Морфо-функциональная характеристика крови животных при сочетанном отравлении диоксином и кадмием в малых дозах

К числу наиболее пагубных загрязняющих природную среду компонентов относятся стойкие органические загрязнители (СОЗ) и тяжелые металлы. Они нарушают естественную функцию биоты, и их называют ксенобиотиками, т.е. чуждыми живому [4].

Из этой группы СОЗ интерес к себе проявляют диоксины. Гормон деградации, тотальный яд, химический СПИД, супертоксин, универсальные клеточные яды, так ученые называют диоксины за пагубное воздействие на живые организмы [1,7,10 . Они способны аккумулироваться в пищевых цепях, что часто приводит к критическому загрязнению кормов, продовольственного сырья и практически любых готовых продуктов питания.

Изучение антропогенного воздействия тяжелых металлов и их соединений на состояние здоровья человека и животных является насущной проблемой биологии. Данные вещества могут длительное время сохраняться в объектах окружающей среды, мигрировать, накапливаться в организме человека и животных, вызывая изменения в органах и тканях [5, 6, 9]. В этой группе элементов одно из приоритетных мест занимает кадмий, относящийся к ядам политропного действия и вызывающий широкий спектр негативных эффектов: поражение кроветворной, нервной, пищеварительной, выделительной и других систем.

Вместе с тем важной научной проблемой является изучение сочетанного воздействия экотоксикантов на биологические объекты. Прежде всего, это объясняется постоянной потенциальной угрозой такого проявления в естественных природных условиях. Токсиканты накапливаются в почве и растениях, и как следствие в кормах, в результате чего происходят сочетанные отравления животных.

Материалы и методы. Опыты проводили на 54 белых крысах массой 180200 г., разделенных на 6 групп по 9 животных в каждой. Первая группа служила биологическим контролем. Вторая получала диоксин в дозе 1/400 ЛД 50 (0,15 мкг/кг массы тела), третья – диоксин в дозе 1/800 ЛД 50 (0,07 мкг/кг массы тела), четвертая – кадмия хлорид в количестве 2ПДК (0,6 мг/кг корма). Пятая группа подопытных крыс затравливалась совместно с диоксином в количестве 0,15 мкг/кг массы тела и кадмия хлоридом в дозе 0,6 мг/кг корма, шестая получала диоксин (1/800 ЛД 50 ) и токсичный элемент в вышеуказанной дозе. Исследования проводились в течение 60 сут.

В ходе затравки проводили клиникогематологические исследования, включающие определение массы тела, содержания эритроцитов, гемоглобина и лейкоцитов.

Количество общего белка сыворотки крови исследовали на рефрактометре ИРФ – 22, белковых фракции сыворотки крови - методом Олла и Маккарда в модификации Карпюка С. А. (1962).

Фагоцитарную активность нейтрофилов в периферической крови определяли по методике Кост С.А. и Стенко М.И. (1974) [3], а лизоцима в сыворотке крови устанавливали нефелометрическим методом по Дорофейчуку В.Г. (1968) [2].

Уровень Т-лимфоцитов в периферической крови определяли методом спонтанного розеткообразования с гетерогенными эритроцитами (Е-РОК). Идентификацию В – клеток проводили методом ЕАС - розеток по Г. Фримелю [8].

Результаты исследований. В первой группе животных каких-либо отклонений в гематологических и биохимических показателях не прослеживалось. Во второй группе крыс на 40-е сутки отмечалось увеличение концентрации гемоглобина на 6%. Количество общего белка понижалось на 60-е сутки на 5%, а содержание β-глобулинов увеличивалось на 33%.

В третье группе отмечалось увеличение содержания альбуминов на 60-е сутки на 12%, α-глобулинов на 22% на 20-й день исследования. К концу опыта данный показатель возвращался в норму.

У белых крыс, получавших кадмия хлорид, на 60 сут происходило снижение количества эритроцитов, гемоглобина и общего белка на 16, 5 и 7% соответственно, а концентрация таких фракций белка как α-, β- и γ-глобулинов увеличивалась на 9, 23 и 23% соответственно.

В пятой группе животных содержание эритроцитов и гемоглобина характеризовалось увеличением на 20-е сутки на 14 и 16% и дальнейшим их снижением на 18 и 16% ниже исходного уровня к концу опыта. Прослеживалось снижение количества общего белка на 40-е и 60-е сутки на 7 и 15%. Отмечались значительные изменения в соотношении белковых фракций. Так концентрация альбуминов увеличивалась на 40-е сутки на 16%, в дальнейшем этот показатель возвращался к норме. Содержание α-глобулинов к концу исследования уменьшалось на 21%, а количество β-глобулинов наоборот к 40 суткам снижалось на 33%.

При изучении показателей фагоцитоза в группе белых крыс, получавших диоксин в дозе 0,15 мкг/кг живой массы, отмечалось незначительное снижение количества лейкоцитов на 9%, фагоцитарного числа – на 6%, фагоцитарной емкости –на 14%, тогда как в третьей группе, получавшей более меньшую дозу диоксина изменений в динамике показателей фагоцитоза не наблюдалось.

В четвертой группе крыс, затравленных только токсичным элементом прослеживалось снижение количества лейкоцитов и фагоцитарной емкости в исследуемые сроки на 9, 14, 19% и 10, 20, 26% соответственно. Лизоцимная активность сыворотки крови уменьшалась на 20 и 40 день на 15 и 15%, а на 60 день исследования на 18, 17 и 20, 27% соответственно. Прослеживалось снижение фагоцитарной активности к концу исследования на 20%

При количественном анализе тимусзависимых и бурсазависимых клеток также отмечались некоторые изменения.

Так, во второй группе животных снижение количества Т-клеток не отмечалось, тогда как содержание В-клеток уменьшалось на 40 и 60 суткам на 17 и 23%. В третьей группе изменений не прослеживалось в количественном составе исследуемых агранулоцитов. В четвертой группе животных, получавших кадмия показатель возвращался к норме.

В пятой группе животных, подвергнутых совместному воздействию диоксина в дозе 1/400 ЛД 50 и кадмия хлорида в дозе 2 ПДК, на 20 день исследования наблюдалось повышение количества лейкоцитов, а затем происходило снижение данного показателя на 11 и 30% на 40-е и 60-е сутки соответственно. В исследуемые сроки отмечалось понижение фагоцитарной активности на 30, 30 и 31%, фагоцитарного числа – на 31, 31 и 31%, фагоцитарной емкости - на 20, 37 и 50% соответственно. Активность лизоцима уменьшалась лишь к 60 суткам- на 14%.

В шестой группе животных количество лейкоцитов и фагоцитарная емкость в данные сроки исследования понижались на 23, 17, 17% и 17, 32 12%. Фагоцитарное число и фагоцитарный индекс уменьшались на 40 и 60 сут хлорид, происходило снижение лишь количество Т-лимфоцитов на 40 и 60 сутки на 10 и 10%.

В группе белых крыс, получавших сочетано 2,3,7,8-ТХДД в дозе 1/400 ЛД 50 и тяжелый металл количество Т- и В- клеток уменьшалось на 40 и 60 дни исследования на 5, 15 и 25, 25%, а в шестой опытной группе снижалось количество бурсазависимых агранулоцитов на протяжении всего срока исследования на 12, 32 и 30% соответственно.

Заключение. Таким образом, совместное поступление диоксина и кадмия в организм животных в малых дозах вызывает потенцирование токсического эффекта, характеризующееся изменением гематологических, биохимических и иммунобиологических показателей. Степень вышеперечисленных изменений зависит от доз поступающих токсикантов.

ЛИТЕРАТУРА. 1. Галкин, А.В. Диоксины в кормах. Риски для человека / А.В. Галкин,П. Бениш // Комбикорма. - 2011. - №2. - С. 64-67. 2. Дорофейчук В.Г. Определение активности лизоцима нефелометрическим методом // Лаб.дело. – 1968. - № 1. – С.28-30. 3. Кост С.А., Стенко М.И. Определение фагоцитарной активности лейкоцитов. //Клиническая гематология животных. М. 1974, - С.99-100. 4. Начкина, Э.И. Системные цитотоксические поражения при эндотоксикозе и их коррекция препаратами метаболического типа действия: автореф. дис. … д-ра биолог.наук: 14.03.03. / Начкина Элла Ивановна. – Саранск, 2011. – 42 с. 5. Папуниди, К.Х. Техногенное загрязнение окружающей среды как фактор заболеваемости животных / К.Х. Папуниди, И.А. Шкуратова // Ветеринарный врач. – 2000. - №2. – С. 56 – 60. 6. Папуниди, К.Х. Влияние цеолита и натрия сульфида на токсикокинетику кадмия при сочетанном отравлении белых крыс диоксином и кадмия хлоридом / К.Х. Папуниди, В.А. Конюхова, И.Ф. Вафин, И.Р. Кадиков // Матер.второго съезда ветеринарных фармакологов и токсикологов: Современные проблемы ветеринарной фармакологии и токсикологии. – Казань: «Стилус», 2009. – С. 309-311.7.Фокин, А.В. Диоксин – опасность для человека и природной среды / А.В.Фокин, А.Ф. Коломиец // Мир науки, 1992. - №4 – С. 12 – 15.8. Фримель, Г. Иммунологическиеметоды // -М.: Медицина, 1987. - 472 с. 9. Li, H.W. Protective effects of mangiferin in subchronic developmentallead-exposed rats / H.W. Li, J.G. Deng, Z.C. Du, M.S. Yan, Z.X. Long, T.P. Pham, K.D. Yang // Biol Trace Elem Res – 2013. - V. 152. – N. 2. – P. 233-242. 10. Pokrovsky, A.C. 2,3,7,8- tetrachlorodibenzo-p-dioxin as a possible activator HIV-infection / A.C.Pokrovsky, I.B.Tsyrlov // In short papers of Dioxin - 90, 1990. – V.1. – p.203 – 206.

МОРФО-ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА КРОВИ ЖИВОТНЫХ

ПРИ СОЧЕТАННОМ ОТРАВЛЕНИИ ДИОКСИНОМ И КАДМИЕМ В МАЛЫХ ДОЗАХ

Кадиков И.Р. Резюме

Проведены исследования сочетанного воздействия диоксина и кадмия хлорида в малых дозах на организм белых крыс. Исследования показали, что поступление исследуемых ксенобиотиков в малых количествах вызывает определённые изменения в организмеживотных, степень которых зависит от доз поступающих ядов.

MORPHOLOGICAL AND FUNCTIONAL CHARACTERISTICS OF THE BLOOD OF ANIMALS AT COMBINED POISONING WITH DIOXIN AND CADMIUM IN SMALL DOSES

Kadikov I.R. Summary

We have studied the combined effects of dioxin and cadmium chloride on the body of white rats in small doses. The studies showed that intake of studied xenobiotics in small quantities causes certain changes in animals, and the degree of changes depends on the dose of received poisons.