CC BY
42
УДК 611.45
С. В. Котельникова, А. В. Котельников, М. В. Каргина
ОСОБЕННОСТИ МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНОГО состояния НАДПОЧЕЧНИКОВ БЕЛЫХ КРЫС В УСЛОВИЯХ ИНТОКСИКАЦИИ СОЛЬЮ КАДМИЯ В ЗИМНИЙ И ЛЕТНИЙ ПЕРИОДЫ
Кадмий в малых дозах оказывает неспецифическое воздействие. В результате происходит бессимптомное накопление изменений в органах и тканях, что выявить клинически не всегда возможно [1, 2]. В настоящее время острое отравление кадмием, иногда со смертельным исходом, имеет место, но все же оно встречается реже, чем синдром хронической интоксикации.
Влияние хронической интоксикации кадмием на организм в целом и на отдельные органы в частности изучено недостаточно [3-5]. Известно, что отравление кадмием вызывает химический стресс организма. Поскольку основными железами, участвующими в реализации стресс-реакции, являются надпочечники [6], а функциональное состояние органов и систем во многом зависит от сезона года, целью исследования стало изучение морфофункционального состояния надпочечников самцов и самок белых крыс в условиях кадмиевой интоксикации в наиболее контрастные сезоны года - зимний и летний.
Материал и методы исследований
Исследования выполнены на 89 беспородных белых крысах, альбиносах серой крысы ЯМ-Шъ norvegicus. Средний вес животных составлял к началу эксперимента 180 г. Животных содержали в виварии в стандартных лабораторных условиях, самцов и самок отдельно. Животных делили на группы: контроль (К) и животные, получавшие хлорид кадмия в течение 15 дней (Сё) из расчета 2 мг/100 г массы тела.
По окончании эксперимента надпочечники взвешивали и фиксировали в смеси Буэна. Затем органы заливали парафином, изготавливали срезы толщиной 7 мкм, окрашивали гематоксилин-эозином и измеряли размеры коркового и мозгового вещества. Результаты подвергнуты статистической обработке с использованием критерия Стьюдента.
Результаты исследований и их обсуждение
В результате эксперимента были обнаружены отличия в индексах различных органов подопытных животных (табл.).
Влияние соли кадмия на размеры зон надпочечников
Сезон Пол животных Группа Общая площадь надпочечника Площадь мозгового вещества Площадь коркового вещества
Лето Самцы К 270,14 ± 10,92 56,41 ± 2,93д 213,73 ± 9,36д
еа 334,24 ± 19,87* 59,80 ± 4,07 274,43 ± 16,58**
Самки К 302,82 ± 14,83ддд 49,33 ± 2,25 253,48 ± 13,48°ддд
еа 465,60 ± 22,18*** 92,53 ± 5,70*** 373,07 ± 18,07***
Зима Самцы К 307,66 ± 20,55 43,22 ± 3,36 264,44 ± 18,92
еа 499,32 ± 26,3*** 82,27 ± 4,82*** 417,06 ± 24,48***
Самки К 392,50 ± 14,98° 53,92 ± 2,62° 338,60 ± 13,39°
еа 458,94 ± 22,03* 49,71 ± 2,72 409,22 ± 20,54*
Примечания: * отличия по воздействию; ° отличия по полу; л отличия по сезонам. Ар < 0,05; АААр < 0,001; °р < 0,05; *р < 0,05; **р < 0,01; ***р < 0,001.
Индексы надпочечников у самцов контрольной группы в зимний и летний периоды существенно не отличались. Индекс надпочечников у самок контрольной группы зимой превышал таковой у самцов контрольной группы в летний период на 15,79 % (р < 0,05).
Введение хлорида кадмия как в зимний, так и в летний периоды привело к существенному увеличению индекса надпочечников, особенно зимой.
Увеличение индекса надпочечников после введения соли кадмия может служить показателем стресса. Подобная реакция наблюдалась у животных обоего пола.
Исследования выявили существенные половые и сезонные различия в действии хлорида кадмия.
При анализе половых различий размеров зон надпочечников было установлено, что площадь надпочечников у самок контрольной группы на 27,6 % превышала площадь надпочечников самцов контрольной группы (р < 0,05). Это полностью совпадает с имеющимися литературными данными [7].
В летний период также наблюдалось увеличение площади надпочечников: у самцов -на 23,7 % (р < 0,05), у самок - на 53,8 % (р < 0,001). Площадь мозгового вещества у самок контрольной группы зимой на 24,8 % превышала площадь мозгового вещества у самцов контрольной группы (р < 0,05). В летний период площадь мозгового вещества у самцов существенно не отличалась от площади мозгового вещества самок контрольной группы. Площадь коркового вещества у самок контрольной группы зимой на 28 % превышала площадь коркового вещества у самцов контрольной группы (р < 0,05). Хлорид кадмия увеличил площадь коркового вещества в 1,6 раза у самцов (р < 0,001) и на 20,7 % у самок по сравнению с животными контрольной группы (р < 0,05). Летом площадь коркового вещества у самок контрольной группы на 18,6 % была больше площади коркового вещества у самцов контрольной группы (р < 0,05).
Выводы
1. Таким образом, у животных контрольной группы были выявлены половые различия как в общей площади надпочечников, так и в размерах их зон. Как правило, площадь зон надпочечников у самок была больше. Особенно сильно эти различия проявлялись в зимний период.
2. Увеличение площади зон надпочечников у животных обоего пола после воздействия солью кадмия свидетельствует об усилении их функциональной активности в связи с адаптацией к химическому стрессу.
3. При анализе сезонных различий площади надпочечников у самцов в зимний и летний периоды существенных отличий выявлено не было. У животных контрольной группы индекс надпочечников значительно выше у самок. Введение соли кадмия приводит к увеличению индекса органа у животных обоего пола вне зависимости от сезона года.
4. Вне зависимости от сезона и пола введение хлорида кадмия приводит к увеличению размеров надпочечников, что свидетельствует об усилении их функциональной активности. Половые различия у животных контрольной группы в большей степени проявляются зимой. При этом площадь надпочечников у самок больше. Введение соли кадмия вызывает напряжение функциональной активности: у самцов - в большей степени зимой, у самок - летом.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Авцын А. П. Микроэлементы человека: этиология, классификация, органопатология. - М.: Медицина, 1991. - 497 с.
2. Березина О. В., Гоев А. А. Оценка токсичности некоторых тяжелых металлов методом поведенческой токсикологии // Г игиена и санитария. - 1982. - № 1. - C. 42-46.
3. Смоляр Б. И. Гипо- и гипермикроэлементозы. - М.: Здоровье, 1989. - 300 с.
4. Методы и практика контроля содержания тяжелых металлов в биосредах / Е. Е. Текуцкая, Л. И. Софьина, Бендер Л. В., Онищенко Н. П. // Гигиена и санитария. - 1999. - № 4. - С. 72-74.
5. Erk M., Raspor B. Advantages and disadvantages of voltammetric method in studying cadmium-metallothionein interactions // Cell Mol Biol (Noisy-le-grand). - 2000. - Vol. 46, N 2. - P. 269-281.
6. Лужников Е. А. Клиническая токсикология. - М.: Медицина, 1982. - 368 с.
7. Анищенко Т. Г. Половые аспекты проблемы стресса и адаптации // Успехи современной биологии. -1991. - Т. 111, вып. 3. - С. 460-475.
Статья поступила в редакцию 27.03.2009
FEATURES OF MORPHOFUNCTIONAL STATE OF ADRENAL GLANDS OF WHITE RATS IN CONOLITIONS OF CADMIUM SALT INTOXICATION DURING WINTER AND SUMMER PERIODS
S. V. Kotelnikova, A. V. Kotelnikov, M. V. Kargina
The morphofunctional state of adrenal glands of white rat males and females in conditions of cadmium intoxications during the winter and summer periods has been examine. It has been revealed that the examined animals have sexual distinctions both in total area of adrenal glands and in the sizes of their zones. As a rule, the area of adrenal glands zones of females was larger. These intense distinctions were shown especially during the winter period. The analysis of seasonal distinctions of the area of male adrenal glands during the winter and summer periods has not been revealed the essential differences. The index of weight of female adrenal glands of the examined animals was considerably higher. Introduction of cadmium salt leads to increasing in the size of adrenal glands and the index of the body of the animals of both sexes, without dependence on the season of the year and causes higher tension of the functional activity of the males in the winter period, while tension of functional activity of the females is higher in the summer period.
Key words: cadmium chloride, white rat, male, female, adrenal gland.
