Научная статья на тему 'Патоморфологические изменения и динамика накопления остатков имидаклоприда в печени крыс при экспериментальном о травлении'

Патоморфологические изменения и динамика накопления остатков имидаклоприда в печени крыс при экспериментальном о травлении Текст научной статьи по специальности «Ветеринарные науки»

CC BY
173
51
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
МОРФОЛОГИЯ / ПЕЧЕНЬ / НЕОНИКОТИНОИДЫ / ИМИДАКЛОПРИД (КОНФИДОР ЭКСТРА) / IMIDACLOPRID (CONFIDOR EXTRA) / MORPHOLOGY / LIVER / NEONECOTINOIDS

Аннотация научной статьи по ветеринарным наукам, автор научной работы — Герунова Л. К., Герунов В. И., Бойко Т. В., Гонохова М. Н.

Авторы изучали токсичность неоникотиноида имидакло-прида. Пестицид был введен крысам однократно в дозе 100 мг/кг массы тела. Установлено максимальное накопление имидаклоприда в печени крыс в первые сутки после отравления. Снижение концентрации пестицида происходит в течение 3 суток. Следовые количества имидаклоприда сохраняются в печени в течение месяца. Патоморфологические изменения в печени характеризуются развитием сосудистых расстройств и дистрофии гепатоцитов. Через 14 суток активизируются процессы репаративной регенерации. Через месяц после острой интоксикации имидаклопридом не происходит полного восстановления поврежденной ткани органа. Степень выраженности структурных изменений в печени отражает характер последействия препарата. Уровень его накопления в органе снижен к моменту развития дистрофических изменений.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по ветеринарным наукам , автор научной работы — Герунова Л. К., Герунов В. И., Бойко Т. В., Гонохова М. Н.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

PATHOMORPHOLOGICAL CHANGES AND ACCUMULATION RATE OF IMIDACLOPRID RESIDUES IN LIVER AT EXPERIMENTAL POISONING OF RATS

AA. studied an imidacloprid toxicity. The pesticide was injected to rats at a dose of 100 mg per one kilogram of a body weight once. The maximal level of imidacloprid in a liver was observed on the first day after poisoning. Decrease in the pesticide content was occurring during three days. Traces of imidacloprid remained in a liver within a month. Pathomorphological changes in a liver were characterized with vascular disfunctions and hepatocytes dysthrophy. In 14 days a reparative regeneration activity was marked. In a month after an acute imidacloprid intoxication the damaged tissues of an organ haven not been completely renewal. Severity of structural changes in a liver depends on delayed action of a preparation. Content level of a preparation in the organ had been lowered to the time when dystrophical changes have appeared.

Текст научной работы на тему «Патоморфологические изменения и динамика накопления остатков имидаклоприда в печени крыс при экспериментальном о травлении»

%%ф

__________________Ветеринария -И*

ПАТОМОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ И ДИНАМИКА НАКОПЛЕНИЯ ОСТАТКОВ ИМИДАКЛОПРИДА В ПЕЧЕНИ КРЫС ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ ОТРАВЛЕНИИ

Л. К. ГЕРУНОВА,

доктор ветеринарных наук, профессор,

В. И. ГЕРУНОВ,

доктор ветеринарных наук, профессор, заведующий кафедрой анатомии, гистологии, физиологии и патологической анатомии,

Т. В. БОЙКО,

кандидат ветеринарных наук, старший научный сотрудник,

М. Н. ГОНОХОВА,

кандидат ветеринарных наук, старший преподаватель,

Омский государственный аграрный университет имени П. А. Столыпина

644122, г. Омск, ул. Октябрьская, д. 92; тел. 89039823090

Ключевые слова: морфология, печень, неоникотиноиды, имидаклоприд (конфидор экстра). Keywords: morphology, liver, neonecotinoids, imidacloprid (confidor extra).

В настоящее время неоникотиноиды (Нн) являются одной из перспективных групп инсектицидов, используемых в системе интегрированной борьбы с вредителями сельского хозяйства [1, 3]. Наиболее широкое распространение в сельскохозяйственном производстве разных стран мира, в том числе в РФ, получили пестициды на основе имидаклоприда, одним из которых является «Конфидор Экстра®» (ВДГ 70 %, «Байер КропСайенс АГ», Германия). Несомненные достоинства, присущие Нн, не гарантируют их безопасность для «полезных» живых организмов, особенно в случае нарушения регламентов применения [1, 2]. Изучение накопления остатков и характера морфологических изменений в печени при действии имидаклоприда позволят оценить степень риска гепатотропных эффектов Нн, что необходимо для разработки диагностических критериев и лечебно-профилактических мероприятий в случае возникновения отравлений животных или человека.

Цель и методика исследований.

Цель исследований — установить патоморфологические изменения и уровень накопления имидаклоприда в печени крыс при экспериментальном отравлении.

Эксперимент проводили на половозрелых беспородных белых крысах (п = 41) с массой тела 230-250 г. Содержание, кормление и уход за животными, выведение их из эксперимента осуществляли в соответствии с рекомендациями Европейской конвенции по защите позвоночных животных, используемых при экспериментальных исследованиях (2003). Препаративную форму имидаклоприда под торговым названием «Конфидор экстра» (ВДГ 70 %, «Байер КропСайенс АГ», Германия) вводили в дозе 100 мг/кг (1/5 LD50) в форме болюсов однократно в утренние часы. Забор ткани печени для определения остатков пестицида и гистологических исследований осуществляли через 30 минут, 1, 3, 6, 12 часов, а затем через 1, 3, 7, 10, 14, 21 и 30 суток. Контролем служили интактные животные (группа сравнения, п = 36). Кусочки печени фиксировали в 4 % нейтральном растворе формальдегида, обезвоживали в спиртах восходящей концентрации и заливали в парафин. Парафиновые срезы толщиной 3-5 мкм получали на ротационном микротоме LaboCut 4055 (фирма <^1ее», Германия), окрашивали гематоксилином и эозином. Микрофотосъемку гистологических препаратов

Рисунок 1

Динамика остаточных количеств имидаклоприда (Кфэ) в печени крыс при однократном введении

Ветеринария

А Б В

Рисунок 2

Патоморфологические изменения в печени после однократного введения имидаклоприда (Кфэ) в дозе 100 мг/кг: А — расширение СК и скопление мононуклеаров вокруг ЦВ (КФЭ через 6 час). Окраска гематоксилином и эозином. Ув. х 100. Б — вакуолизация и гибель гепатоцитов, двуядерные гепатоциты (К через 1 сутки). Окраска гематоксилином и эозином.

Ув. х 630. В — гидропическая дистрофия печени (К через 7 сут.). Окраска гематоксилином и эозином. Ув. х 400

проводили на микроскопе «Axio Scope 40» («Carl Zeiss») и «Axio Star» («Carl Zeiss») с встроенным TV-адаптером и цифровой видеокамерой «Carl Zeiss Imager», A1. Определение остаточных количеств пестицида в каждой пробе печени проводили трижды с использованием разработанного нами метода высокоэффективной жидкостной хроматографии и хроматографа «Хромос ЖХ-301» с детектором спектрофотометрическим UVV 104M и программным обеспечением «Хромос». Результаты анализа обрабатывали методом абсолютной градуировки, содержание имидаклоприда вычисляли по общепринятой формуле. Полученный цифровой материал обрабатывали, используя метод описательной статистики пакета программ «Statistica 8.0».

Результаты исследования.

В течение первых суток после введения болюса с Кфэ в дозе 100 мг/кг у животных регистрировали уменьшение двигательной активности, диспноэ, тахикардию на фоне сохраненного аппетита и нормальной температуры тела. В последующий период наблюдений клинический статус экспериментальных животных соответствовал данным контрольных животных.

Динамика остаточных количеств Кфэ в печени крыс представлена на рис. 1.

Анализ полученных данных свидетельствует о нарастании концентрации имидаклоприда в печени в течение первых суток после введения пестицида. Пик концентрации 15,3 мг/кг отмечали через 24 часа. Снижение содержания имидаклоприда в течение двух суток свидетельствует об активной биотрансформации его ферментными системами печени. Через 3 суток количество пестицида резко снижается до минимальных значений, однако следовые количества сохраняются еще в течение 3 недель. Через месяц остаточных количеств пестицида в печени не обнаружено.

При проведении патологоанатомического вскрытия трупов животных, убитых в разные сроки постинтоксикационного периода, отмечали застойную гиперемию печени, переполнение кровью сосудов брыжейки, сердца, почек, увеличение объема желудка, двенадцатиперстной и тощей кишок. При гистологическом исследовании препаратов через 6 часов после введения пестицида регистрировали преимущественно сосудистые расстройства с расширением синусоидных капилляров и центральных вен (ЦВ) печеночных долек, что может быть обусловлено повышением давления в системе полых вен на фоне развития сердечной недостаточности. В области перипортальных трактов отмечали образование мононуклеарных инфильтратов. В структуре печеночных долек гепатоциты хорошо

контурированы, формируют печеночные балки, радиально идущие от ЦВ (рис. 2А).

Через 12 часов после введения препарата патоморфологические изменения усиливались, наблюдали изменение формы клеток эндотелия крупных артерий и вен, вакуолизацию их цитоплазмы. Через сутки регистрировали разрушение стенок сосудов и миграцию мононуклеаров в окружающие ткани. В центральных зонах печеночных долек отмечали вакуолизацию цитоплазмы гепатоцитов и очаги микронекрозов. При этом возрастало количество двуядерных гепатоцитов, что свидетельствует о развитии компенсаторных реакций в органе (рис. 2Б).

Через 3 суток патологический процесс распространяется до периферической зоны долек. Ядра клеток преимущественно правильной формы, хорошо окрашены, однако видны и безъядерные гепатоциты. В некоторых клетках цитоплазма почти полностью отсутствовала. Через 7 суток после острой интоксикации Кфэ дистрофический процесс захватывает практически все зоны долек печени, при этом нарушается балочное строение органа вследствие массовой гибели гепатоцитов (рис. 2В).

Через две недели происходит восстановление балочной структуры, однако расширение СК и полиморфноклеточные внутридольковые очаговые инфильтраты сохраняются. Признаки дистрофии гепа-тоцитов не исчезают, однако активизируются процессы репаративной регенерации. Эта тенденция сохраняется и через 30 суток после однократного введения Кфэ. Поврежденные клетки локализуются преимущественно в центральной зоне печеночной дольки. При этом вокруг крупных кровеносных сосудов варьирует количество мононуклеарных инфильтратов, отмечается пролиферация фибробластов.

Отмеченные изменения могут быть связаны с прямым цитотоксическим действием имидаклоприда (Кфэ), остатки которого обнаруживаются в печени крыс через 21 сутки после однократного введения в дозе 100 мг/кг, а также развиваться вследствие тканевой гипоксии на фоне интоксикации.

Выводы.

1. Накопление имидаклоприда (Кфэ) в печени крыс происходит в первые сутки после отравления и резко снижается по истечении трех суток, однако в течение месяца в ткани органа сохраняются его следовые количества.

2. Патоморфологические изменения в печени при остром отравлении Кфэ характеризуются развитием сосудистых расстройств и дистрофии гепатоцитов,

%%ф

_____________________________Ветеринария -И*

постепенно распространяющейся от центральных до 3. Степень выраженности структурных изменений в периферических зон печеночных долек. Через 14 суток печени отражает характер последействия препарата, а активизируются процессы репаративной регенерации, не уровень его накопления в органе. однако в течение месяца не происходит полного восстановления поврежденной ткани органа.

Литература

1. Бойко Т. В., Герунова Л. К. Механизм действия и перспективы применения неоникотиноидов - инсектоака-рицидов нового поколения // Биотехнология: токсикологическая, радиационная и биологическая безопасность : материалы междунар. науч.-практич. конф., посвящ. 50-летию Федерального центра токсикологической, радиационной и биологической безопасности. Казань, 2010. С. 36-39.

2. Илларионов А. И., Деркач А. А. Токсическое действие нитро- и цианзамещенных неоникотиноидных инсектицидов на медоносную пчелу // Вестник Воронежского государственного агроуниверситета. 2009. № 2 (21). С. 16-24.

3. Сухорученко Г. И., Новожилов К. В. Приоритеты экологотоксикологических исследований на современном этапе развития химического метода защиты растений // Химический метод защиты растений: состояние и перспективы повышения экологической безопасности : мат-лы международ. научн.-практ. конф. 6-10 дек. 2004 г. СПб. : ВИЗР, 2004. С. 308-312.

ДЕЙСТВИЕ ПРЕПАРАТОВ ЭКЗОГЕННОГО ИНТЕРФЕРОНА НА ВИРУС ВИРУСНОЙ ДИАРЕИ — БОЛЕЗНИ СЛИЗИСТЫХ КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА

Т. И. ГЛОТОВА,

доктор биологических наук, заведующая лабораторией вирусологии,

О. В. КУНГУРЦЕВА,

кандидат биологических наук, старший научный сотрудник,

А. Г. ГЛОТОВ,

доктор ветеринарных наук, заведующий лабораторией биотехнологии — диагностическим центром,

Институт экспериментальной ветеринарии Сибири и Дальнего Востока Россельхозакадемии

e-mail: [email protected]

Ключевые слова: вирус вирусной диареи, цитопатогенный биотип, нецитопатогенный биотип, противовирусное действие, крупный рогатый скот, экзогенный интерферон, культура клеток, тканевое цитопатическое действие.

Keywords: bovine viral diarrhea virus, cytopathogenic biotype, non cytopathogenic biotype, antiviral effect, cattle, exogenous interferon, cell culture, tissue cytopathic effect.

Вирус вирусной диареи — болезни слизистых оболочек (ВД-БС) широко распространен у крупного рогатого скота (КРС) во всем мире. В зависимости от воздействия на культуры клеток, он представлен 2 биотипами: цитопатогенным (цп), характеризующимся быстрым литическим циклом внутриклеточной инфекции, и неци-топатогенным (нцп), вызывающим инфицирование восприимчивых клеток без видимых морфологических изменений.

Преобладание той или иной формы болезни у КРС также зависит от биотипа вируса, ее вызвавшего. Так, у серонегативных животных, инфицированных цитопатогенными штаммами, развиваются характерные клинические признаки, заканчивающиеся выздоровлением. Напротив, у животных, инфицированных нецитопатогенными штаммами, особенно с момента внутриутробного развития, формируется персистентная форма ВД-БС, которая может длиться пожизненно. Сочетание введения цитопатогенного и

нецитопатогенного штаммов вируса ВД-БС КРС может привести к смертельной форме болезни.

Многочисленными диагностическими исследованиями, проведенными на большом клиническом материале от больных животных, установлено широкое распространение ВД-БС КРС в животноводческих хозяйствах региона Сибири [1-2].

Установлено сходство структурных и биологических свойств вируса вирусной диареи — болезни слизистых оболочек крупного рогатого скота (ВД-БС КРС) с вирусом гепатита С человека (НС^. Известно, что вирус Н^ чувствителен к воздействию интерферона и препараты интерферона и другие цитокины успешно используются при терапии гепатита С [3-4]. Установлено также, что бычий ИФН-а способен подавлять репликацию и распространение вируса ВД-БС в культуре клеток почки КРС [5].

Данные о чувствительности вируса ВД-БС КРС к действию интерферонов носят ограниченный характер. В

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.