Установление дозозависимых кардиотоксических эффектов свинца при субхроническом воздействии в эксперименте с разновозрастными лабораторными животными
Автор: Л.В. Шабардина, В.Г. Панов, М.П. Сутункова, К.М. Никогосян, Р.Ф.Минигалиева, М.А. Копенкин
Журнал: Анализ риска здоровью @journal-fcrisk
Рубрика: Медико-биологические аспекты оценки воздействия факторов риска
Статья в выпуске: 2 (53), 2026 года.
Бесплатный доступ
Загрязнение окружающей и профессиональной среды свинцом представляет серьезную угрозу для здоровья, особенно в периоды созревания и инволютивных изменений организма. Возрастные различия в метаболизме, детоксикации и резервных возможностях организма могут определять неодинаковую восприимчивость к токсиканту, что требует углубленного изучения. Изучены дозозависимые эффекты свинца с проведением сравнительного анализа в разных возрастных экспериментальных группах животных. Эксперимент проведен на самцах крыс Wistar двух возрастов – 3 и 12 месяцев. Внутри каждой возрастной группы животные получали внутрибрюшинные инъекции ацетата свинца в дозах 5,5 (1/40 LD50), 11 (1/20 LD50) и 22,88 (1/10 LD50) мг/кг м.т. три раза в неделю в течение шести недель. Регистрацию ЭКГ в I и II отведениях проводили неинвазивно с помощью туннельной системы. Статистическая обработка включала многофакторный дисперсионный анализ и множественную линейную регрессию. Попарные межгрупповые сравнения проводили с использованием критериев Стьюдента и Манна – Уитни с поправкой Бенджамини – Хохберга (p < 0,05). Реакция сердечно-сосудистой системы на свинец существенно различалась в зависимости от возраста: у молодых крыс наблюдалась линейная положительная дозозависимость (с ростом дозы удлинялись интервалы RR, PQ, QRS, QT, снижалась ЧСС), у взрослых животных выявлен сложный нелинейный характер дозовой зависимости (пик изменений отмечался при минимальной исследуемой дозе, а при ее увеличении эффект ослабевал). Статистический анализ подтвердил значимое модулирующее действие возраста на проявление кардиотоксичности. Ограничением настоящего исследования является использование животных только одного пола. Для изучения потенциального влияния полового диморфизма на наблюдаемые эффекты необходимы дополнительные исследования. Возраст экспериментальных животных является важным фактором, модулирующим характер и выраженность дозозависимых кардиотоксических эффектов свинца. Полученные данные подчеркивают, что оценка кардиологического риска в условиях свинцового воздействия должна учитывать возрастную принадлежность организма. Результаты указывают на необходимость дальнейших исследований механизмов возрастной чувствительности.
Свинец, in vivo, кардиотоксичность, доза – эффект, токсичность, возраст, электрокардиограмма
Короткий адрес: https://sciup.org/142248004
IDR: 142248004 | УДК: 615.9 | DOI: 10.21668/health.risk/2026.2.06
Dose-dependent cardiotoxic effects of lead following subchronic exposure in an experiment with laboratory animals of different ages
Lead contamination of natural and occupational environments poses a serious health threat, especially during periods of maturation and involutionary changes. Age-related differences in metabolism, detoxification, and reserve capacity may determine different susceptibility to this toxicant, thus necessitating in-depth study. The aim of this study is to establish dose-dependent effects of lead and compare them between different age groups of experimental animals. The experiment was conducted on male Wistar rats aged 3 and 12 months. Within each age group, the animals received intraperitoneal injections of lead acetate at doses of 5.5 (1/40 LD50), 11 (1/20 LD50), and 22.88 (1/10 LD50) mg/kg body weight thrice a week for 6 weeks. ECG recordings in leads I and II were performed noninvasively using a tunnel system. Statistical data analysis included multivariate analysis of variance and multiple linear regression. Pairwise intergroup comparisons were performed using the Student’s t-test and Mann – Whitney U test with the Benjamini – Hochberg adjustment (p < 0.05). The cardiovascular response to lead exposure varied significantly depending on age. In young rats, we observed a linear positive dose – response relationship since the higher dose was associated with longer RR, PQ, QRS, and QT intervals and a lower heart rate. In the adult animals, we established a complex, non-monotonic response: the peak of changes was observed at the minimum dose, and the effect weakened withits increase. Statistical analysis confirmed a significant modulating effect of age on the manifestation of cardiotoxicity. The limitation of the study is the use of animals of the same sex. Further researchis needed to investigate the potential influence of sexual dimorphism on the observed effects. The age of experimental animals is an important factor modulating the nature and severity of dose-dependent cardiotoxic effects of lead. The findings highlight the necessity of age-specific assessment of cardiac risks in lead-exposed animals and further researchinto the mechanisms of age-related sensitivity.