Ж.Б.Тусупова¹, М.Р.Хантурин², Д.М.Джангозина¹

¹Карагандинский Государственный университет имени Е.А. Букетова, г. Караганда

²Евразийский Национальный университет им. Л.Н. Гумилева, г. Астана

МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ И МОРФОМЕТРИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ЖЕЛУДОЧНО-КИШЕЧНОГО ТРАКТА ПРИ ХРОНИЧЕСКОЙ ИНТОКСИКАЦИИ ТЯЖЕЛЫМИ МЕТАЛЛАМИ НА ФОНЕ КОРРЕКЦИИ ПРЕПАРАТАМИ ПРИРОДНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ

Повышение содержания солей тяжелых металлов в природных объектах, в т.ч. экологически обусловленных, приводит к глубоким нарушениям биохимического, морфологического, клинического и статуса организма [1-3].

В программе глобального мониторинга, принятой ООН в 1980 г., никель характеризуется как один из наиболее опасных загрязнителей окружающей среды, обладающий токсическими, канцерогенными, мутагенными и аллергенными свойствами [4].

Поступление селена в организм из окружающей среды может привести к интоксикации. Известно, что хроническое отравление вызывает нарушения функций печени, нервной и кроветворной систем [5].

Поступление в организм алюминия с пищей, воздухом, водой и лекарственными препаратами приводит к его аккумуляции в органах и тканях. В то же время алюминий способен оказывать токсическое воздействие на различные ткани и кровь [6].

Можно предположить, что использование протекторных веществ обеспечивает уменьшение опасности повреждения внутренней среды при этих воздействиях.

К числу их следует отнести препарат «Салсоколлин» на основе экстракта солянки холмовой (Salsola collina Рall.), содержащего около 18 незаменимых аминокислот и большого количества химических соединений: полифенольных соединений, углеводов, дубильных веществ, микроэлементов [7] и биологически активная добавка (БАД) – янтарную кислоту (ЯК, сукцинат), который является одной из наиболее важных в метаболическом отношении представителей ди – и трикарбоновых кислот. В отличие от других метаболитов, он обладает свойствами, позволяющими выделить его как промежуточный продукт центрального звена обменных процессов в норме и особенно при экстремальных воздействиях [8].

Учитывая вышеизложенное, целью работы явилось изучение морфологических и морфометрических изменений желудочно-кишечного тракта при хронической интоксикации тяжелыми металлами (хлорида никеля, селенита натрия, хлорида алюминия) и их коррекция препаратами природного происхождения (на примере препарата «Салсоколлин» и биологически активной добавки «Янтарная кислота»).

Материалы и методы

Было проведено три серии эксперимента на 120 белых беспородных крысах - самцах, массой 170 - 200 г.

В первой серии эксперимента крысы были разделены на 4 группы: 1-группа (n=10) - интактные животные. 2-группа (n=10) - состояла из животных, которым в течение 3-х месяцев вводили перорально хлорид никеля в дозе 5 мг/кг. 3- группа (n=10) - состояла из животных, получавших в течение 3-х месяцев перорально хлорид никеля в дозе 5 мг/кг и в течение 1,5 последних месяцев кроме хлорида никеля - препарат «Салсоколлин» в дозе 50 мг/кг. 4- группа (n=10) - состояла из животных, получавших в течение 3-х месяцев перорально хлорид никеля в дозе 5 мг/кг и в течение 1,5 последних месяцев кроме хлорида никеля - ЯК в дозе 20 мг/кг.

Во 2-ой серии эксперимента крысы были разделены также на 4 группы: 1- группа (n=10) - интактные животные. 2-группа (n=10) - состояла из животных, которым в течение 3-х месяцев вводили перорально селенит натрия в дозе 2 мг/кг. 3- группа (n=10) - состояла из животных, получавших в течение 3-х месяцев перорально селенит натрия в дозе 2 мг/кг и в течение 1,5 последних месяцев кроме селенита натрия - препарат «Салсоколлин» в дозе 50 мг/кг. 4- группа (n=10) - состояла из животных, получавших в течение 3-х месяцев перорально селенит натрия в дозе 2 мг/кг и в течение 1,5 последних месяцев кроме селенита натрия - ЯК в дозе 20 мг/кг.

В третьей серии эксперимента животные также были разделены на 4 группы: 1-группа (n=10) - интактные животные. 2- группа (n=10) - состояла из животных, которым в течение 3-х месяцев вводили перорально хлорид алюминия в дозе 20 мг/кг. 3- группа (n=10) - состояла из животных, получавших в течение 3-х месяцев перорально хлорид алюминия в дозе 20 мг/кг и в течение 1,5 последних месяцев, кроме хлорида алюминия, препарат «Салсоколлин» в дозе 50 мг/кг. 4- группа (n=10) - состояла из животных, получавших в течение 3-х месяцев перорально хлорид алюминия в дозе 20 мг/кг и в течение 1,5 последних месяцев, кроме хлорида алюминия - ЯК в дозе 20 мг/кг.

Объектом исследования послужил желудок. Морфологическое исследование проводили по общепринятой методике.

Морфометрические исследования проводились методом точечного счета с помощью сетки Г.Г. Автандилова [9].

Результаты и обсуждение

У крыс, которые в течение 3-х месяцев получали хлорид никеля выявлялись гастритические поражения слизистой оболочки желудка, которые сопровождались дистрофическими, некротическими изменениями.

У животных 3-группы, получавших в течение 3-х месяцев перорально хлорид никеля в дозе 5 мг/кг и в течение 1,5 последних месяцев кроме хлорида никеля - препарат «Салсоколлин» в дозе 50 мг/кг признаки воспалительного поражения слизистой оболочки желудка значительно уменьшались и проявлялись только дистрофическими изменениями покровного эпителия. Хорошо были выражены репаративная регенерация слизистой оболочки желудка, тогда как у животных 4-группы, получавших в течение 3-х месяцев перорально хлорид никеля в дозе 5 мг/кг и в течение 1,5 последних месяцев кроме хлорида никеля - ЯК в дозе 20 мг/кг во всех отделах сохранялись воспалительные изменения в слизистой оболочке желудка с ее лимфоплазмоцитарной инфильтрацией и полнокровием сосудов.

Количественная характеристика воспалительно-клеточного инфильтрата стенки желудочно-кишечного тракта крыс при хронической интоксикации хлоридом никеля в дозе 5 мг/кг (рис. 1) показало, что количество лимфоцитов, плазмоцитов, эозинофилов, нейтрофильных лейкоцитов увеличились на 129% (р<0,001), 111% (р<0,01), 254% (р<0,001), 93% (р<0,01), соответственно по сравнению с контрольной группой.

Рис. 1 Влияние препарата «Салсоколлин» и БАД «ЯК» на количественную характеристику воспалительно-клеточного инфильтрата стенки желудочно-кишечного тракта крыс при хронической интоксикации хлоридом никеля

У животных 3-группы, получавших в течение 3-х месяцев перорально хлорид никеля в дозе 5 мг/кг и в течение 1,5 последних месяцев кроме хлорида никеля - препарат «Салсоколлин» в дозе 50 мг/кг (рис. 1) количество лимфоцитов уменьшилось на 33% (р<0,001), плазмоцитов на 25%, эозинофилов на 45% (р<0,001), нейтрофильных лейкоцитов на 22% по сравнению с опытной группой.

У животных 4-группы, получавших в течение 3-х месяцев перорально хлорид никеля в дозе 5 мг/кг и в течение 1,5 последних месяцев кроме хлорида никеля - ЯК в дозе 20 мг/кг (рис. 1) количество лимфоцитов уменьшилось на 16%, плазмоцитов на 18%, эозинофилов на 27% (р<0,001), нейтрофильных лейкоцитов на 14% по сравнению с опытной группой.

При введении животным (per os) в течение 3-х месяцев селенита натрия в дозе 2 мг/кг в слизистой оболочке желудка обнаруживались альтеративные изменения как поверхностного эпителия, так и клеток формирующих железистые структуры в виде их вакуолизации, изменения формы и величины. Отмечалась выраженная сосудистая реакция в виде полнокровия сосудов. Усиливалась лимфоплазмоцитарная инфильтрация стромы, в которой нередко отмечалось небольшое количество эозинофильных лейкоцитов. Так же отмечалось нарастание гастритических изменений в слизистой оболочке желудка. Рельеф слизистой оболочки сглаживался, желудочные валики были невысокие. На больших участках и, в особенности, в антральном отделе усиливались метапластические изменения поверхностного и железистого эпителия в виде его энтеролизации. Здесь в большей степени отмечалась выраженность процессов атрофии, дистрофии и деструктивных изменений поверхностного, ямочного и железистого эпителия. Сохранялся высокий уровень инфильтрации стромы, склеротические изменения в ней носили умеренно выраженный очаговый характер. Данные изменения расценивались как проявления хронического гастрита умеренно активного с очаговыми атрофическими изменениями желез.

У животных 4-группы, получавших в течение 3-х месяцев перорально селенит натрия в дозе 2 мг/кг и в течение 1,5 последних месяцев кроме селенита натрия - ЯК в дозе 20 мг/кг альтеративные изменения в слизистой оболочке желудка с проявлениями атрофии желизистого эпителия существенно купировались по сравнению с животными 3-группы, получавших в течение 3-х месяцев перорально селенит натрия в дозе 2 мг/кг и в течение 1,5 последних месяцев кроме селенита натрия - препарат «Салсоколлин» в дозе 50 мг/кг.

При хроническом воздействии селенита натрия в дозе 2 мг/кг (рис. 2) количество лимфоцитов, плазмоцитов, эозинофилов, нейтрофильных лейкоцитов увеличились на 125% (р<0,001), 93% (р<0,01), 81% (р<0,001), 117% (р<0,01), соответственно по сравнению с контрольной группой.

Рис. 2 Влияние препарата «Салсоколлин» и БАД «ЯК» на количественную характеристику воспалительно-клеточного инфильтрата стенки желудочно-кишечного тракта крыс при хронической интоксикации селенитом натрия

У животных 3-группы, получавших в течение 3-х месяцев перорально селенит натрия в дозе 2 мг/кг и в течение 1,5 последних месяцев кроме селенита натрия - препарат «Салсоколлин» в дозе 50 мг/кг (рис. 2) количество лимфоцитов уменьшилось на 18%, плазмоцитов на 21%, эозинофилов на 18% (р<0,001), нейтрофильных лейкоцитов на 15% по сравнению с опытной группой.

У животных 4-группы, получавших в течение 3-х месяцев перорально селенит натрия в дозе 2 мг/кг и в течение 1,5 последних месяцев кроме селенита натрия - ЯК в дозе 20 мг/кг (рис. 2) количество лимфоцитов уменьшилось на 33% (р<0,001), плазмоцитов на 33% (р<0,05), эозинофилов на 29% (р<0,001), нейтрофильных лейкоцитов на 26% по сравнению с опытной группой.

У животных, которым в течение 3-х месяцев вводили перорально хлорид алюминия в дозе 20 мг/кг патоморфологические изменения слизистой оболочки желудка характеризовались признаками поверхностного катарального гастрита с умеренно выраженной лимфоцитарной инфильтрации собственной пластинки слизистой оболочки желудка.

У животных 3-группы, получавших в течение 3-х месяцев перорально хлорид алюминия в дозе 20 мг/кг и в течение 1,5 последних месяцев кроме хлорида алюминия - препарат «Салсоколлин» в дозе 50 мг/кг признаков поражения слизистой оболочки желудка не обнаруживалась, тогда как у животных 4-группы, получавших в течение 3-х месяцев перорально хлорид алюминия в дозе 20 мг/кг и в течение 1,5 последних месяцев кроме хлорида алюминия - ЯК в дозе 20 мг/кг сохранялись воспалительно – дистрофические изменения как в покровном так и железистом эпителий слизистой оболочки желудка.

При хроническом воздействии хлорида алюминия в дозе 20 мг/кг (рис. 3) количество лимфоцитов, плазмоцитов, эозинофилов, нейтрофильных лейкоцитов увеличились на 18% (р<0,01), 18%, 14% (р<0,001), 15%, соответственно по сравнению с контрольной группой.

Рис. 3 Влияние препарата «Салсоколлин» и БАД «ЯК» на количественную характеристику воспалительно-клеточного инфильтрата стенки желудочно-кишечного тракта крыс при хронической интоксикации хлоридом алюминия

У животных 3-группы, получавших в течение 3-х месяцев перорально хлорид алюминия в дозе 20 мг/кг и в течение 1,5 последних месяцев кроме хлорида алюминия - препарат «Салсоколлин» в дозе 50 мг/кг (рис. 3) количество лимфоцитов уменьшилось на 10%, плазмоцитов на 11%, эозинофилов на 8%, нейтрофильных лейкоцитов на 7% по сравнению с опытной группой.

У животных 4-группы, получавших в течение 3-х месяцев перорально хлорид алюминия в дозе 20 мг/кг и в течение 1,5 последних месяцев кроме хлорида алюминия - ЯК в дозе 20 мг/кг (рис. 3) количество лимфоцитов уменьшилось на 6%, плазмоцитов на 9%, эозинофилов на 4%, нейтрофильных лейкоцитов на 3% по сравнению с опытной группой.

Таким образом, при хронической интоксикации тяжелыми металлами (хлорида никеля, селенита натрия, хлорида алюминия) у крыс отмечались изменения как в структурной перестройке слизистой оболочке желудка так и в количественно – качественном изменений воспалительно – клеточного инфильтрата, характеризующего выраженность воспалительного процесса. Препараты природного происхождения (препарат «Салсоколлин» и БАД «Янтарная кислота») оказывают протективное действие на структурно-функциональную организацию желудка при этих интоксикациях.

Литература:

1. Надирова К.Г., Аханов Г.Ж. Гистоморфологические изменения нервной ткани при воздействии радионуклидами и солями тяжелых металлов //Медицина и экология.- 1998.- №4.- С. 70 – 73.

2. Soltaninejad Kambiz, Kebriaeezadeh Abbas, Minaiee Bagher, Ostad Seyed Naser, Hosseini Ruhollah, Azizi Ebrahim, Abdollahi Mohammad Biochemical and ultrastructural evidences for toxicity of lead through free radicals in rat brain //Hum. and Exp. Toxicol.– 2003.– 22, № 8.– С. 417–423.

3. Anuradha B., Rajeswari M., Varalakshmi P. Degree of peroxidative status in neuronal tissues by different routes of inorganic mercury administration //Drug. and Chem. Toxicol .-1998.-21, №1.- С. 47 – 55.

4. Barceloux Donald G. Nicel. //J. Toxicol. Clin. Toxicol.- 1999.- 37, №2.- Р. 239 – 258.

5. Эугенюш И.К., Ольчик К., Сонецки П. Влияние селена на метаболизм соединительной ткани у крыс //Гигиена труда и профессиональных заболеваний.- 1991.-№12.-С.4-5.

6. Бiохiмiчна адаптацiя тварин до бiотопiв iз пiдвишеним рiвнем алюмiнiю: Тез. Украпнський бiохiмiчний з'пзд, Чернiвцi, 1–3 жовтня, 2002. Ч.2.

7. Адекенов С.М., Токпаев А.Х., Кульмагамбетова Э.А. и др. Гепатопротекторное и антиоксидантное средство. Предпатент РК №5696 от 15.01.98 г.

8. Янтарная кислота в медицине, пищевой промышленности, сельском хозяйстве /Под ред.: М.Н. Кондрашовой, Ю.Г.Каминского, Е.И. Маевского Сб. науч. статей.-Пущино, 1996.- 230 с.

9. Автандилов Г.Г. Введение в количественную патологическую морфологию. М., 1980.