ПЕРЕКИСНОЕ ОКИСЛЕНИЕ В ЛЕГКИХ, ПЕЧЕНИ И ПОЧКАХ КРЫС ПРИ ХРОНИЧЕСКОЙ ЭКСПОЗИЦИИ ПОЛИМЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ПЫЛИ

1

• Авторы
• Резюме
• Файлы

Шаймарданова Г.М. Целью настоящего исследования явилось изучение показателей перекиcного окисления липидов в гомогенатах печени, почек и легких крыс в динамике ингаляционного воздействия полиметаллической пылью, содержащей естественные радионуклиды. Полученные нами данные показали, что при пролонгированном ингаляционном поступлении полиметаллической пыли, содержащей природные радионуклиды, в легких, печени и почках крыс происходит активация процессов ПОЛ. Обращает на себя внимание разные сроки начала аккумуляции катаболитов ПОЛ: в легких – на 7 сутки, в печени и почках – на 30 сутки. Выявление хаpaктера нарушений окислительного метаболизма доказывают необходимость ранней коррекции нарушения окислительного метаболизма при пролонгированной экспозиции полиметаллической пыли, содержащей природные радионуклиды. Статья в формате PDF 124 KB

Ранее проведенными исследованиями показано, что длительное запыление полиметаллической рудничной пыли, содержащей естественные радионуклиды, оказывает выраженное негативное действие на организм [1]. Вместе с тем, пpaктически не изучено состояние процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) на ранних сроках ингаляционного воздействия полиметаллической пыли, содержащей природные радионуклиды. Исследования в этом направлении являются, безусловно, актуальными, поскольку позволят  обосновать оптимальные сроки проведения коррекции  выявленных нарушений.  

Целью настоящего исследования явилось изучение показателей перекиcного окисления липидов в гомогенатах печени, почек и легких крыс в динамике ингаляционного воздействия полиметаллической пылью, содержащей естественные радионуклиды. Эксперимент проводился на 110 белых крысах - самцах. В состав полиметаллической пыли (рудник Акчатау) входят двуокись кремния,  соединения свинца, бария, молибдена, марганца, вольфрама, лития, цинка, хрома, олова,  ванадия, висмута и т.д., а также природные радионуклиды радия -226, тория - 232 и калия - 40 [1]. Ингаляционное запыление проводилось согласно методическим рекомендациям [2], по 5 часов в сутки в течение 5 дней еженедельно. Средняя концентрация пыли в камере - 50 мг / м3, в среднем диаметр частиц был равен 50 мкм. Животных выводили из эксперимента на 7, 15, 30, 60, 90 и 150 сутки. Животных контрольной группы выводили из эксперимента на 1 сутки (исходный контроль), 30, 60, 90 и 150. После извлечения легкие, печень и почки  быстро промывали охлажденным физиологическим раствором и гомогенизировали в жидком азоте. В гомогенатах определяли суммарное содержание первичных и вторичных катаболитов ПОЛ, а также оснований Шиффа [3].

Результаты изучения продуктов ПОЛ в гомогенатах печени крыс в условиях пролонгированного ингаляционного воздействия полиметаллической пыли, содержащей радионуклиды, представлены в таблице 1.  

Из данных таблицы 1 следует, что на 7 и 15 сутки эксперимента в гомогенатах печени крыс опытной группы не зафиксировано достоверного изменения катаболитов ПОЛ. На 30 сутки  эксперимента в гомогенатах печени крыс опытной группы наблюдался достоверный рост содержания СПП (на 63%), СВП (на 52%) и ШО (на 47%)  по сравнению с таковыми интактных животных.

Таблица 1. Показатели системы ПОЛ - АОЗ в гомогенатах печени крыс в динамике
ингаляционного воздействия полиметаллической пылью, содержащей природные
радионуклиды (X + m)

Группы животных	Показатели, единицы измерения
	СПП, усл. ед/мл	СВП, усл. ед/мл	ШО, усл. ед
Контроль, n=10	0,547±0,069	0,25±0,013	0,06±0,003
7 суток, n=10	0,58 ±0,019	0,27 ±0,04	0,065 ± 0,005
15 сутки, n=10	0,6 ±0,025	0,3 ± 0,09	0,068 ± 0,009
Контроль, n=10	0,56±0,035	0,23±0,017	0,065±0,003
30 суток, n=10	0,89 ± 0,035*	0,38 ± 0,029*#	0,088 ± 0,004
Контроль, n=10	0,53±0,027	0,27±0,049	0,068±0,007
60 суток, n=10	1,0 ±0,044*	0,45 ± 0,07*	0,093 ±0,0025*
Контроль, n=10	0,57±0,025	0,29±0,058	0,07±0,008
90 суток, n=10	1,3 ±0,27*	0,59 ± 0,056*	0,22 ± 0,048*
Контроль, n=10	0,59±0,033	0,32±0,048	0,069±0,009
150 суток, n=10	1,7 ± 0,73*	0,77 ± 0,043*	0,33± 0,08*

Примечание: * - достоверность по сравнению с контролем, p< 0.05 и ниже.

Аккумуляция катаболитов ПОЛ в печени животных опытной группы прослеживалась и в последующие сроки  ингаляционного воздействия полиметаллической пыли, природные содержащей радионуклиды. Это документировалось последовательным достоверным увеличением содержания суммарных первичных продуктов: на 89% (60 суток), в 2.3 раза (90 суток) и в 2.9 (150 сутки) по сравнению с таковыми контроля. В эти же сроки наблюдения в гомогенатах печени животных опытной группы достоверно возрастало содержание суммарных вторичных продуктов: на 67% (60 суток), в 2 раза  (90 сутки) и в 2.4  раза (150 суток) по сравнению с таковыми контроля. Уровень ШО в гомогенатах печени крыс опытной группы достоверно превышал значения контроля на 33%, в 3 раза и в 4.8 раза, соответственно, на 60, 90 и 150 сутки запыления.  

В таблице 2 приведены результаты исследования содержания катаболитов ПОЛ в гомогенатах почек крыс в динамике ингаляционного воздействия полиметаллической пыли, содержащей радионуклиды. Из данных таблицы 2 следует, что на 7 и 15 сутки эксперимента прослеживалась тенденция к увеличению содержания катаболитов ПОЛ в гомогенатах почек крыс опытной группы, но достоверных отличий от контроля не было. На 30 сутки эксперимента в гомогенатах почек крыс опытной группы зафиксирован достоверный рост СПП (на 30%), СВП (на 36%) и ШО (в 2.2 раза) по сравнению с таковыми контроля.

На 60 сутки эксперимента в гомогенатах почек крыс опытной группы уровень суммарных первичных, вторичных продуктов ПОЛ и ШО достоверно превышал таковые контроля, соответственно, на 62%, на 81% и  в 3.2 раза. На 90 сутки эксперимента прослеживалась дальнейшая аккумуляция катаболитов ПОЛ в гомогенатах почек крыс опытной группы. Так, уровень СПП достоверно превышал таковой контроля на 90%, СВП - в 2.5 раза, ШО - в 4.6 раза по сравнению с аналогичными показателями контроля. На 150 сутки эксперимента в гомогенатах почек крыс опытной группы зафиксировано максимальное увеличение катаболитов ПОЛ. Так, содержание СПП достоверно превышало контроль в 2.25 раза, СВП - в 2.4 раза, ШО - в 4.9 раза по сравнению с контролем.

Таблица 2. Показатели системы ПОЛ - АОЗ в гомогенатах почек крыс в динамике
ингаляционного воздействия полиметаллической пылью, содержащей естественные
радионуклиды (X + m)

Группы животных	Показатели, единицы измерения
	СПП, усл. ед/мл	СВП, усл. ед/мл	ШО, усл. ед
Контроль	0,72±0,012	0,34±0,018	0,08±0,0014
7 суток, n=10	0,76 ±0,049	0,36 ±0,07	0,084 ± 0,003
15 сутки, n=10	0,8 ±0,041	0,39± 0,04	0,09 ± 0,007
Контроль, n=10	0,73±0,025	0,33±0,056	0,077±0,002
30 суток, n=10	0,95± 0,089*	0,45 ± 0,017*	0,17 ± 0,026
Контроль, n=10	0,74±0,045	0,31±0,08	0,075±0,005
60 суток, n=10	1,2 ±0,037*	0,56 ± 0,025	0,24 ±0,078*
Контроль, n=10	0,79±0,058	0,35±0,07	0,078±0,009
90 суток, n=10	1,5 ±0,62*	0,88 ± 0,038*	0,36 ± 0,035*
Контроль, n=10	0,8±0,09	0,39±0,02	0,085±0,006
150 суток, n=10	1,8 ± 0,45*	0,95 ± 0,091*	0,42± 0,077*

Примечание: * - достоверность по сравнению с контролем, p< 0.05 и ниже.

В таблице 3 приведены результаты исследования показателей ПОЛ в гомогенатах легких крыс в динамике пролонгированного ингаляционного воздействия полиметаллической пыли, содержащей радионуклиды. Из данных таблицы 3 следует, что достоверное увеличение содержания СПП (на 33%) и СВП (на 38%) в гомогенатах легких крыс опытной группы  зафиксировано уже на 7 сутки эксперимента по сравнению с контролем. На 15 сутки эксперимента наблюдалось прогрессирующее увеличение содержания в гомогенатах легких крыс опытной группы катаболитов ПОЛ, образующихся на стадии инициации и пропагации липоперекисного каскада. Так, уровень СПП достоверно возрос на 42%, СВП - на 62% по сравнению с таковыми группы контроля.

Таблица 3. Показатели системы ПОЛ - АОЗ в гомогенатах легких крыс в динамике
ингаляционного воздействия полиметаллической пылью, содержащей естественные
природные радионуклиды (X + m)

Группы животных	Показатели, единицы измерения
	СПП, усл. ед/мл	СВП, усл. ед/мл	ШО, усл. ед
Контроль, n=10	0,67±0,026	0,34±0,011	0,07±0,002
7 суток, n=10	0,89 ±0,021*	0,47 ±0,06*	0,075 ± 0,003
15 сутки, n=10	0,95 ±0,044*	0,55± 0,022*	0,08 ± 0,005
Контроль, n=10	0,63±0,044	0,32±0,06	0,072±0,004
30 суток, n=10	1,0 ± 0,021*	0,69 ± 0,018*	0,12 ± 0,037
Контроль, n=10	0,60±0,045	0,33±0,02	0,077±0,003
60 суток, n=10	1,3 ±0,026*	0,8 ± 0,06*	0,19 ±0,044*
Контроль, n=10	0,69±0,07	0,38±0,025	0,08±0,005
90 суток, n=10	1,4 ±0,18*	0,89 ± 0,026*	0,39 ± 0,098*
Контроль, n=10	0,7±0,042	0,4±0,087	0,079±0,009
150 суток, n=10	1,6 ± 0,37*	0,92 ± 0,043*	0,45± 0,076*

Примечание: * - достоверность по сравнению с контролем, p< 0.05 и ниже.

На 30 сутки эксперимента в гомогенатах легких крыс опытной группы уровень СПП достоверно превышал значение контроля на 59%, СВП - в 2 раза и содержание ШО - на 67%, соответственно. На 60 сутки эксперимента в гомогенатах легких крыс опытной группы содержание СПП, СВП и ШО было достоверно выше таковых контроля, соответственно, в 2.2 раза, в 2.4 раза и в 2.5 раза. На 90 сутки эксперимента в гомогенатах легких крыс опытной группы уровень СПП достоверно превышал значение контроля в 2 раза, СВП - в 2.3 раза и содержание ШО - в 4.9 раза, соответственно. На 150 сутки эксперимента в гомогенатах легких крыс опытной группы содержание СПП и СВП достоверно превышали таковые контроля в 2.3 раза, уровень ШО - в 5.7 раза.

Таким образом, полученные нами данные показали, что при пролонгированном ингаляционном поступлении полиметаллической пыли, содержащей природные радионуклиды, в легких, печени и почках крыс происходит активация процессов ПОЛ. Обращает на себя внимание разные сроки начала аккумуляции катаболитов ПОЛ: в легких - на 7 сутки, в почках и почках - на 30 сутки. Выявление хаpaктера нарушений окислительного метаболизма доказывают необходимость ранней коррекции нарушения окислительного метаболизма при пролонгированной экспозиции полиметаллической пыли, содержащей природные радионуклиды.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Кулкыбаев Г.А., Досмагамбетова Р.С., Текебаева А.М. Влияние полиметаллической пыли, содержащей естественные радионуклиды, на состояние внутренних органов экспериментальных животных - Караганда, 2001.- 154 с.  
2. Ингаляционная затравка животных в токсикологическом эксперименте: Методические рекомендации / Институт физиологии и гигиены труда МН - АН РК, КГМА, составители: Л.Б. Борисова,
   Л.Б. Мареева, Р.С. Досмагамбетова и др. - Алматы, 1997. - 17 с.
3. Львовская Е.И., Волчегорский И.А., Шемяков С.Е., Лифшиц Р.И. Спектрофотометрическое определение конечных продуктов перекисного окисления липидов // Вопросы медицинской химии. - 1991. - № 4. - С. 92-93.
4. Костюк В.А., Потапович А.М. Определение продуктов перекисного окисления липидов с помощью тиобарбитуровой кислоты в анаэробных условиях // Вопр. мед. химии - 1987.- № 3.- С. 115-118.

---