CC BY
42ЕГЕПШАРНЫЙ
Врач
619:615.3.917: 661.183:612.015.1
ОЦЕНКА ЭФЕКТИВНОСТИ АСД-2 И БЕНТОНИТА ПРИ СОЧЕТАННОМ ОТРАВЛЕНИИ ЖИВОТНЫХ КСЕНОБИОТИКАМИ
И.Р.Кадиков - кандидат биологических наук, зав лабораторией; 1К.Х.Папуниди - доктор ветеринарных наук, профессор, замдиректора; 1И.Ф.Вафин - кандидат биологических наук, ст.научный сотрудник;
2Е.Л.Матвеева - доктор биологических наук, профессор, декан.
1ФГБНУ «Федеральный центр токсикологической, радиационной и биологической безопасности» (420075, г. Казань, Научный городок - 2; тел. +7(843) 239-53-20; е-таИ:чп'м@таИ.ги).
2Казанский инновационный университет имени В.Г.Тимирясова (ИЭУП) (420111, г.Казань, ул.Московская, 42; +7(843) 231-92-96).
Изучение воздействия диоксинов и диоксин подобных соединений на состояние здоровья человека и животных является насущной проблемой экологии и токсикологии. Данные вещества могут длительное время сохраняться в объектах окружающей среды, мигрировать, накапливаться в живых организмах, вызывая нарушение функции, изменения в органах и тканях. Кроме диоксинов в окружающую среду попадают и другие токсиканты, такие как микотоксины и тяжелые металлы. Целью исследований явилось изучение сочетанного действия диоксина, тяжелых металлов и микотоксинов на организм и разработка средств терапии и профилактики отравлений животных. Материалы и методы. Для моделирования интоксикации кроликам вводили ежедневно перорально диоксин и кадмия хлорид, овцам давали диоксин и микотоксин Т-2. В качестве испытуемых лекарственных средств использовали тканевой стимулятор АСД-2 и энтеросорбент-бентонит Биклянского месторождения Республики Та -тарстан. В ходе затравки проводили клинико-гематологические, биохимические и иммунобиологические исследования. Результаты исследования. Применение исследуемых препаратов оказывает положительное влияние на организм при сочетанном отравлении животных диоксином, микотоксинами и тяжелыми металлами. Введение АСД-2 и бентонита предупреждает гибель животных, снижает токсическую нагрузку на организм, оказывая благоприятное воздействие на гематологические, биохимические и иммунобиологические показатели. Заключение. В качестве средств профилактики и лечения отравлений, вызванных диоксинами, микотоксинами и тяжелыми металлами, как раздельно, так и сочетано, рекомендуется применять в комплексе бентонит с АСД-2.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: диоксин, Т-2 токсин, кадмий, бентонит, АЛТ, АСТ, естественная резистентность.
Проблема комплексного влияния экотокси-кантов на различных представителей живых организмов, несомненно, носит массовый характер, а экономические потери, вызванные комплексом причин (загрязнения окружающей среды, заболевания животных, человека и т.д.), исчисляются огромными цифрами. Техногенные и биологические яды вызывают снижение продуктивности, нарушение работы функциональных систем организма, приводят к угнетению иммунологической реактивности. Характер индивидуального биологического действия различных ксенобиотиков разносторонне изучен, однако сведений о сочетанных токсикозах крайне мало.
Из группы стойких органических загрязнителей особый интерес к себе проявляют диоксины. Данные суперяды никем не производятся и никем не используются, но они постоянно образуются при любых процессах, включающих в основном хлор (например, целлюлозно-бумажное производство), и, особенно при высокотемпературных процессах (сжигание мусора, металлургическое производство и т. п.). Необустроенные или плохо обустроенные свалки твердых бытовых отходов, где мусор горит или постоянно тлеет, также оказываются источ-
ником диоксинов [2,3]. Диоксин является универсальным клеточным ядом и может поражать многие виды животных и растений.
Другими опасными техногенными токсикантами являются тяжелые металлы. Передаваясь по трофическим цепям, тяжелые металлы накапливаются в почвах, кормах, организме животных, негативно влияя на обменные процессы в организме, вызывая изменения в клинических, гематологических показателях животных, снижая их резистентность и продуктивность, а также вызывая контаминацию продукции токсическими элементами [1,4, 5, 8].
Контаминация микроскопическими грибами продовольственного сырья с момента его заготовки до переработки, хранения и реализации представляет существенную проблему в обеспечении продовольственной безопасности. На любых этапах производства грибы, при возникновении благоприятных условий, синтезируют высокотоксичные метаболиты для людей и животных. Микотоксины поступают в организм животных главным образом с кормом, в пищевую цепь человека - непосредственно с зерновыми, семенами, специями, фруктами, напитками и другими растительными продуктами или через продукты питания, полученные от
животных, потреблявших загрязненный микотокси-нами корм, через остаточные вещества в молоке, мясе, яйцах и их производных [6, 7].
На основании вышеизложенного, изучение соче-танного действия диоксина, тяжелых металлов и мико-токсинов на организм животных, разработка средств терапии и профилактики интоксикаций является актуальной задачей современной науки.
Материалы и методы. Опыты проводили на кроликах породы «Шиншила» и овцах породы «Прекос». Кролики были разделены на 3 группы по 3 в каждой. Первая группа служила биологическим контролем. Вторая получала диоксин в дозе 1/200 ЛД50 (0,15 мкг/кг живой массы) и кадмия хлорид в дозе 1/20 ЛД50 (5,85 мг/кг живой массы). Третьей наряду с токсикантами давали АСД-2 в количестве 1 мл /голову и бентонит в дозе 2% от рациона животного.
Овцы также были разделены на три группы. Первая группа служила биологическим контролем. Вто-
рая получала сочетано диоксин в дозе 1/400 ЛД50 (0,5 мкг/кг массы тела) и Т-2 токсин в количестве 200 мкг/кг массы корма. Третья - совместно с токсикантами получала тканевой стимулятор АСД-2 (3 мл/гол) и бентонит в вышеперечисленной дозе. Опыты проводились в течение 60 сут.
Клинико-гематологические исследования проводили по общепринятым методам. Общий белок сыворотки крови исследовали на рефрактометре ИРФ - 22, белковых фракции сыворотки крови методом Олла и Маккарда в модификации Карпюка С.А. (1962). Активность ферментов, содержание углеводов, продуктов белкового и липидного обменов определяли на биохимическом анализаторе М1сго!аЬ 300.
Фагоцитарную активность нейтрофилов в периферической крови определяли по методике Кост С.А. и Стенко М.И. (1974), а лизоцима в сыворотке крови устанавливали нефелометрическим методом по До-рофейчуку В.Г. (1968).
Таблица
Показатели естественной резистентности кроликов при сочетанном отравлении диоксином и кадмия хлоридом на фоне применения лекарственных средств
Показатель Срок исследования, сут
Фон 10 20 30
Биологический контроль
Лейкоциты, х109 л 7,51+0,17 7,50+0,14 7,55+0,15 7,55+0,14
Ф. активность, % 61,06+2,48 63,13+2,18 61,00+1,14 62,13+1,23
Ф.индекс 7,81+0,11 7,82+0,14 7,83+0,15 7,86+0,19
Ф.число 5,10+0,07 4,98+0,11 4,91+0,22 4,84+0,14
Ф. емкость 38,41+0,45 38,51+0,91 37,00+1,15 36,83+1,10
Активность лизоцима, % 27,13+1,11 27,51+1,19 27,06+1,57 27,13+1,47
Затравка диоксином и кадмия хлоридом
Лейкоциты, х109 л 7,51+0,17 6,00+0,18 6,00+0,14 5,80+0,14
Ф. активность, % 65,00+0,70 65,31+1,47 51,20+0,71 43,00+3,25
Ф.индекс 8,46+0,44 8,84+0,17 7,63+0,11 7,60+0,17
Ф.число 5,55+0,22 5,60+0,17 3,90+0,14 3,30+0,44
Ф. емкость 41,30+1,60 33,00+0,18 23,40+0,81 19,47+1,48
Активность лизоцима, % 27,14+1,81 26,10+1,15 22,71+0,18 22,10+0,16
Затравка диоксином и кадмия хлоридом +АСД-2+бентонит
Лейкоциты, х109 л 7,15+0,11 7,80+0,44 6,61+0,41 6,90+0,42
Ф. активность, % 55,50+1,14 51,51+0,40 52,00+1,50 52,00+2,11
Ф.индекс 10,10+0,30 8,83+0,17 8,61+0,11 8,60+0,12
Ф.число 5,60+0,44 4,55+0,17 4,51+0,41 4,50+0,11
Ф. емкость 37,76+0,14 35,10+1,37 29,70+1,30 37,05+0,64
Активность лизоцима, % 26,51+1,90 27,21+1,53 23,11+0,28 22,10+0,44
Примечание: - различия достоверны с точностью р< 0,05.
ЕГЕПШАРНЫЙ
Врач
Результаты исследований. У животных, получавших диоксин и кадмия хлорид, клинические признаки появились на 12 сут затравки в виде уменьшения потребления корма. На 20 сут исследования симптомы усилились, появилась одышка, диарея, отказ от корма. На 22 и 27 сут пало по одному кролику.
В третьей группе клинические признаки появились на 23 сут, которые характеризовались уменьшением потребления корма с последующим развитием диареи. Масса тела уменьшилась на 18%. Падежа животных не было. Из таблицы видно, что у кроликов, получавших токсиканты, количество лейкоцитов снижалось на 10, 20 и 30 сут на 20, 20 и 22%, фагоцитарная емкость на 20, 43 и 53% соответственно. Фагоцитарная активность, индекс и число уменьшались на 20 и 30 сут на 21 и 33; 10 и 10; 29 и 60% от фоновых величин. Активность лизоцима уменьшалась на 20 сут на 18% и оставалась на таком же уровне до конца опыта.
У кроликов, получавших тканевой стимулятор и сорбент, в исследуемые сроки происходило снижение фагоцитарного индекса - на 12, 15 и 15%, фагоцитарного числа - на 20, 21 и 21%. Максимальное снижение фагоцитарной емкости прослеживалось на 20 сут опыта, а к 30 сут показатель возвращался в норму. Активность лизоцима на 20 и 30 сут снижалась на 13 и 15%.
Содержание Т-лимфоцитов понижалось во второй группе кроликов на 30 сут на 10 %. а бурсаза-висимых клеток - на 12%. В группе, получавшей лекарственные препараты, изменений данных показателей не наблюдалось.
При биохимическом анализе сыворотки крови овец, получавших диоксин и Т-2 токсин, содержание общего белка на 40 и 60 сут понижалось на 11 и 20%. Отмечалось изменение в соотношении белковых фракций. Так, фракция альбуминов на 20, 40 и 60 сут снижалась на 33, 33 и 41%, а-глобулины наоборот повышались к 20 и 40 сут на 46 и 23%, и к концу иссле-
Литература
дования показатель возвращался к норме. Фракция в-глобулинов повышалась в данные сроки на 35, 69 и 92% соответственно от исходных данных. Концентрация АСТ в исследуемые сроки повышалась в 1,1; 1,6 и 2 раза, АЛТ -в 1,7; 1,9 и 1,9 раза, ЛДГ -в 1,2; 1,4 и 1,8 раза, мочевина 1,6; 2 и 2,5 раза. Отмечалось снижение уровня глюкозы в данные сроки на 27, 30 и 30%. Содержание креатинина оставалось ближе к фоновой величине. На 40 и 60 сут прослеживалось увеличение количества общего билирубина в 1,2 и 1,3 раза, холестерина - в 1,3 и 1,7 раза.
В третьей группе, получавшей тканевой стимулятор и сорбент, содержание альбуминов уменьшалось в исследуемые сроки на 20, 21 и 28%, а количество а-, в- и Y глобулинов увеличивалось на 39, 44 и 42%, 12, 12 и 24%, 20, 19 и 20% соответственно. Отмечалось увеличение концентрации мочевины - в 1,4; 1,3 и 1,6 раза. Общий билирубин увеличивался на 40 и 60 сут в 1,2 и 1,2 раза. Такие показатели, как АЛТ, АСТ, ЛДГ, глюкоза, креатинин и холестерин не изменялись и оставались в приделах исходной величины.
В группе овец, получавших сочетано диоксин и Т-2 токсин, концентрация малонового диальдегида в ге-молизате увеличивалось на 20, 40 и 60 сут на 30, 45 и 67%, в плазме - на 36, 40 и 57% соответственно.
В третьей группе, получавшей с токсикантами АСД-2 и бентонит, изменения количества данного продукта ПОЛ не прослеживались, показатель оставался на уровне фоновой величины.
Заключение. Таким образом, применение разработанной схемы лечения с использованием АСД-2 в сочетании с бентонитом защищает животных от негативного воздействия диоксина, кадмия и Т-2 токсина, снижает токсическую нагрузку на организм, нормализует гематологические и биохимические показатели крови, процессы свободнорадикального окисления, показатели естественной резистености и иммунобиологической реактивности.
1. Барашкин, М.И. Особенности иммунобиохимического статуса крупного рогатого скота в зонах техногенного загрязнения / М.И.Барашкин // Ученые записки КГАВМ. -2006. - Т. 183. - С. 22-28.
2. Иванов, А.В. Диоксины (биологические и ветеринарные аспекты) / А.В.Иванов, А.М.Смирнов, К.Х.Папуниди. -Казань: ФЦТРБ, 2014. - 224 с.
3. Крятов, И.А. Полихлорированныебифенилы и диоксины - опасные и персистентные загрязнители окружающей среды (обзор) / И.А.Крятов, М.М.Автименко, Н.Н.Цапкова // Гигиена и санитария. - 1991. - № 12. - С. 68-72.
4. Кроль, М.Ю. Интоксикация кур кадмием и применение антидотов / М.Ю.Кроль, И.С.Сахарова // Ветеринария. -2006. - № 2. - С. 48-49.
5. Мониторинг тяжелых металлов в почве и травянистой растительности пригородных районов города Казани / В.А.Новиков, В.А.Конюхова, А.В.Иванов, М.Я.Тремасов // Вестник Татарстанского отделения Рос.экологич. академии. - 2005. - № 3. - С. 75-76.
6. Папуниди, К.Х. Проблема микотоксикозов в свиноводстве / К.Х.Папуниди// Вопросы улучшения ветеринарного благополучия свиноводческих предприятий: сборник докладов, г. Киров, 12-14 дек. 2007 г. - Киров, 2007. - С. 29-36.
7. Тремасов, М.Я. Микотоксикозы - проблема распространения и профилактики в животноводстве / М.Я.Тремасов // Материалы Всерос. научно-практич. конф., посвящ. 45-летию ФГНУВНИВИ, г. Казань, 14-15 апр 2005 г. - Казань, 2005. - С. 41-51.
8. Avram, N. Studies on the industrial pollution implications on animal health and production in amassively heavy metals polluted area / N.Avram, N.Medrea // Stud. and Res. Vet. Med. - 1995. - №3. - P 137-146.
EVALUATING THE EFFICIENCY OF USING ASD-2 AND BENTONITE AT ASSOCIATED POISONING OF ANIMALS WITH XENOBIOTICS
1Kadikov I.R. - Candidate of Biological Science; 1Papunidi K.Kh. - Doctor of Veterinary Sciences, Professor;
1Vafin I.F. - Candidate of Biological Science; 2Matveeva E.L. - Doctor of Biology, Professor.
1Federal Center for Toxicology, Radiation and Biological Safety, Kazan (e-mail: vnivi@mail.ru).
2V.G.TimiryasovKazan Innovation University (IEML) (tel.:+7 (843) 231-92-96).
The study of effects of dioxins and dioxin-like compounds on human and animal health is a pressing problem of ecology and toxicology. These substances can be stored for a long time in the environment; they can migrate and accumulate in living organisms, causing changes and dysfunctions of organs and tissues. Beside the dioxins there are many other toxicants getting into the environment such as mycotoxins and heavy metals.The aim of the search is to study the combined effects of dioxin, heavy metals and mycotoxins on a body and the development of therapies and prevention measures against animal poisonings. Materials and methods: to design intoxication on a daily basis rabbits were orally administered cadmium chloride and dioxin, and sheep were administered dioxin and T-2 mycotoxin. ASD-2 tissue stimulator drug and bentonite, the enterosorbent, deposited in place of Biklyan, the Republic of Tatarstan, were used as test drugs. During the poisoning, clinical, hematological, biochemical and immunobiological studieswere carried out. Results: the investigated drugs were found to have a positive effect on body at combined animal poisonings with dioxin, heavy metals and mycotoxins. Administration of ASD-2 and bentonite prevents animal death, reduces toxic load on body, rendering a favorable effect on hematological, biochemical, and immunobiological parameters. Conclusion: As prevention and treatment means at poisonings caused by dioxins, heavy metals and mycotoxins, both separately and associated, we recommend using bentonite with ASD-2 in combination.
KEYWORDS: dioxin, T-2 toxin, cadmium, bentonite, ALT, AST, natural resistance.
References
1. Barashkin, M.I. Osobennosti immunobiokhimicheskogo statusa krupnogo rogatogo skota v zonakh tekhnogennogo zagryazneniya [Peculiarities of immune and biochemical status of cattle herds from man-induced contaminated areas] / M.I.Barashkin // Herald of E.N.Bauman Kazan state academy of veterinary medicine. - Kazan, 2006. - Vol. 183. - P. 22-28.
2. Ivanov, A.V. Dioksiny (biologicheskiye i veterinarniye aspekty) [Dioxins (biological and veterinary aspects)] / A.V. Ivanov, A.M. Smirnov, K.H. Papunidi et al. - Kazan, 2014. - 224 p.
3. Kryatov, I.A. Polihlorirovanniye bifenily i dioksiny-opasniye i persistentniye zagryazniteli okruzhayuschey sredy (obzor) [Polychlorinated biphenls and dioxins are dangerous and persistent contaminants in the environment (a review)] / I.A.Kryatov, M.M.Avtimenko, N.N.Tsapkova. // Gigienaisanitariya. - 1991. -Vol. 12. - P. 68-72.
4. Krol, M.Yu. Intoksikatsiya kur kadmiem i primenenie antidotov [Chiken intoxication with cadmium and using antidotes] / M.Yu. Krol, I.S. Sakharov // Veterinariya. - 2006. -Vol. 2. - P. 48-49.
5. Novikov, V.A. Monitoring tyazhelykh metallov v pochve i travyanistoy rastitelnosti prigorodnykh raiyonov goroda Kazani [Monitoring of heavy metals in soil and grass in in Kazan suburbs]/ V.A.Novikov, V.A.Konyukhov, A.V.Ivanov, M.Ya.Tremasov // Vestnik tatarstanskogo otdeleniya Ros.ekologich.akademii - the herald of Tatarstan affiliate of the Russian ecological academy- 2005. -Vol. 3. - P 75.
6. Papunidi, K.H. Problema mikotoksikozov v svinovodstve [The problem of mycotoxicoses in swine breeding] // Voprosyul uchsheniyaveterinarnogoblagopoluchiyasvinovodcheskikhpredpriyatiy: sbornik dokladov - The issues of improving animal health in swine-breeding farms: a collection of reports, December 2007. - Kirov, 2007. - P. 29-36.
7. Tremasov, M.Ya. Mikotoksikozy-problema rasprostraneniya i profilaktika v zhivotnovodstve [Mycotoxicoses. The problem of its spread and prevention in livestock farming] / M.Ya.Tremasov // proceedings from All-Russian scientific and practical conference dedicated to 45th anniversary of ARRVI. - Kazan, 2005. - P. 41-51.
8. Avram, N. Studies on the industrial pollution implications on animal health and production in a massively heavy metals polluted area / N.Avram, N.Medrea // Stud. and Res. Vet. Med. - 1995. - №3. - P 137 -146.
