Автореферат и диссертация по ветеринарии (16.00.02) на тему:Морфологические изменения в организме лабораторных крыс и их потомства при отравлении уксуснокислым свинцом и оксидом цинка

На правах рукописи

Ермошкаева Эмма Платоновна

МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ОРГАНИЗМЕ ЛАБОРАТОРНЫХ КРЫС И ИХ ПОТОМСТВА ПРИ ОТРАВЛЕНИИ УКСУСНОКИСЛЫМ СВИНЦОМ И ОКСИДОМ ЦИНКА

16.00.02. - патология, онкология и морфология животных

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук

Екатеринбург - 2004

Работа выполнена на кафедре анатомии и гистологии Федерального государственного образовательного учреждения профессионально высшего образования «Уральская государственная сельскохозяйственная академия».

Научный руководитель

■ Заслуженный деятель науки РФ, доктор ветеринарных наук, профессор Дроздова Людмила Ивановна

Официальные оппоненты

доктор биологических наук, профессор Сидорова Клавдия Александровна

кандидат биологических наук, доцент Аристархова Людмила Николаевна

Ведущая организация

Пермская государственная сельскохозяйственная акадехмия

Защита диссертации состоится «7» октября 2004 г. в «13» часов на заседании диссертационного совета Д 220.067.03 в Уральской государственной сельскохозяйственной академии по адресу: 620219, г. Екатеринбург, ул. Карла Либкнехта, 42.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Уральской государственной сельскохозяйственной академии

Автореферат разослан «7» сентября 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, ^У о р^*

кандидат ветеринарных наук, доцент /' Рабовская Л.А.

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Одна из актуальных задач современности - борьба с возрастающей загрязненностью окружающей среды. Без преувеличения можно сказать, что от решения этой задачи зависит судьба человечества (Г.И.Оксенгендлер, 1991). Никакие блага цивилизации, комфорт, решение других проблем не заменят чистого воздуха, свободных от вредных примесей вод. Наше здоровье в немалой степени зависит от того, чем мы дышим, что пьем. Экологическая ситуация в отдельных регионах принимает угрожающий характер: Трудно добиться успехов в профилактике болезней, если загрязнение окружающей среды не прекратится (Р.С.Гильденскиольд, Ю.В.Новиков, И.Л.Винокур, 1993).

Масштабы техногенного химического загрязнения природной среды не поддаются точной оценке, однако приводимые в литературе данные свидетельствуют о дорогой цене, которую приходится платить человеку за успехи, достигнутые в ходе научно — технической революции.

Ежегодно в воздушный бассейн на территории России поступает около 55 млн. тонн вредных для здоровья веществ. Примерно 30% городского населения России дышит воздухом, в котором концентрация вредных для здоровья веществ превышает предельно допустимую в 10 и более раз (Н.Ф.Измеров, Ю.Г.Широков, Н.ВЛебедева, 1994).

Несравненный вклад в загрязнение окружающей среды вносят тяжелые металлы, такие как свинец, цинк, обладающие высокой токсичностью по отношению к живым организмам. Их соединения не разрушаются в почве, воде, растениях и организме животных, они могут длительное время сохраняться в объектах окружающей среды, мигрировать и накапливаться в тканях животных, что приводит к ухудшению санитарного качества продуктов питания. Эти токсиканты при определенных условиях способны передаваться в звеньях пищевой цепи: почва - растение - животное - продукты животноводство - человек (В.Д.Фокина, С.Ф.Покровская, 1981). Это несет угрозу здоровью населения и влечет за собой значительные экономические потери, в частности снижение качества кормов, ухудшение воспроизводительных способностей животных, заболеванию их и гибели.

Особую опасность представляет способность свинца и цинка преодолевать плацентарный барьер, вызывать иммуносупрессию у матери и плода и оказывать тератогенное действие (М.Б.Айтматов, 1997).

Несмотря на большое количество работ, посвященных изучению влияния окружающей среды на организм- человека и животных, многие клинико-морфологические аспекты этой взаимосвязи остаются мало изученными. Только подробно изучив структуру патологии и морфофункциональные проявления воздействия тех или иных ксенобиотиков можно разработать научно обоснованную систему мероприятий, направленную на снижение негативного воздействия экологических факторов.

РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ БИБЛИОТЕКА

Цель и задачи исследований. Цель работы - дать морфологическую оценку кумулятивных особенностей свинца и цинка в организме крыс и их потомства.

В соответствии с поставленной целью были определены следующие задачи:

1. Изучить путем химического анализа распределение свинца и цинка в организме взрослых крыс и их потомства.

2.Выявить отличительные морфологические изменения в организме крыс и их потомства при поступлении свинца и цинка.

3.Изучить морфологические особенности последействия свинца и цинка на втором поколении крыс.

Научная новизна работы. Проведен анализ действия свинца и цинка на систему «мать-плод» у двух поколений. Определены гистологические изменения внутренних органов лабораторных крыс под действием тяжелых металлов свинца и цинка, и особенности накопления свинца и цинка в органах крыс в зависимости от возраста, пола, физиологического состояния животного.

На экспериментальной модели «мать-плод» выявлены изменения при токсическом поступлении свинца и цинка в организм и накопление этих металлов в органах. Выявлены последующие изменения в организме крыс и их детенышей после прекращения поступления токсических доз свинца и цинка.

Практическая значимость работы. Полученные данные о влиянии свинца и цинка на организм взрослых крыс и их потомства расширяют имеющиеся сведения о распространении и накоплении этих токсикантов в организме беременного животного. Они необходимы для дальнейшего изучения токсического действия свинца и цинка на организм животных и человека и показывают, какую опасность, и какие последствия для живого организма представляют данные тяжелые металлы.

Ряд положений диссертации являются фундаментальными и могут быть использованы для написания монографий, учебных пособий и в учебном процессе на ветеринарных и зоотехнических специальностях.

На защиту выносятся следующие основные положения:

1.Свинец и цинк при ежедневном введении в организм в течение 60-ти дней в предельно допустимых дозах являются токсичными для организма животных, способны накапливаться в нем и вызывать морфофункциональные изменения в органах.

2.Морфологические изменения в организме крысят являются показателем проницаемости плацентарного барьера для свинца и цинка.

3.Морфологические изменения в органах животных, наблюдаемые через полгода, в течение, которого цинк и свинец не поступали в организм, свидетельствует о хроническом течении патологического процесса.

Апробация работы. Материалы диссертации были представлены и опубликованы в материалах Международной научно-практической конференции: «Перспективы развития животноводства в Северо - Западном регионе» (Калининград, 2002); научно-практической конференции: «Достижения ветеринарной медицины - 21 веку» (Барнаул, 2002); Всероссийской научно-методической

конференции патологоанатомов ветеринарной медицины: «Современные проблемы патологической анатомии, патогенеза и диагностики болезней животных» (Москва, 2003); Всероссийской научной конференции: «Актуальные проблемы биологии ветеринарной медицины мелких животных» (Троицк, 2003); научно-практической конференции: «Молодежь и наука- 2004» (Екатеринбург, 2004).

Основные положения работы опубликованы в журналах: «БИО» журнал для специалистов птицеводческих и животноводческих хозяйств № 1, 2004.

Публикации результатов исследований. По материалам диссертации опубликовано 7 научных статей.

Объем и структура диссертации. Работа изложена па 176 страницах текста компьютерной верстки и включает следующие разделы: введение, обзор литературы, собственные исследования, обсуждение результатов, выводы, практические предложения и список литературы. Диссертация иллюстрирована 13 таблицами, 96 фотографиями. Список литературы включает 214 источников, из которых 26 иностранных.

2. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Материалы и методы исследования

Научные исследования выполнены на кафедре анатомии и гистологии УрГСХА (номер Госрегистрации 01.200.208408 «Безопасность и контроль за качеством сельскохозяйственного сырья и пищевых продуктов в экологических условиях Урала»). Исследования проведены на 44 взрослых лабораторных крысах и 94 крысятах с января 2001г. по май 2004г.

Схема проведения опытов. Опыт первый состоял из подбора аналогов и разделения взрослых крыс на две группы. Первая группа состояла из 13-ти взрослых крыс, которым в течение 60-ти дней ежедневно с кормом задавали уксуснокислый свинец в дозе 3,1 мг/70 граммов корма (РЬ^СН^СОО^-ЗНзО ПДК-5мкг/г). За этот период из 13-ти взрослых крыс пять самок и четыре самца были спарены между собой для получения приплода (38 крысят). Четырех оставшихся самок не случали с самцами.

Вторая группа состояла из 12-ти взрослых крыс, которым так же на протяжении 60-ти дней задавали оксид цинка в дозе 6,1 мг/70 граммов корма (/пО ПДК-7мкг/г), в течение этого времени четырех самок спарили с четырьмя самцами и получили от них приплод в количестве 24 крысят, четырех самок также не случали.

Крысята до 22-х дней питались только молоком матери, а с 22-х дневного возраста до 36-ти дневного они получали эти металлы через корм.

Третья группа состояла из трех самок с приплодом, трех небеременных самок, трех самцов и десяти крысят и служила контролем.

Животных всех групп содержали в виварии, со свободным доступом к пище и воде.

Крысы первого опыта были убиты передозировкой эфирного наркоза в конце опыта, а крысята на 22-ой и 36-ой день после рождения. По пять крысят из первой и второй группы были оставлены для следующего этапа работы.

Второй опыт заключался в том, что оставленные крысята достигли половозрелого состояния. Они составили четвертую и пятую группы. Каждая группа крыс второго опыта состояла из одного самца и четырех самок, которые по достижении шестимесячного возраста были спарены внутри своей группы для получения второго поколения. Четвертая группа крыс получала уксуснокислый свинец, в первом опыте до 36-ти дневного возраста, после чего поступление в организм уксуснокислого свинца было прекращено. Пятая группа крыс получала оксид цинка по такому же варианту, как и в четвертой группе.

Взрослые крысы из второго опыта четвертой и пятой групп и их 12 и 10 крысят, а также крысы из контрольной группы и их крысята были убиты передозировкой эфирного наркоза. Для изучения распределения тяжелых металлов в организме опытных и контрольных животных, было проведено химическое исследование на содержание свинца и цинка в почках, печени, ребрах у взрослых крыс и их крысят и молочной железы у самок с приплодом и нсбеременных самок.

Количество крыс, взятых для экспериментального исследования, приведено в таблице 1.

Таблица 1

Количество исследованных крыс

Перэый опыт Контрольная Второй опыт

• Крысы 1 группа (РЬ) 2 группа (2л) 3 группа 4 группа (РЬ) 5 группа (2п)

Самки с при- 5 4 3 4 4

плодом

Самки небе- 4 4 3 - -

ременные

Самцы 4 4 3 1 1

22-х дневные 19 13 5 6 5

крысята

36-тн днев- 19 11 5 6 5

ные крысята

Методы проводимых исследований..

• Химические исследования. Кости и органы очищали от жира, сухожилий, измельчали на кусочки до 0,2 см, после чего в термостате при температуре 70 градусов измельченные органы и кости сушили до сухого состояния. Затем производили обезжиривание в спирт-эфире 3 дня, после высушивали при комнатной температуре. На аналитических весах делали навески по 0,3 г каждого органа, от каждой крысы. Навески заливали особо чистой азотной кислотой до 10 мл в каждую пробирку и выпаривали на водяной бане 4 недели. После

чего исследование на содержание свинца и цинка в почках, печени, ребрах и молочной железе было проведено на атомно-адсорбционном спектрофотометре AAS-30 фирмы Карл-Цейс, в Свердловской НИВС в 2002г. Полученный цифровой материал обработан статистическими методами (Г.Ф.Лакин, 1990) на PC Pentium с использованием программы «Statistics».

• Морфологические методы. С целью изучения морфологических изменений в организме животных под действием свинца и цинка для исследования были взяты органы: желудок, тонкий кишечник, брыжеечные лимфатические узлы, печень, селезенка, тимус, почки, молочная железа, матка, легкое, сердце, самок крыс и их 22-х дневных и 36-ти дневных крысят, самцов и небеременных самок. Для гистологического исследования взятые органы крыс фиксировали в 10%-ном растворе нейтрального формалина. Проводили через спирты возрастающей крепости и заливали в парафин по общепринятой методике. Срезы толщиной 6-7 мкм окрашивали гематоксилином и эозином, по Ван-Гизону на соединительную ткань. Для окрашивания жиров применяли щелочной судан по Герксгеймеру, слизь в тонком кишечнике выявляли окраской муцикармином Мейера (Г. А. Меркулов, 1961, О.В.Волкова, Ю.К.Елецкий, 1971, А.А.Артишевский, А.СЛеонтюк, Б.А.Слука, 1999). Срезы просматривали под микроскопом МБИ-6 и фотографировали камерой «Pentax».

2.2.1. Содержание цинка и свинца в организме крыс и их потомства

Костная ткань. Цинк и свинец имеют выраженную тенденцию локализоваться и накапливаться в костях. В первом опыте в ребрах самок с приплодом количество цинка увеличилось по сравнению с контрольной группой на 78,2%, у самцов на 66,8%, у небеременных самок на 48,4%, у 22-х дневных крысят на 53,3%, у 36-ти дневных на 64,2%, свинца на 24,7%, 22,4%, 17,8%, 5%, 3,4% соответственно. Сравнительные исследования контрольных и опытных животных показывают, что содержание цинка и свинца увеличивается с возрастом. Так у контрольных крысят не получавших этих металлов, они обнаруживаются в ребрах в следующих количествах: цинка у крысят 22-х дневного возраста-55,98+0,05 мкг/г, у 36-ти дневных-72,51±0,10 мкг/г, свинца-3,92±0,10 мкг/г, 4,52+0,09 мкг/г соответственно. В первом опыте у 22-х дневных крысят содержание в ребрах цинка составляет-105,01 +0,78 мкг/г, у 36-ти дневных-112,87+0,96 мкг/г, свинца-77,34+0,99 мкг/г, 132,49+0,85 мкг/г соответственно, т.е. при поступлении цинка и свинца в организм животных, в течение времени происходит медленное и постоянное накопление их в костной ткани.

Было замечено, что у небеременных самок содержание цинка в ребрах выше (157,31+0,10 мкг/г), чем у самок с приплодом (151,88+0,32 мкг/г) и у самцов (142,31 +0,05 мкг/г). Такая же закономерность наблюдается и со свинцом. У небеременных самок содержание свинца в ребрах (151,65+0,05 мкг/г) выше, чем у самок с приплодом (82,84+0,20 мкг/г) и у самцов (67,17+0,11 мкг/г). Это объясняется тем что, у самок с приплодом часть цинка и свинца выделяется через плаценту и молоко в организм плода, что у пебеременных самок не происходит. Это нами доказано обнаружением большого количества цинка и свинца

в ребрах крысят 22-х дневного возраста, так как до этого возраста они питаются только молоком матери. Следовательно, тяжелые металлы могут проникать в организм крысят до 22-х дневного возраста только через плаценту и через молоко матери.

Содержание свинца у 36-ти дневных крысят в ребрах резко возрастает, так как с 22-х дневного возраста они начинают самостоятельно принимать корм с уксуснокислым свинцом.

Печень. Обычно в печени содержится столько цинка, сколько нужно для ее нормального функционирования, и только в условиях избыточного поступления цинка или свинца в организм с пищей металлы начинают усиленно задерживаться в печени. Это видно из проведенных опытов на крысах. Самки с приплодом из первой группы первого опыта содержат свинца в печени на 13,5% больше, чем такие же самки в контрольной группе. Крысята 22-х дневного возраста на 3,5%, 36-ти дневного возраста на 2,4% по сравнению с крысятами в контрольной группе. Содержание цинка в печени во второй группе первого опыта у самок с приплодом возросло на 26,3%, у крысят 22-х дневного возраста на 65,7%, у крысят 36-ти дневного возраста на 53,1% по сравнению с такими же животными, что и в контрольной группе.

У крысят 22-х дневного возраста в печени цинка содержится-100,62± 1,01 мкг/г, что выше, чем у крысят 36-ти дневного возраста-100,42+0,79 мкт/г. Это связано с накоплением цинка в печени в процессе внутриутробного развития. Высокое содержание цинка в печени новорожденных быстро снижается в течение первого времени постнатального развития. Происходит интенсивное использование цинка печени как резерва в период молочного вскармливания. Такая же закономерность наблюдается и в контрольной группе, где у крысят 22-х дневного возраста содержание цинка в печени составило 66,12+0,21 мкг/г, а у крысят 36-ти дневного возраста содержание цинка в печени понижается до 53,35+0,14 мкг/г. У самок небеременных содержание цинка в печени (125,69+0,06 мкг/г) выше, чем у самок с приплодом (117,34+0,16 мкг/г) и самцов (122,69+0,08 мкг/г).

Свинец у крысят 22-х дневного возраста в печени составляет 10,59+0,06 мкг/г, у крысят 36-ти дневного возраста он возрастает до 15,25+0,09 мкг/г, в результате дополнительного поступления металла с кормом, который содержит уксуснокислый свинец.

У самок с приплодом содержание свинца в печени-3,03+0,01 мкг/г, у сам-цов-4,99+0,02 мкг, что намного ниже, чем у крысят 22-х дневного возраста-10,59+0,06 мкг/г и самок небеременных-15,18+0,09 мкг/г. Такая же закономерность наблюдается и в контрольной группе. Количество свинца в печени у крысят в 3 раза выше, чем у самок с приплодом. Это объясняется тем, что свинец хорошо проходит через плаценту матери в организм плода, и накапливается в печени. У самок с приплодом помимо естественного выделения свинца, происходит выделение его через плаценту и молоко в организм плода, чего у небеременных самок не происходит, в результате этого содержание свинца в печени и других тканях у небеременных самок достоверно выше.

Почки. Почки способны также задерживать цинк и свинец. Так у самок с приплодом увеличение цинка в почках во второй группе первого опыта выше на 39,4% по сравнению с контрольной группой, у крысят 22-х дневного возраста на 28,3%, у 36-ти дневного возраста на 6,7% по сравнению с контрольной группой.

Увеличение свинца у самок с приплодом в первой группе первого опыта выше на 12,5%, у 22-х дневных крысят 5,5%, у 36-ти дневных крысят 4,9% по сравнению с животными из контрольной группы.

Накопление цинка в почках происходит также как и в печени. У крысят 22-х дневного возраста наблюдается более высокое содержание цинка в почках 107,61 ±0,45 мкг/г, чем у крысят 36-ти дневного возраста 78,42+0,55 мкг/г. Это также как и в печени связано с накоплением цинка в почках в период внутриутробного развития. По сравнению с печенью в почках происходит более быстрое уменьшение содержания цинка, это связано с более высокой выделительной способностью почек, чем печени.

У небеременных самок содержание цинка в почках 142,43+0,02 мкг/г, что выше, чем у самок с приплодом 114,61+0,10 мкг/г. Это связано с выделением какой то части цинка у самок с приплодом через плаценту и с молоком в организм плода.

Содержание свинца в почках у крысят 22-х дневного возраста составляет 28,15+0,97 мкг/г, у 36-ти дневного возраста 80,13+1,08 мкг/г, это связано с поступлением свинца в организм 36-ти дневных крысят с кормом, который они в этом возрасте самостоятельно принимают.

У небеременных самок содержание свинца в почках 148,67+0,04 мкг/г, это намного выше, чем у самок с приплодом 41,01+1,09 мкг/г. Это еще раз подтверждает хорошее прохождение свинца через плаценту и выделение его с молоком.

Молочная железа. При поступлении цинка и свинца в организм крыс происходит отложение этих металлов в молочной железе. Из первого опыта второй группы видно, что количество цинка у самок с приплодом в молочной железе возросло на 27%, а у небеременных самок - на 37,9% по сравнению с такими же самками в контрольной группе.

В первом опыте первой группы количество свинца в молочной железе у самок с приплодом возросло на 22,4%, у небеременных самок на 43,3% по сравнению с самками из контрольной группы.

Количество цинка у самок с приплодом 140,35+0,06 мкг/г, что намного выше, чем у небеременных самок 63,7+0,07 мкг/г. По нашему мнению это связано с тем, что цинк задерживается в молочной железе.

Свинца больше накапливается в молочной железе у небеременных самок 9,15+0,03 мкг/г и меньше у самок с приплодом 6,11+0,20 мкг/г. По нашим наблюдениям это объясняется тем, что свинец в больших количествах выделяется вместе с молоком, и ведет к более низкому накоплению его в молочной железе у самок с приплодом, и быстрому накоплению в ребрах, печени и почках у крысят. В молочной железе второго опыта количество свинца снизилось до 1,40+0,01 мкг/г, количество цинка повысилось до 141,01+0,03 мкг/г.

2.2.2. Остаточное содержание цинка и свинца во в юром опыте у самок первого поколения и их потомства

Цинк и свинец могут накапливаться в организме, и находиться в нем какое-то время. В связи с этим мы продолжили опыты, для выяснения механизма накопления, выделения цинка и свинца во втором поколении животных, без поступления этих металлов в организм крыс.

Из проведенных нами исследований было установлено, что количество цинка в ребрах, печени и почках в пятой группе второго опыта увеличилось по сравнению со второй группой первого опыта во всех исследованных органах у самок с приплодом и у крысят 22-х дневного возраста. Это связано с медленной фазой выделения цинка 150 и более суток.

У 36-ти дневных крысят второго опыта количество цинка снизилось по сравнению с самками с приплодом и 22-х дневными крысятами того же опыта. Во втором опыте количество цинка в ребрах у крысят 36-ти дневного возраста (56,57+0,01 мкг/г) снизилось по сравнению с первым опытом, где наблюдается рост цинка в ребрах (112,87+0,96 мкг/г). Очевидно, с прекращением приема молока матери после 22-х дневного возраста во втором опыте прекращается поступление цинка в организм крысят, в связи, с чем содержание цинка у крысят 36-ти дневного возраста снижается. У крысят 22-х дневного возраста содержание цинка выше, так как они питались молоком матери, а повышенным источником поступления цинка в организм крысят во втором опыте служит молоко, так как с кормом цинк не задавался.

Также было замечено в первом и втором опыте, что снижение цинка в. почках у крысят 36-ти дневного возраста происходит быстрее, чем в печени. Вероятно, потому что удерживающая способность цинка печенью у крысят выше, чем почками.

Четвертая группа второго опыта состояла из одного самца и четырех самок, которые получали уксуснокислый свинец в первом опыте до 36-ти дневного возраста. При достижении ими шестимесячного возраста они были спарены.

Во втором опыте было установлено, что количество свинца у самок с приплодом в печени и почках снизилось почти, что до уровня контрольной группы и ниже. В ребрах у самок с приплодом и у крысят 22-х дневного и 36-ти дневного возраста тоже произошло понижение свинца. У самок на 44,2%, у 22-х дневных крысят на 6,7%, у 36-ти дневных на 5,6% по сравнению с самками и крысятами из первого опыта, и по сравнению с контрольной группой некоторые показатели выше, а некоторые ниже. Это связано с тем, что костная ткань обладает большой свинецудерживающей способностью, по сравнению с печенью и почками. Во втором опыте количество свинца в печени и почках у крысят 22-х дневного возраста составило 0,50+0,06 мкг/г в печени, 4,13+0,08 мкг/г в почках и немного возрастает к 36-ти дневному возрасту до 0,78+0,07, 4,54+0,12 мкг/г соответственно. Количество свинца у самок с приплодом в печени 0,24+0,09 мкг/г, в почках 2,95+0,09 мкг/г ниже, чем у крысят. Что еще раз подтверждает о том, что свинец способен проходить через плаценту в организм плода и там накапливаться и выделяться с молоком матери.

Во втором опыте количество свинца у крысят в ребрах, печени и почках ниже, чем в первом опыте. Так как крысята получают остаточный свинец из организма матери, то есть то, что осталось от первого опыта.

Следовательно, при выделении свинца из организма и отсутствии нового его поступления в первую очередь от свинца очищаются ткани с малой свине-цудерживающей способностью, то есть печень и почки. В результате какое-то время свинец может оставаться только в тех тканях, которые отличаются большей свинецудерживающей способностью, то есть в костной ткани. Очевидно скорость выделения из костей, как видно из второго опыта, оказалась намного ниже, чем из печени и почек.

Таким образом, проведенные исследования позволили выявить возрастные, половые и физиологические особенности содержания тяжелых металлов в организме крыс.

Анализ результатов полученных по группам второго опыта показал, что выделение свинца из организма крыс происходит интенсивно из печени и почек. Выделение цинка почти не происходит, так как цинку характерна медленная фаза выделения 150 суток и более, контролируемая организмом.

Свинец относится к ядам, длительное время задерживающихся в организме, однако выделение его происходит достаточно интенсивно.

Плацента не является абсолютным барьером для тяжелых металлов, она пропускает цинк и свинец, которые откладываются в органах крысят по такой же закономерности, что и у взрослых животных.

У небеременных самок количество цинка и свинца во всех исследуемых органах выше, чем у самок с приплодом и самцов. Что указывает на дополнительное выделение у самок с приплодом этих металлов через плаценту и молоко, чего не происходит у небеременных самок. У самцов низкое количество цинка и свинца, по сравнению с небеременными самками связано с повышенным обменом веществ, и с воспроизводительной функцией. Значительное количество цинка необходимо для секреции мужских половых гормонов, то есть наблюдается половой диморфизм.

Скорость выделения цинка и свинца из костей оказалась намного ниже, чем из печени и почек.

Печень и почки обладают значительно меньшими способностями кумули-рования цинка и свинца, чем костная ткань.

23. Клинические, патологоанагомические и гистологические изменения в

организме крыс и их потомства 2.3.1. Клинические изменения у взрослых крыс и их крысят при поступлении в организм уксуснокислого свинца и оксида цинка

У крыс с приплодом, у небеременных самок и самцов, которым с кормом задавали уксуснокислый свинец в дозе 3,1мг/70 граммов корма, было отмечено: понижение аппетита, вялость, взъерошенность шерсти. У крысят, родившихся от этих самок, были замечены: вялость, взъерошенность шерсти, они не играли, а больше всего сидели в углу клетки, прижавшись, друг к другу.

У крыс, получавших оксид цинка в дозе 6,1мг/70 граммов корма, никаких клинических признаков отравления не наблюдалось, они были подвижны, хорошо принимали корм.

При взвешивании крыс было установлено, что вес взрослых крыс принимавших с кормом уксуснокислый свинец и вес их крысят ниже, чем у крыс и их крысят, получавших с кормом оксид цинка.

Вес крысят увеличивается во втором опыте со свинцом по сравнению с первым опытом и с контрольной группой, но у 36-ти дневных крысят вес понижен по сравнению с контрольной группой. Возможно, повышенный вес крысят во втором опыте связан с тем, что на одну самку приходилось по четыре крысенка, а в первом опыте по шесть и более крысят или, что вполне возможно, из-за прекращения поступления свинца. У самок крыс с приплодом во втором опыте вес снижен, несмотря на то, что им не скармливали свинец более полугода.

Вес крысят во втором опыте с цинком, намного выше, чем у крысят из первого опыта, и контрольной группы. Возможно, это связано с достаточным количеством цинка в организме, который необходим, как микроэлемент для развития и роста молодого организма.

Вес крыс первого и второго опыта показан в таблице 2.

Таблица 2

Средний вес крыс первого, второго опыта и контрольной группы (г)

Крысы. Первый опыт Второй опыт Контрольная группа •

1 группа (РЬ) 2 группа 4 группа (РЬ) 5 группа. (2п) 3 группа

Самки с приплодом 199,(НО,02» 225,9±0,11 165,6±0,09 225,0±0,09 224,6±0,01

Самки небеременные 239,5±0,09 258,5±0,07* - - 275,0±0,03

Самцы 350,0±0,03* 368,0±0,09 ■ - - 370,0±0,01

22-х дневные крысята 32,1±0,10 33,0±0,12 38,2±0,06 50,0±0,04* 31,3±0,01

36-ти дневные крысята 34,5±0,07 40,3±0,10 54,6±0,09 69,9±0,03* 46,4±0,02

* разница с контролем достоверна (р<0,05)

2.3.2. Патологоанатомические изменения в организме взрослых крыс и их потомства при введении уксуснокислого свинца и оксида цинка <

При вскрытии, у взрослых животных первой группы в первом опыте с уксуснокислым свинцом и их крысят 22-х и 36-ти дневного возраста выявлены следующие патологоанатомические изменения. В желудке и тонком кишечнике серозно-катаральное воспаление с мелкоточечными кровоизлияниями на слизистой. В поджелудочной железе обнаружены очаги застойного полнокровия, что придавало органу неравномерную окраску. Печень кровенаполнена, темно-красного цвета давала обильный кровянистый соскоб. Тимус у взрослых крыс был серо-красного цвета, у всех крысят светло-серого цвета. Почки кровена-полнены, рисунок строения нечетко выражен, граница между корковой и мозговой зоной сглажена. Легкие у крысят без изменений, у взрослых крыс пушистой консистенции, неравномерно окрашены. Сердце дряблой консистенции, рисунок в сердечной мышце на разрезе сглажен. У самок крыс и их крысят из четвертой группы второго опыта наблюдались теже патологоанатомические изменения, но сердце было упругой консистенции.

При вскрытии взрослых крыс, получавших оксид цинка во второй группе первого опыта, были выявлены патологоанатомические изменения в тех же органах, но наиболее сильно была изменена слизистая оболочка желудка по типу катарально-геморрагического воспаления с микроязвами. Слизистая тонкого кишечника серо-красного цвета с микроязвами, также наблюдалось увеличение пейеровых бляшек. Печень была буро-красного цвета и давала обильный кашицеобразный соскоб. Поджелудочная железа серо-красного цвета. Почки крове-наполнены, красно-бурого цвета, капсула снималась хорошо, граница между корковой и мозговой зоной стерта. Тимус серо-красного цвета. Легкие неравномерно окрашены. Сердце дряблой консистенции. У крысят основные изменения локализовались в почках, они были увеличены дряблой консистенции, граница между слоями была стерта, а в желудке отмечены кровоизлияния на слизистой железистого отдела, сердце дряблой консистенции. У самок крыс и их крысят из пятой группы второго опыта наблюдались такие же патологоанато-мические изменения, только у крысят не отмечалось дряблости сердца.

Анализ полученных нами данных свидетельствует о том, что свинец и цинк в организме взрослых крыс и их потомства вызывает комплекс патолого-анатомических изменений, даже спустя полгода, после прекращения поступления тяжелых металлов в организм, то есть процессы приобретают хроническое течение. Патологические процессы, обнаруженные в организме крысят, свидетельствуют о проникновении данных веществ через плаценту и молоко матери.

233. Гистологические изменения в организме взрослых крыс и их потомства при введении оксида цинка

Желудок: у самцов из первого опыта слизистая желудка была набухшая, на ее поверхности были обнаружены отмершие клетки в виде пласта, под которым видны очаги некроза.

У небеременных самок Б желудке наблюдается резко выраженная гиперемия сосудов всех калибров, с явлением внутрисосудистого гемолиза. Поли-морфноклеточный инфильтрат, свидетельствует о воспалительном экссудатив-ном процессе с ярко выраженной повышенной проницаемостью стенок сосудов, что подтверждается диапедезом эритроцитов.

У самок с приплодом, в желудке на границе слизистой оболочки и мышечного слоя, наблюдается значительная клеточная инфильтрация представленная в основном эозинофилами.

У крысят 22-х дневного возраста родившихся от этих самок, в желудке отмечается резко выраженная инфильтрация эозинофилами и гиперкератоз слизистой желудка.

У крысят 36-ти дневного возраста в желудке наблюдается сильно выраженный гиперкератоз, в местах отмершего эпителия отложение солей извести.

У самок с приплодом из второго опыта пятой группы в слизистой желудка, также наблюдается эозинофильно-клеточная инфильтрация. В железистой части желудка железы, с неодинаковым просветом.

Тонкий кишечник; у самцов из первого опыта в тонком кишечнике ворсинки набухшие, эпителиальные клетки в состоянии вакуольной дистрофии. Кровеносные сосуды стромы резко кровенаполнены, увеличена их проницаемость, что подтверждается выходом эритроцитов. Серозная оболочка в состоянии отека. В просвете кишечника видны пласты спущенного эпителия, слизь. Отмечается гиперсекреция эпителиоцитов и полиморфноклеточная инфильтрация в тонком кишечнике.

У небеременных самок в кишечнике наблюдается резко выраженная гиперемия кровеносных сосудов. Апикальный край эпителия ворсинок кишечника огрубевший пропитан солями извести, то есть идет гиперкератоз.

У самок с приплодом в тонком кишечнике наблюдается гиперсекреция или дистрофия бокаловидных клеток. У небеременных самок происходит огрубение эпителия ворсинок кишечника, но в меньшей степени.

У крысят 22-х дневного возраста между железами и ворсинками в кишечнике так же видна эозинофильно-клеточная инфильтрация.

У крысят 36-ти дневного возраста в кишечнике отмечена гиперсекреция желез бокаловидных клеток эпителия ворсинок, некроз и компенсаторная гиперплазия эпителия ворсинок, а в строме ворсинок инфильтрация эозинофила-ми.

У самок с приплодом из второго опьпа пятой группы в кишечнике отмечена гиперемия кровеносных сосудов, эозинофильно-клеточная инфильтрация и гиперсекреция желез бокаловидных клеток. У крысят, родившихся от этих самок, в слизистой желудка наблюдается эозинофильно-клеточная инфильтрация. В просвете кишечника находится слизь и фибрин.

Печень: у взрослых крыс из первого опыта была выявлена крупнокапельная жировая дистрофия и зернисто-жировая дистрофия гепатоцитов. В печени наблюдалось расширение синусоидов. Ядра печеночных клеток неравномерно развиты, в основном преобладают клетки с крупными ядрами. В системе триады наблюдается незначительная полиморфно-клеточная инфильтрация, застой-

ная гиперемия с внутрисосудистым гемолизом в сосудах портального тракта, и застой крови в центральных венах и отходящих ог нее капиллярах.

У крысят 22-х дневного возраста выражены изменения, характерные для белковой дистрофии, характеризующейся неравномерным распределением белка в паренхиме органа. Отмечается начало жировой дистрофии гепатоцитов и гиперемия капиллярной, собирательной и центральных вен.

У крысят 36-ти дневного возраста отмечена ярко выраженная белково-жировая дистрофия гепатоцитов в периферии дольки. Капиллярная сеть крове-наполнена и рельефно выступает.

Несмотря на то, что в печени крыс второго опыта пятой группы количество цинка возрастает, по сравнению с первым опытом второй группы, у них наблюдается нормализация процессов. Жировая дистрофия слабо выражена. В некоторых дольках видна зернистая дистрофия гепатоцитов. У крысят рожденных от этих самок, жировая и зернистая дистрофия проявляется слабо, в основном на периферии долек.

У самок крыс принимавших оксид цинка более шести месяцев назад в первом опыте, во втором опыте содержание цинка в печени возрастает, как у самих самок, так и у родившихся от них крысят, но в печени происходят процессы нормализации.

Брыжеечные лимфатические узлы: у крыс были обнаружены гистологические изменения в виде утолщения капсулы, в которой наблюдалось значительное отложение жира, и происходила активизация тучных клеток. Перива-скулярно в капсуле выявлена активная пролиферация клеток соединительной ткани, лимфоидных клеток и эозинофилов. Подкапсулярные лимфоидные фолликулы в основном были с просветленным центром. В подкапсулярной зоне лимфатических узлов выявлялись очаги склероза и тучноклеточная инфильтрация. В некоторых лимфатических узлах в области ворот отмечалось значительное отложение жира, что свидетельствует о жировой метаплазии лимфоузла, свойственного атрофическому процессу.

Селезенка: у самцов, небеременных самок и самок с приплодом из первого опыта наблюдается резкое депонирование кровью селезенки, утолщение капсулы. Лимфоидные фолликулы редуцируются, что свидетельствует об им-мунодефицитном состоянии организма. Происходит отложение гемосидерина, что является показателем повышенного распада эритроцитов, в состоянии анемии организма, видно отложение мелких зерен липофусцина, что свидетельствует об изнашивании организма.

У крысят 22-х и 36-ти дневного возраста было отмечено: пульпа депонирована кровью, видны отдельные глыбки гемосидерина, более крупные фолликулы хорошо очерчены. Клеточные элементы стенки сосудов фолликулов в состоянии пролиферации, а также отмечена пролиферативная реакция стромы, характеризующаяся увеличением количества коллагеновых волокон.

У самок с приплодом из второго опыта пятой группы выявлено умеренное количество гемосидерина. Фолликулы крупные с хорошо развитой кровеносной системой. Красная пульпа отечна, просматривается рисунок соединительнотканной стромы или коллагеновых волокон. У крысят 22-х и 36-ти дневного воз-

раста родившихся от этих самок, наблюдалось умеренное депонирование красной пульпы, хорошо просматриваются в большом количестве лимфоидные фолликулы.

Тимус; у взрослых крыс из первого опыта наблюдалась инволюция тимуса. Большая часть его превращена в жировые дольки. Происходило разрастание и огрубение соединительной ткани между дольками. Наблюдалась гиперемия кровеносных сосудов, тучноклеточная реакция.

У крысят 22-х дневного возраста родившихся от этих самок отмечалась гиперемия кровеносных сосудов. Корковая зона преобладала над мозговой. У 36-ти дневных крысят появляются жировые дольки, то есть идет преждевременная инволюция тимуса.

У самок с приплодом из второго опыта пятой группы не обнаружено появления жировых долек. Дольки крупные четко выражены. Тучноклеточная реакция умеренная.

У крысят 22-х дневного возраста рожденных от самок пятой группы, обнаруживалось жировое перерождение долек, то есть происходила акциденталь-ная инволюция долек. У 36-ти дневных крысят дольки тимуса в большинстве случаев изолированы друг от друга прослойками соединительной ткани и жировой клетчаткой. Граница между корковой и мозговой зоной слабо выражена.

Почки: у взрослых крыс были отмечены расстройства кровообращения, эпителий извитых канальцев корковой зоны в состоянии зернисто-жировой дистрофии, очагово некротизирован и атрофирован за счет резкого переполнения межканальцевых сосудов. В просвете некоторых канальцев, наряду с белковыми цилиндрами, встречаются единичные эритроциты.

У крысят 22-х дневного возраста наблюдаются обширные очаги кровоизлияний, Гломерулярный аппарат неравномерно развит, встречаются мелкие и крупные клубочки.

У крысят 36-ти дневного возраста происходят нарушения гемодинамики. В корковой зоне отмечается вакуольно-жировая дистрофия в клубочках и эпителии извитых канальцев, а также белковые цилиндры в просвете канальцев и единичные эритроциты.

У самок с крысятами во втором опыте пятой группы наблюдалось сохранение нарушения гемодинамики в межканальцевых сосудах и в клубочках. Видны изменения в эпителии канальцев по типу вакуольной дистрофии. Выражены пролиферативные реакции эндотельных клеток межканальцевых капилляров.

Молочная железа: У самок с приплодом из первого опыта отмечались изменения в виде дегрануляции тучных клеток. В сосудах венозного типа наблюдался тромбоз сосудов и выход эритроцитов. Также отмечалась инволюция долек молочной железы через жировую метаплазию. Во втором опыте наблюдались те же изменения.

Матка: у самок с приплодом из первого опыта в матке был обнаружен катаральный эндометрит и гиперплазия эпителия эндометрия. В яичниках отмечался поликистоз и разрастание соединительной ткани. Во втором опыте наблюдались теже изменения.

Легкие: у взрослых крыс наблюдалось уплотнение легочной ткани. Неравномерное расширение альвеол, с участками спадения альвеол и образованием эмфизематозных полостей. Отмечались процессы очаговой карнификации легкого.

У крысят 22-х дневного возраста большая часть стенок альвеол утолщена, разрыхлена и состоит из 3 — 4 рядов клеток, что свидетельствует о пролифера-тивном процессе эндотелиоцитов в ответ на аутогенное раздражение. У некоторых крысят преобладали эмфизематозные участки, расширение альвеол, тем не менее, стенки их были местами утолщены, а в других участках атрофированы и истончены. Стенки бронхов слегка утолщены за счет набухания эпителиальных клеток.

У крысят 36-ти дневного возраста в легких усиливается процесс десква-мации альвеолярного эпителия.

У крысят рожденных от матери, в детстве получавшей оксид цинка, в легких патологии не обнаружено.

Сердце: у взрослых крыс из первого опыта второй группы изменений в сердечной мышце не было замечено. У крысят 22-х дневного возраста было отмечено: внутри сосудистый гемолиз эритроцитов, утолщение стенок артериальных сосудов за счет активной пролиферации эндотелиоцитов и адвентициаль-ных клеток. У крысят 36-ти дневного возраста была выявлена вакуольная дистрофия в виде перинуклеарного отека, утолщение и пролиферация стенки кровеносных сосудов.

Во втором опыте в пятой группе, у крысят 22-х дневного возраста в сердце отмечалась небольшая пролиферация клеточных элементов стенки кровеносных сосудов. У 36-ти дневного возраста — гиперемия кровеносных сосудов, неравномерное окрашивание мышечных волокон.

23.4. Гистологические изменения в организме взрослых крыс и их потомства при введении уксуснокислого свинца

Желудок: у самцов, небеременных самок и самок с приплодом из первого опыта в желудке был отмечен гиперкератоз, в слизистой отек эпителиальных клеток, эозинофильно-клеточная инфильтрация.

У крысят 22-х и 36-ти дневного возраста в желудке обнаружены изменения в виде гиперемии кровеносных сосудов.

У самок с приплодом из второго опыта четвертой группы в железистой части желудка наблюдались явления отека. В слизистой желудка резко выражен гиперкератоз.

Тонкий кишечник: у самок, небеременных самок и самок с приплодом в кишечнике происходила гиперсекреция желез бокаловидных клеток, разрастание соединительной ткани в стенке кишечника, как хронический процесс.

У крысят 22-х и 36-ти дневного возраста в тонком кишечнике отмечалась вакуольная дистрофия эпителия ворсинок или отек ворсинок.

У самок с приплодом в тонком кишечнике наблюдался катарально-фибринозный экссудат, с резко выраженной эозинофилией. У крысят 22-х

дневного возраста, родившихся от этих самок, изменений в желудке и кишечнике не наблюдалось. У 36-ти дневных крысят в желудке протекал менее активно гиперкератоз, отмечалась, эозинофильно-клеточная инфилырация. Катаральное воспаление отсутствовало.

Печень: у взрослых крыс из первого опыта наблюдалась мелко и крупнокапельная жировая дистрофия и очаги кровоизлияний. Видны склеротические изменения в виде разрастания соединительной ткани печени и пласты некроза печеночной ткани.

У крысят 22-х дневного возраста, также как и у матерей выражены процессы зернисто-жировой дистрофии с преобладанием белковой дистрофии ге-патоцитов. К 36-ти дневному возрасту нарастают явления жировой дистрофии, особенно в подкапсулярной зоне печени.

У самок из второго опыта четвертой группы в детстве принимавшие с кормом уксуснокислый свиней, остаются процессы белково-жировой дистрофии, наблюдается очаговый некроз гепатоцитов. Это показывает на то, что развившиеся процессы в течение более полугода не нормализовались. У крысят 22-х дневного возраста от этих самок резко выражена зернисто-жировая дистрофия гепатоцитов особенно в подкапсулярной зоне печени. У крысят 36-ти дневного возраста наблюдается резко выраженный застой в капиллярном русле, в системе триады и центральных вен.

После прекращения приема уксуснокислого свинца на протяжении более шести месяцев не произошло изменений в сторону улучшения в печени у самок крыс во втором опыте и у родившегося от них потомства, не смотря на то, что содержание свинца в печени во втором опыте понизилось по сравнению с первым опытом.

Брыжеечные лимфатические углы: у крыс отмечалось утолщение капсулы и замена ее жировой клетчаткой, и происходила усиленная пролифера-тивная реакция клеточных элементов стенок сосудов. Фолликулы рыхлые, в них, и в расширенных синусах, обнаруживались значительные скопления эози-нофильных лейкоцитов, и наблюдалась жировая метаплазия лимфоузла.

Селезенка: у самцов и небеременных самок из первого опыта лимфоид-ные фолликулы четко очерчены, пульпа депонирована кровью. Отмечено повышенное количество гемосидерина. Наблюдалось утолщение стенки сосудов, особенно трабекулярных, ее отек и плазморагия.

У самок с приплодом лимфоидные фолликулы уменьшены в объеме. В красной пульпе отмечается усиленное отложение гемосидерина и липофусцина. Капсула утолщена.

У 22-х дневных крысят, полученных от этих самок, в селезенке отмечается . депонирование кровью красной пульпы, и большое количество мегакариоци-тов. Фолликулы хорошо очерчены. У 36-ти дневных крысят наблюдаются теже процессы, но нет гемосидерина, стирается рисунок селезенки из-за резкого депонирования кровью.

У самок с приплодом из второго опыта четвертой группы отмечено на единицу площади больше количество фолликулов, чем у крыс из первого опыта. В фолликулах преобладают гипопластические процессы.

У крысят 22-х дневного возраста от этих самок отмечаются хорошо развитые фолликулы, также как и у самок прослеживаются процессы пролиферации. У крысят 36-ти дневного возраста гистологических изменений в селезенке не отмечено.

Тимус: у взрослых крыс из первого опыта вызывает гиперемию кровеносных сосудов, жировое перерождение долек. У самок с приплодом сильнее выражена тучноклеточная реакция с дегрануляцией тучных клеток и пролифера-тивная реакция элементов сосудистой стенки. У 22-х дневных крысят, рожденных от этих самок, в тимусе также наблюдалась гиперемия кровеносных сосудов. У 36-ти дневных крысят корковая зона преобладает над мозговой. В ткани долек наблюдались кровоизлияния с выпадением гемосидерина.

У самок с приплодом из второго опыта четвертой группы отмечалось жировое перерождение, уменьшение долек в размере, массовые кровоизлияния. В тельцах Гассаля видно разрастание соединительной ткани. У 22-х дневных крысят, рожденных от самок четвертой группы, хорошо выражена структура тимуса. Мозговая зона выглядит в виде отдельных образований, корковая более однородная. У крысят 36-ти дневного возраста наблюдалась инволюция тимуса. Шло разрастание межуточной соединительной ткани. Целые дольки залиты кровью. Наряду с этим, отмечалось жировое перерождение долек тимуса.

Почки; у взрослых крыс было отмечено нарушение гемодинамики, процессы атрофии, дистрофии, некробиоза, обширные кровоизлияния, наблюдается склеротический и продуктивный гломерулит.

У крысят 22-х дневного возраста отмечается начало зернистой дистрофии эпителия извитых канальцев, наблюдается неравномерное развитие клубочков, в одних происходит атрофия в других пролиферативные процессы.

У крысят 36-ти дневного возраста в почках было отмечено нарушение гемодинамики, в корковой зоне явления плазморрагии.

У самок второго опыта четвертой группы отмечены склеротические изменения в стенках кровеносных сосудов и их тромбоз. Наблюдается вакуольная и зернистая дистрофия эпителия извитых канальцев, атрофия канальцев с расширением их просвета. В эпителии, в просветах извитых канальцев, в эндотелии сосудов и их просветах, в строме наблюдаются в большом количестве кристаллические буроватые образования - ураты. У крысят 22-х и 36-ти дневного возраста родившихся от этих самок, отмечаются теже изменения, что и у матерей, но в более легкой форме.

Молочная железа: у самок с приплодом из первого опыта были обнаружены патологические изменения в виде периваскулярного отека, очагов гнойного расплавления ткани молочной железы, типа микрогнойников, окруженных нежной соединительнотканной капсулой. Наряду с этим наблюдались признаки инволюции, характеризующиеся очаговой жировой метаплазией паренхимы органа и разрастанием межуточной соединительной ткани, сопровождающиеся аллергическим воспалительным процессом. Во втором опыте наблюдались те-же изменения.

Матка: у самок крыс с приплодом из первого опыта были обнаружены патологические изменения в виде катарального эндометрита, периваскулярной

хтжофильноклеточной пролиферацией, тучноклеточной реакцией и отека маточного эндометрия. Л так же наблюдался поликистоз в яичнике, заполнение кистозных полостей солями извести, разрастание соединительной ткани. Во втором опыте наблюдались теже изменения.

Легкие: у взрослых крыс в легких было замечено лоязление большого количества эозинофильных лейкоцитов, что свидетельствует об аутоаллергизации организма. В бронхах отмечается слизистая дистрофия эпителия и незначительный катар.

У крысят 22-х дневного возраста в легких наблюдается чередование очагов расширения альвеол с истончением их стенок и очагов уплотнения альвеол. Эпителий бронхов утолщен за счет пролиферации эпителиоцитов. Наблюдается растяжение бронхов, и складчатость слизистой утрачивается.

У крысят 36-ти дневного возраста в легких наиболее ярко выражен геморрагический акцент, застойная гиперемия кровеносных сосудов и диапедез эритроцитов в просвет альвеол. Катаральный бронхит характеризуется слущи-ванием клеток эпителия и накоплением слизи в просвете бронха. Отмечается вакуольная дистрофия эпителия бронха.

У крысят от самок принимавших в детстве уксуснокислый свинец, наблюдается неравномерное кровенаполнение сосудов легкого. Прослеживается анемия и истончение стенок альвеол.

Сердце: у взрослых крыс из первого опыта была выявлена рыхлая структура миокарда. Преобладание широких межмышечных соединительнотканных прослоек. В сосудах одновременно с пролиферацией эндотелиоцитов отмечена гомогенизация стенки. В некоторых участках сердечной мышцы видна вакуольная дистрофия кардиомеоцитов. Отмечено появление тучных клеток с хорошо выраженной зернистостью. В миокарде прослеживается зернистая дистрофия и очаговый ценкеровский некроз.

У крысят 22-х дневного возраста обнаружены обширные кровоизлияния под эпикардом. В зоне кровоизлияний видны участки незрелой мышечной ткани по типу эмбриональной ткани.

У 36-ти дневных крысят отмечены кровоизлияния в виде диапедеза, наблюдается разрыхление или расслоение мускулатуры в очагах кровоизлияний. В некоторых пластах миоцитов обнаруживается явления зернистой дистрофии.

У крысят 22-х дневного возраста из второго опыта четвертой группы отмечено неравномерное окрашивание миокардиоцитов их набухание, дистрофические процессы в виде зернистой дистрофии, а также отмечается очаговый ценкеровский некроз. У крысят 36-ти дневного возраста из этого же опыта эти изменения более рельефно выступают и видны не только в области эпикарда, но и в глубине миокарда.

Сравнительные морфологические исследования органов крыс при скармливании свинца и цинка, свидетельствуют о наиболее глубоких изменениях во всех исследованных органах у крыс, которым скармливали уксуснокислый свинец в первом и во втором опыте. Во втором опыте с цинком в печени, селезенке и легких наблюдаются процессы восстановления. Что касается желудочно-кишечного тракта, тимуса, почек, молочной железы и матки, то в них продол-

жали развиваться более глубокие изменения во втором опыте с цинком, то есть процессов нормализации в этих органах не происходит.

Морфологические изменения, в молочной железе у самок крыс с приплодом, наблюдаемые в первом и во втором опыте при действии свинца и цинка, свидетельствуют о токсическом воздействии этих металлов на молочную железу, отсюда молоко у самок вырабатываемое молочной железой не может быть полноценным.

Изучение морфологии половых органов, самок крыс с приплодом в первом опыте, при введении свинца и цинка, а также и во втором опыте, через шесть месяцев после прекращения воздействия тяжелыми металлами дает основание предполагать, что комплекс обнаруженных патологических изменений косвенно подтверждает накопление этих металлов в половых органах и прохождение их через плацентарный барьер, тем более что при химическом исследовании в организме крысят эти металлы были обнаружены.

ВЫВОДЫ

1. Химический анализ содержания свинца и цинка в костной ткани, печени, почках и молочной железе показал преимущественное отложение свинца и цинка в костной ткани, независимо от возраста, пола и физиологического состояние крыс.

2. Сравнительный анализ содержания свинца и цинка у животных первого и второго опыта свидетельствует о более быстром выведении свинца из организма по сравнению с цинком.

3. Поступление в организм свинца сопровождалось более выраженными по сравнению с цинком изменениями клинических, патологоанатомических и гистологических показателей, как в организме взрослых крыс, так и их потомства.

4. Комплекс морфологических изменений в организме крысят, рожденных от крыс принимавших свинец или цинк, является показателем проницаемости плацентарного барьера для этих металлов.

5. Патологоанатомические и гистологические изменения при свинцовом отравлении носят черты альтеративного воспаления с последующим пролифе-ративно-склеротическим процессом.

6. Морфологические изменения, обнаруженные при цинковом отравлении характеризуются альтеративно-экссудативным воспалением, как у взрослых крыс, так и их потомства в первом опыте, с восстановлением структуры печени, селезенки, легких во втором опыте. В молочной железе, матке, тимусе и желудочно-кишечном тракте наблюдается усугубление патологического процесса с переходом его в хронический.

7. Комплекс морфологических изменений, обнаруженных при свинцовом и цинковом отравлении может служить тестом для дифференциальной диагностики этих двух видов отравлений.

8. Сравнительные морфологические изменения и химический анализ содержания свинца и цинка у крыс второго опыта и их крысят свидетельствуют о

кумулятиьных свойствах этих металлов и их длительном токсическом воздействии после прекращения введения их в организм лабораторных животных.

ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. Результаты исследования могут быть использованы для дальнейшего изучения токсического действия свинца и цинка на организм животного и человека.

2. Ряд положений диссертации могут быть использованы для написания монографий, учебных пособий и в учебном процессе на ветеринарных и зоотехнических специальностях.

Список работ, опубликованных но теме диссертации:

1. Дроздова Л И. Распределение уксуснокислого свинца в органах крыс и их потомства /Л.И.Дроздова, Э.П.Ермошкаева //Перспективы развития животноводства в Северо-Западном регионе: Материалы междунар. научно-практич. конференции ] - 2 ноября 2002г. - Калининград, 2002. - С.205 - 206.

2. Ермошкаева Э.П. Патоморфологические изменения в организме крыс и их потомства при введении в рацион солей свинца и цинка /Э.П.Ермошкаева, Л.И.Дроздова //Достижения ветеринарной медицины - 21 веку: Сб. науч. тр. -Барнаул, 2002. - С.35 - 37.

3. Дроздова Л.И. Морфология сердечной мышцы крыс и их потомства при экспериментальном свинцовом отравлении /Л.И.Дроздова, Э.П.Ермошкаева //Современные проблемы патологической анатомии, патогенеза и диагностики болезней животных: Материалы Всероссийской научно — методич. конфер. патологоанатомов ветеринар, медицины. - М., 2003. - С.184 — 185.

4. Ермошкаева Э.П. Распределения оксида цинка в органах крыс и их потомства /Э.П.Ермошкаева //Современные проблемы патологической анатомии, патогенеза и диагностики болезней животных: Материалы Всероссийской научно — методич. конфер. патологоанатомов ветеринар, медицины. — М., 2003. — С.288-289.

5. Ермошкаева Э.П. Токсическое действие уксуснокислого свинца на организм лабораторных крыс /Э.П.Ермошкаева //Актуальные проблемы биологии и ветеринарной медицины мелких домашних животных: Материалы Всероссийской научной конференции аспирантов и студентов. - Троицк, 2003. -С.35-37.

6. Ермошкаева Э.П. Содержание цинка и свинца в костной ткани лабораторных крыс /Э.П.Ермошкаева, Л.И.Дроздова //БИО. — 2004. - № 1. — С.30.

7.Дроздова Л.И. Гистологические изменения в тимусе у взрослых крыс и их потомства при действии на организм уксуснокислого свинца и оксида цинка /Л.И.Дроздова, Э.П.Ермошкаева //Молодежь и наука - 2004: Материалы научно-практической конференции аспирантов и студентов. - Екатеринбург, 2004. -С.20-25.

На правах рукописи Ермошкаева Эмма Платоновна

«Морфологические изменения в организме лабораторных крыс и их потомства при отравлении уксуснокислым свинцом и оксидом цинка»

16.00.02.-патология, онкология и морфология животных

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук

Сдано в набор 01.09.2004 г. Подписано в печать 03.09.2004 г. Формат 60x84/16. Объем 1 п. л. Тираж 100 экз. Заказ № №

ЛР 020769от 20.04.98 г. Уральская государственная сельскохозяйственная академия 620219, г. Екатеринбург, ул. Карла Либкнехта, 42

Отпечатано в типографии ООО «ИРА УТК» 620219, г. Екатеринбург, ул. Карла Либкнехта, 42

04 - 161 12

Актуальность темы. Одна из актуальных задач современности — борьба с возрастающей загрязненностью окружающей среды. Без преувеличения можно сказать, что от решения этой задачи зависит судьба человечества (Г.И.Оксен — гендлер,1991). Никакие блага цивилизации, комфорт, решение других проблем не заменят чистого воздуха, свободных от вредных примесей вод. Наше здоровье в немалой степени зависит от того, чем мы дышим, что пьем. Экологическая ситуация в отдельных регионах принимает угрожающий характер. Трудно добиться успехов в профилактике болезней, если загрязнение окружающей среды не прекратится (Р.С.Гильденскиольд, Ю.В.Новиков, И.Л.Винокур,1993).

Масштабы техногенного химического загрязнения природной среды не поддаются точной оценке, однако приводимые в литературе данные свидетельствуют о дорогой цене, которую приходится платить человеку за успехи, достигнутые в ходе научно-технической революции.

В докладе ЮНЕП «Состояние окружающей среды в мире (1972-1992) —две декады насущных проблем» констатируется, что общее состояние природной среды в мире ухудшилось, и процесс ее разрушения ускоряется, а также то, что Россия стала одной из самых загрязненных стран на планете и в настоящее время представляет экологическую опасность для мирового сообщества (В.А.Капцов,1994).

Ежегодно в воздушный бассейн на территории России поступает около 55 млн. тонн вредных для здоровья веществ. Примерно 30% городского населения России дышит воздухом, в котором концентрация вредных для здоровья веществ превышает предельно допустимую в 10 и более раз (Н.Ф.Измеров, Ю.Г.Широков, Н.В Лебедева,1994).

Несравненный вклад в загрязнение окружающей среды вносят тяжелые металлы, такие как свинец, цинк, обладающие высокой токсичностью по отношению к живым организмам. Их соединения не разрушаются в почве, воде, растениях и организме животных, они могут длительное время сохраняться в объектах окружающей среды, мигрировать и накапливаться в тканях животных, что приводит к ухудшению санитарного качества продуктов питания. Эти токсиканты при определенных условиях способны передаваться в звеньях пищевой цепи: почва-растение-животное-продукты животноводство-человек (В.Д. Фокина, С.Ф.Покровская, 1981). Это несет угрозу здоровью населения и влечет за собой значительные экономические потери, в частности снижение качества кормов, ухудшение воспроизводительных способностей животных, заболеванию их и гибели.

Особую опасность представляет способность свинца и цинка преодолевать плацентарный барьер, вызывать иммуносупрессию у матери и плода и оказывать тератогенное действие (М.Б.Айтматов, 1997).

Несмотря на большое количество работ, посвященных изучению влияния окружающей среды на организм человека и животных, многие клинико-морфологические аспекты этой взаимосвязи остаются мало изученными. Только подробно изучив структуру патологии и морфофункциональные проявления воздействия тех или иных ксенобиотиков можно разработать научно обоснованную систему мероприятий, направленную на снижение негативного воздействия экологических факторов.

Цель и задачи исследований. Данная работа выполнена в соответствии с планом научных исследований кафедры анатомии и гистологии УрГСХА (номер Госрегистрации 01.200.208408 «Безопасность и контроль за качеством сельскохозяйственного сырья и пищевых продуктов в экологических условиях Урала»).

Целью нашей работы — дать морфологическую оценку кумулятивных особенностей свинца и цинка в организме крыс и их потомства.

Для реализации указанной цели были определены следующие задачи:

1. Изучить путём химического анализа распределение свинца и цинка в организме взрослых крыс и их потомства

2. Выявить отличительные морфологические изменения в организме крыс и их потомства при поступлении свинца и цинка

3. Изучить морфологические особенности последействия свинца и цинка на втором поколении крыс

Научная новизна работы. Проведен анализ действия свинца и цинка на систему «мать-плод» у двух поколений. Определены гистологические изменения внутренних органов лабораторных крыс под действием тяжелых металлов свинца и цинка, и особенности накопления свинца и цинка в органах крыс в зависимости от возраста, пола, физиологического состояния животного.

На экспериментальной модели «мать-плод» выявлены изменения при токсическом поступлении свинца и цинка в организм и накопление этих металлов в органах. Выявлены последующие изменения в организме крыс и их детенышей после прекращения поступления токсических доз свинца и цинка.

Научно-практическая значимость работы. Полученные данные о влиянии свинца и цинка на организм взрослых крыс и их потомства расширяют имеющиеся сведения о распространении и накоплении этих токсикантов в организме беременного животного. Они необходимы для дальнейшего изучения токсического действия свинца и цинка на организм животных и человека и показывают, какую опасность, и какие последствия для живого организма представляют данные тяжелые металлы.

Ряд положений диссертации являются фундаментальными и могут быть использованы для написания монографий, учебных пособий и в учебном процессе на ветеринарных и зоотехнических специальностях.

На защиту выносятся следующие основные положения:

1. Свинец и цинк при ежедневном введении в организм в течение 60-ти дней в предельно допустимых дозах являются токсичными для организма животных, способны накапливаться в нем и вызывать морфофункциональные изменения в органах.

2. Морфологические изменения в организме крысят являются показателем проницаемости плацентарного барьера для свинца и цинка

3. Морфологические изменения в органах животных наблюдаемые через полгода, в течение, которого цинк и свинец не поступали в организм, свидетельствует о протекающем хроническом течении.

Апробация работы. Материалы диссертации были представлены и опубликованы в материалах международной научно-практической конференции «Перспективы развития животноводства в Севера — Западном регионе» (Калининград, 2002); научно-практической конференции «Достижения ветеринарной медицины — 21 веку» (Барнаул, 2002); Всероссийской научно-методической конференции патологоанатомов ветеринарной медицины «Современные проблемы патологической анатомии, патогенеза и диагностики болезней животных» (Москва,2003); Всероссийской научной конференции «Актуальные проблемы биологии ветеринарной медицины мелких домашних животных» (Троицк, 2003); научно-практической конференции «Молодёжь и наука — 2004» (Екатеринбург, 2004).

Основные положения работы опубликованы в журналах: «БИО» журнал для специалистов птицеводческих и животноводческих хозяйств № 1,2004.

Публикации результатов исследований. По материалам диссертации опубликовано 7 научных статей.

Объем и структура диссертации. Работа изложена на 176 страницах текста компьютерной верстки и включает следующие разделы: введение, обзор литературы, собственные исследования, обсуждение результатов, выводы, практические предложения и список литературы. Диссертация иллюстрирована 13 таблицами, 96 фотографиями. Список литературы включает 214 источников, из которых 26 иностранных.

1. Результаты исследования могут быть использованы для дальнейшего изучения токсического действия свинца и цинка на организм животного и человека.

2. Ряд положений диссертации могут быть использованы для написания монографий, учебных пособий и в учебном процессе на ветеринарных и зоотехнических специальностях.