Поєднаний вплив солей кадмію, кобальту та радіаційне опромінення на захисні системи тварин та шляхи корекції виявлених порушень - Автореферат

АВТОРЕФЕРАТ дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наукОфіційні опоненти: доктор біологічних наук, професор СОЛОГУБ Леонід Ілліч, Інститут біології тварин Української академії аграрних наук, головний науковий співробітник лабораторії обміну речовин доктор біологічних наук, професор, ВЕЛИКИЙ Микола Миколайович, Інститут біохімії імені О.В. Захист відбудеться „19” червня 2007 р. о 12 00 годині на засіданні спеціалізованої вченої РАДИД 35.368.01 в Інституті біології тварин УААН за адресою: 79034, м. Це викликає поглиблення ендогенної інтоксикації, зміни проникності еритроцитарних мембран (підвищення еритроцитарного індексу та вмісту метгемоглобіну) та цитоліз плазматичних мембран гепатоцитів (підвищення активності амінотрансфераз в сироватці крові та печінці тварин) після ураження. Відмічено зниження активності ферментативної ланки антиоксидантної системи, підвищення активності гуморальної ланки імунітету (збільшення вмісту ЦІК) та зниження фагоцитарної здатності лейкоцитів. Вперше було досліджено ефективність застосування за даної патології субстанцій з конюшини лучної і доведено доцільність її використання за умов радіаційно-хімічної інтоксикації.Серед важких металів, які суттєво впливають на функції органів та систем людини і тварин, за токсичністю одне з перших місць посідають кадмій та кобальт (Губский Ю.И. и др. Значний інтерес становить дослідження впливу нових антиоксидантів, ентеросорбентів, імуномодуляторів та субстанцій з лікарської рослинної сировини з антиоксидантними та сорбційними властивостями на організм людини та тварин за поєднаної дії різних хімічних токсикантів та низьких доз радіоактивного опромінення. Горбачевського “Фармакогностичне вивчення деяких видів лікарських рослин” № держреєстрації-0105U004109, в якій автор досліджував зміни функціональної активності антиоксидантної та імунної систем захисту, стан мембранних структур гепатоцитів та еритроцитів за умов поєднаного отруєння тварин солями кадмію та кобальту на тлі низькодозового радіаційного опромінення, а також вивчав ефективність використання за цих умов антиоксидантів, ентеросорбентів, імуномодуляторів та субстанцій з конюшини лучної. Встановити особливості метаболічних порушень за умов поєднаного токсичного ураження щурів солями кадмію та кобальту на тлі низькодозового радіаційного опромінення та запропонувати способи їх корекції із використанням антиоксидантів, ентеросорбентів, імуномодуляторів та субстанцій з конюшини лучної. Вивчити ступінь порушення процесів ліпопероксидації та стан клітинних мембран гепатоцитів та еритроцитів за умов поєднаного ураження тварин хлоридами кадмію та кобальту на тлі низькодозового радіаційного опромінення.У дисертаціївідповідно до мети і завдань, отримано нові дані стосовно метаболічних порушень, стану захисних систем, зокрема, антиоксидантної та імунної, мембранних структур (гепатоцитів та еритроцитів) та ступеня ендогенної інтоксикації за умов ураження щурів хлоридами Cd та Co на тлі радіаційного опромінення. Ураження тварин хлоридами Cd та Co у поєднанні з радіаційним опроміненням призводить до активації процесів ліпопероксидації, що підтверджується збільшенням (в 2 рази) вмісту ТБК-реагуючих продуктів у сироватці крові та печінці тварин протягом 21-ї доби. Це призводить до зміни проникності мембран еритроцитів та гепатоцитів, на що вказує значне збільшення активності аспартат-та аланінамінотрансфераз у досліджуваних тканинах та підвищення еритроцитарного індексу інтоксикації (до кінця експерименту на 35 %). Поєднане радіаційно-хімічне ураження організму посилює ендогенну інтоксикацію за рахунок нагромадження в крові та печінці молекул середньої маси та продуктів вільнорадикального окиснення. У досліджуваних тканинах зростає вміст фракцій середніх молекул у яких переважають ароматичні та ланцюгові амінокислоти, їх максимумзареєстровано на 7-у (в печінці у 3 рази) та 14-у (в сироватці крові у 2,5 рази) доби експерименту.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У дисертаціївідповідно до мети і завдань, отримано нові дані стосовно метаболічних порушень, стану захисних систем, зокрема, антиоксидантної та імунної, мембранних структур (гепатоцитів та еритроцитів) та ступеня ендогенної інтоксикації за умов ураження щурів хлоридами Cd та Co на тлі радіаційного опромінення. З метою корекції виявлених порушень вперше вивчено вплив на уражений організм антиоксиданта тіотриазоліну, ентеросорбента фібросилу, імуномодулятора тималіну та субстанцій з трави конюшини лучної.

У результаті вирішення поставлених завдань зроблено наступні висновки: 1. Ураження тварин хлоридами Cd та Co у поєднанні з радіаційним опроміненням призводить до активації процесів ліпопероксидації, що підтверджується збільшенням (в 2 рази) вмісту ТБК-реагуючих продуктів у сироватці крові та печінці тварин протягом 21-ї доби. Це призводить до зміни проникності мембран еритроцитів та гепатоцитів, на що вказує значне збільшення активності аспартат- та аланінамінотрансфераз у досліджуваних тканинах та підвищення еритроцитарного індексу інтоксикації (до кінця експерименту на 35 %).

2. Поєднане радіаційно-хімічне ураження організму посилює ендогенну інтоксикацію за рахунок нагромадження в крові та печінці молекул середньої маси та продуктів вільнорадикального окиснення. У досліджуваних тканинах зростає вміст фракцій середніх молекул у яких переважають ароматичні та ланцюгові амінокислоти, їх максимумзареєстровано на 7-у (в печінці у 3 рази) та 14-у (в сироватці крові у 2,5 рази) доби експерименту.

3. Активація процесів вільнорадикального окиснення та поглиблення ендогенної інтоксикації викликають зміни в антиоксидантній та імунній системах організму. Після ураження знижується активність каталази в сироватці крові та печінці щурів, а також редокс-індекс. Найменший рівень останнього в печінці відмічено на 7-у (93 %) добу від початку експерименту, що вказує на активацію окиснювальних процесів та максимальний розвиток метаболічних порушень у цей період.

4. За умов поєднаного ураження щурів хімічними токсинами та низькодозовим радіаційним опроміненням активується гуморальна ланка імунітету - протягом всього періоду дослідження збільшується вміст циркулюючих імунних комплексів, максимум яких припадає на 14-у та 21-у доби (180 % та 160 % відповідно). Активація гуморальної ланки імунітету супроводжується зниженням фагоцитарної активності нейтрофілів за даних умов. На 14-у добу експерименту активність нейтрофілів була найменшою (близько50 % від контролю становили фагоцитарне число та фагоцитарний індекс).

5. Застосування за умов радіаційно-хімічної інтоксикації антиоксиданта тіотриазоліну призводить до пригнічення вільнорадикальних процесів і стабілізації мембранних структур гепатоцитів та еритроцитів. Це супроводжується зменшенням ендогенної інтоксикації організму (знижується активність аспартат-, аланінамінотрансфераз, вміст молекул середньої маси та еритроцитарний індекс інтоксикації), а також нормалізацією показників антиоксидантної системи.

6. Використання ентеросорбента фібросилу викликає зменшення вмісту ендогенних токсинів в організмі щурів (ТБК-реагуючі продукти, молекули середньої маси), нормалізуються показники антиоксидантної та імунної систем (каталаза, відновлений глутатіон, циркудюючі імунні комплекси).

7. Встановлено коригуючий вплив імуномодулятора тималіну на показники імунної системи за умов ураження тварин солями Cd, Co та радіаційним опроміненням. Після його введення в отруєний організм різко зменшується вміст циркулюючих імунних комплексів та підвищується фагоцитарний індекс та фагогцитарне число нейтрофілів.

8. У траві конюшини встановлено високий вміст біологічно активних речовин з антиоксидантними властивостями, зокрема, флавоноїдів (2,21 мг на 100 г сировини), вітамінів С (97,00 мг на 100 г сировини) і Р (0,61 мг на 100 г сировини) макро- та мікроелементів у траві конюшини лучної, що дозволило використати її для корекції виявлених порушень за умов радіаційно-хімічного токсикозу.

9. Екстракт з трави конюшини та трава конюшини проявили ефективний вплив на вміст ТБК-реагуючих продуктів (на 21-у добу в сироватці крові знизився на 30 %, у печінці - на 65 % у порівнянні з ураженими тваринами після введення 10 %-го екстракту та на 68 % і72 % відповідно після введення трави), молекул середньої маси та активність амінотрансфераз.

Практичні рекомендації

Для діагностики ступеня ураження організму в умовах радіаційно-хімічної інтоксикації рекомендується визначати вміст молекул середньої маси та ТБК-реагуючих продуктів в сироватці крові.

Для зниження ендогенної інтоксикації після ураження хімічними токсинами та радіаційним опроміненням доцільним є використання ентеросорбента фібросилу.

Рекомендується з метою пригнічення активованих вільнорадикальних процесів за інтоксикації важкими металами та низькодозовим радіаційним опроміненням використовувати антиоксидант тіотриазолін.

1. Лихацький П.Г. Вивчення елементного складу надземної частини конюшини лучної // Медична хімія. - 2005. - Т. 7, № 4. - С. 58-60.

2. Лихацький П.Г. Оцінка стану імунної системи та ступеня ендогенної інтоксикації організму тварин в умов рентген-хімічного токсикозу // Науковий вісник Ужгородського університету. Серія: Біологія. - 2006. - Вип. 19. - С. 32-34.

3. Лихацький П.Г. Застосування антиоксидантів та ентеросорбентів за умов ураження щурів солями кадмію, кобальту та рентгенпроменями // Наукові записки Тернопільського педуніверситету. Серія: Біологія. - 2006. - № 3-4. - С. 126-131.

4. Лихацький П.Г., Фіра Л.С. Використання конюшини лугової як перспективного лікарського засобу // Медична хімія. - 2005. - № 2. - С. 108-110. (Автором самостійно проведено аналіз літературних даних щодо властивостей, хімічного складу та застосування конюшини лучної, як обєкта дослідження та оформлення матеріалів).

5. Лихацький П.Г., Фіра Л.С. Біологічно активні речовини конюшини лучної як джерела нових лікарських засобів // Медична хімія. - 2006. -№ 4. - С. 121-124. (Автором проведено дослідження вмісту вітамінів С, Р, К, каротиноїдів та флавоноїдів, систематизовано отримані результати).

6. Лихацький П.Г., Фіра Л.С., Лісничук Н.Є. Метаболічні порушення в організмі щурів за умов Rg-хімічного токсикозу // Екологія та ноосферологія. - 2006. - № 4. - С. 97-100. (Дисертант визначав вміст ТБК-реагуючих продуктів, МСМ, відновленого глутатіону, активність каталази та амінотрансфераз).

7. Лихацький Петро. Порівняльна характеристика вмісту вітаміну С в різних органах конюшини лугової (Trifolium pratense L.) // Матеріали ІХ Міжнар. мед. конгресу студентів і молодих учених (Тернопіль, 21-22 квітня 2005 р.). - Тернопіль: Укрмедкнига, 2005. - С. 220.

8. Лихацький П.Г. Стан імунної системи організму тварин за комплексної дії солей кобальту та кадмію на тлі НИЗЬКОДОЗОВАНОГОRG-опромінення // Тези ІІ-ї Міжнародної наукової конференції студентів та аспірантів “Молодь і поступ біології” (21-24 березня 2006 р., м. Львів). - Львів, 2006. - С. 201.

9. Лихацкий П.Г. Показатели эндогенной интоксикации и иммунной системы организма животных в условиях рентгено-химического токсикоза // Материалы научно-практической конференции молодых ученых. - Пущино, 2006. - С. 289.

10. Вивчення вмісту аскорбінової кислоти в деяких видах лікарських рослин. / Л.С. Фіра, І.З. Кернична, О.В. Цибульська, П.Г. Лихацький // Створення, виробництво, стандартизація, фармакоекономіка лікарських засобів та біологічно активних добавок. Матеріали науково-практичної конференції з міжнародною участю (м. Тернопіль). - Укрмедкнига. - 2004. - С. 131-133. (Автором визначено вміст вітаміну С в траві конюшини лучної та систематизовані одержані результати).

11. Кернична І.З., Цибульська О.В., Лихацький П.Г. Вивчення вмісту біофлавоноїдів у деяких видах лікарських рослин // Міжнародна науково-практична конференція “Сучасний стан і проблеми еспериментальної та клінічної біохімії (11-12 листопада, м. Тернопіль) // Медична хімія. - 2004.- № 3. - С. 174. (Автором визначено вміст флавоноїдів в траві конюшини лучної та проведена статистична обробка).

12. Фіра Л.С., Кернична І.З., Лихацький П.Г. Мікроелементний склад деяких РОСЛИНТЕРНОПІЛЬСЬКОЇ області // Матер. VI Національного зїзду фармацевтів України “Досягнення та перспективи розвитку фармацевтичної галузі України” (28-30 вересня 2005 р. м. Харків) / Ред. кол.: В.П. Черних та ін. - Х.: Вид-во НФАУ, 2005. - С. 789-790. (Автором проведені дослідження з визначення вмісту мікроелементів та зроблені узагальнення результатів роботи).

13. Дослідження вмісту флавоноїдів у лікарській рослинній сировині/Л.С. Фіра, С.М. Марчишин, М.І. Шанайда, П.Г. Лихацький, І.З. Кернична, О.І. Грималюк, Р.Є. Нечай // Матеріали 1-ї Міжнародної науково-практичної конференції “Науково-технічний прогрес і оптимізація технологічних процесів створення лікарських препаратів” (6-7 квітня 2006 р., м. Тернопіль). - Тернопіль: Укрмедкнига, 2006. - С. 43. (Дисертантом проведено визначення вмісту флавоноїдів та здійснена статистична обробка результатів дослідження).

Размещено на .ru