Особенности радиационно-химического воздействия на щитовидную железу мелких млекопитающих

Автор: Раскоша Оксана Вениаминовна, Карманов Анатолий Петрович, Кочева Людмила Сегеевна

Журнал: Принципы экологии @ecopri

Рубрика: Оригинальные исследования

Статья в выпуске: 4 (46), 2022 года.

Бесплатный доступ

В настоящее время остро стоит проблема оценки многофакторных антропогенных воздействий на популяции животных. Способность токсикантов перемещаться на значительные расстояния от источника загрязнения и непредсказуемость их совместного действия требуют более детального исследования формирования эффектов при поступлении в течение длительного времени факторов в организм млекопитающих. Щитовидной железе принадлежит существенная роль при адаптации организма к постоянно изменяющимся условиям окружающей среды, при этом она является лабильной и отвечает на антропогенную трансформацию среды изменением структурно-функциональных характеристик составляющих ее компонентов. Цель исследования - изучить особенности хронического действия факторов радиационной и химической природы на формирование ответной реакции щитовидной железы мышей и определить морфологические критерии тиреоидной ткани, по которым можно оценить характер таких воздействий у млекопитающих, обитающих на техногенно загрязненных территориях. Для этого были проведены эксперименты на половозрелых самцах мышей линии СВА, сначала были изучены эффекты раздельного действия факторов, а потом варианты их совместного действия. Животных подвергали γ-облучению в течение 30 суток (226Ra) при мощности экспозиционной дозы 2000-2500 мкР/ч (1.6 сГр). Нитрат натрия мыши получали перорально также 30 суток в концентрациях 10 и 45 мг/л. С применением морфологических методов исследования показана высокая чувствительность щитовидной железы мышей к хроническому низкоинтенсивному γ-облучению и нитрату натрия в дозах и концентрациях, реально встречающихся в окружающей среде, что позволяет предложить показатели ее морфофункционального состояния для использования в качестве критерия оценки биологического действия радиационно-химических воздействий. Совместное действие исследуемых факторов оказывало большее влияние на тиреоидную паренхиму по сравнению с их раздельным действием. Полученные результаты необходимо учитывать при оценке многофакторных антропогенных воздействий на щитовидную железу млекопитающих и при экологическом нормировании техногенной нагрузки на наземные экосистемы.

Еще

Щитовидная железа, морфометрические параметры, γ-облучение, нитрат натрия, совместное действие

Короткий адрес: https://sciup.org/147240091

IDR: 147240091   |   DOI: 10.15393/j1.art.2022.12922

Список литературы Особенности радиационно-химического воздействия на щитовидную железу мелких млекопитающих

  • Автандилов Г. Г. Медицинская морфометрия . М.: Медицина, 1990. 382 с.
  • Быков В. Л. Стереологический анализ щитовидной железы (обзор методов) // Архив анатомии, гистологии и эмбриологии. 1979. № 7. С. 124-132.
  • Захаров В. М., Крысанов Е. Ю., Пронин A. B. Методология оценки здоровья среды // Последствия Чернобыльской катастрофы: Здоровье среды. М., 1996. С. 22-32.
  • Калашникова С. А., Полякова Л. В. Особенности развития приспособительных и компенсаторных процессов в щитовидной железе на фоне экспериментального гепатофиброза // Журнал анатомии и гистопатологии. 2018. Т. 7, № 1. С. 40-46. DOI: 10.18499/2225-7357-2018-7-1-4046.
  • Надольник Л. И., Нецецкая З. В., Кардаш Н. А. и др. Функционально-морфологическая характеристика щитовидной железы крыс в отдаленные сроки после однократного воздействия радиационного излучения в больших и малых дозах // Радиационная биология. Радиоэкология. 2004. Т. 44, № 5. С. 353-343.
  • Проскурякова Н. Л., Симаков А. В., Алферова Т. М. К вопросу сочетанного действия ионизирующей радиации и вредных факторов на организм человека // Медико-биологические проблемы жизнедеятельности. 2021. № 2 (26). С. 70-76.
  • Раскоша О. В. Оценка устойчивости клеток щитовидной железы полевок-экономок, обитающих в разных радиоэкологических условиях после дополнительных воздействий, методом ДНК-комет // Известия Уфимского научного центра РАН. 2018. № 3-5. С. 5-11. DOI: 10.31040/22228349-2018-5-3-5-11.
  • Раскоша О. В., Ермакова О. В. Морфологическое состояние щитовидной железы полевок-экономок, обитающих в условиях повышенного уровня естественной радиоактивности // Теоретическая и прикладная экология. 2013. № 2. С. 55-61.
  • Раскоша О. В., Ермакова О. В., Павлов А. В., Кораблева Т. В. Морфометрические и цитогенетические исследования фолликулярного эпителия щитовидной железы мелких млекопитающих при хроническом облучении в малых дозах // Радиационная биология. Радиоэкология. 2015. Т. 55, № 1. С. 63-70. DOI: 10.7868/S0869803115010130.
  • Руководство по содержанию и использованию лабораторных животных / Под ред. И. В. Белозерцевой. 8-е изд. М.: ИРБИС, 2017. 336 с.
  • СанПиН. 1.2.3685-21 Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания. Раздел III «Нормативы качества и безопасности воды» . URL: https://www.garant.ru/hotlaw/federal/1444090/ (дата обращения: 12.05.2022).
  • Хмельницкий О. К. Цитологическая и гистологическая диагностика заболеваний щитовидной железы: Руководство. . СПб.: Сотис, 2002. 288 с. ATSDR (Agency for Toxic Substances and Disease Registry). Case Studies in Environmental Medicine:
  • Nitrate / Nitrite Toxicity. Atlanta, GA: US Department of Health and Human Services, 2001. 22 p. Bouaziz-Ketata H., Salah G. B., Mahjoubi A., Aidi Z., Kallel C., Kammoun H. et al. Hyparrhenia hirta: A potential protective agent against hematotoxicity and genotoxicity of sodium nitrate in adult rats // Environ Toxicology. 2015. Vol. 30, № 11. Р. 1275-1284. DOI: 10.1002/tox.21998.
  • Chan T. Y. Vegetable-borne nitrate and nitrite and the risk of methaemoglobinaemia // Toxicol Letters. 2011. Vol. 200 (1-2). Р. 107-108. DOI: 10.1016/j.toxlet.2010.11.002.
  • Directive 2010/63/EU of the European Parliament and of the Council of 22 September 2010 on the protection of animals used for scientific purposes. URL: http://data.europa.eu/eli/dir/2010/63/oj (дата обращения: 12.05.2022).
  • Drozdovitch V. Radiation exposure to the thyroid after the Chernobyl accident // Frontiers in endocrinology. 2021. 11:569041. DOI: 10.3389/fendo.2020.569041.
  • Eskiocak S., Dundar C., Basoglu T., Altaner S. The effects of taking chronic nitrate by drinking water on thyroid functions and morphology // Journal of Clinical and Experimental Medicine. 2005. № 5. P. 66-71. DOI: 10.1007/s10238-005-0068-1.
  • Fujimoto N., Matsuu-Matsuyama M., Nakashima M. Morphological and functional changes in neonatally X-irradiated thyroid gland in rats // Endocrine Journal. 2020. Vol. 67, № 2. Р. 231-240. DOI: 10.1507/endocrj.EJ19-0245.
  • Geras' kin S. A., Kim J. K., Dikarev V. G., Udalova A. A., Dikareva N. S., SpirinY. V. Cytogenetic effects of combined radioactive (137Cs) and chemical (Cd, Pb, and 2,4-D herbicide) contamination on spring barley intercalar meristem cells // Mutation Research. 2005. Vol. 586, № 2. Р. 147-159. DOI: 10.1016/j.mrgentox.2005.06.004.
  • Habermeyer M., Roth A., Guth S., Diel P., Engel K. H., Epe B. et al. Nitrate and nitrite in the diet: how to assess their benefit and risk for human health // Molecular Nutrition & Food Research. 2015. Vol. 59, № 1. Р. 106-128. DOI: 10.1002/mnfr.201400286.
  • Karwowska M., Kononiuk A. Nitrates / Nitrites in Food-Risk for Nitrosative Stress and Benefits // Antioxidants (Basel). 2020. Vol. 9, № 3. Р. 241. DOI: 10.3390/antiox9030241.
  • Lee J., Yi S., Chang J. Y., Kang Y. E., Kim H. J., Park K. C. et al. Regeneration of thyroid follicles from primordial cells in a murine thyroidectomized model // Laboratory Investigation. 2017. Vol. 97, № 4. Р. 478489. DOI: 10.1038/labinvest.2016.158.
  • Malenchenko A. F., Kuchuk V. S., Asafova L. P. Dynamics of nitrite-induced methemoglobin formation after total gamma-ray irradiation of rats // Bulletin of Experimental Biology and Medicine. 1984. Vol. 98. Р. 1498-1500. DOI: 10.1007/BF00800013.
  • Ogur R., Korkmaz A., Hasde M. Effects of high nitrate intake in rats // Journal of Basic and Clinical Physiology and Pharmacology. 2000. Vol. 11, № 1. Р. 47-56. DOI: 10.1515/JBCPP.2000.11.1.47.
  • Pearce E. N., Braverman L. E. Environmental iodine uptake inhibitors // Iodine deficiency disorders and their elimination / Eds. E. Pearce. Springer, Cham. Switzerland, 2017. Р. 141-154. DOI: 10.1007/978-3319-49505-7.
  • Petin V. G., Kim J. K., Zhurakovskaya G. P., Kim S. H. Some peculiarities of the sequential action of heat and ionizing radiation on yeast cells // International Journal of Hyperthermia. 2009. Vol. 25, № 1. Р. 72-78. DOI: 10.1080/02656730802348008.
  • Raskosha O., Bashlykova L., Starobor N. Assessment of DNA damage in somatic and germ cells of animals living with increased radiation background and their offspring // International Journal of Radiation Biology. 2022. August. DOI: 10.1080/09553002.2022.2110327.
  • Rios-Sanchez E., Gonzalez-Za mora A., Bonaparte M. E. G., Mata E. M., Gonzalez-Delgado M. F., Amaro A. Z. et al. Regulation of the Tpo, Tg, Duox2, Pds, and Mct8 genes involved in the synthesis of thyroid hormones after subchronic exposure to sodium nitrate in female Wistar rats // Environmental Toxicology and Chemistry. 2021. Vol. 36, № 12. Р. 2380-2391. DOI: 10.1002/tox.23351.
Еще
Статья научная