Исследование биохимических показателей в плазме крови и лимфе крыс при интоксикации ионами кадмия | Статья в сборнике международной научной конференции

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 30 января, печатный экземпляр отправим 3 февраля.

Опубликовать статью в журнале

Библиографическое описание:

Халик, Елдес Туткабайулы. Исследование биохимических показателей в плазме крови и лимфе крыс при интоксикации ионами кадмия / Елдес Туткабайулы Халик, А. Е. Контай, А. Б. Шалкар. — Текст : непосредственный // Исследования молодых ученых : материалы XI Междунар. науч. конф. (г. Казань, июнь 2020 г.). — Казань : Молодой ученый, 2020. — С. 23-27. — URL: https://moluch.ru/conf/stud/archive/374/15891/ (дата обращения: 19.01.2021).



Исследовано биохимических показателей в плазме крови и лимфе крыс при интоксикации ионами кадмия. Ионы кадмия — среди химических веществ, загрязняющих окружающую среду, представляют большую опасность для здоровья человека. В результатах исследовани доказано, что после воздействия соли кадмия хлорида на крысы меняются биохимические показатели в лимфатической и плазме крови. Установлено, что соли тяжелых металлов складируются в различных органах организма, лимфатических узлах, печени и органов при отравлении солями хлорида кадмия.

Ключевые слова: лабораторные крысы, кадмий, лимфа, плазма крови.

Актуальность работы. Внастоящее время, в связи с наземной деятельностью человечества, связанные с отходами производства, использования пестицидов, химических удобрений, что оказывает вредное воздействие на окружающую среду и угрожает нормальному существованию живых организмов [1]. Среди химических веществ, загрязняющих окружающую среду, представляют большую опасность для здоровья человека, соли тяжелых металлов, в том числе ионы кадмия [2]. В связи с данной ситуацией, проводились исследования влияния кадмия на показатели плазмы крови, нарушение функции печени и почек.

Материалы иметоды исследования. Объект исследования: опыт проводился на 20 лабораторных белых крысах весом 220–250 гр. половой зрелости. Из них созданы две группы: первая-группа наблюдения (10 крыс), вторая — группа практики per os CdCl2-группа, включающая соль кадмия 1,5 мг/кг (10 крыс). Методы исследования: С целью изучения влияния ионов кадмия на биохимические показатели лимфы, у крыс в течение 30 дней 1 раз в сутки давали хлорид кадмия per os 1,5 мг/кг с водой.

Результаты иобсуждение. В ходе исследования было установлено, что после воздействия солей кадмия хлорида на крысу, изменяются биохимические показатели в плазме крови. При отравлении солями хлорида кадмия установлено, что соли тяжелых металлов откладываются в различных органах и тканях организма.

Кадмий относится к тройке металлов (вместе с свинцом и ртутью) [3], отличающейся высокой токсичностью и широким распространением в окружающей среде [4]. В конце XX-начале XXI века загрязнение природной среды планеты кадмием достигало опасного объема. По оценкам В.Эйхлера, она достигла в мире около 5000 тонн в год окружающей среды, а по данным ВОЗ загрязнение ею пищевых продуктов в среднем достигает предельной нормы — 2 мг/кг [5]. Воздействие комплекса факторов окружающей среды на человека в дальнейшем усложняет проблему, так как в настоящее время не в полной мере определено не только отсутствие методической основы нормирования при объединенном [6], комплексном и комбинированном воздействии вредных факторов, но и об особенностях такого воздействия в конкретных условиях [7].

Объект исследования: опыт проводился на 20 лабораторных белых крыс весом 220–250 граммов половой зрелости. Из них созданы две группы: первая-группа наблюдения 10 крыс), вторая-группа практики per os CdCl2-группа, включающая соль кадмия 1,5 мг/кг (10 крыс). Методы исследования: с целью изучения влияния ионов кадмия на биохимические показатели лимфы, у крыс в течение 30 дней 1 раз в сутки давали хлорид кадмия per os 1,5 мг/кг с водой.

Дополнительно исследовались физико-химические и биохимические показатели плазмы крови и лимфы. По истечении определенного времени при интоксикации крыс, в кишечных лимфатических стержнях зафиксированы лимфатические течения и стереотипная активность изолированных лимфатических узлов. Изучена спонтанная и индуцированная стратификация шейных лимфатических узлов. После интоксикации крыс хлоридом кадмия в течение 30 дней (2 группа) увеличены размеры шейных и мочевых лимфатических узлов. Например, если длина шейных лимфатических узлов у контролируемых крыс в среднем составляет 2±0,1 мм, у крыс 2 группы — 5±0,1–6±0,1 мм, у некоторых — 10±0,1–12±0,1 мм. Размеры мочевых лимфатических узлов также увеличены в 2–2,5 раз. Данные органы имели отечность и были расширены поверхностные кровеносные сосуды узловых капсул. Наблюдается уменьшение лимфатического канала в кишечных лимфатических сосудах, при этом при контроле 0,32±0,004 мл / ч. после интоксикации уровень артериального давления был равен 0,25±0,004 мл/ч. После интоксикации животных ионами кадмия в лимфе осмотическое давление повышалось с 275±8 до 285±10 мосм/л, в плазме крови — с 280±4 до 303±5 мосм/л. Общая концентрация белка в лимфе крыс 2 группы снижена на 19 % по сравнению с крыс 1 группы, а в плазме крови на 28 %.

Как видно из таблицы 1, осмотическое давление в лимфе и плазме крови во 2 группе незначительно повышено по сравнению с 1 группой: в лимфе — 8 %, в плазме крови — 3 %. Сухой остаток плазмы крови снизился на 17 %, а в лимфе — на 18 %. После отравления крыс 2 группы хлоридом кадмия, вязкость лимфы и плазмы крови снижена на 30 % и 26 % по сравнению с крысами 1 группы. Эти данные показывают, что длительное время (30 дней) отравление хлоридом кадмия отрицательно влияет на состояние внутренней среды животных, лимфодинамику и биохимический состав крови и лимфы. Снижены концентрация ионов в плазме крови, лимфатических течений и артериального давления, общего белка, сухого остатка, лимфы и вязкости крови (табл.1).

Таблица 1

Лимфатический поток при интоксикации ионами кадмия. Показатели лимфатического потока иплазмы крови

Показатели

1 Группа

2 группа

АД, мм рт.ст.

100±7

92±4

Лимфатический поток, мл / ч

0,32±0,004

0,25±0,004*

Осмотическое давление крови, мосм/л

280± 4

290±4,8

Общий белок крови г/л

62,1±0,5

45,2 ±0,3*

Вязкость крови, СП

4,3±0,8

3,2±0,7*

Примечание: * — надежно по сравнению с контролем, р<0,05

По данным гематокритовых показателей в то же время наблюдалось увеличение плазменной части крови и уменьшение объема эритроцитов, показывающее возникновение гидремии (рис.1). Эти данные свидетельствуют о снижении обменной функции лимфатической системы.

Рис. 1. изменение гематокритных показателей при отравлении крыс хлоридом кадмия

При отравлении хлоридом кадмия наблюдается снижение общего белка в лимфатической и плазме крови. У крыс второй группы по сравнению с контрольной группой общее количество белка снижено в лимфе на 19 %, а в плазме крови — на 28 %. Это, в свою очередь, показывает, что биохимические показатели в организме изменились (рис.2).

Рис. 2. Общее содержание белка в лимфе и плазме крови у контрольных и отравленных крыс:по оси ордината: общий размер белка получен в г/л. Группы, взятые на исследование по оси абсциссы: 1-группа контроля, 2-Результаты после отравления хлоридом кадмия

Анализ обмена продуктов азотного обмена в крови показал увеличение объема мочевины, креатинина и остатков азота после отравления солями ионов кадмия по сравнению с контрольной группой (табл.2).

После отравления солями ионов кадмия содержание считанных продуктов азотного обмена в плазме крови увеличилось по сравнению с показателями группы контроля: мочевины — 48 %, креатинин — 31 %, остаток азота — 32 % (табл.2).

Таблица 2

Изменение показателей продуктов азотного обмена влимфе крыс при отравлении солями ионов кадмия иконтрольных групп.

Группа

Мочевина, ммоль/л

Креатинин, мкмоль/л

Азотный остаток, мг/100мл

Контрольная группа

8,3±0,7

70,2±2,7

16,0±1,1

Группа (отравленная кадмийными солями)

12,32±0,8**

92,8±4,3**

21,2±1,6**

Примечание: относительно надежный контроль,*р<0,05, **р<0,01

Показатели обмена ионов в лимфатической и плазме крови с помощью электролитного анализатора показали следующие изменения: как видно из таблицы 3, крысы 2 группы после хронического отравления хлоридом кадмия с незначительным увеличением содержания ионов натрия в плазме крови, что на 2 % выше, чем в 1 группе.

Таблица 3

Содержание ионов вплазме крови при отравлении крыс хлоридом кадмия

Показатели ионов

1 группа

2 группа

Натрий, ммоль/л

138±1,41

141±1,18

Калий, ммоль/л

6,03±0,12

3,5±0,20**

Кальций, ммoль/л

0,421±0,06

0,495±0,02*

Примечание: * — надежно по сравнению с контролем, р<0,05,**р<0,001

Как видно из этих данных, лимфатические узлы и печень, выполняя свои защитные функции, аккумулируют ионы кадмия, поступающие в организм. Накопление ионов кадмия в лимфатических узлах снижает транспортирование лимфы через эти узлы [8]. Как было сказано в начале этого раздела, увеличение объема и гиперемия лимфатических узлов после отравления ионами кадмия обусловлено аккумуляцией ионов кадмия, приводящей к гиперемии тканей, связанной с активностью иммуннозащитной деятельностью лимфатических узлов.

После интоксикации кадмием изменение в ионовом составе крови указывает на наличие отклонений в мочевыводящей системе. После приема ионов кадмия, у крыс произошло уменьшение ионов калия в плазме крови, что связано с нарушением реабсорбции калия в почках. Увеличение ионов натрия в плазме крови приводит к накоплению воды в тканях и ее переливанию в кровь и лимфатические каналы. Отсюда понятно снижение вязкости, сухого остатка, содержания белка в лимфатической и плазме крови, непосредственно связанных с гидремией.

Таким образом, длительное отравление крыс ионами кадмия тормозит лимфодинамику, дренаж тканей и снижает физико-химические и биохимические показатели плазмы крови и лимфы. Использование энтеросорбентов ингибирует обратное действие ионов кадмия на гомеостаз организма. Из приведенных данных видно, что ионы кадмия оказывают тормозное и поражающее действие транспортных, барьерно-защитных функций лимфатических сосудов.

Заключение

По результатам исследования можно сделать выводы:

  1. Установлено, что после воздействия соли хлорида кадмия на крысу, меняются биохимические показатели в лимфатической системе и плазме крови. Соответственно это приводит к снижению лимфатического течения, замедлению активности лимфатических узлов, что обусловлено отрицательным воздействием ионов кадмия.
  2. При отравлении солями хлорида кадмия установлено, что соли тяжелых металлов складируются в различных органах организма, лимфатических узлах, печени и др.

Литература:

  1. Рощин А. В. Металлы. Гигиенические аспекты оценки и выздоровления окружающей среды. –М.:1983. — С.7–14
  2. Рощин А. В. Металлы. Гигиенические аспекты оценки и выздоровления окружающей среды. –М.:1983. — с. 7–14
  3. Бондарев Л. Г. Микроэлементы — благо и зло / Л. Г. Бондарев. — М,1984.-С. 144–150
  4. Виноградов С. В. Молекулярно-генетические основы гепатотоксичности некоторых лекарственных препаратов / С. В. Виноградов, Н. А. Кравченко // Современные проблемы токсикологии. — 2007. -№ 3. — С. 30–38
  5. Мельничук Д. А. Структурно-фунуциональные единицы и их компоненты в органах висцеральных систем в норме и патологии / Н. М. Михалева, А. А. Жаворонков.- Харьков, 1991. — С.169–170
  6. Мудрый И. В. Тяжелые металлы в системе почва-растение-человек(обзор) / И. В. Мудрый // Гигиена и санитария. — 1997. — № 1. — С.5–8
  7. Sarcar S. Lipid peroxidative damage on cadmium exposure and alterations in antioxidant system in rat erythrocytes: a study with relation to time/Sarcar S.,Yadav P., Bhatnagar D.// Biometals. — 1998. — Vol.11,№ 2. — P.153–157
  8. Casalino E. Enzyme activity alteration by cadmium administration to rats: the possibility of iron involvement in lipid peroxidation / Casalino E., Sblano C., Landriscina C. // Arch.Biochem.Biophys. — 2007. — Vol.346, № 2. — P.171–179
Основные термины (генерируются автоматически): плазма крови, окружающая среда, хлорид кадмия, группа, крыса, ион кадмия, лимфа, лимфатический поток, артериальное давление, осмотическое давление.

Ключевые слова

кадмий, плазма крови, лабораторные крысы, лимфа

Похожие статьи

Экспресс-методы определения ионов меди и кадмия...

Существует множество методов определения ионов меди и кадмия, но в последнее время идет интенсивная разработка методов и средств для проведения анализа объектов окружающей

Они позволяют проводить широкий скрининг проб, например, объектов окружающей среды.

Возможность сохранения функций лейкоцитов крови при...

Для сохранения клеток крови, в том числе лейкоцитов, используют большой спектр криофилактиков, которые делят на проникающие и непроникающие.

Кровь у животных обеих групп отбирали в конце экспериментального периода непосредственно в период декапитации.

Патофизиологические изменения в организме при острой...

Первичной компенсаторной реакцией на потерю крови является спазм артерий и артериол, возникающий рефлекторно в результате раздражения рецепторных сосудистых зон и повышения тонуса симпатической части вегетативной нервной системы.

Состояние поверхностных вод и донных отложений на участке...

Группа «тяжелых металлов» во многом совпадает с группой микроэлементов. С другой стороны, тяжёлые металлы и их соединения

Одним из сильнейших по действию и наиболее распространенным химическим загрязнением является загрязнение окружающей среды...

Исследование внутренней среды организма человека на примере...

Кровь содержит в себе плазму и взвешенные в ней клетки — форменные элементы. Плазма — это жидкая часть крови, которая содержит воду, взвешенные в ней белки и другие соединения [4]. Основными белками плазмы являются альбумины (простые растворимые в воде белки)...

Оценка возможности испарения микрокапли в плазме вакуумного...

Известно, что в плазме вакуумного дугового разряда микрокапли подвергаются воздействию плазменных компонент, в результате чего может происходить как нагрев капли, так и её охлаждение.

Оценка возможности определения ионов тяжелых металлов...

Представлены результаты исследования возможности определения ионов кадмия (II), свинца (II) и меди (II) потенциометрическим методами стандартных добавок, прямой потенциометрии и потенциометрическим титрованием в пределах концентрация находящихся за пределами...

Оптимальный кристаллоидный раствор | Статья в журнале...

Инфузионный раствор должен обладать следующими качествами: не оказывать негативного эффекта на прогноз заболевания, длительно удерживаться в сосудистом русле, не оказывать эффекта на электролитный состав плазмы и кислотно-основное состояние, не обладать...

Коллаген в растворах электролитов | Статья в журнале...

- осмотического давления, возникающего вследствие неравномерного распределения ионов между дермой и внешним раствором; - ион-дипольного взаимодействия молекул воды с заряженными группами белка; - электростатического отталкивания одноименно заряженных...

Похожие статьи

Экспресс-методы определения ионов меди и кадмия...

Существует множество методов определения ионов меди и кадмия, но в последнее время идет интенсивная разработка методов и средств для проведения анализа объектов окружающей

Они позволяют проводить широкий скрининг проб, например, объектов окружающей среды.

Возможность сохранения функций лейкоцитов крови при...

Для сохранения клеток крови, в том числе лейкоцитов, используют большой спектр криофилактиков, которые делят на проникающие и непроникающие.

Кровь у животных обеих групп отбирали в конце экспериментального периода непосредственно в период декапитации.

Патофизиологические изменения в организме при острой...

Первичной компенсаторной реакцией на потерю крови является спазм артерий и артериол, возникающий рефлекторно в результате раздражения рецепторных сосудистых зон и повышения тонуса симпатической части вегетативной нервной системы.

Состояние поверхностных вод и донных отложений на участке...

Группа «тяжелых металлов» во многом совпадает с группой микроэлементов. С другой стороны, тяжёлые металлы и их соединения

Одним из сильнейших по действию и наиболее распространенным химическим загрязнением является загрязнение окружающей среды...

Исследование внутренней среды организма человека на примере...

Кровь содержит в себе плазму и взвешенные в ней клетки — форменные элементы. Плазма — это жидкая часть крови, которая содержит воду, взвешенные в ней белки и другие соединения [4]. Основными белками плазмы являются альбумины (простые растворимые в воде белки)...

Оценка возможности испарения микрокапли в плазме вакуумного...

Известно, что в плазме вакуумного дугового разряда микрокапли подвергаются воздействию плазменных компонент, в результате чего может происходить как нагрев капли, так и её охлаждение.

Оценка возможности определения ионов тяжелых металлов...

Представлены результаты исследования возможности определения ионов кадмия (II), свинца (II) и меди (II) потенциометрическим методами стандартных добавок, прямой потенциометрии и потенциометрическим титрованием в пределах концентрация находящихся за пределами...

Оптимальный кристаллоидный раствор | Статья в журнале...

Инфузионный раствор должен обладать следующими качествами: не оказывать негативного эффекта на прогноз заболевания, длительно удерживаться в сосудистом русле, не оказывать эффекта на электролитный состав плазмы и кислотно-основное состояние, не обладать...

Коллаген в растворах электролитов | Статья в журнале...

- осмотического давления, возникающего вследствие неравномерного распределения ионов между дермой и внешним раствором; - ион-дипольного взаимодействия молекул воды с заряженными группами белка; - электростатического отталкивания одноименно заряженных...