CC BY
33
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ МЕДИЦИНА И БИОЛОГИЯ
УДК 547.421. 262
© Д.А.Еникеев, Р.Ф.Гиниатуллин, Э.Н.Хисамов, 2012
Д.А. Еникеев, Р.Ф. Гиниатуллин, Э.Н. Хисамов ОСОБЕННОСТИ АДАПТАЦИИ КРОЛЬЧАТ В СРЕДЕ ХИМИЧЕСКОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ
ГБОУ ВПО «Башкирский государственный медицинский университет» Минздравсоцразвития России, г. Уфа ГБОУ ВПО «Башкирский государственный педагогический университет
им. М.Акмуллы», г. Уфа
Проведена гематологическая биоиндикация млекопитающих, в частности крольчат, в регионах Республики Башкортостан с различным уровнем химического загрязнения окружающей среды. Наиболее выраженные сдвиги в системе крови установлены в п. «Цех керамики»Благовещенского района.
Ключевые слова: система крови, химическое загрязнение, окружающая среда.
D.A. Yenikeyev, R.F. Giniatullin, E.N. Khisamov ADAPTATION SPECIFICITIES OF YOUNG RABBITS IN CHEMICAL CONTAMINATION ENVIRONMENT
Hematological bioindication of mammals, specifically that of young rabbits, wasconducted in the regions of Bashkortostan Republic with varying degree of environmental pollution. The most noticeable blood system change was observed in the species samples from Tscekh Keramiki village in the Blagoveschensky Region.
Key words: blood system, chemical contamination, environment.
При изучении ответной реакции организма на негативное воздействие факторов окружающей среды целесообразно выбрать обьекты с более низким порогом восприятия. При этом имеет значение учет возрастных особенностей организма в процессе формирования адаптивных механизмов. Например, при воздействии ксенобиотиков у крысят цирротические изменения в печени развивались через 70-90 дней. У старых крыс дегенеративные процессы протекали вяло, цирроти-ческие изменения исчезали постепенно через 1-1,15 года. В то же время у крысят восстановительные процессы протекают быстрее, в среднем через 6-8 месяцев, и заканчиваются более полным восстановлением поврежденных структур по сравнению с крысами среднего возраста. Напротив, у старых крыс полной нормализации структуры органа не наступает, цирротические изменения исчезают медленно (Васильев Г. А., Хайцев В.Н., Реутов А.А., 2004; Хашен Р.Д. Шейх, 1981).
Материал и методы
Исходя из этого, нами были исследованы крольчата разноговозраста.Как наиболее информативная система были изучены пока-зателикрасной крови у крольчат-самцов 1-,2,3-месячного возраста.
В качестве биологического мониторинга был проведен сравнительный анализ гематологических показателей крольчат, содержащихся в разных зонах окраины г. Уфы:
I зона. Группа животных содержались в поселке «Цех керамики» Благовещенского района, расположенный в северной окраине г. Уфы в отдалении около 7 км от города. Данная местность согласино государственному докладу о состоянии окружающей среды Республика Башкортостан (2008 г.) оценивается как наиболее загрязненная зона химическими выбросами.
II зона. Группа животных содержалась в деревне Кабаково Кармаскалинского района, расположенной в южной окраине г. Уфы в отдалении около 20 км от города.
III зона. Группа животных содержались в поселке Горный Чишминского района, расположенном в западной окраине г. Уфы в отдалении около 60 км от города. По особенностям воздушного переноса данный жилой массив экологически оценивается как относительно благоприятный район.
Результаты и обсуждение
Все три местности в настоящих условиях развития промышленности и автотранспорта экологически не могут быть чистыми и отличаются изучаемые зоны уровнем загрязнения химическими факторами малой интенсивности. Поэтому в наших исследованиях отсутствует контрольная группа животных.
Так, у крольчат месячного возраста, находящихся в I зоне в количество эритроцитов составляло 3,9 х 1012/л, через 2, 3 месяца соответственно 3,6; 3.8 х1012/л.. Крольчата, содержащиеся во II зоне с умеренной степенью
загрязнения, имели следующие количественные показатели эритроцитов: через 1, 2, 3 месяца соответственно - 5,2; 4,5; 5,2 х
1012/л..Количество эритроцитов у крольчат Ш зоны в возрасте 1 месяца составляло 4,7 х 1012/л, в 2 месяца - 4,2 х 1012/л, в 3 месяца -4,3 х 1012/л.
Одновременно у крольчат определялось и состояние ретикулоцитов. Так, у крольчат в возрасте 1 месяца, находящихся в III зоне, количество ретикулоцитов составило 32,8 %о; в возрасте 2 месяцев - 33,6 %о; в возрасте 3 месяцев - 34,7 %о. В I зоне у месячных крольчат количество ретикулоцитов равно
38.8 %о; в 2 месяца - 36,6%о; в 3 месяца -39,9%о. Во II зоне с умеренной степенью химического загрязнения этот показатель был равен: в 1 месяц - 28,1 %о, в 2 месяца -26,9%о и в 3 месяца - 26,2%о.
Таким образом, у крольчат III зоны происходило прямолинейное нарастание количества ретикулоцитов. У крольчат I зоны отличалось наибольшее количество ре-тикулоцитов и изменения имели фазовый характер. У крольчат II зоны наблюдалось наименьшее количество ретикулоцитов и незначительное понижение его количества к третьему месяцу жизни.
Средний объем эритроцита у крольчат Шзоны равнялся 66,9 мкм3 в возрасте 1 месяца, 61,5 мкм3 в 2 месяца, а через 3 месяца -59,1 мкм3, т.е. имела место прямолинейная направленность с тенденцией к снижению показателя в возрасте 3 месяца. Этот же показатель у крольчат I зоны в 1 месяц был равен
69.9 мкм3; в 2 месяца - 64,7 мкм3; в 3 месяца - 73,1 мкм3. Здесь имел место фазовый характер нарастания объема эритроцитов. У крольчат II зоны с умеренным химическим загрязнением объем эритроцитов у месячных животных составлял 71,7 мкм3; в 2 месяца - 68,2 мкм3; в 3 месяца - 66,8 мкм3. Следовательно, показатель среднего объема эритроцитов у крольчат II зоны имел тенденцию к умеренному понижению к концу эксперимента.
Параллельно с изучением среднего объема эритроцитов мы рассматривали и величину разброса эритроцитов по объему. Так, у крольчат III зоны этот показатель был равен 45,7 мкм3 в месячном возрасте, в 2 месяца он был равен 48,2шкш3; в 3 месяца - 49,3 мкм3. У крольчат I зоны показатель разброса эритроцитов по объему в месячном возрасте составлял 37,02 мкм3; в 2 месяца - 40,2 мкм3; в 3 месяца - 36,2 мкм3, т.е. имело место колебание фазового характера. Крольчата II зоны в месячном возрасте имели показатель раз-
броса эритроцитов по среднему объему равный 46,6 мкм3; в 2 месяца - 46,1 мкм3; в 3 месяца - 47,3 мкм3. Так же, как и у животных I зоны, этот показатель имел фазовый характер изменений.
При исследовании показателя гематокрита были получены следующие результаты: у крольчат III зоны в месячном возрасте обь-ем гематокрита равнялся 36,9 %, в 2 месяца -34,1%, в 3 месяца - 32,9 %. В I зоне крольчата в месячном возрасте имели показатель гематокрита, равный 34,21%, в 2 месяца -34,1%, в 3 месяца - 31,7%. Во II зоне в возрасте 1, 2, 3 месяца этот показатель был равен 31,7; 28,6; 28,9% соответственно.
Таким образом, показатели гематокрита в I и III зонах имели тенденцию к уменьшению, а во II зоне он имел фазовый характер. Следовательно, так же, как и у взрослых кроликов, у крольчат имелись определенные сдвиги в данных морфометрии эритроцитов. Во всех группах крольчат в динамике опытов отмечалось понижение показателя гематокрита и среднего объема эритроцитов. Однако наряду с понижением гематокрита и среднего объема эритроцитов величина их разброса имела тенденциюкповышению, что видимо, указывало на усиление раздражения очагов эритроцитопоэза.
Параллельно нами была рассмотрена и концентрация гемоглобина у крольчат всех трех зон. Так, у крольчат III зоны в возрасте 1го месяца величина концентрации гемоглобина составляла 109,8 г/л.; в 2 месяца - 102,8 г/л; в 3 месяца - 96,2 г/л. Крольчата, находящиеся в I зоне в месячном возрасте имели этот показатель равным 129,3 г/л, в 2 месяца 106,2 г/л, в 3 месяца - 124,8 г/л. Во II зоне с умеренным химическим загрязнением крольчата имели величину концентрации гемоглобина 93,5 г/л; в возрасте 2 и 3 месяца - соответственно показатели 89,1; 92,8 г/л. Следовательно, у крольчат I и II зон изменения концентрации гемоглобина имели фазовый характер.
При исследовании средней концентрации гемоглобина в 1 эритроците (п.г.) у крольчат в 1, 2, 3 месяца их жизни были получены следующие данные. Так, у крольчат Шзоны этот показатель в месячном возрасте равнялся 16,3 п.г.; в 2 месяца - 15,9 п.г.; в 3 месяца - 15,1 п.г. В I зоне в 1, 2, 3 месяца у крольчат данный показатель соответственно составлял 18,9; 17,3; 21,3 п.г. Во II зоне в 1, 2, 3 месяца крольчата имели среднее содержание гемоглобина в 1 эритроците соответственно 14,9; 14,4; 13,9 п.г.
Таким образом, при пребывании крольчат в условиях химического загрязнения среды со стороны гематологических показателяй были установлены вполне определенные возрастные особенности. Изменения со стороны форменных элементов красной крови, связанные с возрастом, сочетались сдвигами, обусловленными факторами среды обитания. Так, у 3-месячных крольчат в деревне Кабаково Кармаскалинского района были определены более высокие количественные показа-
тели клеток крови, вероятно, обусловленные компенсаторной реакцией организма на негативное химическое действие. У крольчат в этом же возрасте, содержащихся в поселке «Цех керамики» Благовещенского района, наблюдалось снижение количественных показателей эритрона, что очевидно, является результатом ингибирующего воздействия интенсивной концентрации химических факторов среды на тканевой метаболизм.
Таблица
Сводные данные показателей эритрона крольчат (М± т)
Зона III I II
Возраст, месяц 1 2 3 1 2 3 1 2 3
Эритроциты, х1012 /л 4,7 ±0, 12 4,2±0, 13 4,3 ±0, 15 5,2 ±0, 16* 4,5±0, 14* 5,2 ±0, 15* 3,9 ±0, 14* 3,6±0, 16* 3,8±0, 12*
Концентрация гемоглобина, г/л 109,8±2, 9 102,8±2, 6 96,2±2, 7 129,3±2,9* 106,2±2, 7* 12 4,8±2, 3* 93,5 ± 3,69* 89,1 ± 3,67* 92,8 ± 3,71*
Среднее содержание гемоглобина в 1 эритроците, п.г. 16,3± 0,33 15,9 ± 0,32 15,1 ± 0,3 18,9 + 0,29* 17,3 ± 0,31* 21,3± 0.28* 14,9± 0,31* 14,4 ± 0,33* 13,9± 0,29*
Средняя концентрация гемоглобина в 1 эритроците, мкм3 26,1± 0,78 25,7 ± 0,81 25,3 ± 0,76 29,6 ± 0,76* 26,6 ± 0,79* 29,2 ± 0,77* 21,8 + 0,72* 20,1 ± 0,74* 22,2 + 0,71*
Величина гематокрита, % 36,9 ± 1.23 34,1 ± 0,25 32,9± 1,24 41,1 ± 1,29* 34,21 ± 1,27* 34,1 ± 1,31* 31,7± 1,24* 28,6 ± 1,25* 28.9 ± 1,21*
Средний объем эритроцита, мкм3 66,91л 1,94 61,5± 1,96 59,1 ± 1,92 69,9 ± 1,84* 64,7 ± 1,86* 73,1 + 1,83* 71,1 ± 1,91* 68,2 ± 1,93* 66,8 + 1,88*
Величина разброса эритроцитов по объему, мкм3 45,7± 1,26 48,2 ± 1,22 49,3 ± 1,24 37,02 ± 2,1* 40,2 ± 1,22* 36,2 ± 1,24* 46,6 ± 1,26* 46,1 ± 1,22* 47,3 ± 1,24*
Ретикулоциты, %о 32.8 ± 0,87 33,6± 0,90 34,7 ± 0,92 38,8 ± 0,95* 36,3 ± 0,96* 39,9 ± 0,98* 28,1 ± 0,85* 26,9 ± 0,87* 26,3 + 0,83*
х Достоверность различий в сравнении с III зоной
Выводы
1.В III зоне (экологически относительно благоприятная) в связи с возрастом отмечена тенденция умеренного и последовательного снижения количественных параметров красной крови.
2. В I зоне (экологически наиболее загрязненная) возрастные сдвиги эритрона связаны с изменениями компенсаторно-адаптационного характера.
3. Во II зоне (умеренное химическое загрязнение) сочетанные сдвиги эритрона, обусловленные возрастными и адаптационными тенденциями, носят менее выраженный характер.
Сведения об авторах статьи:
Еникеев Дамир Ахметович, д.м.н. профессор, зав. каф. патологической физиологии БГМУ.
Телефон служебный: 273-85-71, 272-76-81 (каб).е-шаП: enikeyev@mail.ru
Хисамов Эрнст Нургалиевич, д.б.н., профессор, каф. охраны здоровья и безопасности жизнедеятельности БГПУ им.М. Акмуллы.2.9. Телефон служебный: 283 -25-87.. e-mail:Hisamov7958@iandex.ru Гиниатуллин Ринат Фаритович, аспирант кафедры экологии БГПУ.e-mail: Giniatullin@iandex.ru
ЛИТЕРАТУРА
1 Васильев, Г.А. Онтогенетические особенности ответной реакции организма на хроническое воздействие химических веществ /Г. А. Васильев, Н.В. Хайцев// Гигиена и санитария. -1991. -№5. - С. 65-67.
2 Реутов, А.А. Возрастные особенности репаративной регенерации печени при трансплантации гепатоцитов и действие метаболически активных факторов: автореф. дисс.... канд. мед. наук. - Екатеринбург, 2004. - 34 с.
3 Хашен РД Шейх. Очерки по патологической биохимии.-М.: Медицина, 1981. - 252 с.
1 2 3
Рис. Сравнительные данные содержания ретикулоцитов крольчат разного возраста в разных зонах химического загрязнения среды.
1 - III зона; 2 - I зона. 3 - II зона. Ряд 1 - крольчата в возрасте 1 месяца, ряд 2 - крольчата в возрасте 2 месяцев, ряд 3 - крольчата в возрасте 3 месяцев
