Жиліщич Юстина

канд. с.-г. наук, в.о. доцента

Панас Наталія

 канд. біол. наук, доцент

Львівський національний аграрний університет

Антоняк Галина

 доктор біол. наук, професор

Львівський національний університет імені Івана Франка

ДИНАМІЧНІ ЗМІНИ ГЕМАТОЛОГІЧНИХ ПОКАЗНИКІВ У ЩУРІВ ЗА ДІЇ ВАЖКИХ МЕТАЛІВ

Кадмій та свинець є токсичними важкими металами, головним джерелом надходження яких в навколишнє середовище є виробнича діяльність людини. Внаслідок широкого використання в промисловому виробництві (виплавка сталі і сплавів, гальванічне покриття металів, виробництво акумуляторів, пластмас, спалювання вугілля і відходів) сполуки кадмію та свинцю належить до основних забрудників біосфери. При надходженні в організм людини і тварин важкі метали викликають шкідливий вплив на низку органів і систем (видільна, дихальна, статева, опірно-рухова, серцево-судинна, кровотворна)[1,5].

Одним із найвідоміших проявів токсичності кадмію і свинцю щодо кровотворної системи є розвиток анемії. Незважаючи на те, що вивченню цієї проблеми присвячена значна кількість експериментальних робіт, механізми розвитку анемії, як і інших патологічних явищ у системі гемопоезу за умов інтоксикації організму важкими металами остаточно не з'ясовані[5].

Експерименти проводили на безпородних білих щурах масою 160-180 г, яких утримували в умовах віварію. Тваринам вводили хлорид кадмію і ацетат свинцю в дозі 5 мг /кг маси. Щурам контрольної групи вводили фізіологічний розчин в такому ж самому об'ємі. Тварин використовували в дослідах через 5, 10 і 15 діб після введення важких металів.

Матеріалом досліджень була змішана периферична кров, яку отримували шляхом декапітації щурів дослідних і контрольних груп. У крові досліджували кількість еритроцитів (підрахунком у камері Горяєва), визначали гематокрит (за допомогою мікроцентрифуги МЦГ-8), відносний вміст молодих, зрілих і старих еритроцитів (після центрифугування суспензій еритроцитів у градієнті густини сахарози)[2]. Концентрацію гемоглобіну в крові визначали ціанметгемоглобіновим методом[2,3]. Отримані результати опрацьовували статистично за допомогою комп'ютерних програм.

Отримані результати свідчать, що впродовж досліджуваного періоду в організмі піддослідних щурів відбуваються зміни в значеннях низки гематологічних показників, зокрема тих, які характеризують інтенсивність еритропоезу[4].

Після надходження в організм іонів кадмію відбувається вірогідне зменшення кількості еритроцитів у крові тварин дослідної групи, що особливо виявляється на 10-ту і 15-ту на 17,6% і 24% (p<0,05-0,01) доби експерименту. Такі зміни спостерігаються і при введенні ацетату свинцю. Подібною динамікою характеризується й показник гематокриту (тобто відносний об'єм формених елементів) крові щурів, яким вводили сполуки важких металів.

У процесі даного дослідження встановлено, що динаміка загальної кількості еритроцитів супроводжується змінами відносного вмісту різновікових популяцій цих клітин у крові щурів, яким вводили хлорид кадмію і ацетат свинцю. Проте аналіз популяційного складу еритроцитів крові свідчить, що реакція клітинних популяцій крові на введення хлориду кадмію та ацетату свинцю неоднакова. Так, найшвидше на дію токсикантів „відповідає" фракція старих еритроцитів, відносний вміст якої вірогідно збільшується на 5-у і 10-у доби експерименту. Разом з тим, вміст молодих еритроцитів, динаміка яких є одним із показників інтенсивності еритропоезу, зменшується на 10-у добу досліджень, що вказує на пригнічення цього процесу під впливом важких металів. Що стосується зрілих еритроцитів, які, як відомо, відіграють головну роль у кисень-транспортній функції крові, то за умов нашого експерименту відносний вміст цих клітин становить приблизно 60% і вірогідно не змінюється впродовж усього періоду досліджень.

Крім показників які характеризують процес еритропоезу, досліджували вміст кисень – транспортного білка гемоглобіну в крові та еритроцитах піддослідних тварин. В процесі аналізу вмісту гемоглобіну в крові і еритроцитах встановлено, що значення цих показників вірогідно зменшуються після введення хлориду кадмію та зазнають аналогічних змін у тварин яким вводили ацетат свинцю. Це свідчить про зменшення кисневої ємності крові тварин під впливом важких металів.

Висновки. За умов введення у формі хлориду кадмію та ацетату свинцю виявляють інгібуючий вплив на процес утворення еритроцитів  та синтез гемоглобіну в організмі білих щурів. Цей вплив проявляється в зазначених показників: зменшення кількості еритроцитів, гематокриту, відносного вмісту молодих еритроцитів і збільшення вмісту старих клітин, що свідчить про пригнічення еритропоезу та прискорення процесу старіння еритроцитів в організмі щурів.

Література

1.      Антоняк Г.Л. Кадмій в організмі людини і тварин: І. Надходження до клітин і акумуляція / Г. Л. Антоняк, Л. П. Білецька, Н. О. Бабич, Н. Є. Панас, Ю. В. Жиліщич // Біологічні студії. – 2010. – Т. 4, № 2. – С. 39–52.

2.      Козловская Л.В. Учебное пособие по клиническим лабораторным методам исследования. / Козловская Л.В., Николаев А.Ю. // М.: Медицина, 1984. – 288 с.

3.      Сибірна Н.О. Цитологічні та фізико-хімічні методи дослідження крові: Методичний посібник / Н.О. Сибірна, М.М. Великий / Львів. Ред.-вид. відділ. Львів. ун-ту, 1997. – 69 с.

4.      Bosman G.  Erythrocyte ageing in vivo and in vitro: structural aspects and implications for transfusion. / Bosman G., Werre J.M., Willekens F.L., Novotny V.M.  // Transfus. Med. – 2008. – Vol. 18. – P. 335–347.

5.      Moulis J.M. Cellular mechanisms of cadmium toxicity related to the homeostasis of essential metals. / Moulis J.M. // Biometals. – 2010. – Vol. 23, N 5. – P. 877–896.