Оценка токсических эффектов на модельных объектах. Рубрика в журнале - Сельскохозяйственная биология
Адаптационно-компенсаторные реакции на ранней стадии острой интоксикации крыс дельтаметрином
Статья научная
Мировой рынок синтетических пиретроидов оценивается более чем в 2,5 млрд долларов и будет расти в ближайшие годы. Токсикологии пиретроидов посвящены многочисленные работы отечественных и зарубежных авторов, однако вопросы патогенеза острого отравления животных препаратами этой группы, принципы лабораторной диагностики на ранней стадии интоксикации и патогенетической терапии при отравлении требуют дальнейшего изучения. Дельтаметрин в течение многих лет с успехом используется в растениеводстве и животноводстве и представляет реальную угрозу отравления при нарушении регламентов применения. Тяжесть течения и исход отравления во многом определяются выраженностью функциональных нарушений эндокринной и иммунной систем. Целью настоящего исследования было определение динамики адаптационно-компенсаторных реакций на ранней стадии острой интоксикации животных дельтаметрином. В эксперименте использовали белых лабораторных крыс как признанную модель млекопитающих в биомедицинских исследованиях. Работа была выполнена на самцах крыс (масса 180-200 г), из которых сформировали 6 групп по 10-12 особей в каждой. Животные II, IV и VI групп были подвергнуты острой пероральной интоксикации дельтаметрином (Butox 50, «Intervet», Нидерланды) в дозе 43,5 мг/кг массы тела. Крысы I, III и V групп служили контролем. Крыс разных групп выводили из эксперимента последовательно: I и II - через 1 сут, III и IV - через 3 сут, V и VI - через 1 нед после начала опытов. В цельной крови крыс оценивали содержание глюкозы, в сыворотке - концентрацию инсулина и кортикостерона. Кусочки тимуса животных фиксировали в 4 % нейтральном растворе формальдегида, обезвоживали в спиртах с возрастающей концентрацией и уплотняли, заливая в парафин. Гистологические срезы толщиной 3-5 мкм получали на ротационном микротоме и окрашивали гематоксилином и эозином, а также по Ван-Гизону. Для выявления тучных клеток срезы окрашивали основным коричневым по Шубичу. Проводили микрофотосъемку гистологических препаратов. В крови у крыс через 1 сут после острого отравления дельтаметрином наблюдалось повышение содержания кортикостерона, инсулина и глюкозы соответственно на 46,3 (p = 0,0001), 31,9 (p = 0,0139) и 25,6 % (p = 0,0052). На 3-и сут после отравления сохранялась высокая концентрация кортикостерона и глюкозы в крови на фоне снижения количества инсулина. На 7-е сут у животных наблюдались гипокортикостеронемия и гипогликемия, а содержание инсулина достигало контрольных значений. Содержание кортикостерона и глюкозы в сравнении с контролем было снижено соответственно на 17,3 (p = 0,0407) и 19,8 % (p = 0,0267). В тимусе у экспериментальных животных регистрировали уменьшение количества тимоцитов, активизацию апоптоза, увеличение числа тучных клеток с интенсификацией процессов дегрануляции, а также развитие гемодинамических нарушений. Через 1 нед после интоксикации отмечали частичное восстановление клеточности тимуса. В течение эксперимента не регистрировали гибели животных, что свидетельствует об эффективности адаптационно-компенса-торных механизмов у экспериментальных крыс, в том числе гипоталамо-гипофизарно-тимусной системы. Результаты наших исследований вносят вклад в понимание компенсаторно-приспо-собительных механизмов при экспериментальной интоксикации, что позволяет оценить функциональные резервы организма и разрабатывать способы фармакокоррекции при отравлениях.
Бесплатно
Статья научная
Наночастицы цинка (Zn НЧ) и оксида цинка (ZnO НЧ) рассматриваются как материалы с низкой токсичностью, поскольку Zn - один из важнейших микроэлементов в организме человека, он обычно присутствует в пищевых продуктах и используется в качестве пищевой добавки. В настоящее время наносоединения на основе цинка относятся к наиболее применяемым, однако данных, позволяющих оценить степень опасности наноматериалов (НМ) для млекопитающих, включая человека (в том числе эмбриотоксические эффекты), пока что явно недостаточно. Целью настоящей работы было изучение потенциально негативных последствий воздействия положительно заряженных наночастиц цинка (Zn НЧ) и оксида цинка (ZnO НЧ) размерностью 90 и 95 нм на метаболические процессы в организме крыс линии Wistar в период беременности и на развитие плода. Оценивали морфологические и биохимические показатели крови, морфофункциональное состояние печени, содержание эссенциальных макро- и микроэлементов в тканях, течение и исход беременности. Содержание эритроцитов (х1012/л), лейкоцитов (х109/л), гемоглобина (г/л), гематокрит (%) определяли на 21-е сут эксперимента с использованием автоматического анализатора URIT-2900 Vet Plus («URIT Medical Electronic Group Co., Ltd», Китай), активность аланинаминотрансферазы (АлАТ), аспартатаминотрансферазы (АсАТ) и лактатдегидрогеназы (ЛДГ) - на автоматическом биохимическом анализаторе CS-T240 («DIRUI Industrial Co., Ltd», Китай) с применением коммерческих биохимических наборов для ветеринарии ДиаВетТест (Россия). Содержание макро- и микроэлементов оценивали методами атомно-эмиссионной и масс-спектрометрии с использованием масс-спектрометра Elan 9000 и атомно-эмиссионного спектрометра Optima 2000V («Perkin Elmer», США). В эксперименте не были выявлены эмбрио-фетальные патологии. Отмечалось достоверное повышение содержания эритроцитов и гемоглобина при введении Zn НЧ. Поступление ZnО НЧ приводило к развитию умеренного лейкоцитоза. Рост активности ферментов (АлАТ, АсАТ, ЛДГ) указывал на развивающиеся деструктивные процессы в ткани печени, интенсивность которых прямо зависела от дозы и вида наночастиц. Биохимические исследования крови подтвердили потенциальный гепатотоксический эффект Zn НЧ и ZnO НЧ, о котором также свидетельствовала микроструктурная реорганизация печени, отражающая, с одной стороны, процессы дистрофии и цитолиза, с другой - регенерацию и функциональную активизацию органа, что можно рассматривать как компенсаторные (адаптационные) реакции на токсическое действие указанных наночастиц. По степени выраженности этих явлений, учитывая сопоставимые дозы, ZnО НЧ следует отнести к наиболее токсичным по сравнению с Zn НЧ. Введение Zn НЧ и ZnO НЧ в оцениваемых дозировках не приводило к критическим изменениям общего пула макро- и микроэлементов, а также содержания Zn в печени крыс и тканях плода. Происходило накопление некоторых эссенциальных элементов, что, однако, не влияло на течение и исход беременности.
Бесплатно
