Д.Т Исакова, Г.С. Айдарханова,

Южно-Казахстанский государственный педагогический институт.

Республика Казахстан, г. Шымкент

Физиолого-биохимические нарушения в организме

животных при воздействии свинца

Окружающая среда с усиливающейся степенью загрязнения вызывает опасность для всего живого организма. В основном это связано с накоплением большого количества солей тяжелых металлов, как в воздухе, так и в почве и воде, откуда они поступают в пищевые продукты, вызывая различные заболевания у людей и животных. Одним из наиболее распространенных металлов является свинец, применяемый в различных производственных процессах. Установлено, что свинец проникает в организм в основном через дыхательную и пищеварительную систем. Токсическое влияние свинца связано с поражением сердечно-сосудистой системы, дегенеративным изменением центральной и периферической нервной систем.

Как свидетельствуют результаты многочисленных экспериментов, живой организм обладает несколькими механизмами детоксикации, которые служат для ограничения или полного устранения токсиканта. Многие тяжелые металлы в организме переходят в менее вредные формы путем образования нерастворимых комплексов в кишечном тракте и их выброса или за счет транспорта тяжелых металлов кровью в другие ткани, где он может быть иммобилизован или превращен в печени и почках в менее токсичную или более подвижную форму.

Таким образом, изучение резистентности организма животных и человека к токсическому действию свинца в современных экологических условиях Казахстана является одной из важных научных проблем. Решение вопросов по изучению особенностей распределения свинца в организме животных позволит в дальнейшем разработать комплекс мероприятий по профилактике свинцовой интоксикации, организации медико-биологического мониторинга, развивать прикладные исследования по региональной экологической физиологии в натурных условиях.

Целью наших исследований явилось изучение состояния симпато-адреналовой системы и показателей метаболизма при хроническом воздействии свинца на организм, а также изучение закономерностей распределения ионов свинца и детоксикационной роли цеолита.

Материалы и методы исследования. Исследования проведены на овцах в хронических условиях. Поставлено четыре серии опытов. Изучалось состояние симпато-адреналовой системы, концентрация глюкозы, белка, холестерина в крови. Для изучения распределения свинца в биологических жидкостях отбирали кровь и мочу. Затравку производили в течение 10 дней солью уксуснокислого свинца в расчете 20мг/кг веса животного, а затем 10 дней вводили цеолит по 1г/кг перорально в виде водного раствора. Пробы отбирались в периоды до затравки, после затравки, после детоксикации цеолитом и в период последействия через каждые 10 дней в количествах, необходимых для проведения атомно-адсорбционной спектрофотометрии согласно общепринятой методике /4/. Кровь для анализа брали из яремной вены по 5 мл, мочу собирали в момент общего обследования животных в количестве 25 мл. Далее к исследуемой пробе приливали 5 мл концентрированной азотной кислоты, 5 мл пергидроля, затем проводили минерализацию на горячей плитке до 5 мл 5%-соляной кислотой. Измерение проводили на атомно-адсорбционном спектрофотометре при достижении раствора комнатной температуры. Содержание свинца рассчитывали по градуировочным графикам, построенным на основе стандартных растворов.

Результаты и их обсуждение. Результаты опытов показали, что у подопытных животных, получавших соль свинца в дозе 20мг/кг живой массы наблюдаются изменения во всех изученных нами показателях. При этом содержание адреналина в крови увеличивается на 62,2%, а норадреналина в 18 раз по сравнению с контролем. В условиях токсикоза вероятнее всего происходят выраженные преобразования в структуре надпочечников, выражающиеся в гипертрофии адренокортикальных клеток. Это можно рассматривать как функционально-структурные проявления стрессорной активации надпочечников при развитии процесса в организм. В наших исследованиях при воздействии свинца на организм количество глюкозы увеличивается на 16,9% по сравнению с контролем. Это происходит за счет усиления превращения гликогена печени в глюкозу и нарушении функции поджелудочной железы. Вместе с этим наблюдается уменьшение холестерина в плазме крови на 27,3% и усиленный транспорт холестерина на мембране эритроцитов, что свидетельствует об интенсивном использовании его разрушенными структурами клеток тканей. Изучение белка в крови подопытных животных показало, что его количество уменьшается на 4,15% по сравнению с контролем, что говорит о токсическом действии соли свинца.

Данные экспериментов по изучению содержания свинца в биожидкостях свидетельствуют о том, что основным источником поступления ионов свинца в организм животных являются искусственные растворы соли уксусно-кислого свинца, так как детектируемые концентрация свинца в кормах ниже предела чувствительности прибора. Результаты анализов представлены в таблице.

Как видно из данной таблицы, загрязнение организма животных в естественных условиях при поедании корма не происходит, значимые концентрации исследуемого загрязнителя не отмечено. Также нами не зарегистрированы минимальные дозы свинца в биовыделениях животных на момент до затравки. В дальнейшем мы наблюдаем перераспределение ионов свинца в организме животных. Определенные концентрации загрязнителя в крови и моче после введения соли свинца свидетельствуют о том, что ионы свинца с током крови расходятся по всему организму. Процесс этот, по-видимому, уже стабилизировался, так как концентрация распределения не превышает концентрацию выведения. Эти цифры позволяют констатировать о том, что основная доза введенного свинца уже распределилась по органам – мишеням и костной ткани, и теперь идет процесс отторжения токсиканта из организма через выделительные системы. Из литературы известно, что из организма свинец выводится вместе с мочой, калом, слюной, потом, молоком /5/. В нашем эксперименте нами отмечены недостаточно высокие концентрации свинца в моче, хотя мы можем допустить доминирующую роль почек.

Применение цеолита еще раз подтвердила его роль природного адсорбента тяжелых металлов из организма животных /6/. В нашем эксперименте все существующие выводы мы дополняем качественной характеристикой, а именно о том, как увеличивается степень сорбции ионов свинца при разработанной дозировке.

Таблица 1

Концентрация свинца в пробах кормов и биожидкостях организма овец, мг/л, мг/кг

	Наименование пробы	Количество проб	Диапазон измеренных значений
1	Сено	1	НПЧ
2	Комбикорм	1	НПЧ
3	Кровь, контроль	3	НПЧ
4	Кровь после введения свинца	3	До 0,1
5	Кровь после введения свинца + цеолита	3	0,3-1,0
6	Кровь в период последействия	3	0,2-0,6
7	Моча, контроль	3	НПЧ
8	Моча после введения свинца	3	0,3-05
9	Моча после введения свинца + цеолита	3	1,0-6,0
10	Моча в период последействия	3	0,5-0,8

Из таблицы видно, что присутствие цеолита в организме способствует высвобождению ионов свинца из мягких тканей, а скорость выведения увеличивается до 6 раз (пробы 5,9). В дальнейшем эту дозу можно проверить для определения профилактического нормирования. Таким образом, нами еще раз подтверждается высокая сорбционная способность природного цеолита. Период после действия различных соединений характеризуется наличием токсикантов (пробы 6,10) в пробах биожидкостях. Следует отметить, что несмотря на прекращение введения цеолита свинец определен как в моче, так и в крови.

Список литературы

1. Макашев К.К. Обменные процессы при сатурнизие. Казахстан, Алма-Ата, 1976, 128

2. Абылаев Ж.А. Свинцовая интоксикация в условиях современного производства. Алматы, МСП Мерей, 1995, 169с.

3. Ершов Ю.А. Плетенова Т.В. Механизмы токсического действия неорганических соединений. М. Медицина, 1989, 272с.

4. Дубинина Л.Ф. Современные методы определения микроэлементов в биологических субстратах. Свердловск, 1980,123 с.

5. Авцын А.П., Жаворонков А.А., Риш М.А., Строчкова Л.С. Микроэлементозы человека. М. Медицина, 1991,496 с

6. Вернигор В.А., Игошин А.Ф., Таморовская В.В. Скармливание Чанконайского цеолита крупному рогатому скоту. // Сб. Состояние и перспективы скотоводства, свиноводства в начале 21 века. Алматы, 2001, с. 94-95