Введение к работе
Актуальность проблемы. Растительный и животный мир постоянно находится под всевозрастающим воздействием различных чужеродных соединений, созданных человеком. В Республике Башкортостан имеются крупнотоннажные производства на основе хлорорганического синтеза, что усугубляет экологически неблагоприятную обстановку в регионе. В большом перечне экотоксикантов числятся гербициды 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты (2,4-Д), ее соли и эфиры. Опасность гербицидов на основе 2,4-Д для здоровья человека и животных усугубляется наличием в них примесей высокотоксичных соединений — полихлордибен-зодиоксинов и полихлордибензофуранов (Хизбуллин Ф.Ф., Эстрина Г.Ф., 1997).
Комитетом по гигиенической регламентации пестицидов было принято решение о сокращении производства и применении 2,4-Д (Заключение МЗ СССР исх. №7/20-614 от 10.08.1988). Но планируемое снижение не снимает вопроса об экологических последствиях применения гербицидов группы 2,4-Д.
У работающих в контакте с этими веществами обнаружена значительная распространенность анемий, лейкопений, тромбоцитопений, а также снижение содержания иммунокомпетентных клеток в центральных и периферических органах иммунопоэза (Каюмова А.Ф., 1996; Имельбаева Э.А., 1998; Буранбаев РЗ., 2000; Муфазалова Н.А., 2002).
Экспериментальные исследования, проведенные Каюмовой-А.Ф. (1996) с целью анализа изменений в системе крови, вызванные аминной солью 2,4-Д, демонстрировали дозозависимые по выраженности и времени развития гематологические нарушения, что также послужило доказательством высокой чувствительности органов гемопоэза и иммунопоэза к токсическому действию гербицида.
Имеющиеся публикации посвящены изучению токсического действия гербицидов группы 2,4-Д непосредственно в моменты острых и хронических интоксикаций (Каюмова А.Ф., 1996; Щепанский В.О., 1996; Гильманов А.Ж., Галимов Ш.Н., Камилов Ф.Х. и др., 1997), а также в период после прекращения контактов непосредственно с гербицидами или с отдельными составными компонентами, присутствующими в технических препаратах в малых количествах (Кунцевич АД., Румак B.C., 1992). Каюмовой А.Ф. (1996) экспериментально
было показано, что метаболиты 2,4-ДА нак
1^//д
разданных тканях ор-РОС НАЦИОНАЛЬНАЯ 1 БИБЛИОТЕКА { СПетсрб 05
ганизма, что позволяет поставить вопрос о влиянии их на функции органов и систем в восстановительный период после прекращения поступления гербицида в организм животных.
Данным исследованием нами была принята попытка охарактеризовать биохимическими методами мембранные транспортные АТФ-азы, антиоксидант -ные ферменты циркулирующих эритроцитов и провести анализ ответа центрального и периферического звеньев эритрона, реакции лейкоцитов крови у крыс в восстановительном периоде после завершения подострой интоксикации различными дозами аминной соли 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты.
Цель исследования. Выявить хронологические и дозозависимые закономерности течения восстановительного периода в системе крови после подост-рого воздействия различных доз аминной соли 2,4-Д в эксперименте.
Задачи исследования
-
Изучить активность течения перекисного окисления липидов по изменению уровня ТБК-активных соединений, активности основных антиоксидант -ных ферментов - супероксиддисмутазы и каталазы в эритроцитах в период после подострого воздействия различных доз 2,4-ДА.
-
Исследовать динамику показателей периферической крови (эритроцитов, гемоглобина, абсолютного и относительного количества ретикулоцитов, абсолютного и относительного количества лейкоцитов, лейкоцитарной формулы, гематокрита), индексы красной крови (среднее содержание и концентрацию гемоглобина в одном эритроците) в восстановительном периоде после подострой интоксикации различными дозами 2,4-ДЛ у экспериментальных животных.
-
Охарактеризовать состояние мембраны эритроцитов периферической крови (осмотическую и кислотную резистентность, активность транспортных АТФ-аз) в восстановительном периоде после окончания подострой интоксикации различными дозами 2,4-ДА.
-
Исследовать динамику процесса эритродиереза по отложению железа в тканях органов крыс (печени, селезенке) в восстановительном периоде после введения 2,4-ДА в различных дозах.
5. Изучить количественные и качественные показатели эритропоэза в эрит
робластических островках костного мозга (классы зрелости ЭО, определение
функциональных показателей кинетики эритропоэза) в динамике после подост-рого воздействия различных доз 2,4-ДА в эксперименте.
6. Оценить динамику восстановления структурно-функциональных и метаболических изменений в лейкоцитах периферической крови крыс (активность сукцинатдегидрогеназы, щелочной и кислой фосфатазы, пероксидазы, содержание гликогена, фагоцитарный индекс, фагоцитарное число, фагоцитарную активность, НСТ-тест) после окончания интоксикации раличными дозами 2,4-ДА.
Научная новизна исследования. Впервые получены экспериментальные данные, демонстрирующие, что и после завершения подострои интоксикации гербицидом 2,4-ДА в циркулирующих эритроцитах продолжают сохраняться метаболические сдвиги (уровень ТБК-активных соединений, активность супер-оксиддисмутазы и каталазы) и структурно-функциональные изменения (осмотическая резистентность).
Впервые показано наличие повышенного эритродиереза у экспериментальных животных в период после подострои интоксикации различными дозами гербицида 2,4-ДА.
Впервые в эксперименте показано наличие регенераторного эритропоэза (ретикулоцитоз, кислотная эритрограмма) после завершения подострого введе-ния2,4-ДА.
Впервые получены экспериментальные материалы, характеризующие изменения в центральном звене эритропоэза — эритробластических островках костного мозга, в восстановительном периоде после подострого воздействия различными дозами 2,4-ДА: показана активация эритропоэза за счет увеличения доли пролиферирующих классов эритробластических островков, а также компенсаторная гиперплазия эритроидной ткани, выразившаяся в увеличении абсолютного содержания эритробластических островков в костном мозге.
Впервые оценена функциональная и метаболическая активность лейкоцитов у крыс в восстановительном периоде после подострои интоксикации различными дозами гербицида 2,4-ДА.
Научно-практическое значение. Проведенные исследования выявили динамику течения восстановительного периода в эритроне и лейкоцитах пери-
ферической крови экспериментальных животных, подвергшихся подострой интоксикации гербицидом 2,4-ДА.
Результаты исследования являются экспериментальным обоснованием для постановки вопроса о необходимости периодического контроля показателей периферической крови и проведения целенаправленных реабилитационных мероприятий в восстановительном периоде после прекращения контакта с гербицидом группы 2,4-Д у рабочих, занятых на производстве, а также лиц, имеющих профессиональный контакт с этими соединениями.
-
В восстановительном периоде после подострого воздействия различных доз 2,4-ДА в эритроцитах продолжают сохраняться структурные и метаболические изменения, проявляющиеся изменением стойкости мембраны и сдвигами показателей антиоксидантной системы.
-
В восстановительном периоде после завершения подострого введения' 2,4-ДА в возрастающих дозах в системе крови экспериментальных животных имеют место два сопряженных процесса: усиленный эритродиерез и компенсаторный эритропоэз; продолжительность и выраженность этих процессов имеет прямую зависимость от количества введенного гербицида.
-
В восстановительном периоде после завершения подострой интоксикации различными дозами гербицида 2,4-ДА в костном мозге экспериментальных животных наблюдается компенсаторная (регенераторная) активация эритропо-эза, выраженность и продолжительность которой прямо пропорционально зависела от количества введенного токсиканта.
-
В период реадаптации после завершения подострой интоксикации различными дозами 2,4-ДА в лейкоцитах экспериментальных животных сохраняются сдвиги, обусловленные токсическим действием гербицида: абсолютный моноцитоз и эозинофилия, измененный энзиматический статус лейкоцитов, а также сниженная фагоцитарная активность нейтрофилов.
Внедрение результатов исследования.
Основные положения диссертации используются в учебном процессе на кафедрах гигиены, лабораторной диагностики с ИПО Башгосмедуниверситета, а также на кафедре физиологии и морфологии человека и животных Башкирского государственного университета.
В ходе экспериментальной работы были разработаны и внедрены б рационализаторских предложений.
Апробация работы. Материалы диссертации представлены: на республиканской молодежной научной конференции «Вопросы теоретической и практической медицины», г. Уфа, 1998 г.; на юбилейной научной конференции молодых ученых, посвященной V-летию Ассоциации молодых ученых БГМУ, г.Уфа, 1999; на IV съезде анатомов, гистологов и эмбриологов России, посвященной памяти профессоров Михайлова С.С. и Миславского А.Н., г. Ижевск, 1999 г.; на Республиканской молодежной научной конференции «Вопросы теоретической и практической медицины», г. Уфа, 2000 г.; на V конгрессе Международной Ассоциации морфологов, г. Ульяновск, 2000 г.; на расширенном межкафедральном заседании морфологов и физиологов БГМУ, г. Уфа, 2000,2001 г.п; наХ международном симпозиуме «Эколого-физиологические проблемы адаптации», г. Москва, 2001 г.; на XVIII съезде российского физиологического общества им. П.Павлова, г. Казань, 2001 г.; на совместном заседании кафедр биохимии, биоорганической и клинической химии, физиологии с экологией, патологической физиологии БГМУ, г. Уфа, 2003 г.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 работ.
Объем и структура диссертации. Работа представлена на 183 страницах машинописного текста, иллюстрирована 41 таблицами, 15 микрофотографиями, 1 схемой. Состоит из введения, обзора литературы, главы «Материалы и методы исследования», главы изложения результатов собственных исследований, обсуждения полученных результатов, выводов, списка использованной литературы, включающего 209 отечественных и 107 зарубежных источников.