Содержание к диссертации
Введение
1 Общая характеристика работы 5
2 Обзор литературы 14
2.1 Диоксин, диоксиноподобные соединения 14
2.2 Свинец, тяжелые металлы 32
2.3 Т-2 токсин, микотоксины 45
2.4 Ультратонкое строение органов при воздействии ксенобиотиков 59
2.5 Заключение к обзору литературы 76
3 Результаты собственных исследований 77
3.1 Материалы и методы 77
3.2 Результаты исследований хронического воздействия токсикантов и лечебно-профилактических средств на орагнизм кроликов 82
3.2.1 Изучение общетоксического действия малых доз диоксина, ацетата свинца, применяемых раздельно, сочетано и на фоне лечебно-профилактических средств, при длительном поступлении в организм кроликов 82
3.2.1.1 Гематологические и иммунологические показатели 83
3.2.1.2 Биохимические показатели 86
3.2.2 Электронно-микроскопические исследования воздействия ксенобиотиков и лечебно-профилактических средств на клетки органов кроликов 91
3.2.2.1 Ультратонкие исследования гепатоцитов 91
3.2.2.2 Ультратонкие исследования клеток коркового вещества почек 103
3.2.2.3 Ультратонкие исследования клеток белой пульпы селезенки 121
3.2.2.4 Ультратонкие исследования клеток коры головного мозга 129
3.2.2.5 Ультратонкие исследования кардиомиоцитов 138
3.3 Результаты исследований хронического воздействия токсикантов и лечебно-профилактических средств на организм свиней 147
3.3.1 Изучение общетоксического действия малых доз диоксина, Т-2 токсина, применяемых раздельно, сочетано и на фоне профилактических средств, при длительном поступлении в организм свиней 148
3.3.1.1 Гематологические и иммунологические показатели 148
3.3.1.2 Биохимические показатели 152
3.3.2 Электронно-микроскопические исследования воздействия ксенобиотиков и лечебно-профилактических средств на клетки органов свиней 160
3.3.2.1 Ультратонкие исследования гепатоцитов 160
3.3.2.2 Ультратонкие исследования клеток коркового вещества почек 171
3.3.2.3 Ультратонкие исследования клеток белой пульпы селезенки 186
3.3.2.4 Ультратонкие исследования клеток коры головного мозга 196
3.3.2.5 Ультратонкие исследования кардиомиоцитов 204
3.3.3 Исследование факторной структуры состояния организма свиней при воздействии токсикантов и лечебно-профилактических средств 212
3.4 Результаты ультратонких исследований хронического воздействия токсикантов на клетки органов овец 230
3.4.1 Электронно-микроскопические исследования воздействия ксенобиотиков на клетки органов овец 230
3.4.1.1 Ультратонкие исследования гепатоцитов 230
3.4.1.2 Ультратонкие исследования клеток коркового слоя почек 237
3.4.1.3 Ультратонкие исследования клеток белой пульпы селезенки 244
3.4.1.4 Ультратонкие исследования клеток коры головного мозга 250
3.4.1.5 Ультратонкие исследования кардиомиоцитов 257
4 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 263
5 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 300
- Т-2 токсин, микотоксины
- Гематологические и иммунологические показатели
- Гематологические и иммунологические показатели
- Ультратонкие исследования гепатоцитов
Т-2 токсин, микотоксины
Загрязнение окружающей среды ксенобиотиками, является глобальной экологической проблемой (Л.А. Федоров, 1990; Л.А. Федоров, Б.Ф. Мясоедов, 1990а, 1990 б; Л.А. Федоров,1991; 1992; 1993; М.Н. Костоусова, 1991; Е.Н. Беляев, 1992; М.П. Бессонова и др., 1992; Н.А. Клюев, 1995; 1996; Н.А. Клюев и др., 1999; 2001; А.Д. Кунцевич и др., 1995; В.А. Хазинов и др., 1996, 2000; С.С. Юфит, 1996; А.В. Киселев, В.В. Худолей, 1997; О.В. Бабенко и др., 2000; К.А. Комарова и др., 2005; О. Hutzinger, 1985; J. Palausky et al., 1986; D.J. Paustenbach et al., 1987; М. Buchen, К. Liebl, 1990; К.R. Bruce et al., 1991; P. Furst, K. Wilmer, 1997; О. Meyn et al., 1997; U. Qua et al., 2000).
Термин «диоксины» используется относительно групп химических веществ схожего структурного строения, различающихся количеством атомов хлора – полихлорированных дибензодиоксинов (ПХДД), полихлорированных дибензофуранов (ПХДФ) и смежной группы – полихлорированных бифенилов (ПХБФ).
В зависимости от содержания атомов хлора в молекулярной структуре и их положения выделяют 75 различных диоксинов, 135 фуранов и 209 полихлорированных бифенилов. Все эти вещества классифицируются как стойкие органические загрязнители (POPs), принадлежащие к одной группе – диоксины и диоксиноподобные полихлорированные бифенилы. Они сопутствуют друг другу и имеют схожий механизм токсического действия на организм животных (А. Галкин, П. Бениш, 2011).
Общее количество диоксиноподобных токсикантов значительно больше с учетом других полигалоидных производных, включая соединения смешанного типа, полихлорнафталины, полигалогенксантены, полигалогенксантоны, полигалоген-бифенилены (А.А. Комаров, 2003). Об опасности, которую несут эти соединения, стало известно только во второй половине ХХ века. Произошла не одна масштабная авария, прежде чем стало понятно, что опасность - в ароматических хлорсодержащих молекулах, которые часто бывают всего лишь побочной примесью к основному продукту. Когда впервые возникла «диоксиновая проблема», точно не известно.
Считают, что диоксины и дибензофураны присутствовали в окружающей среде практически всегда, так как они в небольших количествах образуются при горении древесины. Это доказывает их наличие в микроколичествах в донных отложениях, возраст которых превышает 100 лет. Их интенсивное накопление началось в 1930-е годы XX столетия и совпало с интенсивным развитием производства хлорорганических пестицидов (Н.А. Улахович и др., 2010).
В 1930-х годах среди рабочих американской компании «Монсанто», участвовавших в производстве полихлорбифенила (ПХБ) и трихлорфенола, широко распространилось заболевание хлоракне. Причину установили только в 1957 году. Опасными оказались примеси, образующиеся при производстве трихлорфенола и других сходных соединений, и самым ядовитым из них был ТХДД (2,3,7,8-тетрахлордибензо-п-диоксин). Впрочем, тогда эти аварии не предавали гласности (А.А. Вакулка, 2011).
В 60-х годах «Монсанто» стала лидером среди «химических гигантов» по производству дефолианта «Агент Оранж» (название по цвету тары) или смеси 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты (2,4-Д) и 2,4,5-трихлорфеноксиуксусной кислоты (2,4,5-Т). Во Вьетнаме американские войска распылили больше 70 млн. литров «Агента Оранж» над лесами, чтобы обнаружить в них повстанцев. Результат -многочисленные заболевания американской армии и населения Вьетнама. По данным вьетнамского Красного Креста пострадало более 3 миллионов человек, и из них миллион стали инвалидами (А.А. Вакулка, 2011).
К середине 1970-х годов XX века по всему миру накопилось много данных о массовых отравлениях. Так крупная авария произошла в итальянском городе Севезо в 1976 году. На заводе, производившем трихлорфенол, произошел выброс. Собственно диоксинов в нем, как примесей, было не так уж и много - согласно позднейшим подсчетам специалистов, не больше пяти килограммов, да и жителей эвакуировали достаточно быстро. И все равно не менее 500 человек сильно пострадали, погибли тысячи домашних животных.
Массовые отравления не всегда происходили в результате аварий на химических предприятиях. Например, в США, в техническое масло добавили хлорорганику и брызгали им пыль на ипподроме, а в Японии использовали для приготовления еды.
Из последних известных случаев отметим так называемый «диоксиновый скандал», случившийся весной 1999 года в Бельгии, где корм для кур оказался загрязненным отработанным техническим маслом с примесями полихлорбифенилов и диоксинов (В.В. Худолей, 2000). И пожалуй, чрезвычайную ситуацию в Германии, когда диоксин попал в корм для птице- и свиноферм из-за производителя, который использовал токсичные остатки жирных кислот, полученных при выпуске биодизельного топлива.
В СССР массовые отравления диоксинами тоже случались, но их не афишировали. Например, проявления диоксинового отравления были у рабочих ПО «Химпром» города Уфы, где производили 2,4-дихлорфеноксиуксусную и 2,4,5-трихлорфеноксиуксусную кислоты Чапаевского завода химических удобрений, Дзержинского ПО «Оргстекло», химкомбината в Новомосковске и ряда других (А.А. Вакулка, 2011).
Сложность, многогранность и неоднородность проявлений диоксинового воздействия во многом повлияли и на то, что доскональное изучение свойств диоксиноподобных веществ в зарубежных странах началось только в 70-х годах XX века. При этом решающее значение имело появление высокочувствительных методов изомерспецифичного анализа и внедрение в аналитическую практику изотопномеченных стандартов.
В СССР первая статья о диоксинах была опубликована только в 1985 году, а о проводившихся до этого времени биологических экспериментах в закрытых военных институтах мало что известно и сейчас. Информация о техногенных катастрофах с выбросом в окружающую среду диоксинов и других СОЗ, ставшая с развитием гласности общедоступной, повышенный интерес ученых к этой проблеме, что нашло свое отражение в обзорах ряда авторов: В.И. Высочин (1989); Л.А. Федоров, Б.Ф. Мясоедов (1990 а, б); И.Б. Цырлов (1990); Н.А. Клюев (1996); В.Н. Майстренко (1996); Б.Н. Филатов и др. (1997); В.В. Худолей (2000). Однако ряд положений в этих обзорах были освещены не полностью, а некоторые проблемы на момент публикации были еще не изучены.
Гематологические и иммунологические показатели
В опытах О.В. Здорновой и др. (2011) при морфологическом исследовании печени крыс пораженных фталатом свинца, выявлено резкое расширение и полнокровие сосудов портальных трактов, центральных и поддольковых вен, а также синусоидных капилляров. Отмечаются явления гиалиноза мелких артерий, стаз элементов крови. В паренхиме печени наблюдаются белковая, жировая и гидропическая дистрофии гепатоцитов. Вокруг портальных трактов, особенно при воздействии больших концентраций, происходит интенсивное разрастание соединительной ткани.
Положительная корреляционная связь между величиной вводимого ацетата свинца и его содержанием в плазме крови, моче и почечной ткани крыс описывают в своей работе Ф.С. Дзугкоева и др. (2005). По мнению авторов, свинцовая интоксикация, вызванная введением ацетата свинца в дозах 5, 10 и 20 мг/кг веса, приводит к нарушению электролито-выделительной функции почек, что сопровождается снижением активности Na+,К+-АТФ-азы почечной ткани, повышением активности ПОЛ и компенсаторной активацией фермента каталазы. Все эти изменения вызваны избыточной концентрацией свинца в биологических средах.
В группе животных с внутрижелудочным введением ацетата свинца (В.Б. Брин, А.К. Митциев и др., 2008), отмечались - кровоизлияния в клубочек; расширение просвета канальцев, некроз всех канальцев на фоне гидропической дистрофии, некроз отдельных групп канальцев. В клубочках выявлялись выраженный оттёк, дистрофические изменения, отмечались мелкоочаговые кровоизлияния в строму. При подкожном введении ацетата свинца определялся практически тотальный некроз канальцевого эпителия почек на фоне их выраженного отёка и скопления белка в просвете канальцев. Патоморфологические изменения миокарда характеризовались выраженной дистрофией кардиомиоцитов, дефрагментацией мышечных волокон, исчезновением поперечной исчерченности, очаговым некрозом мышечных волокон.
Целью работы (Н.Н. Дмитруха и др., 2008) было исследование сердечного ритма, липидного обмена, показателей неспецифической резистентности у крыс при поступлении в организм тяжелых металлов. Опытным животным внутрибрюшинно 5 дней в неделю в течение 50-ти дней вводили растворы ацетата свинца (1,53 мг/кг массы тела), хлорида ртути (0,19 мг/кг) и хлорида марганца (8,5 мг/кг). Контрольные животные получали инъекции 0,9% раствора NaCl. Результаты показали, что введение солей тяжелых металлов оказывало негативный потенцирующий эффект на сердечно-сосудистую систему экспериментальных животных, который усиливался с возрастом. Нарушение липидного обмена сопровождалось повышением уровня холестерина, общих липидов, триглицеридов и было более выраженным у старых животных. Данные металлы оказывали влияние на фагоцитарную активность нейтрофилов и образование иммунных комплексов. У молодых животных наблюдалась стимуляция поглотительной способности нейтрофилов и окислительных процессов в них после введения соли ртути и марганца, а у старых - после ацетата свинца. Повышенные уровни циркулирующих иммунных комплексов были обнаружены у старых животных после введения солей ртути и свинца.
Свинец является металлом, оказывающим нейротоксическое воздействие (С.А. Куценко, 2002). На уровне нервной системы отмечается поражение головного мозга и периферических нервов. В головном мозге выражен диффузный отек серого и белого вещества в сочетании с дистрофическими изменениями кортикальных и ганглионарных нейронов, демиэлинизация белого вещества. В капиллярах и артериолах отмечается пролиферация эндотелиоцитов. Из периферических нервов чаще всего поражаются наиболее «активные» двигательные нервы мышц. Морфологически наблюдается их демиелинизация с последующим повреждением осевых цилиндров.
Изменение функциональной деятельности селезенки под влиянием свинца вызывает гипертрофические процессы. У крыс при затравке свинцом в дозе 25,0 мг/кг происходит увеличение массы селезенки в среднем на 26,72%. Включение в рацион крыс солей свинца в повышенной концентрации отрицательно сказывается на росте и развитии животных. Токсичные элементы влияют на величину среднесуточного прироста живой массы крыс, уменьшая его на 17,5%. Под воздействием повышенной концентрации свинца произошло увеличение массы внутренних органов на 19,5–26,7% (И.В. Васильцова, 2011).
Большой научный интерес представляет изучение различных аспектов сочетанного действия тяжелых металлов на организм животных. В статье (А.В. Воробьев и др., 1997) изучали наличие и соотношение в продуктах убоя крупного рогатого скота ртути, мышьяка, свинца, кадмия, цинка и меди. Наибольшие отличия выявлены в продуктах убоя от молодняка. Выяснено, что более всего свинца и кадмия сосредотачивается в почках и печени – до 0,45, 0,148 мг/кг соответственно. В подобном сообщении А.М. Гертман (1997) приводит сведения о нарушении минерального состава мяса, в котором содержание металлов превышает ПДК: свинец в 4 раза, цинк в 5, никель в 6. Наряду с этим высокий уровень свинца содержат ткани кожи.
По данным Э.П. Ермошкаевой (2004), свинец и цинк при ежедневном введении в организм в течение 60-ти дней в предельно допустимых дозах являются токсичными для организма животных, способны накапливаться в нем и вызывать морфофункциональные изменения в органах. Морфологические изменения в органах животных, наблюдаемые через полгода, в течение которого цинк и свинец не поступали в организм, свидетельствует о протекающем хроническом течении.
При преимущественном воздействии свинца и кадмия, в первую очередь характерно развитие дистрофических изменений паренхиматозных органов и склеротических изменений в стенке кровеносных сосудов. Подтверждена коррегирующая роль гумата натрия при аномальном содержании тяжелых металлов, направленная не только на их выведение из организма, но и на стимулирующие действие на организм в целом. Установлена высокая эффективность кормовой добавки «Уральская» для коррекции аномального содержания цинка, свинца, кадмия в организме крупного рогатого скота с повышением резистентности животных, а также получения здорового приплода (О.В. Виноградова, 2004).
Б.А. Кацнельсон и др. (2008) в эксперименте на крысах показали что Pb и Cd в низких дозах как изолированно, так и в комбинации, приводят к повреждению почек, проявляющемуся изменением многих функциональных, биохимических и морфометрических показателей. В эквивалентных дозах (0,05 от ЛД50) субхроническая нефротоксичность свинца выше по сравнению с кадмием. Оценка защитной эффективности биопрофилактического комплекса (БПК), включающего пектин, глутамат, поливитаминно-полиминеральный препарат и биодобавку, показало, что испытанный БПК значительно уменьшает комбинированную нефротоксичность Pb и Cd.
Гематологические и иммунологические показатели
Корковое вещество почек кроликов контрольной группы. Эпителиоциты проксимальных канальцев почек. Ядро округлой формы с хроматином средней электронной плотности. Конденсированный хроматин располагается по периферии ядра. Отчетливо просматриваются ядрышки. Перинуклеарное пространство одинаковой ширины на всей протяженности ядерной оболочки. Цитоплазма средней электронной плотности. Митохондрии в основном продолговатой формы средних размеров (рис. 18). Удлиненные митохондрии, располагающиеся в непосредственной близости от складок клеточной мембраны базальной части клетки, достигают длины 4 мкм. Матрикс митохондрий умеренной электронной плотности. Кристы отчетливо просматриваются. Межмембранное расстояние крист равномерно по всей их длине. Ламеллярные кристы внутри митохондрий располагаются параллельными рядами. Складки плазматической мембраны базальной части клетки имеют высокую контрастность и отчетливо видны. Они далеко вдаются вглубь клетки, доходят до ядра эпителиоцита. Протяженность лабиринта составляет 160 мкм к 5 мкм базальной пластинки. Редко встречается аппарат Гольджи с мелкими цистернами и эндоплазматический ретикулум. Цитоплазма заполнена небольшим количеством мелких вакуолей с содержимым различной электронной плотности, которые можно диагностировать, как пиноцитозные пузырьки. Апикальная часть эпителиоцитов имеет большое количество микроворсинок с хорошо развитыми актиновыми филаментами.
Фильтрационный барьер почечных клубочков. Средняя толщина базальной мембраны фильтрационного барьера почечных клубочков кроликов составляет 285 нм. Среднее количество ножек подоцитов на 3 мкм базальной пластинки фильтрационного барьера составило 12,5. Отмечаются четко выраженные фильтрационные щели между ножками подоцита (рис. 19). Ядра подоцитов неправильной формы с хроматином средней электронной плотности. Конденсированный хроматин равномерно расположен по всему объему ядра.
Цитоплазма подоцитов заполнена большим количеством митохондрий, с матриксом средней электронной плотности. Кристы митохондрий расположены равномерно. Часто встречаются цистерны гранулярного эндоплазматического ретикулума, свободные рибосомы и комплекс Гольджи. В трабекулах хорошо просматривается актиновый цитоскелет.
Корковое вещество почек кроликов после воздействия диоксина в дозе 1/200 ЛД50. Эпителиоциты проксимальных канальцев почек. Ядра эпителиоцитов в основном округлой формы с хроматином средней электронной плотности. Встречаются ядра неправильной формы. Наблюдаются участки конденсированного хроматина в приграничной зоне ядерной мембраны, скопления интерхроматиновых гранул по всей кариоплазме. Ядрышки хорошо видны. Перинуклеарное пространство неравномерное, местами увеличенное, достигает ширины 97 нм. Отмечается гетерогенная реакция митохондрий на воздействие диоксином. Одни заполнены матриксом низкой электронной плотности. В некоторых митохондриях кристы располагаются по периферии, а матрикс элекроннопрозрачен (рис. 20). В целом на снимках преобладают митохондрии с полным отсутствием крист, при этом они имеют довольно большой диаметр, около 2 мкм. Можно диагностировать набухание митохондрии. Много пероксисом. Складки плазматической мембраны базальной части клеток характеризуются участками с расширенным межмембранным пространством. Складок чуть меньше, но они имеют глубокую протяженность, доходят до околоядерной зоны эпителиоцитов. Средняя длина мембраны лабиринта отличается от контроля, составляет 136,4 мкм к 5 мкм базальной пластинки. Вся цитоплазма равномерно заполнена очень большим количеством мелких вакуолей. Некоторые эпителиоциты проксимальных канальцев имеют в цитоплазме липидные капли, вторичные лизосомы, много пероксисом. Также присутствуют большие вакуоли с хлопьевидным содержимым.
Эпителиоцит проксимального канальца почки кролика контрольной группы. Условные обозначения: Я - ядро, МХ - митохондрии, БП - базальная пластинка, ПЦ пиноцитозные пузырьки.
Фильтрационный барьер почечных клубочков. Средняя толщина базальной мембраны фильтрационного барьера почечных клубочков кроликов составляет 187 нм. Среднее количество ножек подоцитов на 3 мкм базальной пластинки фильтрационного барьера составило 7,5, происходит слияние цитоподий. Отмечаются расширенные фильтрационные щели и отслоение эндотелия от базальной пластинки. Ядра подоцитов неправильной формы с хроматином средней электронной плотности. Конденсированный хроматин расположен как по периферии, так и в центральной части ядра. Ядрышки хорошо различимы. Митохондрии подоцитов сильно увеличены и имеют электронно-прозрачный матрикс. В большинстве митохондрий подоцитов кристы вовсе отсутствуют. В митохондриях, где есть кристы, они расположены по периферии внешней мембраны митохондрии. Встречаются цистерны гранулярного эндоплазматического ретикулума, отдельные полирибосомы. В большинстве трабекул хорошо просматривается актиновый цитоскелет (рис.21). Корковое вещество почек кроликов после воздействия ацетата свинца в дозе 1/10 ЛД50. Эпителиоциты проксимальных канальцев коркового слоя почек. Ядра эпителиоцитов в основном имеют неправильную форму. Гетерохроматин расположен равномерно по всей площади ядра, иногда отмечаются скопления интерхроматиновых гранул. Ширина перинуклеарного пространства в среднем составляет 35 нм. Перинуклеарное пространство эпителиоцитов проксимальных канальцев имеет относительно равномерную ширину на всем своем протяжении. Эпителиоциты имеют множество митохондрий с хорошо выраженным полиморфизмом. 1 тип. Матрикс митохондрий имеет электронно-светлую структуру, ламеллярные кристы, хаотично расположенны. Отмечены митохондрии бубликовидной формы. Межмембранное расстояние крист непостоянно на всем протяжении и составляет от 15 до 30 нм (рис.23). 2 тип. Митохондрии плотно наполнены ламеллярными и трубчатыми набухшими кристами. Во многих клетках складки лабиринта плотно заполнены митохондриями этого типа, для которых характерен высокий энергетический уровень. 3 тип - деструктивные митохондрии с просветленным матриксом и малым количеством коротких крист. В митохондриях этой группы кроликов отмечены плотные мелкие гранулы. Вблизи микроворсинок эпителиоцитов проксимальных канальцев почек присутствует много деструктивных митохондрий с отсутствующими кристами. Складки базальной плазмалеммы имеют высокую протяженность. Она составляет в среднем 96,6 мкм относительно 5 мкм базальной пластинки эпителиоцита, что на 40,7 % меньше интактной группы животных. Аппарат Гольджи встречается редко. Очень много пероксисом, отмечаются телолизосомы.
Фильтрационный барьер почечных клубочков. Базальная мембрана фильтрационного барьера почечных клубочков кроликов имеет толщину в среднем 207 нм. Среднее количество ножек подоцитов на 3 мкм базальной пластинки фильтрационного барьера составляет 8,28, происходит слияние цитоподий (рис.22). Отмечаются расширенные фильтрационные щели и нарушение эндотелия фильтрационного барьера. Ядра подоцитов неправильной формы с хроматином средней электронной плотности. Конденсированный хроматин расположен по периферии кариолеммы. Ядрышки не обнаруживаются. Митохондрий в подоцитах намного меньше, чем в эпителиоцитах, они имеют электронно-плотный матрикс, но у многих выявляются признаки деструкции. Цитоплазма подоцитов равномерно заполнена отдельными цистернами гранулярного эндоплазматического ретикулума. Встречаются комплекс Гольджи с небольшими цистернами, пероксисомы, отдельные полирибосомы. В некоторых трабекулах цитоскелет хорошо развит, а в некоторых почти отсутствует.
Ультратонкие исследования гепатоцитов
Клетки лимфоидного узелка селезенки свиней после сочетанного воздействия диоксина и Т-2 токсина в дозах 1/400 ЛД50 и 2 ПДК. Ядра лимфоцитов овально-неправильной формы. У некоторых лимфоцитов происходит эухромизация ядер, выражающаяся в увеличении количества неконденсированного хроматина и уменьшении гетерохроматина. Правда, эта картина менее выражена, чем при отдельном воздействии Т-2 токсина.
В лимфоцитах встречаются митохондрии с просветленным в центральной части матриксом. Также в некоторых митохондриях просматривается наличие мультиламеллярных тел (фрагменты мембран). Зачастую встречаются митохондрии с явными признаками деструкции (рис. 103). Имеет место вакуализация цитоплазмы клеток. Характерным признаком этой группы является расширенное межклеточное пространство.
Клетки лимфоидного узелка селезенки свиней после сочетанного воздействия диоксина и Т-2 токсина в дозах 1/800 ЛД50 и 2 ПДК. Ядра лимфоцитов характерной для этих клеток овально-неправильной формы. Инвагинации ядер незначительны. Конденсированный хроматин распределен преимущественно по периферии, прилегающий к кариолемме, а эухроматин расположен в центре ядра (рис. 104). Увеличение перинуклеарного пространства, встречается у небольшого количества клеток.
В митохондриях встречаются мультиламеллярные образования, просветление матрикса от центра органеллы и деструкция крист. У некоторых лимфоцитов просматривается отдельные цистерны гранулярного эндоплазматического ретикулома. Вакуализация цитоплазмы имеет место, но не более, чем в группе диоксин 1/400+ Т-2 токсин. Клетки с признаками необратимой деструкции встречаются редко.
Клетки лимфоидного узелка селезенки свиней после сочетанного воздействия диоксина, Т-2 токсина в дозах 1/400 ЛД50 и 2 ПДК с применением цеолита (2% от рациона животного) и димефосфона (90 мг/кг массы тела). Ядра лимфоцитов характерной для этих клеток овально-неправильной формы. Характерным признаком этой группы является четкая дифференцировка между локализацией гетерохроматина и эухроматина. Конденсированный хроматин, как и в контрольной группе, распределен преимущественно по периферии, прилегающий к кариолемме, а эухроматин «тяготеет» к центру ядра.
Еще одним немаловажным признаком является отсутствие увеличения перинуклеарного пространства у большинства клеток. Одним из самых показательных признаков является присутствие митохондрий с плотным (нормальным) матриксом с полноценными ламеллярными кристами. Митохондрии с мультиламеллярными образованиями фактически не встречаются (рис. 105). Вакуолизация цитоплазмы имеет место, но количество вакуолей незначительно, тем более, что полное из отсутствие не возможно при продолжающемся воздействии токсического начала.
Возможно, это является одной из причин того, что имеют место и клетки с признаками необратимой деструкции. Но они встречаются очень редко.
Сравнение морфометрических показателей митохондрий лимфоидного узелка селезенки контрольной и опытных групп свиней. С целью сравнения, различных популяций, митохондрий клеток лимфоидного узелка селезенки, контрольных и опытных групп поросят провели подсчет различных типов митохондрий на микрофотографиях в пересчете на 100 мкм площади среза. По ультраструктурным характеристикам все митохондрии были разделены на три типа: 1. нормальные – пластинчатые кристы заполняют профиль органеллы, матрикс средней электронной плотности; 2. митохондрии с отклонениями от нормы - округлая форма, электронносветлая центральная часть матрикса, короткие кристы располагаются по периферии, сохраняется целостность мембран; 194 3. митохондрии с паталогическими признаками – разрывы наружной и/или внутренней мембраны; Сопоставляя эти показатели, провели подсчет количества митохондрий на микроснимках на единицу площади среза. Данные представлены в диаграмме (рис. 106).
Морфометрический анализ митохондрий лимфоидного узелка селезенки контрольной и опытных групп свиней. 1, 2, 3 - типы митохондрий. На оси абсцисс представлены группы животных, на оси ординат - процентное отношение каждого типа митохондрий от общего количества митохондрий.
Результаты исследования и морфометрический анализ митохондрий лимфоидного узелка селезенки свиней показал, что апробированные дозы диоксина в меньшей степени нарушают структуру митохондрий, чем экотоксиканты апробированные на кроликах. Из представленной диаграммы видно, что сдвиг в сторону увеличения по количеству митохондрии с паталогическими признаками обнаруживается лишь в группах диоксин 1/400 ЛД50 (самая высокая дозировка диоксина), Т-2 токсин 2 ПДК и 1/400 ЛД50+Т-2 токсин 2 ПДК, имеют сходные показатели.
Из представленной диаграммы видно, что в группах диоксин 1/800 ЛД50 и 1/800+Т-2 2 ПДК токсин количество «нормальных» митохондрий остается на уровне контрольной группы, но при этом увеличивается доля митохондрий 3-й группы с патологическими характеристиками, что вероятно приводит к некоторому недостатку энергетического ресурса клеток. В группе диоксин 1/400 ЛД50+Т-2 токсин 2 ПДК токсин+лечение количество митохондрий 3 группы меньше, чем во всех группах свиней, которые получали затравку токсикантов, но больше чем в контрольной группе. Эти факты характеризуют защитный эффект цеолита и димефосфона.
Ультратонкие исследования клеток коры головного мозга Клетки коры головного мозга свиней контрольной группы. На ультратонких срезах изученные участки моторной зоны коры мозга свиней представлены небольшим количеством тел нервных клеток и переплетающимися отростками нейронов. В соматической части нейронов обычно располагаются ядра округлой или слаболопастной формы. Кариоплазма электроннопрозрачная. Глыбки гетерохроматина прилегают к внутренней мембране ядра или равномерно распределены по всей нуклеоплазме. За счет большого количества свободных рибосом область перикариона имеет среднюю электронную плотность. Эндоплазматическая сеть в виде небольших уплощенных цистерн плотно прилегает к внешней оболочке ядра. Округлые профили митохондрий легко узнаются по линейным кристам. Отростки нервных клеток, проходя в разных направлениях, плотно прилегают друг к другу, многие окружены миелиновыми оболочками. Гиалоплазма - электронносветлая, встречаются микротрубочки. Митохондрии со светлым матриксом и линейными кристами занимают периферическое положение в отростках (рис. 107). Некоторые отростки заполнены синаптическими пузырьками со светлым или средней плотности содержимым. Многие нейриты связаны синаптическими контактами.
Похожие диссертации на Токсикологический и ультраструктурный анализ изменений в организме и клетках животных при хроническом воздействии ксенобиотиков и применении профилактических средств
