УДК: 577.175.6:616-092.9-099:543.395

ВПЛИВ ˮПОЛІОЛІВˮ НА CТАН ГОНАДОТРОПІНІВ І СТАТЕВИХ ГОРМОНІВ В УМОВАХ ТРИВАЛОЇ СУБТОКСИЧНОЇ ДІЇ В ПІДГОСТРОМУ ЕКСПЕРИМЕНТІ

Наконечна О.А., Вишницька І.А., Жерновая М.Є., Оветчин П.В., Максимова І.Г.

 

Розвиток науково-технічного прогресу, промисловості й сільського господарства тісно поєднані з хімією органічного синтезу. За останні десятиріччя в навколишньому середовищі різко збільшилася кількість хімічних сполук виробництва поліоксипропіленполіолів, які широко застосовуються в різних галузях народного господарства – металургії, машинобудуванні, нафтодобувній промисловості, електрохімії, сільському господарстві, фармації, хімії органічного синтезу, гірничодобувній галузі, медицині та ін. [1–4]. Дані виробництва синтезують значний асортимент олігоефірів, які використовуються для отримання штучної шкіри, пластмас, епоксидних смол, поліуретанів, пінопластів, термопластів, лаків, емалей, гідравлічних, гальмівних, охолоджуючих рідин, емульгаторів, флотореагентів, антикорозійних препаратів та ін. [3–5]. Літературні джерела свідчать про те, що ˮПоліолиˮ у більшості випадків є малотоксичними, слабокумулятивними сполуками, яким не властива видова й статева чутливість [4, 5]. Проте, наявність у ˮПоліолівˮ поверхнево-активних властивостей забезпечує їм особливий вплив на різні органи, системи й функції організму. При надходженні пероральним шляхом до організму теплокровних тварин вони здатні стимулювати резорбцію хімічних речовин у шлунково-кишковому тракті, підвищувати вміст холестерину в крові, змінювати екскреторну функцію печінки, порушувати водний та електролітний баланс [5]. Деякі марки  ˮПоліолівˮ в умовах тривалого субтоксичного впливу на організм стимулюють вільнорадикальні процеси й пригнічують систему антирадикального й антиперекисного захисту. Незважаючи на значну кількість робіт, що присвячені вивченню різних аспектів біологічної дії олігоефірів, багаточисельні питання механізмів структурно-метаболічних порушень залишаються нерозкритими. Це в повній мірі відноситься й до механізмів, які стосуються порушень генеративної функції теплокровних тварин під впливом ˮПоліолівˮ, індикатором дисфункції якої можуть бути гонадотропні й статеві гормони. Виходячи з цього, метою нашої роботи було вивчення впливу нових марок ˮПоліолівˮ на стан гонадотропінів і статевих гормонів при тривалій субтоксичній дії в умовах підгострого експерименту.

Матеріали й методи дослідження

Об’єктами дослідження була група ˮПоліолівˮ марки Л-3003-2-60 (поліоксиетиленоксипропілентріол молекулярної маси 3000) і Л-3503-2-70 (поліоксиетиленоксипропілентріол молекулярної маси 3500) з регламентованими фізико-хімічними властивостями. За агрегатним станом дані ксенобіотики є прозорі, в’язкі рідини, добре розчинні у воді й органічних розчинниках – спиртах, ефірі, толуолі, бензолі. Вибір марок ˮПоліолівˮ було обгрунтовано великими обсягами виробництва, широким застосуванням у різних галузях народного господарства, розповсюдженим контактом з населенням і відсутністю прогностичної характеристики потенційної безпечності для теплокровних тварин. Відповідно до мети дослідження проводився тривалий підгострий токсикологічний експеримент на білих статевозрілих щурах популяції Вістар масою 180–190 г. (самці й самиці). Тварини протягом 45 діб щоденно вранці натщесерце отримували пероральним шляхом за допомогою металевого зонда водні розчини ксенобіотиків із розрахунку 1/10, 1/100 й 1/1000 середньолетальної дози (ДЛ50). Контрольна група щурів отримувала відповідний об’єм питної води. У кожній групі як контроля, так і дослідних знаходилося по 10 щурів. Експерименти проводилися з дотриманням біоетики й принципів ˮЄвропейської конвенції про захист хребетних тварин, що використовуються для експериментальних і інших наукових цілейˮ. – Страсбург, 1985. На підставі результатів гострої токсичності Л-3003-2-60 і Л-3503-2-70 відносяться до малотоксичних, слабокумулятивних сполук, яким не властива видова й статева чутливість. ДЛ50 для білих щурів були встановлені на рівнях 3,21 й 14,3 г/кг маси тварин, відповідно для Л-3003-2-60 і Л-3503-2-70. По закінченню підгострого експерименту в сироватці крові визначали вміст гонадотропінів і статевих гормонів радіоімунологічним методом [5]. Прогестерон (ПГ) досліджували за допомогою відповідних наборів реактивів інституту біоорганічної хімії АН Білорусії, пролактин (ПЛ), лютеїнізуючий гормон – лютропін (ЛТ), фолікулостимулюючий гормон (ФСГ), естрадіол (ЕД) і тестостерон (ТС) – використовуючи набори реактивів фірми Oris industric SA (Франція). Статистичне опрацювання отриманих результатів здійснювали за допомогою критерія Стьюдента-Фішера.

Результати дослідження та їх обговорення

Результати дослідження статевих гормонів у щурів, які піддавалися токсифікації ˮПоліоламиˮ, виявили суттєві зменшення вмісту естрадіолу й тестостерону як під впливом 1/10 ДЛ50, так і в групах, які були затравлені 1/100 ДЛ50 (табл. 1). Поряд з тим, необхідно відмітити, що рівень прогестерону знижувався при дії 1/10 ДЛ50 і зростав у групі тварин, токсифікованій 1/100 ДЛ50. Концентрація естрадіолу в сироватці крові зменшувалася під впливом Л-3003-2-60 на 55,27% й 34,46%, а токсифікованих Л-3503-2-70 – на 50,68% й 33,38%, відповідно під дією 1/10 й 1/100 ДЛ50. Така ж динаміка змін спостерігалася й тестостерону: Л-3003-2-60 знижував його вміст на 59,79% й 50,52%, а Л-3503-2-79 – на 56,70% й 44,33%, відповідно під впливом 1/10 й 1/100 ДЛ50. Рівень прогестерону при дії 1/10 ДЛ50 зменшувався на 31,72% й 18,71%, а також підвищувався під впливом 1/100 ДЛ50 на 47,42% й 35,11%, відповідно в щурів, які піддавалися дії Л-3003-2-60 і Л-3503-2-70. Оцінка концентрації гонадотропінів у сироватці крові виявила зниження при дії Л-3003-2-69 лютропіну на 50,70% й 31,16%, ФСГ – на 49,82% й 35,95%, ПЛ – на 31,32% й 20,03%, відповідно в групах тварин, токсифікованих 1/10 й 1/100 ДЛ50. Аналогічна динаміка вмісту гормонів спостерігалася й під впливом Л-3503-2-79: рівень лютропіну зменшувався 48,14% й 26,74%, ФСГ – на 43,39% й 20,82%, ПЛ – на 28,22% й 16,05% при дії 1/10 й 1/100 ДЛ50 відповідно.  

Таблиця 1

Вплив ˮПоліолівˮ на обмін гонадотропінів і статевих гормонів при тривалій субтоксичній дії на білих щурів

 

Показники

Група спостереження, М±m (ДЛ50)

Конт-роль

Л-3003-2-60

Л-3503-2-70

1/10

1/100

1/1000

1/10

1/100

1/1000

ЕД

(мк ОД/мл),

самиці

7,4

±0,62

3,31

±0,27*

4,85

±0,44*

7,2

±0,58*

3,65

±0,37*

4,93

±0,52*

7,15

±0,74

ПГ

нмоль/мл),

самиці

18,6

±1,43

12,7

±1,28*

27,42

±1,35*

19,4

1,47±

15,12

±1,14*

25,13

±1,56*

20,3

±1,52

ТС

(мк ОД/мл),

самці

0,97

±0,06

0,39

±0,04*

0,48

±0,05*

0,93

±0,07

0,42

±0,05*

0,54

±0,06*

0,94

±0,08

ЛТ

(мк ОД/мл),

Самиці

4,30

±0,39

2,12

±0,17*

2,96

±0,21*

4,25

±0,38

2,23

±0,24*

3,15

±0,27*

4,40

±0,36

ФСГ

(miv/ml),

самиці

30,65

±2,43

15,38

±1,24*

19,63

±1,46*

29,55

±1,86

17,35

±1,66*

24,27

±1,53*

31,43

±2,78

ПЛ

miv/ml),

самиці

2246,3

±157,2

1542,7

±98,4*

1796,3

±145,7*

2193,6

±105,7

1612,4

±117,8*

1885,7

±138,2*

2235,7

±121,8

Примітка: * – різниця вірогідна (р<0,05) з контролем.

 

Таким чином, аналіз отриманих результатів вказує на те, що ˮПоліолиˮ в 1/10 та 1/100 ДЛ50 пригнічують репродуктивну функцію гонад, порушують кооперативну взаємодію статевих гормонів – андрогенів та естрогенів, а також гонадотропінів – фолікулостимулюючого й лютеїнового гормонів, пролактину, що може бути поєднано з формуванням значних розладів функціонування статевої системи, до яких залучені гіпоталамус, гіпофіз, гонади й кора наднирників. В 1/1000 ДЛ50 ˮПоліолиˮ не впливали на генеративну функцію, тоді як у більших дозах вони здатні гальмувати статеве дозрівання, порушувати оваріальний та маточний цикли, перебіг вагітності й дітородну функцію.

Література:

1.   Щербань Н.Г., Жуков В.И., Мясоедов В.В. Оценка рисков здоровья населения опасных отходов (биохимические аспекты). – Харьков: ˮАпострофˮ. – 2010. – 156 с.

2.   Щербань Н.Г., Жуков В.И., Мясоедов В.В., Резуненко Ю.К. Биохимические аспекты экологической патологии, связанной с химическим загрязнением поверхностных источников водоснабжения. – Харьков: ˮРаритеты Украиныˮ. – 2011. – 176 с.

3.   Жуков В.И., Зайцева О.В., Пивень В.И. и др. Фториды: биологическая роль и механизм действия. – Белгород: Белвитамины, 2006. – 220 с.

4.   Щербань Н.Г., Жуков В.И., Мясоедов В.В., Капустник В.А. Биохимические механизмы радиомиметических эффектов поверхностно-активных веществ. – Харьков: ˮРаритеты Украиныˮ. – 2012. – 120 с.

5.   Жуков В.И., Попова Л.Д., Зайцева О.В. и др. Простые и макроциклические эфиры: научные основы охраны водных объектов. – Харьков: ˮТорнадоˮ, 2000. – 438 с.