Б.Ж. Касенов

Казахский Национальный медицинский университет им. С.Д. Асфендиярова

Использование цеолита при металл-индуцированных нарушениях функций головного мозга 

Напряженная экологическая ситуация, обусловила выделение отдельной группы заболеваний связанных с резким изменением экологии. Среди загрязнителей лидирующие позиции занимают соединения тяжелых металлов. В частности соединения свинца и кадмия. Многообразие предложенных  методов коррекции нарушений  при интоксикации металлами, варьирует от апробированных до экзотических. Цеолиты - водные алюмосиликаты щелочей и щелочных земель; они обладают способностью к обмену ионами и абсорбции молекул. Теряя присущую им так называемую "цеолитную воду", дегидратированные цеолиты способны абсорбировать вместо воды другие вещества; на этом их свойстве основано применение цеолитов в качестве абсорбентов и ионообменников при очистке газовых выбросов, сточных вод, природных питьевых вод.

Природные цеолиты являются хорошим адсорбентом и детоксикатором (1,2). Цеолит удаляет из организма ряд токсических веществ (соли тяжелых металлов, микотоксины, радионуклиды, продукты метаболизма).

До сих значима в медицине проблема комбинированного и длительного влияния малых доз повреждающих факторов, в частности тяжелых металлов.

Для оценки состояния условнорефлекторных механизмов был использован комплекс физиологических методов исследования. Среди них: - исследование процессов выработки и воспроизведения временных связей в мозге по условным рефлексам активного и пассивного избеганий.

УРДИ (условный рефлекс двигательного избегания) вырабатывали в «челночной камере» (3). Крысам предъявляли по 50 сочетаний условных и безусловного раздражителей, подсчитывая каждый раз число условных реакций избегания и избавления, латентный период реакции избегания. УРПИ вырабатывали по рекомендуемой методике (3).

Опытным животным (10 крыс) вводили оксид кадмия 1 мг/кг в комбинации с ацетатом свинца 10 мг/кг в течение 2 недель, с помощью зонда. Контрольные животные (10 крыс) получали физиологический раствор в эквиобъемных количествах. Для коррекции выявленных нарушений животным с помощью зонда вводили водный раствор цеолита из расчета 50 мг/кг м.т., после одной недели затравки. После первой недели проводили выработку условных рефлексов, к концу затравки проверяли воспроизведение.

Влияние комбинированного введения свинца и кадмия на условно рефлекторную деятельность при многократном обучении показано в табл. 1.

Выработка условного рефлекса после 50 сочетаний условных и безусловных раздражителей привела к тому, что контрольные крысы совершили 11,4±2,16 избеганий, в то время как получавшие металлы – всего 1,03±0,34 избеганий, т.е. 10% от контроля. Латентный период реакции избегания у опытных и контрольных крыс при выработке УРДИ заметно не отличался. Соответственно число избавлений было у контрольных животных на 22% меньше, чем у затравленных соединениями свинца и кадмия. Результаты по выработке УРДИ, у крыс получавших с целью опосредованной патогенетической коррекции цеолит, не имели особенной разницы от данных полученных у группы крыс затравленных комбинацией металлов.

Через 7 суток после выработки, число избеганий у опытных крыс было значительно меньше, чем в контроле, что свидетельствовало об ухудшении консолидации и воспроизведения временных связей у опытных крыс. Количество избавлений было почти в 2 раза меньше у контрольных крыс, чем у опытных. Введение цеолита животным получавших металлы, не оказало практически заметного влияния на изменение изучаемых показателей. 

Полученные результаты свидетельствуют о нарушении запоминания и вспоминания.

Таблица 1. Влияние комбинации свинца и кадмия на процессы формирования, закрепления и воспроизведения УРДИ у крыс

Условия опыта

Статистические показатели

Выработка

Проверка

Число избеганий

Латентный период реакции избегания (с)

Число избавлений

Число избеганий

Латентный период реакции избегания (с)

Число избавлений

Контроль

М

11,4

2,93

38,5

23,5

3,27

26,4

m

2,16

0,13

2,16

3,68

0,1

3,68

Свинец + Кадмий

M

1,03

3,44

48,9

5,87

3,25

44,1

m

0,34

0,24

0,34

1,43

0,19

1,43

Цеолит

M

0,8

3,6

49,2

5,2

3,27

44,8

m

0,5

0,5

0,58

3,2

0,22

3,2

Р к контролю

0,001

0,1

0,001

0,001

0,1

0,001

 

Судя по результатам приведённым в таблице 2, время в течение которого крысы проходили обучение, основанное на выработке нового поведения и ломке норкового рефлекса, не имело выраженных отличий в исходном опыте. Через неделю время пребывания в освещенном отсеке у контрольных животных значительно превышало, то время какое было у опытных животных получавших комбинацию металлов и корригируемых цеолитом. Неприятное ощущение созданное болевым раздражением электрическим током, оставило более длительные ассоциации, чем у опытных крыс. Возможно это обусловлено, преобладанием поискового поведения у опытных крыс или плохим запоминанием неприятных уроков, или лучшей системой забывания болезненных воспоминаний.

Таблица 2. Влияние комбинации металлов и лечение цеолитом на выработку и сохранение УРПИ у крыс

Условия опыта

Статистические показатели

Время пребывания крыс в освещенном отсеке камеры, с

Исходный опыт

Через 7 суток

Контроль

M± m

8±1,08

267±6,58

Свинец + Кадмий

M± m

8,6±0,85

207±12,7

Цеолит n=10

M± m

8,5±0,8

217,7±16,1

Р к контролю

 

0,1

0,001

0,01

 

Согласно полученным результатам, комбинированное введение малых доз металлов (кадмий, свинец) в подостром эксперименте, привело к грубейшим нарушениям условно-рефлекторной деятельности мозга, что проявилось в резком нарушении процессов консолидации и воспроизведения временных связей в мозге.

Использование цеолита не оказало ожидаемого влияния на изменение показателей условно-рефлекторной деятельности, что позволяет считать данный метод коррекции неэффективным, при отравлении свинцом и кадмием.

Литература:

1.     Цеолит-содержащий трепел Первомайского месторождения как энтеросорбент в эксперименте/ Иванова М.Л., Иванов Л.Н., Сунгоркина Т.М., Саперов В.Н., Ергунов И.М., Малышев И.И.// Прикладное применение трепелов: Сборник статей.- 1999.- С. 26-33.

2.     Антитоксическая активность природных сорбентов при отравлениях фосфорорганическими соединениями/ Зорин М.Г., Терехин Г.А.// Материалы Научной сессии 2005 года Пермской и Ижевской медицинских академий.- 2005.- С. 21-23.

3.     Методики и основные эксперименты по изучению мозга и поведения. Я. Буреш., О. Бурешова., Д. Хьюстон. – М.: Высш. Шк., 1991. – 399 с.