Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Ртуть и ее влияние на организм. физиологические эффекты энтеросорбентов (обзор литературы ) 9
1.1. Пути поступления, распределения и выведения ртути из организма 9
1.2. Влияние ртути на клетки организма 13
1.3. Механизмы токсического действия ртути на организм 14
1.4. Механизмы токсического действия ртути на почки 17
1.5. Энтеросорбция при почечной недостаточности и обоснование применения природных сорбентов 21
1.6. Медико-биологическое значение природных глинистых минералов Северной Осетии Ирлитов 27
ГЛАВА 2. Материал и методы исследования 33
2.1. Основные варианты опытов 33
2.2. Общие методы исследования 37
2.3. Методики определения концентрации исследуемых веществ и функциональных показателей 38
ГЛАВА 3. Влияние ирлита-1 на основные процессы мочеобразования и экскрецию электролитов у крыс на фоне подкожного введения хлорида ртути 40
3.1. Результаты исследований в условиях спонтанного диуреза 40
3.1.1. Влияние введения хлорида ртути в дозе 0,1 мг/кг 40
3.1.2. Влияние Ирлита-1 на фоне введения хлорида ртути
в дозе ОД мг/кг 41
3.1.3. Влияние введения хлорида ртути в дозе 0,5 мг/кг 45
3.1.4. Влияние Ирлита-1 на фоне введения хлорида ртути
в дозе 0,5 мг/кг 49
3.2. Результаты исследований в условиях водной нагрузки 53
3.2.1. Влияние введения хлорида ртути в дозе 0,1 мг/кг 53
3.2.2. Влияние Ирлита-1 на фоне введения хлорида ртути в дозе 0,1 мг/кг 58
3.2.3. Влияние введения хлорида ртути в дозе 0,5 мг/кг 59
3.2.4. Влияние Ирлита-1 на фоне введения хлорида ртути в дозе 0,5 мг/кг 59
ГЛАВА 4. Влияние ирлита-1 на основные процессы мочеобразования и экскрецию электролитов у крыс на фоне внутрижелудочного введения хлорида ртути 66
4.1. Результаты исследований в условиях спонтанного диуреза 66
4.1.1. Влияние введения хлорида ртути в дозе ОД мг/кг 66
4.1.2. Влияние Ирлита-1 на фоне введения хлорида ртути в дозе ОД мг/кг 69
4.1.3. Влияние введения хлорида ртути в дозе 0,5 мг/кг 69
4.1.4. Влияние Ирлита-1 на фоне введения хлорида ртути в дозе 0,5 мг/кг 74
4.2. Результаты исследований в условиях водной нагрузки 78
4.2.1. Влияние введения хлорида ртути в дозе ОД мг/кг 78
4.2.2. Влияние Ирлита-1 на фоне введения хлорида ртути в дозе ОД мг/кг 78
4.2.3. Влияние введения хлорида ртути в дозе 0,5 мг/кг 83
4.2.4. Влияние Ирлита-1 на фоне введения хлорида ртути в дозе 0,5 мг/кг 89
4.2.5. Влияние Ирлита-1 на содержание натрия и мочевины в слоях ткани почки при хронической интоксикации хлоридом ртути в дозе 0,5 мг/кг 90
ГЛАВА 5. Влияние природного сорбента ирлит-1 на накопление ртути в тканях (печень, почки) и динамику выведения металла с мочой и калом у крыс. Гистологические исследования тканей 93
Глава 6. Обсуждение полученных результатов и заключение 102
Общие выводы 116
Литература 118
Приложения
- Пути поступления, распределения и выведения ртути из организма
- Энтеросорбция при почечной недостаточности и обоснование применения природных сорбентов
- Результаты исследований в условиях спонтанного диуреза
- Результаты исследований в условиях спонтанного диуреза
Введение к работе
Актуальность исследования. Среди неблагоприятных факторов окружающей среды значительную долю составляют тяжелые металлы, постоянное поступление которых в организм человека даже в небольших количествах опасно для здоровья в связи с такими их биологическими свойствами, как способность кумуляции в организме, наличие длительного времени биологической полужизни, возможность мутагенного, канцерогенного, эмбриотоксического и гонадотоксического действия (Авцын АЛ. и соавт., 1991; Лужников Е.А., 1994; Daston G.P., Gray J.A., Carver B.D., 1984; Fowler B.A., 1992; Droller M.J., 1996). Одним из приоритетных веществ, в формировании антропогенной опасности для здоровья человека является ртуть и ее соединения (Трахтенберг И.М. 1993; Ларионова Т. К., 2002; Brown LA. 1954; Magos L. et al., 1985; Clarkson T.W., 1997). В работах последних лет подчеркивается рост частоты почечной патологии у населения, проживающего в экологически неблагополучных районах (Kaizu К., 1994; Nuyts G.D., 1995). Актуальной является проблема1 изучение влияния малых доз тяжелых металлов на состояние органов мочевой системы, а также разработка новых методов профилактики и коррекции хронической интоксикации тяжелыми металлами, в том числе и ртути.
Используемые с этой целью детоксиканты, способные выводить тяжелые металлы из организма (тиоловые соединения - унитиол, сукцимер, тиосульфат натрия, различные комплексоны - пентацин, динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты, дефероксамин, а-пеницилламин и др.) могут вызывать наряду с терапевтическим различные побочные эффекты: расстройства желудочно-кишечного тракта, аллергические реакции, лейкопению, тромбоцитопению и др. (Машковский М.Д., 1998). В* то же время наряду с токсинами, они способны выводить из организма микроэлементы и такие жизненно важные ионы, как железо, кальций и др:, (Дубищев А.В., 1994; Elias М.М., Girardi G.P., 1991), вызывать нарушение обменных процессов, что затрудняет их длительное и профилактическое применение. Некоторые препараты (унитиол, сукцимер и др.) могут стимулировать интенсивный выход токсиканта из депо в кровь, из-за чего
может произойти эндогенное отравление организма (Розенберг Е.Е., 1970; ФесенкоИ.Т., 1993;НовохатскийН.К., 1998).
Наиболее простой и доступный метод профилактики и лечения хронической интоксикации состоит в использовании энтеросорбентов, эффект которых обусловлен способностью препаратов связывать в желудочно-кишечном тракте экзогенные и эндогенные токсические соединения, в том числе тяжелые металлы, и выводить их из организма (Беляков Н.А., 1991; Николаев В.Г., 2005). Внимание многих исследователей привлекают природные глинистые минералы и цеолиты, обладающие выраженной ионообменной и адсорбционной активностью (Козырев Е.Н., 2000; Barrer R.M., 1978; Davkins Т., Wallase J., 1990). В условиях близких по физико-химическим параметрам к энтеральной среде, природные минералы сорбируют воду, аммиак, сероводород, диоксид серы и углерода, вступают в реакции ионного обмена (Челищев Н.Ф., и соавт., 1983; Цогоев В:Б., Качмазов К.Б., Бекузарова С.А., 1998; Тезиев Т.К., 1998; Vauhgan D., 1978; Aizman R.I. et al., 2001). Вместе с тем, эти вещества являются природными соединениями, они лишены токсических свойств и побочных эффектов. Они могут обеспечить «мягкое» выведение тяжелых металлов из организма, не-превышая уровня допустимых значений металлов в крови и моче, что выгодно отличает их от применяемых антидотов. Указанные свойства глин и цеолитов позволяют рассматривать их в качестве селективных энтеросорбентов, предназначенных для выведения токсических метаболитов, радионуклидов цезия, тяжелых металлов (Панин Л.Е. и соавт., 1992; Тменов И.Д., Дзагуров Б.А., Тамаев Т.А., 2001; Brin V.B., Albegova N.R., Albegova Zh.K., 2002).
Исходя из физико-химических свойств этих природных образований, достаточно очевидными становятся перспективы их использования- в клинической практике. Способность к иммобилизации аммония, активное связывание воды, ионообменное поглощение катионов водорода и выделение ионов калия (Гайдаш А.А., Ржавин А.Ф., Пуликов А.С., 1997; Gerasev A.D., Lukanina S.N., Aizman R.I., 2001) является прямым обоснованием для применения глинистых минералов при почечной недостаточности токсического генеза. Однако сведения по экспериментальной и клинической
разработке этого аспекта применения энтеросорбентов в имеющейся литературе недостаточны, а результаты изучения использования глинистых минералов Северной Осетии Ирлитов при хронической сулемовой интоксикации в литературе вообще отсутствуют.
В связи с этим, целью настоящего исследования было экспериментальное изучение влияния природного минерала Северной Осетии - Ирлит-1 на патофизиологические проявления нефротоксического воздействия ртути в условиях разных дозировок и путей введения (внутрижелудочного, подкожного) хлорида ртути (II) в организм крыс,, а также на распределение и динамику выделения ртути из организма.
Задачи исследования. Для осуществления поставленной цели были определены следующие задачи:
Изучить эффекты длительного введения (2 мес.) природного минерала Северной Осетии Ирлит-1 на водовыделительную функцию почек, баланс катионов в крови и их почечную обработку в условиях спонтанного и водного диуреза у интактных крыс линии Вистар.
Изучить влияние профилактического применения Ирлита-1 на основные процессы мочеобразования, почечную обработку электролитов и их баланс в крови, а также уровень протеинурии у крыс в условиях спонтанного и водного диуреза на фоне подкожного и внутрижелудочного введения разных доз хлорида ртути.
Исследовать влияние Ирлита-1 на накопление и распределение ртути в тканях (почки, печень), содержание в крови и экскрецию с мочой и калом у крыс при внутрижелудочном и подкожном введении разных дозировок хлорида ртути.
Изучить влияние Ирлита-1 на структурные изменения в тканях почек, печени и миокарда у крыс после внутрижелудочного и подкожного введения разных доз хлорида ртути.
Научная новизна. Впервые выявлено профилактическое влияние природного минерала Северной Осетии - Ирлит-1 на изменения водо- и электролитовыделительной функции почек при хронической интоксикации хлоридом ртути в разных дозировках при внутрижелудочном и подкожном введении в организм. Впервые показано, что применение Ирлита-1 в
условиях интоксикации хлоридом ртути значительно уменьшает степень протеинурии.
Впервые установлено, что энтеральное введение сорбента Ирлит-1, повышает выведение ртути из организма с калом, способствуя уменьшению накопления металла в ткани печени и почек. Впервые показано, что профилактическое применение Ирлита-1 при хронической сулемовой интоксикации уменьшает выраженность патогистологических изменений в тканях внутренних органов (почки, печень, сердце). Новизна работы подтверждена получением патента на изобретение «Способ профилактики токсического действия ртути у экспериментальных животных» № 2311182 от 18.04.2006.
Научно-практическая значимость работы. Полученные
экспериментальные данные относятся к области фундаментальных знаний, так как расширяют представления о действии избытка ртути в организме. Выявленные впервые эффекты природного минерала Ирлит-1 на организм демонстрируют закономерности влияния энтеросорбентов с ионообменной активностью на токсические эффекты избытка ртути при хронической интоксикации. На основании проведенных исследований рекомендуется их дальнейшее исследование с целью внедрения в клиническую практику для устранения явлений интоксикации, вызванных воздействием избыточных концентраций ртути на организм.
Новые данные о влиянии природного сорбента Ирлит-1 на функции почек при хронической интоксикации хлоридом ртути могут быть использованы в преподавании физиологических основ энтеросорбции, при исследовании механизмов действия ртути на другие органы и системы, организма, при разработке способов профилактики и коррекции токсических эффектов избыточного поступления в организм других металлов, например молибдена, вольфрама, и никеля.
Материалы диссертации внедрены в учебный процесс на кафедрах нормальной физиологии, патологической физиологии и курсе профпатологии ГОУ ВПО СОГМА Росздрава.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Энтеральное введение природного минерала Северной Осетии -Ирлита-1 профилактирует изменения водо- и электролитовыделительной
функции почек при хронической интоксикации хлоридом ртути, отдаляет сроки появления и значительно уменьшает степень протеинурии.
Энтеросорбция Ирлитом-1 повышает выведение ртути с калом при внутрижелудочном и подкожном введении хлорида ртути, способствуя уменьшению накопления металла в ткани печени и почек.
Применение природного сорбента Ирлит-1 уменьшает выраженность патогистологических изменений внутренних органов (почки, печень, сердце) в условиях хронической сулемовой интоксикации.
Апробация диссертационной работы Основные положения работы доложены и обсуждались на V и VI конференциях молодых ученых СОГМА и ИБМИ ВНЦ РАН «Молодые ученые медицине и здравоохранению» (Владикавказ, 2006 г; 2007г.); на научно-практической конференции Южного Федерального округа с международным участием «Экстремальная медицина. Проблемы экстремальных состояний», Владикавказ , 2006; VI Международной конференции «Инновационные технологии для устойчивого развития горных территорий» - Владикавказ, 2007; и VI региональной научно-практической конференции «Новые технологии в рекреации здоровья населения, Владикавказ 2007; совместном заседании кафедр нормальной физиологии, патологической физиологии, биохимии и ЦНИЛ Северо-Осетинской государственной медицинской академии.
Публикации
По теме диссертации опубликовано 12 научных работ.
Структура диссертации
Диссертация изложена на 167 страницах, иллюстрирована — 33 рисунками и 28 таблицами, состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, трех глав, содержащих результаты собственных исследований, заключения, общих выводов, списка использованной литературы и приложения. Библиографический указатель включает 200 источников из них 68 зарубежных автора.
Пути поступления, распределения и выведения ртути из организма
Наиболее токсичными веществами, загрязняющими окружающую среду, являются тяжелые металлы - в том числе ртуть, которая относится к первому классу опасности (Дрогичина Э.А., Садчикова М.Н., 1966; Трахтенберг И.М. 1993).
Ртуть (лат. Hydrargyrum) Hg химический элемент II группы периодической системы Менделеева, атомный номер 80, атомная масса 200,59, серебристо-белый тяжёлый металл, жидкий при комнатной температуре. Металлическая ртуть была известна еще в глубокой древности, раньше, чем медь, свинец, железо и другие металлы. В России добыча ртути, началась в конце XIX столетия. Достаточно обстоятельно представлены сведения о ртутных профессиях и болезнях в классическом труде Bernardino, Ramazzini (1700) «О болезнях ремесленников» (Трахтенберг И.М. 1969).
В окружающую среду ртуть попадает как в результате естественного-ее испарения из земной коры (от 25 до 12000 т ежегодно), так и в результате промышленного загрязнения. В земной коре ртуть содержится в количестве 0,5 мкг/кг, в морской воде — около 0,03 мкг/кг. У животных ртуть в очень малых концентрациях обнаруживают во всех тканях (Clarkson T.W., 1997). Ртуть не является необходимым элементом для человека. Вместе с тем показано, что при низких концентрациях (1мкг/г) в питьевой воде она стимулирует, а при высоких (5мкг/г) задерживает рост мышей (Ершов Ю.А., Плетенева Т.В., 1989). По данным ВОЗ (1986) считается допустимым еженедельное поступление ртути в организм человека в количестве 1 мкг/кг в неделю. Содержание ртути в крови менее 50-70 нмоль /л оценивается как норма, 70-150 нмоль/л - как повышение, 150-300 нмоль/л - как уровень, подлежащий контролю и более 300 нмоль/л как сигнал к прекращению производственного контакта с ртутью (Аладатов А.Г. и соавт. 1990).
Основным источником поступления ртути в организм вне производственных условий является пища. Наиболее высокое содержание отмечено в рационах питания, включающих рыбу (до 11 мкг в сутки). Содержание ртути в рыбе может достигать 950 мкг/кг (Морозова СП., 1991; Ермаченко А.Б., 1987; Коршун М.Н., 1998)
Ртуть обладает выраженными кумулятивными свойствами, что обусловливает токсический эффект при длительном ее поступлении в организм даже в малых дозах. В организме задерживается около 80% неорганической ртути, поступающей с воздухом. Поглощение неорганической ртути из пищи составляет около 7% от общей поступающей дозы. Органические производные всасываются практически полностью (Magos L. et al., 1985; Solecki R., Hothorn L., Holzweissig M., 1991). Биологическое время полувыведения ртути из организма человека- в среднем составляет 70 дней, причем это время больше в случае поступления органических производных (Безверхняя Ж.А. 1993).
Существуют две точки зрения относительно превращения и циркуляции ртути в организме. Первая, предполагает зависимость указанных превращений от состояния ртути, поступающей в организм, другая, напротив, исходит из того, что проникшая в организм ртуть, независимо от путей поступления и состояния ее, в конце концов, подвергается одинаковым химическим превращениям (Коршун М.Н., 1991). Показано, что схема распределения ртути в организме человека сильно зависит от ее химической формы, что обусловлено различием физико-химических свойств ртути, и ее соединений. Токсичны главным образом ионы ртути, поэтому особенно опасны хорошо растворимые и легко диссоцирующие ее соли (Лужников Е.А., 1994). В то время как пары ртути (Hg) при воздействии на организм вызывают преимущественно изменения со стороны нервной системы, соли ртути (сулема и др.) тяжело поражают выделительные органы (почки, печень) при значительно менее выраженных явлениях со стороны нервной системы (Дрогичина Э. А. Садчикова М.Н., 1966; Жарская В. Д., 1998).
Данные литературы свидетельствуют о возможности прогнозирования накопления в организме металлов. В работах (Безель B.C. и соавт. 1979) рассмотрена математическая модель кинетики неорганической ртути в условиях длительного введения крысам малых доз сулемы (субкутанно 18.9 мкг, 1/100 DL 50 в виде раствора HgC12). Выделено 2 периода в характере накопления ртути у животных: начальный (4-5 недель), с интенсивным накоплением ртути, когда в организме ежедневно задерживается 50-70% вводимой дозы и более поздний, когда депонирование ртути значительно снижается. Содержание ртути в печени и почках находится в обменном взаимодействии с кровью и межклеточными жидкостями, и подвергается периодическим колебаниям, совпадающим с колебаниями уровня металла в плазме (Смирнова П. А., Токин И. Б., 1996). В более поздний период устанавливается равновесное состояние, при котором дальнейшее поступление металла в организм не оказывает существенного влияния на средний уровень его в них. Накопление продолжается в других органах и системах в течение всего эксперимента, но со значительно меньшей интенсивностью (7-10%).
Выведение ртути из организма осуществляется всеми железами желудочно-кишечного тракта, потовыми и молочными железами, почками и легкими. С калом выводится примерно постоянное количество ртути (18-20%). Значительное количество ртути выводится в кишечник с желчью. Выделение ртути через кишечник идет преимущественно через толстый кишечник — слепую и ободочную кишки, где происходит значительное накопление металла (Ермаченко А.Б., 1987; Коршун М.Н., 1989).
Установлено, что в условиях ежедневного длительного поступления ртути в организм животного (Самойлов А. П. 1983) все коэффициенты, определяющие переход ртути из плазмы в ткани, остаются практически постоянными, однако не было выявлено закономерности описывающей темпы выведения ртути из основных депо.
Энтеросорбция при почечной недостаточности и обоснование применения природных сорбентов
Анализ данных современной литературы свидетельствует о необходимости совершенствования и поиска новых методов профилактики и коррекции токсического действия ртути.
Широкое применение в клинической токсикологии нашли тиоловые соединения - унитиол, сукцимер, тиосульфат натрия, различные комплексоны - пентацин, динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты, дефероксамин, а-пеницилламин и др. (Машковский М.Д., 1998). Однако длительное применение синтетических препаратов способно вызвать различные побочные эффекты: расстройства ЖКТ, аллергические реакции, лейкопению, тромбоцитопению и др. Наряду, с токсинами данные препараты способны выводить из организма микроэлементы и такие жизненно важные ионы, как железо, кальций и др., вызывать нарушение обменных процессов, что затрудняет их длительное и профилактическое применение (Розенберг Е.Е.,1970; Elias М.М., Girardi G.P., 1991). Их применение в медицинской практике ограничено высокой выделительной активностью в отношении ртути, резким перераспределением токсиканта между тканями и циркуляторным руслом, возможностью осложнений в форме интерстициальных нефритов и развития нефротического синдрома в период высокой элиминации тяжелых металлов из организма (Фесенко И.Т., 1993; Дубищев А.В.,1994). Это объясняет необходимость изыскания новых средств для лечения и профилактики токсического действия ртути, обеспечивающих постоянный баланс эссенциальных микроэлементов и витаминов и, в тоже время, обладающих равномерной и мягкой выделительной активностью.
Наиболее «физиологичным» способом детоксикации организма при воздействии тяжелых металлов, в том числе ртути, возможно, является активация синтеза эндогненных металлотионеинов, или применение их синтетического аналога (Yoshida М., Satoh М., 1999). Работы по экспериментальному усилению синтеза металлотионеинов показали, что стимулирование синтеза металлотионеинов путем введения а-меркапто-Р-(2-фурил)-акриловой кислоты значительно снижает смертность крыс при отравлении HgC12. Однако клинические исследования в этом направлении не проводились (Ершов Ю.А., Плетенева Т.В., 1989).
Значительный интерес представляет способ предотвращения неблагоприятных эффектов металлов-экотоксикантов, включающий введение в организм дополнительно к токсикантам конкурентных ионов (Afonne O.J., Orisakwe О.Е., 2002), в частности, из питьевых минеральных вод. Такой прием оказался эффективным в некоторых случаях при ртутных воздействиях в малых дозах (Иванов С.Д. и соавт. 2004). Однако поиск более эффективных путей и препаратов продолжается.
Наиболее простой и доступный метод профилактики и лечения хронической интоксикации состоит в использовании природных сорбентов — глинистых минералов, цеолитов и цеолитоподобных глин, бентонитов, опок и др. (Беляков 1991; Laurent S.N. et al. 1988; Brin V.B. et al., 2002), которые представляют собой водные алюмосиликаты щелочных и щелочноземельных металлов (натрия, калия, кальция, магния и т. д.) (Тезиев Т.К. и соавт., 2001; Герасев А.Д., Луканина С.Н., Святаш Г.А., 2003; Leach et al.,1990). Цеолиты обладают специфической открытой жесткой ультра-микропористой кристаллической решеткой каркасного типа, способностью присоединять и легко удалять воду без разрушения структуры минерала (Белицкий И.А. w соавт. 1990; Тезиев, Т.К.; Осикина Р.В., 2001; Брин В.Б., Кокаев Р.И., 2004). Являясь молекулярным ситом со строго калиброванным размером пор они способны проявлять сорбционные свойства только по отношению к ионам и соединениям с небольшими размерами (метан, аммиак, сероводород и др.), не вступая в прямое взаимодействие с аминокислотами, белками, витаминами и другими сложными органическими соединениями (Бгатов В.И. и соавт., 2000; Паничев A.M., 1989; Boranic М., 2000).
Опыт использования глинистых минералов в качестве лечебного средства восходит к 430 г. до н.э., когда Гиппократ впервые описал слабительный эффект от их применения. С лечебно-профилактической целью применение природных сорбентов успешно практиковалось в Древнем Китае (Паничев A.M., 1989). Было установлено, что употребление цеолита дает ряд положительных клинических эффектов: повышение стрессоустойчивости, антианемический, антисклеротический эффекты. Описано также противоаллергическое, иммуномодулирующее, гипохолестеринемическое и антиульцерогенное действие глинистых минералов (Бгатова Н.П., Новоселов Я.Б., 2000; Панин Л.Е., 1997; Паничев A.M., и соавт., 1990; Nishita Н., Hang R.M., 1972; Fugu S., 1974). Улучшается состояние нервно-мышечного аппарата кровеносных сосудов, состояние сосудистой стенки при тромбофлебите (Мордвинова Н.И., 2001; Козлова Г.И., 1998). Применение сорбента способствует нормализации электролитного баланса, улучшению реологических свойств крови (Мезенцева Н.Г., 1999). Содержащийся в глинистых минералах кремний активно участвует в работе свертывающей системы крови, может препятствовать дальнейшему росту и организации тромба, активизируя процессы фибринолиза, уменьшает воспалительные явления в сосудистой стенке. На модели хронической почечной недостаточности у крыс получавших с кормом цеолит Хонгуринского месторождения в течение 60 дней, установлены эффекты стабилизации параметров ЭКГ и электрокоагулографических показателей свертываемости крови (Гайдаш А.А., Ржавин А.В., Пуликов А.С. 1997). Природныегминералы используются в качестве субстрата при сорбционно-аппликационной терапии гнойных ран (Богомолов Н.И., 1995).
Имеется опыт использования глинистых минералов и цеолитов в качестве энтеросорбента. При введении цеолита через зонд в желудок в виде 10%-й взвеси в растворе Рингера-Локка был получен положительный клинический эффект: исчезала диарея, уменьшался или исчезал метеоризм, боли в животе, значительно ускорялась нормализация водно-электролитного и белкового обменов (Богомолов Н.И. и соавторы 1997). Другие исследователи, используя препарат «Литовит» (клиноптилолит-смектитовая порода Холинского месторождения) для лечения ожоговых больных получили убедительные данные о его детоксикационных свойствах (Благитко Е.М., 1999). Применение природных сорбентов было эффективно при дисбактериозе (Благитко Е.М., Костина Н.В., 2001).
Результаты исследований в условиях спонтанного диуреза
Исследования функционального состояния почек в условиях спонтанного диуреза показали, что у животных при хронической сулемовой интоксикации через 2 недели после инъекции хлорида ртути в дозе 0,1 мг/кг наблюдалась тенденция к увеличению, а через 1 и 2 месяца достоверное увеличение объема спонтанного диуреза относительно фона (р 0,001 и р 0,001). Рост диуреза был обусловлен снижением канальцевой реабсорбции воды через 1 и 2 месяца (р 0,01 и р 0,001 соответственно), при этом скорость клубочковой фильтрации воды во все сроки эксперимента не менялась относительно контрольной группы (рис.3.1.; табл. З.1.).
Изучение ионовыделительной функции почек при подкожном введении хлорида ртути выявило близкое к достоверному увеличение экскреции натрия уже через 2 недели эксперимента, достоверное увеличение выведения катиона через 1 месяц (р 0,05), через 2 месяца направленность изменений усилилась (р 0,01) (рис. 3.2). Рост экскреции натрия был обусловлен снижением канальцевой реабсорбции катиона (р 0,01 через 2 месяца), несмотря на снижение фильтрационного заряда (р 0,01) обусловленное снижением концентрации натрия в плазме крови (р 0,001) и тенденцией к снижению скорости клубочковой фильтрации воды (рис.3.2.;3.5.;3.6.; табл.3.3.;3.4.).
Экскреция калия имела тенденцию к повышению через 1 месяц, и была выше контроля через 2 месяца (р 0,05) (рис. 3.2.), вследствие увеличения фильтрационного заряда катиона и увеличения концентрации в плазме крови экспериментальных животных (р 0,01) (рис. 3.2.;3.5.;3.7.; табл.3.3.;3.5.).
Возрастала также экскреция кальция через 2 месяца (р 0,05), вследствие снижения канальцевой реабсорбции катиона (р 0,01). Концентрация кальция в плазме крови и его фильтрационный заряд в течение эксперимента не менялись (рис. 3.2.; 3.5.; 3.8.; табл. 3.3.;3.6.).
При подкожном введении соли ртути в дозе 0,1 мг/кг был отмечен достоверный рост протеинурии через 1 месяц (р 0,05), через 2 месяца уровень экскреции белка был еще выше (р 0,001) (табл. З.1.). 3.1.2. Влияние Ирлита-1 на фоне введения хлорида ртути в дозе 0,1 мг/кг.
Прежде чем приступить к изучению влияния Ирлита-1 на функции почек у крыс при хронической интоксикации хлоридом ртути, необходимо было провести контрольные исследования у животных с изолированным введением глины (2-я контрольная группа, 1-ой служили интактные крысы). Выбранная доза Ирлита-1 соответствовала эффективным дозам, применяемым; ранее в нашей лаборатории для профилактики кадмиевой и: кобальтовой интоксикации (Брин В.Б., Албегова Н:Р. 2003; Брин В.Б., Кокаев Р.И., Кабисов О.Т. 2004).
Результаты 2-х месячного введения 6% раствора энтеросорбента в дозе 2,5% массы тела животного через, день не выявили достоверного изменения показателей водовыделительной функции почек относительно интактного контроля в условиях спонтанного и водного диуреза (рис.3.1.;3.10.;.табл.3.1.; 3.9.). Изучение ионоуретической функции почек в условиях спонтанного мочеотделения также не выявило выраженных изменений. Наблюдалась лишь тенденция к увеличению экскреции кальция, уменьшению выведения натрия, и близкое к достоверному, уменьшение выведения калия. В условиях гипергидратации показатели почечной обработки натрия достоверно не менялись (рис.3.11.). Уровень калийуреза после введения водной нагрузки был достоверно ниже (р 0,05). Ионоосмотические показатели плазмы крови статистически значимых изменений не претерпевали, наблюдалась лишь тенденция к снижению концентрации калия в плазме крови (рис.3.2.;3.4.;3.5.). Экскреция осмотически
У опытных животных получавших внутрижелудочно через день в течение 2-х месяцев 6-ти процентный раствор глины Ирлит-1 на фоне подкожного введения хлорида ртути в дозе 0,1 мг/кг происходило достоверное увеличение диуреза только через 1 и 2 месяца относительно контрольной группы (р 0,02 и р 0,001), но все же прирост диуреза был меньше, чем у животных получавших per os только НСІ2, вследствие восстановления уровня канальцевой реабсорбции воды через 1 месяц, и менее выраженного снижения через 2 месяца. Скорость клубочковой фильтрации не менялась относительно фона (рис.3.1.; табл. З.1.).
Уровень экскреции натрия в условиях применения сорбента Ирлит-1 через 2 недели и 1 месяц достоверно не отличался от фоновых значений, однако достоверного отличия от показателей экскреции катиона у крыс с изолированным введением хлорида ртути мы также не обнаружили (рис.3.2.). Через 2 месяца экскреция натрия достоверно увеличивалась относительно фона (р 0,05), но ее уровень сохранялся достоверно ниже опытной группы с введением только хлорида ртути, вследствие менее выраженного снижения канальцевой реабсорбции катиона (рис. 3.5.;3.5.;3.6.; табл.3.3.;3.4.).
Результаты исследований в условиях спонтанного диуреза
Одной из важнейших экологических проблем является загрязнение окружающей среды тяжелыми металлами (Ambrosi 1., Lomonte СМ., Soleo L.E., 1990; Clarkson T.W., 1997) Исследователями последних лет установлена прямая зависимость между ростом заболеваемости и уровнем антропогенного загрязнения среды обитания (Полканова Е.К., 1997; Нежданова М.В., 2004; Магес К., Wocka-Marec Т., 1994) определены факторы и условия риска развития почечной патологии у населения агропромышленного региона (Ермаченко А.Б., Данилов Ю.В., 1990; Nuyts G.D. et al., 1995; Roels H. A., Hoet P.P., 1999).
В этой связи следует считать, несомненно, актуальным как в общенаучном фундаментальном, так и прикладном плане поиск эффективных способов профилактики накоплениями коррекции токсического действия ртути при хроническом отравлении ее соединениями, что объясняет необходимость изучения природных энтеросорбентов - глинистых минералов РСО-Алания — Ирлитов.
Ранее было показано (Брин В.Б., Албегова Н.Р., Кабисов О.Т., Кокаев Р.И., Шамсутдинов З.А., 2004; Brin V.B., Albegova N.R., Albegova Zh.K., 2002), что при внутрижелудочном применении Ирлита-1 снижается накопление тяжелых металлов (Со, Cd, Pb) и активируется их выведение из организма. Это способствует профилактике нарушений, а также восстановлению структуры и функций почек при экспериментальной нефропатии, вызванной солями тяжелых металлов.
Целью настоящего исследования было изучение профилактического влияния природного минерала Северной Осетии Ирлита-1 на изменения водо- и электролитовыделительной функции почек при хронической интоксикации хлоридом ртути, а также на распределение и динамику выведения ртути из организма.
Опыты проводились на крысах самцах линии Вистар. Хроническую сулемовую интоксикацию вызывали путем ежедневного введения хлорида ртути (внутрижелудочного и подкожного) в дозах 0,1 и 0,5 мг/кг веса животного в течение двух месяцев. Взвесь Ирлита-1 (6%) вводили внутрижелудочно через зонд в желудок в количестве 2,5% массы тела через день в течение двух месяцев (что позволяет проследить дозозависимый эффект введения сорбента). Через 2 недели, 1 и 2 месяца проводили изучение водо- и электролитовыделительной функции почек в условиях шестичасового спонтанного и трехчасового водного диуреза (5% водная нагрузка).
Исследования функционального состояния почек у животных при внутрижелудочном и подкожном введении хлорида ртути в дозах 0,1 и 0,5 мг/кг выявили достоверное увеличение объема шестичасового спонтанного диуреза во всех сериях экспериментов вследствие снижения канальцевой реабсорбции воды. Так, при подкожном введении HgCl2 в дозе 0,1 мг/кг, уже через 2 недели наблюдалась тенденция к снижению канальцевой реабсорбции воды, а через 1 и 2 месяца изменения были достоверны при обоих способах введения, при этом статистически значимых изменений клубочковой фильтрации не выявлялось. При использовании дозы 0,5 мг/кг канальцевая реабсорбция была ниже фона во все сроки исследования (через 2 недели, 1 и 2 месяца) при обоих способах введения HgCl2. Клубочковая фильтрация имела тенденцию к снижению при внутрижелудочном применении и была достоверно ниже фона при подкожном введении через 2 месяца. Необходимо отметить, что диурез при введении хлорида ртути в дозе 0,5 мг/кг был достоверно выше, чем у крыс получавших HgCl2 в дозе 0,1 мг/кг, т.е. выявлялся дозозависимый характер увеличения диуреза, обусловленный отрицательной линейной корреляционной связью между уровнем диуреза и канальцевой реабсорбцией воды (г=0,998).
При изучении ионовыделительной функции почек выявлялось достоверное увеличение экскреции натрия во всех группах опытных животных. Так, при введении хлорида ртути в дозе 0,1 мг/кг экскреция увеличивалась уже через 1 месяц, а при использовании дозы 0,5 мг/кг через 2 недели эксперимента. Выявленный натриурез был обусловлен снижением канальцевой реабсорбции катиона, несмотря на достоверное снижение натрия в плазме крови, и соответственно уменьшение фильтрационной загрузки нефронов. При анализе механизмов обнаруженных нарушений установлена отрицательная линейная корреляционная связь между уровнем экскреции натрия и относительной канальцевой реабсорбцией катиона (1=0,99).
Хроническая интоксикация сопровождалась повышением экскреции калия во всех экспериментальных группах вследствие увеличения фильтрационного заряда катиона, что было обусловлено достоверным ростом концентрации калия в плазме крови. При внутрижелудочном введении хлорида ртути в дозе 0,1 мг/кг, несмотря на отсутствие изменений фильтрационного заряда катиона, происходило достоверное увеличение экскреции калия через 2 месяца, возможно, вследствие изменения, процессов канальцевой обработки катиона в условиях гиперкалиемии.
Экскреция кальция с мочой при внутрижелудочном введении хлорида ртути- в дозе 0,1 мг/кг не отличалась от интактного контроля во все сроки исследования, а при подкожном введении была достоверно выше через 2 месяца вследствие снижения канальцевой реабсорбции катиона. При этом независимо от способа введения HgCb, концентрация кальция в плазме крови и его фильтрационный заряд в течение эксперимента не менялись. При введении дозы 0,5 мг/кг экскреция кальция возрастала через один месяц и оставалась таковой к концу эксперимента, вследствие снижения канальцевой реабсорбции катиона. Кроме того, у животных наблюдалось повышение экскреции осмотически активных веществ, вследствие снижения их относительной канальцевой реабсорбции.
![Влияние иммуно-метаболических эффектов блокады [В]#31#1-адренорецепторов и AT#31#1-рецепторов ангиотензина на развитие коронарной недостаточности у больных ИБС, ассоциированной с метаболическим синдро](/i/i/4605/275978.png "Влияние иммуно-метаболических эффектов блокады [В]#31#1-адренорецепторов и AT#31#1-рецепторов ангиотензина на развитие коронарной недостаточности у больных ИБС, ассоциированной с метаболическим синдро Вдовина Татьяна Владимировна")
