Влияние олигоэфиров на содержание гонадотропинов и половых гормонов в сыворотке крови крыс

Багмут И.Ю., Клименко Н.А., Жуков В.И.

Харьковская медицинская академия последипломного образования, Харьков, Украина

Харьковский национальный медицинский университет, Харьков, Украина

Известно, что гипоталамус обеспечивает координацию процессов репродукции организма за счет получения информации как от вышележащих областей центральной нервной системы, так и от периферических половых эндокринных желез [1–3]. Для нормального протекания данного кооперативного процесса необходима целостность структурно-метаболического взаимодействия гипоталамо-гипофизарно-гонадной системы и наличие определенных взаимосвязей между ее отдельными звеньями. Если информация, поступающая в гипоталамус из других областей нервной системы, передается нейромедиаторами, как адренергического, так и холинергического ряда, то периферические половые гормоны могут осуществлять свои эффекты путем связывания со специфическими белками-рецепторами, которые способны обеспечивать избирательный захват половых гормонов, инициацию и реализацию специфического гормонального эффекта в клетке [2, 3]. Это позволяет в физиологических условиях координировать механизмы управления репродуктивными процессами в общей системе центральной регуляции гонадотропной функции гипофиза [4, 5].

В существующей научной литературе накопилось достаточно большое количество сведений о вредном влиянии антропогенных химических факторов на репродуктивную функцию, как экспериментальных животных, так и человека в условиях промышленного производства [4, 5]. Это в полной мере может быть отнесено и к новым, ранее не изученным химическим соединениям – олигоэфирам, которые нашли широкое применение в различных отраслях народного хозяйства: для получения пластмасс, пенопластов, термопластов, эпоксидных смол, лаков, эмалей, гидравлических и тормозных жидкостей и др.

Учитывая вышесказанное, целью работы являлось изучение влияния малых доз новой группы олигоэфиров на содержание гонадотропинов и половых гормонов в сыворотке крови крыс и обоснование потенциальной опасности их воздействия на генеративную функцию теплокровных животных.

Материалы и методы исследования. Исследования проведены на 120 половозрелых крысах (самках и самцах) популяции Вистар массой 210-220 г, которые на протяжении 45 суток подвергались ежедневному воздействию изучаемых олигоэфиров в дозах 1/10, 1/100 и 1/1000 ЛД₅₀. Вещества в виде водных растворов вводили внутрижелудочно с помощью металлического зонда утром, до приема пищи. Контрольные животные получали аналогичные объемы питьевой воды. В каждой группе (9 опытных групп и одна контрольная) было по 12 животных. Опыты проводили с соблюдением принципов «Европейской конвенции о защите позвоночных животных, используемых для экспериментальных и других научных целей» (Страсбург, 1985), а также решений I национального конгресса о биоэтике» (Киев, 2001).

Изучали влияние на организм олигоэфиров с регламентированными физико-химическими свойствами марок: Л-501-2-100 (ацетали монометилового эфира полиоксиэтиленгликоля); Л-1601-2-50 «Б» (бутилаллиловый эфир полиокспропиленоксиэтиленгликоля) и Л-1601-2-50 «Р» (ацеталимонобутилового эфира полиокспропиленоксиэтиленгликоля). Среднесмертельные дозы (ЛД₅₀) этих веществ в остром токсикологическом опыте были определены для крыс на уровнях: 3,46, 3,85 и 5,17 г/кг массы животного, а коэффициенты кумуляции (Кк) – 9,8, 9,17 и 7,13, соответственно для Л-501-2-100, Л-1601-2-50 «Б» и Л-1601-2-50 «Р». На основании параметров токсичности исследуемые ксенобиотики относятся к 3 и 4 классу опасности, не обладают кумулятивными свойствами.

По окончанию эксперимента изучали содержание гормонов в сыворотке крови радиоиммунологическим методом с использованием соответствующих наборов реактивов [8]. Прогестерон (ПГ) определяли с помощью набора реактивов института биоорганической химии АН Беларуси, пролактин (ПЛ), лютеинизирующий гормон (лютропин) (ЛТ), фолликулостимулирующий гормон (ФСГ), эстрадиол (ЭД) и тестостерон (ТС) – используя реактивы фирмы OrisindustricSA (Франция).

Статистическую обработку полученных результатов осуществляли с использованием критерия Стьюдента-Фишера. Различия между группами считали достоверными при р < 0,05.

Результаты исследования и их обсуждение. При изучении содержания гонадотропинов в сыворотке крови обнаружено, что все исследуемые олигоэфиры в дозе 1/1000 ЛД₅₀ не влияли на уровень гонадотропинов. Введение олигоэфиров в дозе 1/100 ЛД₅₀ приводило к увеличению содержания ФСГ, ЛТ и ПЛ. Напротив, у животных, которые подвергались воздействию ксенобиотиками в дозе 1/10 ЛД₅₀, уровень этих гормонов снижался (табл. 1).

Так, при дозе 1/100 ЛД₅₀содержание ФСГ в сыворотке крови повышалось на 23,37%, 38,6% и 46,2%, ПЛ на – 39,8%, 39,45% и 38,9%, ЛТ –на 31,84%, 35,67% и 49,4%, соответственно при воздействии Л-501-2-100, Л-1601-2-50 «Б» и Л-1601-2-50 «Р». При дозе 1/10 ДЛ₅₀ концентрация ФСГ снижалась на 47,96%, 42,70% и 44,10%, ПЛ – на 31,1%; 26,01% и 24,27%, ЛТ – на 47,77%; 43,13% и 41,44%, соответственно при действии Л-501-2-100, Л-1601-2-50 «Б» и Л-1601-2-50 «Р».

Таблица 1

Влияние олигоэфиров на содержание гонадотропинов в сыворотке крови крыс

Вещества, доза ЛД50		Показатели, М±m
		ФСГ, самки (miv/ml)	ПЛ, самки (miv/ml)	ЛТ (МК ЕД/мл), самки
Л-501-2-100	1/10	15,44±1,32*	1625,7±56,3*	2,18±0,23*
	1/100	36,17±2,54*	3153,8±124,6*	5,47±0,52*
	1/1000	31,54±3,16*	2297,3±158,6*	3,94±0,52*
Л-1601-2-50-«Б»	1/10	16,80±1,53*	1743,6±48,2*	2,36±0,24*
	1/100	40,63±3,50*	3286,5±74,8*	5,63±0,44*
	1/1000	28,73±2,84*	2169,7±183,5*	4,36±0,47*
Л-1601-2-50-«Р»	1/10	16,40±1,27*	1784,6±53,7*	2,43±0,32*
	1/100	42,86±2,63*	3274,5±86,7*	6,20±0,48*
	1/1000	26,85±2,53*	2242,7±165,3*	4,40±0,34*
Контроль		29,32±2,18	2356,8±172,4	4,15±0,36

Примечание: * различия достоверные р<0,05

Изучение состояния половых гормонов обнаружило, что исследуемые олигоэфиры в 1/10 ЛД₅₀ значительно ингибировали продукцию эстрадиола и тестостерона на фоне повышения в этой дозе прогестерона (табл.2). Исследования показали, что эстрадиол в крови снижался на – 51,8%; 52,9% и 49,6%, тестостерон на - 53,7%; 55,7% и 43,15%, при этом прогестерон увеличивался на – 25,6%; 33,88% и 29,47%, соответственно Л-501-2-100, Л-1601-2-50 «Б» и Л-1601-2-50 «Р».

Таблица 2

Содержание половых гормонов в сыворотке крови в под воздействием 1/10 ЛД₅₀

Показатели	Группа животных, М±m
	Контроль	Л-501-2-100	Л-1601-2-50 «Б»	Л-1601-2-50 «Р»
Эстрадиол (мкЕД/мл), самки	7,60±0,58	3,74±0,63*	3,58±0,47*	3,83±0,52*
Прогестерон (нмоль/мл), самки	20,43±1,65	25,63±1,87*	27,35±2,20*	26,45±1,89*
Тестостерон (мкЕД/мл), самцы	0,95±0,08	0,44±0,06*	0,42±0,05*	0,54±0,07*

Примечание: * различия достоверные р<0,05

Выводы. Анализ динамических изменений оценочных показателей гонадотропинов и половых гормонов в сыворотке крови свидетельствуют, что олигоэфиры 1/10 и 1/100 ЛД₅₀ нарушают генеративную функцию и кооперативное взаимодействие центральных и периферических нейроэндокринных гипоталамо-гипофизарно-гонадных систем. Такие изменения способны на ранних стадиях эмбриогенеза влиять на половую дифференцировку гипоталамуса в так называемый «критический» период развития, половое созревание, нарушать овариальный и маточный цикл, протекание беременности и детородной функции. Олигоэфиры в 1/1000 ЛД₅₀ не оказывают влияние на генеративную функцию теплокровных животных.

Литература:

1. Токсикология продуктов нефтехимической промышленности. Ч. 2. Ароматические углеводороды: пособие для врачей / А.Б. Бакиров, О.М. Дубинина, Н.Ю. Хунсутдинова. -Уфа, 2010.-52 с.

2. Жумабекова, Б.К. Биохимические показатели в оценке функционального состояния печени у рабочих резино-технического производства /Б.К. Жумабекова, A.M. Байманова, A.M. Рахметова //Медицина труда и промэкология.- 2005.-№2.-С.24-28.

3. Гизатуллина. Д.Ф. Условия труда и состояниездоровьяремонтныхрабочихсовременныхнефтехимическихпроизводств: автореф. дис. канд. мед. наук/ Д.Ф. Гизатуллина. -М., 2010 .-23с.

4. Жуков В.И., Мясоедов В.В., Козин Ю.И. и др. Детергенты – модуляторы радиомиметических эффектов. – Белгород. 2000. – 374 с.

5. Жуков В.И., Зайцева О.В., ПивеньВ.И. и др. Фториды: биологическая роль и механизмы действия. – Белгород, 2006. – 220 с.