Влияние фенилгидразина на биохимические показатели крови

Жанабергенов А.О., Бейсенова Р.Р., Хантурин М.Р.

Евразийский национальный университет имени Л.Н. Гумилева

 

История  соединений  гидразина  насчитывает  полтора  столетия.  Он  относится  к  опасным  химическим  соединениям.  Гидразин  и  его  производные  оказывают  на  организм  человека  общетоксическое  и  кожно-раздражающее  действие.  В  организм  человека  производные  гидразина  могут  проникать  ингаляционно,  через  кожу,  перорально,  быстро  всасываются  в  кровь  и  поступают  во  внутренние  органы [1].

В аналитической практике применяют количественное и качественное определение альдегидов и кетонов, при котором они превращаются в твердые и высокоплавкие 2,4-динитрофенилгидразоны:

Фенилгидразин – сильный яд, вызывающий распад эритроцитов и лейкоцитов крови, а также превращение гемоглобина в метгемоглобин. ЛД50 175 мг/кг (мыши, перорально). При попадании на кожу вызывает экзему; ПДК в воздухе рабочей зоны 22 мг/м3 [2].

 В предведущих исследованиях было приведено заключение о том, что под действием гидразинов происходит накопление белков и жидкости в интерстициальном пространстве и в лимфатической системе за счет угнетения транспортной способности лимфатических сосудов, и в результате этого уменьшение концентрации общего белка и жидкости в крови, что приводит к сгущению крови. Так же рассматривались влияния производных гидразина на перераспределение плазменных белков между кровью и лимфой, изменения сократительной активности грудного лимфатического протока и связанные с этим изменения гемодинамических параметров [6].

Материалы и методы

Эксперименты проводились на 60-ти белых беспородных крысах массой 250-300 гр. Животные были разделены на 3 группы. 1-группа контрольные животные, 2-группа животные которым внутрижелудочно вводили 188 мг/кг фенилгиразина однократно(острая интоксикация), 3-группа животные которым в течение  3-х месяцев давали 18,8 мг/кг фенилгидразина (хроническая интоксикация).

Для биохимических и цитогенетических исследований крови осуществляли забор крови из сонной артерии.  Забор крови для биохимического анализа осуществляли утром натощак из сонной артерии. После охлаждения кровь центрифугировали на протяжении 20 мин (при 1500 оборотах в минуту). Полученную сыворотку отбирали в сухую, химически чистую пробирку. Биохимические показатели крови определялись на фотоэлектроколориметре-3 следующими методами: активность аланинаминотрансферазы и аспартатаминотрансферазы - методом Рейтмана - Френкеля с динитрофенилгидразином, а билирубин общий и связанный - методом Ендрассика – Гофа [4].

Для биохимических анализов использовались диагностические наборы фирмы «Агат».

Результаты и обсуждения

По результатам наших исследований Тимоловая проба, которая показывает патологию печени, была умеренно увеличена фенилгидразином – на 55% (P<0,05).

Положительная тимоловая проба при интоксикации фенилгидразинам свидетельствует о значительных изменениях в паренхиме печени. Уровень креатинина в крови изменялся в экспериментальной группе при острой интоксикации – на 224,5%. При хронической интоксикации уровень креатинина увеличен – на 240,7% (P<0,01).

В основе механизма токсического действия фенилгидразина лежит их способность ингибировать пиридоксальзависимые ферменты – аминотрансферазы, аминоксидазы, декарбоксилазы и другие. Это приводит к изменению реакций переаминирования, фосфорилирования, декарбоксилирования, окисления, ацетилирования и др. жизненно важных процессов (таблица 1).

 

Таблица 1. – Изменения активности  АЛТ и АСТ в крови крыс при острой и хронической интоксикации фенилгидразином

 

Группы животных

АЛТ

АСТ

Ед. изм

нмоль/с*л

нмоль/с*л

Острая интоксикация

Контроль

323,8±10

353±10,8

ФГ

2120,7±31***

2517,9±34***

Хроническая интоксикация

ФГ

1933,08±19***

2107,4±25***

 

Примечание - * - p< 0,05; ** - p< 0,01; *** - p< 0,001 по сравнению с данными контрольных животных.

 

Коэффициент де Ритиса, который показывает соотношение аминотрансфераз, в группе при острой интоксикации фенилгидразинам выше 1, что может свидетельствовать о значительных поражениях сердечной мышцы наряду с поражениями печени. Увеличение активности названных ферментов при хронической интоксикации и коэффициент де Ритиса ниже 1 могут свидетельствовать о значительных неблагоприятных изменениях в клетках паренхимы печени.

Содержание общего и связанного билирубина в крови меняется в сыворотках крови экспериментальных животных. При острой интоксикации фенилгидразином в группе – на 84,7%, и на 85,1% (P<0,05) выше данных контрольной группы (таблица 2).

 

Таблица 2. Содержание общего и связанного билирубина в крови при острой и хронической интоксикации фенилгидразином

 

Группы животных

Билирубин общий

Билирубин связанный

Тимоловая проба

Ед. изм

мкмоль/л

мкмоль/л

ед/мут

Острая интоксикация

Контроль

13,8±0,68

3,35±0,16

1±0,06

ФГ

24,6±1,2*

7,2±0,4*

1,59±0,07

Хроническая интоксикация

ФГ

27,6±1,5**

7,3±0,2*

1,82±0,07*

 

При хронической интоксикации в группе общий билирубин на 57% выше, а связанный билирубин в 2 раза выше контрольных данных.

Итак, при острой и хронической интоксикации фенилгидразинам наблюдалось повышение активности аминотрансфераз, что свидетельствует о неблагоприятных изменениях в клетках паренхимы печени.

Положительная тимоловая проба при интоксикации фенилгидразинами свидетельствует о значительных изменениях в паренхиме печени.

Со стороны углеводного  обмена наблюдалось повышение уровня глюкозы и понижение альфа-амилазы, что показывает на нарушение окисления углеводов с замедлением распада их в тканях при острой и хронической интоксикации фенилгидразинам и о наибольшем влиянии больших доз фенилгидразина на обмен углеводов.

Билирубинемия, наблюдаемая в затравленных фенилгидразинам группе, показывает поражение паренхимы печени, билирубин проникает в кровь через разрушенные печеночные клетки. Общеизвестно, что при застое желчи переполненные желчные канальцы травмируются и пропускают билирубин в кровь, а значительные изменения биохимических показателей крови свидетельствуют о развитии токсического гепатита, когда происходят тяжелые изменения в белковообразовательной, желчеобразовательной функции печени.

Сдвиги биохимических показателей в крови, наблюдаемые в наших экспериментах, обусловлена токсическим поражением печени фенилгидразином и с проявлением активации перекисного окисления липидов, которое угнетает функции многих внутренних органов.

 

ЛИТЕРАТУРА

1. Савченков  М.Ф.,  Денисов  В.Б.,  Бенеманский  В.В.  Отдаленные  последствия  НДМГ  и  гидразина  //  Несиметричный  диметилгидразин.  Токсикология,  гигиена  и  профпатология /Под    ред.  С.Д.  Заугольникова.  М.,  1982. С.  157.

2. Р.И. Тарасова, И.И. Семина Азотсодержащие производные фосфорилкарбоновых кислот - новый ряд психотропных соединений [Текст]: / "Химия и компьютерное моделирование. Бутлеровские сообщения" 1999 № 2(33) – С. 122. 

3. Саспугаева Г.Е., Бейсенова Р. Р.,Хантурин М.Р. Действие производных гидразина на транскапиллярный обмен белков//Ену им. Л.Н.Гумилева, г. Астана http://enu.kz/repository/repository2013/vn1101agr07.pdf

4. Методические указания по применению унифицированных клинических лабораторных методов исследований [Текст]. Под. Ред. В.В. Меньшикова. – М., 1973. – С.247. - ISBN: 5-93979-092-5.