Научная статья на тему 'ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТАБОЛИЗМА БИОГЕННЫХ АМИНОВ И АКТИВНОСТИ РЯДА ФЕРМЕНТ-СУБСТРАТНЫХ СИСТЕМ В ТКАНИ ПЕЧЕНИ И КОЖЕ ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ ВОЗДЕЙСТВИИ ШЕСТИВАЛЕНТНОГО ХРОМА'

ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТАБОЛИЗМА БИОГЕННЫХ АМИНОВ И АКТИВНОСТИ РЯДА ФЕРМЕНТ-СУБСТРАТНЫХ СИСТЕМ В ТКАНИ ПЕЧЕНИ И КОЖЕ ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ ВОЗДЕЙСТВИИ ШЕСТИВАЛЕНТНОГО ХРОМА Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
28
7
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 — Л.X. Мухамбетова, З.И. Коганова, С.Г. Сидоренко, М.X. Габдуллина

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

It is shown that a membrane damaging effect underlies the development of allergic dermatosis caused by epicutaneous application of hexavalent chromium. While assessing an unfavourable chromium effect on the body some additional tests can be recommended, i.e., determination of the activity of B-N-acetylglucosaminedase and malate and lactate dehydrogenase along with the glycoprotein hexose and hexuronic acid content in the skin and blood serum.

Текст научной работы на тему «ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТАБОЛИЗМА БИОГЕННЫХ АМИНОВ И АКТИВНОСТИ РЯДА ФЕРМЕНТ-СУБСТРАТНЫХ СИСТЕМ В ТКАНИ ПЕЧЕНИ И КОЖЕ ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ ВОЗДЕЙСТВИИ ШЕСТИВАЛЕНТНОГО ХРОМА»

бытка кальция и магния в источниках водоснабжения населенных пунктов является достаточно весомым фактором риска возникновения заболеваний тканей пародонта.

Таким образом, результаты наших исследований свидетельствуют о различном уровне распространенности и интенсивности кариеса и заболеваний пародонта у жителей одного климатогео-графического региона. Основным фактором, обусловливающим выявленные различия в стоматологической заболеваемости, наиболее вероятно, является уровень потребления фтора, кальция и магния населением с питьевой водой.

Очевидно, что длительное потребление воды с оптимальной концентрацией фтора способствует более высокой распространенности зубного камня у детского (12 лет) населения в период окончательного формирования постоянного прикуса. Это, по-видимому, обусловлено увеличением степени минерализации не только твердых тканей зуба, но и зубного налета под действием фтора

[Ц].

Повышенная жесткость воды, обусловленная избыточным содержанием в ней солей магния и кальция, также является фактором, способствующим минерализации зубного налета с образованием зубного камня. Однако в этом случае отмечается существенное прогрессирование патологического процесса вплоть до образования патологических зубодесневых карманов глубиной 4— 5 мм.

Полученные данные могут послужить основой для разработки научно обоснованного подхода к созданию региональных программ профилактики стоматологических заболеваний.

Литература

1. Боровский Е. В., Кузьмина Э. М., Смирнова Т. А., Васина С. А. // Стоматология. — 1986. —№ 6. — С. 7—9.

2. Бранская А. И. Основные стоматологические заболевания и организация стоматологической помощи в Тверской губернии Калининской области: Автореф. дис... канд. мед. наук. — Калинин, 1972.

3. Габович Р. Д., Минх А. А. Гигиенические проблемы фторирования питьевой воды.—М., 1979.

4. Дауге П.Г. // Всероссийский одонтологический съезд, 1-й: Труды. — М., 1924.— С. 76.

5. Кодола II. А. Микроэлементы в профилактике кариеса. — Киев, 1979.— С. 160.

6. Кошовская В. А. Организация и проведение профилактики кариеса зубов у детей: Автореф. дис... канд. мед. наук. — Одесса, 1973.

7. Леус П. Л.//Стоматология.— 1986.1. —С. 84— 87.

8. Пахомов Г. Н., Филиппин И. С., Лурье Т. М., Алим-ский A. В.// Новости мед. и мед. техники.— 1983, № 9. — С. 39—74.

9. Самодин В. И. Состояние зубов и пародонта у сельского населения с учетом общего состояния организма и географических условии местности: Автореф. дис... канд. мед. наук. — Одесса, 1970.

10. Эпидемиология, этиология и профилактика болезней пародонта: Пер. с англ. — М., 1980.

11. Drissens F. С. М. Mineral Aspects of Dentistry. — Basel, 1984.

Поступила 31.07.86

^J И^*" (нг fc — • -

Summary. Stomatologic examination of 360 children living in 6 settlements supplied with water containing different concentrations of fluorine, calcium, and magnesium demonstrated inverse dependence of caries incidence on concentration of these elements in water. The obtained results indicate higher incidence of parodontosis tissue diseases in the settlements supplied with water containing optimal fluorine concentration or elevated mineralization caused by an excess level of calcium and magnesium sulphates. The findings can serve as the basis for scientific validation of regional prevention programmes for major stomatologic diseases.

УДК 615.916:546.76].015.4: [616.36 +616.5]-008.931

Л. X. Мухамбетова, 3. И. Коганова, С. Г. Сидоренко, М. X. Габдуллина)

ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТАБОЛИЗМА БИОГЕННЫХ АМИНОВ И АКТИВНОСТИ РЯДА ФЕРМЕНТ-СУБСТРАТНЫХ СИСТЕМ В ТКАНИ ПЕЧЕНИ И КОЖЕ ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ

ВОЗДЕЙСТВИИ ШЕСТИВАЛЕНТНОГО ХРОМА

НИИ общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина АМН СССР, Москва

Биологические аспекты воздействия хрома многообразны и определяются во многом путями его поступления в организм. В частности, описаны повреждения на уровне различных систем (транспорт кислорода, кроветворение, детоксикация и др.) при ингаляционном и пероральном поступлении соединений хрома в организм [3, 7]. Выявлены отдаленные эффекты, в частности гонадо-, эмбриотоксический, канцерогенный [2, 4, 7]. Однако остаются недостаточно изученными первичные механизмы, предшествующие реализации неблагоприятного действия хрома, в частности при накожном его воздействии, характеризующемся развитием аллергического контактного

дерматоза [7, 8]. Известно, что различные химические загрязнители окружающей среды при поступлении в организм, изменяя метаболизм клеток и тканей, могут способствовать нарушению иммунного статуса и вызывать аллергизацию [1].

Целью настоящей работы явилось выявление ранних изменений метаболических реакций, отражающих состояние неспецифической защиты организма и служащих предпосылкой к проявлению различных неблагоприятных эффектов, в том числе и аллергенного.

В развитии аллергических реакций, как известно, большая роль принадлежит биогенным аминам, способствующим в ряде случаев изменению

— 2ГЗ —

функциональной активности различных систем. В этом плане представляет определенный интерес сравнительное изучение различных биохимических параметров: показателей обмена биогенных аминов, углеводсодержащих биполимеров (гли-козаминогликаны, гликопротеиды), отражающих интенсивность метаболизма соединительной ткани, а также параллельное исследование активности мембраносвязанных ферментов печени [1, 2, 4, 5]. Исследование указанных метаболических реакций предпринято нами на модели экспериментального воздействия шестивалентного хрома, вызывающего развитие аллергического контактного дерматоза.

Эксперимент выполнен на 48 половозрелых беспородных крысах-самцах, которым на выстриженный участок кожи боковой поверхности тела однократно наносили 3 капли 0,5 % раствора би-хромата калия. На кожу контрольных животных наносили физиологический раствор. Для определения наиболее ранних изменений исследуемых параметров и последовательности их появления исследования проводили в динамике: через 5 сут после воздействия, когда кожно-раздражающий эффект отсутствовал; через 10 сут, при появлении начальных признаков раздражающего действия (покраснение, отечность кожи); через 20 сут после воздействия, когда наблюдалось развитие явного дерматоза (эрозии, корочки). Активность (З-Ы-ацетилглюкозаминидазы (КФ. 3.2.1.30), малатдегидрогеназы — МДГ (КФ. 1.1.1.37), лактатдегидрогеназы — ЛДГ (КФ. 1.1.1. 27), ацетилхолинэстеразы (КФ.3.1.1.7), холин-эстеразы (КФ.3.1.1.8), гнетаминазы (КФ.4.3.3.6), а также содержание гистамина, ацетилхолина, серотонина, гексоз гликопротеидов и гексуроно-вых кислот в ткани печени, коже и сыворотке крови определяли по методам, описанным ранее [1, 6].

Анализ результатов показал, что при отсутствии кожно-раздражающего эффекта (через 5 сут после воздействия) имело место увеличение содержания серотонина в коже на 22% (р<0,05) по сравнению с контролем (2,57+0,12 мкг/г). В печени экспериментальных животных при этом отмечено увеличение активности ЛДГ на 48 % (р<0,05), что составляло 214+10,7 ед. Вроблев-ского/мг; увеличение в 2,6 раза общей активности (З-М-ацетилглюкозаминидазы по сравнению с контролем (0,2204=0,02 мкмоль/мин на 1 г); достоверное увеличение в 2 раза по сравнению с контролем свободной активности МДГ. Увеличение общей активности ферментов, которая определялась после разрушения соответствующих мембранных структур иеионным детергентом тритоном Х-100 в конечной концентрации 0,1 %, свидетельствует об активации соответствующих метаболических реакций: для ЛДГ — анаэробного гликолиза, для (З-Ы-ацетилглюкозаминидазы — гидролиза гликанов (расщепление (3-1-4 глико-зидных связей), что может иметь существенное

значение в формировании иммунного статуса организма. Увеличение свободной активности, которая определялась в относительно интактиых структурах, сразу после выделения наряду с выходом фермента во внеклеточное пространство, кровь и т. п. свидетельствует о лабилизации соответствующих мембранных структур (митохондрии) или нарушении проницаемости клеточной мембраны и тканевого барьера. Параллельно отмечено увеличение содержания в сыворотке крови гексоз гликопротеидов, что свидетельствует об усиленном метаболизме углеводсодержащих биополимеров, а в сочетании с активацией (З-М-аце-тилглюкозаминидазы — о преобладании процессов катаболизма. Таким образом, на ранней (до-нозологической) стадии развития неблагоприятного эффекта шестивалентного хрома при накожном воздействии наиболее выраженные изменения отмечены со стороны ферментных систем печени.

Начальные проявления эритематозно-отечного дерматоза (через 10 сут после воздействия) сопровождались значительным повышением уровня серотонина в коже и резким увеличением содержания гексоз гликопротеидов — до 72,9+5,3 мг/г, что в 4,1 раза превышало контрольный уровень. Нарастали изменения и в ткани печени, где наряду с прогрессирующим возрастанием свободной активности МДГ (лабилизация мембран митохондрий) отмечено повышение как общей, так и свободной активности (З-Ы-ацетилглюкозаминида-зы (соответственно 2,48+0,16 и 1,26+0,06 мкмоль/мин на 1 г ткани печени). Эти результаты свидетельствуют об активации гидролиза гликанов и увеличении проницаемости мембран лизосом для низкомолекулярных субстратов. Активность ЛДГ также достоверно возрастала. Наряду с указанными изменениями выявлено повышение уровня гистамина. Обнаруженные метаболические нарушения сопровождались увеличением активности исследованных ферментов в сыворотке крови и накоплением гистамина, уровень которого достигал 0,18+0,02 мкг %, что в 2,5 раза выше, чем в контроле. При этом достоверно снижалась активность гистаминазы и гистамин-связывающая способность сывороточных белков. Аналогичная направленность выявлена в холи-нергической системе крови: увеличение содержания ацетилхолина в 2,7 раза по сравнению с контролем (0,78+0,08 мкг%) на фоне снижения активности ацетилхолинэстеразы и холинэстеразы.

Прогрессирующее развитие дерматоза, обусловленное воздействием шестивалентного хрома (20-е сутки), характеризовалось выраженным воспалительным процессом на поверхности кожи. В то же время выявлено нарастание содержания серотонина (в 2 раза; р<0,05) и гексоз гликопротеидов (в 10 раз; р<0,001), увеличение содержания гексуроновых кислот. Эти результаты свидетельствуют, по-видимому, о развитии деструктивных процессов в соединительнотканных структу-

pax. При этом все описанные выше изменения со стороны ферментных систем печени были выражены в значительной степени; отмечен также повышенный уровень серотонина в печени и сыворотке крови.

Сравнительный анализ биохимических изменений при накожном воздействии шестивалентного хрома позволил установить, что наиболее ранние и существенные изменения отмечаются в печени. При этом выявлены мембранотропный эффект (клеточная мембрана, митохондрии, лизосомы), изменение энергетического обеспечения (активация анаэробного гликолиза) клетки, накопление продуктов катаболизма гликопротеидов (гексозы гликопротеидов, гексуроновые кислоты). К наиболее специфичным изменениям следует отнести активацию (З-М-ацетилглюкозаминидазы, осуществляющей гидролиз гликанов — структурных компонентов углеводсвязанных биополимеров, составляющих основу соединительнотканных структур и участвующих в формировании иммунного статуса организма. На стадии развития аллергического дерматоза указанные биохимические изменения усугубляются и на фоне их прогрессируют нарушения метаболизма биогенных аминов, которые можно рассматривать как следствие описанных выше изменений. Аналогичная направленность изменений метаболических реакций имела место в коже.

Таким образом, развитие аллергического дерматоза при накожном воздействии шестивалентного хрома можно рассматривать как часть ответной реакции целостного организма на неблагоприятное воздействие, в основе которого лежит мембраноповреждаюиций эффект. Биохимические механизмы повреждения мембран нуждаются в дальнейшем исследовании и уточнении. Так, имеются данные об активации перекисного

окисления липидов мембран при воздействии хрома, ингибировании 1-й фазы детоксикации химических веществ, что также приводит к накоплению токсических метаболитов [6].

В заключение необходимо отметить, что при оценке неблагоприятного воздействия шестивалентного хрома на организм в качестве дополнительных биохимических показателей могут быть рекомендованы следующие методы: определение активности (З-М-ацетилглюкозаминидазы, МДГ и ЛДГ в сыворотке крови; определение указанных ферментных показателей в коже; определение содержания гексоз гликопротеидов и гексуроиовых кислот в коже и сыворотке крови.

Литература

1. Меркурьева Р. В. // Вопр. мед. химии. — 1982. — № 2. — С. 37—39.

2. Меркурьева Р. В., Литвинов Н. Н. // Вести. АМН СССР. — 1985. —№ 1. —С. 50—54.

3. Михеев И. И. // Вредные вещества в промышленности.—Л, 1977.— Т. 3. — С. 486—494.

4. Сидоренко Г. И., Меркурьева Р. В. // Гиг. и сан. — 1983 —№ 6.— С. 4—7.

5. Современные биохимические методы в гигиене окружающей среды. М., 1982. — С. 99.

6. Merkurjeva R. V^ Muchambetova L. Ch. et al. // Z. ges. Hyg.— 1980. —Bd 26. —S. 343—345.

7. Pederson N. ^.//Biological and Environmental Aspects Chromium. — Amsterdam, 1982. — P. 249—275.

8. Tandon S. K- // Ibid. — P. 209—220.

Поступила 27.01.87

Summary. It is shown that a membrane damaging effect underlies the development of allergic dermatosis caused by epicutaneous application of hexavalent chromium. While assessing an unfavourable chromium effect on the body some additional tests can be recommended, i. е., determination of the activity of B-N-acetylglucosaminedase and ma-late and lactate dehydrogenase along with the glycoprotein hexose and hexuronic acid content in the skin and blood serum.

УДК 614.777:628.191: [631.842 + 615.282:547.255.611

Д. И. Сапегин, Г. И. Неуймина

КОМБИНИРОВАННОЕ ДЕЙСТВИЕ НА ОРГАНИЗМ НОВОГО МЕДЬСОДЕРЖАЩЕГО ФУНГИЦИДА ФИТОНА И АММИАЧНОЙ

СЕЛИТРЫ

Крымский медицинский институт, Симферополь

В условиях интенсивной химизации сельского хозяйства возможно увеличение содержания в почве пестицидов и минеральных удобрений. С ливневыми и паводковыми водами, при ветровой эрозии почвы пестициды и удобрения могут попадать в водоемы. В связи с возможностью одновременного содержания в воде водоемов минеральных удобрений и пестицидов, в частности соединений меди, изучение закономерностей их комбинированного действия имеет большое теоретическое и практическое значение.

Целью настоящей работы явилось изучение комбинированного действия нового медьсодержащего фунгицида фитона и аммиачной селитры с целью обоснования рекомендаций по гигиенической регламентации содержания этих веществ в воде водоемов.

В острых опытах на 132 белых крысах исследованы смеси фитона и аммиачной селитры в следующих соотношениях: 1 ЬО50+1 ЬО50, 2/зЬО50-Ь +7аЬР5о, 721^50+'/гЬЭзо, 1/бЬ05о+1/бЬ05о, ЬОи + 7ю1Л)5О. ЬО50

при изолированном перо-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.