CC BY
66
УДК 616-091
нейротоксическое воздействие димефосфона на мозжечок крыс
Перфильева наталья Петровна, доктор биологических наук, профессор кафедры «Анатомия, физиология и гигиена человека»
ипастова Мрина дмитриевна, аспирантка кафедры «Анатомия, физиология и гигиена человека»
ФГБОУ ВПО «УлГПУ им. И.Н. Ульянова»
432700 г. Ульяновск, пл. 100-летия со дня рождения В.И. Ленина, дом 4; тел.:+7 (917) 6143484, +7 (905) 7957227; e-mail: [email protected]
Ключевые слова: димефосфон, мозжечок крысы, нейротоксическое воздействие, морфометрия.
Определено нейротоксическое воздействие различных доз димефосфона — терапевтической и летально-токсической — при многократном его введении внутрибрюшинно белым крысам. Изучены и приведены морфометрические характеристики мозжечка крысы, такие как общая толщина коры мозжечка, его зернистого и молекулярных слоёв, площадь серого и белого вещества извилин.
Введение
Известно, нейротоксичность — свойство химических веществ вызывать нарушение структуры и функций нервной системы. Такой лекарственный препарат, как димефосфон, содержащий в своём составе фосфор и обладающий широким спектром действия, у некоторых исследователей вызывает скептическое отношение [1]. Они считают, что его использование может привести к непредсказуемым последствиям в функционировании систем организма и его морфологии.
Вместе с тем, в доступной литературе мы не нашли сведений о влиянии димефосфона на макро- и микроструктуру нервной ткани мозжечка животных и человека. Ввиду этого мы считаем настоящую тему актуальной.
Цель исследования: изучить изменения макро - и микроморфологии мозжечка половозрелых крыс под воздействием многократного введения димефосфона в терапевтической и летально-токсической дозах.
В задачи исследования входило проведение эксперимента с использованием димефосфона в двух экспериментальных группах белых крыс с последующим изучением изменений морфометрических и микроморфологических показателей моз-
жечка в сравнении с таковыми контрольной группы.
Объекты и методы исследований
Материалом для исследования служил мозжечок 36 здоровых половозрелых белых крыс-аналогов, находящихся в одинаковых условиях содержания и кормления в одном виварии. Крысы были разделены на три группы с равным количеством животных: контрольную (КГ), экспериментальную^ (ЭГ-1) и экспериментальную-2 (ЭГ-2).
Димефосфон экспериментальным крысам вводили 1 раз в день внутрибрюшинно в течение 10 дней в дозах, указанных в табл. 1. Крысам контрольной группы димефосфон не вводили. Животным первой экспериментальной группы вводили терапевтическую дозу, таковым второй экспериментальной группы — летально-токсическую с учётом указаний ряда авторов [2,3].
Содержание животных и выведение их из опыта соответствовало правилам лабораторной практики [4].
После убоя крыс в течение 5 минут извлечённый головной мозг помещали в 12%-ый раствор нейтрального формалина, осуществляли парафиновую проводку, нарезку срезов на микротоме и окраску гематоксилином-эозином, а также импрегнацию азотнокислым серебром по Бильшовскому-Грос.
таблица 1
дозы однократного введения диме-фосфона экспериментальным крысам
Летально Терапевтическая - токсическая
КГ__-_ -
ЭГ-1 500 мг/кг -
2500 мг/
ЭГ-2 -
кг
На срезах изучали общую толщину коры мозжечка, его зернистого и молекулярных слоёв, площадь серого и белого вещества извилин. Для морфометрии использовали окулярные линейку и сетки, окуляр-микрометр.
Полученные морфометрические данные от 50 полей мозжечка каждой группы крыс обрабатывали с помощью компьютерной программы Statistica 6.0.
Статистический анализ количественных переменных основывался на вычислении средней величины, среднего квадра-тического отклонения, ошибки среднего арифметического, дисперсии. Результат сравнения средних значений с применением дисперсионного анализа при условии нормального распределения выборки и равенстве дисперсий оценивался по уровню значимости. В том случае, если Р-уровень значимости различий не превышал 0,05 (Р< 0,05), нулевая гипотеза отклонялась и принималась альтернативная о существовании различий средних значений в группе. Это означало, что различия не были случайны-
ми, а были обусловлены влиянием диме-фосфона на морфологические показатели. В противном случае нулевая гипотеза об отсутствии различий средних значений не отклонялась и группы считались не различающимися [5,6,7].
результаты исследований
Влияние димефосфона на морфологическую характеристику мозжечка в контрольной и экспериментальной группах приведено в табл. 2.
Известно, что за последние 100 лет отечественными и зарубежными учеными были накоплены сведения о микроскопическом строении мозжечка: определена толщина зернистого и молекулярного сло-ёв коры у разных животных, в том числе крыс. Уже тогда была выдвинута гипотеза, что соотношение площадей этих двух слоев является величиной постоянной у различных видов организмов и служит тонким индикатором наличия структурных изменений. Толщина молекулярного слоя мозжечка крысы составила 199±16 мкм (0,20±0,02 мм), отношение площади молекулярного слоя к площади зернистого слоя — 1,61 [8].
По нашим данным, зернистый слой трёх выборок по 12 крыс в каждой (контрольная группа и две экспериментальных) не имели статистических различий между собой при сравнении. Так, уровень значимости Р=0,45 показал низкую вероятность обусловленности различий параметра влиянием димефосфона. Вероятно, различия связаны с действием другого слабого, незначительного фактора. Это означает, что любая из выборок даёт одинаково объективную оценку толщины зернистого слоя мозжечка крысы. Используя результаты по контрольной и двум экспериментальным
Группа живот ных.
Дозы
таблица 2
влияние димефосфона на морфометрические показатели коры мозжечка крысы
Группа животных Толщина Соотношение площади серого и белого вещества,%
зернистого слоя, мм молекулярного слоя, мм коры, мм
КГ 0,14±0,03 0,19±0,06 0,35±0,04 92,80±3,44
ЭГ-1 0,13±0,02 0,16±0,03 0,32±0,03 91,70±3,35
ЭГ-2 0,15±0,01 0,16±0,02 0,31±0,03 93,90±2,04
группам, получим среднее значение по совокупности - 0,14±0,01 мм. (табл. 3).
Молекулярный слой. Нет причин сомневаться в случайности неравенства средней величины у крыс контрольной и экспериментальной групп, веским доказательством служит уровень значимости P=0,28. Вероятность, что под действием димефосфона получена разница в показаниях (табл.3) мала - 78% вместо минимума в 95%.Учитывая это, по показателям толщины молекулярного слоя коры мозжечка половозрелых белых крыс в контрольной и двух экспериментальных группах было подсчитано среднее значение по совокупности — 0,17±0,02 мм (табл. 3).
Толщина коры. Различия средних величин в трёх выборках не зависели от исследуемого фактора. Уровень значимости различий (P=0,10) достиг критического значения, когда можно принять нулевую гипотезу (различия обусловлены случайными, слабыми факторами). В связи с этим средняя толщина коры мозжечка была подсчитана по результатам всех групп - 0,33±0,02 мм (табл. 3).
Соотношение площади серого и белого вещества извилин мозжечка остаётся почти неизменным в трёх группах (табл. 2). Нулевая гипотеза об отсутствии различий в группах верна(Р=0,49). Незначительные различия между средними значениями по измеряемому показателю можно связать с действием слабых факторов. Так, площадь коры мозжечка белых крыс составляет 93% от площади извилин.
Однако полученные «абсолютные» результаты нашего исследования всё-таки указывают на слабое влияние обеих доз ди-мефосфона на морфологию мозжечка. Так, под влиянием терапевтической дозы уменьшается толщина зернистого, молекулярного слоёв коры мозжечка и, соответственно, процентное соотношение серого вещества к белому.
Летально-токсическая доза димефос-фона ассоциируется с незначительным увеличением толщины зернистого и уменьшением молекулярного слоёв мозжечка при истончении его коры. Соотношение серого вещества к белому возрастает на 1%, что
Средние морфометрические коры мозжечка крысы
Таблица 3 показатели
Толщина Соотношение площади серого и белого вещества, %
зернистого слоя, мм молекулярного слоя, мм коры, мм
0,14±0,01 0,17±0,02 0,33±0,02 92,75±1,40
всё-таки свидетельствует о нейротоксиче-ском воздействии лекарственного средства в данной дозе.
Заключение
Согласно гистологическим исследованиям, проведённым в 1980-м году Бурна-шёвой Д.В. и в 1996-м Овчинниковой А.Г. с соавт., димефосфон в летально-токсической дозе при однократном введении не вызывает структурных изменений в тканях и клетках нервной системы [9].
В нашем исследовании при многократном введении димефосфона на протяжении 10 дней доказано отсутствие статистически достоверных различий в морфометирче-ских показателях структурных изменений мозжечка крыс при использовании терапевтической и летально-токсической дозы. Однако в абсолютных величинах отмечается незначительная разница.
Выводы
1. Впервые выявлены морфометриче-ские показатели мозжечка половозрелых белых крыс, характеризующие его состояние при различном воздействии димефосфона: толщину зернистого и молекулярного слоёв, толщину серого и белого вещества.
2. Выявлен незначительный нейроток-сический эффект воздействия димефосфона на морфометрические показатели мозжечка крыс.
3. Полученные морфометрические данные нейротоксического воздействия ди-мефосфона на мозжечок белых крыс статистически недостоверны.
Библиографический список
1. Куценко, С.А. Основы токсикологии : учебное пособие / С. А. Куценко. -СПб. : Фолиант, 2002. - 395 с. - Режим доступа: http:// biochem.vsmu.edu.ua/biochem_common_u/
toxycology.pdf
2. Ипастова, И.Д. Общетоксические свойства димефосфона / И.Д. Ипастова, Л.Н. Милюткина, И.С. Бильданова // Университетское образование: проблемы и перспективы. Сборник материалов молодёжного научного форума. - Ульяновск : УЛГПУ, 2009. - С. 303-306.
3. Малышев, В.Г. Влияние димефосфона на гомеостаз организма : монография / В. Г. Малышев, И. В. Федосейкин. - М. : Наука, 2007. - 213 с.
4. Приказ Министерства Здравоохранения и социального развития Российской Федерации «Об утверждении правил лабораторной практики»№ 708н от 23 августа 2010 года. - Режим доступа: http:old.soramn. ru/getres.php3?resid=15&reslocale=RU&resgr oup=5
5. Реброва, О.Ю. Статистический анализ медицинских данных. Применение пакета прикладных программ STATISTICA : учебное пособие / О.Ю. Реброва.- М. : Ме-
диаСфера, 2002. - 312 с.
6. Стем, Д.А. Отсеивание фактов: почему нас не удовлетворяют статистические критерии значимости? / Д.А. Стем, Г.Д. Смит // Британский медицинский журнал. - 2001. -№ 18.- С. 326-331. Режим доступа: http:// www.psyobsor.org/1998/18/9-1.php
7. Гланц, С.А. Медико-биологическая статистика : практическое руководство / С.А. Гланц; научный ред. перевода Ю.А. Данилов. - 4-е изд. - М.: Практика, 1999. - 459 с.
8. Блинков, С.М. Мозг человека в цифрах и таблицах : справочное пособие / С. М. Блинков, И. И. Глезер. - СПб, 1964. - 471 с.
9. Бурнашёва, Д.В. Структурные особенности элементов нервной и сосудистой систем после введения димефосфона животным / Д. В. Бурнашёва, Х. Г. Валеева, А. З. Миндубаева // Фармакология и токсикология фосфорорганических и других биологически активных веществ. -1996. - №5. - С. 26-29.
УДК 574.472:576.89
экологические закономерности циркуляции геонематодозов на территории ульяновской области
романова Елена михайловна, доктор биологических наук, профессор, заведующая кафедрой «Биология, ветеринарная генетика, паразитология и экология»
мишонкова Анна николаевна, кандидат биологических наук, старший преподаватель кафедры «Биология, ветеринарная генетика, паразитология и экология»
романов василий васильевич, кандидат технических наук, заведующий кафедрой «Информатика»
игнаткин денис сергеевич, кандидат биологических наук, старший преподаватель кафедры «Биология, ветеринарная генетика, паразитология и экология»
Баева татьяна Геннадьевна, аспирант кафедры «Биология, ветеринарная генетика, паразитология и экология»
Щеголенкова анастасия евгеньевна, аспирант кафедры «Биология, ветеринарная генетика, паразитология и экология»
ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А. Столыпина»
432017, г. Ульяновск, бульвар Новый Венец, 1; тел. 8(8422) 55-95-38; e-mail: ignatkin82@ yandex.ru
ключевые слова: окружающая среда, агроклиматические зоны, эндемичные заболевания, геогельминтозы, экстенсивность инвазии.
SI SE IS
ES SS
»1
Si
р й s il
и if
■ ■ 1 У
■■■ M Ü
BS II
