Вплив антиоксидантів на міграцію та накопичення кадмію в організмі щурів різного віку - Автореферат

Серед важких металів, кадмій - один з найтоксичніших елементів, який, потрапляючи в організм, практично не виводиться і накопичується в різних органах та тканинах, переважно в печінці та нирках і відрізняється інтенсивною конкурентною взаємодією з іншими двовалентними металами в структурі ферментів (Casalino L. et al., 1997; Sarcar S. et al., 1998). Встановлено, що отруєння щурів кадмію сульфатом викликає підвищення активності лужної фосфатази, аланінамінотрансферази та аспартатамінотрансферази у крові щурів усіх вікових груп, особливо вираженими є зміни у щурів 3-місячного віку. Натрію селеніт, у порівнянні з ?-токоферол ацетатом, при його введенні в організм до отруєння щурів кадмію сульфатом, має найбільш виражену захисну дію. Результати проведених досліджень поглиблюють сучасні знання про механізм дії кадмію на організм, зокрема, на біохімічні показники крові у щурів різного віку, встановлюють закономірності розподілу та накопичення важких металів в органах, залежно від віку. Всі дослідні тварини були поділені на 6 груп: I - інтактні тварини; II - тварини, отруєні кадмію сульфатом; III-тварини на протязі перших трьох діб досліду отримували розчин кадмію сульфату, а починаючи з четвертої доби, додатково, - натрію селеніт; IV-на протязі перших трьох діб проведення досліду тварини даної групи отримували натрію селеніт, а починаючи з четвертої доби, - додатково кадмію сульфат; V - тварини отруєні кадмію сульфатом, а починаючи з четвертої доби, - додатково вводився ?-токоферол ацетат; VI - введення тваринам ?-токоферол ацетату, а починаючи з четвертої доби, додатково - кадмію сульфату.Проведено системне дослідження впливу натрію селеніту та ?-токоферол ацетату, на розподіл та вміст кадмію в печінці, нирках, селезінці, легенях та серці отруєних щурів 3-, 6-та 18-місячного віку, а також біохімічних показників крові. Встановлено, що отруєння кадмієм призводить до його накопичення в печінці, нирках, селезінці, легенях та серці щурів 3-, 6-та 18-місячного віку. В печінці щурів 3-місячного віку рівень кадмію зростає в 418 разів; 6-місячного віку - в 310 разів; 18-місячного віку - в 169 разів, відносно щурів інтактної групи. Найменше накопичення кадмію виявлено в серці уражених щурів: у щурів 3-місячного віку (1,64±0,17 мг/кг); 6-місячного віку (1,07±0,09 мг/кг); 18-місячного віку (0,95±0,10 мг/кг), відносно інтактних щурів: (0,025±0,002 мг/кг); (0,06±0,006 мг/кг); (0,09±0,009 мг/кг), відповідно.

Проведено системне дослідження впливу натрію селеніту та ?-токоферол ацетату, на розподіл та вміст кадмію в печінці, нирках, селезінці, легенях та серці отруєних щурів 3-, 6- та 18-місячного віку, а також біохімічних показників крові. В результаті досліджень з?ясовано віковий аспект захисної дії антиоксидантів, за різних умов їх введення, на організм щурів, отруєних кадмію сульфатом.

1. Встановлено, що отруєння кадмієм призводить до його накопичення в печінці, нирках, селезінці, легенях та серці щурів 3-, 6- та 18-місячного віку. В печінці та нирках отруєних щурів усіх вікових груп відмічено найбільше накопичення кадмію, відносно контролю. В печінці щурів 3-місячного віку рівень кадмію зростає в 418 разів; 6-місячного віку - в 310 разів; 18-місячного віку - в 169 разів, відносно щурів інтактної групи. В нирках щурів 3-, 6- та 18-місячного віку, рівень кадмію зростає в 267,3; 214,4 та в 165,6 разів, відповідно. Найменше накопичення кадмію виявлено в серці уражених щурів: у щурів 3-місячного віку (1,64±0,17 мг/кг); 6-місячного віку (1,07±0,09 мг/кг); 18-місячного віку (0,95±0,10 мг/кг), відносно інтактних щурів: (0,025±0,002 мг/кг); (0,06±0,006 мг/кг); (0,09±0,009 мг/кг), відповідно.

2. У щурів усіх вікових груп під впливом кадмію спостерігались односпрямовані зміни біохімічних показників крові, що були найбільш виражені у щурів 3-місячного віку: на 47,9% підвищується рівень сечовини, на 11,2% - глюкози; рівень загального білка та альбуміну знижується на 13,9% та 29,6%, відповідно; у 2,2 рази знижується рівень тригліцеридів; достовірно зростає активність аланінамінотрансферази, аспартатамінотрансферази, лужної фосфатази, відносно інтактної групи.

3. Отруєння кадмієм, призвело до виникнення стану метаболічного ацидозу у щурів 3-, 6- та 18-місячного віку, що характеризується зміною показників кислотно - лужного стану організму. Зміщення показника РН у кислу сторону (з 7,36±0,06 до 7,15±0,06), зниження насиченості крові вуглекислотою - на 41,4%, рівня бікарбонатів - на 42,1%, загальної вуглекислоти - на 27,5%, зниження насиченості крові киснем на 40,9% відносно інтактної групи, найбільш виражені у щурів 3-місячного віку.

4. Захисна дія натрію селеніту та ?-токоферол ацетату найбільш ефективно проявляється при введенні їх до ураження щурів кадмію сульфатом, про що свідчить зменшення накопичення кадмію в органах щурів усіх вікових груп та нормалізація біохімічних показників крові.

5. Порівняння захисної дії натрію селеніту та ?-токоферол ацетату, за різних умов їх застосування, на організм отруєних тварин, виявило більш виражені захисні властивості натрію селеніту. При цьому особливо ефективним було введення даного антиоксиданту до отруєння кадмієм щурів 3-х місячного віку.

6. Отримані дані можуть бути рекомендовані для впровадження профілактичного застосування натрію селеніту та ?-токоферол ацетату з метою послаблення токсичної дії кадмію для різних вікових груп населення на територіях з високим рівнем забруднення важкими металами.

Мельникова Н. М., Деркач Є. А. Дослідження вікових особливостей кумуляції кадмію в органах токсикованих щурів за різних умов антиоксидантного захисту // Науковий вісник Національного аграрного університету. - К., 2004. - Вип. 75. - С. 155 - 160. (Дисертантом проведено планування експерименту, поставлено дослід, проведено відбір проб та визначення вмісту кадмію в зразках).

Мельникова Н. М., Калінін І. В., Шепельова І. А., Деркач Є. А., Ворошилова Н. М. Біохімічна характеристика крові щурів при кадмієвому токсикозі та при зміні кислотно - лужного стану організму // Біологія тварин. - 2004, т. 6. - № 1 - 2. - С. 302 - 305. (Дисертантом проведені експериментальні дослідження, відбір проб, проаналізовано отримані результати).

Мельничук Д. О., Мельникова Н. М., Деркач Є. А. Вікові особливості кумуляції кадмію в органах токсикованих щурів і зміни показників кислотно - лужного стану крові за різних умов антиоксидантного захисту організму // Укр. біохім. журн. - 2004. - Т. 76, № 6. - С. 95 - 99. (Дисертантом проведені експериментальні дослідження, здійснено відбір проб, визначення вмісту кадмію в зразках та показників кислотно - лужного стану крові, проведена статистична обробка та аналіз отриманих результатів).

Мельничук Д. О., Мельникова Н. М., Деркач Є. А. Вплив різних умов антиоксидантного захисту на кумуляцію кадмію та біохімічну характеристику крові білих щурів // Современные проблемы токсикологии. - 2004. - № 4. - С. 9 - 11. (Дисертантом проведено планування та постановка експерименту, статистична обробка та аналіз отриманих результатів, участь у написанні статті).

Мельничук Д. О., Мельникова Н. М., Деркач Є. А. Особливості кумуляції кадмію в органах щурів і зміни показників кислотно - лужного стану крові при застосуванні антиоксидантів // Доповіді Національної академії наук України. - 2004. - № 9. - С. 172 - 175. (Дисертантом проведені експериментальні дослідження, здійснено відбір проб, визначення вмісту кадмію в зразках та показників кислотно - лужного стану крові, участь у написанні статті).

Мельничук Д. О., Мельникова Н. М., Калінін І. В., Деркач Є. А. Вплив селену на вміст кадмію у тканинах тварин // Міжвідомчий тематичний збірник “Ветеринарна медицина”, вип. № 82, присвячений міжнародній науково - практичній конференції “Актуальні проблеми ветеринарної медицини в умовах сучасного ведення тваринництва” / Під ред. Б. Т. Стегній та ін. (26. 05. - 02. 06. 2003 р.) Феодосія, Крим. Харків: Ін - т експ. і клін. вет. мед. 2003. - С. 393 - 395. (Дисертантом проведено планування та постановка експериментальних досліджень, статистична обробка отриманих результатів).

Мельничук Д. О., Трахтенберг І. М., Мельникова Н. М., Калінін І. В., Шепельова І. А., Деркач Є. А. Токсикологічний вплив солей свинцю та кадмію на біохімічні показники у лабораторних тварин // Науковий вісник Національного аграрного університету. - К., 2002. - Вип. 55. - С. 117 - 119. (Дисертантом проведені експериментальні дослідження, відбір проб, проаналізовано отримані результати).

Мельникова Н. М., Деркач Є. А. Вплив селену на накопичення кадмію в організмі щурів // Наукова конференція професорсько - викладацького складу, наукових співробітників та аспірантів: Тези доп. - К.: Наук. світ, 2001. - С. 7.

Мельникова Н. М., Калінін І. В., Деркач Є. А., Шепельова І. А. Порівняльна характеристика накопичення кадмію та свинцю в організмі щурів при введенні профілактичних доз селеніту натрію // Тези доповідей І конференції професорсько-викладацького складу і аспірантів навчально - наукового інституту ветеринарної медицини, якості і безпеки продукції АПК . - К.: НАУ, 2002. - С. 64.

Мельникова Н. М., Деркач Є. А. Застосування сульфату кадмію для антиоксидантної корекції токсикозів щурів // Міжвідомчий тематичний науковий збірник “Ветеринарна медицина” вип. № 85, присвячений Міжнародній науково - практичній конференції “Ветеринарна медицина - 2005: сучасний стан та актуальні проблеми забезпечення ветеринарного благополуччя тваринництва” / Під ред. Б. Т. Стегній та ін. (30 травня - 4 червня 2005 р., АР Крим, м. Ялта). Харків: Ін - т експ. і клін. вет. мед. 2005. - С. 770 - 772. (Дисертантом проведено планування та постановка експерименту, статистична обробка та аналіз отриманих результатів, участь у написанні статті).

Мельникова Н. М., Деркач Є. А. Вплив ?-токоферол ацетату на активність ферментів у крові щурів отруєних кадмію сульфатом // Матеріали ІІІ Міжнародного конгресу спеціалістів ветеринарної медицини: Тези доп. - К.: НАУ, 2005. - С. 137 - 138.