CC BY
11
УДК 577.352.4:616-008.9-099:543.395 Кучеренко В. П.
МЕТОДИЧНЕ ОБГРУНТУВАННЯ НЕОБХ1ДНОСТ1 КОМПЛЕКСНОГО П1ДХОДУ ДО ВИВЧЕННЯ МЕТАБОЛ13МУ ПОВЕРХНЕВО-АКТИВНИХ РЕЧОВИН
Хармвський нацюнальний медичний ушверситет (м. Харк1в)
Дане дослщження е фрагментом науково-до-слщно! роботи «Експериментальне обфунтування прогнозу небезпеки та корекцп структурно-патоге-нетичних порушень в оргаызм! в проблем! розробки ппеычних норматив1в поверхнево-активних речовин для води водойм» (реестрацмний № 0115U000233), яка виконуеться в Харювському нацюнальному ме-дичному уыверситет за замовленням МОЗ УкраУни.
Вступ. На сучасному етап ппеычна регламен-тац1я х1м1чних речовин у вод! водойм неможлива без розкриття механ1зм1в Ух бюлопчно! дм, патогенезу ¡н-токсикацп, токсикоюнетики i токсикодинамки [1,2,3].
Основним органом, що п!ддаеться впливу чужо-р!дних х!м!чних речовин е, перш за все, печшка [4]. За даними науково! л!тератури, досить значна ктькють х!м!чних речовин е гепатотоксичними [5,6].
Мета роботи — обгрунтування необхщност комплексного п!дходу до вивчення метабол!зму по-верхнево-активних речовин.
Об'ект i методи дослщження. У робот! вико-ристано х!м!чно чист! зразки речовин П0Е-Лп-2102
- пол!оксипроп!ленгл!коль, П0Е-Лп-3603-2-12 - пол!-оксипроп!леноксиетилентриол, метилкарб!тол (МК) ! 2-метоксиетанол (2-МЕ) з регламентованими ф!-зико-х!м!чними характеристиками: добре розчинн! у вод!, спиртах, бензол!, толуол!; за агрегатним станом
- в'язю, щтьы ! прозор! р!дини. Був проведений ппе-н!чний експеримент, який виконувався вщповщно до загальноприйнятих методичних пщход!в [5]. Досл!-дження проведено на 120 статево зртих щурах лшп WAG та 110 мишах в п!дгострому експеримент! три-валютю 60 д!б. Тварини знаходилися в стандартних умовах в!варю. Утримання та спостереження за тва-ринами проводились у вщповщност з положеннями «Загальноетичних принцип!в експеримент!в на тва-ринах», як! узгоджен! Першим Нац!ональним конгре-сом з б!оетики (КиУв, 2001), «бвропейськоУ конвенцй' про захист хребетних тварин, як! використовуються з експериментальною та науковою метою» (Страсбург, 1986). Статистичне опрацювання результат!в здмснювалося з використанням метод!в вар!ац!йно! статистики ! критер!ю Стьдента-Ф!шера.
Результати дослiджень та Тх обговорення. Результати гострого експерименту, проведеного на щурах та мишах дозволяють узагальнити наступне.
Кгмычна картина гострого отруення для вс!х доагм-джуваних речовин мала схож! симптоми !нтоксикаци. На першому план! виступали порушення гемодинам!-ки, дихання та функцюнування центрально! нервово! системи. За результатами найбтьш токсичним ви-явилися П0Е-Лп-2102 ! 2-метоксиетанол, найменш токсичним - метилкарб!тол. За значеннями ДЛ50
П0Е-Лп-2102, П0Е-Лп-3603-2-12 ! 2-метоксиетанол вщносяться до пом!рно токсичних речовин (3 клас небезпеки), а метилкарб!тол - до мало токсичних речовин (4 клас небезпеки). Патоморфолопчы доот-дження вказують, перш за все, на порушення печЫки та нирок. Видово! та статево! чутливост! не встанов-лено.
Виявлене в патоморфолопчних досл!дженнях порушення печшки та нирок обумовило першочергове вивчення продукт!в пдрол!тично! деструкцп та транс-формацп з оцЫки можливого гепатотоксичного впливу за умов пщгострого експерименту.
З врахуванням зазначеного доцтьно вивчення особливостей бюлопчно! д!У ПАР та основних продук-т!в !х деструкцп почати саме з оцЫки функцюнально-го стану печЫки щур!в в умовах пщгострого експерименту (тривалютю 60 д!б).
Вченими [7,8] переконливо доведено вагоме зна-чення детоксикацмно! функцп печ!нки, що в значн!й м!р! зумовлюе метабол!зм х!м!чних речовин.
Зокрема, перша фаза характеризуемся окисно-в!дновлювальним або г!дрол!тичним перетворенням х!м!чних речовин з утворенням полярних функцю-нальних груп; друга - характеризуемся реакц!ями кон'югацп пром!жних продукт!в метабол!зму х!м!чних речовин з ендогенними субстратами (глутатюном. глюкуроновою кислотою, сульфатом, метильними групами Б-аденозилметюыном, тощо) з утворенням полярних сполук.
Ряд автор!в [9,10,11] висловлюе припущення щодо топограф!чних особливостей пошкодження пе-ч!нки, пов'язаних з! структурною та функцюнальною неоднор!дн!стю цього органу.
Так, наприклад, гепатоцити першо! зони ацинуса прилягають до портальних траклв, тому отримують бтьше кисню та поживних речовин; мютять б!льше м!тохондр!й, внасл!док чого в них бтьш !нтенсивно прот!кають енергетичн! процеси, окислення жирних кислот, синтез сечовини та глюкози.
Гепатоцити третьо! зони (перивенозн!) характеризуются б!льш активними процесами бютранс-формац!! х!м!чних речовин з в!дносним деф!цитом фермент!в-антиоксидант!в ! фермент!в кон'югацп, що призводить до утворення бУпьшо! к!лькост! реакц!й-ноздатних метабол!т!в.
Функц!ональну активн!сть печЫки оц!нювали на щурах за станом механ!зм!в детоксикацп, метабол!ч-ною активнютю м!тохондр!й гепатоцит!в, активн!стю оксидантно-антиоксидантно! системи, Ыдикаторних фермент!в.
Встановлено, що найб!льш токсичний серед до-сл!джуваних речовин ПАР-2102 у доз! 1/10 ДЛ50 на
60-ту добу при пероральному надходженн\ до организму щур\в викликае у м\крооомах гепатоцит\в зни-ження активност\ фермент\в.
Доза 1/1000 ДЛ50 е нед\ючою на активн\сть деток-сикац\йних фермент\в.
Кр\м того, в\дм\чено зниження вм\сту загальних глюкурон\д\в при тривал\й дм ПАР-2102 \ 2-метокси-етанолу. При цьому рееструвалось також зниження у печ\нц\ щур\в вм\сту загальних сульфат\в при введен-н\ ПАР-2102 у доз\ 1/10 ДЛ50 в середньому на 42%, а у доз\ 1/100 ДЛ50 - на 28%.
Вплив 2-метоксиетанолу характеризувався б\льш суттевим зниженням вм\сту загальних сульфат\в: на 72% для дози 1/10 ДЛ50 та 47% для дози 1/100 ДЛ50.
Вищенаведен\ результати св\дчать про пригн\чен-ня детоксикац\йноУ функц\У печ\нки щур\в при вплив1 вс\х досл\джуваних речовин у дозах 1/10 \ 1/100 ДЛ50.
Встановлено, що порушення детоксикац\йноУ' функц\У печ\нки може бути також пов'язано з посилен-ням процес\в ПОЛ. Про активац\ю останнього св\д-чить суттеве зростання вм\сту у печ\нц\ щур\в МДА/д\-ен\в на 60-ту добу д\У ПАР-2102 та 2-метоксиетанолу у дозах 1/10 ДЛ50 (в\дпов\дно на 177/88 % \ 212/125 %) \ 1/100 ДЛ50 (в\дпов\дно на 89/41 % \ 118/69 %). На тл\ зростання к\лькост\ продукт\в ПОЛ у печ\нц\ щур\в спостер\гаеться зниження р\вня в\дновленого глутат\-ону при п\двищенн\ окисленого.
На 60-ту добу ПАР-2102 \ 2-метоксиетанол у дозах 1/10 \ 1/100 ДЛ50 суттево пригн\чують актив-н\сть мембранозв'язаних фермент\в - глюкозо-6-фосфатази \ триптофан-2,3-д\оксигенази у м\кросо-мальн\й фракц\У гепатоцит\в щур\в, а у сироватц\ кров1 п\двищують вм\ст \ндикаторних фермент\в - АлАТ \ АсАТ.
Виявлена динам\ка зм\н активност\ печ\нкових фермент\в св\дчить про токсичне ураження гепато-цит\в, що супроводжуеться порушенням ц\л\сност\ Ух мембран.
За результатами п\дгострого екперименту ПАР 2102 у доз\ 1/10 ДЛ50 на 60-ту добу впливу призводив до статистично значущого, по в\дношенню до контролю, зниження у м\крооомах гепатоцит\в активност УДФ-ГТ у середньому на 59 %, тод\ як у доз\ 1/100 ДЛ0, навпаки, до спостер\галося п\двищення актив-ност\ ферменту на 38 %.
Така ж динам\ка зм\н спостер\галася й у випадку активност\ Ы-АТ постм\тохондр\альноУ фракц\У гепа-тоцит\в щур\в: на 60-ту добу дм ПАР 2102 у доз\ 1/10 ДЛ50 викликав II статистично значуще, при пор\внянн з контрольною групою тварин, зниження в середньому на 36 %, а у доз\ 1/100 ДЛ50 - суттеве п\двищення на 114%.
У випадку впливу на орган\зм щур\в продукту г\д-рол\тичноУ деструкц\У та трансформац\У ПАР - 2-ме-токсиетанолу у доз\ 1/10 ДЛ50 рееструвалося досто-в\рно значуще, по в\дношенню до контролю, та б\льш виразне, по в\дношенню до ПАР-2102, зниження ак-тивност\ УДФ-ГТ \ Ы-АТ в\дпов\дно на 45 \ 64 %. Тен-денц\я до зниження активност\ цих фермент\в збер\-галася й у випадку д\У 2-метоксиетанолу у доз\ 1/100 ДЛ50 (на 18 \ 45 % в\дпов\дно).
Отриман\ результати св\дчать, що тривала д\я досл\джуваних речовин у дозах 1/10 \ 1/100 ДЛ50 ви-
кликае пригн\чення детоксикац\йноУ функц\У печ\нки щур\в. Виявлене п\двищення активност\ УДФ-ГТ м\-кросомальноУ фракц\У та Ы-АТ постм\тохондр\альноУ' фракц\У гепатоцит\в у випадку тривалого впливу ПАР-2102 у доз\ 1/100 ДЛ50 можна розглядати як захис-но-пристосувальну реакц\ю орган\зму експеримен-тальних тварин. Д\я речовин у доз\ 1/1000 ДЛ50 не порушуе детоксикац\йну функц\ю печ\нки.
Певн\ концентрац\У чужор\дних х\м\чних речовин при надходженн\ до орган\зму можуть викликати оксидативний стрес, що проявляеться посиленням в\льнорадикальних процес\в та накопиченням в органах \ тканинах продукт\в перекисного окиснення л\п\д\в (ПОЛ). Надпишков\ концентрац\У перекисних сполук мають токсичну д\ю, для нейтрал\зац\У якоУ в орган\зм\ \снуе неспециф\чна антиоксидантна система, представлена, зокрема системою глутат\ону.
На 60-ту добу д\У ПАР-2102 та 2-метоксиетанолу у печ\нц\ щур\в виявлено достов\рне, по в\дношенню до контролю, п\двищення вм\сту продукт\в ПОЛ - малонового д\альдег\ду (МДА) та д\ен\в.
Найб\льш суттево ця динам\ка зм\н проявляеться при вплив\ 2-метоксиетанолу: у доз\ 1/10 ДЛ50 зб\ль-шення МДА \ д\ен\в становило в\дпов\дно 212 \ 125 %, а у доз\ 1/100 ДЛ50 - 118 \ 69 %. Вплив ПАР-2102 у доз\ 1/10 ДЛ50 викликав зростання вм\сту МДА \ ДК на 171 \ 88 %, а у доз\ 1/100 ДЛ50 - на 89 \ 41 % в\дпов\дно.
Таким чином, представлен\ результати щодо оц\н-ки функц\онального стану печ\нки щур\в дозволяють узагальнити, що ПАР та продукти Ух деструкц\У у дозах 1/10 \ 1/100 ДЛ50 на 60-ту добу п\дгострого експери-менту е гепатотоксичними.
Про порушення окислювального гомеостазу у щур\в за д\У ПАР та продукт\в Ух деструкц\У св\дчить ц\лий ряд результат\в експериментальних досл\-джень.
По-перше, сл\д в\дзначити, властив\сть речовин п\двищувати \нтенсивн\сть ХЛ сироватки кров\ щур\в - \нтегрального показника стану процес\в в\льнора-дикального окислення.
На 30-ту добу п\дгострого експерименту ПАР-2102 у дозах 1/10, 1/100 \ 1/1000 ДЛ50 зб\льшуе \н-тенсивн\сть СХЛ (в середньому в\дпов\дно на 159, 93 \ 60 % та 1ХЛ (в середньому на 177, 157 \ 111 %). Доза 1/10000 ДЛ50 при цьому е нед\ючою.
Про порушення окислювального гомеостазу пе-реконливо св\дчить п\двищення у щур\в \нтенсивност фосфоресценц\У сироватки кров\ за умов впливу речовин у дозах 1/10 \ 1/100 ДЛ50. Особливо суттевим це виявляеться при довжин\ хвил\ збудження сироватки кров\ щур\в 334, 404 \ 434 нм за д\У ПАР-2102 у доз\ 1/10 ДЛ50 в\дпов\дно на 98, 232 \ 109 %. При цьому вплив 2-метоксиетанолу е менш виразним, зб\льшення \нтенсивност\ фосфоресценц\У становить 79, 214 \ 89 %. У випадку д\У речовин у доз\ 1/100 ДЛ50 суттеве зб\льшення фосфоресценц\У сироватки кров1 щур\в рееструеться при 404 \ 434 нм: для ПАР-2102 на 167 \ 82 %, а 2-метоксиетанолу - на 110 \ 60 % в\дпо-в\дно. У деяких випадках спостер\гаеться зб\льшення \нтенсивност\ фосфоресценц\У при д\У речовин у доз1 1/1000 ДЛ50: для ПАР-2102 при 334, 404 \ 434 нм в середньому на 47, 136 \ 60 %, а для 2-метоксиетано-лу - при 404 \ 434 нм в середньому на 40 \ 22 %. Як
npaBM/o, niflBMieHHH ¡HTeHCMBHOCTi 0oc0opecueHöii' nOB'H3aHO 3 nOHBOO npipOflHMX XpOMO0OpiB - TMpO-3MHOBMX i TpMnTO0aHOBMX 3a/MI±IKiB aMiHOKMC/OT, HKi 3'flBJiflOTbCfl npi BTpaTi 6Ltikobmmm Mo.neKy.naMM CBOei' KOMnaKTHOi BiCOKOOpraHi3OBaHOi CTpyKTypi. OCTaHHe. y CBOO nepry, Moxe Bifl6yBaTMCH npi niflBMifleHHi npoöeCiB OKiC.OBa.bHOi MOflM0iKaöii 6i.KiB. Ha 60-Ty flo6y 2-MeTOKCieTaHO. y flO3aX 1/10, 1/100 i 1/1000 flI50 BMKJIMKae y CMpOBaTöi KpOBi IflypiB niflBMIfleHHH BMiCTy a.bfleriflHMX (BiflnOBiflHO Ha 241, 130 i 35 %) i KeTOH-Hix (Ha 195, 119 i 30 %) yrpynyBaHb aMiHOKMCJOTHMX 3a.i0KiB. TpiBa/a flia nAP-2102 y AO3aX 1/10 i 1/100
flI50 TaKOx CynpOBOflxyeTbCH CyrreBMM 36i.nbi±ieHHflM piBHH öiX nOKa3HiKiB. fl/ia nAP-3603 i MeTM/Kap6iTo.ny y flO3i 1/10 flI50 3 6i.bmeHHH piBHH a/ibfleriflHMX yrpynyBaHb CTaHOBiTb BiflnOBiflHO 147 i 104 %, a KeTOHHMX -117 i 92 %. flia öiX peHOBHH y flO3i 1/100 flI50 biab/hs MeH0 Bipa3HMM Bn/MB Ha Kap6oHi.nbHi nOXiflHi y Cipo-BaTöi KpOBi iflypiB.
Ha niflCTaBi pe3y/bTaTiB, HaBefleHMX y flaHOMy po3-fli.i po6oTM, MOXHa 3po6iTM HaCTynHi bmchobkm:
1. BiBHeHi nAP Ta npoflyicri iX fleCTpyKöii y flO3aX 1/10 i 1/100 flI50 Ha 60-Ty flo6y Bn/MBy Ha opraHi3M iypiB npoHB/aoTb renaTOTOKCMHHy flio, |o niflTBep-flxyeTbCH npirHineHHHM MeXaHi3MiB fleTOKCMKauii' (3HixeHHHM aKTiiBHOCTi 0epMeHTiB fleTOKCMKaöii, 3a-ra.bHiX moKypoHifliB i Cynb0aTiB), MeTaöo/iHHoo aKTiBHiCTO MiTOXOHflpiM Ta eHepreTMHHMX peCypCiB (3HixeHHHM aKTiiBHOCTi AT®a3, BMiCTy AT®, Afl® Ha T/i niflBMIfleHHH AM®), 3CyBOM OKCMflaHTHO-aHTMOK-CiflaHTHoi piBHOBari y 6iK oKCMflaHTiB (niflBMieHHHM Ma.oHOBoro flia.bflerifly Ta flieHiB, oKMC/eHoro rnyiaTi-oHy Ha T.i 3HixeHHH BiflHOB/eHoro rnyiaTioHy), 3MiHoo aKTiBHOCTi iHflMKaTopHMX 0epMeHTiB (niflBMieHHHM y CipoBaTöi KpoBi aKTiBHOCTi aMiHOTpaHC0epa3 npi 3HixeHHi MiKpoCOMa.bHoi moKO3o-6-0oC0aTa3M Ta Tpi/inTo0aH-2,3-flioKCi/ireHa3i/i).
2. 3a yMOB Bn.iBy flooniflxyBaHMX peHOBMH y flO3aX 1/10 i 1/100 flI50 y niflroCTpoMy eKCnepiMeHTi y iiypiB CnoCTepiraeTbCH HanpyxeHHH aHTioKCMflaHTHoi CMCTe-mm 3 ii noCTynoBiM BiCHaxeHHHM npi flO3i 1/10 flI50, io 3yMOB.eHo nopymeHHHM oKMonoBa/ibHoro roMe-oCTa3y, aKTMBauieo npoueCiB nepeKMCHoro oKMC/eHHH .inifliB i OKMC.OBa.bHOO MOflM0iKaö" 6i.KiB (niflBM-leHHHM iHTeHCMBHOCTi XeMLnoMiHeCueHö" Ta 0OC0O-
peCöeHöii CipoBaTKi KpoBi, BMiCTy Ma/oHOBoro flia/ib-flerifly Ta flieHiB, a/ibfleriflHMX i KeTOHHMX yrpynyBaHb aMiHOKMC.oTHMX 3a/iMi±iKiB).
3. npoCTi o.iroe0ipi Ta npoflyicri iX fleCTpyKöii y flO3aX 1/10 i 1/100 flI50 Ha 60-Ty flo6y flii Ha opraHi3M lypiB BMKJIMKaOTb 3MiHM 0i3MKO-XiMiHHMX B.aCTMBOC-Ten KJiiTiHHiX MeM6paH, |o niflTBepflxyeTbCH nifl-BiieHHHM MiKpoB'H3KOCTi MeM6paH /iiM0oöMTiB Ta epiTpoöiTiB (3HixeHHHM Koe0iuieHTy eKCMMepi3aöii 0.yopeCöeHTHoro 3OHfla nipeHy y 3OHi 6i.oK-.iniflHMX KOHTaKTiB i jiiniflHoro 6imapy), 36i.bmeHHHM npoHMK-HOCTi MeM6paH epiTpOöMTiB (3pOCTaHHHM BMXOfly 3 HMX ioHiB Ka.io), 3MiHoo 0oC0o.iniflHoro CKJiafly MeMÖ-paH epiTpoöiTiB, .eMKOöiTiB i renaTOöiTiB 3 CyTTGBiM yTBOpeHHHM Jli3O0OpM 0OC0O.inifliB.
4. nAP-2102 y flO3aX 1/10 i 1/100 flI50 Ha 60-Ty flo6y flii BMKJiiKae b opraHi3Mi iypiB 3MiHy 6i.KOBoro, JiiniflHoro Ta ByrneBOflHoro oÖMiHiB y 6iK niflBiieHHH KaTaöo.iHHMX npoöeCiB Ha T.i 3HixeHHH penapaTMBHMX npoöeCiB, |o niflTBepflxyeTbCH 36i.brneHHHM y Cipo-BaTöi KpoBi iypiB BMiCTy KpeaTMHiHy, CeHOBiHi, Xo.eC-TepiHy, Bi.bHMX XMpHMX KMCJOT, KeTOHOBMX Ti. Ha T.i 3HixeHHH rjOKO3M, PHK, riCTOHiB, rno6y.iHiB, a TaKox r.iKoreHy y neHiHöi.
5. floCJiiflxyBaHi peHOBMHi y flO3i 1/10 flI50 npi3Bo-flHTb flo nopyrneHHH b opraHi3Mi iypiB npoöeCiB Henpo-ryMopa.bHoi pery.Höii, HKe Ha 30-Ty flo6y flii XapaKTe-pi3yeTbCH iX aKTMBaöieo (npi 36i.brneHHi y CipoBaTöi KpoBi piBHH kopTikotponiHy, KopTM3o.y, aflpeHa.iHy), a Ha 60-Ty flo6y - iHriöyBaHHHM (npi 3HixeHHi BMiCTy ko pTi kotpo n i Hy, KopTM3o.y, aflpeHa.iHy). fl/ia flO3i 1/100 ÄI50 XapaKTepHa aKTiBaurn npoöeCiB Henpory-Mopa/bHoi pery/Höii, HKa Ha 60-Ty flo6y CnoCTepexeH-hh MeH0 Bipa3Ha, Hix Ha 30-Ty flo6y.
6. floC/iflxyBaHi peHOBMHi y flO3i 1/100 ÄI50 Ha 60-Ty flo6y niflroCTporo eKCnepiMeHTy CnpiaoTb bm-pa3HiM aKTMBauii ryaHi/aTöMKjia3Hoi Ta ra/bMyBaHHO afleHi/aTöMKjia3Hoi MeCeHflxepHMX CMCTeM, |o e ofl-Hieo 3 npiHMH flMCroMeoCTaTMHHoro XapaKTepy iX flii Ha opraHi3M eKCnepMMeHTa/bHMX TBapiH.
nepcneKTMBM noAanbmMX Aoc.niAweHb. nofla/b-ma nepCneKTMBa no/arae b po3po6öi nporHO3y tokcmh-HOCTi fl/iH hobmx rpyn noBepXHeBo-aKTMBHMX peHOBMH 3 ypaXyBaHHHM KOMn/eKCHoro niflXOfly flo BMBHeHHH Me-Ta6o/i3My.
^iTepaTypa
Granik V.G. Metabolizm ekzogennyih soedineniy. Lekarstvennyie sredstva i drugie ksenobiotiki / V.G. Granik. — M.: Vuzovskaya kniga, 2006. — 526 s.
Gurevich V.S. Sravnitelnyiy analiz dvuh metodov opredeleniya aktivnosti superoksiddismutazyi / V.S. Gurevich, K.N. Kontoridinova // Laboratornoe delo. - 1990. — № 4. - S. 44-47.
Dolgih O.V. Osnovyi toksikologii / O.V. Dolgih, N.V. Zaytseva. - Perm: Izd-vo Perm. nats. issled. politehn. un-ta, 2011. — 342 s. Klimenko N.A. Vliyanie laproksidov na razvitie narusheniya energeticheskogo obmena v subtoksicheskih dozah pri dlitelnom postuplenii v organizm teplokrovnyih zhivotnyih / N.A. Klimenko, M.A. Kucheryavchenko, I.Yu. Bagmut [i dr.] // Odeskiy medichniy zhurnal. - 2014. — № 5. - S. 5-10.
Metodicheskie ukazaniya po razrabotke i nauchnomu obosnovaniyu predelno dopustimih kontsentratsiy vrednyih veschestv v vode vodoemov. — № 1296-75: Utv. 15.04.75. - M., 1976. - 80 s.
Obschaya toksikologiya / red. B.A. Kurlyandskiy, V.A. Filov. - M.: Meditsina, 2002. - 608 s.
Pentyuk A.A. Porazheniya pecheni ksenobiotikami / A.A. Pentyuk, L.V. Moroz, O.V. Palamarchuk // Sovremennyie problemyi toksikologii. — 2001. — № 2. — S. 8-16.
Bass N.M. Drug-induced liver disease / N.M. Bass, B.A. Ockner. - Philadelphia, 1996. — P 962-1017.
Hasmall S.C. The perturbation of apoptosis and mitosis by drugs and xenobiotics / S.C. Hasmall, R.A. Roberts // Pharmacol. Ther. - 1999. - Vol. 82, № 1. - P 63-70.
10. Induction of metallothionein in the liver of carbon tetrachloride intoxicated rats: an immunohistochemical study / S.E. Theocharis, A.P. Margeli, S.D. Skaltsas [et al.] // Toxicology. - 2001. - Vol. 161, № 1-2. - P. 129-138.
11. Nakamura YA computer-aided 3-D geometry of acute and chronic zonal necrosis: three-D tangent counting applied in an attempt to reexamine the structure of the human liver / Y Nakamura, T. Takahashi // Tohoku J. Exp. Med. — 1998. — Vol. 184, № 3. — P. 207-227.
УДК: 577.352.4:616-008.9-099:543.395
МЕТОДИЧНЕ ОБГРУНТУВАННЯ НЕОБХ1ДНОСТ1 КОМПЛЕКСНОГО П1ДХОДУ ДО ВИВЧЕННЯ М ЕТАБОЛ13МУ ПОВЕРХНЕВО-АКТИВНИХ РЕЧОВИН Кучеренко В. П.
Резюме. У po6oTi описаний комплексний тдхщ до вивчення метабол1зму поверхнево-активних речовин. За умов впливу П0Е-Лп-2102, П0Е-Лп-3603-2-12, 2-метоксиетанолу, метилкаpбiтoлу у пiдгoстpoму експеpиментi у щуpiв спoстеpiгаeться пopушення пpoцесiв нейpoгумopальнoi pегуляцii, напpуження антиоксидантноУ системи з ii посту-повим виснаженням, змши фiзикo-хiмiчних властивостей клiтинних мембpан, пopушення окислювального гомеоста-зу, активацiя пpoцесiв пеpекиснoгo окислення лiпiдiв i окислювальною модифкацп бiлкiв у дозах 1/10 i 1/100 ДЛ50.
Ключов1 слова: пoвеpхневo-активнi pечoвини, окис етилену та пpoпiлену, тoксичнiсть, гомеостаз, дoвкiлля, здopoв'я.
УДК: 577.352.4: 616-008.9-099: 543.395
МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ НЕОБХОДИМОСТИ КОМПЛЕКСНОГО ПОДХОДА К ИЗУЧЕНИЮ МЕТАБОЛИЗМА ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ Кучеренко В. П.
Резюме. В pабoте описан комплексный подход к изучению метаболизма пoвеpхнoстнo-активных веществ. В условиях воздействия П0Э-Лп-2102, П0Э-Лп-3603-2-12, 2-метоксиетанола, метилкаpбитoла в пoдoстpoм экспе-pименте у кpыс наблюдается наpушение пpoцессoв нейpoгумopальнoй pегуляции, напpяжение антиоксидантной системы с ее постепенным истощением, изменения физико-химических свойств клеточных мембpан, наpушение окислительного гомеостаза, активация пpoцессoв пеpекиснoгo окисления липидов и окислительной модификации белков в дозах 1/10 и 1/100 ДЛ50.
Ключевые слова: пoвеpхнoстнo-активные вещества, окись этилена и пpoпилена, токсичность, гомеостаз, офужающая сpеда, здopoвье.
UDC: 577.352.4: 616-008.9-099: 543.395
METHODICAL SUBSTANTIATION OF THE NEED FOR A COMPREHENSIVE APPROACH TO STUDY OF METABOLISM OF SURFACE-ACTIVE SUBSTANCES Kucherenko V. P.
Abstract. At the present stage, the hygienic regulation of chemical substances in water of reservoirs is impossible without disclosing the mechanisms of their biological effects, pathogenesis of intoxication, toxicokinetics and toxicodynamics.
This research is part of the research work "Experimental justification of the hazard forecast and correction of structural and pathogenetic disorders in the body in the problem of developing hygienic norms of surfactants for water in reservoirs" (registration number 0115U000233), which is carried out at the Kharkiv National Medical University at the request of the Ministry of Health Of Ukraine.
The clinical picture of acute poisoning for all investigated substances had similar symptoms of intoxication. In the foreground there was a violation of hemodynamics, respiration and the functioning of the central nervous system. According to the results of the most toxic were P0E-Lp-2102 and 2-methoxyethanol, the least toxic - methylcarbitol. By values DL50 POE-Lp-2102, P0E-Lp-3603-2-12 and 2-methoxyethanol are moderately toxic substances (Class 3 hazard), and methylcarbitol - to a few toxic substances (Grade 4 hazard). Pathomorphological studies indicate, first and foremost, liver and kidney disorders. Specific and sexual sensitivity is not established.
The diagnosis of liver and kidney disorders in pathomorphological studies has led to the first study of products of hydrolytic degradation and transformation to evaluate possible hepatotoxic effects under conditions of subacute experiment.
Taking into account the above, it is advisable to start studying the peculiarities of the biological action of surfactant and the main products of their degradation from the evaluation of the functional state of the rat liver under conditions of a subacute experiment (60 days duration).
In this investigation was convincingly proved the importance of the detoxification function of the liver, which greatly predetermines the metabolism of chemicals.
The paper describes a complex approach to the study of the metabolism of surfactants. In the conditions of the influence of P0E-Lp-2102, P0E-Lp-3603-2-12, 2-methoxetanol, methylcarbitol in subacute experiments in rats, there is a violation of the processes of neurohumoral regulation, the tension of the antioxidant system with its gradual depletion, changes in the physico-chemical properties of cell membranes, disturbance of oxidative homeostasis, activation of processes of lipid peroxidation and oxidative modification of proteins in doses of 1/10 and 1/100 DL50.
The studied surfactants and products of their destruction at doses of 1/10 and 1/100 DL50 on the 60th day of exposure to the body of rats show hepatotoxic effects, which is confirmed by inhibition of mechanisms of detoxification (decrease of activity of detoxification enzymes, common glucuronides and sulfates), metabolic activity of mitochondria, and energy resources (decrease of ATPase activity, ATP content), oxidation-antioxidant balance shift towards oxidants, changes in activity indicator enzymes (increased serum aminotransferase activity at lower microsomal glucose-6-phosphatase). Keywords: surfactants, ethylene oxide and propylene oxide, toxicity, homeostasis, environment, health.
Рецензент — проф. Костенко В. О.
Стаття надшшла 11.06.2017 року
