CC BY
11
УДК 619:615.9:546.42:636.92
Мельникова Н.М., професор, Кл1х Л.В., асистент, Залшухш О.Д., здобувач ® Нащональний аграрный утеерситет, м. Киге
НАКОПИЧЕННЯ СТРОНЦ1Ю В ОРГАН1ЗМ1 ОТРУСНИХ КРОЛ1В
В робот1 приведенI дат експериментальних дослгджень накопичення стронцгю органах отруених крол1е при ргзних дозах ееедення стронцт хлориду. Основною метою дослгдження е стеорення бюлоггчног моделг отруення для еиечення еплиеу стронцт на оргатзм стьськогосподарських теарин. Показано, що отруення крол1е стронцт хлоридом е доз1 1/30 ЛД50 еикликае значне накопичення цього металу е тстках, печтщ та нирках. Доза, яка егдпоегдае 1/30 ЛД50 е ефектиеною для ееедення крол1е у стан стронщееого токсикозу.
Ключовi слова: стронцт хлорид, кролг, методи ееедення.
Вступ. Забруднення навколишнього середовища важкими металами ниш набуло загрозливого характеру, так як щ ксенобютики виступають одним з факторiв порушення фiзiологiчних функцш, внутршньокл^инного метаболiзму i трансмембранних процеав в органiзмi тварин i людини [2].
Стронцш у великш кшькост потрапляе в навколишне середовище у зв'язку з активною виробничою дiяльнiстю людини i особливо, тд час техногенних викидiв пiдприемствами атомно!, прничо-видобувно1, металургшно1, хiмiчноl, машинобудiвноl, паливно-енергетично! промисловостi i комунального господарства [1,3]. Вщомо, що пiдвищення вмiсту цього елементу в клiтинах i мiжклiтиннiй рiдинi органiзму викликае змiну параметрiв кислотно-лужного стану кровi, порушуе структуру i функцiонування ряду ферментiв, азотний, вуглеводний i мiнеральний обмiн, пригшчуе реакци глiколiзу та циклу трикарбонових кислот [5,6].
Як вщомо, токсичшсть важкого металу визначаеться його здатшстю впливати на динамiчну хiмiчну рiвновагу у системi живих органiзмiв, що обумовлено утворенням мiцних або незворотних зв'язюв iз хiмiчними компонентами кл^ини, головним чином з бiологiчними молекулами [4,7]. Накопичення важких металiв призводить до розвитку ряду бiохiмiчних змш в органiзмi, а перiод !х видiлення е досить тривалим. Розробка засобiв профiлактики !х впливу на стан здоров'я тварин i людини е одним з найбшьш актуальних напрямкiв дослiджень сучасно1 медицини.
Метою дано1 роботи був пiдбiр ефективних доз введення кролiв у стан стронщевого токсикозу для створення бюлопчно1 моделi та вивчення впливу цього металу на оргашзм сiльськогосподарських тварин.
Матер1али 1 методи. Дослiдження проводили на базi вiварiю кафедри бiохiмil тварин, якостi i безпеки сшьськогосподарсько1 продукци НАУ. Дослiди виконанi на самцях кролiв породи «Радянська шиншила» вагою 2,5 кг, вiком 3 мюящ. Тварини перебували на стандартному ращош. Дослiднi тварини були
® Мельникова Н.М., Кл1х Л.В., Залшухш О. Д., 2008
121
подшеш на 3 групи: 1 група - штактш крол^ 2 - крол^ отруеш стронцш хлоридом (у дозi 1/50 ЛД50.) per os, 3 - крол^ отруeнi стронцiю хлоридом per
os (у дозi 1/40 ЛД50), 4 - кролi, отруeнi стронцiю хлоридом per os (у дозi 1/30
ЛД50). Дослщ тривав 14 дiб. Спостерiгалася 100 % виживашсть кролiв.
Декапiтацiю кролiв проводили тд етерним наркозом. Для проведення дослщжень вмiсту стронцiю вiдбирали зразки печшки, нирок та кiсток.
Вмют стронцiю, у тканинах та органах визначали на атомно -адсорбцшному спектрофотометрi AAS - 30, фiрми Карл Цейс (Нiмеччина). В якост контрольних розчинiв використовували стандартнi зразки розчишв металiв, виготовлених в 1нститут фiзичноl хiмil НАН Укра1ни (м. Одеса).
Результати дослщжень оброблено загальноприйнятими методами варiацiйноl статистики за допомогою комп'ютерно! програми MS Excel iз використанням критерiю Стьюдента.
Результати дослщження. При введеннi водного розчину стронцш хлориду в рiзних концентрацiях спостер^аеться пiдвищення вмiсту цього елементу в уЫх дослiджуваних тканинах i органах отруених кролiв.
У кiстках кролiв 2 групи, якi одержували стронцш хлорид в кшькост 1/50 ЛД50 вмiст цього елементу збiльшився в 2 рази, порiвняно з штактними, у тварин 3 групи, (1/40 ЛД50) - в 4,1 раза, а у кктках кролiв 4 групи (1/30 ЛД50) -в 5,7 раза (рис.1). Значне накопичення стронцш пояснюеться тим, що цей елемент е природним аналогом кальцш i в органiзмi конкуруе з ним за включення в бiохiмiчнi процеси.
Рис. 1. Накопичення стронщю в кчстковш тканиш отруених кролiв,
мг/кг, M ± m, n=8
122
Кальцш, як вщомо, е основним компонентом остеобласив кютково! тканини, тому, потрапляючи в оргашзм, стронцiй осiдае в кiстковiй тканиш на мiсцi атомiв кальцiю. Отже стронцш е остеотропним елементом i незалежно вiд шляху та ритму введення вш вибiрково вiдкладаеться в скелет [3].
Характер розподiлу i рiвень накопичення стронцiю в скелет суттево залежить вiд фiзiологiчного стану оргашзму, i особливо вiд в^ тварини. За даними лiтератури [1] основним мшцем накопичення стронцiю у молодих тварин е кiсткова тканина, у старих - навпаки, основна маса введеного стронцш виявляеться у м'яких тканинах. Оскшьки в дослвд використовувались молодi трьохмiсячнi кролi, то в !х органiзмi особливо штенсивно затримуеться стронцiй в кiстковiй тканиш, що i пiдтверджуеться результатами дослщжень.
Вiдомо, що в першi тижш введення стронцiю значна його кшьюсть накопичуеться не тiльки в юстках, але i в м'яких тканинах [2,3]. У печшщ кролiв 2 групи, яким вводили стронцiю хлорид в кшькост 1/50 ЛД50 вмют його збiльшився в 1,2 раза порiвняно з iнтактними, у тварин 3 групи, що отримували його в кшькост 1/40 ЛД50 - в 1,4 раза, а в тварин 4 групи, що отримували його в кшькост 1/30 ЛД50 - в 1,6 раза (рис. 2).
Рис. 2. Накопичення стронщю в печшщ отруених крол1в, мг/кг, М ± т, п=8
У нирках кролiв друго! групи, яким вводили стронцш хлорид в кшькост 1/50 ЛД50 вмiст його збшьшився в 1,2 раза порiвняно з штактними, в тварин 3 групи, що отримували його в кшькост 1/40 ЛД50 - в 1,6 раза, а в тварин 4 групи, що отримували його в кшькост 1/30 ЛД50 - в 2 раза (рис. 3). Вщомо, що нирки е основним «фшьтром» оргашзму, у зв'язку з цим зростання вмюту стронцш в них може бути зв'язано з штенсифжащею процеЫв виведення його з отруеного оргашзму [4,6].
123
Високий вмют стронцш в печшщ та нирках отруених кролiв, можливо, пов'язаний з активiзацiею процесiв зв'язуванням цього елементу з металотюнешами. Доведено, що металотюнеши слугують резервуаром металiв у функцiонально активних кл^инах, що забезпечують 1х збер^ання у нетоксичнiй формi [7].
Збшьшення концентрацп стронцiю у кiстковiй тканиш, печiнцi та нирках отруених кролiв можна пояснити i вiковими особливостями накопичення цього елементу, так як в дослщженнях використовували молодих тварин, в органiзмi яких обмiннi процеси проходять значно iнтенсивнiше, нiж у дорослих.
Висновки. Таким чином, при введеннi кролям водного розчину хлориду стронцш per os вiдмiчено пiдвищення вмюту цього елементу в усiх дослщних групах отруених кролiв. Значне накопичення цього металу спостерiгаеться у тварин, як отримували його в доз^ що вiдповiдае 1/30 ЛД50. Ця доза е найбiльш ефективною для введення кролiв у стан стронщевого токсикозу з метою створення бюлопчно! моделi для вивчення впливу цього металу на оргашзм сiльськогосподарських тварин.
0,025
0,02
0,015
0,01
0,005
Шнтактш кролi BI 1\40 ЛД 50 SrCl2
□ 1\50 ЛД 50 SrCl2 ■ 1\30 ЛД 50 SrCl2
Нирки
Рис. 3. Накопичення стронщю в нирках отруених кролiв, мг/кг, M ± m, n=8
Лiтература
1. Верховський В.В., Сулима В.С. Особливост метаболiзму стронцш - 90 в кютковш тканиш експериментально! тварини. Архiв клшчно! медицини. -2005. №1(7). С.31-33.
2. Гигиенические нормативы химических веществ в окружающей среде. С. Петербург, Профессионал. 2005. - 761 с.
124
3. Засекш Д.А. Стабшьний стронцш у довкiллi Укра!ни та способи зниження його надлишку в opraHi3Mi тварин. Ветеринарна медицина Украши. № 3 2004 р. с.20-22.
4. Мацевич Л.Л., Лукаш Л.Л. Генетична активнiсть важких металiв в еукарiотичних клiтинах. //Бiол. i клiтина. - 2001. - т.17, №1. -с.5-19.
5. Мельничук Д.О., Мельникова Н.М., Клiх Л.В., Тупицька О.М. Отруення щурiв стронцiем та його вплив на мiнеральний обмш //V мiжнародний конгрес спецiалiстiв ветеринарно! медицини. Кшв, 3-5 жовт. 2007 р. - К., 2007. - С. 140141.
6. Мельничук Д. О., Мельникова Н.М., Кл1х Л.В. Вплив iзотопiв стронцш на актившсть ферментв печшки отруених щурiв // Науковий вшник Львiвськоl нащонально! академп вет. медицини iM. С.З. Гжицького. - 2006. - Т. 8, № 4 (31), ч. 1. - С. 103-106.
7. Palmiter R.D. The elusive function of metallothioneins // Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A.-1998.- Vol. 95, №15. -P.1219-1223.
Summary
Information of experimental researches of accumulation of strontium of chloride is in-process resulted in the organs of venerate rabbit at the different doses of introduction. The primary purpose of researches is creation of biological model of poisoning for the study of influence of strontium on the organism of agricultural animals. It is rotined that poisoning of rabbit of strontium by a chloride in a dose 1/30 Ld50 causes the considerable accumulation of this metal in bones, liver and buds. A dose which answers 1/30 Ld50 is most effective for introduction of rabbit to the state of strontium toxicosis.
Стаття надшшла до редакцИ 18.03.2008.
125
