Б.Ж. Касенов
Казахский Национальный медицинский университет им. С.Д.
Асфендиярова
Использование
цеолита при металл-индуцированных нарушениях функций головного мозга
Напряженная экологическая
ситуация, обусловила выделение отдельной группы заболеваний связанных с резким
изменением экологии. Среди загрязнителей лидирующие позиции занимают соединения
тяжелых металлов. В частности соединения свинца и кадмия. Многообразие предложенных
методов коррекции нарушений при
интоксикации металлами, варьирует от апробированных до экзотических. Цеолиты -
водные алюмосиликаты щелочей и щелочных земель; они обладают способностью к
обмену ионами и абсорбции молекул. Теряя присущую им так называемую
"цеолитную воду", дегидратированные цеолиты способны абсорбировать
вместо воды другие вещества; на этом их свойстве основано применение цеолитов в
качестве абсорбентов и ионообменников при очистке газовых выбросов, сточных
вод, природных питьевых вод.
Природные цеолиты являются хорошим
адсорбентом и детоксикатором (1,2). Цеолит удаляет из организма ряд токсических
веществ (соли тяжелых металлов, микотоксины, радионуклиды, продукты
метаболизма).
До сих значима в медицине проблема
комбинированного и длительного влияния малых доз повреждающих факторов, в
частности тяжелых металлов.
Для оценки состояния
условнорефлекторных механизмов был использован комплекс физиологических методов
исследования. Среди них: - исследование процессов выработки и воспроизведения
временных связей в мозге по условным рефлексам активного и пассивного избеганий.
УРДИ (условный рефлекс
двигательного избегания) вырабатывали в «челночной камере» (3). Крысам
предъявляли по 50 сочетаний условных и безусловного раздражителей, подсчитывая
каждый раз число условных реакций избегания и избавления, латентный период реакции
избегания. УРПИ вырабатывали по рекомендуемой методике (3).
Опытным животным (10 крыс)
вводили оксид кадмия 1 мг/кг в комбинации с ацетатом свинца 10 мг/кг в течение
2 недель, с помощью зонда. Контрольные животные (10 крыс) получали
физиологический раствор в эквиобъемных количествах. Для коррекции выявленных
нарушений животным с помощью зонда вводили водный раствор цеолита из расчета 50
мг/кг м.т., после одной недели затравки. После первой недели проводили
выработку условных рефлексов, к концу затравки проверяли воспроизведение.
Влияние комбинированного введения
свинца и кадмия на условно рефлекторную деятельность при многократном обучении
показано в табл. 1.
Выработка условного рефлекса
после 50 сочетаний условных и безусловных раздражителей привела к тому, что
контрольные крысы совершили 11,4±2,16 избеганий, в то время как получавшие
металлы – всего 1,03±0,34 избеганий, т.е. 10% от контроля. Латентный период
реакции избегания у опытных и контрольных крыс при выработке УРДИ заметно не
отличался. Соответственно число избавлений было у контрольных животных на 22%
меньше, чем у затравленных соединениями свинца и кадмия. Результаты по
выработке УРДИ, у крыс получавших с целью опосредованной патогенетической
коррекции цеолит, не имели особенной разницы от данных полученных у группы крыс
затравленных комбинацией металлов.
Через 7 суток после выработки,
число избеганий у опытных крыс было значительно меньше, чем в контроле, что
свидетельствовало об ухудшении консолидации и воспроизведения временных связей
у опытных крыс. Количество избавлений было почти в 2 раза меньше у контрольных
крыс, чем у опытных. Введение цеолита животным получавших металлы, не оказало
практически заметного влияния на изменение изучаемых показателей.
Полученные результаты
свидетельствуют о нарушении запоминания и вспоминания.
Таблица 1. Влияние комбинации свинца и кадмия на процессы формирования,
закрепления и воспроизведения УРДИ у крыс
Условия опыта |
Статистические показатели |
Выработка |
Проверка |
||||
Число избеганий |
Латентный период реакции избегания (с) |
Число избавлений |
Число избеганий |
Латентный период реакции избегания (с) |
Число избавлений |
||
Контроль |
М |
11,4 |
2,93 |
38,5 |
23,5 |
3,27 |
26,4 |
m |
2,16 |
0,13 |
2,16 |
3,68 |
0,1 |
3,68 |
|
Свинец + Кадмий |
M |
1,03 |
3,44 |
48,9 |
5,87 |
3,25 |
44,1 |
m |
0,34 |
0,24 |
0,34 |
1,43 |
0,19 |
1,43 |
|
Цеолит |
M |
0,8 |
3,6 |
49,2 |
5,2 |
3,27 |
44,8 |
m |
0,5 |
0,5 |
0,58 |
3,2 |
0,22 |
3,2 |
|
Р к контролю |
0,001 |
0,1 |
0,001 |
0,001 |
0,1 |
0,001 |
Судя по результатам приведённым в
таблице 2, время в течение которого крысы проходили обучение, основанное на
выработке нового поведения и ломке норкового рефлекса, не имело выраженных
отличий в исходном опыте. Через неделю время пребывания в освещенном отсеке у
контрольных животных значительно превышало, то время какое было у опытных
животных получавших комбинацию металлов и корригируемых цеолитом. Неприятное
ощущение созданное болевым раздражением электрическим током, оставило более длительные
ассоциации, чем у опытных крыс. Возможно это обусловлено, преобладанием
поискового поведения у опытных крыс или плохим запоминанием неприятных уроков,
или лучшей системой забывания болезненных воспоминаний.
Таблица 2. Влияние
комбинации металлов и лечение цеолитом на выработку и сохранение УРПИ у крыс
Условия опыта |
Статистические показатели |
Время пребывания крыс в освещенном отсеке камеры, с |
|
Исходный опыт |
Через 7 суток |
||
Контроль |
M± m |
8±1,08 |
267±6,58 |
Свинец + Кадмий |
M± m |
8,6±0,85 |
207±12,7 |
Цеолит n=10 |
M± m |
8,5±0,8 |
217,7±16,1 |
Р к контролю |
|
0,1 |
0,001 0,01 |
Согласно полученным результатам, комбинированное
введение малых доз металлов (кадмий, свинец) в подостром эксперименте, привело
к грубейшим нарушениям условно-рефлекторной деятельности мозга, что проявилось
в резком нарушении процессов консолидации и воспроизведения временных связей в
мозге.
Использование цеолита не оказало
ожидаемого влияния на изменение показателей условно-рефлекторной деятельности,
что позволяет считать данный метод коррекции неэффективным, при отравлении
свинцом и кадмием.
Литература:
1. Цеолит-содержащий
трепел Первомайского месторождения как энтеросорбент в эксперименте/ Иванова
М.Л., Иванов Л.Н., Сунгоркина Т.М., Саперов В.Н., Ергунов И.М., Малышев И.И.//
Прикладное применение трепелов: Сборник статей.- 1999.- С. 26-33.
2.
Антитоксическая
активность природных сорбентов при отравлениях фосфорорганическими
соединениями/ Зорин М.Г., Терехин Г.А.// Материалы Научной сессии 2005 года
Пермской и Ижевской медицинских академий.- 2005.- С. 21-23.
3.
Методики
и основные эксперименты по изучению мозга и поведения. Я. Буреш., О. Бурешова.,
Д. Хьюстон. – М.: Высш. Шк., 1991. – 399 с.