14981 (585564), страница 3

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 3)

В условиях эксперимента при введении животным свинца ацетата отмечается увеличение концентрации свинца в крови, при этом содержание эритроцитов в крови снижается, а ретикулоцитов увеличивается. В костном мозгу обнаруживается существенное увеличение пронормобластов, а также ранних промежуточных и поздних нормо- бластов (A.K. Gautam, A.R. Chowdhury, 2007).

Специальными исследованиями установлено, что свинец влияет на ряд важных и взаимосвязанных клеточных систем, в том числе на дыхание митохондрий и синтез белка (B.A. Fowler et al., 2003).

Хорошо изучено влияние свинецсодержащих веществ на нервную систему, как центральную, так и периферическую (А.И. Бурханов, 1992).

Ученый Б.А. Абеумов (2003), проводивший свои исследования на собаках, показал, что при интоксикации свинцом происходят определенные взаимосвязанные гемо- и ликвородинамические изменения, которые вызывают декомпенсированные состояния в цереброспинальной системе, приводящие к нарушению функции мозга. А исследователь T.W. Clarkson (2001) считает, что ЦНС является основной "мишенью" токсического действия неорганических соединений свинца, особенно алкильных производных.

Данные, полученные некоторыми исследователями о накоплении свинца в мозгу противоречивы. Так, K.A. Winship (2003) считает, что накопление токсикоэлемента происходит, главным образом, в сером веществе и базальных ганглиях. А по данным H.Sоurander et al., (2004), свинец накапливается в белом веществе мозга, что в свою очередь, приводит к развитию энцефалопатии.

Наряду с этим, характерным проявлением действия соединений свинца на нервную систему является поражение двигательных аксонов (P.J. Landrigan, 2003), а изменение в нервных клетках по мнению (Z. Anca, A. Ossian, 2005) происходит в результате ингибирования свинцом метаболизма глюкозы.

До сих пор было принято считать, что опасность представляет свинец, циркулирующий в крови, тогда как его отложение в костях _ от 60 до 90% от его общего поступления в организм рассматривалось как механизм детоксикации (Hu Howard, F.L. Milder, 2005). Однако при быстром переходе токсикоэлемента из костей в кровь может произойти острое отравление. Кроме того, шведские ученые показали, что продолжительность задержки свинца в костях зависит от их типа: в губчатых костях период полувыведения свинца в костях зависит от их типа: в губчатых костях период полувыведения свинца составляет до 5 лет, тогда как в плотных костях он в 2-4 раза больше (J. Raloff, 2008).

Свинец вызывает обширные патологические изменения в нервной системе, крови, сосудах (S. Stoev, S. Lazarova, 2005), активно влияет на синтез белка ( В.Г. Сафронов и др., 2003), энергетический обмен клетки и её генетический аппарат (С. Фотеева и др., 2007).

Свинецсодержащие соединения подавляют ферментативные процессы превращения порфиринов и кровообразование (M.Z. Khan et al., 2003), ингибирует SH-содержащие ферменты (В.Г. Софронов и др, 2004), холинэстеразу (А.В. Новиков, А.В. Конюхова, 2000), различные АТФазы, угнетает окисление жирных кислот, нарушает белковый, липидный и углеводный обмены (S. Cheshnudjeva, H. Stranchev, 2006; С.А. Лавина, С.А. Карпова, 2007).

Соединения свинца нарушают деятельность сердечно-сосудистой системы, вызывая изменения электрической и механической активности сердечной мышцы, морфологические и биохимические изменения в миокарде с признаками сосудистой дегенерации, повреждения мышечной стенки сосудов и нарушения сосудистого тонуса.

При проведении гематологических исследований С.Лазаревой и др. (2005) у овец, получавших четырехкратно с интервалом в 15 дней ацетата свинца, уже через 24 часа после первого поступления установлена анемия, базофильно пунктированные эритроциты, тромбоцитопения, повышение концентрации гемоглобина, повышение гематокрита, анизоцитоз, моноцитопения и уменьшение гранулоцитов. А в результате проведенных морфологических исследований на 11-й день после четвертого введения обнаружено катаральный энтерит с некрозами в тонких кишках, дистрофические изменения и некроз печени, зернистая и гиалиновая дистрофия с базофильными ядерными включениями в некоторых клетках извитых почечных канальцев, а также дистрофические изменения надпочечников, миокарда, головного мозга и скелетной мускулатуры. Органические соединения свинца, например тетраэтилсвинец, высокотоксичны для нервных тканей. Они подавляют метаболизм глюкозы, синтез РНК и ДНК, повреждают миелиновые оболочки нервных клеток, что сопровождается снижением скорости передачи нервного возбуждения (J. Stem, 2000).

Соединения свинца обладают канцерогенностью и генотоксичностью, они могут вызывать мутации, нарушая третичную структуру и функции ферментов синтеза и репарации ДНК (S. Kaya et al., 2001; S.S. Haneef et. al.,2001; S.De Guise et al., 2003).

M. Kirova (1996) установила обратно пропорциональную зависимость между содержанием свинца в крови и молоке лактирующих животных в районах с металлургической деятельностью и активностью ДАЛ–дегидрогеназы в эритроцитах. Показатель энзимной активности ДАЛ–дегидрогеназы в крови лактирующих животных может быть достоверным индикатором повышения уровня свинца в молоке и крови лактирующих животных.

Кроме того, загрязнение окружающей среды свинцом и кадмием стало одной из причин развития плацентарной недостаточности. При нарушении формирования плаценты может развиться сосудистая или ферментативная недостаточность.

Так, при воздействии уксуснокислого свинца структурные и метаболические изменения в системе мать–плацента–плод крысы связаны с развитием адаптивно–компенсаторных процессов, что выражается в гипертрофии и гиперплазии митохондрий, мембранных профилей гранулярного эндоплазматического ретикулума и элементов аппарата Гольджи. При этом воздействие свинца с 16 по 20-сутки беременности сопровождается более глубокими деструктивными изменениями в клетках плаценты, происходящими в комплексе с процессами истощения энергоресурсов (И.Ф. Степаненко, 2002).

Л.Ф. Минина, О.Ц. Цыренжапов (2005) и др. предполагают, что существует определенная связь между количеством поступающего в организм животных свинца и развитием мочекаменной болезни. При этом добавки селена и цеолита снижает токсическое воздействие избытка свинца.

Кадмийсодержащие вещества, поступившие в кровь до 90%, обнаруживаются в ее форменных элементах преимущественно в лимфоцитах (A. Bernara, R. Lanweryt, 2004).

У млекопитающих в переносе кадмия в крови участвует белок – микроглобулин (I. Dremner, 2001). А наибольшая скорость растворения в плазме крови зарегистрирована для окиси кадмия (M. Frenet et al., 2003).

Соединения кадмия, как и свинца, также обладают нейротоксическим действием (P. Vig et al., 2002). Кроме того, специальными исследованиями установлено, что при введении в организм лабораторных животных кадмия хлорида снижается общее содержание липидов в крови. При этом количество фосфолипидов, галактолипидов и свободного холестерина уменьшается на 27, 29 и 36 % соответственно (S. Gulati et al., 2003).

Другими авторами установлено угнетающее влияние кадмия на синтез белков клетками печени и расценено как ранний признак токсического влияния элемента (I.Y. Mitone et al., 2007).

Опасность кадмия состоит в том, что период полувыведения его составляет 16 и более лет, а это значит, он накапливается в организме и вызывает хроническое отравление без выраженных клинических симптомов или схожие симптомы с признаками отравления другими соединениями тяжелых металлов (М.А. Малярова, 2006).

В организме соединения тяжелых металлов в наибольших количествах накапливаются в почках и печени (I. Bremner, 1989) и тем самым оказывают токсическое действие (H.-W. Sehliproter et al., 2006).

Нефротоксическое действие кадмия проявляется поражением канальцев почек, характерным признаком которого является протеинурия с повышенным выделением низкомолекулярных белков сыворотки крови: бета-микроглобулина, ретинолсвязывающего белка, лизоцима и РНКазы. Одновременно при этом наблюдается выход с мочой большого количества и других веществ, выделяющихся в норме через клубочки так же, как и белки, глюкоза, аминокислоты и кальций. При тяжелых поражениях нарушается фильтрация в клубочках (C.G. Elinder et al., 2004; E.L. Sebai et al., 2005).

Токсическое действие свинца связывают, в первую очередь, с тем, что его ионы при поступлении в организм взаимодействуют с сульфгидрильными группами белков, в частности ферментов, образуя устойчивые соединения – меркаптиды и, блокируя, таким образом, различные ферментные системы (S.O. Knowles, W.E. Donaldson, 2000). Кадмий же взаимодействует еще и с аминными и карбоксильными группами. В результате потери протеинами многих физико-химических и биологических свойств, нарушается белковый, углеводный и жировой обмены (Б.А. Атчабаров и др., 2002).

Кроме того, метаболизм и биологическое действие соединений тяжелых металлов было установлено после открытия тщательного изучения свойств специфических белков металлотионеинов. В печени животных с металлотионеином взаимодействует преимущественно цинк, а почках – цинк и кадмий, примерно в равных количествах. Причем содержание металлотионеинов в печени меньше, нежели в почках.

Биосинтез металлотионеинов и их содержание значительно увеличиваются в печени, почках, поджелудочной железе и слизистой оболочке кишечника при поступлении в организм соединений тяжелых металлов (H. Webb, C. Cain, 2002; D. Eaton, B. Toal, 2003).

Функция металлотионеинов заключается во взаимодействии металлов и уменьшении их токсичности (G.F. Nordberd, 2004; M.D. Ender et al., 2006).

Механизм действия кадмия проявляется в связывании с отрицательно заряженными группами мембран и модификации заряда на их поверхности. А это приводит к изменению микровязкости мембраны (О.И. Лебедь, 2004).

Неорганический кадмий не вызывает острых поражений почек, эффект его действия на почки связан с накоплением металлотионеин- связанного кадмия. При достижении критической концентрации металлотионеин-связанного кадмия клетка погибает(J.R.Glaister, 2006).

Специфическое заболевание, вызванное кадмиевым отравлением под названием "итай-итай" было выявлено в Японии. Клиника такого заболевания проявляется в нарушении различных функций организма в результате остеомаляции. При этом развивается сильная хрупкость костей.

При изучении гематологических и биохимических показателей мочи овец, получавших низкие дозы кадмия сульфата (4,5 мг/кг) в течение 8 дней С. Лазаровой (2005) было установлено в первые четыре дня опыта снижение объема мочи, экскреции креатинина, мочевины, ионов кальция, натрия, калия и хлора и увеличение ее удельного веса с выделением протеина, глюкозы и фосфатов. В дальнейшем количество мочи увеличилось и сопровождалось резким повышением содержания креатинина, мочевины, ионов кальция, калия и фосфатов в моче.

При внесении в сыворотку крови лошадей in vitro водных растворов нитрата кадмия и ацетата свинца в различных дозах изучали кинетику ферментативных реакций (С.А. Лавина, 2007). Соединения кадмия и свинца снижали активность щелочной фосфатазы, достоверно снижали активность I-нафтилацетатэстеразы и недостоверно – активность ацетилхолинэстеразы, но не влияли на активность оксидазы in vitro.

Влияние кадмия на щелочную фосфатазу обусловлено тем, что он является антиметаболитом по отношению к Zn²⁺, замещая его в ферменте. Таким образом, снижается активность фермента, снижается скорость катализируемых им реакций и связывание субстратом. Влияние свинца на различные ферменты обусловлено тем, что его соединения связываются с сульфгидрильными, фосфатными и карбоксильными группами ферментов, тем самым, снижая активность ферментов.

При изучении генотоксического действия кадмия на лимфоидные клетки мышей in vivo К. В. Привезенцев, Н. П. Сирота и др. (2006) доказали, что в основе генотоксичности кадмия для эукариотических клеток лежит способность индуцировать однонитевые разрывы и щелочелабильные сайты в ДНК, а образование цитогенетических повреждений, типа микроядер, подтверждает данные об индукции однонитевых разрывов ДНК при действии кадмия на эукариотические клетки.

1.4 Патологоанатомические и морфологические изменения в органах и тканях животных при отравлении соединениями свинца и кадмия

При остром отравлении животных обнаруживаются признаки истощения. Слизистая оболочка желудка и тонкого кишечника гиперемирована, набухшая, в состоянии катарального воспаления с наличием точечных кровоизлияний и некротических явлений (H.D. Dellmann, 2003).

Печень дряблая, с желтушными оттенками, с кровоизлияниями под капсулой.

Под плеврой, капсулой селезёнки и эпикардом точечные и полосчатые кровоизлияния. Сердечная мышца дряблая, имеет вид варёного мяса, сосуды мозга кровенаполнены (K. S. Ramos et al., 2001).

У птиц наблюдают воспаление слизистой оболочки и некроз железистого желудка и кишечника. Печень дряблая, глинистого цвета, под эпикардом многочисленные кровоизлияния (R. I. Bacalli et al., 2002).

При подостром и хроническом отравлении животных находят катаральное воспаление слизистой оболочки пищеварительного тракта с наличием язв, участков некроза, окрашенных в серый и чёрный цвета. Отмечают сильно выраженную желтушность печени, сморщенную почку, кровоизлияние в сердечной мышце, застойные явления в легочной ткани, анемию органов брюшной полости (G. Lockiteh, 2003).

Соединения свинца и кадмия относят к гепатотоксическим веществам, которые обычно вызывают в организме животных при отравлениях явления печеночной недостаточности, морфологическим субстратом которой служат жировая дистрофия и некроз гепатоцитов (C.R. Elcombe et al., 2005).

В печени при жировой инфильтрации в цитоплазме гепатоцитов сначала появляются отдельные мелкие капли жира, которые по мере накопления перемещаются к центру и сливаются в более крупные капли (крупнокапельное ожирение) и, наконец, в одну большую каплю жира, последняя оттесняет ядро и атрофирующую цитоплазму к периферии клетки, придавая ей перстневидную форму, свойственную клеткам жировой ткани (L. Schneitzer et al., 2006).

Характеристики

Список файлов ВКР