CC BY
17
MORPHOLOGICAL RESEARCH OF NERVOUS SYSTEM ORGANS FOR THE STUDY OF CORRECTION OF NEUROTOXICALLY ACTION OF MERCURY
Sokurenko L.M.
МОРФОЛОГ1ЧНЕ ДОСЛ1ДЖЕННЯ ОРГАН1В НЕРВОВО1 СИСТЕМИ ЩУР1В ДЛЯ ВИВЧЕННЯ КОРЕКЦ11 НЕЙРОТОКСИЧНО1 Д11 РТУТ1
СОКУРЕНКО Л.М.
Нацiональний медичний унiверситет iM. О.О. Богомольця, м. КиТв
УДК 616.839.2-018:615.916'1:546.49:[615.015.
25+615.22+616-084
K^40Bi слова: iнтоксикацiя, хлорид ртул, мiкромеркурiалiзм, культура клiтин, нервова тканина, спинний мозок, ганглiй, унiтiол.
МОРФОЛОГИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ОРГАНОВ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ КРЫС ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ КОРРЕКЦИИ НЕЙРОТОКСИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ РТУТИ Сокуренко Л.М. На основании результатов морфологических, морфометрических, электронномикроскопических и статистических исследований токсического действия ртути на нервную систему опытных животных доказано наличие признаков коррекции нейротоксичного действия ртути.
Ключевые слова: интоксикация, хлорид ртути, микромеркуриализм, культура клеток, нервная ткань, спинной мозг, ганглий, унитиол.
раження нервово! системи е одним з основних проявiв мiкромеркурiалiзму [1, 6], який розвиваеться при хрошчному надходженш малих доз ртут до оргашзму. Саме цей хiмiчний фактор е небезпечним для здо-ров'я населення, особливо великих промислових мют [4, 5].
Оскшьки клЫчш симптоми маскуються пщ рiзнi iншi захво-рювання, то, не зважаючи на достатньо високий рiвень роз-витку сучасно! неврологií i бур-хливе прогресування дося-гнень фармакологи, можливо-стi терапевтично! корекци не-врологiчних порушень при мк-ромеркурiалiзмi залишаються достатньо скромними. Вири шення цiеí проблеми неможли-ве без проведення фундамен-тальних дослщжень загальних закономiрностей перебiгу па-толопчних i вiдновних процесiв у нервовм системi [2, 3].
Метою даного дослщження було виявлення особливостей структурних змш спинномоз-кових ганглiíв i спинного мозку щурiв та оцшка протекторно! дií препарату "Унтол".
Матерiали та методи до-слiдження. Дослiдження про-вадились на щурах лши Вiстар вагою 150-200 г, яких утримува-ли у стандартних умовах вiва-рiю. Тварини були розподтеш на 5 груп (усього 50 тварин). Перша група вивчалась як контроль У друпй та третм групах моделювали мiкромеркурiа-лiзм введенням хлориду ртутi внутрiшньочеревним шляхом у кшькост 10 та 50 введень або протягом 2 та 10 тижшв у дозi 1/100 ЛД50 (короткотривала та довготривала експози^я). У четвертiй та п'ятiй групах моделювали мiкромеркурiалiзм введенням хлориду ртут внутрш-ньочеревним шляхом у ктько-стi 10 та 50 введень або протягом 2 та 10 тижшв у дозi 1/100
© Сокуренко Л.М. СТАТТЯ, 2010.
ЛД50 з введенням "Унтолу" внутршньочеревним шляхом у Юлькой 10 введень або протягом 2 тижшв щоденно за два тижш до забою у дозi 0,1 мл 5% розчину на 1 кг маси. Через 2 тижш пюля заюнчення моделю-вання мiкромеркурiалiзму за-бирався матерiал в експери-ментальних тварин з дотриман-ням правил бiоетики. Пстоло-пчш зрiзи спинномозкових ган-глiТв та спинного мозку щурiв виготовляли на мiкротомi НМ-360 фiрми "Zeiss". Вивчали на св™ооптичному рiвнi стан ней-ронiв та глюци^в на препаратах, забарвлених за Нюслем.
Морфометричнi данi отриму-вали за допомогою мiкроскопа Olympus BX51 з цифровою камерою C-4040zoom з викори-станням об'ективу х40 i окуляра х10, застосовували персо-нальний комп'ютер з програм-ним забезпеченням UTHSCSA Image Tool ® for Windows ® (version 2.00).
У спинномозкових гангшях дослiджували такi показники: дiаметр, периметр, площу та об'ем тiла i ядер свiтлих та тем-них нейрошв, дiаметр, периметр, площу та об'ем Т'хшх яде-рець, ядерно-цитоплазматич-не вщношення (iндекс Гертви га) i спiввiдношення об'емiв Тх-нiх ядерець та ядер для вив-чення реактивних змш нейрошв спинномозкового ганглю на св™ооптичному рiвнi. У спинному мозку вивчали дов-гий (великий) та короткий(ма-лий) дiаметр, периметр, площу та об'ем тша i ядра нейронiв, об'ем цитоплазми i вщповщ-но показники стввщношення довгого та короткого дiаметрiв (коефiцiент елонгаци), об'емiв ядерця та ядра, ядерно-цито-плазматичне спiввiдношення (шдекс Гертвiга) [4]. Також визначали вщсоток нейронiв з ексцентрично розмщеними
- ядрами та кшькють глiоцитiв,
яю безпосередньо межують з
№ 1 2010 Environment & Health 14
т1лами неирон1в, та показник гл1ального забезпечення неИ-рону. При проведены елек-тронно-м1кроскоп1чних дослщ-жень використовували загаль-ноприИнят1 методики. Ультратоню зр1зи спинномозкових вузл1в та спинномозкових ган-гл1Тв вивчали за допомогою електронного м1кроскопа. Ста-тистичну обробку результат1в зд1Иснювали з використанням пакету статистичних програм "Statistica 4.0" (Statistica Inc. USA), "Biostat" i MS Excell. Вщ-м1нност1 мiж групами визнача-ли за параметричним критери ем t-Ст'юдента та непараме-тричним критерiем Манна-Ут-нi-Вiлкоксона. Достовiрними вважали вщмшност з рiвнем значущост понад 95% (p<0,05).
Результати дослщження та обговорення. ЗмЫи у спинному мозку при короткотривалiИ експозици хлориду ртутi про-являються збтьшенням розми рiв перикарiонiв, зменшенням розмiрiв ядра, збiльшенням ко-ефщен^в елонгацп ядра i тiла клiтини та коефщенту ексцен-тричностi, розмiрiв ядерця, зменшенням дiаметра ядра, площi та ктькост глiоцитiв при збiльшеннi показника шального забезпечення нейрошв, що свiдчить про адаптацiИнi про-цеси та компенсацмш змiни. За довготривалоТ експозицií змiни проявляються зменшенням розмiрiв перикарiонiв, ядра та ядерця неИроыв, зменшенням дiаметра ядра, площi та ктько-стi глiоцитiв при зменшенш показника глiального забезпечення неИроыв, що свiдчить про процеси декомпенсаци.
Морфологiчна картина у спинномозкових ганшях про-являеться збiльшенням розми рiв перикарiонiв, ядер i яде-рець свiтлих та темних неИро-нiв i супроводжуеться зменшенням стввщношення ядер та ядерець св™их неИронiв. При короткотривалiИ експозици реактивнi змiни вщбувають-ся у св™их та темних неИро-нах, а при довготривалм мор-фолопчна картина свiдчить про бiльшу реактивнють свiтлих неИронiв.
При дiТ хлориду ртут^ за да-ними електронноТ мiкроскопiТ, у нервових кпiтинах неИрошв спинномозкових ганглiТв та спинного мозку розвиваеться набухання тт i вщростюв нервових клiтин, крiм цього вщзна-
15 Environment & Health № 1 2010
MORPHOLOGICAL RESEARCH OF NERVOUS SYSTEM ORGANS FOR THE STUDY OF CORRECTION OF NEUROTOXICALLY ACTION OF MERCURY Sokurenko L.M.
On the basis of morphological, morphometric, electromicroscopical and statistical researches results of mercury toxic action on the nervous system of experimental animals is proven presence of mercury neurotoxic action correction signs.
Keywords: intoxication, chloride of mercury, mycromercurialysm, cell culture, nervous tissue, spinal cord, spinal ganglia, unitiolum.
чалося просв1тлення у них ка-рюплазми, розширення та фрагментац1я канальц1в ендо-плазматичноТ с1тки, збтьшен-ня вмюту втьних рибосом, по-люом та л1зосом, набряк м1то-хондрм, розширення комплексу Гольджк Аналопчно змшю-вались I кл1тини макрогл1Т, яким притаманна висока реактивнють, спостер1галися св1тл1 набрякл та темн1, зменшен1 в об'ем1 мант1йн1 гл1оцити.
Морфолог1чн1 зм1ни спинного мозку при короткотривалм експозици за умов викори-стання препарату "Унтол" проявляються зменшенням морфометричних показниюв т1л, ядер та ядерець нейроци-т1в I гл1оцит1в, нейро-гл1ально-го стввщношення та показника гшального забезпечення нейрон1в на в1дм1ну в1д контролю та 1нтоксикац1Т, збтьшенням стввщношення середшх об'ем1в ядра та ядерця. Це свщчить про зменшення шток-сикац1Т, н1велювання адапта-ц1йн1йних та компенсаторних зм1н у нейронах.
Структуры данш спинного мозку за довготривалоТ експо-зиц1Т з використанням препарату "Унтол", як проявляються збтьшенням морфометричних показниюв перикарюшв та гл1оцит1в, а показник гл1ального забезпечення нейрон1в збть-шуеться та перевищуе значен-ня в ус1х 1нших групах, розцшю-ються як прояв 1нтенсивних вщновлювальних процес1в.
Зм1ни у спинномозкових ган-гл1ях за умов використання препарату "Унтол" проявляються збтьшенням нейро-гл1-ального стввщношення св1т-лих нейроцит1в та коеф1ц1ента сп1вв1дношення ядра та ядерця св1тлих мотонейрон1в пор1вня-но з групою без фармаколопч-ного впливу. При цьому коеф1-ц1ент сп1вв1дношення ядра I ядерця та нейро-гл1альне сп1в-в1дношення темних мотоней-
рон1в залишаеться статистич-но однотипним з показником дослщв за вщсутност л1куван-ня, що св1дчить про ывелюван-ня 1нтоксикац1йних пошко-джень, адаптацмних та компенсаторних змш у св1тлих та переважно темних нейронах.
При фармаколопчшй корек-цп м1кромеркур1ал1зму "Унто-лом" в1дбуваеться незначне зростання ктькосл св1тлих нейрон1в на раншх строках експозиц1Т та зменшення на бтьш п1зн1х, зб1льшуеться ней-рон-гл1альне сп1вв1дношення, на в1дм1ну вщ груп без корекц1Т, водночас вщсоток непошко-джених волокон суттево збть-шуеться. Зазначен1 зм1ни свщ-чать про стримування токсич-них прояв1в металу на нервов! волокна спинномозкових ган-гл1Тв при застосуванн1 препарату на фон розвитку ртутноТ 1нтоксикац1Т.
У випадку застосування "Унтолу" при короткочасн1й експозиц1Т ртуттю спостер1га-лася краща збережен1сть ка-нальц1в I цистерн ГЕС нейрон1в спинномозкових ганглпв та спинного мозку. Стаб1шзуючий вплив препарату сприяв кра-щому переб1гу внутр1шньокл1-тинноТ регенерац1Т, яка про-являлася г1пертроф|ею та п-перплаз1ею органел. У м1тохон-др1ях декомплексац1я крист ви-ражена меншою м1рою. Ядра нейроцит1в були дещо краще збереженими, м1стили добре виражен ядерця. Субм1кроско-п1чн1 досл1дження гл1альних кш-тин I судин м1кроциркуляторно-го русла показали, що I у цих структурах зм1ни не сягали та-коТ глибини, як у тварин з Ыток-сикац1ею.
При довготривал1й експозици за умов застосування унтолу у нейронах спинномозкових ганглпв та спинного мозку вщбу-ваеться незначна активн1сть аутол1тичних процес1в, вщзна-чаеться краща збереженють
структури гранулярнот ендо-плазматичноТ сiтки i комплексу Гольджi. Менш змiненим вия-вився i енергетичний апарат нервових та шальних кштин. У ппертрофованих мiтохондрiях нейроцитiв деструк^я крист i просвiтлення матрикса були не настшьки вираженими, як у грут експонованих ртуттю. Субмiкроскопiчно гемокаптя-ри характеризуються великою кiлькiстю цитоплазматичних виростiв на люменальнм по-верхнi ендотелiю, великою кшькютю пiноцитозних пухир-цiв, кращою збереженютю ор-ганел ендотелiоцитiв, рiвнiшим базальним шаром. Загалом стан кровоносних капiлярiв пщтверджуе зменшення ознак гiпоксií. Порушення структури мiелiнових оболонок нервових волокон спинномозкових ган-глiíв також менш виражеш, що свiдчить про процеси вщно-влення.
Висновки
Виявленi морфолопчш змiни у нервовм системi за умов дм ртутi при корекци "Унтолом" свiдчать про вираженi протекторы властивост препарату, що характеризуються змен-шенням токсичних проявiв ме-талу на нейрони, нейроглю спинного мозку, а також на нервовi клiтини та нервовi волокна спинномозкових ганглiíв.
Л1ТЕРАТУРА
1. Сердюк А.М. Навколишне середовище i здоров'я насе-лення УкраТни // Довкшля та здоров'я. — 1998. — № 4 (7). — С. 2-6.
2. Трахтенберг И.М. Приоритетные аспекты фундаментальных исследований в токсикологии. Тез. докл. I съезда токсикологов Украины. — Киев, 2001. — 6 с.
3. Чайковський Ю.Б., Соку-ренко Л.М. Морфолопчш змши спинного мозку щурiв за умов мiкромеркурiалiзму // Вюник морфологи. — Вшниця, 2005.
— № 2. — С. 270-274.
4. Global mercury assessment. UNEP-Chemicals. — Geneva, 2002. — 258 p.
5. Hryhorczuk D., Persky V., Piorkowski J. et al. Residential Mercury Spills from Gas Regulators // Environ. Health Perspect.
— 2006. — Vol. 114, Iss. 9. — P. 848-852.
6. Mercury rising // Chemistry World. — 2006. — Vol. 3. — № 12. — 6 р.
Надiйшла до редакцп 17.01.2009.
FUNCTIONAL STATE OF LIVER IN WHITE RATS UNDER CONDITIONS OF SHOTRT-TERM INTOXICATION CAUSED BY PESTICIDES MIXTURES USED IN VEGETABLE GROWING
Pelo I., Omelchuk S., Bardov V., Sasinovich L.
ФУНКЦЮНАЛЬНИЙ СТАН I СТРУКТУРА ПЕЧ1НКИ ЩУР1В ЗА УМОВ СУБХРОН1ЧНО1 ДМ СУМ1ШЕЙ ПЕСТИЦИД1В, ЩО ЗАСТОСОВУЮТЬСЯ В ОВОЧ1ВНИЦТВ1
нтенсивне застосування у сшьському господарствi пе-стицид^в створюе потенцiйну небезпеку Тхнього шкщливого впливу на оргашзм людини, на-самперед на печiнку — орган, в якому вщбуваеться метaболiзм i детоксика^я ксенобiотикiв.
Клiнiчнi спостереження та ре-зультати експериментiв свщ-чать про гепатотоксичну дю пестицидiв класу хлороргашч-них [1, 2] i фосфороргашчних [1-4] сполук, синтетичних тре-троïдiв [5, 6], сполук, що Mi-стять мiдь [7], та Ыших.
У лiтерaтурi нaявнi даш про гепатотоксичну дiю комбшова-них препара^в та бакових суми шей, що створенi на основi де-кiлькох дiючих речовин [8-13].
Вважають [14], що визна-чальним у мехaнiзмi гепато-токсичноï дiï е структура шко-дочинного агента. З огляду на це, за мехашзмом дм хiмiчнi ре-човини умовно розподтеш на три основнi групи — хлорорга-нiчнi, сполуки м^д та фосфор-оргaнiчнi сполуки.
Так, хлороргашчш сполуки належать до групи речовин, що викликають пряме (специфiчне) ушкодження печiнки. Вiльнi ра-дикали, що утворюються при |'х
ПЕЛЬО 1.М., ОМЕЛЬЧУК С.Т., БАРДОВ В.Г., САС1НОВИЧ Л.М.
1нститут гiгiени та екологiï Нaцiонaльного медичного ушверситету iм. О.О. Богомольця, м. Кшв
УДК: 632.95: 635.1/.8:615.099: 57.084.1
ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ ПЕЧЕНИ БЕЛЫХ КРЫС ПРИ СУБХРОНИЧЕСКОМ ВОЗДЕЙСТВИИ СМЕСЕЙ ПЕСТИЦИДОВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В ОВОЩЕВОДСТВЕ
Пельо И.М., Омельчук С.Т., Бардов В.Г., Сасинович Л.М.
Изучено влияние баковых смесей пестицидов на функции и структуру печени белых крыс при субхронической интоксикации. Установлено, что наиболее выраженная гепатотоксичность отмечена при воздействии смеси Квадриса с Хлороксидом меди, несколько в меньшей степени — Ридомила Голд с Карате Зеоном. Характерные проявления вредного действия на печень — мембранотоксичность, синдром холестаза; при патологоморфологическом исследовании — белковая и жировая дистрофия, гиперплазия желчных протоков.
Ключевые слова: смеси пестицидов, токсичность, гепатотоксичное действие, функции и структура печени.
© Пельо 1.М., Омельчук С.Т., Бардов В.Г., Саснович Л.М. СТАТТЯ, 2010.
№ 1 2010 Environment & Health 16
