CC BY
4
© Л. к. АЙВАЗЯН, 1990
УДК 615.285.7.099.07
Л. К. Айвазян
МОРФОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ТОКСИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ ПРЕПАРАТА КАРТОЛИНА-2
Филиал ВНИИ гигиены и токсикологии пестицидов, полимеров и пластических масс, Ереван
Картолин-2 — новый регулятор роста растений, производное карбаминовой кислоты; рекомендован для применения на посевах зерновых культур.
В группу карбаматов входят препараты, имеющие различное применение в качестве пестицидов. В основном это мало- и среднетоксичные вещества, хотя есть среди них и высокотоксичные; различны кумулятивные свойства карбаматов [3], а также вызываемые ими патоморфологические изменения [5].
Цель настоящей работы—дать оценку действия препарата картолина-2 в остром, подостром и хроническом токсикологических экспериментах с помощью морфологических методов исследования. Эксперименты проведены на белых беспородных крысах, подвергшихся воздействию технической формы препарата: однократно — в дозе 4000 мг/кг (Ь05о), многократно — в течение 2 мес в дозах 400 и 200 мг/кг ('/ю и '/20 Ь05о) и 10 мес
в дозах 40, 4 и 0,4 мг/кг ('/юоо, '/юооо ЬО50); в каждой группе было по 5 животных.
В работе использованы некоторые общепринятые гистологические (окраска гематоксилином и эозином) и гистохимические (определение липи-дов, РНК, гликогена, реакция Перлса) методы. Изучены морфологические изменения во внутренних органах (печень, почки, селезенка, сердце, легкие, надпочечники) и головном мозге подопытных животных. Проведено морфометрическое исследование печени. Для оценки размеров гепато-цитов подсчитывали их число в 10 стандартных полях зрения при увеличении 40X16; определяли диаметр ядер гепатоцитов окуляр-микрометрической линейкой при увеличении 90Х 10 в 100 клетках; ядерно-цитоплазматическое отношение устанавливали с помощью измерительной окулярной сетки по Г. Г. Автандилову [1] при увеличении 40X20 в 40 клетках. Проводили подсчет клеточных форм, характеризующих восстановительную реакцию (двуядерные клетки, фигуры митоза). Для изучения содержания РНК и гликогена применяли полуколичественный метод визуальной оценки (четырехбальная система оценки) с определением среднего гистохимического коэффициента (СГК).
При аутопсии крыс, проведенной через 3 сут после однократного введения картолина-2 в сред-несмертельной дозе, обнаружены макроскопические изменения в печени, внешний вид которой — дряблость, желтоватая окраска — свидетельствовал о развитии жировой дистрофии. При микроскопическом исследовании у всех подопытных
крыс в цитоплазме гепатоцитов различных участков долек определялись средне- и крупнокапельные липидные включения. Объем пораженной ткани (жировые включения более чем в '/з и 2/з гепатоцитов) позволяет отнести процесс ко II и III степени жировой дистрофии [9]. Результаты оценки содержания РНК и гликогена свидетельствуют о резком снижении количества этих биополимеров (табл. 1). Результаты морфометрическо-го исследования указывают на увеличение размеров гепатоцитов, диаметра их ядер, снижение ядерно-плазматического соотношения, уменьшение числа двуядерных клеток. В печени подопытных крыс фигуры митоза не обнаруживались или выявлялись в количестве 1—2 на весь срез (как и в контроле). Определялось очаговое расширение и полнокровие капилляров, однако без повреждения стенок, нарушения их проницаемости, констатируемое по отсутствию периваскуляр-ных отеков, диапедеза форменных элементов крови; изредка в расширенных капиллярах имело место увеличенное содержание лейкоцитов.
В почках у части подопытных крыс выявлены дистрофические изменения с набуханием, просветлением цитоплазмы эпителиоцитов, носящие очаговый характер. В селезенке определялись полнокровие красной пульпы, изредка мелкоочаговые лейкоцитарные инфильтраты, в головном мозге — отдельные очажки свежих диапедезных кровоизлияний, полнокровие сосудов мягкой мозговой оболочки.
Исследования, проведенные по окончании под-острого эксперимента, выявили очаговую жировую дистрофию печени у одной из крыс, подвергшихся воздействию картолина-2 в дозе 400 мг/кг, и наличие липидных включений в отдельных ге-патоцитах или небольших группах их у 2 крыс при
Таблица 1
Изменение морфометрических показателей печени после однократного воздействия картолина-2 в дозе 4000 мг/кг (Л1±т)
Показатель
Опыт
Общее число гепатоцитов 51,14± 1,85
Диаметр ядер, мкм Ядерно - цитоплазматиче-
ское отношение Количество двуядерных клеток, % от общего числа гепатоцитов СГК содержания гликогена
СГК содержания РНК
6,23±0,11
37,05+2,24 6,90±0,16
<0,01 <0,02
0,44±0,039 0,26±0,012 <0,01
5,2±0,42 3,20±0,27 <0,01
1,72±0,01 2,32±0,24
0,57+0,24 1,20±0,08
<0,01 <0,01
Таблица 2
Изменения морфометрических показателей печени после хронического воздействия картолина-2 в течение 10 мес (Л1±т)
Техническая форм а Препаративная форма
Показатель Контроль доза картолина-2, мг/кг
• 40 4 0,4 49 4,9 0,49
СГК содержания гликогена СГК содержания РНК Общее число гепатоцитов Диаметр ядер, мм Число двуядерных клеток
1,52±0,14 2,334=0,17 40,9zfc 1,15 6,41 ±0,05 2,63±0,38
1,09=1=0,32 1,95±0,26 38,6=4=2,53 6,51 ±0,09 2,86±0,13
1,54±0,25 2,12±0,08 38,1 ±1,03 6,44±0,04 2,55±0,31
1,33±0,10 2,30±0,24 38,0±0,95 6,57±0,11 2,30±0,45
0,27±0,11 * 1,72±0,21 * 38,8± 1,04 6,67±0,10 4,0±0,75
1,34±0,60 2,05±0,21 41,7±3,39 6,64±0,22 2,72±0,17
1,53±0,34 2,61 ±0,10 39,2±3,03 6,48±0,16 2,74±0,13
Примечание. Звездочка
достоверные различия с контролем (р<0,05)
воздействии препарата в дозе 200 мг/кг. Обращает на себя внимание нарушение структуры гранул РНК в печени: неравномерность их распределения, гомогенизация или распыление (400 мг/кг); содержание РНК в печени крыс обеих групп снижено. СГК содержания РНК в печени контрольных крыс составил 2,77+0,075, крыс, подвергшихся воздействию картолина-2 в дозе
400 мг/кг,— 2,32+0,018, 200 мг/кг — 2,43± =Ь0,11. СГК содержания гликогена составил соответственно 2,62+0,05, 2,70+0,06 и 2,70+0,06 (различия с контролем статистически недостоверны). В остальных внутренних органах и головном мозге патологических изменений не выявлено.
При изучении эффекта хронического действия картолина-2 в группе животных, получавших препарат в дозе 40 мг/кг, обнаружены очаговая жировая дистрофия печени, снижение содержания гликогена у одной из них, отдельные фокусы резко просветленных гепатоцитов с выраженными клеточными мембранами у одной крысы. В почках у двух животных наблюдалось утолщение базаль-ных мембран капилляров клубочков. У крыс, подвергшихся воздействию препарата в дозе 4 мг/кг, патологических изменений не обнаружено, лишь в печени одного животного наблюдалось распыление гранул РНК в периферических отделах долек. При воздействии препарата в дозе 0,4 мг/кг патологических изменений во внутренних органах и головном мозге крыс не выявлено.
Изучено также влияние хронического воздействия малых доз препаративной формы картолина-2, в составе которой присутствуют органические растворители и эмульгаторы. У крыс, подвергшихся воздействию этого препарата в дозе 49 мг/кг ('/юо Ь05о), определяются очаговая жировая дистрофия печени, характеризующаяся небольшим числом мелких липидных включений в цитоплазме гепатоцитов (у трех животных), а также фокусы гидропической дистрофии. Резко снижено содержание гликогена, имеются нарушения структуры РНК — гомогенизация гранул, слабое диффузное окрашивание цитоплазмы (табл. 2). В почках подопытных крыс определяются эпителиальные цилиндры в ряде
собирательных канальцев; отдельные поля зрения с дистрофически измененными -клетками извитых канальцев. Воздействие препарата в дозе 4,9 мг/кг (1 /юоо LD50) вызывает появление липидных включений в отдельных группах гепатоцитов, нарушение структуры гранул РНК в периферических отделах печеночных долек у двух подопытных животных, резкое снижение содержания гликогена в печени одной крысы. В остальных изученных органах патологических изменений не обнаружено. Не выявлено патологических изменений в группе крыс, подвергшихся воздействию препаративной формы картолина-2 в дозе 0,49 мг/кг ('/юооо LD5o).
Результаты проведенных исследований показывают, что однократное введение среднесмертель-ной дозы картолина-2 оказывает выраженное гепатотропное действие, проявившееся в жировой дистрофии печени II и III степени, значительном снижении содержания РНК, появлении морфологических признаков гепатоцеллюлярной энергетической недостаточности в виде резкого уменьшения содержания гликогена.
Большое число опытов с измерением ядер гепатоцитов животных при отравлениях различными веществами свидетельствует о временном увеличении их средних размеров [8]. Обнаруженное нами увеличение размеров ядер гепатоцитов при остром отравлении картолином-2 сопровождается увеличением размеров самих гепатоцитов, обусловленным более выраженным возрастанием массы цитоплазмы, о чем свидетельствует снижение ядерно-цитоплазматического отношения. Гипертрофия клеток, увеличение размеров ядер рассматриваются как признаки репаративной реакции, направленной на компенсацию функции [6]. Гистохимическое изучение гипертрофированных клеток показало, что они характеризуются более высоким, чем обычно, содержанием РНК, ДНК, ферментов [7]. На наш взгляд, увеличение размеров гипертрофию гепатоцитов при остром отравлении картолином-2 следует рассматривать не только как своеобразную форму ре-паративно-гиперпластической реакции, но и как результат жировой дистрофии, преимущественно крупнокапельной [4]. Увеличение размеров ядер
гепатоцитов наряду со снижением числа двуядерных клеток можно рассматривать также как результат полиплоидизации, о чем свидетельствуют морфологические исследования при воздействии четыреххлористого углерода, обнаружившие снижение числа двуядерных гепатоцитов при одновременном увеличении количества одноядерных полиплоидных клеток [2].
Гепатогенное действие картолина-2 проявляется также при многократном воздействии более низких доз. В условиях подострого эксперимента препарат вызывает снижение содержания, нарушение структуры и характера распределения гранул РНК в печени подопытных животных, что указывает на нарушение белкового обмена в этом органе. Хроническое воздействие технической формы картолина-2 приводит к развитию очаговой жировой дистрофии и снижению гистохимических показателей печени у части подопытных животных (доза '/юо Ь05о). Более выраженные гистопатологические изменения в печени (липидная инфильтрация, снижение содержания гликогена, РНК) отмечены при хроническом воздействии препаративной формы картолина-2 (дозы '/юо И '/юоо Ь05о).
Полученные данные позволяют считать недействующими дозы: для технической формы карто-лина-2 4 мг/кг, для препаративной — 0,49 мг/кг.
Л и т е р а т.у р а • ,
1. Автандилов Г. Г. Проблемы патогенеза и патологической диагностики болезней в аспектах морфометрии.— М., 1984.— С. 41. . .
2. Бонашевская Т. И., Беляева Н. И., Купман II. Б., Пана-сюкЛ. В. Морфофункциональные исследования в гигиене.-— М„ 1984.— С. 65.
3. Вредные вещества в промышленности / Под ред. Н. В. Лазарева, Э. Н. Левиной.— Л., 1976.— Т. 2.— С. 63—76.
4. Логинов А. С., Аруин Л. И. Клиническая морфология печени.— М„ 1985.— С. 35.
5. Маковская Е. И. Патологическая анатомия отравлений ядохимикатами.— М., 1967.— С. 271—282.
6. Саркисов Д. С., Пальцын А. А., Втюрин Б. В. Электронно-микроскопическая авторадиография клетки.— М., 1980.
7. Саркисов Д. С. Очерки по структурным основам го-меостаза.— М., 1977.— С. 119.
8. Хесин Я. Е. Размеры ядер и функциональное состояние клеток.— М., 1967.— С. 141.
9. Hornboll P., Olsen Т. S. // Acta path, microbiol. scand.— 1982,— Vol. 90,— P. 199—205.
Поступила 27.04.89
I . ' Г I Jt * - ™ I % •
Sum тагу. Lipid distrophy, rapid reduction of RNA and glycogen content in the liver of all experimental rats, developing as a result of acute kartolin-2 poisoning testify to an expressed hepatotropic effect of the substance. Alongside with the processes of parenchymal liver cell damage the signs of intracellular regenerating processes — increase of the size of hepatocytes nuclea are detected. Liver protein metabolism disturbances are observed following exposure to kartolin-2 in the acute experiment. Chronic exposure to kartolin-2, and, specifically to its preparation form in the dose '/1oo LD5o cause lipid infiltration, reduction of histoche-mical indicators of liver glycogen, and RNA content. No-effect doses of kartolin-2 have been determined.
CX • 1 • * ♦ . 4 ' / • - 4 i,: . L- '*> : . . i • % \ • • I
Л. А. РАДКЕВИЧ, H. Э. ПЫНЬКО, 1990
УДК 616.36-099-02:615.917:547.262 + 615.917:547.2621.099:616.36
Л. А. Радкевич, Н. Э. Пынько МОРФОМЕТРИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ГЕПАТОТОКСИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА ЭТАНОЛА
I ^ « Г - | С I > ' Ъ • 'It I . •* « у • | ' I ■ л | < % > •
НИИ технологии и безопасности лекарственных средств, п/о Старая Купавна Московской обл.
Печень крысы как центральная система детокси-кации служит объектом постоянного изучения в токсикологических экспериментах [1]. Осуществляя процессы метаболизма ксенобиотиков, гепато-циты являются мишенью действия как самих ве-
функциональной гетерогенности различных долей печени крыс. Так, установлены неоднозначные из-
ществ, так и в большей степени их реакционно-способных радикалов.
Особенность строения печени крысы заключается в ее многодольчатости: в литературе указывается на наличие в печени крыс от 4 до 6 долей. Аналогичное строение имеет печень мышей, кроликов, кошек, собак [2]. В печени крыс выделяют правые внутреннюю и боковую, левые внутреннюю и боковую, добавочную и хвостатую доли. Самая объемная из них — правая боковая, несколько меньшие размеры имеет левая внутренняя доля.
В экспериментальных исследованиях при изучении реакции печени для анализа обычно берут кусочки одной из долей, чаще левой. Нередко в опубликованных работах вообще не указывается доля, из которой взят кусочек ткани. *
Вместе с тем имеются физиологические, биохимические и морфологические данные о структурно-
менения показателей массы разных долей печени, оставшихся после резекции правой внутренней и левой боковой долей, что свидетельствует о дифференцированном влиянии их на регенерационные способности тех или других зон печени [5]. Обнаружено [4], что резекция правых или левых долей печени у собак сопровождается неодинаковой степенью нарушения желчевыделительной функции и свертываемости крови. Выявлены различия активности инсулиназы по долям [3]. Единичные морфологические работы свидетельствуют о различиях в реакциях долей печени на токсические воздействия. При ингаляции четыреххлористого углерода выявлена большая повреждаемость правых долей печени, а при воздействии нитрозодиметиламина—левых [6].
Приведенные данные указывают на необходимость дифференцированного подхода к оценке ге-патотоксичности ксенобиотиков с учетом исследуемых долей печени.
Цель настоящей работы — сравнительный ана-
