Научная статья на тему 'ИНДУКЦИЯ КАДМИЕМ ПЕРЕКИСНОГО ОКИСЛЕНИЯ ЛИПИДОВ В ТКАНЯХ БЕЛЫХ КРЫС И ЕЕ ПРОФИЛАКТИКА АСКОРБИНОВОЙ КИСЛОТОЙ'

ИНДУКЦИЯ КАДМИЕМ ПЕРЕКИСНОГО ОКИСЛЕНИЯ ЛИПИДОВ В ТКАНЯХ БЕЛЫХ КРЫС И ЕЕ ПРОФИЛАКТИКА АСКОРБИНОВОЙ КИСЛОТОЙ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
27
4
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — А.Н. Нурмухамбетов, Е.П. Кащеева, Ж.С. Иксымбаева

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «ИНДУКЦИЯ КАДМИЕМ ПЕРЕКИСНОГО ОКИСЛЕНИЯ ЛИПИДОВ В ТКАНЯХ БЕЛЫХ КРЫС И ЕЕ ПРОФИЛАКТИКА АСКОРБИНОВОЙ КИСЛОТОЙ»

ментативной функции печени, а также отрицательное влияние препарата на функцию почек подтверждены данными гистологических исследований (избыточное кровенаполнение сосудов, гемостаз и очаги гибели структурных элементов, жировая дистрофия гепатоцитов).

Отмечены существенные изменения в количественном составе микрофлоры кишечника: увеличено количество кишечной палочки и грибов рода Candida, протеев и стафилококков, что свидетельствует о наличии у препарата днебио-тического эффекта и ослаблении защитных сил организма.

Выявлены изменения некоторых неспецифических факторов защиты организма н иммунологической реактивности, свидетельствующие об иммунодепрессивном эффекте: уменьшены фагоцитарная активность нейтрофнлов крови и лизоцимная активность сыворотки крови, снижены содержание ауторозеткообразующнх Т-лимфоцитов тимуса и масса иммунокомпетептного органа — селезенки.

Отметим, что структурных нарушений и признаков раздражающего действия на верхние дыхательные пути и легкие (по изменению количества клеточных элементов и прижизненной окраске легких) не выявлено.

Анализ изменений интегральных и специфических показателей при воздействии энтомофторина позволяет считать концентрацию 20 мг/м3, действующей по общему токсическому эффекту.

На более низком уровне воздействия (3 мг/м3) энто-мофтории вызывал изменения отдельных биохимических |юказателей: увеличение активности трансаминаз и количества мочевины в моче. Характер изменений и их выраженность свидетельствуют о влиянии препарата на функциональное состояние печени. Гистологические исследования печени и почек не выявили выраженных изменений.

При воздействии концентрации 3 мг/м3 отмечено увеличение числа кишечных палочек в кишечнике, снижение количества Т-лимфоцитов тимуса, уменьшение относительной и абсолютной массы селезенки.

Установленные изменения позволили оценить концентрацию 3 мг/м3 как близкую к порогу хронического действия биопрепарата энтомофторина и использовать ее для обоснования санитарного стандарта.

Поводом для изучения влияния энтомофторина на эмбриогенез явилось наличие в литературе [1, 2] сведений о метатоксическом воздействии микробных препаратов на организм насекомых, выражающемся в задержке роста и развития, образовании уродливых особей, снижении репро-

дуктивности, а также об отдаленных последствиях действия бактериальных препаратов на теплокровный организм.

Нами изучено влияние энтомофторина на эмбриогенез белых беспородных крыс. При воздействии препарата в концентрации 20 мг/м3 достоверно увеличивалась общая и постимплантационная гибель эмбрионов, установлена гипотрофия плода. Отмечено увеличение по сравнению с контролем количества плодов с гематомами различной локализации. Исследование сагиттальных срезов обнаружило наличие кровоизлияний в тканях плодов.

Воздействие энтомофторина в концентрации, близкой к порогу хронического действия (4 мг/м3), вызывало незначительное повышение показателя общей эмбриональной смертности, гипотрофию плода и увеличение количества кровоизлияний во внутренних органах плода.

При воздействии энтомофторина в концентрации 1 мг/м3 существенных изменений выбранных специфических показателей, отражающих состояние эмбриогенеза, не выявлено.

Пороки развития и функциональная неполноценность различных органов и систем часто обнаруживаются после рождения. Нами в течение 2 мес обследовано потомство, полученное от самок, подвергавшихся воздействию энтомофторина. На ранних стадиях развития наблюдалось усиление тормозных процессов в нервной системе, а при обследовании в месячном возрасте — угнетение отдельных звеньев гуморального и клеточного иммунитета, дисбноз.

Резюмируя изложенное выше, можно сказать, что для биологического действия энтомофторина наряду с общим токсическим характерно наличие ряда специфических эффектов: слабого сенсибилизирующего, иммунодепресснвно-го, дисбиотического и эмбриотоксического.

С учетом полученных результатов обоснована и утверждена ПДК энтомофторина в воздухе рабочей зоны, равная 0,3 мг/.м3 (1,5-104 микробных клеток в 1 м3); препарат отнесен ко 2-му классу опасности.

Литература

1. Кандыбин Н. В. // Микробиологические средства защиты растений.— Новосибирск, 1986. — С. 5—11.

2. Яцук М. А., Алешина Е. А. // Проблемы гигиены и токсикологии пестицидов.— Киев, 1985. — С. 121—122.

Поступила 27.05.88

УДК 616-008.939.15-30-02:615.916:546.481-085.356:577.164.2

А. Н. Нурмухамбетов, Е. П. Кащеева, Ж. С. Иксымбаева

ИНДУКЦИЯ КАДМИЕМ ПЕРЕКИСНОГО ОКИСЛЕНИЯ ЛИПИДОВ В ТКАНЯХ БЕЛЫХ КРЫС И ЕЕ ПРОФИЛАКТИКА АСКОРБИНОВОЙ КИСЛОТОЙ

ЦНИЛ Алма-Атинского медицинского института

Кадмий является высокотоксичным элементом, обладающим кумулятивным свойством. Известно, что соли кадмия оказывают токсическое влияние на нервную систему, сердечную мышцу, однако механизм этого действия изучен недостаточно.

При различных поражениях сердца, в том числе и токсических [5, 6], в организме людей и животных наблюдается снижение содержания аскорбиновой кислоты, причем дополнительное введение витамина С в этих условиях дает благоприятный терапевтический эффект [3, 7].

С учетом важнсТГролн индукции перекисного окисления липидов (ПОЛ) в развитии многих патологических процессов нами было изучено влияние кадмия на состояние антиоксидантной и оксидантной систем в тканях головного мозга, сердечной мышцы и оценена возможность снижения индукции свободнорадикального окисления липидов аскорбиновой кислотой.

Опыты проведены на 70 белых крысах-самцах с массой тела 130—160 г. Все животные были разделены на 4 группы: 1-я — контрольная (20 крыс); крысам 2-й группы (30 животных) вводили хлористый кадмий, 3-й (10 крыс) — хлористый кадмий и витамин С, 4-й (10 крыс) — аскорбиновую кислоту. Хлористый кадмий в дозе 4 мг/кг вводили внутрибрюшинно однократно, аскорбиновую кислоту в дозе 150 мг/100 г — в желудок через металлический зонд за 3 дня до инъекции соли кадмия и в последующем ежедневно до окончания опыта. В 1-е и 7-е сутки после введения кадмия крыс забивали декапитацией. В цитозоли тканей коры больших полушарий, ствола головного мозга и миокарда определяли активность супероксиддисмутазы |4), глутатионперокендазы [10], глутатионредуктазы [2]. Из осадка указанных тканей выделяли фосфолнпнды и в них оценивали содержание диеновых конъюгатов [8] и шиффо-вых оснований [9].

Антнокислнтельная ферментативная активность и содержание продуктов ПОЛ в коре головного мозга и миокарде крыс,

получавших хлористый кадмий (М±т)

СУперокснддпсму- Глутатнонпсроксн- Глутатнонрсдук- Диеновые конъюгаты | Шнффовы основания

Группа животных

таза. Усл. сд. на даза, м к моль/ч таза, мкмоль мин

1 мг белка на 1 мг белка на 1 мг белка ед. опт. пл. на 1 мг фосфолштндов

Кора головного мозга

1-я (контроль)

2-я

3-я

1-я (контроль)

2-я

3-я

2,16 rfcO ,21 2,95±0,39 1,36±0,20*

2,06±0,37 2,67=Ь0,41 2,17+0,95

11,79± 1,39 Ю,20±1,45 П,46±1,17

5,27±0,67 5,12±0,71 4,76±0,39

11 ,16=1=0,97 11,77±0,93 12,06=Ь 1,03

Миокард

6,53±0,60 6,18±0,61 5,14±0,33*

0,299+0,036 0,332+0,037 0,309+ 0,024

0,292 +0,020 0,382 ±0,038* 0,360+0,060

0,435±0,048

0,693+0,087*

0,332±0,029

0,338±0,024

0,795±0,Ю9*

0,359±0,047

Г1 р и м е ч а н и е. Звездочка — достоверность различий с контролем (р < 0,05).

Как показали проведенные исследования, в 1-е сутки после введения кадмия в мышце сердца крыс по сравнению с контролем увеличивались содержание диеновых конъюга-тов в 2,1 раза, активность глутатионнероксидазы на 32 %. В коре больших полушарий головного мозга в указанный срок исследования в 2,2 раза возрастало содержание шиф-фовых основании. В стволе головного мозга изученные показатели не претерпевали существенных изменений.

На 7-е сутки наблюдения у животных, получавших кадмии, концентрация шиффовых оснований в неокортексе оставалась повышенной :ia 59,3 % по сравнению с контролем (см. таблицу), диеновых конъюгатов в миокарде — на 30,8 %. К этому сроку исследования в сердце в 2,4 раза увеличивалось содержание шиффовых оснований (см. таблицу). Активность изученных антиокнслительных ферментов у крыс, получавших хлористый кадмии, существенно не отличалась от контрольных величин. Повышение активности глутатионпероксидазы в миокарде в 1-е сутки после введения кадмия, очевидно, является компенсаторно-приспособительной реакцией организма, так как индукция ПОЛ может сопровождаться активацией антиокендантных защитных механизмов.

Таким образом, анализируя приведенные данные, можно заключить, что введение животным хлористого кадмия приводит к существенной активации ПОЛ в коре больших полушарий и миокарде. При этом отсутствие снижения анти-окнелительной ферментативной активности в указанных органах свидетельствует о непосредственной инициации хлористым кадмием ПОЛ мембран. Так, известно, что ноны тяжелых металлов катализируют свободнораднкальное окисление органических соединений [1].

Введение аскорбиновой кислоты ннтактным крысам на 7-е сутки опыта привело только к снижению на 28,6 % содержания диеновых конъюгатов в неокортексе. Предварительное введение витамина С крысам, получавшим кадмий, полностью предупредило нарастание содержания шиффовых оснований в неокортексе, диеновых конъюгатов и шиффовых оснований в мышце сердца. Вместе с тем у этих крыс наблюдалось снижение по сравнению с контролем активности супероксиддисмутазы в неокортексе и стволе головного мозга соответственно на 37 и 52,5 %, глутатионредуктазы в мнокарде на 21,3 %-

Таким образом, предварительное введение витамина С предупреждает кадмийзависимую активацию ПОЛ в неокор-

тексе и миокарде. Однако введение ксенобиотика и витамина С в отдельности не изменяло антиокислительную ферментативную активность супероксиддисмутазы и глутатионредуктазы, в то же время при их совместном введении существенно снижалась активность указанных энзимов в, ЦНС и миокарде. Можно предположить, что введенная аскорбиновая кислота восполняет убыль антноксидантов, наблюдаемую при интоксикации кадмием. При кадмийннду-цнруемом свободнорадикальном окислении липидов на фоне избыточного поступления аскорбиновой кислоты ферментативная антиокендантная защита, по-видимому, может даже несколько угнетаться. При этом предупреждение активации ПОЛ, по всей вероятности, происходит за счет неферментативных антирадикальных механизмов защиты.

Литература

1. Барабой В. Л. Растительные фенолы и здоровье человека,—М., 1984.

2. Годзиева И. И. Методическая рекомендация по дифференциальной диагностике различных форм ишемиче-ской болезни сердца с использованием определения глютатноновой противоперекненой каталитической систем в эритроцитах крови. — Одесса, 1982.

3. Давиденко Н. В., Колчинский В. Н. // Вопр. питания.—1983.—№ 6.— С. 17—19.

4. Дубинина Е. £., Сальников Л. А., Ефимов Л. Ф. // Лаб. дело. — 1983. — № 10. —С. 30—33.

5. Калкун Д. П. // Ишемическая болезнь сердца. — Гродно, 1980, —С. 16—21.

6. Ордынский С. ИЗаплавская Н. И., Ройзмач С. А. // Фармакология и токсикология. — Киев, 1967. — Вып. 3. —С. 65-67.

7. Эпштейн M. М.. Никонова В. А., Спилиоти Э. И. // Витамины в эксперименте и клинике. — Киев, 1970. — Вып. 2, —С. 22—30.

8. Bolland J. L., Koch H. P. //J. ehem. Soc.— 1945. — Vol. 7. — P. 445—447.

9. Csallamy A. S.. Ayar K. /.//Lipids. — 1976.— Vol. 11, — P. 412—4:8.

10. Mills G. S.//J. biol Chem.—1959, —Vol. 234,— P. 502—506.

Поступила 01.07.87

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.