Содержание к диссертации
Введение
2. Обзор литературы 8
2.1. Распространение металлов в окружающей среде и накопление в организме животных и человека 8
2.2. Механизм действия токсичных элементов и их роль в развитии патологии 16
2.3. Токсикодинамика соединений алюминия в организме животных и человека 24
2.4. Заключение к обзору литературы 31
3. Собственные исследования 33
3.1. Материал и методы исследования 33
3.2. Патоморфологическая характеристика токсикодинамиче-ских эффектов соединений алюминия в организме лабораторных животных 37
3.2.1. Патоморфологические и гистохимические изменения у крыс при острой интоксикации соединениями алюминия. 37
3.2.2. Патоморфологические и гистохимические изменения у крыс при хронической интоксикации 67
3.2.3 Трансплацентарные эффекты соединений алюминия 83
3.2.4. Развитие аутоиммунных процессов в организме крыс при интоксикации 92
3.3. Разработка способа гистохимического определения алюминия в органах и тканях животных 98
3.4. Патоморфологическая характеристика токсикодинамиче-ских эффектов соединений алюминия в организме цыплят. 100
3.4.1. Патоморфологические и гистохимические изменения у цыплят при использовании в рационе алюминийсодержащих минеральных добавок 100
3.4.2. Патоморфологические и гистохимические изменения у цыплят при хронической интоксикации гидроксидом алюминия 112
3.5. Патоморфологический контроль корригирующих эффектов энтеросорбентов при остром отравлении гидроксидом алюминия 123
4. Обсуждение результатов исследования 130
5. Заключение 153
6. Выводы 155
7. Практические рекомендации 157
Литература 158
- Механизм действия токсичных элементов и их роль в развитии патологии
- Токсикодинамика соединений алюминия в организме животных и человека
- Патоморфологические и гистохимические изменения у крыс при хронической интоксикации
- Патоморфологические и гистохимические изменения у цыплят при использовании в рационе алюминийсодержащих минеральных добавок
Введение к работе
Актуальность темы. Интерес к изучению токсичности соединений алюминия обусловлен многообразием химических форм алюминия в биосфере, его миграционной способностью в почвенной и водной средах (О. В. Харламова с соавт., 2004).
Наиболее распространенной формой существования алюминия в почвах являются алюмосиликаты. При изменении рН среды в кислую или щелочную сторону происходит высвобождение металла с образованием подвижных миграционных форм и различных соединений, обладающих высокой реакционной способностью (В. А. Филов, 1988).
К масштабным антропогенным источникам появления алюминия в окружающей среде относят горнорудные разработки бокситов, твердые выбросы и сточные воды предприятий различных отраслей промышленности (F. F. Lopez, 2002; Б. И. Сынзыныс, 2004).
Основными источниками поступления алюминия в организм человека являются пища, вода, атмосферный воздух, лекарственные препараты, возрастающее использование его соединений в пищевой промышленности -пищевые добавки, упаковочный материал, посуда (Л. Росивал, Р. Энгст, А. Соколай, 1982; W.S. Shu, 2003).
Широкое использование соединений алюминия в ветеринарии в качестве сорбирующих и эрготропных средств, в составе минеральных добавок, фунгицидов и зооцидов (В. М. Субботин и др., 2001) способствует возникновению отравлений животных, а при накоплении в продуктах питания животного происхождения - проникновению в организм человека.
Количество алюминия в тканях у животных увеличивается с возрастом (L. Angelow, 1993; G. Berthon, 2002). Данный микроэлемент также обнаруживается в органах и тканях человека. Наиболее высоким содержанием отличаются мозг, почки, печень, поджелудочная и щитовидная железы (R.B. Martin, 1994).
По этой причине особый интерес представляет изучение способности алюминия накапливаться в органах и тканях животных, обусловливающей соответствующие патоморфологические и гистохимические изменения, что имеет принципиальное значение в токсикологической оценке алюминий-содержащих лекарственных средств и минеральных добавок.
Цель работы - с использованием морфологических методов исследований обосновать токсикодинамику и потенциальную опасность для животных алюминийсодержащих препаратов с последующей разработкой способа гистохимического определения алюминия в органах и тканях.
Задачи исследований:
1. Изучить кумулятивные свойства алюминия и вызываемые им
патоморфологические изменения в органах и тканях крыс и их потомства.
2. Определить степень выраженности структурных изменений в органах и
тканях цыплят при скармливании алюминийсодержащих подкормок.
Оценить степень риска трансплацентарных эффектов и аутоиммунных реакций в организме животных при острой и хронической интоксикациях алюминийсодержащими препаратами.
Разработать способ гистохимического определения алюминия в органах и тканях животных.
5. С помощью патоморфологических исследований доказать
целесообразность применения энтеросорбентов для элиминации алюминия.
Научпая новизна исследований заключается в разработке способа гистохимического определения алюминия в органах и тканях животных на основе известных аналогов.
Установлены дифференциальные патоморфологические признаки поражения желудочно-кишечного тракта при отравлении животных соединениями алюминия. Обосновано развитие аутоиммунных реакций в крови, печени, почках, селезенке и лимфатических узлах. Выявлены нежелательные трансплацентарные эффекты.
Доказано положительное влияние энтеросорбентов на морфофункционалыюе состояние органов и тканей при экспериментальной интоксикации гидроксидом алюминия.
Теоретическая и практическая значимость работы. Разработан способ гистохимического определения алюминия в органах и тканях животных (патент 2353936 РФ, МПК G 01 N33/84 от 27.04.2009), позволяющий проводить дифференциальную диагностику отравлений соединениями алюминия.
По результатам проведенных исследований изданы методические рекомендации для специалистов ветеринарной службы «Соединения алюминия в сельском хозяйстве: токсикологическая оценка и потенциальная опасность», утвержденные центром научного обеспечения АПК Министерства сельского хозяйства и продовольствия Омской области (протокол № 1 от 21.02.2008). Результаты исследований являются основанием для разработки комплексных диапюстических и лечебно-профилактических мероприятий при использовании соединений алюминия в животноводстве.
Апробация результатов научных исследований. Основные материалы диссертационной работы доложены и одобрены на научных конференциях преподавателей и аспирантов ОмГАУ (Омск, 2005; 2006; 2007 гг.), 2-й Международной межвузовской научно-практической конференции аспирантов и соискателей (Санкт-Петербург, 2004), конференции молодых ученых, посвященной 75-летию УГАВМ (Троицк, 2005), Международной научно-практической конференции, посвященной 100-летию со дня рождения Заслуженного деятеля науки РСФСР, доктора ветеринарных наук, профессора, академика ВАСХНИЛ Я. Р. Коваленко (Москва, 2006), Международной научно-практической конференции, посвященной 100-летию со дня рождения профессора А. А. Авророва (Воронеж, 2006), Международной научно -практической конференции, посвященной 60-летию ГМУ «Краснодарский НИВИ» (Краснодар, 2006).
Основные положения диссертации, выносимые па защиту:
В токсикодинамике соединений алюминия преобладают нарушения структуры и функции желудочно-кишечного тракта с развитием воспалительных, дистрофических и некробиотических изменений в центральной нервной системе и паренхиматозных органах без выраженной зависимости от уровня накопления металла в органах и тканях.
Развитие аутоиммунных процессов в крови, внутренних органах и лимфатических узлах свидетельствует об участии иммунной системы в реализации механизмов токсического действия соединений алюминия.
Трансплацентарные эффекты алюминия проявляются нарушением внутриутробного развития и снижением жизнеспособности потомства у крыс.
4. Энтеросорбенты полисорб ВП и зоокарб снижают содержание
алюминия в органах и тканях, нивелируя при этом патоморфологические
изменения в организме животных.
Публикация результатов исследований. Основные положения диссертации изложены в 8 научных публикациях, в том числе одна статья опубликована в рецензируемом научном журнале, определенном ВАК РФ.
Объем н структура диссертации. Диссертация изложена на 174 страницах компьютерного текста и включает разделы: введение, обзор литературы, собственные исследования, обсуждение полученных результатов, заключение, выводы и практические рекомендации. Работа иллюстрирована 4 таблицами, 52 рисунками. Список литературы включает 155 источников, в том числе 75 иностранных авторов.
Механизм действия токсичных элементов и их роль в развитии патологии
В результате развития аналитической техники в последние десятилетия было подтверждено предположение А. П. Виноградова о том, что в любом организме присутствуют практически все элементы периодической таблицы. Однако лишь для относительно небольшого их числа известна биологическая роль, которую они выполняют в живых организмах (А. И. Войнар,1960; М. Г. Коломийцева, В. Д. Габович, 1970; Л. Р. Ноздрюхина, 1977). Из 92 встречающихся в природе элементов 81 обнаружен в организме человека. При этом 15 из них (железо, иод, цинк, кобальт, хром, молибден, никель, ванадий, селен, марганец, мышьяк, фтор, кремний, литий) признаны эссенциальными, т.е. жизненно необходимыми (А. П. Авцын, А. А. Жаворонков, М. А. Риш и др. 1991).
Данные клинической патологии позволяют присоединить к ним ванадий, кремний, олово, мышьяк. По К. Шварцу, токсичность элемента не исключает того, что при определенных условиях дозировки и экспозиции он может оказать благоприятное и даже жизненно важное действие на организм. Ионы одних и тех же металлов, но с переменной валентностью (например, мышьяк, хром, ванадий, молибден, серебро, ртуть) характеризуются разной степенью токсичности (Л. Р. Ноздрюхина, Н. И. Гринкевич, 1980).
Сравнительно недавно это было подтверждено по отношению к таким токсичным элементам, как кадмий, свинец, олово и рубидий (Е. Ginter, D. Chorvatovikova, 1987). Таким образом, общее число жизненно необходимых (эссенциальных) микроэлементов — 19. Открытие эссенциальности многих микроэлементов, в частности значение их недостаточности, не уступает по своей значимости открытию витаминов.
Специальные исследования показали, что все химические элементы (в том числе и тяжелые металлы) в живых организмах выполняют определенную роль, поэтому аккумуляцию элементов можно принимать за проявление этой биологической роли (J. S. Douglas, 1991).
Микроэлементы могут играть как созидательную, так и разрушительную роль. Железо и цинк, молибден и селен, медь и кобальт — эти и десятки других химических элементов присутствуют в человеческом организме в минимальных количествах - в пределах 10"3 "-10"12 %. Однако их влияние на обменные процессы очень велико. Их избыток и недостаток в органах и тканях приводит к развитию патологии (Н. Капетина, Г. Кале-тин, 2007).
Металлы находятся в организме человека в виде простых веществ, гидратированных ионов и сложных биокомплексов, имеющих в составе еще и анионы аминокислот, нуклеиновые кислоты, протеины и другие химические соединения (А. Л. Бандман, 1988, Е. Станчева, 2003).
Функции металлов и их соединений многообразны: образование различных структур (костных и мягких тканей, клеточных стенок и т. д.), участие в биохимических процессах (окислительном фосфорилировании, гидролизе), регуляция деятельности мышц, передача нервных импульсов и многое другое. Выполняя каталитическую, структурную и регуляторную функции, они взаимодействуют с ферментами, предшественниками гормонов, биологическими мембранами, участвуют во всех видах обмена веществ (А. П. Скоблин, А. М. Белоус, 1968; Е. И. Люблина, Э. А. Дворкин, 1983; Ю. И. Москалёв, 1985).
Жизнь клетки определяют протеины, в то время как нуклеиновые кислоты представляют только план ее активности. На преобразование белковых молекул влияют разные факторы: приток кислорода, перенесенный стресс, лекарства, пища. Организм все время реагирует на изменения в окружающей среде, пытаясь сохранить физиологическое равновесие. Внешние условия, наоборот, стремятся нарушить его. Поддержание гомеостаза связано с синтезом, преобразованием и разложением белков, а реальную возможность прохождения таких процессов, их направление и скорость определяют ионы металлов. Доказана их роль в процессах роста, диффе-ренцировки, репарации и регенерации, апоптоза, некроза, выживаемости клеток, а также в патогенезе хронических воспалительных и дегенеративных заболеваний (Я. Л. Рапопорт, 1955).
Каждый элемент имеет присущий ему диапазон безопасной экспозиции, что и обеспечивает оптимальные тканевые концентрации; с другой стороны, у любого из них есть и свой токсический диапазон.
Все металлы по степени токсичности можно разделить на три группы: высокотоксичные (ртуть, уран, индий, кадмий, медь, таллий, мышьяк, золото, ванадий, платина, бериллий, серебро, цинк, никель, висмут), умеренно токсичные (марганец, хром, палладий, свинец, осмий, барий, иридий, олово, кобальт и др.) и малотоксичные (алюминий, железо, германий, цирконий, кальций, ниобий, магний, стронций, цезий, рубидий, рений, тантал, вольфрам, литий, кремний, бор, титан, углерод, натрий) (Ж. Ж. Рапопорт, А. В. Рощин и др., 1987; J. S. Douglas, G. W. James, 1991).
В органах и тканях организма они распределены неравномерно. Элементы, относящиеся к биогенным, находятся в значительно больших концентрациях, иногда на несколько порядков, чем токсичные (В. А. Филов, 1988).
Особенностью микроэлементов организма человека является относительно низкий их атомный вес. Большинство из них входит в число первых 30 элементов периодической системы (А. О. Войнар, 1960), но токсическое действие связано не только с количественным фактором, но и в значительной степени с формой элемента: координационно-связанной или ионной. Часть поступивших в организм микроэлементов остается в нем в ионном состоянии. Как электролиты они принимают участие в процессах диффузии, осмоса, вязкости, адсорбции, поверхностном натяжении и в реакции оседания эритроцитов (А. И. Венчиков, 1962).
Токсикодинамика соединений алюминия в организме животных и человека
В течение длительного времени токсическое действие алюминия недооценивалось или даже игнорировалось. Алюминозом называли только профессиональный пневмокониоз. Сегодня взгляды на токсичность алюминия для человека и животных изменились коренным образом.
Учитывая возможность легкого попадания больших количеств алюминия в организм человека из питьевой воды, продуктов питания, пищевых добавок и лекарственных препаратов, в настоящее время проводят специальные наблюдения с целью установить токсичность соединений алюминия для организма человека и животных. Klatzo et al. (1965), L. Levesqye et al. (2000) установили, что при введении растворов солей алюминия в мозг кроликов и кошек в их нейронах образуются «узелки» или клубки нейрофибрилл, подобные тем, которые наблюдаются у человека при тяжелой форме старческого слабоумия — болезни Альцгеймера. При культивировании клеток мышиной нейробла-стомы в питательной среде, содержащей повышенное количество алюминия, возникали такие же структуры (А. П. Авцын, А. А. Жаворонков, М. А. Риш, и др. 1991; J. А. Тгасеу, 2001).
D. Сгаррег и соавторы (1978г.) доказали, что у человека в патогенезе болезни Альцгеймера важную роль играет алюминиевый нейротоксикоз. Алюминий накапливается в ядерном хроматине при введении в спинномозговую жидкость и уже через неделю возникает патология нейрофиб-риллярного аппарата. В ядрах нейронов алюминий прочно связывается с ДНК, что ведет к глубокому нарушению процессов транскрипции и трансляции в нейронах. Нейрофибриллярный аппарат пораженных нейронов подвергается тяжелым необратимым изменениям, что ведет к нарушению аксонального транспорта, дисгармонии рецепторной активности и характерной дегенерации дендритов.
В результате накопления алюминия в ткани головного мозга развивается энцефалопатия, характеризующаяся выраженными психическими нарушениями (В. С. Райцес, 1965).
В 1984г. S. Crusa и Н. Wisniewski изучали состояние гиппокампа и мотонейронов спинного мозга у кроликов при введении 1% раствора хлорида алюминия. Через 12 дней у животных развивались нарушения походки и эпилептические припадки, в нейронах появлялись вторичные лизосо-мы, а общее количество лизосом увеличивалось. Очевидно, при экспериментальном алюминиевом нейротоксикозе активируется система внутриклеточного переваривания, но подавляется активность ферментативных систем в комплексе Гольджи.
В 1976г. А. С. Alfrey обнаружил у больных, подвергавшихся гемодиализу, тяжелую энцефалопатию, связанную с высоким содержанием алюминия в водопроводной воде, которая использовалась для приготовления диализата.
G. Berlyne, J. Ben-Ari установили, что диализная энцефалопатия может сопровождаться переломами костей вследствие системного токсического воздействия алюминия. На ранних стадиях интоксикаций возникает задержка костеобразования, так как алюминий тормозит клеточную активность остеобластов. Проявления интоксикации алюминием у диализных больных включают в себя также почечную остеодистрофию, гипохромную микроцитарную анемию. Почечная остеодистрофия — это остеомаляция, рефрактерная к витамину D и характеризующаяся отложением алюминия в костной ткани и нарушением процесса минерализации, а также пролиферации и активности остеоцитов. Алюминий оказывает прямое действие на кости, вызывая дефицит фосфатов, или дает непрямой эффект, ингибируя активность паратгормона (G. S. Woodson, 1998). Другим проявлением интоксикации может быть микроцитарная анемия, которую считают следствием связывания алюминия с трансферрином и нарушения транспорта и метаболизма железа. Именно с помощью трансферрина алюминий преодолевает гематоэнцефалический барьер (J. L. Greger, 1993).
В 1983г. М. Randall доказал, что тяжелая энцефалопатия может возникать у маленьких детей после применения карбоната алюминия без диализа при почечной недостаточности.
В 1979г. R. Lahl и U. Lange описали перинатальный алюминоз, вызванный алюграмином (смесью порошкообразного алюминия и растительного масла ), применявшимся для лечения пролежней в течение 2,5 месяцев. На вскрытии обнаружены распространенный алюминоз висцеральной брюшины, брыжейки, париетальной плевры, перимизия брюшных мышц с появлением новообразований. Макрофагальная реакция отсутствовала. Предполагается лимфогенный путь распространения алюминия.
При экспериментальном исследовании местной реакции тканей на внутримышечное введение хлорида алюминия крысам обнаружено его повреждающее действие на структуру скелетных мышц и соединительнотканных производных, вплоть до возникновения очагов коагуляционного некроза мышц с незначительной воспалительной реакцией. Существует потенциальная опасность длительного и многократного применения алюминиевых антацидов (W. D. Kaehny, 1977; Н. Zumklry, Н. P. Bertran, М. Brandt, 1987). Эта проблема особенно актуальна для беременных и кормящих матерей, так как у 85% отмечается гастроэзофагальный рефлюкс и 50% из них принимают алюминийсодержащие антациды для редукции его симптомов (J. М. Marrero, Р. М. Goggin, 1992).
В последние годы появились данные, что алюминий способен проникать через плаценту и накапливаться в тканях плода. Соединения алюминия обладают эмбрио- и нейротоксическим действием на плод. Введение алюминия во время гестации повышает риск пре- и постнатальнои смертности, а употребление его матерью во время лактации приводит к отставанию ребенка в росте и развитии (D. Neubert, Н. Barrach, 1978; R. А. Yokel, 2000).
"Алюминиевые лекарства" заслуживают особого внимания. Соли алюминия (наряду со ртутью и формалином) входят в состав основных вакцин как консерванты, стабилизаторы и пролонгаторы (Р. К. Gupta, 1998; Ю. Л. Криворутченко, 1999).
При изучении синергических эффектов тимеросала и гидроксида алюминия на культуре нейронов зрительного нерва было отмечено 60% гибели нейронов от общего количества клеток, тогда как отдельно взятый тимеросал и гидроксид алюминия проявляли наименьшую токсичность (Б. Хейли, 2005).
Патоморфологические и гистохимические изменения у крыс при хронической интоксикации
При гистологическом исследовании печени животных опытной группы наблюдали дезорганизацию в строении долек и потерю балочной структуры. Паренхима находилась в состоянии жировой дистрофии. В цитоплазме гепатоцитов — вакуоли и зернистость, ядра клеток в состоянии лизиса и частично потеряли способность окрашиваться (рис. 6). Местами отмечали кровоизлияния. Междольковая соединительная ткань, особенно в области триад, инфильтрирована лейкоцитами.
Селезенка темно-вишневого цвета, увеличена в объеме, края закруглены. У отдельных животных отмечали точечные кровоизлияния. При микроскопическом исследовании выявляли расширение и переполнение кровеносных сосудов (рис. 7), деструктивные изменения клеток пульпы. В регионарных лимфатических узлах картина острого лимфаденита. При микроскопии отмечали катаральное воспаление синусов.
В легких интерстициальный склероз, очаговое уплотнение межальвеолярных перегородок, участки эмфиземы. Интерстициальная ткань воспалена. При гистологическом исследовании установили нарушение целостности клеток респираторных бронхиол и альвеолярных перегородок, переполнение кровеносных капилляров, десквамацию эпителия части легочных альвеол (рис. 8).
Почки увеличены в объеме, красно-коричневого цвета, капсула легко снимается. При микроскопическом изучении отмечали кровоизлияния в мозговом веществе, почечные клубочки сжаты, просветы извитых канальцев сужены. Цитоплазма проксимального отдела нефрона зернистая, ядра округлой формы. Часть ядер находится в состоянии пикноза или лизиса (рис.9).
Для исключения токсического влияния нитрат-иона на животных было сформировано еще 3 опытных группы по 4 крысы в каждой. Животные первой и второй опытных групп были затравлены хлоридом и сульфатом алюминия соответственно в дозе 280 мг/кг в пересчете на алюминий.
Крысы третьей опытной группы были подвергнуты интоксикации нитратом калия (доза нитрат — иона в пересчете на килограмм массы совпадала с таковой в нитрате алюминия). Крысы двух опытных групп после введения солей алюминия находились в состоянии угнетения, отказывались от приема корма и воды. Животные 3 опытной группы чувствовали себя удовлетворительно. Наблюдение проводили в течение 72 часов. После эвтаназии животных проводили вскрытие. Результаты патологоанатомического исследования животных, затравленных указанными солями алюминия, подтвердили картину вскрытия после затравки нитратом алюминия.
У подопытных крыс наблюдали растяжение стенок желудка вследствие спастического состояния сфинктеров, вздутие кишечника (рис.10). На слизистой оболочке желудка белый налет, который легко отделялся, оставляя эрозированные участки. При микроскопическом исследовании желудка было отмечено, что эпителиальные клетки имеют различную форму, границы между ними не выражены, ядра овальной формы, некоторые в состоянии лизиса. На поверхности слизистой оболочки большое количество десквамированного эпителия. Местами наблюдаются кровоизлияния. Клеточный состав желез без существенных изменений, но наиболее выражены главные и обкладочные клетки. В просвете концевых отделов много секрета. Подслизистая основа в состоянии отека. Собственный слой слизистой оболочки инфильтрирован лейкоцитами. Мышечная оболочка имеет неодинаковую толщину, миоциты различной формы.
При окраске срезов органов с целью выявления алюминия разработанным нами гистохимическим способом с помощью ауринтрикарбоновой кислоты (алюминона) металл обнаруживается с различной интенсивностью в определенных участках желудка. Максимальное накопление алюминия отмечали в подслизистой основе слизистой оболочки (рис.11).
При изучении кишечника наблюдали патоморфологические изменения слизистой оболочки двенадцатиперстной кишки: ярко выраженный воспалительный процесс, который сопровождается отеком слизистой оболочки, инъекцией сосудов, местами с точечными кровоизлияниями.
Гистологическое исследование позволило выявить атипичное строение эпителия ворсинок. Эпителиоциты при этом приобретают округлую форму с нехарактерным расположением ядра в клетке, четкая граница между ними не выражена. В просвете кишечника наблюдается десквамация дистрофически измененного эпителия (рис.12). Количество бокаловидных клеток местами увеличено. В собственном слое слизистой оболочки отмечается отек и клеточная инфильтрация плазмоцитами. В кишечнике при окраске ауринтрикарбоновой кислотой алюминий выявляется в виде ярко — красных гранул в эпителиоцитах.
При микроскопическом исследовании печени установлено, что кровеносные сосуды расширены и переполнены кровью, отмечается выход эритроцитов за пределы сосуда. Гепатоциты увеличены в объеме, в основном округлой формы, цитоплазма зернистая, часть гепатоцитов имеет ва-куолизированную цитоплазму. Ядра клеток округлой формы, встречаются гепатоциты с пикнотичными, гиперхромными ядрами. У отдельных животных отмечается большое количество очаговых микронекрозов. Цитоплазма гепатоцитов содержит различной величины капли жира. При гистохимическом исследовании отмечали снижение содержания РНК, гликогена и ЩФ и неравномерное распределение белка, в основном в центре печеночных долек.
Патоморфологические и гистохимические изменения у цыплят при использовании в рационе алюминийсодержащих минеральных добавок
При исследовании кишечника наблюдали увеличение солитарных фолликулов и пейеровых бляшек. В тонком отделе отмечали развитие катарального воспаления, слизистая оболочка складчатая, набухшая, в просвете кишечника много слизи. При гистохимическом исследовании выявлялось повышенное количество кислых ГАГ в эпителиоцитах (рис. 21).
В печени отмечали переполнение кровью центральных вен и внутри-дольковых синусоидных капилляров. Гепатоциты чаще округлой формы, цитоплазма мелко- или крупнозернистая. -Ядра увеличены в объеме, пузырьковидной формы, ядрышки просматриваются. Вблизи сосудов отмечается полиморфноклеточная инфильтрация.
Почки крыс увеличены в объеме, красно-коричневого цвета, гипере-мированы. При микроскопическом исследовании заметно сужение просветов извитых канальцев. Эпителиоциты извитых канальцев в большинстве случаев набухшие, цитоплазма мелкозернистая, окрашена неравномерно. Ядра таких клеток набухшие, округлой формы, часто в состоянии лизиса, ядрышки плохо просматриваются. Местами отмечали участки некробиоза извитых канальцев, ядра эпителиоцитов при этом в состоянии пикноза, рексиса или лизиса.
Полости сердца расширены и наполнены сгустками плохо свернувшейся крови, коронарные сосуды переполнены кровью. Миокард дряблый, сероватого цвета. При микроскопическом исследовании наблюдали исчезновение поперечной исчерченности большинства кардиомиоцитов. Саркоплазма мелкозернистая, отдельные ядра уменьшены в объеме, угловатой формы, гиперхромные.
Последующие вскрытия через 12 месяцев после начала эксперимента показали, что патологоанатомическая картина является показателем кумулятивных свойств алюминия. Первоначально развившиеся изменения имели тенденцию к усугублению.
Печень была увеличена, дряблой консистенции, пестрой окраски (мускатная печень). При микроскопическом исследовании центральные вены и синусоиды в центрах долек заполнены кровью. Характерное строение долек не выражено. В цитоплазме гепатоцитов отмечали различной величины включения. Ядра таких клеток смещены к периферии клетки, подвержены лизису и частично потеряли способность окрашиваться. Меж-дольковая соединительная ткань, особенно в области триад, инфильтрирована лейкоцитами.
Почки незначительно увеличены, граница между корковым и мозговым веществами несколько сглажена. При микроскопическом исследовании выявляли гиперемию органа и очаговые кровоизлияния. В эпителио-цитах проксимальных извитых канальцев отмечали некротические и нек-робиотические изменения. В полости мочевого пузыря у всех животных обнаружены камни, у самцов - уретральные пробки (рис.22).
Сердце несколько расширено, отмечается переполнение коронарных сосудов кровью, миокард дряблый, соотношение толщины стенок правого и левого желудочков 1:5. При микроскопическом исследовании выявляли истончение волокон, отдельные волокна в состоянии зернистой дистрофии. Стенки кровеносных сосудов утолщены. При гистохимическом исследовании наблюдали неравномерное распределение общего белка по цитоплазме кардиомиоцитов.
Селезенка увеличена, темно-вишневого цвета, дряблой консистенции, соскоб умеренный. Под капсулой заметны кровоизлияния. При микроскопическом исследовании выявляли утолщение стенок кровеносных сосудов. Лимфатические фолликулы уменьшены в размере, в реактивных центрах отмечали просветление (рис. 23), в красной пульпе содержится большое количество гранул гемосидерина.
При макроскопическом исследовании желудка крыс отмечали утолщение и деформацию его стенок, уплотнение их, в нескольких местах видны перетяжки, слизистая оболочка серо-красного цвета, у многих животных собрана в трудно расправляемые складки. При микроскопическом исследовании выявляли дистрофию покровного эпителия. Главные и париетальные клетки набухшие, цитоплазма часто содержит вакуоли, ядра в большинстве случаев угловатой формы.
В кишечнике большинства животных отмечали увеличение солитар-ных фолликулов и пейеровых бляшек. Слепая кишка сильно увеличена в размерах. Слизистая оболочка в состоянии воспаления, на поверхности содержится большое количество мутной слизи. При микроскопическом исследовании отмечали набухание и изменение формы эпителиоцитов, вакуолизацию цитоплазмы, ядра округлой формы, иногда уменьшены в объеме.
Максимальная концентрация алюминия в стенках желудка определяется уже через 0,5 часа и составляет 10,9 мг/кг. В течение 9 часов наблюдается незначительное снижение концентрации (до 92,5% от максимальной концентрации), а затем скорость выведения возрастает и переходит в стадию медленного выведения на протяжении всего опыта. К окончанию опыта концентрация алюминия у опытных животных была на 13,5% выше, чем у контрольных, и на 39,5 % выше, чем до начала эксперимента.
