать влияние препарата на различные звенья Т-за-висимого и Т-независимого гуморального иммунного ответа, клеточный иммунитет. Особое внимание предполагается уделить изучению эффекта малых доз алюминия и сравнительному исследованию иммуномодулирующих свойств различных его соединений.
Литература
1. Авцын А. П. /./ Арх. пат. - 1986. — Т. 48, вып. 5. — С. 3-11.
2. Буланова Н. В., Сынзыныс Б. И., Козьмин Г. В. // Генетика. - 2001. - Т. 37. - С. 1725-1728.
3. Вредные химические вещества. Неорганические соединения элементов I—IV групп / Под ред. В. А. Филова. - Л., 1988. - С. 209-227.
4. Иммунофармакология микроэлементов / Курдин А. В., Скальный А. В., Жаворонков А. А. и др. — М., 2000. - С. 213-219.
5. Angelow L., Anke М., Gropped В. et al. // Trace Elements in Man and Animals — TEMA-8 / Eds M. Anke et al. - Dresden, 1993. - P. 699-704.
6. Armstrong R. A., Winsper S. J., Blair J. A. // Neurodegeneration. - 1995. - Vol. 4. - P. 107-111.
7. Carlise E. M., Curran M. J. / Trace Elements in Man and Animals — TEMA-8 / Eds M. Anke et al. — Dresden, 1993. - P. 695-698.
8. Cercasinas G., Sadauskiene /., Simonyte S et al. // Medicina (Kaunas). - 2002. - Vol. 38. - P. 910-905.
9. Fournie G. J., Mas M., Gautain B. et al. //J. Autoimmun.
- 2001. - Vol. 16. - P. 319-326.
10. Ganrot P. О. // Environ Hlth Perspect. - 1986. -Vol. 65. - P. 363-441.
11. Golub M. S., Takeuchi P. Т., Gershvin M. E., Yoshida S. H. I I Immunopharmacol. Immunotoxicol. — 1993. — Vol. 15, N 5. - P. 605-619.
12. HogenEsch H. // Vaccine. - 2002. - Vol. 20. - Suppl. 3. - P. S34-S39.
13. Manna G. K., Das R. K. // Nucleus. - 1972. - Vol. 15.
- P. 180-186.
14. Ozaki A., Fukata K., Fukushima A. et al. // Jpn. J. Ophthalmol. - 2003. - Vol. 47. - P. 102-106.
15. Toxicological Profile for Aluminum U. S. Department of Health and Human Services. Agency for Toxic Substances and Disease Registry. — Atlanta, 1997.
16. Wallberg M., Wefer J., Harris R. A. // Eur. J. Immunol.
- 2003. - Vol. 33. - P. 1539-1547.
17. Weber F., Hempel K. // Int. Arch. Allergy. - 1989. -Vol. 89. - P. 242-245.
18. Yang M. S., Wong H. F., Yung K. L. // J. Toxicol. Environ. Hlth. - 1998. - Vol. 55. - P. 445-453.
19. Yoshida S., Gershwin M. E., Keen C. L, Golub M. S. // Int. Arch. Allergy. - 1989. - Vol. 89, N 4. - P. 404-409.
Поступила 28.08.03
Summary. Aluminum chloride was tested for its effect on primary T-dependent humoral immune response. The administration of aluminum chloride in the genotoxic dose (0.04 M) caused in mice a profound immunosuppressive effect accompanied by diminished thymic and splenic cellularity. The findings suggest that aluminum chloride possesses marked immu-notoxic properties.
Методы гигиенических исследований
О КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2004 УДК 613.777:543.31
Г. В. Киреев, А. М. Геворгян, А. Т. Артыков, А. С. Асраров
КОНЦЕНТРИРОВАНИЕ БЕНЗ(А)ПИРЕНА И ЕГО ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ
Республиканский онкологический научный центр Министерства здравоохранения Республики Узбекистан, Ташкент
Оперативный аналитический контроль содержания наиболее канцерогенных видов загрязнений приобрел особое значение для организации мониторинга и разработки методов его санации. Содержание канцерогенно-активного бенз(а)пирена (БП) в водоемах и выбросах котлоагрегатов промышленных регионов в десятки, а иногда и сотни раз превышает ПДК.
Актуальной задачей становится разработка методик определения полиаренов, в частности БП, доступных для любой аналитической лаборатории. В настоящее время для определения полиаренов используют низкотемпературную люминесценцию, газовую и жидкостную (тонкослойную и колоночную) хроматографию [5, 6]. Почти во всех методах необходимо предварительное экстракционное концентрирование, но достигаемые коэффициенты концентрирования (< 100) не всегда позволяют определять полиарены на уровне ПДК.
В настоящей работе предложена методика экстракционного концентрирования БП при помощи легкоплавких органических веществ. В работе использовали поля-рограф ПУ-1 с индикаторным электродом из стеклоуг-
лерода (СУ-2000) и графита, для сравнения — хлоридсе-ребряный электрод. Рабочий диапазон индикаторного электрода 0,5—1,5 В, скорость наложения потенциала 10 мВ/с [1,2]. Растворы сравнения БП готовили по известной методике [5]. Для экстракции использовали сублимированный нафталин (ч. д. а.) фирмы "Хемапол". Фоновым электролитом служил 0,3 М 1лСЮ4 или 0,25 М СН3СООК в смеси (1:1) изопропанола и гексана (ос. ч.).
Пробы воды и выбросов котлоагрегатов отбирали согласно существующим методическим указаниям. Для извлечения и концентрирования БП 1—5 л воды (в зависимости от ожидаемого содержания БП) нагревали до 82 ± ГС. Затем добавляли 1 мл 50% раствора нафталина в ацетоне и переносили на магнитную мешалку (ММ-5) со скоростью вращения от 400 до 1200 об/мин. В центре вращающейся пробы воды по мере ее охлаждения образовывалась нафталиновая "таблетка", которую высушивали фильтровальной бумагой и растворяли в 15—20 мл гексана. Раствор нафталина в гексане последовательно обрабатывали водными растворами 2 М Н,80., и КОН, промывали дистиллированной водой до контрольной ре-
