Физиология, патология. Рубрика в журнале - Сельскохозяйственная биология
Токсические эффекты ультрадисперсных форм металлов (Mo и MoO3) в эксперименте in vivo
Статья научная
Несмотря на возрастающие объемы применения наночастиц (НЧ) в промышленности, существует серьезная нехватка информации относительно их воздействия на здоровье человека и окружающую среду. Так, наноматериалы на основе молибдена привлекают внимание из-за сверхвысокой удельной площади поверхности и уникальных оптических, электронных, каталитических и механических свойств, однако, обладая высокой проникающей способностью, молибден может в избытке накапливаться в органах и тканях организма, влияя на их структурную целостность и функциональную активность. В настоящей работе у подопытных крыс впервые установлен гепатотропный эффект наночастиц Mo и MoO3 на основании оценки степени активации маркера апоптоза каспазы 3, отмечено снижение двигательной активности и подавление эмоционального состояния животных, а также зафиксировано снижение массы их тела и печени на фоне увеличения массы головного мозга при однократном внутрибрюшинном введении НЧ. Нашей целью было изучение общего воздействия наночастиц Moи MoO3 на рост и развитие внутренних органов крыс, особенности изменения двигательной и эмоциональной активностей животных, а также оценка их гепатотропного эффекта на основании оценки степени активации маркера апоптоза каспазы 3. Биомедицинские исследования проводили на 30 белых крысах-самцах линии Wistar массой 110-180 г. В качестве источников микроэлементов использовали НЧ Mo и MoO3, полученные методом плазмохимического синтеза. Экспериментальные животные были разделены на пять групп ( n = 6). Крысам I и II опытных групп однократно внутрибрюшинно вводили НЧ Mo в дозе 1,0 и 25,0 мг/кг; животным III и IV опытных групп - НЧ MoO3 в дозе 1,2 и 29,0 мг/кг. Особям из контрольной группы в течение эксперимента вводили изотонический раствор хлорида натрия (0,9 % NaCl) в эквивалентном объеме. По окончании эксперимента (на 14-е сут) крыс декапитировали под нембуталовым наркозом. Проводили анатомическую разделку и взвешивание внутренних органов (печень и головной мозг). В течение опыта ежесуточно контролировали рост всех особей посредством индивидуального взвешивания. Полученные данные были использованы для учета изменений абсолютной массы тела и расчета соотношения массы исследуемых органов к массе тела. Для выявления готовности клеток печени к запрограммированной клеточной гибели иммуногистохимически выявляли каспазу 3 («Biocare Medical, LLC», США) в цитоплазме и ядрах гепатоцитов при окрашивании срезов. Тест «открытое поле» использовали для оценки эмоциональной, двигательной активность и поведения экспериментальных животных. Эмоциональный фактор оценивали по степени тревожности и страха (числу фекальных болюсов), а также грумингу (число причесываний, умываний и прочих элементов ухода). Система Инфракрасный актиметр в комплекте с системой Панель с отверстиями (ACT-01, «Orchid Scientific & Innovative India Pvt. Ltd.», Индия) позволила оценить спонтанную двигательную активность (ДА) животных. Эксперименты выявили токсическое воздействие наночастиц Mo и MoO3 на функционирование некоторых систем организма, в частности было установлено снижение массы тела и печени крыс на фоне увеличения массы головного мозга. Максимальное снижение массы тела зафиксировали у животных, получавших 25,0 мг/кг Mo и 1,2 мг/кг МоО3. К достоверному снижению (p ≤ 0,05) массы печени приводило введение НЧ Mo как в низкой, так и в высокой дозе (соответственно на 14,3 и 16,1 %) и МоО3 в дозе 1,2 мг/кг (на 33,5 %). Введение Mo в дозе 1,0 мг/кг, 25 мг/кг и МоО3 в дозе 1,2 мг/кг вызывало достоверное (p ≤ 0,05) увеличение массы головного мозга соответственно на 10,9; 3,85 и 5,49 %. Увеличение массы головного мозга, возможно, за счет отечности органа, приводило к изменению поведенческих реакций и двигательной активностей крыс, что свидетельствовало о нейротоксическом действии НЧ Mo и MoO3, степень выраженности которого напрямую зависела от времени после введения и дозировки частиц. Было отмечено снижение ДА крыс на 1-е и 7-е сут после введения Mo, причем активность снижалась с увеличением дозировки (чем выше дозировка, тем ниже активность). Наименьшие показатели ДА были получены на 14-е сут после введения 29,0 мг/кг МоО3. Эмоциональная активность крыс снижалась при введении НЧ Mo и МоО3 во всех изученных дозировках, наибольший эффект был зафиксирован на 1-е и 7-е сут эксперимента. Иммуногистохимическая реакция с маркером апоптоза каспазой 3 выявила усиление экспрессии этого фермента в клетках печени самцов крыс линии Wistar при введении им наночастиц Mo и MoO3. Обнаруженная активация маркера зависела не только от дозы и времени после инъекции, но и от степени деструктивных изменений в органе на фоне введения НЧ. Более тяжелые поражения печени, наблюдаемые при введении НЧ, сопровождались более слабой активацией каспазы 3 по сравнению с контролем.
Бесплатно
Статья научная
Для обеспечения высокой продуктивности бройлеров необходимы полнорационные комбикорма, сбалансированные по всем лимитирующим питательным веществам. Жиры - один из важных незаменимых компонентов питания животных, энергетический и пластический материал, источник эссенциальных полиненасыщенных кислот, жирорастворимых витаминов и других биологически активных соединений. Физиологическая роль жиров в питании обусловлена их многофункциональностью. В состав растительных масел (в отличие от животных жиров) входит богатый набор полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК), биологическое значение которых определяется их ролью структурных компонентов клеточных мембран. Известно, что жирнокислотный состав индивидуальных растительных масел не отвечает соотношению насыщенных, ненасыщенных и полиненасыщенных жирных кислот, необходимому для полного обеспечения физиологических потребностей животных и человека. Оптимизация рецептур растительных масел с целью улучшения их физиологических свойств широко обсуждается в связи с вопросами питания человека, но этот аспект не всегда учитывается при создании рационов птицы. Нами впервые получены результаты, которые указывают на корреляцию между активностью пищеварительных ферментов в кишечнике и крови птицы. Целью работы была оценка связи между продуктивностью, переваримостью корма, биохимическими показателями крови растущих цыплят-бройлеров и липидным компонентом их рациона. Опыты проводили в виварии СГЦ «Загорское» ФНЦ ВНИТИП РАН (Московская обл., 2019 год) на четырех группах цыплят-бройлеров ( Gallus gallus L.) кросса Смена 8 с 1- до 35-суточного возраста. В базовый корм добавляли нерафинированные масла: подсолнечное (контроль), соевое, льняное и рапсовое (до 21-суточного возраста в количестве 3,1 %, с 22- до 35-суточного возраста - 6,0 % от массы корма). Учитывали основные зоотехнические показатели: живую массу птицы в возрасте 1, 7, 14, 21, 28 и 35 сут (индивидуальное взвешивание всего поголовья), сохранность, среднесуточный прирост живой массы, потребление и затраты корма на 1 кг прироста живой массы. В возрасте 30-35 сут выполняли физиологические опыты по определению переваримости и утилизации питательных веществ из комбикормов. Определяли биохимические показатели крови и активность пищеварительных ферментов в ткани поджелудочной железы. Полученные результаты показали, что рапсовое масло в составе комбикорма способствует достоверному (р function show_abstract() { $('#abstract1').hide(); $('#abstract2').show(); $('#abstract_expand').hide(); }
Бесплатно
